KR102503251B1 - System and method for discriminating hyperspectral lithology - Google Patents

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KR102503251B1
KR102503251B1 KR1020220089532A KR20220089532A KR102503251B1 KR 102503251 B1 KR102503251 B1 KR 102503251B1 KR 1020220089532 A KR1020220089532 A KR 1020220089532A KR 20220089532 A KR20220089532 A KR 20220089532A KR 102503251 B1 KR102503251 B1 KR 102503251B1
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손영선
김광은
이진영
이길재
조성준
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한국지질자원연구원
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Abstract

The purpose of the present invention is to provide a hyperspectral rock quality discrimination system and method which can discriminate the rock quality of rocks or earth stones loaded in vehicles in mines, quarries, or construction sites by using a hyperspectral sensor that measures the optical properties of materials. To achieve the purpose, the hyperspectral rock quality discrimination system according to the present invention comprises a scanning unit which scans or photographs the surface of rocks or earth stones loaded in a vehicle; and a server which analyzes data scanned or photographed by the scanning unit in real time to discriminate the rock quality of the rock or earth stone.

Description

초분광 암질 판별 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DISCRIMINATING HYPERSPECTRAL LITHOLOGY}Hyperspectral rock quality discrimination system and method {SYSTEM AND METHOD FOR DISCRIMINATING HYPERSPECTRAL LITHOLOGY}

본 발명은 초분광 암질 판별 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 차량에 적재된 암석 또는 토석의 암질을 판별하는 초분광 암질 판별 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hyperspectral rock quality determination system and method, and more particularly, to a hyperspectral rock quality determination system and method for determining the rock quality of rocks or earth stones loaded in a vehicle.

일반적으로 차량(예컨대, 트럭 또는 화물차)에 자재를 적재하는 장소에서는 차량에 적재된 자재의 중량과 차량의 중량이 합산된 차량 총 중량에서 차량의 중량을 차감하여 차량에 적재된 자재의 중량을 측정한다.In general, at a place where materials are loaded into a vehicle (eg, a truck or truck), the weight of the material loaded into the vehicle is measured by subtracting the weight of the vehicle from the total weight of the vehicle, which is the sum of the weight of the material loaded into the vehicle and the weight of the vehicle. do.

또한, 차량을 통해 운반되는 자재는 일정한 형태를 이루지 않아 그 부피를 측정하기 위해서는 차량으로부터 해당 자재를 내린 후 별도의 용기에 담아 측정하는 번거로운 절차를 거쳐야 한다.In addition, since the material transported through the vehicle does not have a certain shape, in order to measure the volume, it is necessary to go through a cumbersome procedure of unloading the material from the vehicle and then putting it in a separate container and measuring it.

이를 해결하기 위해, 국내 등록특허공보 제10-1760312호에는 레이저 슬릿을 차량 적재 대상체에 조사하고 카메라 영상을 통해 슬릿의 위치를 검출하여 삼각 방식으로 높이를 계산하고 카메라 영상과 3차원 데이터를 생성하여 차량 통과에 따라 화물의 높이, 폭 및 부피를 측정하는 과적 관리 시스템이 개시되었다.In order to solve this problem, Korean Patent Publication No. 10-1760312 discloses that a laser slit is irradiated to a vehicle loading object, the position of the slit is detected through a camera image, the height is calculated in a triangular manner, and the camera image and 3D data are generated. An overload management system for measuring the height, width and volume of cargo as the vehicle passes has been disclosed.

그러나, 각 차량의 크기 및 구조들이 다양하므로 상기 방법에 의해서도 차량에 적재된 골재만의 부피 또는 중량을 정확히 측정하기에는 어려움이 있다.However, since the sizes and structures of each vehicle vary, it is difficult to accurately measure the volume or weight of only the aggregate loaded in the vehicle even by the above method.

이를 해결하기 위한 응용 프로그램인 LaseTVM 시스템은 암석 또는 토석을 적재한 차량의 정지 없이 실시간으로 차량의 적재량을 자동 및 동적으로 측정하는 고정밀의 3차원 레이저 측정 시스템이다.The LaseTVM system, an application to solve this problem, is a high-precision, three-dimensional laser measurement system that automatically and dynamically measures the loading capacity of a vehicle in real time without stopping the vehicle loaded with rocks or rocks.

이 LaseTVM 시스템은 다용도가 높으며, 돌, 모래, 광석 또는 목재 재료와 같은 모든 다양한 재료의 부피 및 프로파일 측정에도 사용할 수 있다.The LaseTVM system is highly versatile and can be used for volume and profile measurements of all different materials such as stone, sand, ore or wood materials.

또한, 거친 환경에서도 사용할 수 있다.It can also be used in harsh environments.

LaseTVM 시스템은 차량의 적재량을 고정밀도로 측정하기 위해, 2D 레이저 스캐너 2개를 LaseTVM 소프트웨어 애플리케이션과 함께 사용한다.The LaseTVM system uses two 2D laser scanners together with the LaseTVM software application to measure the vehicle's payload with high precision.

또한, LaseTVM 시스템은 차량을 멈추지 않고 적재량을 동적으로 측정할 수 있다.Additionally, the LaseTVM system can dynamically measure payload without stopping the vehicle.

이러한 LaseTVM 시스템의 2개의 레이저 스캐너 중 하나는 화물의 교차 프로파일을 측정하고, 다른 하나는 움직이는 차량을 추적한다.One of the two laser scanners in this LaseTVM system measures the cargo's cross profile, while the other tracks a moving vehicle.

차량이 측정 영역을 통과할 때 하중의 3D 이미지가 자동으로 생성되고, 현재 차량의 자재 적재량과 비어 있는 차량의 차이를 통해 정확한 적재량을 제공한다.As the vehicle passes the measurement area, a 3D image of the load is automatically created, and the difference between the current vehicle's material load and the empty vehicle provides an accurate load.

하지만, 이와 같은 LaseTVM 시스템도 토석 또는 암석을 적재한 차량의 적재량을 측정시 적재된 자재의 무게 또는 부피를 측정할 수 있지만, 암질(광물 성분 또는 광물 조직)을 구별하는 것이 불가능한 문제점이 있다.However, this LaseTVM system also can measure the weight or volume of the loaded material when measuring the load of a vehicle loaded with soil or rock, but has a problem in that it is impossible to distinguish the rock quality (mineral component or mineral structure).

국내 등록특허공보 제10-1760312호Korean Registered Patent Publication No. 10-1760312

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 물질의 광학적 성질을 측정하는 초분광 센서를 이용함으로써 광산, 채석장 또는 건설 현장에서 차량에 적재된 암석 또는 토석의 암질을 판별할 수 있는 초분광 암질 판별 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention to solve the conventional problems as described above is to use a hyperspectral sensor for measuring the optical properties of a material to determine the rock quality of rocks or earth stones loaded in a vehicle at a mine, quarry or construction site. It is to provide a hyperspectral rock quality discrimination system and method.

또한, 현장에서 신속하게 암질의 구분이 가능한 초분광 암질 판별 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a hyperspectral rock quality discrimination system and method capable of rapidly classifying rock quality in the field.

또한, 컴퓨터 시스템과 모바일 단말기 등의 연동을 통해 실시간으로 암질 판독 결과를 전송 받을 수 있는 초분광 암질 판별 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide a hyperspectral rock quality determination system and method capable of receiving a rock quality reading result in real time through interworking between a computer system and a mobile terminal.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템은, 차량에 적재된 암석 또는 토석의 표면을 스캔 또는 촬영하는 스캐닝부; 및 상기 스캐닝부에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 실시간 분석하여 상기 암석 또는 토석의 암질을 판별하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a hyperspectral rock quality determination system according to the present invention includes a scanning unit for scanning or photographing the surface of rocks or earth stones loaded in a vehicle; and a server that analyzes the data scanned or photographed by the scanning unit in real time to determine the rock quality of the rock or soil.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 스캐닝부는, 하부로 차량이 이동하도록 형성되는 프레임과, 상기 프레임에 의해 지지되어 이동하는 상기 차량을 덮는 암막을 갖는 암막 프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention, the scanning unit includes a frame formed to allow the vehicle to move downward, and a blackout frame having a blackout frame supported by the frame and covering the moving vehicle. to be

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 스캐닝부는, 상기 암석 또는 상기 토석의 표면에서 반사된 스펙트럼을 측정하기 위해 복수의 광원을 갖는 할로겐 램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention, the scanning unit may include a halogen lamp having a plurality of light sources to measure a spectrum reflected from the surface of the rock or the soil stone.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 할로겐 램프는 상기 프레임에 장착되며, 그림자를 최소화하고, 상기 암석 또는 상기 토석의 표면에 광이 편중되지 않도록 적정 각도와 간격을 유지하기 위한 자유도를 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality discrimination system according to the present invention, the halogen lamp is mounted on the frame, and the degrees of freedom for minimizing shadows and maintaining an appropriate angle and distance so that light is not concentrated on the surface of the rock or the earth stone. It is characterized by having.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 스캐닝부는, 상기 프레임에 장착되어 상기 암석 또는 상기 토석에 대한 초분광 영상을 획득하는 초분광 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention, the scanning unit may include a hyperspectral sensor mounted on the frame to acquire a hyperspectral image of the rock or the soil stone.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 초분광 센서는 상기 차량 적재부가 하나의 프레임으로 스캔 또는 촬영되도록 하기 위해 높이 조절이 가능한 높이 또는 시계(FOA) 조절 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention, the hyperspectral sensor includes a height or field of view (FOA) adjusting device capable of height adjustment so that the vehicle loading part is scanned or photographed in one frame. do.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 스캐닝부는 고정된 상태에서 상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention, the scanning unit scans the rock or soil while moving a vehicle loaded with the rock or soil in a fixed state.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템은, 상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 고정된 상태에서, 상기 스캐닝부가 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.In addition, the hyperspectral rock quality discrimination system according to the present invention is characterized in that the rock or soil is scanned while the scanning unit moves while the vehicle loaded with the rock or the soil is fixed.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서, 상기 서버는, 상기 초분광 센서에 의해 획득된 초분광 영상 데이터를 수집하는 수집부와, 수집된 상기 초분광 영상 데이터를 처리하는 처리부와, 상기 초분광 영상 데이터 고유의 노이즈와, 상기 차량의 이동 속도 차이에 의한 영상 왜곡을 보정하는 보정부와, 판별하고자 하는 상기 암석 또는 상기 토석의 암질을 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention, the server includes: a collection unit that collects the hyperspectral image data acquired by the hyperspectral sensor; a processing unit that processes the collected hyperspectral image data; It is characterized in that it includes a correction unit for correcting noise inherent in hyperspectral image data and image distortion due to a difference in moving speed of the vehicle, and an analysis unit for analyzing the rock quality of the rock or soil to be determined.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템은, 상기 서버로부터 상기 암질의 판별 결과를 제공받는 이동 통신 단말;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention is characterized in that it includes a mobile communication terminal receiving the determination result of the rock quality from the server.

한편, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법은, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 스캐닝부에 진입하는 제 1 단계; 진입한 차량이 적재한 상기 암석 또는 상기 토석의 표면을 상기 스캐닝부에 의해 스캔 또는 촬영하는 제 2 단계; 상기 스캐닝부에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 서버에 의해 실시간 분석하여 상기 암석 또는 토석의 암질을 판별하는 제 3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in order to achieve the above object, the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention includes a first step of entering a scanning unit with a vehicle loaded with rocks or earth stones; a second step of scanning or photographing, by the scanning unit, the surface of the rock or the soil loaded by the entered vehicle; and a third step of determining the rock quality of the rock or soil by analyzing the data scanned or photographed by the scanning unit in real time by a server.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 서버로부터 상기 암질의 판별 결과를 이동 통신 단말에 의해 제공받는 제 4 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention includes a fourth step of receiving, by the mobile communication terminal, a result of the determination of the rock quality from the server.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 스캐닝부는 고정된 상태에서 상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention, the scanning unit scans the rock or soil while a vehicle loaded with the rock or soil is moving in a fixed state.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법은, 상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 고정된 상태에서, 상기 스캐닝부가 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.In addition, the hyperspectral rock quality discrimination method according to the present invention is characterized in that the rock or soil is scanned while the scanning unit moves while the vehicle loaded with the rock or the soil is fixed.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 스캐닝부는, 하부로 차량이 이동하도록 형성되는 프레임과, 상기 프레임에 의해 지지되어 이동하는 상기 차량을 덮는 암막을 갖는 암막 프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention, the scanning unit includes a frame formed to allow the vehicle to move downward, and a blackout frame having a blackout frame supported by the frame and covering the moving vehicle. to be

