KR100298601B1

KR100298601B1 - 포장균열 측정 및 분석시스템

Info

Publication number: KR100298601B1
Application number: KR1019990006304A
Authority: KR
Inventors: 엄주용
Original assignee: 정숭렬; 한국도로공사
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2001-09-22
Also published as: KR20000056726A

Abstract

본 발명은 노면에 발생된 균열을 분석한 분석데이터를 포장유지 관리시스템에 제공하여 노면에 형성된 균열에 따라 고속도로나 국도 등의 유지보수를 보다 정확하게 할 수 있도록 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템에 관한 것이다.

즉, 본 발명은 차량의 후방으로 돌출된 지지대에 설치되어 노면으로부터 균열을 스캐닝하는 디지털 카메라와, 상기 디지털 카메라에 의해 스캐닝되는 노면 영상 중 균열을 갖는 영상만을 프레임 단위로 커팅하여 전송하는 이미지 보드와, 상기 이미지 보드를 통해 전송되는 영상을 입력받아 실시간으로 혹은 촬영 후에 균열상태를 분석하고 그 분석데이터를 저장하는 이미지 프로세서로 구성되어 있다.

따라서, 노면에 형성된 균열상태를 자동 측정, 분석 및 데이타베이스화하여 고속도로나 국도 포장 유지보수를 수행하는 것이다.

Description

포장균열 측정 및 분석시스템{Crack Detection and analyzing system of pavements}

본 발명은 포장 균열 측정 및 분석시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 노면에 발생된 균열을 분석한 분석데이터를 포장 유지 관리시스템에 제공하여 노면에 형성된 균열에 따라 고속도로나 국도 등의 유지보수를 보다 정확하게 할 수 있도록 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템에 관한 것이다.

최근 포장공용 연수경과에 따른 기존 포장의 노후화가 급속히 진행되고 있는 실정이며, 이로 인하여 고속도로 및 국도의 노면에 발생되는 균열 역시 우려할 만한 수준에 이르고 있다. 특히, 최근 고속도로 및 국도포장에 대한 각종 신재료와 신공법이 활발하게 적용되고 있어 이에 대한 현장 안전성의 검증이 반드시 필요한 실정이다.

현재 기존 고속도로 및 국도포장의 노후화 추세 및 신설포장의 증가추세로 미루어 볼 때 도로 균열 분석장치는 도로 안전성 제고차원에서 개발이 추진되어야 한다.

그러나, 종래에 국내에서는 도로 균열 분석장치를 자체 생산하지 못하고 수입된 도로 균열 분석장치를 사용하고 있지만. 이는 도로의 균열상태를 정확하게 측정하지 못할 뿐만 아니라 국내에서 자체 생산한 장비가 아니다 보니 장비를 유지 보수하는 데 어려움이 많았다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 어려움을 해결하기 위하여 안출된 것으로 노면에 발생된 균열상태를 분석한 분석데이터를 포장유지 관리시스템에 제공하여 노면에 형성된 균열에 따라 고속도로나 국도 등의 유지보수를 보다 정확하게 할 수 있도록 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템을 제고하는 데 있다.

즉, 본 발명은 국산장비를 이용하여 노면의 균열상태를 분석함으로써 국산장비의 기술향상을 가져옴은 물론이고 노면균열에 대한 신속한 수집 및 정량적인 분석을 할 수 있도록 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템을 제공하는 데 있다.

도1은 본 발명에 따른 포장 균열 측정 및 분석시스템의 일 실시예를 나타내는 블록구성도이다.

도2는 본 발명에 따른 포장 균열 측정 및 분석시스템의 다른 실시예를 나타내는 블록 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 차량 2 : 지지대

3 : 노면 4 : 디지탈 카메라

5 : 이미지 보드 6 : 이미지 프로세서

7 : MPEG 엔코더 8 : 저장매체

9 : 모니터 10 : 포장 유지 관리시스템

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 포장 균열 측정 및 분석시스템은, 차량의 후방으로 돌출된 지지대에 설치되어 노면으로부터 균열을 스캐닝하는 디지털 카메라; 상기 디지털 카메라에 의해 스캐닝되는 노면 영상 중 균열을 갖는 영상만을 프레임단위로 커팅하여 전송하는 이미지 보드; 상기 이미지 보드를 통해 전송되는 영상을 입력받아 균열상태를 분석하고 그 분석데이터를 정량화하는 이미지 프로세서를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예로서는 상기 디지털 카메라에 의해 도로의 노면으로부터 획득된 균열에 대한 영상을 압축하는 MPEG 엔코더; 상기 MPEG 엔코더로부터 전송되는 노면 영상을 프레임 단위로 커팅하여 저장하게 되는 저장수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 포장 균열 측정 및 분석시스템의 분석데이터를 포장 유지 관리시스템에 제공할 수 있도록 연결함으로써 포장 균열 측정 및 분석시스템에 의해 측정되는 도로의 균열상태를 정확하게 분석할 수 있는 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 포장 균열 측정 및 분석시스템의 구성을 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 포장 균열 측정 및 분석시스템을 도시한 블록 구성도로서, 차량(1)의 상부에는 후방으로 소정길이(L1)만큼 돌출된 지지대(2)가 장착되어 있고, 이 지지대(2)의 단부에는 진행하는 차량(1)의 후방 노면(3)을 촬영할 수 있도록 아래방향을 향하도록 디지털 카메라(4)가 장착되어 있다.

여기서, 차량(1)의 후방 상부로부터 디지털 카메라(4)가 설치된 곳까지의 지지대(2)의 길이(L1)는 대략 100cm이고, 지지대(2)의 상단에 설치된 디지털 카메라(4)의 최하단으로부터 노면(3)까지의 길이(L4)는 200cm, 디지털 카메라(4)에 의해 촬영되는 노면(3)의 촬영 넓이(L3)는 400cm로 하는 것이 바람직하다.

이 디지털 카메라(4)에 의해 촬영된 노면(3)에 대한 영상은 MPEG 엔코더(7:Moving Picture Export Group encoder)와 이미지 보드(5:image board)에 전송되도록 연결되어 있고, 이 MPEG엔코더(7)는 MPEG 엔코더(7)에 의해 압축된 영상이 저장매체(8)에 저장되도록 미도시된 녹음 메카니즘에 공급되도록 연결되어 있다.

또한, 디지탈 카메라(4:digital damera)로부터 노면에 대한 영상을 전송 받은 이미지 보드(5)는 노면에 대한 영상 중 균열이 발생된 영상의 프레임만을 커팅하여 전송할 수 있도록 이미지 프로세서(6)에 연결되어 있고, 균열이 발생된 영상을 분석하는 이미지 프로세서(6)에는 분석된 결과를 디스플레이하는 모니터(9)가 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명한다.

차량(1)이 도로를 주행하게 되면, 지지대(2)의 선단에 설치된 디지털 카메라(4)에 의해 노면(3)의 영상이 촬영되어 MPEG 엔코더(7)와 이미지 보드(5)에 각각 전송된다.

이 때 지지대(2)에 설치된 디지털 카메라(4)에 의해 촬영되는 영상은 직접 연결된 데이터 라인을 통해 MPEG 엔코더(7)와 이미지 보드(5)에 전송할 수도 있지만, 저장매체(DAT 테이프 등)를 이용하여 디지털 카메라(4)에 의해 촬영되는 영상을 기록한 후 MPEG 엔코더(7)와 이미지 보드(5)에 저장매체에 기록된 영상을 재생하여 제공할 수도 있다.

디지털 카메라(4)로부터 출력되는 영상을 전송받은 이미지 보드(5)는 영상을 프레임(frame)별로 분석하여 균열이 발생된 프레임을 찾아낸다. 그리고, 각 프레임의 영상 중 균열이 발생된 프레임만을 이미지 프로세서(6:image processer)로 전송하게 된다.

그리하면 이미지 프로세서(6)는 입력되는 영상을 분석하여 노면(3)에 형성된 균열형상이나 기타 균열에 대한 데이터를 생성하여 자체 저장하는 한편 모니터(9)를 통해 디스플레이하게 된다.

이에 따라 고속도로와 국도 등을 통합관리하는 관리자는 모니터(9)에 디스플레이되는 균열 상태를 보고 고속도로나 국도 등의 유지 보수여부를 결정하여 적절한 시기에 도로를 보수하게 된다.

또한, 디지털 카메라(4)로부터 출력되는 영상을 전송받은 MPEG 엔코더(7)는 압축되지 않은 상태의 영상을 1/3정도의 용량으로 압축하여 저장 메카니즘에 공급하여 저장매체(8)에 저장하게 된다.

바람직하게는 관리자에 의해 입력되는 외부 입력이나 차량(1)의 주행속도에 의해 차량(1)의 현재위치, 즉 디지털 카메라(4)에 의해 촬영되는 위치데이터가 영상과 함께 저장되거나, 처리되면 균열이 발생된 지점을 보다 정확하게 확인할 수 있을 것이다.

본 발명의 다른 실시에서는 도2에서와 같이, 노면(3)으로부터 균열을 촬영하는 디지털 카메라(4)와, 영상을 1/3정도의 용량으로 압축하여 저장하는 MPEG 엔코더(7) 및 저장매체(8), 그리고 노면(3)의 균열상태를 분석하는 이미지 프로세서(6)는 위의 일 실시예와 동일하지만, 다만 이미지 프로세서(6)가 포장유지 관리시스템(10)에 연결되어서 노면(3)의 균열상태를 분석한 분석 데이터를 전송할 수 있도록 되어 있다.

이에 따라 포장균열 측정 및 분석시스템에 의해 분석되는 고속도로나 국도 등의 균열상태를 포장 유지 관리시스템에서 일괄적으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라 고속도로나 국도 중 균열이 발생된 도로를 정확하게 판단하여 유지 보수 할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 노면에 발생된 균열상태를 분석한 분석 데이터를 포장 유지 관리시스템에 제공하여 노면에 형성된 균열에 따라 고속도로나 국도 등을 정확하게 유지 보수할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 국산장비를 이용하여 노면의 균열상태를 분석함으로써 국산장비의 기술향상을 가져옴은 물론이고 노면 균열에 대한 신속한 수집 및 정량적인 분석을 할 수 있는 효과가 있다.

더 나아가서는 고속도로나 국도 등을 정확한 시기에 유지 보수함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 적시에 이루어지는 공사로 인하여 공사비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

차량의 후방으로 돌출된 지지대에 설치되어 노면으로부터 균열을 스캐닝하는 디지털 카메라;

상기 디지털 카메라에 의해 스캐닝되는 노면 영상 중 균열을 갖는 영상만을 프레임 단위로 커팅하여 전송하는 이미지 보드; 및

상기 이미지 보드를 통해 전송되는 영상을 입력받아 균열상태를 분석하고 그 분석데이터를 저장하는 이미지 프로세서;

를 구비하는 것을 특징으로 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템.
제1항에 있어서, 상기 디지털 카메라에 의해 도로의 노면으로부터 획득된 균열에 대한 영상을 압축하는 MPEG 엔코더;

상기 MPEG 엔코더로부터 전송되는 노면 영상을 프레임 단위로 커팅하여 저장하게 되는 저장수단:

을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템.
제1항에 있어서, 상기 포장 균열 측정 및 분석시스템은 분석데이터를 포장 유지 관리시스템에 제공할 수 있도록 연결되어짐을 특징으로 하는 포장 균열 측정 및 분석시스템.