연구

우리 IT 산업의 중장기적 경쟁력을 유지, 발전시키고 우리나라의 IT 연구능력을 획기적으로 향상시키기 위하여 노력합니다.

융합센서팀

KAIST IT융합연구소 연구팀을 소개합니다.

  • 융합센서팀은 인류행복과 국가발전에 기여하고, 신성장동력 산출을 통한 4차 산업혁명을 선도하기 위해 세계적 수준의 융복합 센서 관련 연구를 진행하고 있습니다. 2000년대 U-city 연구를 통해 인프라 구축을 위한 노력을 하였고 그 이후 스마트시티 관련 연구에서는 인프라를 통해 수집되는 빅데이터를 활용하여, AI를 통해 판단하기 위한 다양한 시도를 하고 있습니다. 그 다음은 어떤 미래가 펼쳐질까요?

    저희 팀이 바라보는 미래는 수집, 저장-판단 이후의 실행형(Action) 시대가 도래 할 것으로 예상하고 있습니다. 다양한 기술들의 융합을 바탕으로 시민들의 삶의 만족도를 높이기 위한 미래도시, 불편함을 해소하기 위한 실행형 시티(Action City)가 되어야 합니다. 이를 위해 시민들의 사소한 불편함을 현장에서 포착해야 할 것이며 이를 해결할 실행방안들을 연구자들이 도출하고 지자체에서는 이를 도입하기 위해 노력을 해야 합니다.

    이를 위해 저희 팀은 SSD (Sensor, Spatial, Data) 기반의 융합센서 핵심기술 개발을 통한 “다양한 사회적 난제 해결, 미래 Action City 실현!!!!”을 목표로 다양한 연구들을 기획, 수행 하고 있습니다.

  • 구비전

    연구비전
  • 구분야

    Health Science 방사선 치료 고도화 연구
    • 이탈리아의 강입자 치료 가속기

      이탈리아의 강입자 치료 가속기

    • 계산과학을 이용한 치료기법 연구

      계산과학을 이용한 치료기법 연구

    연구목표

    방사선 치료는 세계 암 환자의 50% 정도가 치료 받는 치료 기법으로 물리학과 의학의 융합을 통하여 암 치료를 고도화 하는 것을 목표로 함

    연구내용
    • Monte-Carlo 시뮬레이션을 이용한 정밀 선량 계산 및 Relative Biological Effectiveness 에 대한 연구 수행
    • 다양한 치료 입자 (H, He, C, O 등)을 이용하여 치료 기법을 최적화
    • 방사선 치료의 효과 (Tumor Control Probability) 및 부작용 (Normal Tissue Complication Probability)에 대한 모델링 및 실제 임상에의 적용
    • General-Purpose computing on Graphics Processing Units와 같은 첨단 기술을 이용한 고속 연산 수행
    기대효과
    • 암 치료 효과를 고도화 함으로써 국가 보건에 기여하고 새로운 의료 산업 개발
    • 첨단 의료 기법의 도입으로 의료 관광 활성화
    비대면 심혈관 건강관리 및 서비스 플랫폼 연구
    기존 서비스 형태

    기존 서비스 형태

    비대면 심혈관 관리 서비스 형태

    비대면 심혈관 관리 서비스 형태

    심장박동/활동량 측정 디바이스

    심장박동/활동량 측정 디바이스

    디지털헬스 서비스 플랫폼

    디지털헬스 서비스 플랫폼

    • 심혈관(심장,혈관,혈액)을 통한 진단은 개인의 건강 상태를 평가하는 최적의 방법
    • 토노메트리 맥파분석기는 자동화된 비침습 방식으로 안전한 도구
    • 기존에는 환자가 병의원을 방문하여 일회성 측정으로 지속적 상태 확인이 어려움
    • 건강 관리의 비대면 플랫폼 개발을 통해 시간, 공간의 제약 없이 측정 가능
    • 개인형 단말기를 통해 심장박동/활동량을 지속으로 측정하여 건강 상태를 평가
    • 일상생활, 운동 등 다양한 활동에서 측정 가능
    • 맥파분석기와 개인형 단말기에서 측정된 데이터는 IoT서버 플랫폼을 통해 기록되고 사용자는 모바일앱을 통해 자신의 건강상태 확인
    • 병의원에서는 환자들의 데이터를 통해 객관적으로 진료 활동이 가능함
    Digital Twin 실내외 디지털트윈 핵심 기술 연구
    • 현실세계와 가상세계 간의 연결을 어떻게 할 것인가?
    • 현실세계와 가상세계 간의 연결을 어떻게 할 것인가?
    • 현실세계와 가상세계 간의 연결을 어떻게 할 것인가?
    • 현실세계와 가상세계 간의 연결을 어떻게 할 것인가?
    • 현실세계와 가상세계 간의 연결을 어떻게 할 것인가?
    • 현실세계와 가상세계 간의 연결을 어떻게 할 것인가?
    연구목표

    다양한 융합 개발을 위한 디지털트윈 핵심 기술 연구

    연구내용
    • CityGML/IndoorGML 기반의 실내외 공간정보 구축 기술 연구 수립
    • 디지털트윈을 위한 2D/3D 공간정보와 현실과의 연결기준 수립
    • 디지털트윈을 위한 실내 최적 센서 배치 기술 연구
    • 확진자 이동동선 분석알림 및 예측 기술 연구
    기대효과
    • 실내 환경에 대한 정량적 측정, 객관적 데이터 수집을 위한 기준 수립 효과
    • 다양한 공간 데이터 기반 서비스 모델 적용을 통한 활용 모델 발굴
    Safety 지능형 방역 시스템 개발
    국제사회 신규 감염병 발생 데이터 수집 및 분석 기술/지능형 차잔 기술 시스템 연구
    연구목표

    시민들의 전염병 불안을 해소하고자 공유(건물)재산 및 다중집합이용시설 등에 지능형 방역기를 설치하고, 공간분석과 친환경 소독수를 사용하여 효과적인 방역을 수행하는 시스템 개발.

    연구내용
    • 공간에 대한 환경정보 수집과 디지털트윈, AI를 이용하여 방역수행을 지능적으로 예측하고 수행하며, 유사시 긴급방역을 수행
    • 방역정책 효과 예측을 위한 시뮬레이터 연구
    기대효과

    다중집합 이용시설에 대한 선제적이고 효과적인 방역 시스템 체계 제시

    국제사회 신규 감염병 발생 데이터 수집 및 분석 기술/지능형 차단 기술 시스템 연구
    국제사회 신규 감염병 발생 데이터 수집 및 분석 기술 및 지능형 차단 기술 시스템 개발

    국제사회 신규 감염병 발생 데이터 수집 및 분석 기술 및 지능형 차단 기술 시스템 개발

    연구내용
    • 공간에 대한 환경정보 수집과 디지털트윈, AI를 이용하여 방역수행을 지능적으로 예측하고 수행하며, 유사시 긴급방역을 수행
    • 방역정책 효과 예측을 위한 시뮬레이터 연구
    기대효과

    다중집합 이용시설에 대한 선제적이고 효과적인 방역 시스템 체계 제시

  • 표 연구성과

    • 대전광역시 지능형 자동방역시스템 실증 수행(4개소)
      • 공유재산 건물 중 다중이용시설(화장실 등)에 지능형 자동방역시스템을 시범 실증 수행
        • 감염병 장기화에 따른 시민 불안 감소를 위한 선제적 대응방안 도출 수행
        • 환경정보 수집과 디지털트윈, AI를 이용한 공간 방역을 지능적으로 예측하여 수행
      • 2021년 대전광역시 시장 표창장 수여
      대전광역시 자동방역 시스템 실증 시연

      대전광역시 자동방역 시스템 실증 시연

    • 새로운 방사선 치료 기법인 입자치료 연구진행을 위한 CNAO MOU 체결
      • 차세대 입자치료기 핵심 기술 공동 개발을 위한 국내 기관 유일의 이탈리아 CNAO와 연구 MOU 체결
        • 입자치료 연구 수행을 위한 임상 데이터 공유 협력
        • 방사선 종양학 소프트웨어 개발 연구
        • 국내 의료 소프트웨어의 세계화를 위한 CE 의료 소프트웨어 인증 진행
      입자치료 관련 MOU 및 시물레이션 완료

      입자치료 관련 MOU 및 시물레이션 완료