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 스캐닝부는, 상기 암석 또는 상기 토석의 표면에서 반사된 스펙트럼을 측정하기 위해 복수의 광원을 갖는 할로겐 램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention, the scanning unit may include a halogen lamp having a plurality of light sources to measure a spectrum reflected from the surface of the rock or the soil stone.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 할로겐 램프는 상기 프레임에 장착되며, 그림자를 최소화하고, 상기 암석 또는 상기 토석의 표면에 광이 편중되지 않도록 적정 각도와 간격을 유지하기 위한 자유도를 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality discrimination method according to the present invention, the halogen lamp is mounted on the frame, minimizes shadows, and maintains an appropriate angle and distance so that light is not concentrated on the surface of the rock or the earth stone. It is characterized by having.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 스캐닝부는, 상기 프레임에 장착되어 상기 암석 또는 상기 토석에 대한 초분광 영상을 획득하는 초분광 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the hyperspectral rock quality discrimination method according to the present invention, the scanning unit may include a hyperspectral sensor mounted on the frame to obtain a hyperspectral image of the rock or the soil stone.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 초분광 센서는 상기 차량 적재부가 하나의 프레임으로 스캔 또는 촬영되도록 하기 위해 높이 조절이 가능한 높이 또는 시계(FOA) 조절 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention, the hyperspectral sensor includes a height or field of view (FOA) adjusting device capable of height adjustment so that the vehicle loading part is scanned or photographed in one frame. do.

또한, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 상기 서버는, 상기 초분광 센서에 의해 획득된 초분광 영상 데이터를 수집하는 수집부와, 수집된 상기 초분광 영상 데이터를 처리하는 처리부와, 상기 초분광 영상 데이터 고유의 노이즈와, 상기 차량의 이동 속도 차이에 의한 영상 왜곡을 보정하는 보정부와, 판별하고자 하는 상기 암석 또는 상기 토석의 암질을 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention, the server includes: a collection unit that collects the hyperspectral image data acquired by the hyperspectral sensor; a processing unit that processes the collected hyperspectral image data; It is characterized in that it includes a correction unit for correcting noise inherent in hyperspectral image data and image distortion due to a difference in moving speed of the vehicle, and an analysis unit for analyzing the rock quality of the rock or soil to be determined.

기타 실시 예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the "specific details for carrying out the invention" and the accompanying "drawings".

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and/or features of the present invention, and methods of achieving them, will become apparent with reference to the various embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시 예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.However, the present invention is not limited only to the configuration of each embodiment disclosed below, but may also be implemented in various other forms, and each embodiment disclosed herein only makes the disclosure of the present invention complete, and the present invention It is provided to completely inform those skilled in the art of the scope of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by the scope of each claim of the claims.

본 발명에 의하면, 물질의 광학적 성질을 측정하는 초분광 센서를 이용하여 차량에 적재된 물질의 표면을 스캔 또는 촬영함으로써 광산, 채석장 또는 건설 현장에서 차량에 적재된 암석 또는 토석의 암질을 판별할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by scanning or photographing the surface of the material loaded on the vehicle using a hyperspectral sensor that measures the optical properties of the material, it is possible to determine the rock quality of the rock or earth stone loaded on the vehicle in a mine, quarry, or construction site. There is an effect.

또한, 현장에서 신속하게 암질의 구분이 가능한 초분광 암질 판별 시스템 및 방법을 제공하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of providing a hyperspectral rock quality discrimination system and method capable of quickly classifying rock quality in the field.

또한, 컴퓨터 시스템과 모바일 단말기 등의 연동을 통해 실시간으로 암질 판독 결과를 전송 받을 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect of receiving a rock quality reading result in real time through interworking between a computer system and a mobile terminal.

도 1은 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템의 전체 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서 스캐닝부의 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서 서버의 구성을 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법의 전체 흐름을 나타내는 플로우 차트.
도 5는 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템 및 방법에서 차량의 이동에 따른 초분광 암질 판별을 나타내는 도면.
1 is a block diagram showing the overall configuration of a hyperspectral rock quality determination system according to the present invention.
2 is a block diagram showing the configuration of a scanning unit in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention;
3 is a block diagram showing the configuration of a server in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention.
4 is a flow chart showing the overall flow of the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention.
5 is a view showing hyperspectral rock quality determination according to the movement of a vehicle in the hyperspectral rock quality determination system and method according to the present invention.

본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.Before explaining the present invention in detail, the terms or words used in this specification should not be construed unconditionally in a conventional or dictionary sense, and in order for the inventor of the present invention to explain his/her invention in the best way It should be noted that concepts of various terms may be appropriately defined and used, and furthermore, these terms or words should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical spirit of the present invention.

즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.That is, the terms used in this specification are only used to describe preferred embodiments of the present invention, and are not intended to specifically limit the contents of the present invention, and these terms represent various possibilities of the present invention. It should be noted that it is a defined term.

또한, 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.In addition, it should be noted that in this specification, singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise, and similarly, even if they are expressed in plural numbers, they may include singular meanings. .

본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.Throughout this specification, when a component is described as "including" another component, it does not exclude any other component, but further includes any other component, unless otherwise stated. It can mean you can do it.

더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"라고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결하기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.Furthermore, when a component is described as “existing inside or connected to and installed” of another component, this component may be directly connected to or installed in contact with the other component, and a certain It may be installed at a distance, and when it is installed at a certain distance, a third component or means for fixing or connecting the corresponding component to another component may exist, and now It should be noted that the description of the components or means of 3 may be omitted.

