패턴인식 기법을 이용한 강교 도장관리 시스템

Abstract

국가의 중요한 사회간접자본인 도로에서 강교가 차지하는 비율이 계속 증가함에 따라 강교의 효율적인 유지보수기술의 필요성 또한 높아지고 있다. 강교의 유지보수는 크게 구조적인 측면과 교량의 부식을 방지하는 도장을 유지 보수하는 활동으로 이루어진다. 본 논문에서는 도막 영상의 색상 정보와 녹의 특성을 고려한 패턴인식 기법을 이용하여 강교 도장의 도막 상태를 정량적으로 진단하고 유지 보수 정보를 관리하는 ACIMS(Automatic Coating Inspection and Management System)을 소개한다. 개발된 시스템은 서버, 클라이언트 구조로서, 검사자가 입력하는 도막 영상에서 녹과 박리를 검출하는 클라이언트 측의 도막진단모듈과 검사된 강교의 정보를 관리하는 서버측의 정보관리모듈로 구성된다. 도막진단모듈은 영상에서 자동으로 진단이 필요한 영역을 설정하며, 워터쉐드에 의해 분할된 영역의 색상 정보와 주변 영역과의 관계를 이용하여 진단 영역 안에 존재하는 녹과 박리를 검출하고. 그 진단 결과는 DB에 저장된다, 정보관리모듈은 열화 정도나 검사 시기에 따른 강교 도막의 정보들을 제공하기 때문에 사용자는 전국에 산재된 강교의 도막에 관한 유지보수 정보를 중앙에서 효율적으로 관리 할 수 있다. ACIMS는 육안에 의한 도막 점검시 우려되는 검사자의 경험이나 지식 부족에 의한 잘못된 도막 상태 진단을 방지하여 일관성을 유지하며, 육안 검사시 소요되는 시간과 비용을 줄일 수 있다. 열화 등급 판정의 정확도를 검증하기 위한 실험결과 제안하는 시스템은 전문가가 육안 관찰을 통해 실시한 등급 판정 결과와 92.55% 일치하는 정확도를 보였다.