KR102227031B1 - Method for monitoring cracks on surface of structure by tracking of markers in image data - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화상데이터취득장치를 이용하여 취득한 균열의 양측에 척도마커가 설치된 구조물의 화상데이터를 분석하여, 균열의 평면이동 뿐만 아니라, 화상데이터를 이용하여 균열의 회전 거동 및/또는 돌출 · 함몰 거동 측정할 수 있는 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법 및 이를 기록한 기록매체에 관한 것이다.The present invention analyzes image data of a structure with scale markers installed on both sides of a crack acquired using an image data acquisition device, and not only the plane movement of the crack, but also the rotational behavior and/or the protrusion/depression behavior of the crack using the image data. The present invention relates to a method for monitoring cracks on a surface of a structure through tracking of a scale marker in image data that can be measured, and a recording medium recording the same.

Description

화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법{METHOD FOR MONITORING CRACKS ON SURFACE OF STRUCTURE BY TRACKING OF MARKERS IN IMAGE DATA}Method of monitoring cracks on the surface of structures through tracking of scale markers in image data {METHOD FOR MONITORING CRACKS ON SURFACE OF STRUCTURE BY TRACKING OF MARKERS IN IMAGE DATA}

본 발명은 구조물 표면의 균열의 양측에 부착된 척도마커를 카메라 등과 같은 영상정보취득장치를 통해 취득한 화상데이터를 이용한 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for monitoring a crack on a surface of a structure through tracking of a scale marker in image data using image data acquired through an image information acquisition device such as a camera or the like attached to both sides of a crack on the surface of a structure.

일반적으로 '시설물 안전관리에 관한 특별법'에 따른 현행 1종 시설물의 유지관리 방안에는 3년에 1회 이상으로 실시하는 정밀점검과, 완공 후 10년이 경과한 1종 시설물로 5년에 1회 이상으로 실시하는 정밀안전진단이 있다.In general, the current type 1 facility maintenance plan under the'Special Act on Facility Safety Management' includes detailed inspections conducted at least once every 3 years, and once every 5 years for type 1 facilities that have passed 10 years after completion. There is a detailed safety diagnosis conducted as described above.

정밀점검 및 정밀안전진단의 여러 검사 중 구조물의 중요한 손상에 대한 점검 방법으로 균열점검이 실시된다. A crack inspection is carried out as an inspection method for important damage to a structure among various inspections of the precision inspection and precision safety diagnosis.

그런데 균열 점검은 통상 점검자가 균열폭 측정자 또는 균열경을 휴대하고 현장으로 접근하여 균열폭을 아날로그 방식으로 측정하는 방식으로 수행되고 있다. 점검자가 육안으로 눈금을 읽는 방식이기 때문에 점검자의 주관이 개입될 수 밖에 없고, 수많은 균열들을 정확히 추적하는 것이 쉽지 않다. 더욱이 특정 균열의 변화 등과 같아 장기적인 거동특성을 측정하는 경우도 균열팁을 설치하고, 정기적으로 점검자가 균열팁의 변동량을 측정하는 방식으로 수행된다. 이 역시 점검자의 주관이 개입될 수 밖에 없다. However, the crack inspection is usually carried out by an inspector carrying a crack width measurer or a crack diameter and approaching the site to measure the crack width in an analog manner. Since the inspector reads the scale with the naked eye, the subject of the inspector must be intervened, and it is not easy to accurately track numerous cracks. Moreover, when measuring long-term behavioral characteristics such as changes in specific cracks, crack tips are installed, and inspectors regularly measure the fluctuations of crack tips. Again, the subjectivity of the inspector must be involved.

점검자의 주관 개입에 따른 문제를 해결하고자, 최근에는 카메라로 균열부위를 촬영하고 수득한 화상데이터를 분석하여 균열의 변화를 추적하는 기술들이 제시되고 있다. In order to solve the problem caused by the subjective intervention of the inspector, technologies for tracking crack changes by photographing a crack area with a camera and analyzing the obtained image data have been proposed.

예컨대 일본 특허공보 특허 제5,097,765호(선행발명 1)는 구조물의 균열의 양측에 타켓을 각각 설치하고, 디지털카메라로 이를 촬영해 얻어진 화상데이터를 처리하여 양측의 타겟의 거리 변화를 계측하여 균열의 변화를 검사하는 방법을 제시하고 있다. 하지만 선행발명 1에서는 균열 양측에 설치된 타겟의 거리 변화만을 계측하고 있을 뿐이며, 균열의 회전 거동이나, 돌출· 함몰 거동에 대해서는 어떠한 문제도 인식하고 있지 않다.For example, Japanese Patent Publication No. 5,097,765 (Prior Invention 1) installs targets on both sides of a crack in a structure, processes the image data obtained by photographing it with a digital camera, and measures the change in the distance of the targets on both sides. It presents a method of testing. However, in Prior Invention 1, only the distance change of the target installed on both sides of the crack is measured, and no problem is recognized with respect to the rotational behavior of the crack or the protrusion and depression behavior.

균열은 평면이동만 하는 것은 아니다. 균열을 경계로 일측이 회전하기도 하며, 돌출되거나 함몰되기도 한다. 오히려 안전이라는 목적에서는 균열의 회전 거동이나, 돌출· 함몰 거동을 파악하는 것이 더욱 중요하다.Cracks don't just move in plane. One side rotates around the crack, and sometimes it protrudes or dents. Rather, for the purpose of safety, it is more important to understand the rotational behavior, protrusion and depression behavior of cracks.

결국 화상데이터를 이용하여 균열의 변화를 정확히 측정하기 위해서는 균열의 평면이동 뿐만 아니라, 화상데이터를 이용하여 균열의 회전 거동이나, 돌출· 함몰 거동도 측정할 수 있는 새로운 방안이 필요하다. In the end, in order to accurately measure the change of a crack using image data, a new method is needed that can measure not only the plane movement of the crack, but also the rotational behavior of the crack or the protrusion and depression behavior using image data.

일본 특허공보 특허 제5,097,765호Japanese Patent Publication No. 5,097,765

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 화상데이터취득장치를 이용하여 취득한 균열의 양측에 척도마커가 설치된 구조물의 화상데이터를 분석하여, 균열의 평면이동 뿐만 아니라, 화상데이터를 이용하여 균열의 회전 거동 및/또는 돌출· 함몰 거동 측정할 수 있는 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다. The present invention is to solve the above-described problem, by analyzing image data of a structure with scale markers installed on both sides of a crack acquired using an image data acquisition device, not only the plane movement of the crack, but also the cracking by using the image data. An object of the present invention is to provide a method for monitoring cracks on a surface of a structure through tracking of scale markers in image data capable of measuring rotational behavior and/or protrusion and depression behavior.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법은 균열의 양측으로 제1척도마커 및 제2척도마커가 각각 설치된 검사대상의 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 추적하여 구조물 표면의 균열을 감시한다. 구체적으로 살펴보면, 일 실시예는 (a) 검사대상을 촬영한 화상데이터를 획득하는 단계; (b) 상기 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 인식하는 단계; 및 (c) 일 시점에서의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커와 일 시점 이후 시점의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커를 비교하여 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계;를 포함하고, 제1척도마커 및 제2척도마커는 각각 자신의 방향을 특정할 수 있도록 하는 2개 이상의 기준점을 포함함으로써, 상기 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계에서 상기 제1척도마커 또는 상기 제2척도마커의 회전거동을 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above-described problem, the method for monitoring a crack on the surface of a structure through tracking of a scale marker in image data according to an embodiment of the present invention is an inspection target in which the first scale marker and the second scale marker are respectively installed on both sides of the crack. The first scale marker and the second scale marker are tracked from the image data of the structure to monitor cracks on the surface of the structure. Specifically, an embodiment includes the steps of: (a) acquiring image data photographing an inspection object; (b) recognizing a first scale marker and a second scale marker from the image data; And (c) comparing the first scale marker and the second scale marker of the image data at one point in time with the first scale marker and the second scale marker of the image data at a time point after the point of time to compare the first scale marker and the second scale marker. Including, the first scale marker and the second scale marker each include two or more reference points for specifying their own direction, so that the first scale marker and the second scale marker In the step of tracking the change, it is characterized in that it is possible to measure the rotational behavior of the first scale marker or the second scale marker.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 따른 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법은 균열의 양측으로 제1척도마커 및 제2척도마커가 각각 설치된 검사대상의 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 추적하여 구조물 표면의 균열을 감시한다. 구체적으로 살펴보면, 다른 실시예는 (a) 검사대상을 촬영한 화상데이터를 획득하는 단계; (b) 상기 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 인식하는 단계; 및 (c) 일 시점에서의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커와 일 시점 이후 시점의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커를 비교하여 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계;를 포함하고, 상기 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계는 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 대해 제2척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭을 비교함으로써 제2척도마커의 돌출 · 함몰 거동을 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above-described problem, the method of monitoring a crack on the surface of a structure through tracking of a scale marker in the image data according to the present invention is performed in image data of an inspection object in which the first scale marker and the second scale marker are respectively installed on both sides of the crack. The first scale marker and the second scale marker are tracked to monitor cracks on the surface of the structure. Specifically, another embodiment includes the steps of: (a) acquiring image data photographing an inspection object; (b) recognizing a first scale marker and a second scale marker from the image data; And (c) comparing the first scale marker and the second scale marker of the image data at one point in time with the first scale marker and the second scale marker of the image data at a time point after the point of time to compare the first scale marker and the second scale marker. Including, the step of tracking the change of the first scale marker and the second scale marker comprises configuring a second scale marker with respect to the size of a point constituting the first scale marker or the width of a line. It is characterized in that it is possible to measure the protrusion and depression behavior of the second scale marker by comparing the size of the point or the width of the line.