반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.On the other hand, when it is described that a certain element is "directly connected" to another element, or is "directly connected", it should be understood that no third element or means exists.

마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.Similarly, other expressions describing the relationship between components, such as "between" and "directly between", or "adjacent to" and "directly adjacent to" have the same meaning. should be interpreted as

또한, 본 명세서에서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.In addition, in this specification, the terms "one side", "the other side", "one side", "the other side", "first", "second", etc., if used, refer to one component It is used to be clearly distinguished from other components, and it should be noted that the meaning of the corresponding component is not limitedly used by such a term.

또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.In addition, in this specification, terms related to positions such as "top", "bottom", "left", and "right", if used, should be understood as indicating a relative position in the drawing with respect to the corresponding component, Unless an absolute position is specified for these positions, these positional terms should not be understood as referring to an absolute position.

또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.In addition, in this specification, in specifying the reference numerals for each component of each drawing, for the same component, even if the component is displayed in different drawings, it has the same reference numeral, that is, the same reference throughout the specification. Symbols indicate identical components.

본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.In the drawings accompanying this specification, the size, position, coupling relationship, etc. of each component constituting the present invention is partially exaggerated, reduced, or omitted in order to sufficiently clearly convey the spirit of the present invention or for convenience of explanation. may be described, and therefore the proportions or scale may not be exact.

또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대해 상세한 설명은 생략될 수도 있다.In addition, in the following description of the present invention, a detailed description of a configuration that is determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, for example, a known technology including the prior art, may be omitted.

이하, 본 발명의 실시 예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to related drawings.

도 1은 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템의 전체 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of a hyperspectral rock quality determination system according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템(1000)은 스캐닝부(100)와, 서버(200)와, 이동 통신 단말(300)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , a hyperspectral rock quality determination system 1000 according to the present invention includes a scanning unit 100, a server 200, and a mobile communication terminal 300.

여기서, 스캐닝부(100)는 차량에 적재된 암석 또는 토석의 표면을 스캔 또는 촬영한다.Here, the scanning unit 100 scans or photographs the surface of rocks or earth stones loaded in the vehicle.

서버(200)는 스캐닝부(100)에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 실시간 분석하여 암석 또는 토석의 암질을 판별한다.The server 200 analyzes the data scanned or photographed by the scanning unit 100 in real time to determine the quality of rock or soil.

여기서, 스캐닝부(100)와, 서버(200)는 유선 통신 또는 무선 통신으로 데이터를 전송할 수 있다.Here, the scanning unit 100 and the server 200 may transmit data through wired communication or wireless communication.

특히, 무선 통신으로는 블루투스(Bluetooth) 모듈, 와이파이(Wi-fi) 모듈, 와이브로(Wireless Broadband) 모듈 외에도, GSM(Global System For Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.In particular, wireless communication includes Bluetooth module, Wi-fi module, and Wireless Broadband module, as well as GSM (Global System For Mobile Communication), CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband Code Division) It may include a wireless communication module supporting various wireless communication schemes such as multiple access), universal mobile telecommunications system (UMTS), time division multiple access (TDMA), and long term evolution (LTE).

이동 통신 단말(300)은 서버(200)로부터 암질의 판별 결과를 제공받는다.The mobile communication terminal 300 receives the determination result of the cancer quality from the server 200 .

또한, 서버(200)와 이동 통신 단말(400)은 무선 통신으로 데이터를 전송할 수 있다.In addition, the server 200 and the mobile communication terminal 400 may transmit data through wireless communication.

마찬가지로, 무선 통신으로는 블루투스(Bluetooth) 모듈, 와이파이(Wi-fi) 모듈, 와이브로(Wireless Broadband) 모듈 외에도, GSM(Global System For Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.Similarly, wireless communication includes Bluetooth module, Wi-fi module, and Wireless Broadband module, as well as GSM (Global System For Mobile Communication), CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband Code Division) It may include a wireless communication module supporting various wireless communication schemes such as multiple access), universal mobile telecommunications system (UMTS), time division multiple access (TDMA), and long term evolution (LTE).

특히, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템(1000)에서 스캐닝부(100)는 고정된 상태에서 암석 또는 토석을 적재한 차량이 이동하면서 암석 또는 토석을 스캐닝할 수 있다.In particular, in the hyperspectral rock quality determination system 1000 according to the present invention, the scanning unit 100 may scan rocks or soil while moving a vehicle loaded with rocks or soil while the scanning unit 100 is in a fixed state.

이때, 스캐닝부(100)는 후술하는 할로겐 램프(120)와, 초분광 센서(130)가 암막 프레임(110)에 장착된 상태에서 고정된다.At this time, the scanning unit 100 is fixed while the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted on the blackout frame 110 .

좀 더 자세하게는 스캐닝부(100)의 암막 프레임(110)이 고정된다.In more detail, the blackout frame 110 of the scanning unit 100 is fixed.

이에 의해, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 이동하여 암막 프레임(110)의 암막 내에 들어오면 초분광 센서(130)가 암석 또는 토석의 표면을 스캔 또는 촬영하게 된다.Accordingly, when a vehicle loaded with rocks or soil moves and enters the blackout of the blackout frame 110, the hyperspectral sensor 130 scans or photographs the surface of the rocks or soil.

반대로, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템(1000)에서 암석 또는 토석을 적재한 차량이 고정된 상태에서, 스캐닝부(100)가 이동하면서 암석 또는 토석을 스캐닝할 수 있다.Conversely, in the hyperspectral rock quality determination system 1000 according to the present invention, while the vehicle loaded with rocks or rocks is stationary, the scanning unit 100 may scan rocks or rocks while moving.

이때, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 고정되어 있고, 스캐닝부(100)가 이동을 해야 한다.At this time, the vehicle loaded with rocks or rocks is fixed, and the scanning unit 100 needs to move.

따라서, 이러한 이동하는 스캐닝부(100)는 다음과 같은 구성을 가질 수 있다.Accordingly, the moving scanning unit 100 may have the following configuration.

