KR102519630B1 - Method and apparatus for determination a working point on the seabed - Google Patents

Method and apparatus for determination a working point on the seabed Download PDF

Info

Publication number
KR102519630B1
KR102519630B1 KR1020200186863A KR20200186863A KR102519630B1 KR 102519630 B1 KR102519630 B1 KR 102519630B1 KR 1020200186863 A KR1020200186863 A KR 1020200186863A KR 20200186863 A KR20200186863 A KR 20200186863A KR 102519630 B1 KR102519630 B1 KR 102519630B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seafloor
work
seabed
location
information
Prior art date
Application number
KR1020200186863A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220095038A (en
Inventor
강한구
정우영
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 KR1020200186863A priority Critical patent/KR102519630B1/en
Publication of KR20220095038A publication Critical patent/KR20220095038A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102519630B1 publication Critical patent/KR102519630B1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/02Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells by mechanically taking samples of the soil
    • E21B49/025Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells by mechanically taking samples of the soil of underwater soil, e.g. with grab devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/02Determining slope or direction
    • E21B47/022Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism
    • E21B47/0224Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism using seismic or acoustic means
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/04Measuring depth or liquid level
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/14Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling using acoustic waves
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/26Storing data down-hole, e.g. in a memory or on a record carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

해저면 작업 위치 선정 방법 및 장치가 개시된다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 방법은, 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득하는 단계와, 해저 지형 정보와 해저 지층 정보에 기초하여, 해저면 환경변수를 정량화 하는 단계와, 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저면 작업 위치 선정이 요청되면, 해저면 작업 세부 설정에 따라, 정량화한 해저면 환경변수를 반영하여 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 선정하는 단계와, 선정한 해저면 작업 위치를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.A method and apparatus for selecting a sea floor work location are disclosed. A method for selecting a seafloor work location according to an embodiment of the present disclosure includes obtaining subsea topographic information and seafloor stratum information through an apparatus for selecting a seafloor work location; In the step of quantifying the environmental variables, and when the selection of the seabed work location is requested through the seafloor work location selection device, the optimal location for the seafloor work is reflected by the quantified seafloor environmental variables according to the detailed settings of the seafloor work. It may include selecting and outputting the selected seafloor work location.

Description

해저면 작업 위치 선정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINATION A WORKING POINT ON THE SEABED}Method and device for selecting a working position on the seabed {METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINATION A WORKING POINT ON THE SEABED}

본 개시는 해저 지형 및 지층의 구조와 강도를 측정하여 저질(底質, bottom material) 시료를 채취하기 위한 시추(試錐, coring)와 같은 해저면 작업 위치를 자동으로 선정할 수 있도록 하는 해저면 작업 위치 선정 방법 및 장치에 관한 것이다.The present disclosure provides a seabed operation that automatically selects a location for a seabed operation such as coring for collecting a bottom material sample by measuring the structure and strength of the seabed topography and strata. It relates to a location selection method and device.

일반적으로 육상의 흙이 바다로 흘러들어가 쌓이는 것을 해양 퇴적물이라고 한다. 해저 시추는 해저의 퇴적물을 채취하는 일이며, 그러한 작업을 할 수 있는 장비를 시추기라고 한다. 현재 해양의 해저 시추 기술은 자원탐사 이외에 다양한 환경연구를 위해 사용되고 있다. 해저 시추기 또한 간단한 손기술의 장비에서부터 최첨단 기술이 사용되는 장비까지 매우 다양하다. 주로 해양 지질 연구에 사용되는 시추기들은 상자(box), 다중주상(multiple), 중력(gravity), 피스톤(piston) 및 드릴(drill) 시추기를 포함할 수 있으며, 연구자들은 연구 목적과 이용 편리에 따라 시추기를 선택하여 사용할 수 있다.In general, the accumulation of soil from land flowing into the sea is called marine sediment. Subsea drilling is the work of collecting sediments on the seabed, and equipment capable of such work is called a drilling machine. Currently, offshore drilling technology is used for various environmental studies in addition to resource exploration. Subsea drilling machines are also very diverse, ranging from simple hand-crafted equipment to state-of-the-art equipment. Drilling machines mainly used in marine geological research may include box, multiple, gravity, piston, and drill drilling machines, and researchers can choose according to the research purpose and convenience of use. You can select and use a drilling machine.

상자나 다중주상 시추기는 해저 1미터 이내의 짧은 퇴적물을 채취할 수 있고, 중력과 피스톤 시추기는 수 미터에서 수십 미터에 이르는 퇴적물을 얻을 수 있다. 매우 복잡하고 첨단 기술이 요구되는 드릴 시추기는 수천 미터의 해저 퇴적물을 채취할 수 있다. Box or multi-column drilling drills can pick up short sediments within a meter of the seafloor, while gravity and piston drilling drills can get sediments from a few meters to tens of meters. Extremely complex and sophisticated drill rigs can extract thousands of meters of seafloor sediment.

상자나 다중주상 시추기는 주로 해저 지화학 및 생물 연구를 위해 사용되고, 중력 및 피스톤 시추기의 표층 시료를 보정하기 위해서도 이용된다. 해양 퇴적학, 지화학, 고해양 및 지구물리 분야에 이용되는 중력과 피스톤 시추기는 해양 연구선의 기본적인 장비들 중에 하나이다. 드릴 시추는 드릴시추선을 이용하거나 드릴장비를 사용할 수 있는 구조를 갖춘 기반의 연구선이 필요하며, 이용 또한 상당히 비싸게 든다. 경제적인 측면에서 손쉽게 해저 퇴적물을 얻거나 폭넓은 해역을 포함하는 시료를 얻기 위해 주로 사용되는 것은 중력이나 피스톤 시추기이다.Box or multi-column drilling drills are mainly used for subsea geochemical and biological studies, and are also used to calibrate surface samples in gravity and piston drilling machines. Gravity and piston drills used in marine sedimentology, geochemistry, paleocean and geophysics are among the basic equipment of ocean research vessels. Drill drilling requires the use of a drill rig or a research vessel equipped with a structure capable of using drilling equipment, and its use is also quite expensive. Gravity or piston drills are mainly used to obtain seabed sediments easily from an economic point of view or to obtain samples covering a wide area of the sea.

또한, 시추 작업에 있어서, 선행기술 1과 같이 보조 지원선과 원격조종 잠수정을 이용하여 드릴 스트링의 상하 이동을 최소화한 상태로 시추공을 형성할 수 있도록 함으로써, 드릴 스트링 상하 이동을 위한 드릴 파이프 조립 및 분리 작업 시간을 감축하여 전체적으로 시추 작업 시간을 단축시킬 수 있는 해저 시추 방법 등이 이용될 수 있다.In addition, in the drilling operation, as in the prior art 1, by using an auxiliary support ship and a remotely controlled submersible to form a borehole while minimizing the vertical movement of the drill string, drill pipe assembly and separation for vertical movement of the drill string A subsea drilling method or the like that can shorten the overall drilling operation time by reducing the operation time may be used.

한편, 상기와 같은 시추기들을 사용하여 해저면 저질시료 채취를 위한 시추 위치를 선정하기 위해, 종래에는 일반적으로 해저면 지형 및 지층의 구조와 음향신호 반사강도를 측정하는 관측장비의 자료 등을 기반으로 사용자가 관측장비의 자료를 하나씩 분석하여 해저면 저질시료를 채취하기 위한 위치를 선정하였다. On the other hand, in order to select a drilling position for collecting sea bottom quality samples using the drilling devices as described above, conventionally, based on data from observation equipment measuring the structure of the sea bottom topography and strata and the sound signal reflection strength, etc. The user analyzed the data of the observation equipment one by one and selected the location to collect the bottom quality sample.

그러나 해저면 지형 및 지층의 구조와 음향신호 반사강도를 측정하는 관측장비의 자료 등을 기반으로, 사용자의 경험과 직감에 의존하여 해저면 저질시료 채취를 위한 위치를 결정하는 경우에는, 시추 작업을 위한 위치를 선정하는 사용자에 따라서 기준이 달라지는 문제점이 있으며, 부적절한 위치가 선정되는 등의 휴먼 에러가 수시로 발생하게 되는 문제점이 있다. However, in the case of determining the location for sampling the bottom quality of the seabed based on the experience and intuition of the user based on the data of the observation equipment that measures the seabed topography, strata structure, and sound signal reflection intensity, drilling work is not required. There is a problem that the criteria vary according to the user who selects the location for the location, and there is a problem that human errors such as selecting an inappropriate location frequently occur.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The foregoing background art is technical information that the inventor possessed for derivation of the present invention or acquired during the derivation process of the present invention, and cannot necessarily be said to be known art disclosed to the general public prior to filing the present invention.

선행기술 1: 한국등록특허 제10-2019268호(2019.09.02.등록)Prior Art 1: Korean Patent Registration No. 10-2019268 (registered on September 2, 2019)

본 개시의 실시 예의 일 과제는, 해저면 저질시료 채취를 위한 위치 선정 시 사용자가 해저면 환경변수인 해저면 지형의 경사도, 해저면 지층의 음향신호 반사강도 및 해저면 지층 구조변화도 수치를 정량적으로 설정하여 해저면 저질시료 채취를 위한 위치를 일관적이며 자동적으로 선정하고자 하는데 있다.One problem of an embodiment of the present disclosure is that when selecting a location for collecting a seabed bottom quality sample, the user quantitatively measures the gradient of the seabed topography, the sound signal reflection intensity of the seabed stratum, and the degree of change in the stratum structure of the seabed, which are seafloor environmental variables. It is intended to consistently and automatically select the location for sampling the bottom quality of the seabed by setting it to .

본 개시의 실시 예의 일 과제는, 해저면 작업 목적 및 채취하고자 하는 저질시료의 종류에 따라서 최적 위치 판단 기준을 다르게 설정할 수 있도록 하여, 사용자의 목적에 맞는 최적의 위치를 선정하여 제공하고자 하는데 있다.An object of an embodiment of the present disclosure is to select and provide an optimal location suitable for a user's purpose by allowing the optimal location determination criterion to be set differently according to the purpose of seafloor work and the type of low-quality sample to be collected.

본 개시의 실시 예의 일 과제는, 다양한 해저면 환경변수에 기반하여 생성된 지도를 통해 해저면 작업 위치를 보다 세밀하고 정확하게 추출할 수 있도록 하여 사용자 만족도를 향상시키고자 하는데 있다.An object of an embodiment of the present disclosure is to improve user satisfaction by enabling a more detailed and accurate extraction of a seafloor work location through a map generated based on various seafloor environmental variables.

본 개시의 실시 예의 목적은 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.The purpose of the embodiments of the present disclosure is not limited to the above-mentioned tasks, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. will be. It will also be seen that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.

본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 방법은, 해저 지형 및 지층의 구조와 강도를 측정하여 저질시료를 채취하기 위한 시추와 같은 해저면 작업 위치를 자동으로 선정할 수 있도록 하는 단계를 포함할 수 있다.A method for selecting a seafloor work location according to an embodiment of the present disclosure includes the steps of automatically selecting a seafloor work location such as drilling for collecting a bottom quality sample by measuring the structure and strength of the seafloor topography and strata. can include

구체적으로 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 방법은, 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득하는 단계와, 해저 지형 정보와 해저 지층 정보에 기초하여, 해저면 환경변수를 정량화 하는 단계와, 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저면 작업 위치 선정이 요청되면, 해저면 작업 세부 설정에 따라, 정량화한 해저면 환경변수를 반영하여 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 선정하는 단계와, 선정한 해저면 작업 위치를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.Specifically, a method for selecting a seafloor work location according to an embodiment of the present disclosure includes obtaining subsea topographic information and subsea stratum information through an apparatus for selecting a seafloor work location, and based on the subsea topographic information and subsea stratum information, In the step of quantifying seafloor environment variables, and when a seafloor work location is requested through the seafloor work site selection device, the optimal seafloor work location is reflected by reflecting the quantified seafloor environment variables according to the detailed seafloor work settings. It may include selecting a location of the and outputting the selected seafloor work location.

본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 방법을 통하여, 해저면 저질시료 채취를 위한 위치 선정 시 사용자가 해저면 환경변수인 해저면 지형의 경사도, 해저면 지층의 음향신호 반사강도 및 해저면 지층 구조변화도 수치를 정량적으로 설정하여 해저면 저질시료 채취를 위한 위치를 일관적이며 자동적으로 선정함으로써, 작업 정확도를 향상시킬 수 있고, 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.Through the seafloor work location selection method according to an embodiment of the present disclosure, when selecting a location for collecting a seafloor bottom quality sample, the user determines the inclination of the seafloor topography, the sound signal reflection intensity of the seafloor stratum, and the seafloor, which are seafloor environmental variables. By quantitatively setting the surface stratum structural change value and consistently and automatically selecting the location for sampling the bottom quality, the work accuracy and user satisfaction can be improved.

이 외에도, 본 발명의 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 더 제공될 수 있다.In addition to this, another method for implementing the present invention, another system, and a computer-readable recording medium storing a computer program for executing the method may be further provided.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims and detailed description of the invention.

본 개시의 실시 예에 의하면, 사용자가 설정한 정량적인 해저면 환경변수 설정을 기반으로 일관적이며, 자동으로 해저면 저질시료 채취를 위한 시추 위치를 선정함으로써, 해저면 지형 형상, 해저면 음향신호 반사강도, 해저면 지층구조 관한 관측 자료를 기반으로 사용자의 직감에 의존하여 해저면 저질시료의 채취(시추) 위치를 선정하던 기존의 방법에서 발생하는 불편함, 복잡성 및 휴먼에러를 제거할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, based on the quantitative seafloor environmental parameter setting set by the user, the drilling position for collecting seafloor quality samples is automatically and consistently selected, thereby providing a seafloor topographical shape and a seafloor sound signal. It is possible to eliminate the inconvenience, complexity and human error that occur in the existing method of selecting the sampling (boring) location of the seabed bottom sample based on the user's intuition based on the observed data on the reflection intensity and the seafloor stratum structure. .

또한, 해저면 저질시료 채취를 위한 위치 선정 시 사용자가 해저면 환경변수인 해저면 지형의 경사도, 해저면 지층의 음향신호 반사강도 및 해저면 지층 구조변화도 수치를 정량적으로 설정하여 해저면 저질시료 채취를 위한 위치를 일관적이며 자동적으로 선정함으로써, 작업 정확도를 향상시킬 수 있고, 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.In addition, when selecting a location to collect a seabed bottom quality sample, the user quantitatively sets the values of the seabed environmental variables such as the gradient of the seabed topography, the sound signal reflection intensity of the seabed stratum, and the change in the stratum structure of the seafloor. By consistently and automatically selecting the location for sampling, work accuracy can be improved and user satisfaction can be improved.

또한, 해저면 작업 목적 및 채취하고자 하는 저질시료의 종류에 따라서 최적 위치 판단 기준을 다르게 설정할 수 있도록 하여, 사용자의 목적에 맞는 최적의 위치를 선정하여 제공함으로써, 해저면 작업 위치 선정 장치에 대한 사용자 만족도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to set the optimal position determination criterion differently according to the purpose of seabed work and the type of low-quality sample to be collected, and by selecting and providing the optimal location for the user's purpose, the user for the seabed work location selection device Satisfaction and reliability can be improved.

또한, 다양한 해저면 환경변수에 기반하여 생성된 지도를 통해 해저면 작업 위치를 보다 세밀하고 정확하게 추출할 수 있도록 함으로써, 사용자 만족도 및 제품 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to improve user satisfaction and product performance by enabling more detailed and accurate extraction of seafloor working locations through maps generated based on various seafloor environmental variables.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 시스템의 개략적인 예시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 관측부를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저 지형 정보를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 경사도 추출 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 음향신호 반사강도 정보를 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 지층구조 정보를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is a schematic illustration of a sea floor work location selection system according to an embodiment of the present disclosure.
2 is a block diagram schematically illustrating an apparatus for selecting a location for working on a sea floor according to an embodiment of the present disclosure.
3 is a block diagram schematically illustrating a seafloor observation unit according to an embodiment of the present disclosure.
4 is an exemplary view illustrating seafloor topography information according to an embodiment of the present disclosure.
5 is a diagram for explaining a gradient extraction method according to an embodiment of the present disclosure.
6 is an exemplary diagram illustrating seafloor acoustic signal reflection intensity information according to an embodiment of the present disclosure.
7 is an exemplary diagram illustrating seafloor stratum structure information according to an embodiment of the present disclosure.
8 is a flowchart illustrating a method for selecting a sea floor work position according to an embodiment of the present disclosure.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will become clear with reference to the detailed description of embodiments in conjunction with the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, it should be understood that the present invention is not limited to the embodiments presented below, but may be implemented in a variety of different forms, and includes all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. . The embodiments presented below are provided to complete the disclosure of the present invention and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention to which the present invention belongs. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded. Terms such as first and second may be used to describe various components, but components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.

이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are assigned the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof are omitted. I'm going to do it.

도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 시스템의 개략적인 예시도이다.1 is a schematic illustration of a sea floor work location selection system according to an embodiment of the present disclosure.

도 1에 도시된 바와 같이, 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)은 해저면 작업 위치 선정 장치(100), 사용자 단말(200), 서버(300) 및 네트워크(400)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the system for selecting a location for working on the sea floor 1 may include a device for selecting a location for working on the sea floor 100 , a user terminal 200 , a server 300 and a network 400 .

본 실시 예에서, 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)은 해저면에서 수행될 수 있는 작업을 위해 최적의 위치를 선정하여 해당 위치에서 작업이 수행되도록 하는 것으로, 예를 들어, 해저면 저질시료 채취를 위한 시추 작업 등을 수행하기 위한 시추 작업 위치를 자동으로 선정 및 추천 제공하는 것이다. 본 실시 예에서는, 해저면 작업에 대해 저질시료 채취를 위한 시추 작업을 실시 예로 하여 설명할 수 있으며, 시추 작업에는 해저면의 구멍을 뚫는 것과 저질시료를 채취하는 것이 포함될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 해저면에서 수행 가능한 다양한 작업들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 해저면에 관측 장비 및 기타 장치를 설치하기 위한 위치 선정 용도로도 적용될 수 있다.In this embodiment, the seabed work location selection system 1 selects the optimal location for the work that can be performed on the seabed so that the work is performed at that location, for example, seabed bottom quality sample collection. It is to automatically select and recommend a drilling work location to perform drilling work for In this embodiment, a drilling operation for collecting a bottom quality sample may be described as an example of a seabed operation, and the drilling operation may include drilling a hole in the seabed and collecting a bottom quality sample. However, it is not limited thereto, and may be applied to various tasks that can be performed on the seabed. For example, it can also be applied for positioning purposes for installing observation equipment and other devices on the sea floor.

즉, 본 실시 예는, 해저면 지형 형상, 해저면 음향신호 반사강도, 해저면 지층구조에 관한 관측 자료를 기반으로 사용자의 직감에 의존하여 해저면 저질시료의 채취(시추) 위치를 선정하던 기존의 방법에서 발생하는 불편함, 복잡성 및 휴먼에러를 제거하기 위하여, 사용자가 설정한 정량적인 해저면 환경변수 설정을 기반으로 일관적이며, 자동으로 해저면 저질시료 채취를 위한 시추 위치를 선정할 수 있도록 하는 것이다.That is, the present embodiment is based on the user's intuition based on the observation data on the seafloor topographical shape, the seafloor sound signal reflection intensity, and the seafloor stratum structure, in the existing method of selecting the sampling (or drilling) location of the seafloor sample. In order to eliminate the inconvenience, complexity, and human error that occur in the method, it is possible to consistently and automatically select a drilling location for bottom quality sample collection based on quantitative seabed environmental parameter settings set by the user. is to allow

한편 본 실시 예에서는, 사용자들이 사용자 단말(200)에서 구현되는 어플리케이션 또는 웹사이트에 접속하여, 해저면 작업 위치 선정을 위한 요청을 입력하거나, 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 입력하거나, 선정된 작업 위치에 대해 출력된 화면을 확인하거나, 선정된 작업 위치에 대해 최종 결정하여 입력하는 등의 과정을 수행할 수 있다. 이러한 사용자 단말(200)은 해저면 작업 위치 선정 어플리케이션 또는 해저면 작업 위치 선정 웹사이트에 접속한 후 인증 과정을 통하여 해저면 작업 위치 선정 서비스를 제공받을 수 있다. 인증 과정은 회원가입 등 사용자 정보를 입력하는 인증, 사용자 단말에 대한 인증 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 해저면 작업 위치 선정 장치(100) 및/또는 서버(300)에서 전송되는 링크에 접속하는 것만으로 인증 과정이 수행될 수도 있다. 또한 본 실시 예에서, 사용자는 해저면 작업을 위해 최적의 위치 정보를 얻고자 하는 작업자를 의미할 수 있다.Meanwhile, in this embodiment, users access an application or website implemented in the user terminal 200 and input a request for selecting a sea floor work location, input sea floor environment variables and sea floor environment variable values, It is possible to perform a process such as checking the output screen for the selected work position or making a final decision on the selected work position and inputting the result. The user terminal 200 may access a seabed work location selection application or a seabed work location selection website and then receive a sea floor work location selection service through an authentication process. The authentication process may include authentication of inputting user information such as membership registration, authentication of a user terminal, etc., but is not limited thereto, and is not limited thereto. An authentication process may be performed only by accessing. In addition, in this embodiment, the user may mean a worker who wants to obtain optimal location information for seafloor work.

본 실시 예에서, 사용자 단말(200)은 사용자가 조작하는 데스크 탑 컴퓨터, 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC, 스마트 TV, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치, 전자책 단말기, 디지털방송용 단말기, 네비게이션, 키오스크, MP3 플레이어, 디지털 카메라, 가전기기 및 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 사용자 단말(200)은 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 단말기 일 수 있다. 사용자 단말(200)은 상술한 내용에 제한되지 아니하며, 웹 브라우징이 가능한 단말기는 제한 없이 차용될 수 있다.In this embodiment, the user terminal 200 is a desktop computer operated by a user, a smart phone, a laptop computer, a tablet PC, a smart TV, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a laptop computer, a media player, a micro server, and a global GPS (GPS). positioning system) device, e-reader, digital broadcast terminal, navigation, kiosk, MP3 player, digital camera, home appliance, and other mobile or non-mobile computing device, but is not limited thereto. In addition, the user terminal 200 may be a wearable terminal such as a watch, glasses, hair band, and ring having a communication function and a data processing function. The user terminal 200 is not limited to the above, and a terminal capable of web browsing may be borrowed without limitation.

한편, 본 실시 예에서 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)은 해저면 작업 위치 선정 장치(100) 및/또는 서버(300)에 의해 구현될 수 있다.Meanwhile, in the present embodiment, the system 1 for selecting a location for working on the sea floor may be implemented by the apparatus 100 for selecting a location for working on the sea floor and/or the server 300 .

서버(300)는 해저면 작업 위치 선정 장치(100)가 포함되는 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)을 운용하기 위한 서버일 수 있다. 또한 서버(300)는 각종 인공 지능 알고리즘을 적용하는데 필요한 빅데이터와, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)를 동작시키는 데이터를 제공하는 데이터베이스 서버일 수 있다. 그 밖에 서버(300)는 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)이 구현될 수 있도록 하는 웹 서버 또는 어플리케이션 서버, 그리고 딥러닝 등의 인공지능 프로세스를 수행하는 학습 서버 등을 포함할 수 있다. 본 실시 예에서, 서버(300)는 상술하는 서버들을 포함하거나 이러한 서버들과 네트워킹 할 수 있다.The server 300 may be a server for operating the sea floor work location selection system 1 including the sea floor work location selection device 100 . In addition, the server 300 may be a database server that provides big data necessary for applying various artificial intelligence algorithms and data for operating the device 100 for selecting a location for working on the seabed. In addition, the server 300 may include a web server or an application server for implementing the seafloor work location selection system 1, and a learning server for performing an artificial intelligence process such as deep learning. In this embodiment, the server 300 may include the aforementioned servers or network with these servers.

네트워크(400)는 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)에서 해저면 작업 위치 선정 장치(100), 서버(300) 및 사용자 단말(200)을 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 네트워크(400)는 예컨대 LANs(local area networks), WANs(Wide area networks), MANs(metropolitan area networks), ISDNs(integrated service digital networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 네트워크(400)는 근거리 통신 및/또는 원거리 통신을 이용하여 정보를 송수신할 수 있다. 여기서 근거리 통신은 블루투스(bluetooth), RFID(radio frequency identification), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra-wideband), ZigBee, Wi-Fi(Wireless fidelity) 기술을 포함할 수 있고, 원거리 통신은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 기술을 포함할 수 있다.The network 400 may serve to connect the device 100 for positioning a job on the sea floor, the server 300 and the user terminal 200 in the system 1 for positioning a job on the sea floor. Such a network 400 may be wired networks such as LANs (local area networks), WANs (wide area networks), MANs (metropolitan area networks), ISDNs (integrated service digital networks), wireless LANs, CDMA, Bluetooth, satellite communication However, the scope of the present invention is not limited thereto. In addition, the network 400 may transmit and receive information using short-range communication and/or long-distance communication. Here, the short-range communication may include Bluetooth, radio frequency identification (RFID), infrared data association (IrDA), ultra-wideband (UWB), ZigBee, and wireless fidelity (Wi-Fi) technology, and may include long-distance communication. Communications may include code division multiple access (CDMA), frequency division multiple access (FDMA), time division multiple access (TDMA), orthogonal frequency division multiple access (OFDMA), and single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) technologies. can

네트워크(400)는 허브, 브리지, 라우터, 스위치 및 게이트웨이와 같은 네트워크 요소들의 연결을 포함할 수 있다. 네트워크(400)는 인터넷과 같은 공용 네트워크 및 안전한 기업 사설 네트워크와 같은 사설 네트워크를 비롯한 하나 이상의 연결된 네트워크들, 예컨대 다중 네트워크 환경을 포함할 수 있다. 네트워크(400)에의 액세스는 하나 이상의 유선 또는 무선 액세스 네트워크들을 통해 제공될 수 있다. 더 나아가 네트워크(400)는 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망 및/또는 5G 통신을 지원할 수 있다.Network 400 may include connections of network elements such as hubs, bridges, routers, switches, and gateways. Network 400 may include one or more connected networks, such as a multiple network environment, including a public network such as the Internet and a private network such as a secure enterprise private network. Access to network 400 may be provided through one or more wired or wireless access networks. Furthermore, the network 400 may support an Internet of Things (IoT) network and/or 5G communication in which information is exchanged and processed between distributed components such as things.

도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 관측부를 개략적으로 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram schematically illustrating a seafloor work location selection device according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a seafloor observation unit according to an embodiment of the present disclosure.

도 2에 도시된 바와 같이, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 통신 인터페이스(110), 사용자 인터페이스(120), 해저면 관측부(130), 메모리(140) 및 프로세서(150)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the seafloor work location selection device 100 may include a communication interface 110, a user interface 120, a seafloor observation unit 130, a memory 140, and a processor 150. can

통신 인터페이스(110)는 네트워크(400)와 연동하여 사용자 단말, 서버, 해저면 측정 장치 등의 외부 장치 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공할 수 있다. 또한 통신 인터페이스(110)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다. 이러한 통신 인터페이스(110)는 각종 사물 지능 통신(IoT(internet of things), IoE(internet of everything), IoST(internet of small things) 등)을 지원할 수 있으며, M2M(machine to machine) 통신, V2X(vehicle to everything communication) 통신, D2D(device to device) 통신 등을 지원할 수 있다.The communication interface 110 may interwork with the network 400 to provide a transmission/reception signal between external devices such as a user terminal, a server, and a sea bottom measuring device in the form of packet data. In addition, the communication interface 110 may be a device including hardware and software necessary for transmitting and receiving a signal such as a control signal or a data signal with another network device through a wired or wireless connection. The communication interface 110 may support various things intelligence communication (internet of things (IoT), internet of everything (IoE), internet of small things (IoST), etc.), machine to machine (M2M) communication, V2X ( vehicle to everything communication) communication, D2D (device to device) communication, and the like may be supported.

사용자 인터페이스(120)는 해저면 작업 위치 선정을 위한 사용자 요청 및 명령들이 입력되는 입력 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한 본 실시 예에서는 사용자 인터페이스(120)를 통해 사용자에 의해 직접 해저 지형 정보 및 해저 지층 정보가 획득 및 수집될 수 있다. 즉 해저 지형 정보 및 해저 지층 정보는 후술하는 해저면 관측부(130)를 통해서 획득될 뿐만 아니라, 사용자에 의해 입력되거나 서버로부터 획득될 수 있다.The user interface 120 may include an input interface into which user requests and commands for selecting a sea floor work location are input. In addition, in this embodiment, the user can directly acquire and collect the information on the topographical features and the information on the seabed stratum through the user interface 120 . That is, the seafloor topography information and the seafloor stratum information may not only be obtained through the seafloor observation unit 130 described later, but may also be input by a user or obtained from a server.

그리고 사용자 인터페이스(120)는 해저면 작업 위치 선정 장치(100)에서 수행된 결과가 출력되는 출력 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 해저면 작업 위치 선정 결과가 지도 상에 표시되어 출력될 수 있으며, 해당 작업 위치가 선정된 이유 및 분석 결과, 해당 작업 위치에 대한 자세한 정보 등이 출력될 수 있다. 즉 사용자 인터페이스(120)는 해저면 작업 위치 선정을 위한 사용자 요청 및 명령에 따른 결과를 출력할 수 있다.Also, the user interface 120 may include an output interface for outputting results performed by the apparatus 100 for selecting a location for working on the sea floor. For example, a result of selecting a seafloor work location may be displayed on a map and output, and the reason and analysis result for the work location selected, detailed information on the work location, and the like may be output. That is, the user interface 120 may output a result according to a user request and command for selecting a sea floor work location.

이러한 사용자 인터페이스(120)의 입력 인터페이스와 출력 인터페이스는 동일한 인터페이스에서 구현될 수 있다.An input interface and an output interface of the user interface 120 may be implemented in the same interface.

해저면 관측부(130)는 해저 지형 정보 및 해저 지층 정보를 관리하는 것으로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 해저 지형을 측정하는 지형측정부(130-1) 및 해저 지층 구조를 측정하는 지층측정부(130-2)를 포함하여 구성될 수 있다. 반면 해저면 관측부(130)는 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 지형측정부(130-1) 및 지층측정부(130-2)가 해저면 관측부(130)의 외부에 구비되어, 지형측정부(130-1)로부터 해저 지형 측정 결과를 수신하여 해저 지형 정보를 관리하고, 지층측정부(130-2)로부터 해저 지층구조 측정 결과를 수신하여 해저 지층 정보를 관리할 수도 있다.The seafloor observation unit 130 manages seafloor topography information and seafloor stratum information, and as shown in FIG. 3(a), the topography measurement unit 130-1 measures the seafloor topography and the seafloor stratum structure. It may be configured to include a stratum measuring unit 130-2. On the other hand, in the sea bottom observation unit 130, as shown in FIG. , Subsea topography information may be managed by receiving the seabed topography measurement result from the topography measuring unit 130-1, and seafloor stratum information may be managed by receiving the seafloor geological structure measurement result from the stratum measuring unit 130-2.

본 실시 예에서, 지형측정부(130-1)는 다중 음향 측심기(multibeam sonar)를 포함하여 구성될 수 있다. 음향 측심기(echo-sounder)는 초음파를 이용해 바다의 깊이를 재는 것으로, 바다 밑으로 쏜 초음파가 해저면에 반사되어 오기까지의 시간을 측정하여 바다의 깊이를 계산할 수 있다. 음향 측심기 하나로는 한 점의 깊이만 알 수 있으나, 다중 음향 측심기는 음파발생기 여러 개를 한 줄로 놓고 동시에 음파를 쏘기 때문에 상세한 해저지도를 만들 수 있다. 즉 본 실시 예에서 지형측정부(130-1)는 바다의 수심과 초음파(음향신호)의 반사강도 정보를 측정할 수 있다. 따라서 해저 지형 정보는 수심 정보, 음향신호 반사강도 정보, 그리고 위도 및 경도 정보를 포함할 수 있다.In this embodiment, the terrain measurement unit 130-1 may include a multibeam sonar. An echo-sounder measures the depth of the sea using ultrasonic waves. A single echo sounder can tell the depth of a single point, but a multi-echo sounder can create a detailed seafloor map because several sound generators are placed in a row and sound waves are emitted simultaneously. That is, in this embodiment, the topography measuring unit 130-1 may measure information about the depth of the sea and the reflection intensity of ultrasonic waves (sound signals). Therefore, the seafloor topography information may include water depth information, acoustic signal reflection intensity information, and latitude and longitude information.

본 실시 예에서, 지층측정부(130-2)는 천부 지층 탐사기(Subbottom Profiler)를 포함하여 구성될 수 있다. 천부 지층 탐사기는 저주파의 음향 펄스를 사용하여 해저 표층 퇴적물의 성층 구조를 자세하게 조사하는 것으로, 기본적인 구성은 음향 측심기의 구성과 동일하지만, 사용하는 음파의 주파수는 1~10kHz로 비교적 저주파이다. 즉, 해저 속 지층이 어떻게 이루어졌을까를 조사하는 일이 천부 지층 탐사이며, 천부 지층 탐사를 통해 해저면 아래 100m 이하의 퇴적층까지의 탄성파 도달시간을 측정하여 해저지질과 퇴적구조를 파악할 수 있으며, 탄성파가 매질별로 투과하는 특성이 다르다는 점을 이용하여 퇴적층을 구별하는 것이다. 즉 본 실시 예에서 지층측정부(130-2)는 해저면 지층 구조를 측정할 수 있다. 따라서 해저 지층 정보는 지층구조 측정 정보, 그리고 수심 정보, 위도 및 경도 정보를 포함할 수 있다. In this embodiment, the stratum measurement unit 130-2 may include a subbottom profiler. The shallow stratum probe uses low-frequency acoustic pulses to investigate the stratified structure of the surface sediments of the seabed in detail. In other words, shallow stratum exploration is an investigation of how the stratum is formed in the seabed, and through shallow stratum exploration, it is possible to grasp the geology and sedimentary structure of the seabed by measuring the arrival time of the seismic wave to the sedimentary layer below 100m below the seafloor. Sedimentary layers are distinguished by using the fact that the permeation characteristics of each medium are different. That is, in this embodiment, the stratum measurement unit 130-2 may measure the stratum structure of the sea floor. Accordingly, the seafloor stratum information may include stratum structure measurement information, water depth information, and latitude and longitude information.

메모리(140)는 해저면 작업 위치 선정 장치(100)의 동작에 필요한 각종 정보들을 저장하고, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)를 동작시킬 수 있는 제어 소프트웨어를 저장할 수 있는 것으로, 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. The memory 140 can store various information necessary for the operation of the device for selecting a location for working on the seabed 100 and store control software capable of operating the device for selecting a location for working on the seabed 100, volatile or non-volatile. A recording medium may be included.

메모리(140)는 하나 이상의 프로세서(150)와 연결되는 것으로, 프로세서(150)에 의해 실행될 때, 프로세서(150)로 하여금 해저면 작업 위치 선정 장치(100)를 제어하도록 야기하는(cause) 코드들을 저장할 수 있다.The memory 140 is connected to one or more processors 150 and, when executed by the processor 150, codes that cause the processor 150 to control the bottom work positioning device 100. can be saved

여기서, 메모리(140)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 메모리(140)는 내장 메모리 및/또는 외장 메모리를 포함할 수 있으며, DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등과 같은 휘발성 메모리, OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, NAND 플래시 메모리, 또는 NOR 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, SSD. CF(compact flash) 카드, SD 카드, Micro-SD 카드, Mini-SD 카드, Xd 카드, 또는 메모리 스틱(memory stick) 등과 같은 플래시 드라이브, 또는 HDD와 같은 저장 장치를 포함할 수 있다.Here, the memory 140 may include magnetic storage media or flash storage media, but the scope of the present invention is not limited thereto. The memory 140 may include built-in memory and/or external memory, and may include volatile memory such as DRAM, SRAM, or SDRAM, one time programmable ROM (OTPROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, Non-volatile memory such as NAND flash memory, or NOR flash memory, SSD. It may include a compact flash (CF) card, a flash drive such as an SD card, a Micro-SD card, a Mini-SD card, an Xd card, or a memory stick, or a storage device such as an HDD.

