KR100423115B1 - 화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탁도, COD, 오염물질 등의 수질상태를 측정하고자 하는 시료를 촬영한 화상에 포함된 화상정보를 얻은 후에 미리 연산 저장된 표준시료의 화상정보와 비교하여 시료의 수질상태를 정확하게 파악할 수 있는 화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법에 관한 것이다. 본 발명의 주요구성은 탁도, COD, 각종 이온에 대한 수질정보를 측정하고, 측정된 수질값을 화면으로 디스플레이시키는 수질측정장치에 있어서, 소정 형상으로 외부로부터 빛의 투입을 차단할 수 있는 케이스와; 상기 케이스의 일측에 설치되어 시료의 샘플이 삽입되는 시료홀더와; 상기 시료홀더와 이웃하게 위치하며 광(빛)을 공급하는 광원와; 상기 시료홀더에 투과된 빛을 화상신호로 촬영하는 촬영부와; 상기 촬영부에서 촬영된 화상에 포함된 화상정보로부터 기 저장된 표준시료의 화상정보와의 관계를 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법에서 선택한 어느 하나의 방법으로 산출하여 샘플시료의 수질값을 산정하는 관계연산부 및 상기 각종 데이터의 흐름을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 시료의 탁도, COD 및 각종 이온 등의 대한 영상을 촬영하여 수질상태를 정확하게 파악할 수 있다.

Description

화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법{Water Quality Measuring Apparatus and Method Using Image Data}
본 발명은 화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법에 관한 것으로, 바람직하게는 탁도, COD, 오염물질 등의 수질상태를 측정하고자 하는 시료를 촬영장치로 촬영한 화상에 포함된 화상정보를 얻은 후에 미리 연산 저장된 표준시료의 화상정보와의 관계를 회귀분석법 혹은 최적화 기법 혹은 학습된 인공신경망 혹은 퍼지 혹은 뉴로퍼지로부터 계산하여 이 계산된 결과로부터 샘플시료의 수질값을 정확하게 측정할 수 있는 화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법에 관한 것이다. 본 발명은 선특허출원된 제2002-57356호의 국내우선권 주장출원이다.
산업의 고도화로 인하여 날로 심각해지는 환경오염은 현대인의 가장 심각한 피해이다. 그 중에서도 수질오염의 피해는 광범위하고 지속적이다. 이러한 수질오염의 피해를 막기 위해서는 먼저 수질오염 측정이 선행되어야 한다.
이러한 수질오염 중의 하나인 탁도를 측정하는 방식으로 투과광 방식, 산란광 방식, 표면 산란광 방식, 투과 산란광 방식이 사용되고 있다.
투과광 방식은 플로우 셀(flow cell)내를 통과하여 흐르는 시료수가 광원으로부터의 광빔에 의해 조사될 때, 그 유체를 투과한 광이 광전 변환기에 의해 수광되고, 변환된 전압이 탁도로 재변환되는 방법이 있다.
산란광 방식은 플로우 셀내를 통과하여 흐르는 시료수가 광원으로부터의 광빔에 의해 조사될 때, 그 유체중의 미립자에 의해 산란된 광이 광전 변환기에 의해 수광되고, 변환된 전압이 탁도로 재변환되는 방법이 있다.
표면 산란광 방식은 시료수의 표면이 플로우 셀을 경유하여 조사되지 않으나광원으로부터의 광빔에 의해 직접조사될 때, 그 시료수 표면부근의 미립자에 의해 산란된 광이 광전 변환기에 의해 수광되고, 변환된 전압이 탁도로 재변환되는 방법이 있다.
투과 산란광 방식은 산란된 광강도를 투과광 강도로 나눈 양이 탁도로 재변환된다.
이러한 탁도 측정방식들은 시료에 투입된 산란광의 왜곡현상이 있어 0.1 이하의 정확한 탁도를 안정하게 측정할 수 없는 문제점이 있다.
한편, 수질의 오염 여부를 파악할 수 있는 COD, 각종 오염물질을 측정하기 위해서는 전문 측정장치를 이용하여 측정하여 육안으로 파악할 수밖에 없는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 탁도, COD, 오염물질 등의 수질상태를 측정하고자 하는 시료를 촬영장치로 촬영한 화상에 포함된 화상정보를 얻은 후에 미리 미리 연산 저장된 표준시료의 화상정보와의 관계를 회귀분석법 혹은 최적화 기법 혹은 학습된 인공신경망 혹은 퍼지 혹은 뉴로퍼지로부터 계산하여 이 계산된 결과로부터 샘플시료의 수질값을 정확하게 측정할 수 있는 화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 시료의 샘플을 외부와 완전히 차단시켜 광량 및 조사각도가 일정한 상태에서 카메라로 화상을 촬영함으로써 언제나 동일한 시료에서는 동일한 수질정보를 얻을 수 있는 화상을 이용한 수질측정장치 및 수질측정방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화상을 이용한 수질측정장치의 계락도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화상을 이용한 수질측정장치의 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터베이스의 예시도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예로 측정된 화상에 포함된 화소의 세기를 나타낸 그래프.
도 5a 내지 도 5c는 도 4a 내지 도 4c의 Calibration 그래프.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 수질측정장치 2 : 시료홀더
4 : 광원부 5 : 샘플시료
6 : 촬영부 8 : 관계 연산부
10 : 디스플레이부 12 : 조작 스위치부
14 : 제어부 16 : 수질정보DB
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화상을 이용한 수질측정방법은 탁도, COD, 각종 이온에 대한 수질정보를 측정하는 수질측정방법에 있어서, 상기 수질상태를 측정하고자 하는 시료의 샘플을 시료홀더에 위치시키는 단계와; 외부 빛의 유입을 차단시킨 상태에서 시료홀더에 빛을 투과시키는 단계와; 상기 샘플시료의 영상을 화상으로 촬영하는 단계와; 상기 촬영된 샘플시료의 화상에 포함된 화상정보를 미리 연산되어 저장된 표준시료의 화상정보와 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법에서 선택한 어느 하나의 알고리즘으로 계산하여 이 계산된 결과를 통해 샘플시료의 수질값을 계산하는 단계 및 상기 샘플시료와 동일한 화상정보를 갖는 표준시료의 수질값을 샘플시료의 수질값으로 산정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 샘플시료의 COD, 각종 이온에 대한 수질을 측정하기 위하여 샘플시료에 색상이 나타나도록 샘플시료의 전처리 공정을 더 포함한다.
이와 같은 화상을 이용한 수질측정장치는 탁도, COD, 각종 이온에 대한 수질정보를 측정하고, 측정된 수질값을 화면으로 디스플레이시키는 수질측정장치에 있어서, 소정 형상으로 외부로부터 빛의 투입을 차단할 수 있는 케이스와; 상기 케이스의 일측에 설치되어 시료의 샘플이 삽입되는 시료홀더와; 상기 시료홀더와 이웃하게 위치하며 광(빛)을 공급하는 광원와; 상기 시료홀더에 투과된 빛을 화상신호로 촬영하는 촬영부와; 상기 촬영부에서 촬영된 화상에 포함된 화상정보로부터 기 저장된 표준시료의 화상정보와의 관계를 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법에서 선택한 어느 하나의 방법으로 산출하여 샘플시료의 수질값을 산정하는 관계연산부 및 상기 각종 데이터의 흐름을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 광원부은 하나 이상의 광원을 사용하며, 상기 광원은 백색광, 가시광선, 적외선, 자외선(UV) 및 레이저에서 등이 선택한 어느 하나 인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 촬영부는 상기 광원부와 직각으로 설치된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 수질은 탁도, 화학적 산소요구량(COD), 각종 이온 농도 중에서 어느 하나를 선택할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 화상을 이용한 수질측정장치의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화상을 이용한 수질측정장치의 계락도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화상을 이용한 수질측정장치의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터베이스의 예시도이다.
