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o 본 기술은 스마트폰 사용자에게는 1m 이내 정확도의 위치정보를 제공하고 기업에게는 전세계 어느곳에서나 저비용으로 신속하게 위치기반 개인비서서비스를 구축할 수 있는 개방형 위치공간 인지증강 서비스 플랫폼을 구성하는 핵심 기술을 포함한다
o 본 기술을 이용하여 낯선 지역을 처음 방문하거나(일반인), 위치·공간 인지능력이 저하된 사람(노약자, 시각장애인), 화재나 재난에 처한 사람(소방관, 군인)등 다양한 개개인의 환경에 최적화된 위치 공간 인지 증강 서비스를 제공할 수 있으며 세부 기술은 아래와 같다.
1) 스마트폰 기반 보행항법 기술: 스마트폰에 내장된 센서로부터 가속도, 각속도, 지자기, 압력 정보 등의 신호 분석을 통해 걸음 검출, 보폭 추정, 이동 방향 추정, 층 구분, 시작점으로부터의 상대 위치 값 계산 기능을 수행하는 측위 기술임
2) 스마트폰에서의 딥러닝 기반 영상 측위 기술: 스마트폰에서 딥러닝 기반의 영상 측위 모델을 이용하여 절대 위치값을 찾아내는 기술. 서버를 통한 측위 뿐만 아니라 스마트폰 내장으로 실행 가능한 가벼운 딥러닝 모델을 사용하여 실시간으로 촬영되는 영상으로 서버와의 통신이 필요없이 스마트폰 디바이스에서 위치를 추정하는 기술
3) 스마트폰에서의 영상 측위를 위한 딥러닝 분류 학습 기술: 영상 기반 실내외 정밀 절대 위치를 예측하기 위한 분류를 이용한 딥러닝 네트워크 학습 기술. 회귀가 아닌 분류 기반의 딥러닝 측위 네트워크 학습 기술로 신뢰도를 제공하는 고정밀 측위 가능 기술
4) 수집위치 자동 레이블링을 위한 Visual SLAM 기술: 동적 수집에서 비디오 영상이 Wi-Fi, BLE 등의 RF 데이터와 동기화되어 저장되며 Visual-SLAM을 이용하여 해당하는 수집 자원의 절대 위치를 자동으로 레이블링하는 기술.

o 본 기술은 스마트폰 사용자에게는 1m급 정확도의 위치정보를 제공하고 기업에게는 전세계 어느곳에서나 저비용으로 신속하게 위치기반 개인비서서비스를 구축할 수 있는 개방형 위치공간 인지증강 서비스 플랫폼을 구성하는 핵심 기술을 포함
ㅇ 본 기술을 이용하여 낯선 지역을 처음 방문하거나(일반인), 위치·공간 인지능력이 저하된 사람(노약자, 시각장애인), 화재나 재난에 처한 사람(소방관, 군인)등 다양한 개개인의 환경에 최적화된 위치 공간 인지 증강 서비스를 제공할 수 있으며 세부 기술은 아래와 같다.
1) 스마트폰 기반 보행항법 기술: 스마트폰에 내장된 센서로부터 가속도, 각속도, 지자기, 압력 정보 등의 신호 분석을 통해 걸음 검출, 보폭 추정, 이동 방향 추정, 층 구분, 시작점으로부터의 상대 위치 값 계산 기능을 수행하는 측위 기술임
2) 스마트폰에서의 딥러닝 기반 영상 측위 기술: 스마트폰에서 딥러닝 기반의 영상 측위 모델을 이용하여 절대 위치값을 찾아내는 기술. 서버를 통한 측위 뿐만 아니라 스마트폰 내장으로 실행 가능한 가벼운 딥러닝 모델을 사용하여 실시간으로 촬영되는 영상으로 서버와의 통신이 필요없이 스마트폰 디바이스에서 위치를 추정하는 기술
3) 스마트폰에서의 영상 측위를 위한 딥러닝 분류 학습 기술: 영상 기반 실내외 정밀 절대 위치를 예측하기 위한 분류를 이용한 딥러닝 네트워크 학습 기술. 회귀가 아닌 분류 기반의 딥러닝 측위 네트워크 학습 기술로 신뢰도를 제공하는 고정밀 측위 가능 기술
4) 수집위치 자동 레이블링을 위한 Visual SLAM Simultaneous Localization And Mapping
기술: 동적 수집에서 비디오 영상이 Wi-Fi, BLE 등의 RF 데이터와 동기화되어 저장되며 Visual-SLAM을 이용하여 해당하는 수집 자원의 절대 위치를 자동으로 레이블링하는 기술.

o 개발기술은 총 4개의 기술로 구성되어 있으며, 각 기술의 특징 및 장점은 다음과 같다

1) 스마트폰 기반 보행항법 기술
- 스마트폰에 내재된 가속도센서, 자이로센서, 그리고 지자기 센서 등에서 추출되는 센서정보를 입력받아 사람의 걸음검출(Step detection), 보폭추정(Step length Estimation), 이동방향 추정을 통해 시작점을 원점으로 해서 상대적으로 이동한 위치를 추정
- 시간이 지남에 따라 증가하는 센서 바이어스 등에 의해 발생하는 위치 오차를 보정하기 위해 외부 시맨틱 정보를 동적으로 적용받아 내부 필터를 보정
- 검출된 가속도, 자이로센서 데이터 학습을 통해 사람의 보행상태(Walking, Elevator, Stair 등..) 인식을 통한 위치 오차 보정

2) 스마트폰에서의 딥러닝 기반 영상 측위 기술
- 분류를 위한 딥러닝 네트워크 기반 영상 기반 실내외 정밀 절대 위치를 서버 또는 스마트폰 온디바이스로 예측하는 기술
- 스마트폰 내장 시 네트워크 및 서버와의 통신이 필요없이 스마트폰 자체에서 빠르고 간편하게 딥러닝 기반 영상 측위가 가능함
- 스마트폰 내장 시 서버로 영상 전송이 필요없으므로 프라이버시 침해 문제 해결 가능
- 스마트폰 내장 시 개인 스마트폰에서 실행되기 때문에 네트워크 전송 속도와 서비스 사용자 수에 영향을 받지 않음

3) 스마트폰에서의 영상 측위를 위한 딥러닝 분류 학습 기술
- 노드링크 기반 불연속적(이산적) 수집 데이터에도 효과적으로 적용 가능한 영상 기반 측위 네트워크 학습 기술
- 기존 영상 기반 절대 측위 네트워크보다 더 높은 정확도 제공 가능
- 분류 기반 영상 측위 네트워크는 기본의 회귀만을 이용하여 카메라 포즈를 찾아내던 방법들에 비해 결과값의 신뢰도를 제공하기 때문에 다른 측위 방법들의 결과와의 융합에 용이

4) 수집위치 자동 레이블링을 위한 Visual-SLAM 기술
- 측위 자원 수집을 위한 수집 위치 레이블을 자동으로 제공
- 기존의 시간이 오래 걸리는 측위 자원 수집에 비해 매우 빠르고 손쉽게 누구나 레이블링 가능한 환경 제공
- 딥러닝 기반의 시멘틱 분할을 이용하여 움직이는 물체로부터 발생되는 오차의 영향을 최소화 가능

단계 : 7 기술의 성숙도란?

ㅇ 고정밀 영상 측위 기술은 실내외 스마트폰 사용자들에게 절대 위치 정보 제공이 가능하며 길안내 서비스에 적용될 수 있음. 특히 실외 뿐만 아니라 GPS가 동작하지 않는 실내에서도 정확한 위치 기반 서비스가 가능하기 때문에 AR등 다양한 위치기반 인지증강 서비스 가능

ㅇ 일반인, 노약자, 시각 장애인은 물론 긴급 구조대원들에게 위치 및 공간 인지능력을 증강 시킬 수 있는 서비스를 제공함으로써 국가차원의 삶의 질 향상에 활용 가능

A. 기술명 : 스마트폰 기반 보행항법 기술
- 스마트폰에 내재된 가속도, 자이로, 지자기 센서를 이용한 보행자 걸음추출,
보폭추정, 이동방향 추정 기술
- 기압계 센서값을 이용하여 다층 건물에서 이동수단별 층 변환 기술
- 응용단에서 주어지는 외부정보(POI, 지도 등 시맨틱 정보)를 이용한 동적 이동방향 보정(Dynamic Heading Adjustment) 기술
- 보행자의 행동상태(5가지) 인식기반 위치오차 보정 기술