즉, 암막 프레임(110)에 할로겐 램프(120)와, 초분광 센서(130)가 장착된 상태에서 암막 프레임(110) 하부에 바퀴 등의 이동부(도시 생략)가 장착되어 있어 스캐닝부(100)가 이동할 수 있다.That is, in a state in which the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted in the blackout frame 110, a moving unit such as a wheel (not shown) is mounted under the blackout frame 110, so that the scanning unit 100 ) can move.

또한, 스캐닝부(110)의 암막 프레임(110)이 고정된 상태에서, 할로겐 램프(120)와 초분광 센서(130)가 장착된 부재가 암막 프레임(110)과 레일 등에 의해 이동될 수도 있다.In addition, in a state where the blackout frame 110 of the scanning unit 110 is fixed, the member on which the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted may be moved by the blackout frame 110 and a rail.

즉, 할로겐 램프(120)와 초분광 센서(130)가 장착된 부재가 암막 프레임(110)과 레일 등에 의해 연결됨으로써, 슬라이딩 방식으로 상기 부재가 이동할 수도 있다.That is, since the member on which the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted are connected to the blackout frame 110 by a rail or the like, the member may move in a sliding manner.

도 2는 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서 스캐닝부의 구성을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a scanning unit in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템(1000)에서 스캐닝부(100)는 암막 프레임(110)과, 할로겐 램프(120)와, 초분광 센서(130)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , in the hyperspectral rock quality determination system 1000 according to the present invention, the scanning unit 100 includes a blackout frame 110, a halogen lamp 120, and a hyperspectral sensor 130.

여기서, 암막 프레임(110)은 철제로 형성되는 프레임과, 암막을 포함한다.Here, the blackout frame 110 includes a frame made of iron and a blackout.

여기서, 프레임은 하부로 차량이 이동하도록 형성된다.Here, the frame is formed so that the vehicle moves downward.

또한, 암막은 프레임에 의해 지지되어 이동하는 차량을 덮는다.In addition, the blackout is supported by the frame and covers the moving vehicle.

이와 같이, 암석 또는 토석을 적재한 차량을 암막 프레임(110)이 덮는 이유는 후술하는 초분광 센서(130)에 의해 암석 또는 토석의 표면을 스캔 또는 촬영하여 암석 또는 토석의 암질을 판별하기 위한 초분광 영상을 획득하기 위함이다.As such, the reason why the blackout frame 110 covers the vehicle loaded with rocks or soil is to scan or photograph the surface of the rock or soil by the hyperspectral sensor 130 to be described later to determine the quality of the rock or soil. This is to obtain a spectroscopic image.

또한, 할로겐 램프(120)는 암석 또는 토석의 표면에서 반사된 스펙트럼을 측정하기 위해 복수의 광원을 가진다.In addition, the halogen lamp 120 has a plurality of light sources to measure the spectrum reflected from the surface of rock or soil.

이러한 할로겐 램프(120)는 프레임에 장착되며, 그림자를 최소화하고, 암석 또는 토석의 표면에 광이 편중되지 않도록 적정 각도와 간격을 유지하기 위한 자유도를 가진다.These halogen lamps 120 are mounted on the frame and have a degree of freedom for maintaining an appropriate angle and spacing so as to minimize shadows and prevent light from being concentrated on the surface of rocks or earth stones.

즉, 할로겐 램프(120)는 일정 간격을 가지고 프레임에 장착되며, 장착되는 할로겐 램프(120)는 적정 각도를 갖기 위해 다양한 방향으로 자유도를 가진다.That is, the halogen lamps 120 are mounted on the frame at regular intervals, and the mounted halogen lamps 120 have degrees of freedom in various directions to have appropriate angles.

또한, 초분광 센서(130)는 프레임에 장착되어 암석 또는 토석에 대한 초분광 영상을 획득한다.In addition, the hyperspectral sensor 130 is mounted on the frame to acquire a hyperspectral image of rocks or soil.

여기서, 초분광 센서(130)는 차량 적재부가 하나의 프레임으로 스캔 또는 촬영되도록 하기 위해 높이 조절이 가능한 높이 또는 시계(FOA) 조절 장치를 포함할 수 있다.Here, the hyperspectral sensor 130 may include a height or field of view (FOA) adjusting device capable of height adjustment in order to scan or photograph the vehicle loading part in one frame.

도 3은 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템에서 서버의 구성을 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram showing the configuration of a server in the hyperspectral rock quality determination system according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템(1000)에서, 서버(200)는 수집부(210)와, 처리부(220)와, 보정부(230)와, 분석부(240)를 포함한다.Referring to FIG. 3 , in the hyperspectral rock quality determination system 1000 according to the present invention, the server 200 includes a collection unit 210, a processing unit 220, a correction unit 230, and an analysis unit 240. includes

수집부(210)는 초분광 센서(130)에 의해 획득된 초분광 영상 데이터를 수집한다.The collection unit 210 collects hyperspectral image data acquired by the hyperspectral sensor 130 .

처리부(220)는 수집부(210)에 의해 수집된 초분광 영상 데이터를 처리한다.The processing unit 220 processes the hyperspectral image data collected by the collecting unit 210 .

보정부(230)는 초분광 영상 데이터 고유의 노이즈와, 차량의 이동 속도 차이에 의한 영상 왜곡을 보정한다.The correction unit 230 corrects noise inherent in hyperspectral image data and image distortion caused by a difference in moving speed of the vehicle.

분석부(240)는 판별하고자 하는 암석 또는 토석의 암질을 분석한다.The analysis unit 240 analyzes the rock quality of the rock or soil to be determined.

이에 의해, 서버(200)는 스캐닝부(100)에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 실시간 분석하여 암석 또는 토석의 암질을 판별할 수 있다.Accordingly, the server 200 may analyze the data scanned or photographed by the scanning unit 100 in real time to determine the rock quality of the rock or soil.

한편, 암석 또는 토석을 적재한 차량은 속도 센서(도시 생략)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, a vehicle loaded with rocks or earth may further include a speed sensor (not shown).