바람직하게는, 상기 (b) 단계를 수행한 후에 수행되며, 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 오류를 보정하기 위한 단계로서, 오류를 보정하고자 하는 시점의 화상데이터를 복수개 수집하는 단계; 수집한 복수개의 화상데이터에 포함된 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 큰 화상데이터로부터 순차적으로 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 작아지는 일부의 화상데이터를 제1그룹으로 분류하는 단계; 수집한 복수개의 화상데이터에 포함된 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 작은 화상데이터로부터 순차적으로 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 커지는 일부의 화상데이터를 제2그룹으로 분류하는 단계; 제1그룹과 제2그룹에 속하지 아니한 나머지 화상데이터를 제3그룹으로 분류하는 단계; 및 제3그룹의 화상데이터의 제1척도마커의 점이 크기 또는 선의 폭의 평균을 오류를 보정하고자 하는 시점의 화상데이터의 척도마커의 점의 크기 또는 선의 폭으로 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, it is performed after performing the step (b), and is a step for correcting an error in the size of a point or the width of a line constituting the scale marker in the process of recognizing the scale marker. Collecting a plurality of image data; The first group of image data in which the size of the points constituting the scale marker or the width of the lines are sequentially reduced from the image data having the largest size or line width constituting the scale marker included in the plurality of collected image data. Classifying into; From the image data having the smallest size or line width of a scale marker included in the collected plurality of image data, a portion of the image data in which the size of the dots or line width constituting the scale markers increases sequentially are grouped into a second group. Classifying; Classifying the remaining image data not belonging to the first group and the second group into a third group; And determining the average of the point size or width of the first scale marker of the third group of image data as the size of the dot size or the line width of the scale marker of the image data at the time point at which the error is to be corrected. It is done.

바람직하게는, 상기 제1척도마커 또는 상기 제2척도마커의 실제크기에 관한 정보를 이용하여 화상데이터의 화면상 단위크기의 실제크기를 산출함으로써 균열의 변화를 정량적으로 감시할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, the change in crack can be quantitatively monitored by calculating the actual size of the unit size on the screen of the image data using information on the actual size of the first scale marker or the second scale marker. can do.

바람직하게는, 상기 (c) 단계는, 일 시점의 화상데이터(이하 기준 화상데이터)의 제1척도마커와 일 시점 이후의 화상데이터(이하 해당 화상데이터)의 제1척도마커가 일치하도록 해당 화상데이터를 보정하고, 기준 화상데이터와 해당 화상데이터의 제1척도마커가 일치된 경우에 기준 화상데이터와 해당 화상데이터의 제2척도마커를 비교하여 해당 화상데이터의 제2척도마커의 평면이동, 돌출 · 함몰 거동, 및 회전 거동 중 적어도 하나를 산출하며, 산출된 해당 화상데이터의 제2척도마커의 평면이동, 돌출 · 함몰 거동, 및 회전 거동 중 적어도 하나를 균열의 변화로 추정하는 것을 특징으로 할 수 있다.Preferably, in the step (c), the first scale marker of the image data at one point in time (hereinafter referred to as reference image data) and the first scale marker of the image data at one point in time (hereinafter referred to as the corresponding image data) coincide. When the data is corrected and the reference image data and the first scale marker of the image data match, the reference image data and the second scale marker of the image data are compared, and the second scale marker of the image data is moved or projected. It is characterized in that at least one of a depression behavior and a rotation behavior is calculated, and at least one of a plane movement, a protrusion, a depression behavior, and a rotation behavior of the second scale marker of the calculated image data is estimated as a change in crack. I can.

본 발명의 일 실시예에 따른 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법은 균열의 양측에 각각 제1척도마커 및 제2척도마커가 설치된 구조물의 화상데이터를 분석하여 균열의 변화를 추적하되, 제1척도마커 및 제2척도마커가 각각 적어도 2개 이상의 기준점을 포함함으로써 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통해 균열의 회전 거동을 측정할 수 있다. In the method for monitoring cracks on the surface of a structure through tracking of the scale markers in the image data according to an embodiment of the present invention, the change of cracks is performed by analyzing image data of a structure in which a first scale marker and a second scale marker are installed on both sides of the crack, respectively. However, since the first scale marker and the second scale marker each include at least two reference points, it is possible to measure the rotational behavior of the crack through tracking the scale markers in the image data.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법은 균열의 양측에 각각 제1척도마커 및 제2척도마커가 설치된 구조물의 화상데이터를 분석하여 균열의 변화를 추적하되, 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 대해 제2척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭을 비교함으로써 균열의 돌출· 함몰 거동을 측정할 수 있다. 특히, 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법은 제1척도마커 또는 제2척도마커로부터 제1척도마커 또는 제2척도마커의 실제크기에 관한 정보를 취득함으로써 화상데이터의 화면상 단위크기의 실제크기를 알 수 있으므로 균열의 돌출· 함몰 거동을 정량적으로 도출할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, a method for monitoring cracks on the surface of a structure through tracking of a scale marker in image data is performed by analyzing image data of a structure in which the first scale marker and the second scale marker are installed on both sides of the crack, respectively. However, the protrusion and depression behavior of the crack can be measured by comparing the size of the point constituting the first scale marker or the width of the line with the size of the point constituting the first scale marker or the width of the line. In particular, a method for monitoring cracks on the surface of a structure through tracking of a scale marker in image data according to another embodiment of the present invention relates to the actual size of the first scale marker or the second scale marker from the first scale marker or the second scale marker. By acquiring the information, it is possible to know the actual size of the unit size on the screen of the image data, so there is an advantage of being able to quantitatively derive the protrusion and depression behavior of the crack.

또한, 본 발명의 일 실시예 또는 다른 실시예의 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법은 현재 검사시점의 화상데이터를 복수개 수집하고, 복수개의 화상데이터에 포함된 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 큰 화상데이터로부터 순차적으로 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 작아지는 일부의 화상데이터를 제1그룹이라 하고, 복수개의 화상데이터에 포함된 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 작은 화상데이터로부터 순차적으로 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 커지는 일부의 화상데이터를 제2그룹이라 하고, 나머지 화상데이터를 제3그룹이라고 정의하여, 제3그룹의 화상데이터의 제1척도마커의 점이 크기 또는 선의 폭의 평균을 현재 검사시점에서의 제1척도마커의 점의 크기 또는 선의 폭으로 결정함으로써 균열 감시의 정량적 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다. In addition, the method for monitoring cracks on the surface of a structure through tracking of a scale marker in the image data according to an embodiment of the present invention or another embodiment collects a plurality of image data at the current inspection point, and includes a first scale marker included in the plurality of image data. Part of the image data in which the size of the point or the width of the line constituting the first scale marker is sequentially decreased from the image data having the largest size or width of the line constituting Part of the image data in which the size of the points constituting the first scale marker or the width of the lines are sequentially increased from the image data having the smallest size or line width constituting the first scale marker is referred to as a second group, and the remaining images The data is defined as a third group, and crack monitoring by determining the average of the point size or width of the line of the first scale marker in the image data of the third group as the size of the dot size or the line width of the first scale marker at the current inspection point. The quantitative reliability of can be further improved.

도 1은 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템에 대한 구성도.
도 2는 QR 코드의 구성을 설명하기 위한 참고도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 단말(30)의 구성에 대한 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 척도마커를 이용한 구조물 표면 균열 감시 방법을 설명하는 흐름도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 검사대상에 척도마커를 부착한 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 화상데이터에서 척도마커의 윤곽선을 검출하는 과정을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 오류가 발생하는 것을 설명하기 위한 예시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 촬영된 척도마커 이미지에 대한 예시도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 보정된 척도마커 이미지에 대한 예시도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 척도마커의 변위를 산출하는 것을 나타낸 예시도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 척도마커설치틀에 대한 구성도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 2쌍의 척도마커를 크랙진행측정기 위에 부착한 상태를 나타낸 예시도.
1 is a block diagram of an entire system for implementing the present invention.
2 is a reference diagram for explaining the configuration of a QR code.
3 is a block diagram of a configuration of a smart terminal 30 according to an embodiment of the present invention.
4 is a flow chart illustrating a method for monitoring cracks on the surface of a structure using a scale marker according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view in which a scale marker is attached to an inspection object according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a process of detecting an outline of a scale marker from image data according to an embodiment of the present invention.
7 is an exemplary view for explaining that an error occurs in the size of a point or a width of a line constituting a scale marker in a process of recognizing a scale marker according to an embodiment of the present invention.
8 is an exemplary view of a scale marker image photographed according to an embodiment of the present invention.
9 is an exemplary view of a scale marker image corrected according to an embodiment of the present invention.
10 is an exemplary view showing calculating displacement of a scale marker according to an embodiment of the present invention.
11 is a block diagram of a scale marker installation frame according to an embodiment of the present invention.
12 is an exemplary view showing a state in which two pairs of scale markers are attached on a crack progress meter according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시방법(이하, '균열 감시방법'이라 한다)의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면에 따라서 설명한다. 또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.Hereinafter, specific details for implementing a method for monitoring a crack on a surface of a structure (hereinafter referred to as a'crack monitoring method') through tracking of a scale marker in image data of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in describing the present invention, the same portions are denoted by the same reference numerals, and repeated explanations thereof are omitted.