프로세서(150)는 통신 인터페이스(110)를 통해 연결된 외부 장치로부터 각종 데이터 또는 정보를 수신할 수 있으며, 외부 장치로 각종 데이터 또는 정보를 전송할 수도 있다. 그리고, 통신 인터페이스(110)는 WiFi 모듈, Bluetooth 모듈, 무선 통신 모듈, 및 NFC 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The processor 150 may receive various data or information from an external device connected through the communication interface 110 and may transmit various data or information to the external device. And, the communication interface 110 may include at least one of a WiFi module, a Bluetooth module, a wireless communication module, and an NFC module.

프로세서(150)는 해저면 작업 위치 선정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(150)는 상술한 바와 같은 메모리(140)를 포함하는 해저면 작업 위치 선정 장치(100)의 구성과 연결되며, 상술한 바와 같은 메모리(140)에 저장된 적어도 하나의 명령을 실행하여 해저면 작업 위치 선정 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.The processor 150 may control the overall operation of the apparatus 100 for selecting a location for working on the sea floor. Specifically, the processor 150 is connected to the configuration of the device 100 for selecting a sea floor work location including the memory 140 as described above, and executes at least one command stored in the memory 140 as described above. Thus, the overall operation of the device 100 for selecting a working position on the sea floor can be controlled.

프로세서(150)는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), 임베디드 프로세서, 마이크로 프로세서, 하드웨어 컨트롤 로직, 하드웨어 유한 상태 기계(Hardware Finite State Machine, FSM), 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor, DSP) 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. Processor 150 may be implemented in a variety of ways. For example, the processor 150 may include an application specific integrated circuit (ASIC), an embedded processor, a microprocessor, hardware control logic, a hardware finite state machine (FSM), a digital signal processor Processor, DSP) may be implemented as at least one.

프로세서(150)는 일종의 중앙처리장치로서 메모리(140)에 탑재된 제어 소프트웨어를 구동하여 해저면 작업 위치 선정 장치(100) 전체의 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(150)는 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령어로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.The processor 150, as a kind of central processing unit, can control the entire operation of the sea floor work positioning device 100 by driving control software loaded in the memory 140. The processor 150 may include any type of device capable of processing data. Here, a 'processor' may refer to a data processing device embedded in hardware having a physically structured circuit to perform functions expressed by codes or instructions included in a program, for example. As an example of such a data processing device built into hardware, a microprocessor, a central processing unit (CPU), a processor core, a multiprocessor, an application-specific integrated (ASIC) circuit), field programmable gate array (FPGA), etc., but the scope of the present invention is not limited thereto.

도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저 지형 정보를 나타낸 예시도이고, 도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 경사도 추출 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 음향신호 반사강도 정보를 나타낸 예시도이고, 도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 지층구조 정보를 나타낸 예시도이다.FIG. 4 is an exemplary view showing submarine topography information according to an embodiment of the present disclosure, FIG. 5 is a diagram for explaining a method for extracting a gradient according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 6 is an example of the present disclosure. , and FIG. 7 is an exemplary view showing seafloor stratum structure information according to an embodiment of the present disclosure.

도 4 내지 도 7을 참조하여, 본 실시 예의 해저면 작업 위치 선정을 수행하는 프로세서(150)에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.With reference to FIGS. 4 to 7 , the processor 150 for selecting the sea floor work position according to the present embodiment will be described in more detail.

프로세서(150)는 해저면 관측부(130)를 통해 해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득할 수 있다. 상술한 바와 같이, 해저 지형 정보는 수심 정보, 음향신호 반사강도 정보, 그리고 위도 및 경도 정보를 포함할 수 있는데, 도 4에 도시된 바와 같이 수심 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지형 정보를 해저면 지형도로서 나타낼 수 있다. 또한 도 6에 도시된 바와 같이 음향신호 반사강도 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지형 정보를 나타낼 수 있다. The processor 150 may obtain seafloor topography information and seafloor stratum information through the seafloor observation unit 130 . As described above, the submarine topography information may include water depth information, acoustic signal reflection intensity information, and latitude and longitude information. As shown in FIG. It can be represented as a seafloor topographical map. In addition, as shown in FIG. 6 , it is possible to indicate seafloor topography information including acoustic signal reflection intensity information and latitude and longitude information.

그리고 본 실시 예에서, 해저 지층 정보는 지층구조 측정 정보, 그리고 수심 정보, 위도 및 경도 정보를 포함할 수 있는데, 도 7에 도시된 바와 같이 지층구조 측정 정보, 수심 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지층 정보를 해저면 지층구조도로서 나타낼 수 있다. 이때, 도 7(a)는 T 시점의 지층구조 측정 값을 누적한 도면으로, 이를 통해 지층구조 형상을 확인할 수 있으며, 도 7(b)는 T 시점의 지층구조 측정 값 프로파일을 나타낸 것이다.And, in this embodiment, the submarine stratum information may include stratum structure measurement information, and water depth information, latitude and longitude information, as shown in FIG. 7 , including stratum structure measurement information, water depth information, and latitude and longitude information. The resulting seafloor stratum information can be represented as a seafloor stratum structure diagram. At this time, FIG. 7 (a) is a view of accumulated strata structure measurement values at time T, through which the strata structure shape can be confirmed, and FIG. 7 (b) shows the strata structure measurement value profile at time T.

이때 본 실시 예에서는, 기 설정된 일정 영역 또는 해저면 저질시료 채취를 위한 위치를 선정하기 위해서 사용자에 의해 선택된 일정 영역에 대한 해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득할 수 있다. 즉 해저 지형 정보와 해저 지층 정보가 획득될 수 있는 범위가 한정될 수 있다.In this case, in this embodiment, in order to select a predetermined area or a location for collecting a sea bottom quality sample, it is possible to obtain seafloor topographical information and seabed stratum information for a predetermined area selected by the user. That is, the range in which the seafloor topography information and the seafloor stratum information can be obtained may be limited.

그리고 프로세서(150)는 해저 지형 정보와 해저 지층 정보에 기초하여, 해저면 환경변수를 정량화 할 수 있다. Also, the processor 150 may quantify the seafloor environment variable based on the seafloor topography information and the seafloor stratum information.

이때 프로세서(150)는 해저면 환경변수를 정량화하여 지도로 표시하기 위해, 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 수심 정보를 기반으로 해저면 경사도를 산출하고, 산출한 해저면 경사도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 경사도 지도(예를 들어, 3차원 지도)를 생성할 수 있다.At this time, the processor 150 calculates the seabed slope based on the latitude, longitude, and water depth information of the seafloor topography information to quantify the seafloor environmental variables and display them on a map, and the calculated seafloor slope value, latitude and longitude A seafloor gradient map (eg, 3D map) may be generated by reflecting the .

본 실시 예에서, 프로세서(150)는 도 5를 참조하여, 해저도 경사도를 산출할 수 있다. 즉 프로세서(150)는 도 4에 도시된 바와 같은 해저면 지형도의 해저 지형 영역을 격자로 나눌 수 있다. 다시 말해, 해저면 지형도가 같은 간격, 같은 크기로 격자 구분되고 해당 격자 영역의 수심 정보와 함께 중심점이 설정될 수 있다. 도 5(a)는 위도(x)와 경도(y)에 대한 그래프로, 각 영역에 대한 수심(z)이 xy 평면 상에 z 점으로 표시될 수 있다. 예를 들어, A점은 수심 374m, C점은 수심 391m, E점은 수심 408m를 나타낸다.In this embodiment, the processor 150 may calculate the seabed gradient with reference to FIG. 5 . That is, the processor 150 may divide the seafloor terrain area of the seafloor topographical map into grids as shown in FIG. 4 . In other words, the seafloor topographical map may be grid-divided at equal intervals and the same size, and a center point may be set along with water depth information of the grid region. 5(a) is a graph of latitude (x) and longitude (y), and the water depth (z) for each area may be displayed as a z point on the xy plane. For example, point A indicates a depth of 374 m, point C indicates a depth of 391 m, and point E indicates a depth of 408 m.

도 5(b)는 위도(x)와 수심(z)에 대한 그래프로, 이를 기반으로, 예를 들어, C점과 A점에 대한 경사도 및 C점과 E점에 대한 경사도를 산출할 수 있다.Figure 5 (b) is a graph of latitude (x) and water depth (z), based on which, for example, the gradients for points C and A and the gradients for points C and E can be calculated. .

즉 프로세서(150)는 수학식 1과 같이, 중심점(예를 들어, C점)마다 인접한 N개 점(예를 들어, A점, E점)과의 절대 각도를 산출할 수 있다. 여기서 B점은 C점과 A점의 직각 교차점, D점은 C점과 E점의 직각 교차점을 나타낼 수 있다.That is, the processor 150 may calculate an absolute angle with N adjacent points (eg, A and E) for each central point (eg, C) as shown in Equation 1. Here, point B may represent the orthogonal intersection of points C and A, and point D may represent the orthogonal intersection of points C and E.

Figure 112020143011040-pat00001
Figure 112020143011040-pat00001

그리고 프로세서(150)는 수학식 2와 같이, 인접한 N개 점과의 절대 각도 중 가장 큰 값()으로 경사도를 산출할 수 있다.Also, the processor 150 may calculate the inclination as the largest value ( ) among absolute angles with N adjacent points, as shown in Equation 2.

Figure 112020143011040-pat00002
Figure 112020143011040-pat00002

또한, 프로세서(150)는 해저면 환경변수를 정량화하여 지도로 표시하기 위해, 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 음향신호 반사강도 정보를 기반으로 해저면 반사강도를 정규화하고, 정규화한 해저면 반사강도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 반사강도 지도를 생성할 수 있다. 본 실시 예에서는 예를 들어, 채취하고자 하는 샘플(시료)에 따라서 반사강도가 강하거나(딱딱한 저질), 약한(진흙) 위치가 선정될 수 있으므로, 해저면 환경변수로 반사강도 정보를 활용할 수 있다.In addition, the processor 150 normalizes the seafloor reflection intensity based on the latitude, longitude and sound signal reflection intensity information of the seabed topography information to quantify the seafloor environmental variables and display them on a map, and obtains the normalized seafloor reflection intensity A seafloor reflection intensity map can be created by reflecting the value, latitude and longitude. In this embodiment, for example, reflection intensity information can be used as a seafloor environmental variable because a location where the reflection intensity is strong (hard substrate) or weak (mud) can be selected depending on the sample (sample) to be collected. .

이러한 반사강도 정규화를 위해, 프로세서(150)는 획득한 해저 지형 정보의 해저 지형 영역 내(획득된 해저면 지형도 자료 범위 내)에서의 최소 반사강도와 최대 반사강도를 기준으로 설정하고, 측정 반사강도에서 최소 반사강도를 차감한 값을 최대 반사강도에서 최소 반사강도를 차감한 값으로 나눌 수 있다. 즉, 본 실시 예에서는, 해저면 반사강도 정규화 수식을 수학식 3과 같이 간략히 나타낼 수 있다. In order to normalize the reflection intensity, the processor 150 sets the minimum reflection intensity and the maximum reflection intensity within the seafloor topography area (within the acquired seafloor topography data range) of the acquired seafloor topography information as a standard, and measures the reflection intensity. The value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from , can be divided by the value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the maximum reflection intensity. That is, in this embodiment, the seafloor reflection intensity normalization equation can be simply expressed as Equation 3.

Figure 112020143011040-pat00003
Figure 112020143011040-pat00003

본 실시 예에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 해저면 반사강도 지도를 나타낼 수 있으며, 이는 상술한 음향신호 반사강도 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지형 정보를 나타낸 것과 동일할 수 있다.In the present embodiment, as shown in FIG. 6 , a seafloor reflection intensity map may be displayed, which may be the same as that of the seafloor topography information including sound signal reflection intensity information and latitude and longitude information described above.

