[논문]3차원 레이저 스캐닝 시스템을 이용한 시설물 관리

김감래; 곽강율

[국내논문] 3차원 레이저 스캐닝 시스템을 이용한 시설물 관리
Facility Management using 3D Laser Scanning System 원문보기

김감래 (명지대학교 토목공학과) , 곽강율 (명지대학교 토목공학과)

시설물 관리 시스템 또는 GIS의 구축에 있어서 도형 정보는 주로 대상물의 2차원 평면 형상과 위치 정보로 구성되어 있다. 따라서 대상물의 실제 형상적 특성과 주변 환경과의 관계를 입체적으로 규명하기 위해서는 3차원 정보가 필요하다. 3차원 정보는 점, 선, 면으로 구성되는 기존 공간 데이터의 경직성을 탈피하고 현실적 세계를 표현할 수 있는 장점이 있다. 특히 기존의 측정 개념으로 접근 할 수 없는 영역에 대한 정보를 획득할 수 있으며, 복잡하고 다양한 형태의 대상물에 대한 정보의 획득이 용이하다. 본 연구에서는 실험적으로 3D 레이저 스캐닝 시스템을 적용하여 공간 데이터를 획득하고 데이터의 특성을 분석하였으며, point cloud 데이터의 처리 및 관리 시스템과의 연계 방안을 제시하고자 하였다.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

실험 대상에 대한 형상정보를 획득하여 원시 데이터의 특성을 분석하였으며, point cloud 데이터 처리를 통한 대상물의 3차원적 재현 및 도면화 하였다. 또한 관 리 시스템과의 효율적인 연계 방안을 제 시하고자 하였으며 향후 활용성을 검토하였다.

제안 방법

본 실험에서는 교량의 상부, 하부 및 측 면으로 구분하여 각각 스캔하였다. 각 부 분을 하나의 객체로 구성하기 위해 7개의 Control Target을 교량의 상 .
본 연구에서는 대상물의 3차원 형상 정보 획득 방안으로 Cyra사의 Cyrax2500 3D 레이저 스캐닝 시스템을 이용하였다. 실험 대상에 대한 형상정보를 획득하여 원시 데이터의 특성을 분석하였으며, point cloud 데이터 처리를 통한 대상물의 3차원적 재현 및 도면화 하였다.
Laser Scanning System의 측정방식은 기존 광파 측정기의 방법과 유사하다. 스 캐너 전면에 부착된 센서에서 레이저 펄 스를 발사하여 대상물로부터 되돌아오는 레이저 파의 도달시간으로 스캐너와 대상 체까지의 거리를 측정한다. 즉 거리는 레 이저 광속도와 도달 시간의 함수로 표현 된다.
본 연구에서는 대상물의 3차원 형상 정보 획득 방안으로 Cyra사의 Cyrax2500 3D 레이저 스캐닝 시스템을 이용하였다. 실험 대상에 대한 형상정보를 획득하여 원시 데이터의 특성을 분석하였으며, point cloud 데이터 처리를 통한 대상물의 3차원적 재현 및 도면화 하였다. 또한 관 리 시스템과의 효율적인 연계 방안을 제 시하고자 하였으며 향후 활용성을 검토하였다.
최종 결합된 point cloud 데이터를 이용하여 교량의 각 부재 특성별 형상화를 실시하였다. 교량의 부재는 일반적으로 교 각, 상판, 보 및 난간 등으로 구성되며 이러한 부재는 도형적 의미에서는 원형 실 린더와 다각면체로 대별된다.

대상 데이터

본 연구에서는 3D 형상정보 획득을 위해 명지대학교내 소형 교량을 대상으로 레이저 스캐너를 실험적으로 적용하였으 며 실험체는 다음과 같다.

성능/효과

둘째, 효과적인 시설물 관리를 위해서는 준공 이전 및 이후 관리 정보의 DB화와 도형 정보와의 연계가 필요하다. 따라서 번 연구에서 적용한 기법은 현실적으로 준공 이후의 시설물에 대한 도형 정보 생 성을 위한 적절한 방법중의 하나임을 알 수 있었다. 또한 생성된 3차원 도형정보를 이용한 시설물 관리시스템 구축 또는 GIS 시스템과의 연계가 가능함을 알 수 있었다.
따라서 번 연구에서 적용한 기법은 현실적으로 준공 이후의 시설물에 대한 도형 정보 생 성을 위한 적절한 방법중의 하나임을 알 수 있었다. 또한 생성된 3차원 도형정보를 이용한 시설물 관리시스템 구축 또는 GIS 시스템과의 연계가 가능함을 알 수 있었다.
첫째, 형상 정보 획득을 위한 작업 과정 은 현장 작업, 도면화, 도형정보 생성 및 속성 DB연계 등으로 구분할 수 있다. 이 중 현장 작업과 도면화 과정에 있어서 토 탈 스테이션 또는 지상사진측량 방법을 이용하는 기존 측정 기법에 비해 레이저 스캐닝 기법은 현장 작업 시간과 투입인 력의 절감할 수 있었다. 따라서 두 과정만 을 고려할 경우 경제성과 효율성의 측면에서 상당한 효과를 기대할 수 있다.

후속연구

둘째, 효과적인 시설물 관리를 위해서는 준공 이전 및 이후 관리 정보의 DB화와 도형 정보와의 연계가 필요하다. 따라서 번 연구에서 적용한 기법은 현실적으로 준공 이후의 시설물에 대한 도형 정보 생 성을 위한 적절한 방법중의 하나임을 알 수 있었다.
이와 같은 연구결과를 토대로 향후 문 화재 관리와 정밀 형상 계측이 요구되는 분야로의 확장이 필요하며, 지속적인 연구 검토가 필요하다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

[국내논문] 3차원 레이저 스캐닝 시스템을 이용한 시설물 관리
Facility Management using 3D Laser Scanning System 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

[국내논문] 3차원 레이저 스캐닝 시스템을 이용한 시설물 관리 Facility Management using 3D Laser Scanning System 원문보기

초록 용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

[국내논문] 3차원 레이저 스캐닝 시스템을 이용한 시설물 관리
Facility Management using 3D Laser Scanning System 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper