KR101564690B1 - 항해 보조 장치 및 그 방법 - Google Patents

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채승수
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Abstract

본 발명은 항해 보조 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 선박의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영할 수 있도록 형성되는 촬영부와, 촬영부에서 촬영된 영상을 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력부와, 출력부 섹터에서 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기와 위치를 감지하는 감지부와, 감지부에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박의 운행을 조정하는 조타부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

항해 보조 장치 및 그 방법{sailing assistance device and the method}
본 발명은 항해 보조 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박을 이용하여 항해할 때 충돌을 방지할 수 있도록 하는 항해 보조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 물에 떠서 사람, 가축 및 물자를 싣고 물위로 이동할 수 있는 구조물을 말한다.
선박은 사용목적에 따라 여객이나 화물을 운송함으로써 그 운임수입을 목적으로 하는 상선, 전쟁행위를 목적으로 하는 군함, 어로에 종사하는 어선 및 특수업무 수행을 목적으로 하는 특수선으로 구분되어 있다.
원활한 항해를 위해 선박에는 자동으로 방향을 조정할 수 있는 자동 조타 장치가 설치되며 지정된 경로를 향해 자동으로 방향을 조정하여 선박을 운항하게 된다.
그러나 이러한 자동 조타 장치는 전방에 존재하는 암초, 부유물 같은 장애물을 인식하지 못하고 다른 경로로 운항중인 선박을 인지하지 못해 충돌하는 사고가 발생하게 되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 한국특허 공개번호 제10-1999-002635호는 충돌방지기능을 구비한 선박의 자동조타장치에 관한 것으로, 선박항해시 해상부유물, 암초 및 타선박등과 불시에 발생할 수 있는 충돌을 방지할 수 있도록 보정된 헤딩값에 따라 로더각을 조절하여 충돌위험으로부터 벗어나게 하고 충돌위험이 해소되면 자동운전모드로 복귀하여 설정항로를 따라 운항할 수 있어 수동조작에 의존하지 않고 신속하게 충돌을방지할 수 있는 충돌방지기능을 구비한 선박의 자동조타장치에 관한 것이다.
그러나 상기와 같은 종래기술의 경우 레이더를 사용하여 데이터를 수집하므로 선박과 같이 큰 물체는 정확하게 판단할 수 있으나 암초 또는 해상의 부유물을 정확하게 판단하기 어렵다는 문제점이 있었다.
한국특허 공개번호 제10-1999-002635호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 항해 전방 해상에 존재하는 암초, 부유물 및 선박을 감지하여 위치를 확인 할 수 있는 항해 보조 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 항해 전방에 존재하는 암초, 부유물 및 선박의 위치를 추적하면서 항해 중 충돌이 예상되면 경고를 발생시켜 항해 경로를 변경할 수 있도록 하는 항해 보조 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 항해 중 해상 전방에 감지된 암초, 부유물, 및 선박의 거리가 가까워지면 자동으로 방향을 바꾸거나 정지하여 충돌이 방지하지 않도록 하는 항해 보조 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 항해 보조 장치는, 선박의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영할 수 있도록 형성되는 촬영부와, 촬영부에서 촬영된 영상을 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력부와, 출력부 섹터에서 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기와 위치를 감지하는 감지부와, 감지부에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박의 운행을 조정하는 조타부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 항해 보조 장치의 조타부는 감지된 물체의 크기가 15~25%로 증가하면 경고를 발생시키는 경고부와, 감지된 물체가 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박의 방향타를 회전시켜 충돌을 방지하는 회피부 및 감지된 물체가 복수 개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박을 정지시키는 정지부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 항해 보조 장치의 회피부는 감지된 물체의 반대방향으로 방향타를 10~20°로 회전시키고, 감지된 물체가 선박의 중앙에 위치할 경우 해안가 반대 방향 또는 우측방향으로 방향타를 10~20°로 회전시키는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 항해 보조 장치의 출력부는 섹터별 영상을 그레이스케일로 변환하여 색상을 0~255의 수치로 표현하고, 감지부는 그레이스케일로 변환된 영상의 색상 평균값의 20~30%이상으로 증가되는 부분을 감지하여 크기를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 항해 보조 방법은, 선박의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영하는 촬영단계(S10)와, 촬영단계에서 촬영된 영상을 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력단계(S20)와, 출력단계에서 섹터로 구분되어 출력된 영상 중 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기 및 위치를 감지하는 감지단계(S30)와, 감지단계(S30)에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박의 운행을 조정하는 조타단계(S40)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 항해 보조 방법의 조타단계(S40)는 감지된 물체의 크기가 15~25%로 증가하면 경고를 발생시키는 경고단계(S41)와, 감지된 물체가 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박의 방향타를 회전시켜 충돌을 방지하는 회피단계(S42) 및 감지된 물체가 복수 개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박을 정지시키는 정지단계(S43)가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 항해 보조 방법의 출력단계는 섹터별 영상을 그레이스케일로 변환하여 색상을 0~255의 수치로 표현하고, 감지단계는 그레이스케일로 변환된 영상의 색상 평균값의 20~30%이상으로 증가되는 부분을 감지하여 크기를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 항해 보조 장치 및 그 방법에 의하면 항해 전방 해상에 존재하는 암초, 부유물 및 선박을 감지하여 위치를 확인 할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 항해 보조 장치 및 그 방법에 의하면 항해 전방에 존재하는 암초, 부유물 및 선박의 위치를 추적하면서 항해 중 충돌이 예상되면 경고를 발생시켜 항해 경로를 변경할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 항해 보조 장치 및 그 방법에 의하면 항해 중 해상 전방에 감지된 암초, 부유물, 및 선박의 거리가 가까워지면 자동으로 방향을 바꾸거나 정지하여 충돌이 방지하지 않도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 구성요소의 연결 구조를 간략하게 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 촬영부의 위치와 출력부에서 출력되는 영상의 섹터의 거리를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 감지부가 영상을 그레이스케일로 변환한 후 면적을 계산하기 위해 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 항해 보조 방법에 대해 간략하게 나타낸 순서도.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.
본 발명은 항해 보조 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박을 이용하여 항해할 때 충돌을 방지할 수 있도록 하는 항해 보조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 구성요소의 연결 구조를 간략하게 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항해 보조 장치는 선박(10)의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영할 수 있도록 형성되는 촬영부(100)와, 촬영부(100)에서 촬영된 영상을 제1섹터(도시되지 않음), 제2섹터(도시되지 않음), 제3섹터(도시되지 않음)로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력부(200)와, 출력부(200) 섹터에서 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기와 위치를 감지하는 감지부(300)와, 감지부(300)에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박(10)의 운행을 조정하는 조타부(400)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
촬영부(100)는 카메라를 이용하여 선박(10)이 항해하는 해상을 지속적으로 촬영하여 영상을 출력부(200)로 전송하며, 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 넓은 범위로 촬영할 수 있도록 선박(10)의 상부에서 하부방향으로 영상을 촬영할 수 있도록 해야 한다.
또한 카메라를 선박(10) 상부에 설치할 때 햇빛 또는 우천으로 인해 해상을 촬영할 때 영상이 왜곡되거나 파손되지 않도록 카메라 주위에는 카메라를 보호하는 커버를 설치하는 것이 바람직하다.
출력부(200)는 촬영부(100)에서 촬영된 영상을 수신 받은 후 선박(10)에 탑승한 항해사 또는 선원에게 확인할 수 있도록 디스플레이로 출력하게 되며 촬영된 영상이 선박(10)으로부터 떨어진 거리에 따라 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하게 된다.
또한 출력부(200)는 촬영부(100)에서 촬영된 영상 중 빛이 반사되는 물체는 흰점으로 출력하여 해상에 암초 또는 장애물이 있다는 것을 디스플레이에 표시하게 된다.
감지부(300)는 출력부(200)에서 처리된 영상 중 빛이 반사되어 흰점으로 표시되는 부분을 감지하여 크기와 위치를 확인한 후 지속적으로 감지하면서 크기와 위치가 변하는지 확인하여 선박(10)과 충돌이 예상될 경우 조타부(400)로 신호를 보내게 된다.
