표제지
목차
국문요약 11
1. 서론 13
1.1. 연구 배경 13
1.1.1. 온실가스 배출 13
1.1.2. 플라스틱 쓰레기 발생 및 관리 현황 14
1.1.3. 재활용 폐기물 처리 방안 16
1.2. 연구 동기 19
1.3. 접근 20
1.4. 논문 구성 20
2. 기존연구 22
2.1. 사전학습 딥러닝 모델 기반 접근 22
2.2. 딥러닝 기반 접근 25
2.3. 연구 및 모델 비교를 통한 문제 정의 28
2.3.1. 기존 모델 비교 30
3. 접근 34
3.1. 사용 네트워크 및 모델 선정 34
3.1.1. 사용 네트워크 34
3.1.2. 백본 모델 37
3.1.3. 기준 백본 모델 39
3.1.4. 백본 모델 선정 42
3.2. 평가 기준 43
4. 실험 46
4.1. 데이터 구축 46
4.1.1. 데이터셋 구축 사용프로그램 46
4.1.2. 데이터셋 47
4.2. 모델 학습 49
5. 결과 54
5.1. 모델 학습 결과 54
5.2. 실험실 환경 테스트 60
5.3. 실제 환경 테스트 61
5.4. 타 모델 테스트 64
6. 결론 66
6.1. 토의 66
6.2. 결론 67
6.3. 한계 68
6.4. 향후 연구 69
부록 71
참고문헌 75
ABSTRACT 88
표 1. 기존 연구들과 본 논문의 분류 가능한 페트병 외관 구분 31
표 2. 욜로v5 백본 모델 비교 40
표 3. 역자판기 내부 컴퓨터 42
표 4. 실제값과 예측값 비교 44
표 5. 학습 환경 50
표 6. 모델 검증 결과 56
표 7. 학습 환경 테스트 60
표 8. 속도 테스트 62
표 9. 실제 환경 테스트 63
표 10. 타 논문 모델 테스트 결과 64
그림 1. WM 분리수거 가이드 18
그림 2. 플라스틱 분리배출 마크 인식 결과 23
그림 3. 플라스틱 병 식별 인식 모델 테스트 결과 24
그림 4. 쓰레기 자동 탐지 모델 인식 결과 24
그림 5. Faster RCNN모델을 사용한 물체 인식 결과 25
그림 5. 지니 데이터셋의 다양한 이미지에 대한 예측 결과[내용없음] 8
그림 6. 제안된 알고리즘을 이용한 물체 감지 결과 27
그림 7. 폐기물 이미지 분류 인식 모델 인식 결과 (a)는 전처리 전 이미지 인식 결과, (b) 전처리 후 이미지 인식 결과 28
그림 8. 욜로v5 백본 모델 비교 39
그림 9. 백본 모델 파라미터, 평균 정밀도 그래프(순서대로 왼쪽부터 욜로v5s(학습횟수 500), 욜로v5m(학습횟수300), 욜로v5l(학습... 41
그림 10. 집합영역 교차값의 정의 45
그림 11. 데이터셋 구축 방법. (a) 이자유에스 프로그램[90], (b) 브이엘씨 미디어 플레이어[91], (c),(d) 다크라벨 프로그램[92]를 사용하였음 46
그림 12. 데이터셋 예제 48
그림 13. 역자판기 작동 순서 50
그림 14. 선별 결과 52
그림 15. 모델 작동 순서 52
그림 16. 모델 학습 결과(학습횟수 500번) X축은 학습 완료 횟수, Y축은 손실값 (a)는 경계 박스의 학습 손실값, (b)는 객체... 54
그림 17. 모델 학습 결과. (500번 학습) X축은 학습 완료 횟수, Y축은 검증의 손실값 (a)는 박스의 검증 손실값, (b)는 객체의... 55
그림 18. 모델 학습 결과. (500번 학습) (a)는 정밀도 결과, X값 학습 완료 횟수, Y축은 정밀도 값, (b)는 재현율 결과, X축은 학습... 55
그림 19. 모델 최종 학습 결과 X축은 학습 완료 횟수, Y축은 손실값 (a)는 검축 박스 값의 학습 손실값, (b)는 객체 학습의... 58
그림 20. 모델 최종 학습 결과 X축은 학습 완료 횟수, Y축은 검증의 손실값 (a)는 검출박스의 검증 손실값, (b)는 객체의... 58
그림 21. 모델 최종 학습 결과. (a)는 정밀도 결과, X값은 학습 완료 횟수, Y축은 정밀도 값, (b)는 재현율 결과, X축은 학습 완료 횟수,... 59
그림 22. 테스트 시료 샘플 60
그림 23. 결과 이미지 61
그림 24. 시간 측정 알고리즘 62
그림 25. 역자판기 현장 설치 사진 63
그림 26. 타 모델 테스트 결과 64
정밀도 검출 수식 1 44
재현율 검출 수식 2 44
집합영역 교차 계산 수식 3 44