도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 수질측정장치(1)는 직육면체 등의 다양한 형태로서 구성되는 박스형 케이스로 이루어지고, 케이스의 내부에서 각종 수질값을 측정하고자 하는 샘플시료(5)에 위치시키고, 샘플시료(5)에 빛을 투과시킨 상태에서 촬영하여 화상을 얻는다. 그 후, 샘플시료의 화상에 포함되어 있는 화상정보와 미리 측정된 표준시료의 화상정보를 비교하여 샘플시료(5)와 동일한 종류의 화상정보를 갖는 표준시료를 검색하므로써 샘플시료(5)의 수질값을 산정할 수 있다. 이때, 케이스는 샘플시료에 투과된 빛이 시료이외의 물질에 의해 산란되는 것을 방지하기 위하여 내부가 무광택 검정색으로 도포된다.
도 2를 참조하여 화상을 이용한 수질측정장치를 자세히 살펴보면, 수질측정장치(1)의 내부는 시료홀더(2), 광원부(4), 촬영부(6), 관계 연산부(8) 및 제어부(14)로 이루어지며, 수질측정장치의 표면은 디스플레이부(10)와 각종 조작 스위치부(12)를 포함한다.
시료홀더(2)는 각종 수질상태를 측정하고자 하는 시료의 샘플이 위치하고 후술하는 광원부(4)에서 발생된 빛이 직접 샘플시료(5)에 투영되도록 광원에 인접되게 설치된다. 시료홀더(2)에 샘플시료(5)가 위치하면 광원 이외의 외부의 빛이 스며들지 못하도록 완전히 차단시킨다. 이때, 시료홀더(2)는 광원부(4)에서 나온 빛을 통과시키고 샘플시료(5)의 고른 분포를 위하여 배치(batch) 형태로 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 시료홀더(2)에서는 화학적 산소요구량(COD), 6가크롬(Cr6+), 불소(F), 총인(T-P), 염소이온(Cl-), 과산화물, 염화물, 철, 총질소, 질산성질소, ABS, 황산이온, 페놀, 시안, 크롬, 아연, 구리, 카드뮴, 납, 망간, 비소, 니켈, 트리할로메탄 등의 수질을 측정하기 위해서는 화상으로 확인할 수 있도록 전처리 과정을 수행할 수 있다. 예를 들면, 화학적 산소요구량을 화상 측정하기 위해서는 샘플시료에 황산(H2SO4)과 황산은(Ag2SO4)을 넣은 후에 과망간산칼륨(KMnO4)을 주입하여 가열한 후 수산나트륨(Na2C2O4)을 혼합하고 과망간산칼륨(KMnO4)으로 적정하는 전처리 과정이 필요하다. 또한, Cr6+는 시료에 황산을 넣고 15℃로 냉각한 후에 디페닐카바자이드를 주입하는 전처리 과정이 필요하고, F의 경우에는 시료에 페놀프탈레인 에틸알코올 용액, 수산화나트륨용액을 넣고 농축시킨 다음에 이산화규소, 인산, 과연소산을 넣고 증류시킨 후에 란탄알리자린 콤프렉숀용액을 놓고 1시간 동안 방치하는 전처리 과정이 필요하다. 이와 같이 이온이 발색시약으로 발색되면 후술하는 촬영부에서 촬영하여 입자가 노출되는 화상을 얻을 수 있다.
광원부(4)는 발생된 빛이 시료홀더(2)에 투영되도록 설치된다. 광원으로는 일반 가시광선, 적외선, 자외선(UV), 레이저 등이 사용된다. 일반적인 시료인 경우에는 투과율이 높은 레이저가 사용되고, 총인(T-P) 등과 같이 흡광도를 요구되는 시료인 경우에는 UV가 사용된다.
한편, 광원부(4)는 시료홀더에 투여되는 빛에 의해 시료홀더가 항상 동일한 조도를 유지되도록 하나 이상의 광원이 순차적으로 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 하나의 광원을 사용할 경우에는 샘플시료에 포함된 입자중에서 큰 입자에 가려져 있는 작은 입자에 빛이 투과되지 못하기 때문에 촬영된 화면에 표시되지 못하는 경우가 발생할 수 있으나, 다수의 광원을 사용하면 입자와 입자가 모두 광원에 일직선으로 위치하지 않기 때문에 큰 입자에 작은 입자가 가려져 빛이 입자를 투과하지 못하는 것을 방지할 수 있어 샘플시료에 투광된 입자를 대부분 화상으로 얻을 수 있다.
촬영부(6)는 시료홀더(2)에 이웃하게 위치하며 광원에서 발생된 빛이 투영된 샘플시료(5)를 화상으로 캡처하기 위하여 촬영장치를 구비한다. 촬영부(6)는 디지털 카메라, CCD, 화상 카메라, 캠코더 등을 사용할 수 있으며, 통상의 카메라인 경우에는 A/D 변환기에 의해 캡쳐된 화상을 디지털로 변환시킬 수 있도록 한다. 이러한 촬영부(6)는 샘플시료(5)에 투과된 빛이외의 반사광 등의 다른 빛에 대하여 영향을 받지 않도록 광원과 약 45° 내지 90°의 각도를 갖도록 설치되며 특히, 광원과 90°의 각도를 갖도록 설치되는 것이 바람직하다.
관계 연산부(8)에서는 촬영부(6)에서 촬영된 샘플시료의 화상을 전송받아 화상에 포함된 화상정보를 수질정보 DB(16)에 저장되어 있는 표준시료의 화상정보와 비교하여 샘플시료(5)의 수질정보를 산정한다.
이러한 관계 연산부(8)에서 샘플시료와 표준시료의 비교시 사용되는 관계 연산 알고리즘은 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법 등을 사용할 수 있다. 특히, 관계 연산부에서 샘플시료와 표준시료의 비교방법은 촬영부에서 촬영된 화상의 화상정보에 포함되어 있는 R(Red), G(Green), B(Blue) 화소의 개수(량)를 측정하여 기 저장된 표준시료의 화상정보로 설정된 R, G, B값과 비교하여 동일한 R, G, B값을 갖는 표준시료를 검색하는 것을 바람직하다. 예를 들면 표준시료를 촬영부에서 10회 촬영하여 평균한 화상정보에 포함된 화소의 강도는 도 4a와 같이 0.1NTU ~ 1.0NTU에서 일정하고, 도 4b와 같이 1.0NTU ~ 10.0NTU에서 일정하며, 도 4c와 같이 10.NTU ~ 100.0NTU에서 일정함을 알 수 있다. 또한, 이와 같이 측정된 화소 강도와 탁도와의 관계를 Calibration 그래프로 표시하면 도 5a 내지 도 5c와 같이으며, 이는 0.1NTU ~ 100.0NTU의 모든 구간에서 모두 선형적으로 증가함으로 알 수 있다.
한편, 각종 수질에 관한 표준시료에 대한 화상정보는 동일한 조건하에서 여러번 촬영된 화상정보로부터 R(Red), G(Green), B(Blue) 화소의 개수(량)를 측정하여 그 결과를 표준값으로 수질정보 DB(16)에 저장된다. 수질정보 DB(16)에 저장되는 표준시료들로는 도 3에 도시한 바와 같이, 탁도에 관한 화상정보로서 탁도정보 DB(20), COD에 관한 화상정보는 COD정보 DB(22)에 저장되며, 각종 이온에 관한 화상정보가 저장된 데이터베이스(24~30)가 포함된다.
디스플레이부(10)는 관계 연산부(8)에서 비교한 샘플시료(5)의 수질정보와 수질측정장치(1)의 조작에 관련된 사항이 LCD 등의 화면 등으로 출력된다.
조작 스위치부(12)는 수질측정장치(1)의 동작에 필요한 각종 스위치가 위치한다.
그리고, 제어부(14)는 수질측정장치(1) 내의 신호 처리를 제어한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따라 수질측정장치를 이용하여 탁도를 측정하는 과정에 대하여 자세히 설명한다.
먼저 탁도를 측정하고자 하는 샘플시료(5)를 시료홀더(2)에 위치시킨 후에 시료홀더(2)의 뚜껑을 닫는다. 시료홀더(2)에 샘플시료(5)가 위치되면 광원부(4)에 전원을 공급하여 빛이 발생시킨다. 이때, 광원에서 발생된 빛은 시료홀더(2)에 장착된 샘플시료(5)에만 발산되도록 장착된다.
그 후, 촬영부(6)에 카메라 등을 이용하여 빛이 투영된 샘플시료(5)를 촬영한다. 이때, 촬영부(6)는 샘플시료에 투과된 빛이외의 반사광 및 광원으로부터 영향을 받지 않도록 광원부(4)와 90°의 각도를 갖도록 설치한다. 특히, 광원부(4)를 포함한 수질측정장치(1)의 내부는 샘플시료(5)로부터 나온 화상을 완전히 촬영부(6)로 전달시키기 위해 외부광원과 완전히 차단시킨다.
촬영부(6)에 의해 샘플시료(5)의 화상이 촬영되면 화상을 관계 연산부(8)에서 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법 등의 알고리즘을 이용하여 샘플시료의 화상정보를 계산하고, 수질정보 DB(16)에 저장되어 있는 표준시료 화상정보와 해당 샘플시료와의 화상정보를 비교하여 동일한 화상정보를 갖는 표준시료를 선택하여 샘플시료(5)의 수질값으로 산정한다. 예를 들면, 촬영된 샘플시료의 화상의 화상정보로서 R(Red), G(Green), B(Blue) 화소의 개수(량)를 측정하고 기 저장된 표준시료의 화상정보로 설정된 R, G, B 화소 개수와 비교하여 동일한 R, G, B 화소 개수를 갖는 표준시료를 검색하여 샘플시료의 탁도값으로 선정한다.
한편, 시료의 산소요구량(COD), 6가크롬(Cr6+), 불소(F), 총인(T-P), 염소이온(Cl-) 등의 수질을 측정하기 위해서는 시료의 COD 상태 또는 특정 이온과 반응하여 색상을 변화시키는 전처리 공정을 수행한 후에 촬영장치로 촬영하여 시료의 화학적 산소요구량(COD), 6가크롬(Cr6+), 불소(F), 총인(T-P), 염소이온(Cl-) 등의 수질을 확인할 수 있다.
이러한 전처리 공정의 예를 들면, 화학적 산소요구량(COD)의 경우 샘플시료100㎖에 황산(H2SO4) 10㎖와 황산은(Ag2SO4)을 넣은 후에 과망간산칼륨(KMnO4)을 주입하여 가열한 후 수산나트륨(Na2C2O4) 10㎖을 혼합하고 과망간산칼륨(KMnO4)으로 적정하면 엷은 홍색으로 색상이 변하는 화상을 얻을 수 있다. 또한, 6가 크롬(Cr6+)는 시료를 수산화나트륨(1N) 또는 황산용액(1N)으로 중화시키고, 황산(1+9) 3㎖를 넣고 15℃로 냉각한 후에 디페닐카바자이드를 주입하는 전처리하면 가시광선 범위내의 화상을 얻을 수 있다.
불소(F)의 경우에는 시료에 페놀프탈레인 에틸알코올 용액, 수산화나트륨용액을 넣어 시료의 색이적색이 되도록 하고 이를 증발 농축시킨다. 그 후, 이산화규소, 인산, 과염소산을 넣고 증류시킨 후에 란탄알리자린 콤프렉숀용액을 놓고 1시간 동안 방치하는 전처리 과정을 거치면 가시광선 범위내의 화상을 얻을 수 있다.
총인(T-P)의 경우에는 시료 50ml에 과황산칼륨용액 10ml을 넣고 고압증기 열균기에서 30분동안 가열한 후에 냉각한다. 이에 몰리브덴산암모늄-아스코르빈산의 혼합액 2ml를 넣은 후에 20 내지 40℃에서 15분 방치하면 가시광선 범위내의 화상을 얻을수 있다. 그리고, Cl-는 시료를 수산화나트륨 용액 또는 황산용액으로 중화하면 가시광선 범위내의 화상을 얻을 수 있다.
이와 같은 전처리 과정을 거처 촬영된 시료의 화상정보를 COD정보 DB(22), 6가크롬정보 DB(24), 불소정보 DB(26), 총인정보 DB(28), 염소이온정보 DB(30)에 저장된 표준시료의 화상정보와 비교하여 샘플시료의 수질정보를 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 수질측정장치는 탁도, COD 등의 수질상태가 정확하게 알려져 있는 표준시료의 화상을 촬영하고 화상에 포함되어 있는 R, G, B값 등의 화상정보를 데이터베이스화하고, 탁도, COD 등의 수질상태를 알고자 하는 시료의 화상정보를 데이터베이스화된 정보로 처리함으로써 정확하게 시료의 수질상태를 파악할 수 있는 장점이 있다.
또한, COD, 6가크롬, 불소, 총인, 염소이온 등을 포함하는 각종 이온에 대한 수질을 측정하고자 하는 시료를 측정목적에 따라 전처리하여 측정하고자 하는 시료의 화상을 촬영하여 미리 데이터베이스화된 정보로 처리함으로써 시료의 수질상태를 정확하게 파악할 수 있는 화상을 이용한 수질측정장치를 제공함에 있다.
또한, 샘플시료를 광량, 조사각도 등의 촬영 조건이 동일한 상태에서 촬영장치로 촬영함으로써 언제나 정확한 수질정보를 얻을 수 있는 장점이 있다.

Claims (11)

  1. 탁도, COD, 각종 이온에 대한 수질정보를 측정하고, 측정된 수질값을 화면으로 디스플레이시키는 수질측정장치에 있어서,
    소정 형상으로 외부로부터 빛의 투입을 차단할 수 있는 케이스와;
    상기 케이스의 일측에 설치되어 시료의 샘플이 삽입되는 시료홀더와;
    상기 시료홀더와 이웃하게 위치하며 광(빛)을 공급하는 광원와;
    상기 시료홀더에 투과된 빛을 화상신호로 촬영하는 촬영부와;
    상기 촬영부에서 촬영된 화상에 포함된 화상정보로부터 기 저장된 표준시료의 화상정보와의 관계를 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법에서 선택한 어느 하나의 방법으로 산출하여 샘플시료의 수질값을 산정하는 관계연산부 및 상기 각종 데이터의 흐름을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상을 이용한 수질측정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 촬영부는 하나 이상의 광원을 사용하며, 상기 광원은 백색광, 가시광선, 적외선, 자외선(UV) 및 레이저 중에서 선택한 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 화상을 이용한 수질측정장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 촬영부는 상기 광원부와 약 45° 내지 90°의 각도로 설치된 것을 특징으로 하는 화상을 이용한 수질측정장치.
  6. 삭제
  7. 탁도, COD, 각종 이온에 대한 수질정보를 측정하는 수질측정방법에 있어서,
    상기 수질상태를 측정하고자 하는 시료의 샘플을 시료홀더에 위치시키는 단계;
    외부 빛의 유입을 차단시킨 상태에서 시료홀더에 빛을 투과시키는 단계;
    상기 샘플시료의 영상을 화상으로 촬영하는 단계;
    상기 촬영된 샘플시료의 화상에 포함된 화상정보를 미리 연산되어 저장된 표준시료의 화상정보와 회귀분석법, 최적화 기법, 인공신경망, 퍼지, 뉴로퍼지 등의 이론 및 기법에서 선택한 어느 하나의 알고리즘으로 계산하여 이 계산된 결과를 통해 샘플시료의 수질값을 계산하는 단계;
    상기 샘플시료와 동일한 화상정보를 갖는 표준시료의 수질값을 샘플시료의 수질값으로 산정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상을 이용한 수질측정방법.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 샘플시료의 COD, 각종 이온에 대한 수질을 측정하기 위하여 상기 샘플시료에 색상이 나타나도록 상기 샘플시료의 전처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상을 이용한 수질측정방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
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