또한 감지부(300)는 영상에 표시된 흰점이 다수인 경우라도 동시에 추적이 가능하도록 형성해야 하고, 암초 또는 부유물이 파도에 의해 가려져 영상에서 흰점이 사라지는 경우를 방지하기 위해 선박(10)의 속도를 통해 흰점의 예상 위치를 계산하여 추적할 수 있어야 한다.
이때 감지부(300)는 0.5~2초 동안 예상된 위치에 흰점이 나타나지 않을 경우 암초 또는 부유물이 아닌 것으로 판단하고 감지부(300)의 과부하를 막기 위해 사라진 흰점을 더 이상 추적하지 않도록 해야 한다.
조타부(400)는 감지부(300)에서 감지된 흰점이 선박(10)과 가까워지고 크기가 증가하게 되면 선박(10)내부에 경고를 알리거나 선박(10)을 조정하여 충돌을 피할 수 있도록 경고부(410), 회피부(420), 정지부(430)로 구성된다.
경고부(410)는 감지부(300)에서 감지된 물체의 크기가 처음 감지된 크기에서 15~25%로 크기가 증가하면 전방에 암초 또는 부유물이 있다는 경고를 소리로 출력하여 선원 및 항해사에게 알려준다.
따라서 경고부(410)는 선박(10)을 조정하는 조타실, 식당, 침실 등에 설치되어 있는 스피커로 출력이 가능하도록 하여 암초 또는 부유물과 충돌하기 전에 선원 또는 항해사가 확인할 수 있도록 형성되어야 한다.
정지부(430)는 감지부(300)에서 감지된 물체의 흰점이 복수이고 크기가 30~40%로 증가하면 항해사가 출력부(200) 및 해상을 확인한 후 조치할 수 있도록 선박(10)을 구동하는 엔진(600)에 신호를 보내 엔진(600)을 정지시키게 된다.
이때 대형 선박(10)의 경우 정지부(430)가 엔진(600)을 정지하더라도 관성력이 매우 크기 때문에 전방으로 전진하여 암초 또는 부유물과 충돌할 수 있으므로 정지부(430)가 엔진(600)을 중지시킨 후 프로펠러를 역회전시켜 관성력을 상쇄시키는 방법을 사용할 수도 있다.
회피부(420)는 감지부(300)에서 감지된 물체의 흰점이 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 충돌을 피하기 위해 자동으로 선박(10)의 방향타(500)에 신호를 보내 회전시켜 충돌을 방지하게 된다.
이때 회피부(420)는 감지부(300)에서 감지된 물체가 존재하지 않는 반대방향으로 방향타(500)를 10~20°로 회전시켜 선박(10)의 경로를 변경하여 충돌되지 않도록 한 후 선박(10)의 속도를 통해 감지되었던 물체를 완전히 지나게 되면 다시 원래의 경로로 되돌아 올 수 있도록 한다.
또한 감지부(300)에서 감지된 물체가 선박(10)의 전방 중앙에 위치할 경우 선박(10)의 경로를 수심이 깊은 해안가 반대 방향을 향해 방향타(500)를 10~20°로 회전시켜 충돌을 회피하게 하고, 선박(10) 주변에 해안가가 없는 경우 우측방향으로 회전하는 것을 우선으로 하여 방향타(500)를 10~20°로 회전시킬 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 촬영부의 위치와 출력부에서 출력되는 영상의 섹터의 거리를 나타낸 평면도이다.
촬영부(100)에 의해 촬영되는 촬영부(100)의 성능에 따라 달라질 수 있으며 도 2에 표기된 거리도 달라질 수 있으며, 도 2를 참고로 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 촬영부(100)는 선박(10)의 상부에 위치하여 상부에서 하부 방향으로 전방을 촬영하도록 설치되어야 한다.
촬영부(100)에서 촬영한 영상은 선박(10)으로부터 거리가 멀어질수록 넓은 범위의 영상을 획득할 수 있으며 출력부(도시되지 않음)는 촬영된 영상을 제1섹터(210), 제2섹터(220), 제3섹터(230)로 거리에 따라 구분하여 디스플레이로 출력하게 된다.
각 섹터는 선박(10)에서부터 촬영부(100)가 촬영할 수 있는 가장 먼 거리까지 3등분하여 제1섹터(210), 제2섹터(220), 제3섹터(230)로 나누어 출력할 수 있으며 제1섹터(210)는 선박(10)으로부터 가장 먼 구역, 제2섹터(220)는 중간구역, 제3섹터(230)는 선박(10)과 가까운 구역으로 구분된다.
출력부에서 디스플레이로 출력되는 영상은 감지부(도시되지 않음)에 의해 빛이 반사되는 물체의 흰점이 있는지 확인하게 되고 제1섹터(210)에서 제2섹터(220)로 이동하면서 크기가 커지는 것을 감지하면 조타부(도시되지 않음)로 신호를 보내 선박(10)이 충돌하지 않도록 조치를 취하게 된다.
또한 선박(10)이 운항 중 제3섹터(230)에서 장애물을 감지하여 흰점이 발견되는 경우 크기와 개수에 상관없이 조타부를 통해 선박(10)의 방향을 조정하거나 정지시켜 충돌을 방지하게 할 수도 있다.
도 3은 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 감지부가 영상을 그레이스케일로 변환한 후 면적을 계산하기 위해 나타낸 그래프이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항해 보조 장치의 상기 출력부는 섹터별 영상을 그레이스케일로 변환하여 색상을 0~255의 수치 - 명도 수치임 - 로 표현하고, 상기 감지부는 그레이스케일로 변환된 영상의 색상 평균값 - 명도 평균값임 - 의 20~30%이상으로 증가되는 부분을 감지하여 크기를 계산하는 것을 특징으로 한다. 즉, 촬영된 영상이 그레이스케일로 변환되므로 색상을 0(흑색)~255(백색)의 수치로 표현한다는 것은, 명도를 0(흑색)~255(백색)의 수치로 표현하는 것과 동일하다.
기상악화 또는 야간에는 해상에 존재하는 암초 또는 부유물이 빛을 반사하지 못하므로 촬영된 영상을 그레이스케일로 변환하여 색상을 판독하는 방법을 사용할 수 있다.
출력부(도시되지 않음)는 촬영된 영상을 그레이스케일로 변환하여 색상을 0(흑색)~255(백색)의 수치로 표현하여 디스플레이로 출력하고, 감지부(도시되지 않음)는 색상 중 백색에 가까운 곳을 감지하여 암초 또는 부유물의 위치를 파악하게 된다. 즉, 촬영된 영상이 그레이스케일로 변환되므로 색상을 0(흑색)~255(백색)의 수치로 표현한다는 것은, 명도를 0(흑색)~255(백색)의 수치로 표현하는 것과 동일하다.
감지부는 암초 또는 부유물의 크기를 파악하기 위해 도 2와 같이 각 구간별로 나누어진 공간에 감지된 물체가 있으면, 먼저 감지된 구간을 출력한 영상의 색상 평균값을 계산한 후 평균값 이상인 20~30%로 일정하게 상승하는 구간을 파악하게 된다.
물체가 감지된 공간의 색상 평균값보다 20~30%로 일정하게 상승하는 색상이 존재하면 해당 공간의 평균값보다 상승하는 구간 b를 전체 면적 a로 나누어 암초 또는 부유물의 크기를 계산할 수 있다.
이후 감지된 물체가 도 2의 제2섹터로 이동하게 되면 감지부는 물체의 크기를 그래프를 통해 다시 계산하게 된다.
이때 제2섹터로 이동된 공간의 면적은 제1섹터의 면적보다 작아지게 되므로 가로 a가 짧아지고, 그레이스케일로 변환된 색상의 평균값보다 20~30%가 일정하게 상승하는 구간 b의 크기는 증가하게 되므로 물체의 크기변화를 확인할 수 있게 된다.
따라서, 제1섹터의 한 구역에서 암초 또는 부유물이 감지된 경우 해당 구역의 가로길이를
Figure 112015086870087-pat00014
, 그래프에서 색상값이 평균값보다 상승하는 구간을
Figure 112015086870087-pat00015
, 암초 또는 부유물이 제2섹터로 이동된 구역의 가로길이를
Figure 112015086870087-pat00016
, 그래프에서 색상값이 평균값보다 상승하는 구간을
Figure 112015086870087-pat00017
라 하면 다음과 같은 수식을 사용하여 크기를 비교할 수 있다.
Figure 112015086870087-pat00018
제1섹터와 제2섹터에서 각각의 크기
Figure 112015086870087-pat00019
,
Figure 112015086870087-pat00020
를 계산한 후
Figure 112015086870087-pat00021
에서
Figure 112015086870087-pat00022
의 값을 빼서 크기가 몇%로 증가하였는지 확인할 수 있게 된다.
또한 감지부는 암초 또는 부유물의 크기를 계산할 때 디스플레이에 출력된 영상의 픽셀을 이용하여 계산할 수도 있다.
감지부는 감지된 물체의 위치와 크기를 지속적으로 추적하여 제2섹터에 진입하였을 때 감지된 물체의 크기가 15~25%로 증가하면 경고를 발생시키고, 감지된 물체가 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박의 방향타를 회전시켜 충돌을 방지하고, 감지된 물체가 복수 개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박을 정지시킬 수 있도록 조타부(도시되지 않음)로 신호를 전송하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 항해 보조 방법에 대해 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 항해 보조 방법은 선박(도시되지 않음)의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영하는 촬영단계(S10)와, 촬영단계(S10)에서 촬영된 영상을 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력단계(S20)와, 출력단계(S20)에서 섹터로 구분되어 출력된 영상 중 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기 및 위치를 감지하는 감지단계(S30)와, 감지단계(S30)에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박의 운행을 조정하는 조타단계(S40)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 조타단계(S40)는 조타단계(S40)는 감지된 물체의 크기가 15~25%로 증가하면 경고를 발생시키는 경고단계(S41)와, 감지된 물체가 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박의 방향타(500)를 회전시켜 충돌을 방지하는 회피단계(S42) 및 감지된 물체가 복수 개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박을 정지시키는 정지단계(S43)가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
촬영단계(S10)는 영상을 촬영할 수 있는 카메라를 이용하여 선박 전방의 해상을 지속적으로 촬영하여 출력단계(S20)로 영상 신호를 송신한다.
출력단계(S20)는 촬영단계(S10)에서 수신 받은 신호를 항해사 또는 선원이 가시적으로 확인할 수 있도록 디스플레이에 출력하고 촬영단계(S10)에서 촬영된 영상을 거리에 따라 선박으로부터 먼 영상부터 가까운 영상을 차례대로 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분한다.
감지단계(S30)는 출력단계(S20)가 디스플레이에 출력된 영상 중 제1섹터에서 암초 또는 부유물에 빛이 반사되어 흰점으로 표현되는 곳을 감지하고, 감지된 물체가 제2섹터로 진입하면서 크기가 15~30% 또는 30%이상으로 증가하면 조타단계(S40)로 신호를 송신하여 충돌을 방지할 수 있도록 한다.
또한 출력단계(S20)는 섹터별 영상을 그레이스케일로 변환하여 색상을 0~255의 수치로 표현하고, 상기 감지단계(S30)는 그레이스케일로 변환된 영상의 색상 평균값의 20~30%이상으로 증가되는 부분을 감지하여 크기를 계산하여 기상악화 또는 야간에도 암초 또는 부유물의 존재를 파악할 수도 있다.
조타단계(S40)는 감지단계(S30)에서 감지된 물체의 크기가 15~30% 증가하면 경고단계(S41)를 통해 스피커로 선내에 경고방송을 출력하게 되고, 이후 크기가 30%이상으로 증가하면 감지된 물체의 개수에 따라 방향타(500)를 회전시켜 경로를 변경하는 회피단계(S42)나 선박을 정지시키는 정지단계(S43)로 분류하여 충돌을 방지하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 항해 보조 장치 및 그 방법에 의하면 항해 전방 해상에 존재하는 암초, 부유물 및 선박을 감지하여 위치를 확인 할 수 있고, 항해 전방에 존재하는 암초, 부유물 및 선박의 위치를 추적하면서 항해 중 충돌이 예상되면 경고를 발생시켜 항해 경로를 변경할 수 있으며, 항해 중 해상 전방에 감지된 암초, 부유물, 및 선박의 거리가 가까워지면 자동으로 방향을 바꾸거나 정지하여 충돌이 방지하지 않도록 하는 효과가 있다.
이상과 같이 본 발명은, 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.
10 : 선박 100 : 촬영부
200 : 출력부 210 : 제1섹터
220 : 제2섹터 230 : 제3섹터
300 : 감지부 400 : 조타부
410 : 경고부 420 : 회피부
430 : 정지부 500 : 방향타
600 : 엔진
S10 : 촬영단계 S20 : 출력단계
S30 : 감지단계 S40 : 조타단계
S41 : 경고단계 S42 : 회피단계
S43 : 정지단계

Claims (7)

  1. 선박의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영할 수 있도록 형성되는 촬영부와;
    상기 촬영부에서 촬영된 영상을 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력부와;
    상기 출력부 섹터에서 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기와 위치를 감지하는 감지부와;
    상기 감지부에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박의 운행을 조정하는 조타부;로 구성되고,
    상기 출력부는 섹터별 영상을 그레이스케일로 변환하여 명도를 0~255의 수치로 표현하고, 상기 감지부는 그레이스케일로 변환된 영상의 명도 평균값의 20~30%이상으로 증가되는 부분을 감지하여 크기를 계산하는 것을 특징으로 하는
    항해 보조 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조타부는 감지된 물체의 크기가 15~25%로 증가하면 경고를 발생시키는 경고부와;
    감지된 물체가 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박의 방향타를 회전시켜 충돌을 방지하는 회피부; 및
    감지된 물체가 복수 개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박을 정지시키는 정지부;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는
    항해 보조 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 회피부는 감지된 물체의 반대방향으로 방향타를 10~20°로 회전시키고, 감지된 물체가 선박의 중앙에 위치할 경우 해안가 반대 방향 또는 우측방향으로 방향타를 10~20°로 회전시키는 것을 특징으로 하는
    항해 보조 장치.
  4. 삭제
  5. 선박의 전방에 위치하여 해상에 존재하는 암초 또는 부유물을 영상으로 촬영하는 촬영단계(S10)와;
    상기 촬영단계에서 촬영된 영상을 제1섹터, 제2섹터, 제3섹터로 구분하여 확인할 수 있도록 출력하는 출력단계(S20)와;
    상기 출력단계에서 섹터로 구분되어 출력된 영상 중 빛에 반사되어 표시되는 물체의 크기 및 위치를 감지하는 감지단계(S30)와;
    상기 감지단계에서 감지된 물체가 제1섹터에서 제2섹터로 진입시 크기가 변경되면 선박의 운행을 조정하는 조타단계(S40);를 포함하고,
    상기 출력단계는 섹터별 영상을 그레이스케일로 변환하여 명도를 0~255의 수치로 표현하고, 상기 감지단계는 그레이스케일로 변환된 영상의 명도 평균값의 20~30%이상으로 증가되는 부분을 감지하여 크기를 계산하는 것을 특징으로 하는
    항해 보조 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 조타단계(S40)는 감지된 물체의 크기가 15~25%로 증가하면 경고를 발생시키는 경고단계(S41)와;
    감지된 물체가 1개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박의 방향타를 회전시켜 충돌을 방지하는 회피단계(S42); 및
    감지된 물체가 복수 개이고 크기가 30~40%로 증가하면 선박을 정지시키는 정지단계(S43);가 더 포함되는 것을 특징으로 하는
    항해 보조 방법.
  7. 삭제
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