먼저, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템의 구성에 대하여 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한다. 도 1a는 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템의 제1예를 나타내고, 도 1b는 제2예를 나타내고 있다.First, a configuration of an entire system for implementing the present invention will be described with reference to FIGS. 1A and 1B. Fig. 1A shows a first example of an overall system for practicing the present invention, and Fig. 1B shows a second example.

도 1a에서 보는 바와 같이, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템의 일례는 콘크리트 표면 등 검사대상(10)에서 발생한 균열(11)의 양 측에 부착되는 척도 마커(20), 카메라(미도시)가 구비되는 스마트 단말(30), 및 스마트 단말(30) 상에 설치되어 화상데이터취득장치(예를 들어, 카메라)를 이용하여 취득한 화상데이터로부터 균열의 변화를 산출하는 측정 시스템(40)으로 구성된다.As shown in FIG. 1A, an example of the entire system for implementing the present invention includes a scale marker 20 attached to both sides of the crack 11 generated in the inspection object 10 such as a concrete surface, and a camera (not shown). It consists of a smart terminal 30 provided, and a measurement system 40 that is installed on the smart terminal 30 and calculates a change in crack from image data acquired using an image data acquisition device (for example, a camera). .

먼저, 척도마커(20)는 전체 형상이 정사각형 또는 직사각형으로 구성된 마커이다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며 정사각형 또는 직사각형 외에도 원 등 다른 도형 형태로 구성될 수도 있다. First, the scale marker 20 is a marker whose overall shape is composed of a square or a rectangle. However, the present invention is not limited thereto, and may be configured in a shape other than a square or a rectangle, such as a circle.

촬영 표면이 균열의 표면과 평행하지 않은 경우, 이미지 왜곡으로 인한 변위 오차가 발생할 수 있다. 그런데 척도마커가 정사각형 또는 직사각형인 경우 경사된 화상데이터를 정사된 화상데이터로 보정할 수 있으며, 이를 통하여 정확한 크랙의 변화를 파악할 수 있다.If the photographing surface is not parallel to the surface of the crack, displacement errors may occur due to image distortion. However, when the scale marker is a square or a rectangle, the inclined image data can be corrected with the square image data, and through this, the exact crack change can be grasped.

또한, 본 발명의 균열 감시방법은 척도마커로 적어도 2개 이상의 기준점을 포함하는 것을 이용할 수 있으며, 바람직하게는 3개 이상의 기준점을 포함하는 것을 이용할 수 있다. 이와 같이 기준점이 포함되면 척도마커의 방향을 특정할 수 있는바, 본 발명의 균열 감시방법은 균열의 회전 거동을 감시할 수 있다는 장점이 있으나, 이에 대해서는 후술하도록 한다.In addition, the crack monitoring method of the present invention may use one including at least two or more reference points as a scale marker, and preferably one including three or more reference points. When the reference point is included in this way, the direction of the scale marker can be specified. However, the crack monitoring method of the present invention has the advantage of monitoring the rotational behavior of the crack, but this will be described later.

한편, 척도마커로는 정사각형의 QR코드 등 2차원 코드를 이용할 수 있다. 그런데 QR코드는 도 2 나타난 바와 같이, 파인더, 얼라이먼트, 경계, 그리고 그 외 희고 검은 사각형인 코드를 포함하여 구성된다. QR코드에서 파인더는 QR코드임을 알 수 있게 해주는 3개의 정사각형이다. 얼라이어먼트는 코드의 스캔방향을 알려주는 정사각형으로서 파인더의 정사각형보다 작은 크기를 가진다. 경계는 다른 이미지와 구분이 가도록 하는 공간이다. 다만, 경계는 필수적인 것은 아니며, QR코드가 인접하는 다른 QR코드가 없는 경우라면 경계에 해당하는 공백의 영역이 없는 경우도 있다. 코드는 데이터를 담는 역할을 한다. 여기서 코드에 데이터를 담는다는 것은 QR코드가 직접 그 데이터를 가지고 있는 것 외에도, 그 데이터가 저장된 위치를 유무선으로 연결해줌으로써 그 데이터를 제공할 수 있다는 것을 의미한다. Meanwhile, a two-dimensional code such as a square QR code can be used as the scale marker. However, as shown in FIG. 2, the QR code includes a finder, alignment, border, and other white and black square codes. In the QR code, the finder is three squares that let you know that it is a QR code. The alignment is a square indicating the scanning direction of the code and has a smaller size than the square of the finder. The border is a space that separates it from other images. However, the boundary is not essential, and if there is no other QR code adjacent to the QR code, there may be no blank area corresponding to the boundary. Code serves to hold the data. Putting data in the code here means that the QR code not only has the data directly, but also can provide the data by connecting the location where the data is stored by wired or wirelessly.

QR코드를 척도마커로 이용할 경우 다양한 장점이 있으나, 크게 세가지 장점이 있다. 첫번째는 척도마커의 아이디, 설치날짜, 장소 등의 식별정보에 관한 데이터가 코드에 기록될 수 있다. 두번째는 해당 척도마커의 실제크기(QR코드에 경계가 없는 경우라면 척도마커의 실제크기는 QR코드의 크기가 될 수 있을 것이다) 및 형상에 관한 데이터가 코드에 기록될 수 있다. 이로써 후술하는 바와 같이, 취득함으로써 화상데이터의 화면상 단위크기의 실제크기를 알 수 있어, 균열의 변화의 정량적 값을 알 수 있다. 세번째는 QR코드는 3개 이상의 기준점을 포함한다는 것이다. QR코드는 필수적으로 3개의 파인더를 포함하는데, 이것이 기준점이 될 수 있다. 나아가 QR코드는 얼라이어먼트도 포함하기 때문에 3개의 파인더와 얼라이어먼트가 4개의 기준점이 될 수 있다. 특히, 얼라이어먼트는 파인더보다 작은 정사각형으로 이루어져 구분되므로 척도마커가 촬영 변수(줌, 각도, 렌즈의 종류 등)로 인해 왜곡되더라도 3개의 파인더와 얼라이어먼트를 이용하여 척도마커의 현재 방향을 정확히 알 수 있다. There are various advantages when using a QR code as a scale marker, but there are three main advantages. First, data about identification information such as ID, installation date, and location of the scale marker may be recorded in the code. Second, the actual size of the scale marker (if there is no boundary in the QR code, the actual size of the scale marker may be the size of the QR code) and data about the shape can be recorded in the code. Thereby, as described later, the actual size of the unit size on the screen of the image data can be known by acquiring, and the quantitative value of the change of the crack can be known. Third, the QR code contains three or more reference points. The QR code essentially includes three finders, which can be a reference point. Furthermore, since the QR code includes alignment, 3 finders and alignment can be 4 reference points. In particular, alignment is divided into squares smaller than the finder, so even if the scale marker is distorted due to shooting variables (zoom, angle, type of lens, etc.), the current direction of the scale marker is accurately determined using three finders and alignment Able to know.

한편, 척도마커(20)는 2차원 코드 외에도 그 내부에 격자 형태로 구성될 수도 있다. 즉, 카메라 캘리브레이션을 하기 위한 격자 형태의 체크 무늬 등 척도를 잴 수 있는 여러 가지 형태를 모두 적용할 수 있다.On the other hand, the scale marker 20 may be configured in a lattice shape in the interior in addition to the two-dimensional code. In other words, it is possible to apply all of the various forms that can measure the scale, such as a grid-shaped checkered pattern for camera calibration.

척도마커(20)는 알루미늄 또는 적정 강도가 확보되는 재질로 이루어진 시트로서, 양면 테이프나 접착제 등에 의해 측정하고자 하는 검사 대상(10)에 부착된다. 검사대상(10)은 콘크리트의 표면으로서, 균열(11)이 발생한 대상이다.The scale marker 20 is a sheet made of aluminum or a material that has adequate strength, and is attached to the inspection object 10 to be measured by a double-sided tape or an adhesive. The inspection object 10 is a surface of concrete and is an object in which the crack 11 has occurred.

다음으로 스마트 단말(30)은 스마트폰, 패블릿, 태블릿, 노트북 등 카메라와 컴퓨팅 기능을 구비한 단말로서, 모바일 어플리케이션(또는 어플, 앱)이 설치될 수 있는 단말이다.Next, the smart terminal 30 is a terminal equipped with a camera and computing function such as a smartphone, phablet, tablet, notebook, etc., and is a terminal on which a mobile application (or application, app) can be installed.

도 3에서 보는 바와 같이, 스마트 단말(30)은 촬영 기능을 구비한 카메라(31), 화면을 표시하는 디스플레이(32), 명령이나 데이터를 입력받는 입력부(33), 데이터를 송수신하는 통신부(34), 이들을 제어하는 제어부(35) 등으로 구성된다. 즉, 사용자는 스마트 단말(30)의 카메라(31)를 이용하여, 균열(11)이 발생한 콘크리트 표면(검사대상, 10)을 촬영하여, 화상데이터를 획득할 수 있다. 한편, 스마트 단말(30)은 스마트폰 등 일반 단말 외에도 측정 분석만을 전용으로 수행하는 전용 모바일 단말로 구현될 수도 있다. 측정 시스템(40)은 스마트 단말(30)에 설치되는 모바일어플리케이션(또는 어플, 앱)으로서, 카메라(31)를 통해 화상데이터를 획득하고, 획득된 화상데이터로부터 균열의 변화를 산출하는 프로그램 시스템이다. 이때, 측정 시스템(40)은 카메라(31)에서 획득한 화상데이터에서 두 척도마커의 상대적 위치를 비교하여 균열 변화를 계산한다.As shown in FIG. 3, the smart terminal 30 includes a camera 31 having a photographing function, a display 32 for displaying a screen, an input unit 33 for receiving commands or data, and a communication unit 34 for transmitting and receiving data. ), and a control unit 35 that controls them. That is, the user can acquire image data by photographing the concrete surface (inspection target, 10) where the crack 11 has occurred using the camera 31 of the smart terminal 30. Meanwhile, the smart terminal 30 may be implemented as a dedicated mobile terminal that exclusively performs measurement analysis in addition to a general terminal such as a smartphone. The measurement system 40 is a mobile application (or application, app) installed in the smart terminal 30, and is a program system that acquires image data through the camera 31 and calculates the change of cracks from the acquired image data. . At this time, the measurement system 40 calculates the crack change by comparing the relative positions of the two scale markers in the image data acquired by the camera 31.

측정 시스템(40)은 척도마커의 실제 크기와 형상을 사전에 저장하거나, 척도마커의 코드를 읽어 척도마커의 실제 크기와 형상을 획득한다. 측정 시스템(40)은 척도마커의 실제 크기와 취득한 화상데이터에 서의 척도마커의 크기을 비교하여, 취득한 화상데이터에서 단위크기의 실제크기, 나아가 화소 하나의 실제크기를 계산할 수 있다. The measuring system 40 stores the actual size and shape of the scale marker in advance or reads the code of the scale marker to obtain the actual size and shape of the scale marker. The measurement system 40 may compare the actual size of the scale marker with the size of the scale marker in the acquired image data, and calculate the actual size of the unit size from the acquired image data, and further, the actual size of one pixel.

또한, 측정 시스템(40)은 스마트 단말(30)의 디스플레이(32) 상에서 화상데이터와, 영역 선택 툴, 저장 툴, 균열정보 표시영역, 화소크기 표시영역 등을 표시할 수 있다. 영역 선택 툴은 촬영된 영상 중에서 측정자가 측정하고자 하는 영역을 선택하기 위한 영역을 표시하거나, 영역의 위치 및 크기를 조절하기 위해 이용하는 툴(tool) 등을 제공할 수 있다. 저장 툴은 측정자가 상기 촬영된 영상과 계산된 균열 정보를 저장하기 위해 이용하는 툴 등을 제공할 수 있다. 균열정보 표시부는 계산된 균열 정보를 나타낼 수 있다. 이에 한정되지 않고, 측정 시스템(40)은 촬영 날짜와 시간 등을 기록하거나 표시할 수 있고, 측정자로부터 터치스크린 등 입력부(33)를 통해 메모를 입력받아 기록하는 메모 기능을 제공할 수 있다.In addition, the measurement system 40 may display image data, an area selection tool, a storage tool, a crack information display area, a pixel size display area, and the like on the display 32 of the smart terminal 30. The area selection tool may display an area for selecting an area that a measurer wants to measure from among the captured images, or provide a tool used to adjust the location and size of the area. The storage tool may provide a tool used by the measurer to store the captured image and calculated crack information. The crack information display unit may display the calculated crack information. The present invention is not limited thereto, and the measurement system 40 may record or display a photographing date and time, and may provide a memo function for receiving and recording a memo from a measurer through an input unit 33 such as a touch screen.

도 1b에서 보는 바와 같이, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템의 다른 예는 콘크리트 표면 등 검사대상(10)에서 발생한 균열(11)의 양 측에 부착되는 척도 마커(20), 검사대상(10)이 있는 현장에 설치되는 카메라(31), 카메라(31)로부터 원격에서 촬영된 표면 영상을 수신하여 균열의 변화를 산출하는 측정 시스템(40)으로 구성될 수 있다. 즉, 현장에 CCTV 등 카메라(31)를 고정 설치하고, 카메라(31)는 검사대상(10)을 촬영하여, 획득한 화상데이터를 통신기능을 이용하여 원격에 위치한 원격 서버(50)에 전송할 수 있다. 원격 서버(50)에 설치된 측정 시스템(40)에서 표면 영상을 분석하여, 균열의 변화를 산출할 수 있다. 바람직하게는, 카메라(31)는 PTZ 카메라(Pan-Tilt-Zoom Camera)로서, 현장에 설치되어 다수의 검사대상(10)을 측정하여, 획득한 화상데이터를 원격서버(50)에 전송한다. 특히, PTZ 카메라는 프리셋 설정 기능을 구비하여, 사전에 측정위치, 측정범위, 측정 간격 등을 설정하고 복수의 검사대상(10)을 정기적으로 측정하도록 제어할 수 있다.As shown in FIG. 1B, another example of the entire system for implementing the present invention is a scale marker 20 attached to both sides of the crack 11 generated in the inspection object 10 such as a concrete surface, and the inspection object 10 It may be composed of a camera 31 installed on the site where there is a measurement system 40 that receives a surface image photographed remotely from the camera 31 and calculates the change of the crack. That is, a camera 31 such as a CCTV is fixedly installed on the site, and the camera 31 photographs the inspection target 10 and transmits the acquired image data to the remote server 50 located remotely using a communication function. have. By analyzing the surface image in the measurement system 40 installed in the remote server 50, it is possible to calculate the change of the crack. Preferably, the camera 31 is a PTZ camera (Pan-Tilt-Zoom Camera), installed in the field, measures a plurality of inspection targets 10, and transmits the acquired image data to the remote server 50. Particularly, the PTZ camera has a preset setting function, so that a measurement position, a measurement range, a measurement interval, etc. can be set in advance, and a plurality of inspection objects 10 can be regularly measured.

한편, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템은 스마트 단말(30)을 클라이언트로, 원격서버(50)를 서버로 구성하여, 서버-클라이언트 시스템으로도 구현될 수 있다. 즉, 스마트 단말(30)에서 검사대상(10)을 촬영하여, 획득한 화상데이터를 원격 서버(50)에 전송하면, 원격서버(50)에서 균열의 변화를 분석할 수 있다. 또는, 스마트 단말(30)에서 검사대상(10)을 촬영하고 획득한 화상데이터에서 균열의 변화를 산출하고, 원격서버(50)에서는 해당 검사대상(10)에 대한 과거 분석 데이터를 보관하고 획득한 화상데이터에서의 분석결과와 과거 분석결과를 대비하여, 균열의 변화를 분석하는 작업을 수행할 수 있다. 또는, 스마트 단말(30)에서 검사대상(10)을 촬영하고 모든 분석을 수행하고, 그 결과만 원격 서버(50)에서 저장하여 보관할 수 있다. 즉, 서버-클라이언트의 구축 방법에 따라 다양한 형태로 촬영 및 분석 기능을 분담하여 구현될 수 있다.Meanwhile, the entire system for implementing the present invention may be implemented as a server-client system by configuring the smart terminal 30 as a client and the remote server 50 as a server. That is, when the smart terminal 30 photographs the inspection object 10 and transmits the acquired image data to the remote server 50, the remote server 50 can analyze the change of the crack. Alternatively, the smart terminal 30 photographs the inspection object 10 and calculates the change of crack in the acquired image data, and the remote server 50 stores and acquires past analysis data for the inspection object 10. By comparing the analysis results in the image data and the past analysis results, it is possible to perform the work of analyzing changes in cracks. Alternatively, the smart terminal 30 may photograph the inspection target 10 and perform all analysis, and only the result may be stored and stored in the remote server 50. That is, it can be implemented by sharing the shooting and analysis functions in various forms according to the server-client construction method.

다음으로, 본 발명의 균열 감지방법을 도 4를 참조해서 설명하도록 한다. Next, a crack detection method of the present invention will be described with reference to FIG. 4.

먼저, 검사 대상인 콘크리트 표면에 척도마커(20)를 부착한다(S10). 이때, 척도마커(20)는 촬영하고자 하는 범위 내에 부착하여, 화상데이터에서 균열과 함께 나타나도록 한다.First, a scale marker 20 is attached to the concrete surface to be inspected (S10). At this time, the scale marker 20 is attached within the range to be photographed so that it appears with cracks in the image data.

특히, 도 5와 같이, 척도마커(20)는 2개가 하나의 쌍으로 부착되고, 균열(11)의 양 측에 부착된다. 이때, 균열(11)의 한 측에 부착된 척도마커(20)를 제1척도마커(20a)라 하고, 다른 한 측에 부착된 척도마커(20)를 제2척도마커(20b)라 부르기로 한다.In particular, as shown in FIG. 5, two scale markers 20 are attached as a pair, and are attached to both sides of the crack 11. At this time, the scale marker 20 attached to one side of the crack 11 will be referred to as a first scale marker 20a, and the scale marker 20 attached to the other side will be referred to as a second scale marker 20b. do.

바람직하게는, 제1척도마커(20a) 및 제2척도마커(20b)는 서로 나란히 평행이 되도록 부착하는 것이 바람직하다. Preferably, it is preferable to attach the first scale marker 20a and the second scale marker 20b so that they are parallel to each other.

하지만 현실적으로 제1척도마커(20a) 및 제2척도마커(20b)는 서로 나란히 평행이 되도록 부착하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 발명의 균열 감시방법은 제1척도마커(20a) 및 제2척도마커(20b)의 설치 시점 또는 현재보다 과거의 기준 시점에서의 제1척도마커(20a) 및 제2척도마커(20b)의 각도에 관한 데이터를 수집한다. 이를 위해, 제1척도마커(20a) 및 제2척도마커(20b)는 각각 2개 이상의 기준점을 포함한다. However, in reality, it is not easy to attach the first scale marker 20a and the second scale marker 20b so that they are parallel to each other. Therefore, the crack monitoring method of the present invention includes the first scale marker 20a and the second scale marker 20b at the point of installation of the first scale marker 20a and the second scale marker 20b or at a reference point in the past than the present. Collects data on the angle of. To this end, the first scale marker 20a and the second scale marker 20b each include two or more reference points.

이때, 제1척도마커(20a) 및 제2척도마커(20b)의 각도라고 함은 제1척도마커(20a)를 기준으로 제1척도마커(20a)의 기준점에 의해 특정되는 방향의 직선과 제2척도마커(20b) 의 기준점에 의해 특정되는 방향의 직선이 이루는 각도를 의미할 수도 있다. At this time, the angle of the first scale marker 20a and the second scale marker 20b means a straight line in the direction specified by the reference point of the first scale marker 20a and the second scale marker 20a. It may mean an angle formed by a straight line in the direction specified by the reference point of the two-scale marker 20b.

한편, 되도록 제1 및 제2 척도마커(20a, 20b)를 동일 선상에 평행하도록 부착하기 위하여, 마커설치틀(100)을 이용할 수 있다. 마커설치틀(100)에 대해서는 도 11에서 구체적으로 설명한다.Meanwhile, in order to attach the first and second scale markers 20a and 20b parallel to each other on the same line as possible, the marker installation frame 100 may be used. The marker installation frame 100 will be described in detail in FIG. 11.

다음으로 카메라(31)에 의해 화상데이터를 획득한다(S20). 즉, 제1 및 제2 척도마커(20a, 20b)가 부착된 검사대상(즉, 콘크리트 표면 등)을 카메라(31)로 촬영하여 화상데이터를 획득한다.Next, image data is acquired by the camera 31 (S20). That is, image data is obtained by photographing an inspection object (ie, a concrete surface, etc.) to which the first and second scale markers 20a and 20b are attached with the camera 31.

앞서 설명한 바와 같이, 카메라(31)는 스마트폰 등 스마트 단말(30)에 내장된 카메라로서, 사용자는 스마트 단말(30)을 통해 검사대상을 촬영할 수 있다. 즉, 스마트 단말(30)에 설치된 균열 측정 애플리케이션 프로그램, 즉, 측정시스템(40)을 실행한 후 촬영하는 것도 가능하고, 촬영한 후 측정 시스템(40)을 실행하여 화상데이터를 불러들이는 것도 물론 가능하다.As described above, the camera 31 is a camera built into the smart terminal 30 such as a smart phone, and a user can take a picture of an inspection target through the smart terminal 30. That is, it is possible to take a picture after executing the crack measurement application program installed in the smart terminal 30, that is, the measurement system 40, and of course, the image data can be loaded by executing the measurement system 40 after taking the picture. It is possible.

또는, 검사대상이 있는 현장에 설치된 CCTV, PTZ 카메라 등에 의해 촬영될 수도 있다. 이때, 획득한 화상데이터는 카메라(31)에서 원격 서버(50)등으로 전송되어, 원격서버(50)에 설치되어 구비된 측정 시스템(40)이 해당 화상데이터를 획득한다.Alternatively, it may be photographed by CCTV or PTZ cameras installed at the site where the inspection target is located. At this time, the acquired image data is transmitted from the camera 31 to the remote server 50, and the measurement system 40 installed and provided in the remote server 50 acquires the corresponding image data.

다음으로, 획득한 화상데이터에서 제1 및 제2 척도마커(20a, 20b)를 인식한다(S30). Next, the first and second scale markers 20a and 20b are recognized from the acquired image data (S30).

구체적으로, 도 6과 같이, 측정 시스템(40)은 화상데이터에서 척도마커(20a, 20b)의 외곽선(21)을 추출하고, 외곽선(21)으로 형성된 박스 내의 영역을 척도마커로서 인식한다.Specifically, as shown in FIG. 6, the measurement system 40 extracts the outline 21 of the scale markers 20a and 20b from the image data, and recognizes an area within the box formed by the outline 21 as the scale marker.

바람직하게는 획득된 화상데이터에 대하여 전처리 과정이 더 수행될 수 있다. 본 발명에서는 인식한 척도마커(20a, 20b)를 이용하여 전처리 과정이 수행된다. Preferably, a pre-processing process may be further performed on the acquired image data. In the present invention, a pre-processing process is performed using the recognized scale markers 20a and 20b.

첫번째로 촬영 표면이 균열의 표면과 평행하지 않은 경우, 이미지 왜곡으로 인한 화상데이터에 변위 오차가 발생할 수 있다. 이 경우 이미 알고 있던 척도마커의 실제크기와 형상에 관한 데이터를 이용하여 화상데이터를 보정한다. 즉, 척도마커가 QR코드라면 코드로부터 척도마커의 실제크기 또는 형상에 관한 데이터를 취득하고, 이를 기초로 화상데이터를 보정하는 것이 가능하다. 예컨대, 만약 척도마커가 정사각형이라면, 화상데이터에서 척도마커의 가로변과 세로변이 동일해지도록 보정할 수 있다.First, if the photographing surface is not parallel to the surface of the crack, displacement errors may occur in image data due to image distortion. In this case, the image data is corrected by using data on the actual size and shape of the scale marker, which is already known. That is, if the scale marker is a QR code, it is possible to obtain data on the actual size or shape of the scale marker from the code, and correct the image data based on the data. For example, if the scale marker is a square, it can be corrected so that the horizontal and vertical sides of the scale marker in the image data become the same.

두번째로 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 오류가 발생할 수 있다. Second, in the process of recognizing the scale marker, an error may occur in the size of the point or the width of the line constituting the scale marker.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 오류가 발생하는 것을 설명하기 위한 예시도이다. 도 7의 상부는 QR코드를 척도마커로 하는 화상데이터에서 동일한 척도마커의 동일한 파인더의 화상데이터이다. 도 7의 하부는 이를 척도마커로 인식하는 과정에서 파인더를 어떻게 인식한 것인지에 관한 결과물이다. 도 7의 하부의 좌우를 6개의 가로대비선을 기준으로 대비해보면, 주변 선폭에 차이가 생기거나, 가운데 점의 크기에 차이가 생기는 것을 알 수 있다. 물론 그 외에도 도트의 유무의 차이도 있음을 알 수 있다. 7 is an exemplary view for explaining that an error occurs in the size of a point or a width of a line constituting the scale marker in the process of recognizing the scale marker according to an embodiment of the present invention. The upper part of Fig. 7 shows image data of the same finder of the same scale marker in the image data using the QR code as the scale marker. The lower part of FIG. 7 is a result of how the finder is recognized in the process of recognizing this as a scale marker. When comparing the left and right of the lower part of FIG. 7 based on the six horizontal contrast lines, it can be seen that there is a difference in the peripheral line width or the size of the center point. Of course, it can be seen that there are also differences in the presence or absence of dots.

즉, 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 오류가 발생하게 되는데, 균열의 변화를 정량적으로 감시할 경우 이와 같은 점의 크기 또는 선의 폭에 오류는 균열의 평면이동, 회전 거동, 돌출 · 함몰 거동에 대해 모두 신뢰성을 떨어트리는 원인이 된다. In other words, in the process of recognizing the scale marker, an error occurs in the size of the point or the width of the line constituting the scale marker.If the change of the crack is monitored quantitatively, the error in the size of the point or the line width is the plane of the crack. Movement, rotational behavior, protrusion and depression behavior all cause deterioration of reliability.

이와 같은 오류를 해결하기 위해, 본 발명의 균열 감시방법은 다음과 같은 방법을 이용한다. In order to solve such an error, the crack monitoring method of the present invention uses the following method.

먼저, 현재 검사시점의 화상데이터를 복수개 수집하는 단계를 수행한다. 현재 검사시점의 화상데이터를 복수개 수집한다는 것은 일 시점을 기준으로 연속되는 화상데이터를 복수개 수집하거나, 일 시점을 기준으로 소정의 간격으로 화상데이터를 복수개 수집하는 것을 의미한다.First, a step of collecting a plurality of image data at the current inspection point is performed. Collecting a plurality of image data at the current inspection point means collecting a plurality of continuous image data based on a point in time, or collecting a plurality of image data at predetermined intervals based on a point in time.

그 다음 복수개의 화상데이터에 포함된 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 큰 화상데이터로부터 순차적으로 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 작아지는 일부의 화상데이터를 제1그룹으로 분류하는 단계가 수행된다. 예컨대, 전체 화상데이터 중 상위 30%의 크기를 가지는 화상데이터를 제1그룹으로 분류하는 것이다. 이때, 척도마커는 제1척도마커만 이용하는 것도, 제1 및 제2척도마커를 함께 이용하는 것도 가능하다.Then, from the image data having the largest point size or line width constituting the scale marker included in the plurality of image data, a portion of the image data in which the size of the point constituting the scale marker or the line width decreases sequentially are grouped as a first group. The step of classifying as is performed. For example, image data having a size of the top 30% of all image data is classified into a first group. At this time, the scale marker may be used only with the first scale marker, or it is also possible to use the first and second scale markers together.

다음으로 복수개의 화상데이터에 포함된 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 작은 화상데이터로부터 순차적으로 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 커지는 일부의 화상데이터를 제2그룹이로 분류하는 단계가 수행된다. 예컨대, 전체 화상데이터 중 하위 30%의 크기를 가지는 화상데이터를 제1그룹으로 분류하는 것이다. 마찬가지로 척도마커는 제1척도마커만 이용하는 것도, 제1 및 제2척도마커를 함께 이용하는 것도 가능하다. 또한, 제1그룹과 제2그룹은 서로 겹치는 화상데이터를 포함하지 않는다.Next, from the image data having the smallest size or line width of the first scale marker included in the plurality of image data, some image data in which the size of the dot or line width constituting the first scale marker increases sequentially. The step of classifying into the second group is performed. For example, image data having a size of the lower 30% of all image data is classified into a first group. Similarly, it is possible to use only the first scale marker or use the first and second scale markers together as the scale marker. Further, the first group and the second group do not contain image data that overlap each other.

제1그룹과 제2그룹에 속하지 아니한 나머지 화상데이터를 제3그룹으로 분류한다. 제1 및 제2그룹이 각각 30%인 경우 중앙의 40%의 화상데이터가 제3그룹으로 분류될 것이다. 이때, 그룹 분류의 순서에 본 발명이 제한되는 것은 아니다. The remaining image data that does not belong to the first group and the second group are classified into a third group. When each of the first and second groups is 30%, the image data of the center 40% will be classified into the third group. In this case, the present invention is not limited to the order of group classification.

마지막으로 제3그룹의 화상데이터의 제1척도마커의 점이 크기 또는 선의 폭의 평균을 현재 검사시점에서의 제1척도마커의 점의 크기 또는 선의 폭으로 결정하는 단계가 수행된다. Finally, a step of determining the average of the point size or line width of the first scale marker of the image data of the third group as the size of the dot size or the line width of the first scale marker at the current inspection point is performed.

이와 같은 각 단계를 통해 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 대해 발생하는 오류를 최소화 할 수 있다.In the process of recognizing the scale markers through each of these steps, it is possible to minimize errors that occur with respect to the size of a point constituting the scale marker or the width of a line.

다음으로 인식된 척도마커(20)로부터 척도마커에 관한 데이터(식별정보, 크기 정보, 형상 등)를 획득한다(S40).Next, data (identification information, size information, shape, etc.) related to the scale marker is obtained from the recognized scale marker 20 (S40).

S40 단계는 별도의 기록을 통해 척도마커에 관한 데이터를 획득함으로써 수행하는 것도 가능하지만, 척도마커(20)가 자신에 관한 데이터를 제공할 수 있도록 구성될 수 있다. Although it is possible to perform step S40 by acquiring data about the scale marker through a separate record, the scale marker 20 may be configured to provide data about itself.

예컨대, 척도마커(20)가 QR코드 등 2차원 코드로 구성되며, 해당 코드 내에 데이터가 코드화 되어 저장될 수 있다. 이 경우 측정 시스템(40)은 인식된 척도마커(20)를 디코딩하여, 척도마커에 관한 데이터를 추출한다. 이때, 척도마커의 실제크기는 사전에 저장되고, 척도마커 아이디에 대응되는 실제 크기를 가져오도록 구성하는 것도 가능하다. For example, the scale marker 20 may be composed of a two-dimensional code such as a QR code, and data may be coded and stored in the code. In this case, the measurement system 40 decodes the recognized scale marker 20 and extracts data about the scale marker. In this case, the actual size of the scale marker is stored in advance, and it is possible to configure to obtain the actual size corresponding to the scale marker ID.

한편, 제1 및 제2 척도마커(20a, 20b)가 동일한 것이라면, 두 마커 중 하나를 선택하여 디코딩할 수 있다.Meanwhile, if the first and second scale markers 20a and 20b are the same, one of the two markers may be selected and decoded.

다음으로, 제1 척도마커를 기준으로 제2 척도마커의 변화를 산출한다(S50).Next, a change of the second scale marker is calculated based on the first scale marker (S50).

먼저, 현재 화상데이터의 제1 척도마커가 기준 화상데이터(또는 최초 또는 직전에 획득한 화상데이터)의 제1척도마커가 일치하도록, 현재 화상데이터를 회전시키고, 확대 또는 축소시킨다.First, the current image data is rotated and enlarged or reduced so that the first scale marker of the current image data matches the first scale marker of the reference image data (or image data acquired initially or immediately before).

기준 화상데이터는 척도마커(20a, 20b)를 부착할 때 획득한 화상데이터이거나, 직전에 획득한 화상데이터 일 수 있다. 즉, 균열의 변화는 이전 균열 상태에서 현재 균열 상태의 변화를 말한다. 이때 이전 균열 상태의 기준은 최초 균열 상태를 설정할 수도 있고, 직전 촬영시의 균열 상태일 수 있다. The reference image data may be image data acquired when the scale markers 20a and 20b are attached, or may be image data acquired immediately before. In other words, the crack change refers to the change of the current crack state from the previous crack state. At this time, the criterion of the previous crack state may be the initial crack state, or may be the crack state at the time of the immediately preceding photographing.

도 8의 예에서, (a)는 기준 화상데이터이고, (b)는 현재 화상데이터를 나타낸다.In the example of Fig. 8, (a) denotes reference image data, and (b) denotes current image data.

기준 화상데이터를 촬영할 때의 카메라(31)의 촬영 변수(파라미터)와, 현재 화상데이터를 촬영할 때의 촬영 변수는 다를 수 있다. 즉, 카메라의 줌, 촬영 거리, 각도 등이 다를 수 있다. 제2 척도마커의 변화를 검출하기 전에, 기준이 되는 제1 척도마커가 두 개의 화상데이터에서 일치하도록 현재 화상데이터를 보정한다.A shooting variable (parameter) of the camera 31 when shooting the reference image data and a shooting variable when shooting the current image data may be different. That is, the camera's zoom, shooting distance, and angle may be different. Before detecting a change in the second scale marker, the current image data is corrected so that the reference first scale marker matches in the two image data.

즉, 현재 화상데이터의 제1 척도마커가 기준 화상데이터의 제1 척도마커가 일치하도록, 현재 화상데이터를 보정한다. 먼저, 현재 화상데이터와 기준 화상데이터에서, 제1척도마커가 평행이 되도록, 현재 화상데이터를 회전시킨다. 그리고 제1화상데이터의 크기가 동일하도록, 현재 화상데이터를 확대하거나 축소한다.That is, the current image data is corrected so that the first scale marker of the current image data matches the first scale marker of the reference image data. First, in the current image data and the reference image data, the current image data is rotated so that the first scale markers are parallel. Then, the current image data is enlarged or reduced so that the size of the first image data is the same.

도 9는 기준 화상데이터(a)와, 보정된 현재 화상데이터(b)를 나타내고 있다.9 shows reference image data (a) and corrected current image data (b).

다음으로, 도 10과 같이, 제1 척도마커가 일치되도록, 기준 화상데이터와 보정된 화상데이터를 겹쳤을 때, 제2척도마커의 회전각과 위치 변위를 추출한다. 도 10은 제2척도마커의 회전각과 X축, Y축, Z축 변위를 나타내고 있다.Next, as shown in FIG. 10, when the reference image data and the corrected image data are overlapped so that the first scale markers coincide, the rotation angle and the positional displacement of the second scale marker are extracted. Fig. 10 shows the rotation angle of the second scale marker and the displacements in the X-axis, Y-axis, and Z-axis.

이때, 제2척도마커의 회전각을 파악하기 위해서는 제1척도마커 및 제2척도마커 모두 2개 이상의 기준점을 가지고 있어야 한다. 예컨대, 기준점이 하나인 경우(예를 들어, 하나의 척도마커가 사각형, 별, 삼각형 등이 하나인 경우)라면, 카메라의 촬영조건에 따른 왜곡, 렌즈의 물리적인 왜곡, 척도마커를 인식하는 과정에서의 오류 등으로 인해 척도마커를 정확히 인식하기 어렵다. 특히, 척도마커가 원형의 하나의 기준점만을 가지고 있다면, 그 기준점을 중심으로 하는 회전은 전혀 알 수 없다. At this time, in order to grasp the rotation angle of the second scale marker, both the first scale marker and the second scale marker must have two or more reference points. For example, if there is one reference point (e.g., one scale marker has one square, star, triangle, etc.), the process of recognizing the distortion according to the shooting conditions of the camera, the physical distortion of the lens, and the scale marker It is difficult to accurately recognize the scale marker due to errors in In particular, if the scale marker has only one circular reference point, the rotation around the reference point cannot be known at all.

한편, 균열은 평면이동이나 회전거동만 하는 것이 아니다. 균열은 돌출 · 함몰 거동을 하기도 한다. 이러한 균열의 돌출 · 함몰 거동을 균열의 Z축 변위라 할 수 있다. 본 발명의 균열 감시방법은 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 대해 제2척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭을 비교함으로써 균열의 돌출 · 함몰 거동을 측정할 수 있다. 즉, 제2척도마커가 기준 화상데이터보다 작아진 경우라면 균열이 함몰한 것이며, 제2척도마커가 기준 화상데이터보다 커진 경우라면 균열이 돌출된 것을 의미한다. On the other hand, cracks do not only move in plane or rotate. Cracks may protrude or depress. The protrusion and depression behavior of such a crack can be referred to as the Z-axis displacement of the crack. The crack monitoring method of the present invention can measure the protrusion and depression behavior of a crack by comparing the size of a point constituting the first scale marker or the width of a line with respect to the size of a point constituting the first scale marker or the width of the line. That is, if the second scale marker is smaller than the reference image data, the crack is depressed, and if the second scale marker is larger than the reference image data, the crack is protruded.

나아가 이와 같은 제2척도마커의 평면이동, 회전거동, 돌출 · 함몰 거동의 계측은 균열의 평면이동, 회전거동, 돌출 · 함몰 거동으로 볼 수 있다. Furthermore, the measurement of the plane movement, rotational behavior, and protrusion/depression behavior of the second scale marker can be viewed as the plane movement, rotational behavior, and protrusion/depression behavior of the crack.

다음으로, 균열의 분석값을 토대로 위험수위를 분석하고, 측정 데이터 및 분석 결과를 저장한다(S60) 또한, 일정한 주기 등에 의하여 측정을 반복하는 경우, 상기한 S20 단계 내지 S60 단계를 반복하여 수행한다(S70).Next, the risk level is analyzed based on the analysis value of the crack, and the measurement data and the analysis result are stored (S60). In addition, when the measurement is repeated at a certain period, the above steps S20 to S60 are repeated. (S70).

이때, 앞서 척도마커(20)에서 추출한 균열 아이디(또는 마커 아이디) 별로 크기, 변위, 변화량을 저장한다. 즉, 균열 주변에 설치한 마크에 고유한 ID값을 부여하여 DB에 균열 별로 변화량을 저장한다. 그리고 균열별 저장된 데이터를 활용하여 현재 변화량을 이전 변화량과 비교한다. 그리고 비교 값에 비율 임계값을 적용하여 위험한 정도를 판별한다.At this time, the size, displacement, and amount of change are stored for each crack ID (or marker ID) extracted from the scale marker 20 previously. In other words, a unique ID value is assigned to the mark installed around the crack, and the amount of change for each crack is stored in the DB. And the current change amount is compared with the previous change amount by using the stored data for each crack. And by applying the ratio threshold to the comparison value, the degree of danger is determined.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 마커 설치틀(100)에 대하여 도 11을 참조하여 설명한다.Next, a marker installation frame 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 11.

도 11에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 마커 설치틀(100)은 상부(101)와 하부(102)로 구성된다. 상부(101)의 일측면과 하부(102)의 일측면은 서로 마주 보도록 겹쳐지고, 서로 겹쳐 평행이 되도록 구성된다. 이 때 마커 설치틀(100)은 균열의 진행 방향과 수직이 되도록 설치한다.As shown in Fig. 11, the marker installation frame 100 according to an embodiment of the present invention is composed of an upper portion 101 and a lower portion 102. One side of the upper 101 and one side of the lower 102 are overlapped so as to face each other, overlapped with each other, and are configured to be parallel. At this time, the marker installation frame 100 is installed so as to be perpendicular to the progression direction of the crack.

상부(101)와 하부(102)는 서로 겹쳐져 있는 상태이며 못이나, 접착제와 같은 도구를 통해 서로 구속되거나 접착되어 있는 상태가 아니다. 따라서 상부(101)와 하부(102)는 서로 독립적으로 움직이며, 각각의 움직임은 서로에 방해받지 아니한다.The upper portion 101 and the lower portion 102 are in a state of overlapping each other and are not constrained or bonded to each other through tools such as nails or adhesives. Therefore, the upper 101 and the lower 102 move independently of each other, and each movement is not disturbed by each other.

상부(101)의 다른 측면, 즉, 하부(102)와 결합되는 일측면의 다른 측면에는 척도마커(20)를 부착할 수 있는 제2 마커부착부(105)가 구성된다. 또한, 하부(102)의 다른 측면, 상부(101)와 결합되는 일측면의 다른 측면에도 제1 마커부착부(104)가 구성된다. 상부(101)와 하부(102)는 서로 겹쳐 평행이 되도록 구성되므로, 제2 마커부착부(105) 및 제1 마커부착부(104)도 서로 평행이 되어 각 변의 일직선 상에 위치하도록 구성될 수 있다.On the other side of the upper 101, that is, on the other side of the side coupled to the lower 102, a second marker attachment portion 105 to which the scale marker 20 may be attached is formed. In addition, the first marker attachment portion 104 is also configured on the other side of the lower portion 102 and the other side of one side coupled to the upper portion 101. Since the upper portion 101 and the lower portion 102 overlap each other and are configured to be parallel, the second marker attachment portion 105 and the first marker attachment portion 104 are also parallel to each other and may be configured to be positioned on a straight line of each side. have.

마커부착부(104,105)는 상부(101) 또는 하부(102)의 타 측면을 정사각형(또는 마커 형태)로 관통되어 형성되고, 마커부착부(104, 105)의 관통공을 통해 척도마커(20)를 부착할 수 있다. 또한, 척도마커(20)는 마커부착부(104,105)의 틀에 맞추어 부착되므로, 양측에 부착되는 한 쌍의 척도마커(20a, 20b)는 서로 평행하고 동일 직선 상에 부착될 수 있다.The marker attachment portions 104 and 105 are formed by penetrating the other side of the upper 101 or the lower portion 102 in a square (or marker shape), and through the through holes of the marker attachment portions 104 and 105, the scale marker 20 Can be attached. In addition, since the scale marker 20 is attached to the frame of the marker attachment portions 104 and 105, a pair of scale markers 20a and 20b attached to both sides may be attached to each other in parallel and on the same straight line.

즉, 마커 설치틀을 균열(11) 지점에 올려놓고 마커부착부(104)가 균열(11)의 양 측에 위치하도록 고정한다. 그리고 마커부착부(104)에 맞추어, 척도마커(20a, 20b)를 검사대상(10)에 부착한다.That is, the marker installation frame is placed on the crack 11 and the marker attachment portion 104 is fixed to be located on both sides of the crack 11. Then, in accordance with the marker attachment portion 104, the scale markers 20a and 20b are attached to the inspection object 10.

다음으로, 본 발명의 척도마커(20)를 크랙진행측정기 위에 부착하여 이용하는 방법을 도 12를 참조하여 설명한다. 도 12는 척도마커(20a, 20b)를 크랙진행측정기 위에 부착한 상태를 나타낸 예시도이다.Next, a method of attaching and using the scale marker 20 of the present invention on the crack progression measuring device will be described with reference to FIG. 12. 12 is an exemplary view showing a state in which the scale markers 20a and 20b are attached to the crack progression meter.

도 12에서 보는 바와 같이, 척도마커(20)를 콘크리트 표면 등 검사대상(10)에 직접 부착하지 않고, 종래 표면 균열을 측정하기 위한 크랙진행 측정기상에 부착할 수 있다.As shown in FIG. 12, the scale marker 20 may not be directly attached to the inspection object 10 such as a concrete surface, but may be attached on a conventional crack progression measuring machine for measuring surface cracks.

종래기술에 따른 크랙진행 측정기는 균열(11)의 크기를 측정하기 위하여, 측정기에 길이를 측정할 수 있는 눈금자들이 중앙에 표기되어 구성된다. 크랙진행 측정기를 균열이 있는 콘크리트 표면에 올려놓고, 카메라로 표면을 촬영하면 도 12와 같이 촬영된다. 이때, 눈금자를 기준으로 균열(11)의 크기를 측정할 수 있다.In order to measure the size of the crack 11, the crack progress meter according to the prior art is configured with rulers that can measure the length of the measuring device in the center. When the crack progress meter is placed on a cracked concrete surface and the surface is photographed with a camera, it is photographed as shown in FIG. 12. At this time, the size of the crack 11 can be measured based on the ruler.

이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.In the above, the invention made by the present inventor has been described in detail according to the above embodiment, but the invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the invention.

10 : 검사대상 11: 균열부위
20 : 척도마커
20a : 제1 척도마커 20b : 제2 척도마커
30 : 스마트 단말 31 : 카메라
40 : 측정시스템 50 : 원격서버
10: inspection object 11: cracked area
20: scale marker
20a: first scale marker 20b: second scale marker
30: smart terminal 31: camera
40: measurement system 50: remote server

Claims (5)

균열의 양측으로 제1척도마커 및 제2척도마커가 각각 설치된 검사대상의 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 추적하여 구조물 표면의 균열을 감시하는 방법에 있어서,
(a) 검사대상을 촬영한 화상데이터를 획득하는 단계;
(b) 상기 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 인식하는 단계; 및
(c) 일 시점에서의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커와 일 시점 이후 시점의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커를 비교하여 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계;를 포함하고,
제1척도마커 및 제2척도마커는 각각 자신의 방향을 특정할 수 있도록 하는 두개 이상의 기준점을 포함함으로써, 상기 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계에서 상기 제1척도마커 또는 상기 제2척도마커의 회전거동을 측정할 수 있고,
상기 (c) 단계는,
일 시점의 화상데이터(이하 기준 화상데이터)의 제1척도마커와 일 시점 이후의 화상데이터(이하 해당 화상데이터)의 제1척도마커가 일치하도록 해당 화상데이터를 보정하고,
기준 화상데이터와 해당 화상데이터의 제1척도마커가 일치된 경우에 기준 화상데이터와 해당 화상데이터의 제2척도마커를 비교하여 해당 화상데이터의 제2척도마커의 평면이동, 돌출 · 함몰 거동, 및 회전 거동 중 적어도 하나를 산출하며,
산출된 해당 화상데이터의 제2척도마커의 평면이동, 돌출 · 함몰 거동, 및 회전 거동 중 적어도 하나를 균열의 변화로 추정하는 것을 특징으로 하는,
화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법.
In the method of monitoring a crack on the surface of a structure by tracking the first scale marker and the second scale marker in image data of an inspection object, each of which has a first scale marker and a second scale marker installed on both sides of the crack,
(a) obtaining image data photographing an inspection object;
(b) recognizing a first scale marker and a second scale marker from the image data; And
(c) The first and second scale markers of the image data at one point in time are compared with the first and second scale markers of the image data at a point in time. Including; tracking the change,
The first scale marker and the second scale marker each include two or more reference points for specifying their own direction, so that in the step of tracking changes in the first scale marker and the second scale marker, the first scale marker or the second scale marker It is possible to measure the rotational behavior of the second scale marker,
The step (c),
Correcting the corresponding image data so that the first scale marker of the image data at one point in time (hereinafter referred to as reference image data) and the first scale marker of image data at one point in time (hereinafter referred to as the corresponding image data) match,
When the reference image data and the first scale marker of the corresponding image data match, the reference image data and the second scale marker of the corresponding image data are compared, and the plane movement, protrusion and depression behavior of the second scale marker of the corresponding image data, and Calculates at least one of the rotational behavior,
It characterized in that at least one of a plane movement, a protrusion / depression behavior, and a rotation behavior of the second scale marker of the calculated image data is estimated as a change in crack,
A method of monitoring cracks on the surface of a structure by tracking scale markers in image data.
균열의 양측으로 제1척도마커 및 제2척도마커가 각각 설치된 검사대상의 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 추적하여 구조물 표면의 균열을 감시하는 방법에 있어서,
(a) 검사대상을 촬영한 화상데이터를 획득하는 단계;
(b) 상기 화상데이터에서 제1척도마커 및 제2척도마커를 인식하는 단계; 및
(c) 일 시점에서의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커와 일 시점 이후 시점의 화상데이터의 제1척도마커 및 제2척도마커를 비교하여 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계;를 포함하고,
상기 제1척도마커 및 제2척도마커의 변화를 추적하는 단계는 제1척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 대해 제2척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭을 비교함으로써 제2척도마커의 돌출 · 함몰 거동을 측정할 수 있고,
상기 (c) 단계는,
일 시점의 화상데이터(이하 기준 화상데이터)의 제1척도마커와 일 시점 이후의 화상데이터(이하 해당 화상데이터)의 제1척도마커가 일치하도록 해당 화상데이터를 보정하고,
기준 화상데이터와 해당 화상데이터의 제1척도마커가 일치된 경우에 기준 화상데이터와 해당 화상데이터의 제2척도마커를 비교하여 해당 화상데이터의 제2척도마커의 평면이동, 돌출 · 함몰 거동, 및 회전 거동 중 적어도 하나를 산출하며,
산출된 해당 화상데이터의 제2척도마커의 평면이동, 돌출 · 함몰 거동, 및 회전 거동 중 적어도 하나를 균열의 변화로 추정하는 것을 특징으로 하는,
화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법.
In the method of monitoring a crack on the surface of a structure by tracking the first scale marker and the second scale marker in image data of an inspection object, each of which has a first scale marker and a second scale marker installed on both sides of the crack,
(a) obtaining image data photographing an inspection object;
(b) recognizing a first scale marker and a second scale marker from the image data; And
(c) The first and second scale markers of the image data at one point in time are compared with the first and second scale markers of the image data at a point in time. Including; tracking the change,
The step of tracking the change of the first scale marker and the second scale marker is performed by comparing the size of the point constituting the second scale marker or the width of the line with respect to the size of a point constituting the first scale marker or the width of the line. It is possible to measure the protrusion and depression behavior of the scale marker,
The step (c),
Correcting the corresponding image data so that the first scale marker of the image data at one point in time (hereinafter referred to as reference image data) and the first scale marker of image data at one point in time (hereinafter referred to as the corresponding image data) match,
When the reference image data and the first scale marker of the image data match, the reference image data and the second scale marker of the image data are compared, and the plane movement, protrusion and depression behavior of the second scale marker of the image data Calculates at least one of the rotational behavior,
It characterized in that at least one of a plane movement, a protrusion / depression behavior, and a rotation behavior of the second scale marker of the calculated image data is estimated as a change in crack,
A method of monitoring cracks on the surface of a structure by tracking scale markers in image data.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 (b) 단계를 수행한 후에 수행되며, 척도마커를 인식하는 과정에서 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭에 오류를 보정하기 위한 단계로서,
오류를 보정하고자 하는 시점의 화상데이터를 복수개 수집하는 단계;
수집한 복수개의 화상데이터에 포함된 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 큰 화상데이터로부터 순차적으로 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 작아지는 일부의 화상데이터를 제1그룹으로 분류하는 단계;
수집한 복수개의 화상데이터에 포함된 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 가장 작은 화상데이터로부터 순차적으로 척도마커를 구성하는 점의 크기 또는 선의 폭이 커지는 일부의 화상데이터를 제2그룹으로 분류하는 단계;
제1그룹과 제2그룹에 속하지 아니한 나머지 화상데이터를 제3그룹으로 분류하는 단계; 및
제3그룹의 화상데이터의 제1척도마커의 점이 크기 또는 선의 폭의 평균을 오류를 보정하고자 하는 시점의 화상데이터의 척도마커의 점의 크기 또는 선의 폭으로 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법.
The method according to claim 1 or 2,
It is performed after performing the step (b), and is a step for correcting an error in the size of a point or the width of a line constituting the scale marker in the process of recognizing the scale marker,
Collecting a plurality of image data at a time point at which an error is to be corrected;
The first group of image data in which the size of the points constituting the scale marker or the width of the lines are sequentially reduced from the image data having the largest size or line width constituting the scale marker included in the plurality of collected image data. Classifying into;
From the image data having the smallest size or line width of a scale marker included in the collected plurality of image data, a portion of the image data in which the size of the dots or line width constituting the scale markers increases sequentially are grouped into a second group. Classifying;
Classifying the remaining image data not belonging to the first group and the second group into a third group; And
And determining the average of the size of the first scale markers of the third group of image data or the width of the lines as the size of the dots or the width of the line of the scale markers of the image data at the time point at which the error is to be corrected. doing,
A method of monitoring cracks on the surface of a structure by tracking scale markers in image data.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1척도마커 또는 상기 제2척도마커의 실제크기에 관한 정보를 이용하여 화상데이터의 화면상 단위크기의 실제크기를 산출함으로써 균열의 변화를 정량적으로 감시할 수 있는 것을 특징으로 하는,
화상데이터 내의 척도마커의 추적을 통한 구조물 표면의 균열 감시 방법.
The method according to claim 1 or 2,
Characterized in that it is possible to quantitatively monitor changes in cracks by calculating the actual size of the unit size on the screen of the image data using information on the actual size of the first scale marker or the second scale marker,
A method of monitoring cracks on the surface of a structure by tracking scale markers in image data.
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