KR102449117B1 - 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법에 관한 것으로, 실제 교량에 대한 설계도면과 프로그램을 이용하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 구성부재별로 표면단위영역들로 구획하여 구성부재 표면단위영역들을 각각 촬영하여 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득하는 단계; 상기 구성부재별 표면단위 이미지들을 상기 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계; 상기 실제 교량을 촬영한 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하여 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 기초로 하여 상기 실제 교량의 보수 여부를 판단하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 시간 경과에 따른 교량의 노화 및 손상 상태를 3차원 디지털 모델로 모형화하여 교량의 구성부재들에 대한 각 외관상태 및 손상의 진전 상태를 정확하게 파악할 수 있다.

Description

3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법{METHOD FOR MANAGING BRIDGE USING THREE-DIMENSIONAL DIGITAL MODEL AND IMAGE MAPING}

본 발명은 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법에 관한 것이다.

교량에 대해 안전성 확보를 위해 주기적으로 안전점검 및 진단이 실시되고 있다. 교량 바닥판은 교통하중을 거더로 전달하는 교량의 주요부재로서 최근 교면포장 누수 및 체수로 교량 바닥판 하면까지 관통균열이 발생하는 등 교량 바닥판의 안전성 저하가 심각하다.

현재, 교량은 '시설물의 안전 및 유지관리 실시 지침 및 세부지침'에 따라 교량의 상부구조 및 하부구조의 점검결과를 바탕으로 상태 평가가 수행되고 있다. 교량의 점검은 교량 하부에 사다리, 받침대, 난간 지지대 등으로 구성된 전용 점검 시설을 설치하거나 굴절 사다리차 등을 이용하여 작업자가 교량 바닥판 하면의 균열을 육안으로 확인하고 측정장치를 이용하여 균열의 길이나 폭 등을 측정하는 방식으로 이루어진다.

이와 같은 방식으로 교량의 노화상태나 손상정도를 측정하여 교량 도면 또는 외관조사망도에 수기하고, 이를 다시 내업(CAD작업)을 통하여 DB를 생성하여 관리하고 있다.

그러나 이와 같은 종래 방식은 시간 소요가 많을 뿐만 아니라 DB에 관리되는 교량 노화 상태에 대한 데이터가 입체적이지 못하여 누적된 자료를 파악하기가 쉽지 않은 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 시간 경과에 따른 교량의 노화 및 손상 상태를 3차원 디지털 모델로 모형화하여 교량의 구성부재들에 대한 각 외관상태 및 손상의 진전 상태를 정확하게 파악하여 교량 구조물의 생애주기 전 과정의 체계적인 이력관리와 최적 유지 보수 및 보강을 할 수 있는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 실제 교량에 대한 설계도면과 프로그램을 이용하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 구성부재별로 표면단위영역들로 구획하여 구성부재 표면단위영역들을 각각 촬영하여 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득하는 단계; 상기 구성부재별 표면단위 이미지들을 상기 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계; 상기 실제 교량을 촬영한 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하여 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 기초로 하여 상기 실제 교량의 보수 여부를 판단하는 단계를 포함하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법이 제공된다.

또한, 실제 교량에 대한 설계도면과 프로그램을 이용하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 구성부재별로 표면단위영역들로 구획하여 구성부재 표면단위영역들을 각각 촬영하여 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득하는 단계; 상기 구성부재별 표면단위 이미지들을 상기 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계; 상기 실제 교량을 촬영한 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하여 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계; 상기 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 이미지들을 획득하고 그 획득된 시간경과 이미지들을 상기 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 과정을 설정된 횟수 반복하는 단계; 상기 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 기초로 하여 상기 실제 교량의 보수 여부를 판단하는 단계를 포함하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법이 제공된다.

상기 3차원 교량모델은 프로그램으로 미리 구현된 복수 종류의 3차원 교량하부모델들과 복수 종류의 교량상부모델들 중 교량하부모델과 교량상부모델을 각각 선택하고 상기 선택된 교량하부모델과 교량상부모델을 합성하여 구현하는 것이 바람직하다.

상기 3차원 교량하부모델들은 3차원 교대모델과 3차원 교각모델을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 3차원 교량상부모델들은 PSCI형교량상부모델, RC슬래브교량상부모델, PSC박스형교량상부모델, 강박스형교량상부모델, 강판형교량상부모델을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 이미지들은 이미지스티칭 기법에 의해 서로 정합시키는 것이 바람직하다.

상기 교량 구성부재의 표면단위영역에는 초기 이미지와 시간경과 이미지들이 시간별로 누적되는 것이 바람직하다.

상기 교량 구성부재의 표면단위영역을 설정시 표면단위영역에 누적된 초기 이미지와 시간경과 이미지들이 시간별로 순차적으로 디스플레이되는 것이 바람직하다.

상기 교량 구성부재들별로 구성부재에 맵핑된 시간경과 이미지들에 각각 교량 손상정도에 따라 손상값을 부여하고 상기 시간경과 이미지들에 부여된 손상값들을 합산하여 상기 교량 구성부재의 전체 손상값을 부가하는 것이 바람직하다.

상기 구성부재의 전체 손상값의 정도에 따라 구성부재에 색상을 표시할 수도 있다.

본 발명은 초기 이미지 맵핑 3차원 교량모델을 구현하고, 분할 구획된 교량의 각 구성부재별 외관촬영 이미지를 주기적으로 업데이트하여 구성부재별로 외관상태변화 및 손상의 발생 그리고 손상의 진전 등 시간 경과에 따른 노후화과정을 시각적으로 파악할 수 있게 되므로 교량 구조물의 생애주기 전 과정의 체계적이고 정밀한 이력관리와 최적의 유지 보수 및 보강을 할 수 있을 뿐만 아니라 우선순위 결정 및 예산편성 등 유지관리 업무를 체계적이고 효과적으로 수행할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 실제 교량의 구성부재별 외관을 촬영한 이미지(영상) 데이터를 3차원 교량모델에 주기적으로 업로드하게 되므로 관리 작업이 간단하고 시간 소요가 적게 된다.

또한, 본 발명은 교량의 구성부재들 별로 맵핑된 시간경과 이미지들에 각각 손상정도에 따라 손상 값을 부여하고 시간경과 이미지들에 부여된 손상 값들을 합산하여 구성부재의 전체 손상 값을 부가거나 구성부재의 전체 손상 값의 정도에 따라 구성부재에 상태등급을 색상화 하여 표시할 경우 시각적이고 입체적으로 교량 구성부재들의 손상 정도를 빠르고 정확하게 파악할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 일실시예를 도시한 순서도,
도 2는 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 일실시예에서 3차원 디지털 모델의 일예를 도시한 도면,
도 3은 실제 교량에 대한 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득한 다음 구성부재별 표면단위 이미지들을 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델의 일부분을 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 일실시예에서 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델의 일부분을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 다른 실시예를 도시한 순서도.

이하, 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 일실시예를 도시한 순서도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 일실시예는, 먼저, 실제 교량에 대한 설계도면과 프로그램을 이용하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계(S10)가 진행된다(도 2 참조).

3차원 교량모델은 컴퓨터 프로그램으로 미리 구현된 복수 종류의 3차원 교량하부모델들과 복수 종류의 교량상부모델들 중 교량하부모델과 교량상부모델을 각각 선택하고 그 선택된 교량하부모델과 교량상부모델을 합성하여 구현하는 것이 바람직하다.

3차원 교량하부모델들은 3차원 교대모델과 3차원 교각모델을 포함한다.

3차원 교량상부모델들은 3차원 PSCI형교량상부모델, 3차원 RC슬래브교량상부모델, 3차원 PSC박스형교량상부모델, 3차원 강박스형교량상부모델, 3차원 강판형교량상부모델을 포함하는 것이 바람직하다.

3차원 교량하부모델들과 3차원 교량상부모델들을 각각 생성하는 방법의 일예로, 컴퓨터 프로그램으로 제작된 플랫폼에서 교량상부형식인 3차원 PSCI형교량상부모델, 3차원 RC슬래브교량상부모델, 3차원 PSC박스형교량상부모델, 3차원 강박스형교량상부모델, 3차원 강판형교량상부모델 등에서 한 모델을 선택하고 그 선택된 교량상부모델에 설계정보를 입력하여 3차원 교량상부모델을 생성 저장하고, 3차원 교량하부모델인 3차원 교대모델, 3차원 교각모델 등에서 한 모델을 선택하고 그 선택된 3차원 교량하부모델에 설계정보를 입력하여 3차원 교량하부모델을 생성하고, 그 생성된 3차원 교량상부모델과 3차원 교량하부모델을 합성하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 생성한다. 다른 일예로, 컴퓨터 프로그램으로 제작된 교량형식별 템플레이트(Template)에 설계정보를 직접 입력하여 3차원 모델을 생성한다. 즉, 프로그램의 템플레이트에서 경간구성, 상부폭원, 상부형식(PSCI형교량상부모델, RC슬래브교량상부모델, PSC박스형교량상부모델, 강박스형교량상부모델, 강판형교량상부모델 등), 포장형식 등의 교량설계정보를 입력하게 되면 3차원 교량상부모델이 생성된다.

실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현한 다음 실제 교량을 교량구성부재별로 표면단위영역들로 구획하여 구성부재 표면단위영역들을 각각 촬영하여 구성부재별 표면단위 이미지(영상)들을 획득하는 단계(S11)가 진행된다.

3차원 교량모델로 구현된 실제 교량에서 그 구성부재인 교량 바닥판에 대한 이미지를 획득할 경우 그 일예로, 교량 바닥판의 교대와 교각 사이 그리고 교각과 교각 사이에 위치하는 단위 교량바닥판들을 교량의 시점에서 종점으로 순번을 정하고 순번에 따라 단위 교량바닥판들의 각 하면에 대한 이미지를 카메라 등을 이용하여 획득한다. 단위 교량바닥판의 하면에 대한 이미지를 획득시 단위 교량바닥판의 하면을 바둑판 형태와 같이 다수 개의 표면단위영역들로 구획하고 그 표면단위영역들의 각각에 대한 이미지를 획득한다. 카메라로 교량바닥판의 하면에 대한 이미지를 획득시 일예로, 드론 등의 장치에 카메라를 장착하고 카메라가 장착된 드론을 비행시키면서 카메라로 교량바닥판의 하면에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 실제 교량에 대한 구성부재별로 표면이미지를 획득한다.

실제 교량에 대한 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득한 다음 구성부재별 표면단위 이미지들을 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계(S12)가 진행된다(도 3 참조).

즉, 카메라를 이용하여 실제 교량의 교량바닥판의 하면 이미지들을 획득한 경우 그 교량바닥판의 하면 이미지 데이터들을 컴퓨터에 입력하고 그 컴퓨터의 프로그램에서 실제 교량에 대한 3차원 교량모델의 교량바닥판 하면에 교량바닥판의 하면 이미지들을 맵핑하여 초기 이미지맵핑을 한다. 이때, 실제 교량에 대한 3차원 교량모델의 교량바닥판 하면을, 실제 교량의 교량바닥판 하면에 대한 이미지을 획들할 때와 같이, 표면단위영역들로 구획하고 그 구획된 표면단위영역들에 대응되는 획득한 이미지들을 맵핑하는 것이 바람직하다. 이와 같은 방식으로, 실제 교량의 구성부재별로 획득한 표면이미지들을 그 실제 교량에 대한 3차원 교량모델의 구성부재별로 맵핑하여 3차원 교량모델에 초기 이미지매핑한다. 교량의 구성부재별 이미지들은 이미지스티칭 기법에 의해 서로 정합시키는 것이 바람직하다.

3차원 교량모델에 초기 이미지매핑을 한 다음 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계(S13)가 진행된다.

설정된 시간 간격은 실제 교량을 점검하는 시간 간격이다. 교량의 구성부재별로 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 방법은 이전 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득하는 방법과 동일한 방법으로 하는 것이 바람직하다.

실제 교량의 구성부재별로 시간경과 표면단위 이미지들을 각각 획득한 다음 실제 교량을 촬영한 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하여 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계(S14)가 진행된다(도 4 참조).

시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 방법은 구성부재별 표면단위 이미지들을 3차원 교량모델에 맵핑하는 방법과 같은 방법으로 맵핑하는 것이 바람직하다.

시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현한 다음 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 기초로 하여 실제 교량의 보수 여부를 판단하는 단계(S15)가 진행된다.

시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 컴퓨터 모니터링에 디스플레이하거나 대형 스크린에 디스플레이하여 한 명의 교량 관리자 또는 여러명의 교량 관리자들이 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 여러 각도로 보면서 실제 교량의 보수 여부를 판단하게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 다른 실시예를 도시한 순서도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법의 다른 실시예는, 먼저, 실제 교량에 대한 설계도면과 프로그램을 이용하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계(S20)가 진행된다. 이와 같은 단계는 일실시예에서 설명한, 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계와 같다.

실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현한 다음 실제 교량을 구성부재별로 표면단위영역들로 구획하여 구성부재 표면단위영역들을 각각 촬영하여 구성부재별 표면단위 이미지(영상)들을 획득하는 단계(S21)가 진행된다. 이와 같은 단계는, 일실시예에서 설명한 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득하는 단계와 같다.

실제 교량에 대한 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득한 다음 구성부재별 표면단위 이미지들을 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계(S22)가 진행된다. 이와 같은 단계는, 일실시예에서 설명한 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계와 같다.

3차원 교량모델에 초기 이미지매핑을 한 다음 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계(S23)가 진행된다. 이와 같은 단계는, 일실시예에서 설명한 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계와 같다.

실제 교량의 구성부재별로 시간경과 표면단위 이미지들을 각각 획득한 다음 실제 교량을 촬영한 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하여 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계(S24)가 진행된다. 이와 같은 단계는, 일실시예에서 설명한 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계와 같다.

시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현한 다음 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 이미지들을 획득하고, 그 획득된 시간경과 이미지들을 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 과정을 설정된 횟수 반복하는 단계(S25)가 진행된다(도 5 참조).

시간경과 이미지들을 획득하는 시간 간격(주기)는 교량을 점검하는 주기와 같은 것이 바람직하다. 획득한 교량의 구성부재별 시간경과 이미지들을 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 과정은, 이전 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 방법과 같은 방법으로 진행하는 것이 바람직하다.

실제 교량의 구성부재별로 획득된 시간경과 이미지들을 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 과정을 설정된 횟수 반복하면서 교량 구성부재의 표면단위영역에 초기 이미지와 시간경과 이미지들에 대한 이미지데이터들을 맵핑한 시간별로 누적시키는 것이 바람직하다. 교량 구성부재의 표면단위영역을 설정시 그 설정된 표면단위영역에 누적된 초기 이미지와 시간경과 이미지들이 시간별로 순차적으로 디스플레이되는 것이 바람직하다.

또한, 교량 구성부재들별로 구성부재에 맵핑된 시간경과 이미지들에 각각 교량 손상정도에 따라 손상값을 부여하고, 시간경과 이미지들에 부여된 손상값들을 합산하여 교량 구성부재의 전체 손상값을 부가하는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우 교량 구성부재의 손상값을 기준으로 하여 그 교량 구성부재의 손상 정도를 파악할 수 있게 된다. 한편, 교량 구성부재의 전체 손상값의 정도에 따라 교량 구성부재에 색상을 표시하는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우 교량 구성부재의 색상에 따라 교량 구성부재의 상태를 쉽게 파악할 수 있게 된다.

실제 교량에서 획득한 시간경과 이미지들을 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 과정을 설정된 횟수 반복한 다음 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 기초로 하여 실제 교량의 보수 여부를 판단하는 단계(S26)가 진행된다.

시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 컴퓨터 모니터링에 디스플레이하거나 대형 스크린에 디스플레이하여 한 명의 교량 관리자 또는 여러명의 교량 관리자들이 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 여러 각도로 보면서 실제 교량의 보수 여부를 판단하게 된다. 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 교량 구성부재의 표면단위영역들에 각각 초기 이미지와 시간경과 이미지들을 맵핑시간별로 입력한 경우 교량 구성부재의 표면단위영역에 대한 시간 경과별 손상 진행 과정을 파악할 수 있게 된다. 또한 교량 구성부재들에 각각 손상값을 부가하거나 그 손상값에 따라 색상을 표시하는 경우 교량 구성부재들의 손상 정도를 빠르고 정확하게 파악할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명은 초기 이미지 맵핑 3차원 교량모델을 구현하고, 분할 구획된 교량의 각 구성부재별 외관촬영 이미지를 주기적으로 업데이트하여 구성부재별로 외관상태변화 및 손상의 발생 그리고 손상의 진전 등 시간 경과에 따른 노후화과정을 시각적으로 파악할 수 있게 되므로 교량 구조물의 생애주기 전 과정의 체계적이고 정밀한 이력관리와 최적의 유지 보수 및 보강을 할 수 있을 뿐만 아니라 우선순위 결정 및 예산편성 등 유지관리 업무를 체계적이고 효과적으로 수행할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 실제 교량의 구성부재별 외관을 촬영한 이미지(영상) 데이터를 3차원 교량모델에 주기적으로 업로드하게 되므로 관리 작업이 간단하고 시간 소요가 적게 된다.

또한, 본 발명은 교량의 구성부재들 별로 맵핑된 시간경과 이미지들에 각각 손상정도에 따라 손상 값을 부여하고 시간경과 이미지들에 부여된 손상 값들을 합산하여 구성부재의 전체 손상 값을 부가거나 구성부재의 전체 손상 값의 정도에 따라 구성부재에 상태등급을 색상화 하여 표시할 경우 시각적이고 입체적으로 교량 구성부재들의 손상 정도를 빠르고 정확하게 파악할 수 있게 된다.

Claims (14)

1. 실제 교량에 대한 설계도면과 프로그램을 이용하여 실제 교량에 대한 3차원 교량모델을 구현하는 단계;
   상기 실제 교량을 교량구성부재별로 표면단위영역들로 구획하여 구성부재 표면단위영역들을 각각 촬영하여 구성부재별 표면단위 이미지들을 획득하는 단계;
   상기 구성부재별 표면단위 이미지들을 상기 3차원 교량모델에 맵핑하여 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계;
   상기 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 교량구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 표면단위 이미지들을 획득하는 단계;
   상기 실제 교량을 촬영한 구성부재별 시간경과 표면단위 이미지들을 초기 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하여 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 구현하는 단계;
   상기 실제 교량을 설정된 시간 간격을 두고 교량구성부재별로 표면단위영역들을 각각 촬영하여 시간경과 이미지들을 획득하고 그 획득된 시간경과 이미지들을 상기 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델에 맵핑하는 과정을 설정된 횟수 반복하는 단계; 및
   상기 시간경과 이미지맵핑 3차원 교량모델을 기초로 하여 상기 실제 교량의 보수 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
   상기 3차원 교량모델은 프로그램으로 미리 구현된 복수 종류의 3차원 교량하부모델들과 복수 종류의 3차원 교량상부모델들 중 3차원 교량하부모델과 3차원 교량상부모델을 각각 선택하고 상기 선택된 3차원 교량하부모델과 3차원 교량상부모델을 합성하여 구현하며,
   상기 3차원 교량하부모델들은 3차원 교대모델과 3차원 교각모델을 포함하고,
   상기 3차원 교량상부모델들은 3차원 PSCI형교량상부모델, 3차원 RC슬래브교량상부모델, 3차원 PSC박스형교량상부모델, 3차원 강박스형교량상부모델, 3차원 강판형교량상부모델을 포함하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 이미지들은 이미지스티칭 기법에 의해 서로 정합시키는 것을 특징으로 하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에 있어서, 상기 교량구성부재의 표면단위영역에는 초기 이미지와 시간경과 이미지들이 시간별로 누적되는 것을 특징으로 하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 교량구성부재의 표면단위영역을 설정시 표면단위영역에 누적된 초기 이미지와 시간경과 이미지들이 시간별로 순차적으로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법.
13. 제1항에 있어서, 상기 교량구성부재별로 교량구성부재에 맵핑된 시간경과 이미지들에 각각 교량 손상정도에 따라 손상값을 부여하고 상기 시간경과 이미지들에 부여된 손상값들을 합산하여 상기 교량구성부재의 전체 손상값을 부가하는 것을 특징으로 하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 교량 구성부재의 전체 손상값의 정도에 따라 교량 구성부재에 색상을 표시하는 것을 특징으로 하는, 3차원 디지털 모델 및 영상맵핑을 이용한 교량유지관리방법.

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