B. 기술명 : 스마트폰에서의 딥러닝 기반 영상 측위 기술
- 단일 영상을 입력으로 받아 실내외 위치값을 제공하는 측위 기술
- 서버와의 통신을 통해 서버에서 영상측위 후 스마트폰으로 전송하는 기술
- 별도의 서버와 네트워크 없이 스마트폰 온디바이스에서 구동되는 딥러닝 모델 기반 측위 기술
- 스마트폰 cpu모드로 3 fps 이상의 실시간 위치인식 기술


C. 기술명 : 스마트폰에서의 영상 측위를 위한 딥러닝 분류 학습 기술
- 측위를 위한 영상 기반의 딥러닝 분류 네트워크를 학습 기술
- 딥러닝 분류 네트워크 학습을 위한 영상 데이터 처리 기술
- 절대 측위 정확도 최대 CDF 75%기준 1.5m (특징점들이 존재 환경조건)
- 영상 기반 카메라 측위 뿐만 아니라 다른 측위 기술과 융합이 가능하도록 신뢰도 추정 기능

D. 기술명 : 수집위치 자동 레이블링을 위한 Visual-SLAM 기술
- 스마트폰에서 촬영된 비디오 영상을 이용한 V-SLAM 기반 상대 위치 예측 기술
- 최소한의 변침점을 이용한 V-SLAM 상대 위치와 절대 좌표의 동기화 기능
- 딥러닝 기반 시멘틱 분할 기법을 이용한 동적 물체 제거 기술
- 단일 영상 기반 상대 측위 정확도 CDF 75%기준 1m (특징점 존재 환경조건)

A. 기술명 : 스마트폰 기반 보행항법 기술
- 스마트폰 기반 보행항법 기술 상세설계서
- 스마트폰 기반 보행항법 기술 시험절차서/결과서
- 핸드헬드 스마트폰 기반의 보행항법 프로그램

B. 기술명 : 스마트폰에서의 딥러닝 기반 영상 측위 기술
- 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 기술 상세설계서
- 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 기술 시험절차서/결과서
- 서버용 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 예측 프로그램
- 스마트 온디바이스용 딥러닝 기반 영상 측위 예측 프로그램

C. 기술명: 스마트폰에서의 영상 측위를 위한 딥러닝 분류 학습 기술
- 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 기술 상세설계서
- 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 기술 시험절차서/결과서
- 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 학습을 위한 데이터 전처리 프로그램
- 딥러닝 분류 학습 기반 영상 측위 학습 프로그램

D. 기술명 : 수집위치 자동 레이블링을 위한 Visual-SLAM 기술
- 수집 위치 자동 레이블링 V-SLAM 기술 상세설계서
- 수집 위치 자동 레이블링 V-SLAM 기술 시험절차서/결과서
- 측위 자원 수집을 위한 수집 위치 자동 레이블링 V-SLAM 프로그램

비독점적 통상실시권 계약체결일로부터 5 년간 ※ 착수기본료(단위:천원)

구분	중소기업	중견기업	대기업
착수기본료	200,000	400,000	400,000
매출정률사용료(%)	1.25	3.75	5

3 개월 / 1,000 천원정(부가세 별도) ※ 세부기술 이전가능
1세부기술 : 스마트폰 기반 보행항법 기술
- 중소 40,000 중견/대기업 80,000
2세부기술 : 스마트폰에서의 딥러닝 기반 영상 측위 기술
- 중소 40,000 중견/대기업 80,000
3세부기술 : 스마트폰에서의 영상 측위를 위한 딥러닝 분류 학습 기술
- 중소 60,000 중견/대기업 120,000
4세부기술 : 수집위치 자동 레이블링을 위한 Visual-SLAM 기술
- 중소 60,000 중견/대기업 120,000

기술개발 발표당시	국방ICT융합연구실 박상준 (042-860-5474, sangjoon@etri.re.kr)
현재	국방ICT융합연구실 박상준 (042-860-5474, sangjoon@etri.re.kr)

기술이전실 배상경 (042-860-0854, green43@etri.re.kr)