또한 프로세서(150)는 해저면 환경변수를 정량화하여 지도로 표시하기 위해, 해저 지층 정보의 지층구조 측정값을 기반으로 해저면 지층구조 변화도를 산출하고, 산출한 지층구조 변화도 값을 누적하여, 지층구조 변화도 값과, 위도, 경도 및 수심을 반영하여 해저면 지층구조 변화도 지도(예를 들어, 4차원 지도)를 생성할 수 있다.In addition, in order to quantify seafloor environmental variables and display them on a map, the processor 150 calculates a seafloor stratum change degree based on the stratum structure measurement value of the seafloor stratum information, and accumulates the calculated stratum structure change value. , a stratum tectonic gradient map (eg, a 4-dimensional map) may be generated by reflecting the stratum gradient value, latitude, longitude, and water depth.

이때 프로세서(150)는 현재 시점의 지층구조 측정 값에서 이전 측정 시점의 지층구조 측정 값을 차감하여, 상기 해저면 지층구조 변화도 값을 산출할 수 있다. 이는 수학식 4와 같이 간략히 나타낼 수 있다.At this time, the processor 150 may subtract the stratified structure measurement value at the previous measurement point from the strata structure measurement value at the current point in time to calculate the seafloor layer structure gradient value. This can be briefly expressed as in Equation 4.

Figure 112020143011040-pat00004
Figure 112020143011040-pat00004

그리고 프로세서(150)는 정량화한 해저면 환경변수들을 기반으로 하여, 해저면 작업을 위한 최적의 위치(또는 일정 영역)를 선정할 수 있다. 프로세서(150)는 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저면 작업 위치 선정이 요청되면, 해저면 작업 세부 설정에 따라, 정량화한 해저면 환경변수를 반영하여 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 선정할 수 있다. 이때 본 실시 예에서는, 사용자 단말(200) 또는 사용자 인터페이스(120)를 통해 사용자로부터 해저면 작업 위치 선정이 요청될 수 있고, 그 외 서버(300) 등으로부터 해저면 작업 위치 선정이 요청될 수도 있다. Further, the processor 150 may select an optimal location (or a predetermined area) for seafloor work based on the quantified seafloor environmental variables. The processor 150 selects the optimal location for the seafloor work by reflecting the quantified seafloor environmental variables according to the detailed settings of the seafloor work, when the seafloor work location selection is requested through the seafloor work location selection device. can In this case, in the present embodiment, a request for selecting a location for working on the sea floor may be requested from the user through the user terminal 200 or the user interface 120, and a request for selecting a location for working on the sea floor may also be requested from the server 300 or the like. .

또한 본 실시 예에서는, 해저면 작업 위치 선정이 요청됨과 동시에, 해저면 작업 세부 설정이 함께 입력될 수 있으며, 위치를 선정하기 위한 범위 한정을 위해 일부 영역이 선택 입력될 수 있다. 해저면 작업 세부 설정은 해저면에서 수행하고자 하는 작업의 종류, 채취하고자 하는 저질시료의 종류 등에 대한 설정을 의미할 수 있다. 즉 본 실시 예에서는, 해저면 작업 세부 설정에 따라 최적 위치를 선정하는 기준이 달라질 수 있다.In addition, in this embodiment, at the same time as the selection of a location for working on the sea floor is requested, detailed settings for working on the sea floor may be input, and a part of the area may be selected and input to limit the range for selecting the location. The detailed seafloor work setting may refer to settings for the type of work to be performed on the seafloor, the type of bottom quality sample to be collected, and the like. That is, in this embodiment, the criterion for selecting the optimal location may vary according to the detailed setting of the seafloor work.

본 실시 예에서는, 예를 들어, 시추 작업 수행과 같이 해저면 작업 세부 설정이 입력되면, 기 저장된 시추 작업에 대한 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값이 자동 설정되어, 시추 작업에 대한 시추 위치를 자동 추출할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 시추 작업에 대한 최적 위치 선정 기준 값은 해저면 경사도 0, 해저면 지층구조 변화도 0으로 기 저장되어, 시추 작업을 수행하겠다는 요청만 입력되면 해저면 경사도 0, 해저면 지층구조 변화도 0 에 대한 위치를 자동 추출할 수 있도록 할 수 있다. In this embodiment, for example, when detailed settings for seafloor work are input, such as performing a drilling job, previously stored seafloor environment variables and values for seafloor environment variables for the drilling job are automatically set, and the drilling position for the drilling job is set. can be automatically extracted. For example, the optimal location selection criteria for drilling work are pre-stored as sea floor slope 0 and sea floor stratum change 0, so when a request for drilling is entered, the sea floor slope 0 and sea floor stratum change It is possible to automatically extract the location of FIG. 0 .

또한, 예를 들어, 퇴적물 시료를 채집 시에는 퇴적물이 생성 가능한 위치를 선정해야 한다. 퇴적물이 계속해서 생성되는 지역은 평지이므로 해저면 경사도 = 0(평지)이 되며, 오랜 시간 퇴적물이 일정하게 적층되며 생성되어 해저면 지층구조 변화도 = 0이 되는 위치를 선정하게 된다.In addition, for example, when collecting sediment samples, a location where sediment can be generated must be selected. Since the area where sediment is continuously formed is flat, the seafloor slope = 0 (flat land), and a location where sediment is constantly layered and formed for a long time and the seafloor stratum change = 0 is selected.

또한 본 실시 예에서는, 예를 들어, 사용자가 암석 채취 작업을 수행하고자 하는 경우, 암석 채집을 위한 최적의 위치를 선정하기 위해, 해저면 경사도 10도, 해저면 반사강도 max를 직접 입력하여, 정량화된 해저면 환경변수에 기반하여 해당 값에 대한 최적 위치가 추출되도록 할 수 있다. 즉 암석 시료 채집 시에는 Dredging(준설) 방법을 적용하는 경우 경사도가 필요한 경우가 있기 때문에, 해저면 환경 변수를 다음과 같이 위치(준설 방법) 경사도 = 10도, 해저면 반사강도 = max(단단한 저질)로 입력하여 해저면 저질시료 채취를 위한 위치가 선정되도록 할 수 있다.In addition, in this embodiment, for example, when a user wants to perform a rock collection operation, in order to select an optimal location for rock collection, the user directly inputs a sea floor slope of 10 degrees and a sea floor reflection intensity max to quantify the Based on the seafloor environmental variables, the optimal location for the corresponding value can be extracted. In other words, since a slope may be required when the dredging method is applied when collecting rock samples, the environmental variables of the seabed are located as follows (dredging method): slope = 10 degrees, seafloor reflection intensity = max (hard bed quality) ) to select the location for sampling the bottom quality of the seabed.

이때 사용자가 원하는 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 입력할 때, 본 실시 예에서는, 해저면 환경변수 값의 각 지도 생성단계에서 추출된 최소/최대 값의 범위 내에서 조건 식으로 입력할 수 있다.At this time, when the user inputs the desired seafloor environment variables and seafloor environment variable values, in this embodiment, the seafloor environment variable values can be entered as conditional expressions within the range of the minimum/maximum values extracted in each map generation step. can

정리하면, 프로세서(150)는 요청된 해저면 작업 세부 설정에 따라, 기 설정된 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질시료의 종류에 따른 위치 선정 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 로딩하고, 로딩한 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 만족하는 영역을 추출할 수 있다. 또한 프로세서(150)는 정량화한 해저면 환경변수의 최소 및 최대 범위 내에서 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값이 입력되면, 입력된 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 만족하는 영역을 추출할 수 있다.In summary, the processor 150 loads seafloor environmental variables and numerical values for each environmental variable according to the preset seafloor work type and the type of seafloor collected bottom quality sample according to the requested detailed seafloor work setting, and , it is possible to extract an area that satisfies the loaded seafloor environment variables and numerical values for each environment variable. In addition, when the seafloor environment variables and numerical values for each environment variable are input within the minimum and maximum ranges of the quantified seafloor environment variables, the processor 150 selects an area that satisfies the entered seafloor environment variables and numerical values for each environment variable. can be extracted.

한편, 본 실시 예에서, 프로세서(150)는 해저면 작업 위치 선정 장치(100)가 최적의 위치 선정을 수행하도록, 해저면 작업 세부 설정에 대해서 딥러닝(Deep Learning) 등 머신 러닝(machine learning)을 수행할 수 있고, 메모리(140)는, 머신 러닝에 사용되는 데이터, 결과 데이터 등을 저장할 수 있다. 또한, 본 실시 예에서, 메모리(140)에는 본 개시에 따른 인공 신경망 모델, 인공 신경망 모델을 이용하여 본 개시의 다양할 실시 예를 구현할 수 있도록 구현된 모듈이 저장될 수 있다. 그리고, 메모리(140)에는 본 개시에 따른 학습을 수행하기 위한 알고리즘에 관련된 정보가 저장될 수 있다. 그 밖에도 본 개시의 목적을 달성하기 위한 범위 내에서 필요한 다양한 정보가 메모리(140)에 저장될 수 있으며, 메모리(140)에 저장된 정보는 서버 또는 외부 장치로부터 수신되거나 사용자에 의해 입력됨에 따라 갱신될 수도 있다.On the other hand, in this embodiment, the processor 150 uses machine learning such as deep learning for the detailed setting of the sea floor work so that the sea floor work location selection device 100 selects the optimal location. may be performed, and the memory 140 may store data used for machine learning, result data, and the like. In addition, in the present embodiment, the memory 140 may store an artificial neural network model according to the present disclosure and a module implemented to implement various embodiments of the present disclosure using the artificial neural network model. Also, information related to an algorithm for performing learning according to the present disclosure may be stored in the memory 140 . In addition, various information required within the scope of achieving the object of the present disclosure may be stored in the memory 140, and the information stored in the memory 140 may be updated as it is received from a server or an external device or input by a user. may be

즉 본 실시 예에서, 프로세서(150)는 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질시료의 종류를 입력으로 하여, 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질시료의 종류에 따른 위치 선정 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값이 출력되도록 학습 모델을 훈련하고, 해저면 작업 위치 선정 요청 시 훈련된 학습 모델을 로딩해 로딩한 학습 모델을 적용하여 최적의 위치 선정 결과가 출력되도록 할 수 있다. That is, in the present embodiment, the processor 150 receives the type of seafloor work and the type of bottom sample collected as inputs, and determines the location selection criterion for the type of seafloor work and the type of bottom sample collected. It is possible to train a learning model to output numerical values for each environmental variable, load the trained learning model when requesting seafloor job location selection, and apply the loaded learning model to output the optimal location selection result.

여기서, 인공신경망의 학습은 주어진 입력에 대하여 원하는 출력이 나오도록 노드간 연결선의 웨이트(weight)를 조정(필요한 경우 바이어스(bias) 값도 조정)함으로써 이루어질 수 있다. 또한, 인공신경망은 학습에 의해 웨이트(weight) 값을 지속적으로 업데이트시킬 수 있다. 또한, 인공신경망의 학습에는 역전파(back propagation) 등의 방법이 사용될 수 있다.Here, learning of the artificial neural network can be performed by adjusting the weight of the connection line between nodes (and adjusting the bias value if necessary) so that a desired output is produced for a given input. In addition, the artificial neural network may continuously update a weight value by learning. In addition, a method such as back propagation may be used for learning of the artificial neural network.

즉 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)에는 인공신경망(artificial neural network)이 탑재될 수 있으며, 프로세서(150)는 인공신경망, 예를 들어, CNN, RNN, DBN 등 심층신경망(deep neural network: DNN)을 포함할 수 있다. 따라서 프로세서(150)는 해저면 작업 위치 선정 시스템(1)의 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질시료의 종류에 따른 위치 선정 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값 출력과, 그 외 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값에 따른 최적 위치 판단 등을 위해 심층신경망을 학습할 수 있다. 이러한 인공신경망의 머신 러닝 방법으로는 자율학습(unsupervised learning)과 지도학습(supervised learning)이 모두 사용될 수 있다. 프로세서(150)는 설정에 따라 학습 후 인공신경망 구조를 업데이트시키도록 제어할 수 있다.That is, an artificial neural network may be installed in the seafloor work location selection system 1, and the processor 150 may include an artificial neural network, for example, a deep neural network (DNN) such as CNN, RNN, or DBN. ) may be included. Therefore, the processor 150 outputs the seafloor environmental variables and numerical values for each environmental variable based on the seafloor work type of the seafloor work location selection system 1 and the type of seafloor collected bottom quality sample, and outputs other seafloor surface environment variables. A deep neural network can be trained to determine the optimal location according to environmental variables and numerical values of each environmental variable. Both unsupervised learning and supervised learning may be used as the machine learning method of the artificial neural network. The processor 150 may control to update the artificial neural network structure after learning according to settings.

그리고 프로세서(150)는 최종 선정된 해저면 작업 위치를 출력할 수 있다. 즉 프로세서(150)는 입력된 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 만족하는 위치(또는 일정 영역)를 지도 상에 표시하여 출력할 수 있다. 이에 사용자는 지도 상에 표시된 위치에서 해저면 작업이 수행되도록 할 수 있다. In addition, the processor 150 may output the finally selected working position on the sea floor. That is, the processor 150 may display and output on a map a location (or a certain area) that satisfies the input seafloor environment variable and seafloor environment variable value. Accordingly, the user can perform the seabed work at the location indicated on the map.

또한 본 실시 예에서는, 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 만족하는 위치가 복수 개 추출되거나 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 만족하는 일정 영역이 추출되는 경우 이를 지도 상에 모두 표시할 수 있으며, 이 경우 사용자에 의해 복수 개의 위치 중 하나의 위치 또는 일정 영역 중 특정 영역이 선택 입력되어, 해당 위치(또는 영역)에서 해저면 작업이 수행되도록 할 수 있다.In addition, in this embodiment, when a plurality of locations satisfying seafloor environment variables and seafloor environment variable values are extracted or a certain area satisfying seafloor environment variables and seafloor environment variable values is extracted, all of them are displayed on the map. In this case, when a user selects and inputs one of a plurality of locations or a specific area among certain areas, the seafloor work can be performed at the corresponding location (or area).

한편, 본 실시 예에서는, 해저면 환경변수(경사도, 반사강도, 구조변화도) 간의 관계를 기반으로 저질 상태를 추정하고, 추정한 저질 상태에 대응하는 해저면 환경변수(경사도, 반사강도, 구조변화도)로 변환하여, 해저면 환경변수가 저질 상태 환경변수로 사용되도록 할 수도 있다. 즉 경사도, 반사강도, 구조변화도 등의 저질 상태 환경변수를 통해 저질 상태를 파악할 수 있다.On the other hand, in this embodiment, the bottom quality state is estimated based on the relationship between the seafloor environmental variables (slope, reflection intensity, structural change), and the seafloor environmental variables (slope, reflection intensity, structure) corresponding to the estimated bed quality state gradient), so that seafloor environment variables can be used as low-quality environment variables. That is, the low-quality state can be grasped through low-quality environmental variables such as slope, reflection intensity, and structural change.

도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 해저면 작업 위치 선정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method for selecting a sea floor work position according to an embodiment of the present disclosure.

도 8을 참조하면, S110단계에서 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저 지형 정보를 획득할 수 있으며, S120단계에서 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저 지층 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 해저 지형 정보는 수심 정보, 음향신호 반사강도 정보, 그리고 위도 및 경도 정보를 포함할 수 있으며, 수심 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지형 정보를 해저면 지형도로서 나타낼 수 있다(도 4 참조). 또한 음향신호 반사강도 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지형 정보를 나타낼 수 있다(도 6 참조). 그리고 본 실시 예에서, 해저 지층 정보는 지층구조 측정 정보, 그리고 수심 정보, 위도 및 경도 정보를 포함할 수 있으며, 지층구조 측정 정보, 수심 정보, 위도 및 경도 정보가 포함된 해저 지층 정보를 해저면 지층구조도로서 나타낼 수 있다(도 7 참조). Referring to FIG. 8 , in step S110, the device 100 for selecting a location for working on the seabed may obtain information on the seabed topography, and in step S120, the device for selecting a location for working on the seabed 100 may obtain information on the seabed stratum. Here, the seafloor topographic information may include water depth information, sound signal reflection intensity information, and latitude and longitude information, and the seafloor topographic information including the water depth information, latitude, and longitude information may be represented as a bottom topographic map (FIG. 4). reference). In addition, it is possible to indicate seafloor topography information including acoustic signal reflection intensity information and latitude and longitude information (see FIG. 6). And, in this embodiment, the seafloor stratum information may include stratum structure measurement information, and water depth information, and latitude and longitude information, and the seafloor stratum information including the stratum structure measurement information, water depth information, and latitude and longitude information is stored on the seafloor. It can be represented as a stratum structure diagram (see Fig. 7).

이때 본 실시 예에서는, 기 설정된 일정 영역 또는 해저면 저질시료 채취를 위한 위치를 선정하기 위해서 사용자에 의해 선택된 일정 영역에 대한 해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득할 수 있다. 즉 해저 지형 정보와 해저 지층 정보가 획득될 수 있는 범위가 한정될 수 있다.In this case, in this embodiment, in order to select a predetermined area or a location for collecting a sea bottom quality sample, it is possible to obtain seafloor topographical information and seabed stratum information for a predetermined area selected by the user. That is, the range in which the seafloor topography information and the seafloor stratum information can be obtained may be limited.

다음으로, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 S210단계, S211단계 및 S220단계에서, 해저 지형 정보와 해저 지층 정보에 기초하여 해저면 환경변수를 정량화 할 수 있다. 구체적으로, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 S210단계에서 해저면 지형 경사도를 산출하고 해저면 경사도 지도를 생성할 수 있으며, S211단계에서 해저면 음향신호 반사강도를 추출하고 해저면 반사강도 지도를 생성할 수 있고, S220단계에서 해저면 지층구조 변화도를 산출하고 해저면 지층구조 변화도 지도를 생성할 수 있다.Next, in steps S210, S211, and S220, the apparatus 100 for selecting a seabed work location may quantify seafloor environmental variables based on the seafloor topographic information and the seafloor stratum information. Specifically, the device 100 for selecting a location for working on the seabed may calculate the slope of the seabed topography and generate a map of the slope of the seabed in step S210, extract the intensity of reflection of the sound signal from the seabed and map the intensity of reflection of the seabed in step S211. In step S220, the degree of change in the strata structure of the sea floor may be calculated and a map of the degree of change in the strata structure of the sea floor may be generated.

즉, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저면 환경변수를 정량화하여 지도로 표시하기 위해, 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 수심 정보를 기반으로 해저면 경사도를 산출하고, 산출한 해저면 경사도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 경사도 지도(예를 들어, 3차원 지도)를 생성할 수 있다. 이때, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저면 지형도의 해저 지형 영역을 격자로 나누고, 격자 각각의 중심점마다 인접한 N개 점과의 절대 각도를 산출하여, 인접한 N개 점과의 절대 각도 중 가장 큰 값으로 경사도를 산출할 수 있다.That is, in order to quantify seafloor environment variables and display them on a map, the seafloor job positioning device 100 calculates the seafloor inclination based on the latitude, longitude, and water depth information of the seafloor topographical information, and calculates the seafloor inclination A seafloor gradient map (eg, a 3D map) may be generated by reflecting the values, latitude and longitude. At this time, the seafloor work location selection device 100 divides the seafloor topographical area of the seafloor topographical map into a grid, calculates absolute angles with N adjacent points for each center point of each grid, and calculates absolute angles between the N adjacent points. The slope can be calculated with the largest value.

또한, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저면 환경변수를 정량화하여 지도로 표시하기 위해, 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 음향신호 반사강도 정보를 기반으로 해저면 반사강도를 정규화하고, 정규화한 해저면 반사강도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 반사강도 지도를 생성할 수 있다. 반사강도 정규화를 위해, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 획득한 해저 지형 정보의 해저 지형 영역 내(획득된 해저면 지형도 자료 범위 내)에서의 최소 반사강도와 최대 반사강도를 기준으로 설정하고, 측정 반사강도에서 최소 반사강도를 차감한 값을 최대 반사강도에서 최소 반사강도를 차감한 값으로 나눌 수 있다.In addition, in order to quantify seafloor environmental variables and display them on a map, the seafloor work location selection device 100 normalizes the seafloor reflection intensity based on the latitude, longitude, and sound signal reflection intensity information of the seafloor terrain information, and normalizes the seafloor reflection intensity. A seafloor reflectance map can be created by reflecting the seafloor reflectance value, latitude and longitude. In order to normalize the reflection intensity, the seafloor work location selection device 100 sets the minimum and maximum reflection intensity within the seafloor topographical area (within the acquired seafloor topographical data range) of the acquired seafloor topographical information, , the value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the measured reflection intensity can be divided by the value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the maximum reflection intensity.

그리고 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저면 환경변수를 정량화하여 지도로 표시하기 위해, 해저 지층 정보의 지층구조 측정값을 기반으로 해저면 지층구조 변화도를 산출하고, 산출한 지층구조 변화도 값을 누적하여, 지층구조 변화도 값과, 위도, 경도 및 수심을 반영하여 해저면 지층구조 변화도 지도(예를 들어, 4차원 지도)를 생성할 수 있다. 이때 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 현재 시점의 지층구조 측정 값에서 이전 측정 시점의 지층구조 측정 값을 차감하여, 상기 해저면 지층구조 변화도 값을 산출할 수 있다.In addition, in order to quantify seafloor environmental variables and display them on a map, the seafloor work location selection device 100 calculates a seafloor stratum structure change degree based on the stratum structure measurement value of the seafloor stratum information, and calculates the stratum structure change. By accumulating the degree values, a seafloor layer structure change map (eg, a 4-dimensional map) may be generated by reflecting the layer structure change value, latitude, longitude, and water depth. At this time, the seafloor work location selection device 100 may subtract the strata structure measurement value at the previous measurement point from the strata structure measurement value at the current point in time to calculate the seafloor layer structure gradient value.

S300단계에서, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 해저면 작업 위치 선정 요청을 수신한다. 이때 본 실시 예에서는, 해저면 작업 위치 선정 요청과 동시에, 해저면 경사도, 해저면 반사강도, 지층 변화도 등 해저면 환경변수가 입력될 수 있는데, 사용자로부터 직접 입력되거나 기 설정된 해저면 환경변수가 입력(로딩)될 수 있다. 즉 본 실시 예에서는, 사용자 단말(200) 또는 사용자 인터페이스(120)를 통해 사용자로부터 해저면 작업 위치 선정이 요청될 수 있고, 그 외 서버(300) 등으로부터 해저면 작업 위치 선정이 요청될 수도 있다. In step S300, the device 100 for selecting a location for working on the sea floor receives a request for selecting a location for working on the sea floor. At this time, in this embodiment, at the same time as the request for selecting the seafloor work location, seafloor environmental variables such as seafloor inclination, seafloor reflection intensity, and stratum gradient may be input. It can be entered (loaded). That is, in the present embodiment, a request for selecting a location for working on the sea floor may be requested from the user through the user terminal 200 or the user interface 120, and a request for selecting a location for working on the sea floor may be requested from the server 300 or the like. .

또한 본 실시 예에서는, 해저면 작업 위치 선정이 요청됨과 동시에, 해저면 작업 세부 설정이 함께 입력될 수 있으며, 위치를 선정하기 위한 범위 한정을 위해 일부 영역이 선택 입력될 수 있다. 해저면 작업 세부 설정은 해저면에서 수행하고자 하는 작업의 종류, 채취하고자 하는 저질시료의 종류 등에 대한 설정을 의미할 수 있다. 즉 본 실시 예에서는, 해저면 작업 세부 설정에 따라 최적 위치를 선정하는 기준이 달라질 수 있다.In addition, in this embodiment, at the same time as the selection of a location for working on the sea floor is requested, detailed settings for working on the sea floor may be input, and a part of the area may be selected and input to limit the range for selecting the location. The detailed seafloor work setting may refer to settings for the type of work to be performed on the seafloor, the type of bottom quality sample to be collected, and the like. That is, in this embodiment, the criterion for selecting the optimal location may vary according to the detailed setting of the seafloor work.

S400단계에서, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 정량화한 해저면 환경변수들을 기반으로 하여, 해저면 작업을 위한 최적의 위치(또는 일정 영역)를 선정할 수 있다. 즉, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 요청된 해저면 작업 세부 설정에 따라, 기 설정된 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질시료의 종류에 따른 위치 선정 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 로딩하고, 로딩한 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 만족하는 영역을 추출할 수 있다. 또한 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 정량화한 해저면 환경변수의 최소 및 최대 범위 내에서 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값이 입력되면, 입력된 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 만족하는 영역을 추출할 수 있다.In step S400, the apparatus 100 for selecting a location for working on the seabed may select an optimal location (or a certain area) for working on the seabed based on the quantified environmental variables of the seafloor. That is, the seafloor work location selection device 100 is based on the seafloor work location selection criteria according to the preset seafloor work type and the type of seafloor sampling bottom quality sample according to the requested detailed seafloor work setting, and the seafloor environment variable and the value for each environmental variable. A value may be loaded, and an area satisfying the loaded seafloor environment variable and numerical value for each environment variable may be extracted. In addition, when the seafloor work location selection device 100 inputs the seafloor environmental variables and numerical values for each environmental variable within the minimum and maximum ranges of the quantified seafloor environmental variables, the input seafloor environmental variables and numerical values for each environmental variable A region satisfying can be extracted.

본 실시 예에서는, 예를 들어, 시추 작업 수행과 같이 해저면 작업 세부 설정이 입력되면, 기 저장된 시추 작업에 대한 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값이 자동 설정되어, 시추 작업에 대한 시추 위치를 자동 추출할 수 있도록 할 수 있다. 또한 본 실시 예에서는, 예를 들어, 사용자가 암석 채취 작업을 수행하고자 하는 경우, 암석 채집을 위한 최적의 위치를 선정하기 위해, 해저면 경사도 10도, 해저면 반사강도 max를 직접 입력하여, 정량화된 해저면 환경변수에 기반하여 해당 값에 대한 최적 위치가 추출되도록 할 수 있다. 이때 사용자가 원하는 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 입력할 때, 본 실시 예에서는, 해저면 환경변수 값의 각 지도 생성단계에서 추출된 최소/최대 값의 범위 내에서 조건 식으로 입력할 수 있다.In this embodiment, for example, when detailed settings for seafloor work are input, such as performing a drilling job, previously stored seafloor environment variables and values for seafloor environment variables for the drilling job are automatically set, and the drilling position for the drilling job is set. can be automatically extracted. In addition, in this embodiment, for example, when a user wants to perform a rock collection operation, in order to select an optimal location for rock collection, the user directly inputs a sea floor slope of 10 degrees and a sea floor reflection intensity max to quantify the Based on the seafloor environmental variables, the optimum location for the corresponding value can be extracted. At this time, when the user inputs the desired seafloor environment variables and seafloor environment variable values, in this embodiment, the seafloor environment variable values can be entered as conditional expressions within the range of the minimum/maximum values extracted in each map generation step. can

S500단계에서, 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 선정된 해저면 작업 위치를 출력할 수 있다. 즉 해저면 작업 위치 선정 장치(100)는 입력된 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 만족하는 위치(또는 일정 영역)을 지도 상에 표시하여 출력할 수 있다. 이에 사용자는 지도 상에 표시된 위치에서 해저면 작업이 수행되도록 할 수 있다. In step S500, the apparatus 100 for selecting a sea floor work position may output the selected sea floor work position. That is, the device 100 for selecting a seafloor work location may display and output a location (or a certain area) satisfying the input seafloor environmental variable and seafloor environmental variable value on a map. Accordingly, the user can perform the seabed work at the location indicated on the map.

또한 본 실시 예에서는, 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 만족하는 위치가 복수 개 추출되거나 해저면 환경변수 및 해저면 환경변수 값을 만족하는 일정 영역이 추출되는 경우 이를 지도 상에 모두 표시할 수 있으며, 이 경우 사용자에 의해 복수 개의 위치 중 하나의 위치 또는 일정 영역 중 특정 영역이 선택 입력되어, 해당 위치(또는 영역)에서 해저면 작업이 수행되도록 할 수 있다.In addition, in this embodiment, when a plurality of locations satisfying seafloor environment variables and seafloor environment variable values are extracted or a certain area satisfying seafloor environment variables and seafloor environment variable values is extracted, all of them are displayed on the map. In this case, when a user selects and inputs one of a plurality of locations or a specific area among certain areas, the seafloor work can be performed at the corresponding location (or area).

이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.Embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of a computer program that can be executed on a computer through various components, and such a computer program may be recorded on a computer-readable medium. At this time, the medium is a magnetic medium such as a hard disk, a floppy disk and a magnetic tape, an optical recording medium such as a CD-ROM and a DVD, a magneto-optical medium such as a floptical disk, and a ROM hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as RAM, flash memory, and the like.

한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.Meanwhile, the computer program may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in the art of computer software. Examples of computer programs may include not only machine language codes generated by a compiler but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.In the specification of the present invention (particularly in the claims), the use of the term "above" and similar indicating terms may correspond to both singular and plural. In addition, when a range is described in the present invention, as including the invention to which individual values belonging to the range are applied (unless there is a description to the contrary), each individual value constituting the range is described in the detailed description of the invention Same as

본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.The steps constituting the method according to the present invention may be performed in any suitable order unless an order is explicitly stated or stated to the contrary. The present invention is not necessarily limited according to the order of description of the steps. The use of all examples or exemplary terms (eg, etc.) in the present invention is simply to explain the present invention in detail, and the scope of the present invention is limited due to the examples or exemplary terms unless limited by the claims. it is not going to be In addition, those skilled in the art can appreciate that various modifications, combinations and changes can be made according to design conditions and factors within the scope of the appended claims or equivalents thereof.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments and should not be determined, and all scopes equivalent to or equivalently changed from the claims as well as the claims described below are within the scope of the spirit of the present invention. will be said to belong to

1 : 해저면 작업 위치 선정 시스템
100 : 해저면 작업 위치 선정 장치
110 : 통신 인터페이스
120 : 사용자 인터페이스
130 : 해저면 관측부
140 : 메모리
150 : 프로세서
200 : 사용자 단말
300 : 서버
400 : 네트워크
1: Seabed work positioning system
100: Sea floor work location selection device
110: communication interface
120: user interface
130: sea floor observation unit
140: memory
150: processor
200: user terminal
300: server
400: Network

Claims (18)

해저면 작업 위치 선정 장치를 통한 해저면 작업 위치 선정 방법으로서,
상기 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득하는 단계;
상기 해저 지형 정보와 해저 지층 정보에 기초하여, 해저면 환경변수를 정량화 하는 단계;
상기 해저면 작업 위치 선정 장치를 통해 해저면 작업 위치 선정이 요청되면, 해저면 작업 세부 설정에 따라, 상기 정량화한 해저면 환경변수를 반영하여 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 선정하는 단계; 및
상기 선정한 해저면 작업 위치를 출력하는 단계를 포함하되,
상기 해저면 작업 위치 선정 요청과 함께 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질 시료의 종류 중 적어도 하나의 해저면 작업 세부 설정을 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 선정하는 단계는,
각각의 해저면 작업 종류 및 각각의 해저면 채취 저질 시료의 종류에 대응하여 기 설정된 위치 선정 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값에 기반하여, 상기 입력받은 해저면 작업 세부 설정에 연계된 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 로딩하거나, 상기 입력받은 해저면 작업 세부 설정에 연계된 기준 해저면 환경변수의 해저면 환경변수 값 입력을 위한 최소/최대 값의 범위를 로딩하는 단계; 및
상기 로딩한 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값, 또는 상기 로딩한 최소/최대 값의 범위 내에서 입력된 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 만족하는 영역을 추출하는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
A method for selecting a working location on the seabed through a device for selecting a working location on the seabed,
obtaining seabed topographic information and seabed stratum information through the seabed work location selection device;
quantifying a seafloor environment variable based on the seafloor topography information and the seafloor stratum information;
selecting an optimal location for seafloor work by reflecting the quantified seafloor environmental variables according to detailed settings for seafloor work, when a seafloor work site selection is requested through the seafloor work site selection device; and
Including the step of outputting the selected sea floor work position,
Receiving detailed settings for at least one seafloor work selected from among a seafloor work type and a type of seafloor collected sediment sample together with the seafloor work location selection request,
The step of selecting the optimal location for the seafloor work,
Criteria linked to the detailed setting of the seabed work, based on the seafloor environmental variables and numerical values for each environmental variable, which are preset location selection criteria corresponding to each seafloor work type and each seafloor sampling quality sample type loading seafloor environment variables and numerical values for each environment variable, or loading a range of minimum/maximum values for inputting seafloor environment variable values of reference seafloor environment variables associated with the input detailed seafloor work settings; and
Extracting a region that satisfies the loaded seafloor environment variable and numerical value for each environment variable, or the input seafloor environment variable and numerical value for each environment variable within the range of the loaded minimum/maximum value,
How to choose a location for seabed work.
제 1 항에 있어서,
상기 해저면 환경변수를 정량화 하는 단계는,
상기 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 수심 정보를 기반으로 해저면 경사도를 산출하는 단계; 및
상기 산출한 해저면 경사도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 경사도 지도를 생성하는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
According to claim 1,
The step of quantifying the seafloor environmental variables,
Calculating a seabed gradient based on latitude, longitude, and water depth information of the seafloor topography information; and
Generating a sea bottom gradient map by reflecting the calculated sea bottom gradient value, latitude and longitude,
How to choose a location for seabed work.
제 2 항에 있어서,
상기 해저면 경사도를 산출하는 단계는,
상기 획득한 해저 지형 정보의 해저 지형 영역을 격자로 나누는 단계;
상기 격자 각각의 중심점마다 인접한 N개 점과의 절대 각도를 산출하는 단계; 및
상기 인접한 N개 점과의 절대 각도 중 가장 큰 값으로 경사도를 산출하는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
According to claim 2,
The step of calculating the seafloor gradient,
Dividing the seafloor terrain area of the acquired seafloor topographic information into grids;
calculating absolute angles with N adjacent points for each central point of the lattice; and
Comprising the step of calculating the slope with the largest value among the absolute angles with the adjacent N points,
How to choose a location for seabed work.
제 1 항에 있어서,
상기 해저면 환경변수를 정량화 하는 단계는,
상기 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 음향신호 반사강도 정보를 기반으로 해저면 반사강도를 정규화하는 단계; 및
상기 정규화한 해저면 반사강도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 반사강도 지도를 생성하는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
According to claim 1,
The step of quantifying the seafloor environmental variables,
normalizing seafloor reflection intensity based on latitude, longitude, and acoustic signal reflection intensity information of the seafloor topography information; and
Generating a seafloor reflection intensity map by reflecting the normalized seafloor reflection intensity value and latitude and longitude,
How to choose a location for seabed work.
제 4 항에 있어서,
상기 해저면 반사강도를 정규화하는 단계는,
상기 획득한 해저 지형 정보의 해저 지형 영역 내에서의 최소 반사강도와 최대 반사강도를 기준으로 설정하는 단계; 및
측정 반사강도에서 상기 최소 반사강도를 차감한 값을 상기 최대 반사강도에서 최소 반사강도를 차감한 값으로 나누는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
According to claim 4,
The step of normalizing the seafloor reflection intensity,
setting a minimum reflection intensity and a maximum reflection intensity within a seabed topography area of the acquired seabed topography information as standards; and
Dividing a value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the measured reflection intensity by a value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the maximum reflection intensity,
How to choose a location for seabed work.
제 1 항에 있어서,
상기 해저면 환경변수를 정량화 하는 단계는,
상기 해저 지층 정보의 지층구조 측정값을 기반으로 해저면 지층구조 변화도를 산출하는 단계; 및
상기 산출한 지층구조 변화도 값을 누적하여, 상기 지층구조 변화도 값과, 위도, 경도 및 수심을 반영하여 해저면 지층구조 변화도 지도를 생성하는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
According to claim 1,
The step of quantifying the seafloor environmental variables,
Calculating a degree of change in the stratum structure of the seabed based on the stratum structure measurement value of the seafloor stratum information; and
Accumulating the calculated stratum tectonic gradient values and generating a sea bottom stratum gradient map by reflecting the stratum gradient values, latitude, longitude, and water depth,
How to choose a location for seabed work.
제 6 항에 있어서,
상기 해저면 지층구조 변화도를 산출하는 단계는,
현재 시점의 지층구조 측정값에서 이전 측정 시점의 지층구조 측정값을 차감하여, 상기 해저면 지층구조 변화도 값을 산출하는 단계를 포함하는,
해저면 작업 위치 선정 방법.
According to claim 6,
The step of calculating the seafloor stratum structural change,
Comprising the step of subtracting the stratum structure measurement value at the previous measurement point from the stratum structure measurement value at the current point in time to calculate the seafloor layer structure gradient value,
How to choose a location for seabed work.
삭제delete 삭제delete 해저면 작업 위치 선정 장치로서,
메모리; 및
상기 메모리와 연결되고, 상기 메모리에 포함된 컴퓨터 판독 가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
해저 지형 정보와 해저 지층 정보를 획득하는 동작,
상기 해저 지형 정보와 해저 지층 정보에 기초하여, 해저면 환경변수를 정량화 하는 동작,
해저면 작업 위치 선정이 요청되면, 해저면 작업 세부 설정에 따라, 상기 정량화한 해저면 환경변수를 반영하여 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 결정하는 동작, 및
상기 추출한 해저면 작업 위치를 출력하는 동작을 수행하도록 구성되며,
상기 해저면 작업 위치 선정 요청과 함께 해저면 작업 종류 및 해저면 채취 저질 시료의 종류 중 적어도 하나의 해저면 작업 세부 설정을 수신하는 동작을 더 수행하도록 구성되고,
상기 해저면 작업을 위한 최적의 위치를 선정하는 동작은,
각각의 해저면 작업 종류 및 각각의 해저면 채취 저질 시료의 종류에 대응하여 기 설정된 위치 선정 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값에 기반하여, 상기 입력받은 해저면 작업 세부 설정에 연계된 기준 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 로딩하거나, 상기 입력받은 해저면 작업 세부 설정에 연계된 기준 해저면 환경변수의 해저면 환경변수 값 입력을 위한 최소/최대 값의 범위를 로딩하는 동작, 및
상기 로딩한 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값, 또는 상기 로딩한 최소/최대 값의 범위 내에서 입력된 해저면 환경변수 및 환경변수별 수치 값을 만족하는 영역을 추출하는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
As a sea floor work positioning device,
Memory; and
at least one processor coupled with the memory and configured to execute computer readable instructions contained in the memory;
The at least one processor,
Obtaining seafloor topography information and seafloor stratum information;
quantifying seafloor environmental variables based on the seafloor topography information and seafloor stratum information;
When the selection of the seabed work location is requested, determining the optimal location for the seafloor work by reflecting the quantified seafloor environmental variables according to the detailed setting of the seafloor work; and
It is configured to perform an operation of outputting the extracted sea floor work position,
It is configured to further perform an operation of receiving at least one seafloor work detailed setting from among a seafloor work type and a seafloor collection low quality sample type together with the seafloor work location selection request,
The operation of selecting the optimal location for the seafloor work,
Criteria linked to the detailed setting of the seabed work, based on the seafloor environmental variables and numerical values for each environmental variable, which are preset location selection criteria corresponding to each seafloor work type and each seafloor sampling quality sample type Operation of loading seafloor environment variables and numerical values for each environment variable, or loading a range of minimum/maximum values for inputting seafloor environment variable values of standard seafloor environment variables linked to the received seafloor work detailed settings; and
Configured to perform an operation of extracting a region satisfying the loaded seafloor environment variable and the numerical value for each environment variable or the input seafloor environment variable and numerical value for each environment variable within the range of the loaded minimum/maximum value felled,
Seabed work positioning device.
제 10 항에 있어서,
상기 해저면 환경변수를 정량화 하는 동작은,
상기 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 수심 정보를 기반으로 해저면 경사도를 산출하는 동작, 및
상기 산출한 해저면 경사도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 경사도 지도를 생성하는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
According to claim 10,
The operation of quantifying the seafloor environmental variables,
Calculating a seabed gradient based on latitude, longitude, and water depth information of the seabed topography information; and
It is configured to perform an operation of generating a seafloor gradient map by reflecting the calculated seafloor gradient value, latitude and longitude,
Seabed work positioning device.
제 11 항에 있어서,
상기 해저면 경사도를 산출하는 동작은,
상기 획득한 해저 지형 정보의 해저 지형 영역을 격자로 나누는 동작,
상기 격자 각각의 중심점마다 인접한 N개 점과의 절대 각도를 산출하는 동작, 및
상기 인접한 N개 점과의 절대 각도 중 가장 큰 값으로 경사도를 산출하는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
According to claim 11,
The operation of calculating the sea floor slope,
Dividing the undersea topographical area of the acquired undersea topographical information into a lattice;
An operation of calculating an absolute angle with N adjacent points for each central point of the lattice, and
Is configured to perform an operation of calculating the inclination with the largest value among the absolute angles with the adjacent N points,
Seabed work positioning device.
제 10 항에 있어서,
상기 해저면 환경변수를 정량화 하는 동작은,
상기 해저 지형 정보의 위도, 경도 및 음향신호 반사강도 정보를 기반으로 해저면 반사강도를 정규화하는 동작, 및
상기 정규화한 해저면 반사강도 값과, 위도 및 경도를 반영하여 해저면 반사강도 지도를 생성하는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
According to claim 10,
The operation of quantifying the seafloor environmental variables,
Normalizing seafloor reflection intensity based on the latitude, longitude, and sound signal reflection intensity information of the seabed topography information; and
It is configured to perform an operation of generating a seafloor reflection intensity map by reflecting the normalized seafloor reflection intensity value, latitude and longitude,
Seabed work positioning device.
제 13 항에 있어서,
상기 해저면 반사강도를 정규화하는 동작은,
상기 획득한 해저 지형 정보의 해저 지형 영역 내에서의 최소 반사강도와 최대 반사강도를 기준으로 설정하는 동작; 및
측정 반사강도에서 상기 최소 반사강도를 차감한 값을 상기 최대 반사강도에서 최소 반사강도를 차감한 값으로 나누는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
According to claim 13,
The operation of normalizing the seafloor reflection intensity,
setting a minimum reflection intensity and a maximum reflection intensity within a seabed topography area of the obtained seabed topography information as standards; and
And configured to perform an operation of dividing a value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the measured reflection intensity by a value obtained by subtracting the minimum reflection intensity from the maximum reflection intensity.
Seabed work positioning device.
제 10 항에 있어서,
상기 해저면 환경변수를 정량화 하는 동작은,
상기 해저 지층 정보의 지층구조 측정값을 기반으로 해저면 지층구조 변화도를 산출하는 동작, 및
상기 산출한 지층구조 변화도 값을 누적하여, 상기 지층구조 변화도 값과, 위도, 경도 및 수심을 반영하여 해저면 지층구조 변화도 지도를 생성하는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
According to claim 10,
The operation of quantifying the seafloor environmental variables,
Calculating a degree of change in the stratum structure of the sea floor based on the stratum structure measurement value of the sea floor stratum information; and
By accumulating the calculated stratum tectonic gradient values, generating a sea bottom stratum gradient map by reflecting the stratum gradient values, latitude, longitude, and water depth,
Seabed work positioning device.
제 15 항에 있어서,
상기 해저면 지층구조 변화도를 산출하는 동작은,
현재 시점의 지층구조 측정값에서 이전 측정 시점의 지층구조 측정값을 차감하여, 상기 해저면 지층구조 변화도 값을 산출하는 동작을 수행하도록 구성되는,
해저면 작업 위치 선정 장치.
According to claim 15,
The operation of calculating the seafloor stratum change degree,
It is configured to perform an operation of calculating the stratum structure gradient value at the sea bottom by subtracting the stratum structure measurement value at the previous measurement time point from the stratum structure measurement value at the current time point,
Seabed work positioning device.
삭제delete 삭제delete
KR1020200186863A 2020-12-29 2020-12-29 Method and apparatus for determination a working point on the seabed KR102519630B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200186863A KR102519630B1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Method and apparatus for determination a working point on the seabed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200186863A KR102519630B1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Method and apparatus for determination a working point on the seabed

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220095038A KR20220095038A (en) 2022-07-06
KR102519630B1 true KR102519630B1 (en) 2023-04-06

Family

ID=82399834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200186863A KR102519630B1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Method and apparatus for determination a working point on the seabed

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102519630B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102497545B1 (en) * 2022-10-18 2023-02-10 (주)비알이디 Apparatus, system, method, and program for 3d modeling of seabed topography using big data

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101680589B1 (en) 2016-05-09 2016-11-30 한국건설기술연구원 Automatic deduction method of geological structures in seabed using echo sounder data
KR101691968B1 (en) 2014-12-05 2017-01-04 삼성중공업(주) Apparatus and method for determining position of spudcan of offshore structure
KR101866703B1 (en) * 2017-02-17 2018-06-12 성균관대학교산학협력단 Method for selecting a location for water intake of a plant using satellite information and current information

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130017425A (en) * 2011-08-10 2013-02-20 엘아이지넥스원 주식회사 Method for automatically setting location to lay mines with using information of undersea terrain
KR20130096432A (en) * 2012-02-22 2013-08-30 (주)지오투정보기술 A system and method for generating underwater geospatial information using the ground slope under the sea
KR102019268B1 (en) 2013-02-20 2019-09-09 대우조선해양 주식회사 Deepwater Drilling Method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101691968B1 (en) 2014-12-05 2017-01-04 삼성중공업(주) Apparatus and method for determining position of spudcan of offshore structure
KR101680589B1 (en) 2016-05-09 2016-11-30 한국건설기술연구원 Automatic deduction method of geological structures in seabed using echo sounder data
KR101866703B1 (en) * 2017-02-17 2018-06-12 성균관대학교산학협력단 Method for selecting a location for water intake of a plant using satellite information and current information

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
김태헌 외,‘지형경사를 고려한 다중빔 음향측심기 후방산란 자료처리에 관한 연구’, 자원환경지질, 제48권, 제5호, pp.379-390(2015.10.29.) 1부.*
신성렬 외,‘해양물리탐사기술 소개 및 적용사례’, 한국자원공학회지, 제50권, 4호, pp.596-606(2013.8.23.) 1부.*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220095038A (en) 2022-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11636240B2 (en) Reservoir performance system
US8090555B2 (en) Multi-attribute seismic characterization of gas hydrates
US11693140B2 (en) Identifying hydrocarbon reserves of a subterranean region using a reservoir earth model that models characteristics of the region
RU2669948C2 (en) Multistage oil field design optimisation under uncertainty
RU2321064C2 (en) Method for building a reversible three-dimensional hydrodynamic model of earth, calibrated in real time during drilling
US11112513B2 (en) Method and device for estimating sonic slowness in a subterranean formation
RU2599648C1 (en) Detection of location of boundaries of formation on basis of measurements at several depths of tool in well bore
RU2598003C1 (en) Methods and systems for direct simulation of formation properties well image
NO337423B1 (en) Procedure for updating a geological model with seismic data
US11815650B2 (en) Optimization of well-planning process for identifying hydrocarbon reserves using an integrated multi-dimensional geological model
US20220090481A1 (en) Method and system for processing well log data from multiple wells using machine learning
WO2021207462A1 (en) Allocating resources for implementing a well-planning process
CN105629308A (en) Phase control heterogeneous mechanical parameter crustal stress prediction method
CN105074505A (en) Determination of true formation resistivity
US20230289499A1 (en) Machine learning inversion using bayesian inference and sampling
KR102519630B1 (en) Method and apparatus for determination a working point on the seabed
US11828168B2 (en) Method and system for correcting and predicting sonic well logs using physics-constrained machine learning
EP3978961B1 (en) System and method for quantitative seismic integration modeling workflow
FR3035723A1 (en) ANISOTROPIC PARAMETER ESTIMATION FROM AUTONOMOUS VSP DATA USING DIFFERENTIAL EVOLUTION
Tran Characterisation and modelling of naturally fractured reservoirs
CN110062897A (en) The rock physics field assessment carried out using Self-organizing Maps
CN111815769A (en) Modeling method, computing device and storage medium for thrust-driven tectonic belt structure
CN116716864B (en) Seabed static sounding system and method for shallow stratum multiparameter survey
US20240053506A1 (en) Reconstructing carbonate sediment transport and pathways in the geological record
US11874419B2 (en) System and method for automated domain conversion for seismic well ties

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant