KR102161147B1 - Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship - Google Patents

Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship Download PDF

Info

Publication number
KR102161147B1
KR102161147B1 KR1020190137318A KR20190137318A KR102161147B1 KR 102161147 B1 KR102161147 B1 KR 102161147B1 KR 1020190137318 A KR1020190137318 A KR 1020190137318A KR 20190137318 A KR20190137318 A KR 20190137318A KR 102161147 B1 KR102161147 B1 KR 102161147B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vessel
data
ship
value
abnormal
Prior art date
Application number
KR1020190137318A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
오재용
김혜진
Original Assignee
한국해양과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국해양과학기술원 filed Critical 한국해양과학기술원
Priority to KR1020190137318A priority Critical patent/KR102161147B1/en
Priority to JP2019219655A priority patent/JP6909275B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102161147B1 publication Critical patent/KR102161147B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G3/00Traffic control systems for marine craft
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B49/00Arrangements of nautical instruments or navigational aids
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N20/00Machine learning
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods

Abstract

Disclosed are an apparatus and a method for identifying an abnormally sailing ship. The method for identifying the abnormally sailing ship comprises the steps of: collecting track data of a ship sailing in a target area; dividing the target area into a grid area of a preset size; learning the track data collected for each divided grid area and calculating the learning data for a sailing pattern of the ship; classifying and clustering the calculated learning data into a preset number of clusters in accordance with the sailing pattern; generating a probability model for each cluster by using the learning data for each cluster in response to the clustering; and identifying an abnormally sailing ship by using the probability model for each cluster generated for each grid area. According to the present invention, abnormal sailing of a ship can be identified by using the calculated learning data for each divided area.

Description

이상운항 선박 식별 장치 및 방법{Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship}Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship}

본 발명은 이상운항 선박 식별 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for identifying abnormal vessels.

일반적으로, 해상교통관제시스템(VTS: Vessel Traffic Service System)은 해상 교통량의 폭주, 위험화물의 증가, 잠재적인 환경오염의 위험 등에 대하여 항만의 안전 및 항만운영의 효율성을 제고하기 위한 통항 서비스를 제공하는 시스템이다. 해상교통관제시스템은 관제 구역 내에서 주변상황, 해상교통상황 등의 정보를 적시에 선박에 제공하여, 선박에서 항해사의 결정과정에 도움이 될 수 있도록 할 수 있다.In general, the Vessel Traffic Service System (VTS) provides transit services to improve port safety and efficiency of port operation in response to congestion of maritime traffic, increase of dangerous cargo, and potential risk of environmental pollution. It is a system to do. The maritime traffic control system can provide information on the surrounding situation and maritime traffic situation to the ship in a timely manner within the control area, so that the ship can help the navigator in the decision process.

한편, 해상교통관제시스템을 이용하여 관제 업무를 수행하는 관제사를 지원하기 위한 시스템이 많이 개발되었다. 하지만, 개발된 대부분의 시스템은 룰 베이스(rule-base)로 동작하기 때문에, 정의된 규칙에 어긋나는 상황의 판단이 불가능하다. 그리고, 모든 해상교통 상황이 일일이 정의되는 것은 불가능하다.On the other hand, a number of systems have been developed to support controllers performing control tasks using the maritime traffic control system. However, since most of the developed systems operate in a rule-base, it is impossible to determine a situation that violates the defined rules. And, it is impossible to define all maritime traffic conditions.

이에 따라, 선박의 이상운항상태를 식별하기 위한 기계학습 모델 기반 방법들이 개발된 바 있다. 기존의 방법은 대상영역 전체를 하나의 모델로 일반화하는데 어려움이 있다. 즉, 대상영역 내에는 매우 다양한 운항패턴이 존재하여, 이를 분류하거나 식별하는 것은 어려우며, 과거의 항적 데이터를 기반으로 학습이 이루어지는 경우, 빈도가 낮은 운항패턴은 이상운항으로 식별될 가능성이 높다. 그리고, 이상운항하는 것으로 식별된 선박이 어떤 이유로 이상운항하는 것으로 식별되었는지가 불분명한 경우가 많다.Accordingly, methods based on machine learning models have been developed to identify the abnormal operation state of a ship. Existing methods have difficulty in generalizing the entire target area into one model. In other words, since there are a wide variety of navigation patterns in the target area, it is difficult to classify or identify them, and when learning is performed based on past track data, a low frequency navigation pattern is likely to be identified as an abnormal flight. In addition, it is often unclear for what reason a vessel identified as operating abnormally is identified as operating abnormally.

대한민국 등록특허공보 제10-1947675호(2019.02.07)Korean Registered Patent Publication No. 10-1947675 (2019.02.07)

본 발명은 해상교통관제시스템(VTS: Vessel Traffic Service System)이 담당하는 관제 구역을 분할하고, 분할된 영역별로 항적 데이터를 학습하여 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하고, 산출된 분할영역별 학습 데이터를 이용하여 선박의 이상운항을 식별하는 이상운항 선박 식별 장치 및 방법.The present invention divides the control area in charge of the Vessel Traffic Service System (VTS), learns track data for each divided area, calculates learning data for the operation pattern of the ship, and calculates each divided area. Abnormal operation vessel identification device and method for identifying abnormal operation of the vessel using learning data.

본 발명의 일 측면에 따르면, 이상운항 선박 식별 장치가 수행하는 이상운항 선박 식별 방법이 개시된다.According to an aspect of the present invention, a method for identifying an abnormally operating vessel performed by an abnormally operating vessel identification device is disclosed.

본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 방법은, 대상영역을 운항하는 선박의 항적 데이터를 수집하는 단계, 상기 대상영역을 미리 설정된 크기의 격자영역으로 분할하는 단계, 상기 분할된 격자영역별로 상기 수집된 항적 데이터를 학습하여 상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계, 상기 산출된 학습 데이터를 운항패턴에 따라 미리 설정된 개수의 군집으로 분류하여 군집화(clustering)하는 단계, 상기 군집화에 따른 군집별 학습 데이터를 이용하여 군집별 확률 모델을 생성하는 단계 및 상기 격자영역별로 생성된 상기 군집별 확률 모델을 이용하여 이상운항 선박을 식별하는 단계를 포함한다.The method for identifying an abnormal vessel according to an embodiment of the present invention includes the steps of collecting track data of a ship operating a target area, dividing the target area into a grid area of a preset size, and the divided grid area. Learning the collected track data to calculate learning data on the navigation pattern of the ship, classifying the calculated learning data into a preset number of clusters according to the navigation pattern, and clustering the calculated learning data, according to the clustering. And generating a probability model for each cluster using the training data for each cluster, and identifying an abnormally operating vessel using the probability model for each cluster generated for each grid region.

상기 수집된 항적 데이터는 해상교통관제시스템(VTS: Vessel Traffic Service System)이 담당하는 관제 구역 내를 운항하는 각 선박에 설치된 선박자동식별장치(AIS: Automatic Identification System)로부터 수신하는 항적 데이터 및 레이더를 통해 획득하는 항적 데이터를 포함한다.The collected track data is the track data and radar received from the Automatic Identification System (AIS) installed in each vessel operating within the control area in charge of the Vessel Traffic Service System (VTS). Includes track data acquired through.

상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계는, 입력과 입력의 쌍으로 구성된 학습 데이터를 생성하는 신경망 모델인 오토인코더(autoencoder) 모델을 이용하여 비지도 학습(unsupervised learning)을 수행하되, 상기 항적 데이터로 구성된 입력 데이터만을 이용하여 상기 오토인코더 모델을 학습시켜 상기 대상영역의 선박의 운항패턴을 일반화한다.In the step of calculating the training data for the sailing pattern of the ship, unsupervised learning is performed using an autoencoder model, which is a neural network model that generates training data composed of a pair of inputs and inputs, The autoencoder model is trained using only the input data composed of the track data to generalize the navigation pattern of the ship in the target area.

상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계는, 상기 수집된 항적 데이터를 정규화하는 단계, 상기 정규화된 항적 데이터를 상기 오토인코더 모델을 이용하여 비지도 학습하여 학습 데이터를 생성하는 단계 및 상기 오토인코더 모델의 학습이 완료됨에 따라 입력 데이터를 3차원 데이터로 투영(projection)하는 인코더(encoder)와 이를 다시 복원하는 디코더(decoder)를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 오토인코더 모델의 입력 및 출력 데이터는 위치, 침로 및 속도의 3차원 데이터로 구성된다.The calculating of the learning data for the navigation pattern of the ship includes: normalizing the collected track data, generating training data by unsupervised learning the normalized track data using the autoencoder model, and the Including the step of generating an encoder that projects the input data into 3D data and a decoder that restores it as the autoencoder model training is completed, the input and output of the autoencoder model The data consists of three-dimensional data of position, course and velocity.

상기 군집화하는 단계는, 상기 생성된 인코더를 이용하여 상기 생성된 학습 데이터를 3차원 데이터로 투영하는 인코딩을 수행하여 3차원 학습 데이터를 생성하는 단계 및 상기 생성된 3차원 학습 데이터를 k-means 군집화 알고리즘을 이용하여 군집화하는 단계를 포함하되, 최적의 군집수를 찾기 위하여 엘보우(elbow) 기법 또는 실루엣(silhouette) 기법을 이용한다.The clustering may include generating 3D learning data by performing encoding to project the generated training data into 3D data using the generated encoder, and clustering the generated 3D training data by k-means It includes the step of clustering using an algorithm, but uses an elbow technique or a silhouette technique to find the optimal number of clusters.

상기 군집별 확률 모델을 생성하는 단계는, 각 격자영역에 대한 선박의 위치값, 침로값 또는 속도값의 확률 모델을 확률밀도함수(PDF: Probability Density Function)로 생성하되, 확률밀도함수는 Gaussian-Kernel Density Estimation(KDE) 방법을 이용하여 추정되고, 상기 군집별 확률 모델은 위치값, 침로값 및 속도값의 확률밀도함수를 포함한다.In the step of generating the probability model for each cluster, a probability model of the position value, course value, or velocity value of the vessel for each grid region is generated as a probability density function (PDF), but the probability density function is Gaussian- It is estimated using the Kernel Density Estimation (KDE) method, and the cluster-specific probability model includes a probability density function of a position value, a course value, and a velocity value.

상기 이상운항 선박을 식별하는 단계는, 상기 대상영역에서 운항하는 임의의 선박의 실시간 위치값, 침로값 및 속도값을 포함하는 항적값을 입력받는 단계, 상기 대상영역에서 상기 임의의 선박이 운항하는 격자영역을 추출하는 단계 및 상기 추출된 격자영역의 군집별 확률 모델과 상기 입력된 항적값을 비교하여 상기 항적값의 이격도에 따라 상기 임의의 선박의 이상운항 여부를 판별하는 단계를 포함하되, 상기 임의의 선박의 이상운항 여부를 판별하는 단계는, 상기 군집별 확률 모델과 상기 입력된 위치값, 침로값 및 속도값 각각을 비교하여 선박의 위치, 침로 또는 속도 각각에 대한 선박의 이상운항 여부를 판별한다.The step of identifying the abnormal vessel may include receiving a track value including a real-time position value, a course value, and a speed value of a ship operating in the target area, wherein the arbitrary ship operates in the target area. Comprising the step of extracting a grid area and comparing the inputted track value with a probability model for each group of the extracted grid area, and determining whether the arbitrary ship is operating abnormally according to the separation degree of the track value, wherein the The step of determining whether an arbitrary vessel is operating abnormally includes comparing the probability model for each cluster with the input position value, course value, and speed value to determine whether the ship is operating abnormally for each position, course, or speed of the ship. Discriminate.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 이상운항 선박 식별 장치가 개시된다.According to another aspect of the present invention, an apparatus for identifying an abnormal vessel is disclosed.

본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치는, 명령어를 저장하는 메모리 및 상기 명령어를 실행하는 프로세서를 포함하되, 상기 명령어는, 대상영역을 운항하는 선박의 항적 데이터를 수집하는 단계, 상기 대상영역을 미리 설정된 크기의 격자영역으로 분할하는 단계, 상기 분할된 격자영역별로 상기 수집된 항적 데이터를 학습하여 상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계, 상기 산출된 학습 데이터를 운항패턴에 따라 미리 설정된 개수의 군집으로 분류하여 군집화(clustering)하는 단계, 상기 군집화에 따른 군집별 학습 데이터를 이용하여 군집별 확률 모델을 생성하는 단계 및 상기 격자영역별로 생성된 상기 군집별 확률 모델을 이용하여 이상운항 선박을 식별하는 단계를 포함하는 이상운항 선박 식별 방법을 수행한다.An apparatus for identifying an abnormal sailing vessel according to an embodiment of the present invention includes a memory storing an instruction and a processor executing the instruction, wherein the instruction is the step of collecting track data of a vessel operating a target area, the target Dividing an area into a grid area of a preset size, learning the collected track data for each of the divided grid areas to calculate learning data for the sailing pattern of the ship, and applying the calculated learning data to a navigation pattern. According to this, the steps of classifying and clustering into a preset number of clusters, generating a probability model for each cluster using the training data for each cluster according to the clustering, and using the probability model for each cluster generated for each grid region Performs a method of identifying an abnormally operating vessel including the step of identifying an abnormally operating vessel.

본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치 및 방법은, 해상교통관제시스템(VTS: Vessel Traffic Service System)이 담당하는 관제 구역을 분할하고, 분할된 영역별로 항적 데이터를 학습하여 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하고, 산출된 분할영역별 학습 데이터를 이용하여 선박의 이상운항을 식별할 수 있다.An apparatus and method for identifying abnormal vessels according to an embodiment of the present invention divides a control area in charge of a Vessel Traffic Service System (VTS), and learns track data for each segmented area to provide a vessel operation pattern. It is possible to calculate the learning data for and identify the abnormal operation of the ship by using the calculated learning data for each divided area.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치가 수행하는 이상운항 선박 식별 방법을 나타낸 흐름도.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 방법을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치의 구성을 개략적으로 예시한 도면.
1 is a flowchart showing a method of identifying an abnormally operating vessel performed by an abnormally operating vessel identification apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 to 5 are diagrams for explaining a method for identifying an abnormal vessel according to an embodiment of the present invention.
6 is a view schematically illustrating the configuration of an abnormal vessel identification device according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Singular expressions used in the present specification include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as “consisting of” or “comprising” should not be construed as necessarily including all of the various elements or various steps described in the specification, and some of the elements or some steps It may not be included, or it should be interpreted that it may further include additional elements or steps. In addition, terms such as "... unit" and "module" described in the specification mean units that process at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or as a combination of hardware and software. .

이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치가 수행하는 이상운항 선박 식별 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도 1을 중심으로 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치가 수행하는 이상운항 선박 식별 방법을 설명하되, 도 2 내지 도 5를 참조하기로 한다.1 is a flowchart showing a method of identifying an abnormally operating vessel performed by an abnormally operating vessel identification apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 5 are It is a drawing. Hereinafter, a method of identifying an abnormally operating vessel performed by the abnormally operating vessel identification apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5.

S110 단계에서, 이상운항 선박 식별 장치는 항적 데이터를 수집한다.In step S110, the abnormal vessel identification device collects track data.

예를 들어, 해상교통관제시스템(VTS: Vessel Traffic Service System)은 담당하는 관제 구역 내를 운항하는 각 선박에 설치된 선박자동식별장치(AIS: Automatic Identification System)로부터 수신하는 항적 데이터 또는 레이더를 통해 획득하는 항적 데이터를 수집하여 누적 저장할 수 있다. 그리고, 이상운항 선박 식별 장치는 각 선박으로부터 수집된 항적 데이터를 해상교통관제시스템으로부터 수신하여 항적 데이터를 수집할 수 있다. 선박자동식별장치를 탑재하지 않은 선박의 항적 데이터는 레이더만을 통해 수집될 수 있다.For example, the Vessel Traffic Service System (VTS) is acquired through track data or radar received from the Automatic Identification System (AIS) installed on each ship operating within the control area in charge. You can collect and store track data. In addition, the abnormal navigation vessel identification device may collect the track data by receiving the track data collected from each ship from the maritime traffic control system. Track data of ships not equipped with an automatic ship identification device can be collected only through radar.

여기서, 선박자동식별장치의 항적 데이터는 선박명, 선박 종류, 선박 제원(선박 길이 및 폭), 시간에 따른 선박의 위치 정보, 시간에 따른 선박의 속도 정보, 시간에 따른 선박의 침로 정보 및 선적 화물 정보를 포함할 수 있고, 레이더의 항적 데이터는 시간에 따른 물표의 위치 정보, 시간에 따른 물표의 속도 정보 및 시간에 따른 물표의 침로 정보를 포함할 수 있다.Here, the track data of the automatic ship identification device is the ship name, ship type, ship specifications (ship length and width), ship location information according to time, ship speed information according to time, ship course information according to time, and loading cargo. Information may be included, and the radar track data may include location information of the target over time, speed information of the target over time, and course information of the target over time.

S120 단계에서, 이상운항 선박 식별 장치는 대상영역을 미리 설정된 크기의 격자영역으로 분할한다. 여기서, 대상영역은 해상교통관제시스템이 담당하는 관제 구역일 수 있다. 예를 들어, 도 2는 격자영역(15)으로 분할된 대상영역(10)을 나타낸다.In step S120, the abnormal navigation vessel identification device divides the target area into a grid area of a preset size. Here, the target area may be a control area in charge of the maritime traffic control system. For example, FIG. 2 shows a target area 10 divided into a grid area 15.

S130 단계에서, 이상운항 선박 식별 장치는 분할된 격자영역별로 수집된 항적 데이터를 학습하여 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출한다.In step S130, the abnormal navigation vessel identification device calculates learning data on the navigation pattern of the vessel by learning the track data collected for each divided grid area.

즉, 이상운항 선박 식별 장치는 항적 데이터의 특성상 입력과 출력의 쌍으로 구성된 학습 데이터를 생성하기 어렵기 때문에, 입력과 입력의 쌍으로 구성된 학습 데이터를 생성하는 신경망 모델인 오토인코더(autoencoder) 모델을 이용하여 비지도 학습(unsupervised learning)을 수행할 수 있다. 그래서, 이상운항 선박 식별 장치는 항적 데이터로 구성된 입력 데이터만을 이용하여 오토인코더 모델을 학습시킴으로써, 대상영역(10)의 선박의 운항패턴을 일반화할 수 있다.In other words, since it is difficult to generate training data composed of pairs of input and output due to the characteristics of the track data, an autoencoder model, which is a neural network model that generates training data composed of pairs of inputs and inputs, is used in the abnormal ship identification device Unsupervised learning can be performed by using. Thus, the abnormal sailing vessel identification apparatus can generalize the operation pattern of the vessel in the target area 10 by learning the autoencoder model using only input data composed of track data.

예를 들어, 이상운항 선박 식별 장치는 오토인코더 모델을 이용하여 항적 데이터를 비지도 학습하기 위하여, 우선, 수집된 항적 데이터를 0과 1사이의 실수값으로 정규화할 수 있다. 즉, 이상운항 선박 식별 장치는 입력된 항적 데이터(즉, 선박의 위치정보, 침로정보 및 속도정보)를 선박별로 분류하고, 분류된 항적 데이터를 미리 설정된 일정 주기(예를 들어, 10초)로 보간(interpolation)하고, 보간된 항적 데이터를 최대값 및 최소값을 기준으로 0과 1사이의 실수값으로 정규화할 수 있다.For example, in order to unsupervised learning of track data using an autoencoder model, the apparatus for identifying an abnormal ship may first normalize the collected track data to a real value between 0 and 1. That is, the abnormal vessel identification device classifies the input track data (i.e., ship's location information, course information, and speed information) for each ship, and stores the classified track data at a predetermined period (for example, 10 seconds). Interpolation can be performed and the interpolated track data can be normalized to a real value between 0 and 1 based on the maximum and minimum values.

이어, 이상운항 선박 식별 장치는 정규화된 항적 데이터를 오토인코더 모델을 이용하여 비지도 학습하여 학습 데이터를 생성할 수 있다. 오토인코더 모델의 입력 및 출력 데이터는 위치, 침로 및 속도의 3차원 데이터로 구성될 수 있으며, 이에 따라 오토인코더 모델은 입력층과 출력층이 각각 3개로 구성될 수 있다. 이상운항 선박 식별 장치는 입력층과 출력층의 데이터가 최대한 같아질 때까지 비지도 학습을 수행할 수 있으며, 오토인코더 모델의 학습이 완료됨에 따라 입력 데이터를 3차원 데이터로 투영(projection)하는 인코더(encoder)와 이를 다시 복원하는 디코더(decoder)를 생성할 수 있다.Subsequently, the abnormal ship identification device may generate training data by unsupervised learning the normalized track data using an autoencoder model. The input and output data of the autoencoder model may be composed of three-dimensional data of position, course, and speed. Accordingly, the autoencoder model may be composed of three input and output layers. The abnormal vessel identification device can perform unsupervised learning until the data of the input layer and the output layer become the same as possible, and an encoder that projects the input data into 3D data as the learning of the autoencoder model is completed ( encoder) and a decoder that reconstructs the same.

S140 단계에서, 이상운항 선박 식별 장치는 산출된 학습 데이터를 운항패턴에 따라 미리 설정된 개수의 군집으로 분류하여 군집화(clustering)한다.In step S140, the abnormal navigation vessel identification device classifies the calculated learning data into a preset number of clusters according to a navigation pattern and clusters them.

예를 들어, 이상운항 선박 식별 장치는 학습 완료된 오토인코더 모델의 인코더를 이용하여 산출된 학습 데이터를 3차원 데이터로 투영하는 인코딩을 수행하여 3차원 학습 데이터를 생성하고, 생성된 3차원 학습 데이터를 운항패턴에 따라 분류하여 군집화할 수 있다. 이때, 이상운항 선박 식별 장치는 학습 데이터를 군집화하기 위하여, k-means와 같은 군집화 알고리즘을 이용할 수 있으며, 최적의 군집수를 찾기 위하여 엘보우(elbow) 기법 또는 실루엣(silhouette) 기법을 이용할 수 있다.For example, the apparatus for identifying an abnormal sailing vessel generates 3D learning data by performing encoding that projects the training data calculated by using the encoder of the learned autoencoder model into 3D data, and then converts the generated 3D training data. It can be classified and clustered according to the operation pattern. At this time, the abnormal ship identification device may use a clustering algorithm such as k-means to cluster the learning data, and may use an elbow technique or a silhouette technique to find the optimal number of clusters.

