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2️⃣ 공학적 사고 & 문제 해결18

C-ITS 기반 스마트 도로와 자율 협력 주행 1. 개요최근 자율주행 기술이 급격히 발전하며, 우리는 완전한 자율주행 시대를 앞두고 있다. 하지만 현재의 자율주행차는 3단계 수준으로, 4단계 이상으로 발전하기 위해서는 인프라적 지원이 필수적이다. 이를 해결할 방안으로 C-ITS(차세대 지능형 교통 시스템) 기반의 스마트도로와 자율 협력 주행이 주목받고 있다.이번 글에서는 C-ITS 기술과 V2X 통신 기술, 그리고 이를 활용한 자율 협력 주행의 개념과 필요성에 대해 살펴보고자 한다.2. C-ITS(차세대 지능형 교통 시스템)란?C-ITS(Connected Intelligent Transport System)는 V2X(Vehicle to Everything) 기술을 활용하여 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 정보를 주고받으며 위험 요소와 돌발 상.. 2025. 2. 27.
허스키 렌즈와 객체 탐지 기술 및 해양 쓰레기 수거 로봇 1. 허스키 렌즈란?허스키 렌즈(HuskyLens)는 인공지능 비전 센서로, 머신러닝 모델이 탑재된 AI 카메라이다. 다양한 기기와 호환이 가능하며, 다음과 같은 8가지 기능을 제공한다.허스키 렌즈의 주요 기능물체 트래킹얼굴 인식물체 인식라인 트래킹색깔 인식태그 및 바코드 인식QR코드 인식머신러닝을 이용한 물체 분류허스키 렌즈는 아두이노, 라즈베리 파이, 라테판다, 마이크로비트와 같은 다양한 기기들과 호환되어 활용도가 높다.2. 객체 탐지(Object Detection) 기술에 대하여허스키 렌즈의 기능 중 ‘물체 인식’과 관련하여 객체 탐지 기술에 대해 연구하였다.객체 탐지란?객체 탐지는 이미지 내에서 사람, 동물, 사물 등의 위치를 탐지하고, 경계 상자(Bounding Box)를 통해 식별하는 기술이다.. 2025. 2. 27.
🔊 푸리에 해석과 신호 처리: 주파수의 세계를 해부하다 🔹 1️⃣ 푸리에 변환이란?푸리에 변환(Fourier Transform)은 어떤 신호를 시간(domain)에서 주파수(domain)로 변환하는 수학적 기법이다.이는 음성 신호, 이미지 처리, 전자기파 분석 등 다양한 공학적 응용에서 필수적인 역할을 한다.📌 푸리에 변환의 핵심 개념✔️ 모든 복잡한 신호는 여러 개의 정현파(sinusoidal waves)로 분해할 수 있다.✔️ 푸리에 변환을 사용하면 주어진 신호가 어떤 주파수를 포함하고 있는지 분석할 수 있다.✔️ 주파수 스펙트럼을 통해 데이터의 특성을 시각적으로 이해할 수 있다.🔹 2️⃣ 푸리에 급수와 신호의 분해푸리에 급수(Fourier Series)는 주기적인 신호(periodic function)를 사인(sine)과 코사인(cosine) 함수.. 2025. 2. 25.
⚛ 양자역학과 양자 컴퓨팅의 수학적 기초: 확률과 중첩의 세계 1️⃣ 양자역학: 뉴턴 역학을 넘어선 새로운 패러다임뉴턴의 고전역학은 세상의 모든 운동을 결정론적 법칙으로 설명할 수 있다고 믿었다.하지만 20세기 초, 미시 세계(원자, 전자, 광자 등)에서는 고전 물리학으로 설명할 수 없는 현상들이 발견되었다.✅ 광전효과 (Photoelectric Effect) → 빛이 입자(광자)처럼 행동한다✅ 이중 슬릿 실험 (Double Slit Experiment) → 전자가 파동처럼 간섭 패턴을 만든다✅ 양자 터널링 (Quantum Tunneling) → 전자가 클래식적으로 불가능한 벽을 통과한다이제 양자역학은 **확률적(probabilistic)**으로 기술되는새로운 수학적 구조를 요구하게 되었다.2️⃣ 양자역학의 수학적 기초: 힐베르트 공간과 상태 벡터양자 상태(Quan.. 2025. 2. 25.
미분기하학과 상대성이론: 곡률이 결정하는 시공간의 구조 1️⃣ 미분기하학과 상대성이론의 관계미분기하학(Differential Geometry)은 곡선과 곡면의 기하학을 연구하는 분야이며,특히 **아인슈타인의 일반 상대성이론(General Relativity)**을 이해하는 데 필수적인 수학적 도구이다.일반 상대성이론에서 중력은 단순한 힘이 아니라 **시공간의 곡률(curvature)**이다.즉, 질량과 에너지가 존재하면 시공간이 휘어지며,이 휘어진 공간을 따라 물체들이 움직이게 된다.📌 뉴턴 vs. 아인슈타인: 중력의 개념 변화개념뉴턴 역학일반 상대성이론중력 정의질량 간의 인력시공간 곡률이 물체를 움직이게 함작용 방식순수한 힘(force)시공간의 변형에 따른 자유 낙하중력의 영향무한히 빠르게 전달됨중력파(gravitational wave) 형태로 전달됨일반.. 2025. 2. 25.
비선형 동역학과 카오스 이론: 질서 속의 무질서 1️⃣ 카오스 이론이란?카오스 이론(Chaos Theory)은 **비선형 동역학(Nonlinear Dynamics)**에서 등장하는 개념으로,처음에는 미세한 차이였던 것이 시간이 지나면서 거대한 차이를 만들어내는예측 불가능한 복잡한 시스템의 행동을 설명하는 이론이다.이는 단순한 무질서(disorder)가 아니라, 내재된 패턴과 구조를 가진 복잡한 역학 시스템이다.즉, 완전히 무작위적인 것이 아니라, 일정한 규칙을 따르지만 우리가 쉽게 예측할 수 없는 방식으로 작동하는 것이다.📌 대표적인 특징✅ 초기 조건에 대한 민감성 (Sensitive Dependence on Initial Conditions, SDIC)→ 초기값이 아주 조금만 달라져도 최종 결과가 크게 변함 (나비효과)✅ 결정론적이지만 예측 불가능.. 2025. 2. 25.