이러한 속도 센서는 스캐닝 장치(100)가 암석 또는 토석을 스캐닝할 수 있도록 적정 속도를 유지하도록 하는 역할을 수행한다.This speed sensor serves to maintain an appropriate speed so that the scanning device 100 can scan rocks or earth stones.

도 4는 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법의 전체 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.4 is a flow chart showing the overall flow of the hyperspectral rock quality determination method according to the present invention.

본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법은 4개의 단계를 포함한다.The hyperspectral rock quality determination method according to the present invention includes four steps.

제 1 단계(S100)에서는, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 스캐닝부(100)에 진입한다.In the first step (S100), a vehicle loaded with rocks or earth enters the scanning unit 100.

제 2 단계(S200)에서는, 진입한 차량이 적재한 암석 또는 토석의 표면을 스캐닝부(100)에 의해 스캔 또는 촬영한다.In the second step (S200), the surface of the rocks or earth stones loaded by the entering vehicle is scanned or photographed by the scanning unit 100.

제 3 단계(S300)에서는, 스캐닝부(100)에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 서버(200)에 의해 실시간 분석하여 암석 또는 토석의 암질을 판별한다.In the third step (S300), the data scanned or photographed by the scanning unit 100 is analyzed in real time by the server 200 to determine the quality of rock or soil.

제 4 단계(S400)에서는, 서버(200)로부터 암질의 판별 결과를 이동 통신 단말(300)에 의해 제공받는다.In the fourth step (S400), the mobile communication terminal 300 receives the determination result of the rock quality from the server 200.

여기서, 스캐닝부(100)는 암막 프레임(110)과, 할로겐 램프(120)와, 초분광 센서(130)를 포함한다.Here, the scanning unit 100 includes a blackout frame 110, a halogen lamp 120, and a hyperspectral sensor 130.

암막 프레임(110)은 하부로 차량이 이동하도록 형성되는 프레임과, 프레임에 의해 지지되어 이동하는 차량을 덮는 암막을 가진다.The blackout frame 110 has a frame formed so that the vehicle moves downward, and a blackout that covers the moving vehicle supported by the frame.

또한, 할로겐 램프(120)는 암석 또는 토석의 표면에서 반사된 스펙트럼을 측정하기 위해 복수의 광원을 가진다.In addition, the halogen lamp 120 has a plurality of light sources to measure the spectrum reflected from the surface of rock or soil.

이때, 할로겐 램프(120)는 프레임에 장착되며, 그림자를 최소화하고, 암석 또는 토석의 표면에 광이 편중되지 않도록 적정 각도와 간격을 유지하기 위한 자유도를 가진다.At this time, the halogen lamp 120 is mounted on the frame and has a degree of freedom for maintaining an appropriate angle and distance so as to minimize shadows and prevent light from being concentrated on the surface of rocks or earth stones.

초분광 센서(130)는 프레임에 장착되어 암석 또는 토석에 대한 초분광 영상을 획득한다.The hyperspectral sensor 130 is mounted on the frame to obtain a hyperspectral image of rocks or soil.

이러한 초분광 센서(130)는 차량 적재부가 하나의 프레임으로 스캔 또는 촬영되도록 하기 위해 높이 조절이 가능한 높이 또는 시계(FOA) 조절 장치를 포함한다.The hyperspectral sensor 130 includes a height or field of view (FOA) adjusting device capable of height adjustment in order to scan or capture a vehicle loading part in one frame.

한편, 서버(200)는 수집부(210)와, 처리부(220)와, 보정부(230)와, 분석부(240)를 포함한다.Meanwhile, the server 200 includes a collection unit 210, a processing unit 220, a correction unit 230, and an analysis unit 240.

여기서, 수집부(210)는 초분광 센서(130)에 의해 획득된 초분광 영상 데이터를 수집한다.Here, the collection unit 210 collects hyperspectral image data acquired by the hyperspectral sensor 130 .

처리부(220)는 수집부(210)에 의해 수집된 초분광 영상 데이터를 처리한다.The processing unit 220 processes the hyperspectral image data collected by the collecting unit 210 .

보정부(230)는 초분광 영상 데이터 고유의 노이즈와, 차량의 이동 속도 차이에 의한 영상 왜곡을 보정한다.The correction unit 230 corrects noise inherent in hyperspectral image data and image distortion caused by a difference in moving speed of the vehicle.

분석부(240)는 판별하고자 하는 암석 또는 토석의 암질을 분석한다.The analysis unit 240 analyzes the rock quality of the rock or soil to be determined.

이에 의해, 물질의 광학적 성질을 측정하는 초분광 센서(130)를 이용하여 차량에 적재된 물질의 표면을 스캔 또는 촬영함으로써 광산, 채석장 또는 건설 현장에서 차량에 적재된 암석 또는 토석의 암질을 서버(200)에 의해 실시간으로 판별할 수 있다.Thereby, by scanning or photographing the surface of the material loaded on the vehicle using the hyperspectral sensor 130 for measuring the optical properties of the material, the rock quality of the rock or earth stone loaded on the vehicle at the mine, quarry or construction site is measured by the server ( 200), it can be determined in real time.

도 5는 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템 및 방법에서 차량의 이동에 따른 초분광 암질 판별을 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating hyperspectral rock quality determination according to vehicle movement in the hyperspectral rock quality determination system and method according to the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 시스템 및 방법에서, 스캐닝부(100)는 고정된 상태에서 암석 또는 토석을 적재한 차량이 이동하면서 암석 또는 토석을 스캐닝한다.Referring to FIG. 5 , in the hyperspectral rock quality discrimination system and method according to the present invention, the scanning unit 100 scans rocks or soil while moving a vehicle loaded with rocks or soil in a fixed state.

이때, 스캐닝부(100)는 후술하는 할로겐 램프(120)와, 초분광 센서(130)가 암막 프레임(110)에 장착된 상태에서 고정된다.At this time, the scanning unit 100 is fixed while the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted on the blackout frame 110 .

좀 더 자세하게는 스캐닝부(100)의 암막 프레임(110)이 고정된다.In more detail, the blackout frame 110 of the scanning unit 100 is fixed.

이에 의해, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 이동하여 암막 프레임(110)의 암막 내에 들어오면 초분광 센서(130)가 암석 또는 토석의 표면을 스캔 또는 촬영하게 된다.Accordingly, when a vehicle loaded with rocks or soil moves and enters the blackout of the blackout frame 110, the hyperspectral sensor 130 scans or photographs the surface of the rocks or soil.

반대로, 본 발명에 따른 초분광 암질 판별 방법에서, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 고정된 상태에서, 스캐닝부(100)가 이동하면서 암석 또는 토석을 스캐닝할 수 있다.Conversely, in the hyperspectral rock quality discrimination method according to the present invention, the scanning unit 100 may scan the rock or soil while moving while the vehicle loaded with the rock or soil is stationary.

이때, 암석 또는 토석을 적재한 차량이 고정되어 있고, 스캐닝부(100)가 이동을 해야 한다.At this time, the vehicle loaded with rocks or rocks is fixed, and the scanning unit 100 needs to move.

따라서, 이러한 이동하는 스캐닝부(100)는 다음과 같은 구성을 가질 수 있다.Accordingly, the moving scanning unit 100 may have the following configuration.

즉, 암막 프레임(110)에 할로겐 램프(120)와, 초분광 센서(130)가 장착된 상태에서 암막 프레임(110) 하부에 바퀴 등의 이동부(도시 생략)가 장착되어 있어 스캐닝부(100)가 이동할 수 있다.That is, in a state in which the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted in the blackout frame 110, a moving unit such as a wheel (not shown) is mounted under the blackout frame 110, so that the scanning unit 100 ) can move.

또한, 스캐닝부(110)의 암막 프레임(110)이 고정된 상태에서, 할로겐 램프(120)와 초분광 센서(130)가 장착된 부재가 암막 프레임(110)과 레일 등에 의해 이동될 수도 있다.In addition, in a state where the blackout frame 110 of the scanning unit 110 is fixed, the member on which the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted may be moved by the blackout frame 110 and a rail.

즉, 할로겐 램프(120)와 초분광 센서(130)가 장착된 부재가 암막 프레임(110)과 레일 등에 의해 연결됨으로써, 슬라이딩 방식으로 상기 부재가 이동할 수도 있다.That is, since the member on which the halogen lamp 120 and the hyperspectral sensor 130 are mounted are connected to the blackout frame 110 by a rail or the like, the member may move in a sliding manner.

한편, 암석 또는 토석을 적재한 차량은 속도 센서(도시 생략)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, a vehicle loaded with rocks or earth may further include a speed sensor (not shown).

이러한 속도 센서는 스캐닝 장치(100)가 암석 또는 토석을 스캐닝할 수 있도록 적정 속도를 유지하도록 하는 역할을 수행한다.This speed sensor serves to maintain an appropriate speed so that the scanning device 100 can scan rocks or earth stones.

이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시 예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시 예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.In the above, various preferred embodiments of the present invention have been described with some examples, but the description of various embodiments described in the "Specific Contents for Carrying Out the Invention" section is only exemplary, and the present invention Those skilled in the art will understand from the above description that the present invention can be practiced with various modifications or equivalent implementations of the present invention can be performed.

또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.In addition, since the present invention can be implemented in various other forms, the present invention is not limited by the above description, and the above description is intended to complete the disclosure of the present invention and is common in the technical field to which the present invention belongs. It is only provided to fully inform those skilled in the art of the scope of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by each claim of the claims.

100 : 스캐닝부
110 : 암막 프레임
120 : 할로겐 램프
130 : 초분광 센서
200 : 서버
210 : 수신부
220 : 처리부
230 : 보정부
240 : 분석부
300 : 이동 통신 단말
1000 : 초분광 암질 판별 시스템
100: scanning unit
110: blackout frame
120: halogen lamp
130: hyperspectral sensor
200: server
210: receiver
220: processing unit
230: correction unit
240: analysis unit
300: mobile communication terminal
1000: hyperspectral rock quality determination system

Claims (20)

차량에 적재된 암석 또는 토석의 표면을 스캔 또는 촬영하는 스캐닝부; 및
상기 스캐닝부에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 실시간 분석하여 상기 암석 또는 토석의 암질을 판별하는 서버;를 포함하며,
상기 스캐닝부는,
하부로 차량이 이동하도록 형성되는 프레임과,
상기 프레임에 의해 지지되어 이동하는 상기 차량을 덮는 암막을 갖는 암막 프레임과,
상기 암석 또는 상기 토석의 표면에서 반사된 스펙트럼을 측정하기 위해 복수의 광원을 갖는 할로겐 램프와,
상기 프레임에 장착되어 상기 암석 또는 상기 토석에 대한 초분광 영상을 획득하는 초분광 센서를 포함하고,
상기 할로겐 램프는 상기 프레임에 장착되며, 그림자를 최소화하고, 상기 암석 또는 상기 토석의 표면에 광이 편중되지 않도록 적정 각도와 간격을 유지하기 위한 자유도를 가지며,
상기 초분광 센서는 차량 적재부가 하나의 프레임으로 스캔 또는 촬영되도록 하기 위해 높이 조절이 가능한 높이 또는 시계(FOA) 조절 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 시스템.
a scanning unit that scans or photographs the surface of rocks or earth stones loaded in the vehicle; and
A server that analyzes the data scanned or photographed by the scanning unit in real time to determine the rock quality of the rock or soil stone;
The scanning unit,
A frame formed so that the vehicle moves downward;
A blackout frame having a blackout curtain covering the moving vehicle supported by the frame;
A halogen lamp having a plurality of light sources for measuring a spectrum reflected from the surface of the rock or the earth stone;
A hyperspectral sensor mounted on the frame to obtain a hyperspectral image of the rock or the soil stone;
The halogen lamp is mounted on the frame and has a degree of freedom to minimize shadows and maintain an appropriate angle and spacing so that light is not concentrated on the surface of the rock or the earth stone,
Characterized in that the hyperspectral sensor includes a height or field of view (FOA) adjusting device capable of height adjustment so that the vehicle loading part is scanned or photographed in one frame.
Hyperspectral rock quality discrimination system.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 스캐닝부는 고정된 상태에서 상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that the scanning unit scans the rock or soil while the vehicle loaded with the rock or soil is moving in a fixed state,
Hyperspectral rock quality discrimination system.
제 1 항에 있어서,
상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 고정된 상태에서, 상기 스캐닝부가 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that, in a state in which the vehicle loaded with the rock or the soil is fixed, the scanning unit scans the rock or soil while moving.
Hyperspectral rock quality discrimination system.
제 1 항에 있어서,
상기 서버는,
상기 초분광 센서에 의해 획득된 초분광 영상 데이터를 수집하는 수집부와,
수집된 상기 초분광 영상 데이터를 처리하는 처리부와,
상기 초분광 영상 데이터 고유의 노이즈와, 상기 차량의 이동 속도 차이에 의한 영상 왜곡을 보정하는 보정부와,
판별하고자 하는 상기 암석 또는 상기 토석의 암질을 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 시스템.
According to claim 1,
The server,
a collection unit for collecting hyperspectral image data acquired by the hyperspectral sensor;
a processor for processing the collected hyperspectral image data;
A correction unit correcting noise inherent in the hyperspectral image data and image distortion caused by a difference in moving speed of the vehicle;
Characterized in that it comprises an analysis unit for analyzing the rock quality of the rock or the soil to be determined,
Hyperspectral rock quality discrimination system.
제 1 항에 있어서,
상기 서버로부터 상기 암질의 판별 결과를 제공받는 이동 통신 단말;을 포함하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that it comprises a; mobile communication terminal receiving the determination result of the cancer quality from the server.
Hyperspectral rock quality discrimination system.
암석 또는 토석을 적재한 차량이 스캐닝부에 진입하는 제 1 단계;
진입한 차량이 적재한 상기 암석 또는 상기 토석의 표면을 상기 스캐닝부에 의해 스캔 또는 촬영하는 제 2 단계;
상기 스캐닝부에 의해 스캔 또는 촬영된 데이터를 서버에 의해 실시간 분석하여 상기 암석 또는 토석의 암질을 판별하는 제 3 단계;를 포함하며,
상기 스캐닝부는,
하부로 차량이 이동하도록 형성되는 프레임과,
상기 프레임에 의해 지지되어 이동하는 상기 차량을 덮는 암막을 갖는 암막 프레임과,
상기 암석 또는 상기 토석의 표면에서 반사된 스펙트럼을 측정하기 위해 복수의 광원을 갖는 할로겐 램프와,
상기 프레임에 장착되어 상기 암석 또는 상기 토석에 대한 초분광 영상을 획득하는 초분광 센서를 포함하고,
상기 할로겐 램프는 상기 프레임에 장착되며, 그림자를 최소화하고, 상기 암석 또는 상기 토석의 표면에 광이 편중되지 않도록 적정 각도와 간격을 유지하기 위한 자유도를 가지며,
상기 초분광 센서는 차량 적재부가 하나의 프레임으로 스캔 또는 촬영되도록 하기 위해 높이 조절이 가능한 높이 또는 시계(FOA) 조절 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 방법.
A first step in which a vehicle loaded with rocks or earth rocks enters a scanning unit;
a second step of scanning or photographing, by the scanning unit, the surface of the rock or the soil loaded by the entered vehicle;
A third step of determining the rock quality of the rock or soil stone by analyzing the data scanned or photographed by the scanning unit in real time by the server;
The scanning unit,
A frame formed so that the vehicle moves downward;
A blackout frame having a blackout curtain covering the moving vehicle supported by the frame;
A halogen lamp having a plurality of light sources for measuring a spectrum reflected from the surface of the rock or the earth stone;
A hyperspectral sensor mounted on the frame to acquire a hyperspectral image of the rock or the soil stone;
The halogen lamp is mounted on the frame and has a degree of freedom to minimize shadows and maintain an appropriate angle and spacing so that light is not concentrated on the surface of the rock or the earth stone,
Characterized in that the hyperspectral sensor includes a height or field of view (FOA) adjusting device capable of height adjustment so that the vehicle loading part is scanned or photographed in one frame,
Hyperspectral rock quality determination method.
제 11 항에 있어서,
상기 서버로부터 상기 암질의 판별 결과를 이동 통신 단말에 의해 제공받는 제 4 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 방법.
According to claim 11,
A fourth step of receiving, by a mobile communication terminal, the determination result of the cancer quality from the server;
Hyperspectral rock quality determination method.
제 11 항에 있어서,
상기 스캐닝부는 고정된 상태에서 상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 방법.
According to claim 11,
Characterized in that the scanning unit scans the rock or soil while the vehicle loaded with the rock or soil is moving in a fixed state,
Hyperspectral rock quality determination method.
제 11 항에 있어서,
상기 암석 또는 상기 토석을 적재한 차량이 고정된 상태에서, 상기 스캐닝부가 이동하면서 상기 암석 또는 토석을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 방법.
According to claim 11,
Characterized in that, in a state in which the vehicle loaded with the rock or the soil is fixed, the scanning unit scans the rock or soil while moving.
Hyperspectral rock quality determination method.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 11 항에 있어서,
상기 서버는,
상기 초분광 센서에 의해 획득된 초분광 영상 데이터를 수집하는 수집부와,
수집된 상기 초분광 영상 데이터를 처리하는 처리부와,
상기 초분광 영상 데이터 고유의 노이즈와, 상기 차량의 이동 속도 차이에 의한 영상 왜곡을 보정하는 보정부와,
판별하고자 하는 상기 암석 또는 상기 토석의 암질을 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
초분광 암질 판별 방법.
According to claim 11,
The server,
a collection unit for collecting hyperspectral image data acquired by the hyperspectral sensor;
a processor for processing the collected hyperspectral image data;
A correction unit correcting noise inherent in the hyperspectral image data and image distortion caused by a difference in moving speed of the vehicle;
Characterized in that it comprises an analysis unit for analyzing the rock quality of the rock or the soil to be determined,
Hyperspectral rock quality determination method.
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