S150 단계에서, 이상운항 선박 식별 장치는 군집별 학습 데이터를 이용하여 군집별 확률 모델을 생성한다.In step S150, the apparatus for identifying an abnormally operating vessel generates a probability model for each cluster by using the learning data for each cluster.

예를 들어, 이상운항 선박 식별 장치는 각 격자영역에 대한 선박의 위치값, 침로값 또는 속도값의 확률 모델을 도 3에 도시된 그래프와 같이, 확률밀도함수(PDF: Probability Density Function)로 생성할 수 있다. 여기서, 확률밀도함수는 Gaussian-Kernel Density Estimation(KDE) 방법을 이용하여 추정될 수 있다.For example, the abnormal ship identification device generates a probability model of the ship's position value, course value, or speed value for each grid area as a probability density function (PDF: Probability Density Function) as shown in the graph shown in FIG. can do. Here, the probability density function may be estimated using a Gaussian-Kernel Density Estimation (KDE) method.

예를 들어, 도 4는 n개 군집의 확률 모델(20)의 예를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 각 군집별 확률 모델은 위치값, 침로값 및 속도값의 확률밀도함수를 포함할 수 있다.For example, FIG. 4 shows an example of a probability model 20 of n clusters. Referring to FIG. 4, the probability model for each cluster may include a probability density function of a position value, a course value, and a speed value.

또한, 군집별 확률 모델은 선박 종류별, 선박 크기별 및 시간대별로 구분되어 생성될 수 있다.In addition, the probability model for each cluster may be generated by classifying each vessel type, vessel size, and time slot.

S150 단계에서, 이상운항 선박 식별 장치는 격자영역별로 생성된 군집별 확률 모델을 이용하여 이상운항 선박을 식별한다.In step S150, the apparatus for identifying abnormal vessels identifies abnormal vessels using the probability model for each cluster generated for each grid area.

예를 들어, 이상운항 선박 식별 장치는 대상영역(10)에서 운항하는 임의의 선박의 실시간 항적값(위치값, 침로값 및 속도값)을 입력받으면, 대상영역(10)에서 해당 선박이 운항하는 격자영역을 추출하고, 추출된 격자영역의 군집별 확률 모델과 입력된 항적값을 비교하여 항적값의 이격도에 따라 해당 선박의 이상운항 여부를 판별할 수 있다. 즉, 이상운항 선박 식별 장치는 군집별 확률 모델과 입력된 선박의 위치값, 침로값 및 속도값 각각을 비교하여 선박의 위치, 침로 또는 속도 각각에 대한 선박의 이상운항 여부를 판별할 수 있다.For example, when the abnormal vessel identification device receives the real-time track value (position value, course value, and speed value) of an arbitrary ship operating in the target area 10, the corresponding ship operates in the target area 10. The grid area is extracted, and the probability model for each group of the extracted grid area is compared with the input track value, and according to the separation of the track value, it is possible to determine whether or not the ship has an abnormal operation. That is, the abnormal navigation vessel identification device may determine whether the vessel has abnormal operation for each of the vessel's position, course, or speed by comparing the probability model for each group with the input vessel position value, course value, and speed value.

예를 들어, 도 5는 이상운항 여부를 판별하기 위한 확률밀도함수를 개략적으로 예시하여 나타낸 것이다. 도 5를 참조하면, 항적값의 정상범위는 확률밀도함수에서 평균값(μ)을 기준으로 좌우 각 확률값을 34.1% 또는 34.1%+13.6%과 같이 설정하여 결정될 수 있다. 이와 같은 확률값의 조정을 통해서 식별 민감도가 조절될 수 있다. 그래서, 정상범위의 확률값으로서 34.1%을 좌우 각 확률값으로 설정한다고 가정하면, 입력된 임의의 선박의 항적값(30)은 정상범위에 포함된다.For example, FIG. 5 schematically illustrates a probability density function for determining whether an abnormal flight has occurred. Referring to FIG. 5, the normal range of the wake value may be determined by setting the left and right probability values such as 34.1% or 34.1% + 13.6% based on the average value μ in the probability density function. Identification sensitivity can be adjusted through such adjustment of the probability value. So, assuming that 34.1% is set as the right and left probability values as the probability value of the normal range, the input track value 30 of any ship is included in the normal range.

이러한 항적값의 정상범위에 대한 정보는 군집별 확률 모델 생성 시, 사용자에 의하여 입력되어 군집별 확률 모델에 포함될 수 있다.Information on the normal range of such a track value may be input by a user when generating a probability model for each cluster and included in the probability model for each cluster.

그리고, 군집별 확률 모델은 위치값, 침로값 및 속도값의 정상범위 결정을 위하여 제한구역 정보, 침로 제한 정보, 최소 및 최대 속도 정보 등의 사용자 정보를 포함할 수도 있다.In addition, the probability model for each group may include user information such as restricted zone information, course limit information, minimum and maximum speed information, etc. to determine the normal range of the position value, the course value, and the speed value.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치의 구성을 개략적으로 예시한 도면이다.6 is a diagram schematically illustrating the configuration of an abnormal sailing vessel identification apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 장치는 프로세서(610), 메모리(620), 통신부(630) 및 인터페이스부(640)를 포함한다.Referring to FIG. 6, an apparatus for identifying an abnormal vessel according to an embodiment of the present invention includes a processor 610, a memory 620, a communication unit 630, and an interface unit 640.

프로세서(610)는 메모리(620)에 저장된 처리 명령어를 실행시키는 CPU 또는 반도체 소자일 수 있다.The processor 610 may be a CPU or semiconductor device that executes processing instructions stored in the memory 620.

메모리(620)는 다양한 유형의 휘발성 또는 비휘발성 기억 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(620)는 ROM, RAM 등을 포함할 수 있다.The memory 620 may include various types of volatile or nonvolatile storage media. For example, the memory 620 may include ROM, RAM, or the like.

예를 들어, 메모리(620)는 본 발명의 실시예에 따른 이상운항 선박 식별 방법을 수행하는 명령어들을 저장할 수 있다.For example, the memory 620 may store instructions for performing the method of identifying an abnormally sailing vessel according to an embodiment of the present invention.

통신부(630)는 통신망을 통해 다른 장치들과 데이터를 송수신하기 위한 수단이다.The communication unit 630 is a means for transmitting and receiving data with other devices through a communication network.

인터페이스부(640)는 네트워크에 접속하기 위한 네트워크 인터페이스 및 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다.The interface unit 640 may include a network interface and a user interface for accessing a network.

한편, 전술된 실시예의 구성 요소는 프로세스적인 관점에서 용이하게 파악될 수 있다. 즉, 각각의 구성 요소는 각각의 프로세스로 파악될 수 있다. 또한 전술된 실시예의 프로세스는 장치의 구성 요소 관점에서 용이하게 파악될 수 있다.Meanwhile, the constituent elements of the above-described embodiment can be easily grasped from a process point of view. That is, each component can be identified as a respective process. In addition, the process of the above-described embodiment can be easily grasped from the viewpoint of the components of the device.

또한 앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.In addition, the above-described technical contents may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiments, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. -A hardware device specially configured to store and execute program instructions such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of the program instructions include not only machine language codes such as those produced by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The above-described embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, and those skilled in the art who have ordinary knowledge of the present invention will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention, and such modifications, changes and additions It should be seen as belonging to the following claims.

610: 프로세서
620: 메모리
630: 통신부
640: 인터페이스부
610: processor
620: memory
630: Ministry of Communications
640: interface unit

Claims (8)

이상운항 선박 식별 장치가 수행하는 이상운항 선박 식별 방법에 있어서,
대상영역을 운항하는 선박의 항적 데이터를 수집하는 단계;
상기 대상영역을 미리 설정된 크기의 격자영역으로 분할하는 단계;
상기 분할된 격자영역별로 상기 수집된 항적 데이터를 학습하여 상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계;
상기 산출된 학습 데이터를 운항패턴에 따라 최적 군집수의 군집으로 분류하여 군집화(clustering)하는 단계;
상기 군집화에 따른 군집별 학습 데이터를 이용하여 선박 종류별, 선박 크기별 및 시간대별로 군집별 확률 모델을 생성하는 단계;
상기 대상영역에서 운항하는 임의의 선박의 실시간 위치값, 침로값 및 속도값을 포함하는 항적값을 입력받는 단계;
상기 대상영역에서 상기 임의의 선박이 운항하는 격자영역을 추출하는 단계; 및
상기 추출된 격자영역의 선박 종류별, 선박 크기별 및 시간대별 군집별 확률 모델과 상기 입력된 항적값을 비교하여 상기 항적값의 이격도에 따라 상기 임의의 선박의 이상운항 여부를 판별하는 단계를 포함하되,
상기 군집별 확률 모델을 생성하는 단계는, 선박 종류별, 선박 크기별 및 시간대별로 각각 각 격자영역에 대한 선박의 위치값, 침로값 또는 속도값의 확률 모델을 확률밀도함수(PDF: Probability Density Function)로 생성하되, 확률밀도함수는 Gaussian-Kernel Density Estimation(KDE) 방법을 이용하여 추정되고, 선박 종류별, 선박 크기별 및 시간대별로 생성된 상기 군집별 확률 모델 각각은 위치값, 침로값 및 속도값의 확률밀도함수를 포함하며,
상기 임의의 선박의 이상운항 여부를 판별하는 단계는, 선박 종류별, 선박 크기별 및 시간대별로 생성된 상기 군집별 확률 모델과 상기 입력된 위치값, 침로값 및 속도값 각각을 비교하여 선박의 위치, 침로 또는 속도 각각에 대한 선박의 이상운항 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 이상운항 선박 식별 방법.
In the abnormal vessel identification method performed by the abnormal vessel identification device,
Collecting track data of a ship operating in a target area;
Dividing the target area into grid areas of a preset size;
Calculating learning data on the navigation pattern of the ship by learning the collected track data for each of the divided grid areas;
Classifying and clustering the calculated training data into clusters of an optimal number of clusters according to a navigation pattern;
Generating a cluster-specific probability model for each vessel type, vessel size, and time slot using the clustered learning data according to the clustering;
Receiving a track value including a real-time position value, a course value, and a speed value of a ship operating in the target area;
Extracting a grid area in which the arbitrary ship operates from the target area; And
Comprising the step of comparing the inputted track value with a probability model for each ship type, ship size, and group of times in the extracted grid area, and determining whether the arbitrary ship has abnormal operation according to the separation degree of the track value,
In the generating of the cluster-specific probability model, the probability model of the position value, course value, or speed value of the vessel for each grid area for each vessel type, vessel size, and time slot is converted into a probability density function (PDF: Probability Density Function). However, the probability density function is estimated using the Gaussian-Kernel Density Estimation (KDE) method, and each of the cluster-specific probability models generated by ship type, ship size, and time period is the probability density of position value, course value, and velocity value. Contains functions,
The step of determining whether the arbitrary vessel has abnormal operation may include comparing the probability model for each cluster generated for each vessel type, vessel size, and time slot, and the input position value, course value, and speed value, and the position and course of the vessel. Or an abnormal operation vessel identification method, characterized in that to determine whether the vessel is abnormal operation for each speed.
제1항에 있어서,
상기 수집된 항적 데이터는 해상교통관제시스템(VTS: Vessel Traffic Service System)이 담당하는 관제 구역 내를 운항하는 각 선박에 설치된 선박자동식별장치(AIS: Automatic Identification System)로부터 수신하는 항적 데이터 및 레이더를 통해 획득하는 항적 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상운항 선박 식별 방법.
The method of claim 1,
The collected track data is the track data and radar received from the Automatic Identification System (AIS) installed in each vessel operating within the control area in charge of the Vessel Traffic Service System (VTS). An abnormal vessel identification method comprising the track data obtained through.
제1항에 있어서,
상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계는,
입력과 입력의 쌍으로 구성된 학습 데이터를 생성하는 신경망 모델인 오토인코더(autoencoder) 모델을 이용하여 비지도 학습(unsupervised learning)을 수행하되,
상기 항적 데이터로 구성된 입력 데이터만을 이용하여 상기 오토인코더 모델을 학습시켜 상기 대상영역의 선박의 운항패턴을 일반화하는 것을 특징으로 하는 이상운항 선박 식별 방법.
The method of claim 1,
The step of calculating the learning data for the navigation pattern of the ship,
Unsupervised learning is performed using an autoencoder model, which is a neural network model that generates training data composed of pairs of inputs and inputs,
The method for identifying abnormal ships, characterized in that the autoencoder model is trained using only the input data composed of the track data to generalize the operation pattern of the ship in the target area.
제3항에 있어서,
상기 선박의 운항패턴에 대한 학습 데이터를 산출하는 단계는,
상기 수집된 항적 데이터를 정규화하는 단계;
상기 정규화된 항적 데이터를 상기 오토인코더 모델을 이용하여 비지도 학습하여 학습 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 오토인코더 모델의 학습이 완료됨에 따라 입력 데이터를 3차원 데이터로 투영(projection)하는 인코더(encoder)와 이를 다시 복원하는 디코더(decoder)를 생성하는 단계를 포함하되,
상기 오토인코더 모델의 입력 및 출력 데이터는 위치, 침로 및 속도의 3차원 데이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 이상운항 선박 식별 방법.
The method of claim 3,
The step of calculating the learning data for the navigation pattern of the ship,
Normalizing the collected track data;
Generating training data by unsupervised learning the normalized track data using the autoencoder model; And
As the learning of the autoencoder model is completed, generating an encoder for projecting input data into 3D data and a decoder for reconstructing the same,
The input and output data of the auto-encoder model, characterized in that consisting of three-dimensional data of the position, course, and speed of abnormal vessel identification method.
제1항에 있어서,
상기 군집화하는 단계는,
상기 생성된 인코더를 이용하여 상기 생성된 학습 데이터를 3차원 데이터로 투영하는 인코딩을 수행하여 3차원 학습 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 3차원 학습 데이터를 k-means 군집화 알고리즘을 이용하여 군집화하는 단계를 포함하되,
상기 최적 군집수를 찾기 위하여 엘보우(elbow) 기법 또는 실루엣(silhouette) 기법을 이용하는 것을 특징으로 하는 이상운항 선박 식별 방법.
The method of claim 1,
The clustering step,
Generating 3D training data by performing encoding to project the generated training data into 3D data using the generated encoder; And
Including the step of clustering the generated three-dimensional learning data using a k-means clustering algorithm,
A method of identifying an abnormal vessel, characterized in that an elbow technique or a silhouette technique is used to find the optimal number of clusters.
삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020190137318A 2019-10-31 2019-10-31 Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship KR102161147B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190137318A KR102161147B1 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship
JP2019219655A JP6909275B2 (en) 2019-10-31 2019-12-04 Abnormally operated vessel identification device and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190137318A KR102161147B1 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102161147B1 true KR102161147B1 (en) 2020-09-29

Family

ID=72661169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190137318A KR102161147B1 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6909275B2 (en)
KR (1) KR102161147B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112464951A (en) * 2020-11-24 2021-03-09 中国水产科学研究院南海水产研究所 Fishery safety emergency disposal system and method based on Internet of things
CN113838308A (en) * 2021-11-24 2021-12-24 亿海蓝(北京)数据技术股份公司 Port blockage degree measuring method and system, ship and port management system
KR20220055816A (en) * 2020-10-27 2022-05-04 한국전자통신연구원 Apparatus for analysis ship-accident based on driver action and trajectory information restoration and method using the same
KR20220088032A (en) * 2020-12-18 2022-06-27 울산과학기술원 Method of anomaly detection of vessels applying bayesian bootsrap
CN114690176A (en) * 2022-06-01 2022-07-01 南京隼眼电子科技有限公司 Moving target tracking method and device, electronic equipment and storage medium
KR102581419B1 (en) * 2023-04-20 2023-09-21 한국해양과학기술원 System and method for constructing hierarchical database reflecting tracking characteristics of ships

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114357322B (en) * 2022-03-16 2022-06-14 交通运输部规划研究院 Ship track anomaly detection method based on space-time decomposition
CN115328903B (en) * 2022-10-13 2022-12-23 亿海蓝(北京)数据技术股份公司 Ship stopping state recognition method and device, electronic equipment and storage medium

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101785708B1 (en) * 2017-03-23 2017-10-17 한국해양과학기술원 Evaluation apparatus and method for ship traffic control area using centroid analysis technique
KR101902997B1 (en) * 2018-03-29 2018-10-01 한국해양과학기술원 Automatic identification system for anomaly operation status of ship using unsupervised learning method and method thereof
KR101947675B1 (en) 2017-08-11 2019-02-13 충북대학교 산학협력단 Method and Apparatus for Analyzing Ship Traffic Characteristics with Port Entry and Departure Data

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010145116A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Nec Corp Destination prediction system, destination prediction method, and program
CN104933064B (en) * 2014-03-19 2018-02-23 株式会社理光 The method and apparatus for predicting the kinematic parameter of destination object
KR101541808B1 (en) * 2015-04-30 2015-08-04 한국해양과학기술원 Vessel traffic service expert system for using deep learning algorithm and method thereof
US20190095525A1 (en) * 2017-09-27 2019-03-28 International Business Machines Corporation Extraction of expression for natural language processing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101785708B1 (en) * 2017-03-23 2017-10-17 한국해양과학기술원 Evaluation apparatus and method for ship traffic control area using centroid analysis technique
KR101947675B1 (en) 2017-08-11 2019-02-13 충북대학교 산학협력단 Method and Apparatus for Analyzing Ship Traffic Characteristics with Port Entry and Departure Data
KR101902997B1 (en) * 2018-03-29 2018-10-01 한국해양과학기술원 Automatic identification system for anomaly operation status of ship using unsupervised learning method and method thereof

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Jan Strobl외 2명, METHODS FOR AUTOMATIC ESTIMATION OF THE NUMBER OF CLUSTERS FOR K-MEANS ALGORITHM USED ON EEG SIGNAL FEASIBILITY STUDY, Clinician and Technology 2017, vol. 47(3), pp.81-87, 2017, 1부* *
Rikard Laxhammar외 2명. Anomaly detection in sea traffic - a comparison of the Gaussian Mixture Model and the Kernel Density Estimator. 2009.07.06. pp. 756-763 1부* *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220055816A (en) * 2020-10-27 2022-05-04 한국전자통신연구원 Apparatus for analysis ship-accident based on driver action and trajectory information restoration and method using the same
KR102606449B1 (en) 2020-10-27 2023-11-27 한국전자통신연구원 Apparatus for analysis ship-accident based on driver action and trajectory information restoration and method using the same
CN112464951A (en) * 2020-11-24 2021-03-09 中国水产科学研究院南海水产研究所 Fishery safety emergency disposal system and method based on Internet of things
CN112464951B (en) * 2020-11-24 2024-01-12 中国水产科学研究院南海水产研究所 Fishery safety emergency disposal system and method based on Internet of things
KR20220088032A (en) * 2020-12-18 2022-06-27 울산과학기술원 Method of anomaly detection of vessels applying bayesian bootsrap
KR102534357B1 (en) * 2020-12-18 2023-05-22 울산과학기술원 Method of anomaly detection of vessels applying bayesian bootsrap
CN113838308A (en) * 2021-11-24 2021-12-24 亿海蓝(北京)数据技术股份公司 Port blockage degree measuring method and system, ship and port management system
CN113838308B (en) * 2021-11-24 2022-02-15 亿海蓝(北京)数据技术股份公司 Port blockage degree measuring method and system, ship and port management system
CN114690176A (en) * 2022-06-01 2022-07-01 南京隼眼电子科技有限公司 Moving target tracking method and device, electronic equipment and storage medium
KR102581419B1 (en) * 2023-04-20 2023-09-21 한국해양과학기술원 System and method for constructing hierarchical database reflecting tracking characteristics of ships

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021072077A (en) 2021-05-06
JP6909275B2 (en) 2021-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102161147B1 (en) Apparatus and method for identifying abnormal sailing ship
Zhang et al. On adversarial robustness of trajectory prediction for autonomous vehicles
JP6759673B2 (en) Collision risk calculation program, collision risk calculation method and collision risk calculation device
US9129519B2 (en) System and method for providing driver behavior classification at intersections and validation on large naturalistic data sets
Laxhammar et al. Inductive conformal anomaly detection for sequential detection of anomalous sub-trajectories
US20150074023A1 (en) Unsupervised behavior learning system and method for predicting performance anomalies in distributed computing infrastructures
US11922651B2 (en) Systems and methods for utilizing a deep learning model to determine vehicle viewpoint estimations
CN113658214B (en) Trajectory prediction method, collision detection method, apparatus, electronic device, and medium
CN104254873A (en) Alert volume normalization in a video surveillance system
Forti et al. Unsupervised extraction of maritime patterns of life from Automatic Identification System data
CN111582380A (en) Ship track density clustering method and device based on space-time characteristics
US20230206652A1 (en) Systems and methods for utilizing models to detect dangerous tracks for vehicles
Bouritsas et al. Automated real-time anomaly detection in human trajectories using sequence to sequence networks
Juyal et al. Traffic sign detection using deep learning techniques in autonomous vehicles
US11702106B1 (en) Tuning a safety system based on near-miss events
Bye et al. Evaluation heuristics for tug fleet optimisation algorithms-a computational simulation study of a receding horizon genetic algorithm
KR101590896B1 (en) Device and method for deep learning structure for high generalization performance, recording medium for performing the method
CN107451719B (en) Disaster area vehicle allocation method and disaster area vehicle allocation device
US20240005059A1 (en) Risk management apparatus, risk management method, and risk management system
JP2023021046A (en) Generative adversarial network for processing and generating image and label map
KR102566525B1 (en) Method and apparatus for analyzing traffic situation
Katta et al. Towards a reliable and lightweight onboard fault detection in autonomous unmanned aerial vehicles
Luo et al. Dynamic simplex: Balancing safety and performance in autonomous cyber physical systems
KR20220085286A (en) A road guard detection method and apparatus for 3D point cloud with cascade classifier
Ventikos et al. Risk dynamics for marine systems: towards a bio-inspired framework for dynamic risk assessment

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant