초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 영상기반자동화시스템을 이용하여 원거리에 위치한 케이블의 응답을 경제적이며 효율적으로 측정하고, 영상을 이용하여 측정된 변위응답 기반의 케이블 장력 측정 방법의 개발에 목적이 있다. 다음과 같이 3개의 목표로 구성되어 있다.
① PTZ(Pan-Tilt-Zoom)시스템을 이용한 영상기반자동화시스템 개발
② 영상필터처리를 이용한 케이블 응답의 해상도 향상
③ 영상기반 장대교량 케이블 장력 측정 방법

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서는 경제적이고 접근성이 용이한 영상을

□ 연구개요
본 연구에서는 영상기반자동화시스템을 이용하여 원거리에 위치한 케이블의 응답을 경제적이며 효율적으로 측정하고, 영상을 이용하여 측정된 변위응답 기반의 케이블 장력 측정 방법의 개발에 목적이 있다. 다음과 같이 3개의 목표로 구성되어 있다.
① PTZ(Pan-Tilt-Zoom)시스템을 이용한 영상기반자동화시스템 개발
② 영상필터처리를 이용한 케이블 응답의 해상도 향상
③ 영상기반 장대교량 케이블 장력 측정 방법

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서는 경제적이고 접근성이 용이한 영상을 이용하여 장대교량의 케이블 장력 측정을 위한 영상기반자동화시스템을 개발하는데 목적이 있다. 영상기반자동화시스템을 이용하여 케이블의 응답을 측정할 경우 측정된 응답은 변위기반이므로 측정 조건에 따라 고차모드까지의 고유진동수 추출에 어려움이 있다. 또한 영상계측시스템의 흔들림 보정 방법인 영상 안에 배경에 위치한 고정된 물체가 없는 경우 흔들림 성분의 보정이 어려우며 고유진동수 추출에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 적은 수의 모드별 고유진동수를 이용하여도 신뢰성 있는 장력을 측정할 수 있는 방법인 영상기반 역해석 방법을 개발하였다. 영상기반 역해석 방법은 케이블에서 측정된 2차 모드만을 사용하여도 정확한 장력 측정이 가능하다. 또한 영상계측시스템을 이용하여 장대교량 케이블의 응답을 측정할 때 케이블의 형상을 영상필터처리를 이용하여 향상시켰다. 그 결과 기준점에 대한 인식률을 향상시킬 수 있었으며 주파수 영역에서 응답의 해상도를 향상시켰다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구에서는 영상을 이용하여 원거리에 위치한 케이블의 장력을 경제적이며 효율적으로 측정할 수 있는 영상기반 역해석 방법을 개발하였으며, 이는 기존 계측 센서의 한계(접촉식, 교통통제 등)를 극복하고 대체할 수 있다고 판단된다. 또한 현재 케이블의 유지관리는 각 교량별로 차이가 있으나 2년 1회의 주기적인 점검을 통해 케이블의 장력을 측정하고 있으며 원거리에 위치한 케이블의 장력을 영상기반 역해석 방법의 개발로 인하여 케이블에 대한 점검이 일상점검으로 전환이 가능하다고 판단된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 2.1 PTZ(Pan-Tilt-Zoom) 시스템 구성 ... 6
• 2.2 케이블 장력 측정 방법 ... 7
• 2.3 영상처리기법을 이용한 케이블의 장력 측정 방법 ... 10
• 2.4 영상필터처리를 이용한 진동대 실험에서의 변위응답 측정 ... 13
• 2.5 구조물의 형상(라인인식)을 이용한 진동대 실험에서의 변위응답 측정 ... 19
• 2.6 영상기반 역해석 방법 적용 (남해대교) ... 25
• 2.7 영상기반 역해석 방법 적용 (소록대교) ... 31
• 2.8 영상필터처리를 이용한 사장재 케이블 응답의 해상도 향상 ... 36
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 39
• 4. 참고문헌 ... 40
• 5. 연구성과 ... 42
• 끝페이지 ... 42