2차년도 |
○ 멀티채널 X-선 소스기반 지능형 CT 개발 - 멀티채널 stationary 3D gantry 개발 - 디텍터 모듈 개발 - 정밀제어 컨베이어 개발 - 고속영상재구성기술 개발 - Tray 개발 - 2D이미지 기반의 물성분석기술 개발○ 디지털X-선소스개발 - 90 kV, 6 mA CNT X-선 튜브 개발 - 600 W급 Bipolar & Multi-source 제너레이터 개발○ 실증 및 자동판독기술개발 - 국내 공항 적용 및 운영 현황 조사 - 관계기관 협의체 구축 - 운영자 요구기준 조사○ 지능형 휴대수하물 보안검색시스템 개발단계 적합성검증 및 해외 인증 지원 - 개발단계 검증 요구사항 도출○ 항공보안장비 인증시험·시장조사·제도개선 및 위해물품 DB 구축 - 국내 항공보안장비 신기술 개발현황 및 시장조사 - 위해물품·폭발 물질 카테고리 체계구축 및 폭발물보안협의체 구성
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○ 멀티채널 엑스선 소스 기반 지능형 CT 개발 - stationary sparse view형의 멀티채널 gantry를 개발하기 위하여 고정형 n-View 구조해석 및 영상재구성 기법연구를 통하여 효율적인 Geometry를 연구하고 시제품을 제작함 - Geometry에 적합한 모듈형 디텍터셋/고투과율의 정밀제어컨베이어, 기능성 tray 개발 - SVM 기계학습기반의 금속성 음영제거 기술을 적용한 고정형 CT 영상복원 및 가시화 고속처리기술개발 - 인공신경망을 이용한 듀얼 에너지 물질 분류 알고리듬 개발하여 물질분별 엔진개발 - 실증기관(사용자)의 요구를 반영한 제어기법 개발 및 시스템 통합 - 학습알고리듬과 판독알고리듬을 연구하며, 최적의 알고리듬을 선정하도록 함 - 다중에너지 감쇄율기반의 폭발물질 자동판별기술 개발 - ECAC 시험소와 Consulting 계약을 통하여 시험소내 시험물질의 데이터를 확보, CONOPs 개발 병행 - Simulation re-test절차를 통하여 반복적으로 알고리듬을 개량 및 빅데이터 확보○ 디지털 엑스선소스 개발 - 단계적으로 90kV / 120kV / 160kV의 튜브를 제작 및 안정성 검증 - 전계전자방출용 Bipolar & Multi-source 제너레이터를 개발하고, 복수의 튜브를 동시에 제어할 수 있도록 지원함○ 실증 및 자동판독기술개발 - 공항 적용을 위한 운영 현황을 조사 및 실증방안 수립 - 휴대물품 보안검색 시스템 운영 및 공항 보안관계 기관 협의체(전문자문단)를 구성운영 - 휴대물품 검색장비 도입 절차 분석 및 기능개선사항, 요구성능 정의를 수행함○ 지능형 휴대수하물 보안검색시스템 개발단계 적합성검증 및 해외 인증 지원 - 시험평가계획 및 체계 수립 및 전반적인 시스템의 요구사항 도출 및 세부 하부시스템 요구사항 세분화 - 시험의 종류와 예산, 지원 사항 등을 계획하고 정의한 시험평가 종합계획(TEMP) 수립 - 개발단계 검증 요구사항 분석 및 적합성검증목록(Compliance Check List)을 작성 - 개발단계 시험방법/절차 개발 및 시험평가 수행 - ECAC 평가항목 사전 검증 절차서 개발 및 시뮬레이션○ 항공보안장비 인증?시험?시장조사 및 위해물품 DB 구축 - 국내외 항공보안장비 신기술 개발현황조사 및 시장조사 수행 - 국내 항공보안장비 운영현황 및 시장조사를 통해 국내 항공보안장비 운영현황과 항공보안장비 교체계획 분석 - 위해물품?폭발물질 카테고리 체계를 구축하고 폭발물보안협의체를 구성하여 위해물품, 위험물질 및 폭발물 카테고리 별 데이터 구축
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
□ 기술적 측면 : 첨단기술 집약체인 디지털 X-선 소스를 적용한 보안검색대 개발을 미래 기술 선점기회로 활용○ 본 연구에서 개발하는 고성능 CNT 전자방출원을 활용한 160 kV, 6 mA X-선 튜브 및 Bipolar & Multi-source 제너레이터 기술은 전 세계적으로 아직 구현되지 않은 혁신적이고 선도적인 연구 내용을 포함하고 있는 첨단 기술임○ 또한 본 과제는 3D 영상처리, AI를 활용한 판독, 폭발물 성분분석 등 스마트 공항 구현과 산업용 장비 제조를 위한 각종 기반 기술의 종합체로, 단순 글로벌 추세에 맞춘 보안검색대 개발이 아닌 글로벌 기술의 선점 기회로 활용할 수 있음
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사회 경제적 파급효과 |
□ 경제적·산업적 측면 : 선진 공항 핵심장비의 국산화 출발점으로 활용(10년간 CT장비 시장 수입대체 4조원, 2조원 규모의 신규시장 예상34))○ 공항을 이용하는 승객의 안전과 서비스, 운영수준을 결정하는 핵심장비의 국산화 출발점이 될 CT급 X-선 장비는 앞서 연구의 필요성에서 언급했다시피, 전량 ECAC 혹은 TSA 인증을 획득한 글로벌 제조사의 장비를 설치하고 있음(전세계 공항 공통)○ 따라서, 본 연구의 성과물로 상용화될 휴대수하물 보안검색 장비는 위탁화물 보안검색장비로 확대·응용 제작이 용이하기 때문에 인천국제공항을 비롯한 국내공항 도입은 물론 그 효과로 글로벌 공항 건설, 운영사업 참여시 역점 포인트가 될 수 있음○ 특히, 본 과제를 통해 개발될 디지털 X-선 소스를 장착하게 되면, 세계최초로 산업용 적용이라는 쾌거는 물론, 장비판매가의 80%는 국산화 기술과 부품을 적용하게 되어, 관련 산업 활성화, 의료장비, 기타 비파괴검사를 위한 산업용 장비 적용이 예상됨□ 사회적 측면 : 국가지원을 통한 기술/장비육성, 정부, 강소중소기업, 국가 중요인프라 운영 공기업, 시험기관, 학교의 협력 모범 사례○ 미래 산업을 리딩할 소재와 통합 장비 상용화 사례는 매우 어렵고, 드문 성과가 될 것으로 예상되며, 특히,- (정책) 국토교통부의 법제도, 예산, 해외 네트워크 리딩 등 지원,- (기술) 기술력을 가진 강소기업(소재, 구조물 제작 및 영상처리 SW기술, AI 기술 등),- (실증) 국가 중요 인프라인 국제공항에 글로벌 Top 서비스를 제공하고 있는 인천국제공항공사,- (인증) ASIA Std를 목표로 첫걸음을 내디딘 보안장비성능인증 시험기관인 KTL,- (교육) 항공분야 18개 학과를 설치하여 본 산업을 이끌어갈 동량을 양성하고 있는 한서대학교의 협력사례는 국가 연구개발의 모범사례가 될 것으로 확신함
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활용방안 |
□ 선진 공항 및 법제화가 진행되고 있는 타 교통분야 시장 진입○ 지능형 휴대수하물 보안검색 기술개발 과제 수행을 통해 스마트공항 구현 패러다임에 따라 전량 수입에 의존하게 될 EDSCB급 X-선 검색장비와 핵심 소모품에 대한 국산화 개발을 완료하여 양공항공사와 같은 국내외 시장은 물론 진입장벽으로 있는 해외 인증(ECAC)의 국내 최초 획득을 통해 유럽, 아프리카, 아시아 등 통해 해외 시장에도 진입을 하고자 함○ 또한, 본 과제를 통해 개발된 기술을 바탕으로 항공보안 시장뿐만 아니라 철도, 항만, 대테러, 산업 보안, 소방, 국방 등 다양한 분야에서 활용이 가능한 장비로 빠른 시장 확대가 가능할 것으로 기대함○ 특히 X-선 보안검색장비의 경우 해외에서는 IS와 같은 테러의 위협을 회피하기 위해 이미 공항 외에 지하철, 철도 등 국가 교통 기반 시설로 시장이 성장하고 있으며, 국내에서도 최근 서울역 등 주요 역사에 시범설치 운영을 통해 엑스레이 검색장비의 시장 확대를 준비 중에 있어 보다 넓은 시장의 진입이 가능할 것으로 기대함□ 기존 아날로그 멀티소스 X-선의 디지털 멀티소스 X-선 적용으로 전 산업 트렌드 리딩○ 본 과제를 통해서 개발된 디지털 멀티소스 X-선은 현재 전 산업 영역에 적용되어 있는 아날로그 X-선 기술을 대체하여, 제품의 경량화, 고화질 영상 출력, 내구성 증대 등 새로운 기술을 리딩해 갈것으로 확신○ 상용화 수준의 성과물 개발 성공 시 과학기술적, 경제적, 사회적 파급효과가 매우 큰 기술이며, 지능형 휴대수하물 보안검색 제품 이외에도 진공 전자 신규 산업 창출 및 기술 선진화에 크게 이바지 할 수 있음□ 항공보안정책에 의거 도입된 국내 보안장비성능인증제도의 ASIA Std.로 성장하기 위한 인증기준 체계 수립의 기회활용○ 본 과제는 국토교통부가 10여년 전부터 전폭적 투자와 지원을 해 진행해 온 과제로, 국내 첫 해외인증 도 전이라는 장벽을 넘는 단계에 도달하였음○ 과제 기획 초기 단계부터 보안장비의 국내인증제도 운영을 목표로 하여 제도운영 초기 단계이며, 시험인증센터 구축을 통해 유럽의 ECAC, 미국의 TSA와 같은 해외 인증제도 수준의 시험을 진행하여 명실상부 ASIA Std.인증제도로 자리매김하는 것은 물론, 상호인증제도의 위상이 되는 것을 최종 목표로 하고 있기 때문에, 본 과제 수행의 경험과 성과물은 그 초석이 될 것임
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