KR20180010718A - 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 재선충 탐지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매개충으로부터 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 및/또는 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 분석하여 재선충 감염목을 조기에 판단하고 탐지함으로써, 재선충 감염 초기에 즉각적인 대응을 수행할 수 있으며, 즉각적인 방제 과정을 통해 산림을 보호하고 수목 생육 환경을 보존할 수 있는 효과가 있는 발명이다.
Description
본 발명은 재선충 탐지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매개충으로부터 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 분석하여 재선충 감염목을 조기에 판단하고 탐지할 수 있는 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템에 관한 것이다.
재선충(Pine wood nematode, Bursaphelenchus xylophilus)은 소나무, 해송, 잣나무 등에 소나무 재선충병(Pine Wilt Disease; 소나무시들음병)을 일으키는 해충을 의미한다.
재선충은 자체 이동능력이 거의 없어, 매개충을 통해 나무와 나무 사이를 이동한다. 재선충이 이용하는 매개충은 하늘소 속 곤충들로, 우리나라에서는 솔수염하늘소(Monochamus aternatus), 북방수염하늘소가 재선충의 매개충인 것으로 알려지고 있다.
재선충은 매개충인 하늘소가 건전한 수목 가지에서 수피를 후식(後食)(Maturation feeding, adult feeding, 성충섭식) 할 때와 수피를 찢어서 산란할 때 생기는 상처를 통해 건전한 수목으로 옮겨져 침입하게 된다.
재선충병은 재선충이 수목에 침입하면서부터 발병하게 되는 데, 소나무 에이즈로 불릴 정도로, 수목 침입 6일째부터 잎이 처지고 20일째에 잎이 시들기 시작하여 30일 후 잎이 급속하게 붉은 색으로 변색하여 100% 고사하는 치명적인 병이다.
이러한 재선충병에 대한 치료는 거의 어렵다. 따라서, 현재까지의 재선충과 관련된 방제 방법은 피해목을 벌채한 후 메탐소디움(metam-sodium) 등의 훈증제를 사용하여 방제하는 훈증에 의한 방제법, 매개충이 살 수 없도록 파쇄하는 파쇄에 의한 방제법, 소각에 의한 방제법 등과 같이 재선충이 감염된 이후의 피해목에 대한 사후 처리 방법 위주였다.
따라서, 현재까지의 대부분의 방제 방법들은 재선충이 일정 시간 동안 피해목을 고사시킨 후에 이뤄지는 것들로 재선충 감염 초기에 효과적으로 재선충 감염목을 탐지하여 검출하지 못한다는 문제점이 제기되어 왔다.
이에, 재선충에 감염된 감염목을 효과적을 검출 및 탐지하여 소나무 재선충병의 확산을 조기에 방지할 수 있는 기술의 개발이 필요하다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 특히, 매개충으로부터 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 및/또는 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 분석하여 재선충 감염목을 조기에 판단하고 탐지할 수 있는 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 재선충 탐지 장치는 재선충 매개충에서 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보 및 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 정보 수집부; 및 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 상기 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 영상 정보의 분석을 통해 상기 일정 개소에 위치하는 수목이 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 재선충 감염목 판단부;를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 정보 수집부는 재선충 매개충에서 발생되는 1 ~ 2kHz 또는 8 ~ 20kHz의 특정 주파수 대역의 소리를 검출하여 수집할 수 있다.
또한, 상기 정보 수집부는 지정된 시간 대 또는 일정 조도 이상인 경우에 촬영되거나 전달되는 영상 정보를 수집할 수 있다.
또한, 상기 정보 수집부는 수목의 수액 변화량에 대한 정보를 더 수집할 수 있다.
이때, 상기 재선충 감염목 판단부는 상기 소리 정보 및/또는 영상 정보의 분석을 통해 상기 수목이 재선충 감염 의심목으로 판단되면, 상기 정보 수집부에 요청하여 상기 수목의 수액 변화량에 대한 정보를 더 수집하고, 상기 수액 변화량에 대한 정보를 기초로 최종 재선충 감염목을 판단할 수 있다.
또한, 상기 재선충 감염목 판단부는 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출 및/또는 영상 정보에서 지정된 특정 픽셀 값의 변화를 추적하여 갈변 현상의 발생을 검출하는 경우 재선충 감염목으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 재선충 감염목 판단부는 상기 소리 정보 및 영상 정보를 동시에 수집하여 분석하고, 상기 소리 정보 또는 영상 정보 중 어느 하나의 정보를 분석한 결과 상기 수목이 재선충 감염 의심목으로 판단되면, 상기 다른 하나의 정보를 지속적으로 모니터링하여 재선충 감염목의 발생 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 재선충 감염목 판단부는 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보가 검출되면 재선충 매개충이 존재하는 것으로 판단하여 해당하는 위치를 검출하고, 상기 검출된 위치에 대응하는 영상 정보를 수집하고, 수집되는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목을 판단하며, 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단할 수 있다.
또한, 상기 재선충 감염목 판단부는 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목의 발생을 검출하고, 상기 검출된 재선충 감염 의심목을 대응하는 소리 정보를 상기 정보 수집부를 통해 수집하여 특정 주파수 대역의 소리 정보가 검출되면 재선충 매갬충이 존재하는 재선충 감염 의심목으로 최종 판단하고, 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단할 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 재선충 탐지 방법은 재선충 매개충에서 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출하는 단계; 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 단계; 및 상기 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 영상 정보의 분석을 통해 상기 일정 개소에 위치하는 수목이 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계;를 포함하여 이뤄질 수 있다.
이때, 상기 일정 개소에 위치하는 수목이 재선충 감염목으로 판단되면, 상기 수목에 대응하는 수액 변화량에 대한 정보를 수집하는 단계; 및 상기 수액 변화량에 대한 정보를 이용하여 최종 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하여 이뤄질 수 있다.
또한, 상기 판단하는 단계는 상기 소리 정보 또는 영상 정보 중 어느 하나의 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목으로 판단되면, 다른 하나의 정보를 이용하여 재선충 감염목으로 판단하고, 상기 수목에 대응하는 수액 변화량에 대한 정보를 기초로 최종 재선충 감염목으로 판단할 수 있다.
아울러, 상기 판단하는 단계는 재선충 매개충에서 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출하고, 이를 이용하여 재선충 매개충의 위치를 검출하는 단계; 상기 검출된 위치에 대응하는 영상 정보를 수집하는 단계; 및 상기 수집된 영상 정보를 이용하여 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계;를 포함하여 이뤄질 수 있다.
이때, 상기 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계 이후에, 상기 재선충 감염목 판단 결과를 가공하여 통계 처리하거나 외부 기관 또는 관리자 단말로 상기 판단 결과를 제공하는 단계;를 더 포함하여 이뤄질 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 재선충 탐지 시스템은 특정 주파수 대역의 소리 정보를 수집하는 소리검출모듈; 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 영상촬영모듈; 및 상기 소리검출장치를 통해 수집되는 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 상기 영상촬영모듈을 통해 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보의 분석을 통해 상기 일정 개수에 위치하는 수목이 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 재선충 탐지모듈;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템에 의하면, 매개충으로부터 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 및/또는 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 분석하여 재선충 감염목을 조기에 판단하고 보다 효과적으로 탐지할 수 있게 된다.
특히, 본 발명은 매개충으로부터 발생되는 특정 주파수 대역의 소리를 이용하여 매개충이 서식하고 있을 것으로 판단되는 위치 및 방향을 감지하고, 감지된 지역을 대상으로 촬영되는 영상 정보를 분석하여 재선충 감염목을 판단함으로써, 보다 정확하고 효율적으로 재선충 감염 초기에 재선충 감염목을 확인하고 탐지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 소리 정보 및/또는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단한 후, 이후에 수액 변화량을 고려하여 최종적인 재선충 감염목을 판단하고 감지함으로써, 보다 적은 비용으로 보다 효율적으로 재선충 감염목을 검출할 수 있게 된다.
이를 통해 본 발명은 재선충 감염 골든 타임 내로 재선충 감염목을 판단하여 방제함으로써 재선충의 확산을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 시스템의 전체 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 과제 해결 수단의 특징 및 이점을 보다 명확히 하기 위하여, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시예를 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하의 설명 및 도면에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
더하여, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급할 경우, 이는 논리적 또는 물리적으로 연결되거나, 접속될 수 있음을 의미한다. 다시 말해, 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속되어 있을 수 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있으며, 간접적으로 연결되거나 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. 이때, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 시스템의 전체 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 시스템은 정보 수집 장치(100), 통신 장치(200) 및 재선충 탐지 장치(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
각 구성 요소에 대해 보다 더 구체적으로 설명하도록 한다.
먼저, 정보 수집 장치(100)는 일정 지역에 위치하며 일정 범위 내에서의 재선충 탐지를 위한 각종 정보를 수집하는 장치를 의미한다. 특히 본 발명의 정보 수집 장치(100)는 수목(A, B, C) 인근의 특정 장소에 위치하거나 수목 자체에 설치되며 일정 반경 내 발생되는 소리, 영상, 수액에 대한 정보를 검출할 수 있다. 이러한 정보 수집 장치(100)는 소리검출장치(110), 영상촬영장치(120) 및 센서장치(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 소리검출장치(110)는 재선충의 매개충인 솔수염하늘소로부터 발생되는 소리를 검출하는 장치이다. 일반적으로 재선충의 매개충인 솔수염하늘소는 성충의 경우 8 ~ 20khz, 유충인 경우 1 ~ 2khz의 파장의 소리를 발생하게 된다. 본 발명의 소리검출장치(110)는 이러한 매개충에서 발생되는 소리를 검출할 수 있으며, 매개충에서 발생되는 소리를 마이크로폰을 통해 수용하여 검출할 수 있는 적어도 하나 이상의 집음기(sound collector)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 소리검출장치(110)는 주된 기능상의 관점에서 소리 검출 기능을 수행하는 소리검출장치로 명시하여 설명하였으나, 본 발명의 소리검출장치(100)는 예컨대 20hz ~ 5khz와 같이 특정 대역의 주파수를 송출할 수 있는 스피커를 포함하며, 후술하는 재선충 탐지 장치(300)에 제어에 따라 매개충의 산란, 먹이활동을 억제하는 주파수를 송출할 수도 있다.
한편, 본 발명의 영상촬영장치(120)는 적어도 하나 이상의 카메라를 포함하여 구성되며, 일정 범위의 구역을 촬영하여 영상을 생성할 수 있다. 이러한 본 발명의 영상촬영장치(120)는 360도 회전 가능한 카메라를 포함하여 구성될 수 있으며, 일정 범위의 구역을 대상으로 촬영된 영상을 합성하여 360도의 화면을 구성할 수도 있다. 그리고, 본 발명의 영상촬영장치(120)는 생성된 영상을 재선충 탐지 장치(300)로 전송하는 역할을 수행할 수 있으며, 이때, 기 설정된 주기 단위로 생성된 영상을 재선충 탐지 장치(300)로 전송하거나 특정 시간대에 생성된 영상을 재선충 탐지 장치(300)로 전송할 수 있다. 또한, 본 발명의 영상촬영장치(120)는 인근에 구비된 조도 센서를 통해 측정된 주변의 밝기가 일정 조도 이상인 경우에만 영상을 촬영하여 생성된 영상을 재선충 탐지 장치(300)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 보다 정확하고 선명한 영상을 이용하고 분석할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 영상촬영장치(120)는 재선충 탐지 장치(300)의 제어에 따라 주변을 촬영하여 영상을 생성할 수 있으며, 재선충 탐지 장치(300)의 제어와 무관하게 주변을 촬영하여 영상을 생성할 수도 있다.
센서 장치(130)는 재선충 탐지를 위한 각종 정보를 센싱하는 역할을 수행할 수 있다. 특히 본 발명의 센서 장치(130)는 수목에 부착되거나 삽입되는 수액 변화량 감지 센서를 포함하며, 열 변화를 감지하여 수액의 이동 속도 및 양을 감지할 수 있는 heat pulse와 같은 특정한 방식으로 수액의 변화량을 감지할 수 있다.
더하여, 본 발명의 센서 장치(130)는 수목생육환경 일반정보를 센싱할 수 있는 온습도 센서 모듈, 풍속 센서 모듈, 풍향 센서 모듈, 조도 센서 모듈 등다양한 센서 모듈을 포함하여 구성될 수도 있다. 이러한, 본 발명의 센서 장치(130)는 재선충 탐지 장치(300)의 제어에 따라 수액 변화량을 감지하거나 지정된 각종 정보를 센싱할 수 있으며, 재선충 탐지 장치(300)의 제어와는 무관하게 일정 주기 단위로 수액 변화량을 감지하거나 지정된 각종 정보를 센싱할 수 있다.
아울러, 본 발명의 소리검출장치(110), 영상촬영장치(120) 및 센서장치(130)를 포함하는 정보 수집 장치(100)는 수집된 각종 정보를 저전력 광역(LPWA; Low Power Wide Area) 통신 방식을 지원하는 기지국 장치(200)를 통해 재선충 탐지 장치(300)로 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 정보 수집 장치(100)를 구성하는 소리검출장치(110), 영상촬영장치(120) 및 센서장치(130)는 설명의 편의를 위해 독립된 장치 형태로 설명하였으나, 상기 소리검출장치(110), 영상촬영장치(120) 및 센서장치(130)는 정보 수집 장치(100)를 구성하는 일 모듈 형태로 구현될 수도 있다.
여기서, ‘모듈’은 각각 소정의 기능을 수행하는 구성 요소로서, 하드웨어, 소프트웨어, 혹은 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 ‘모듈’은 프로그램 모듈을 의미할 수 있으며, 이는 프로세서(Processor)에 의해 실행되어 소정의 기능을 수행하는, 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 또한, 구성요소들과 '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.
재선충 탐지 장치(300)는 정보 수집 장치(100)를 통해 수집된 각종 정보를 이용하여 수목의 재선충 감염 여부를 판단하고, 이를 가공 처리하는 역할을 수행하는 장치를 의미한다. 특히 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 탐지 서버(310) 및 관제 서버(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
탐지 서버(310)는 정보 수집 장치(100)를 통해 수집된 각종 정보를 이용하여 재선충 감염목 인지 여부를 판단하고 탐지하여 추적하는 역할을 수행할 수 있다. 그리고 본 발명의 탐지 서버(310)는 감염목, 감시목, 제거목 등 수목의 상태에 따라 수목을 분류하여 관리할 수 있으며, 매개충 위치 관리, 통계 등의 각종 정보를 저장하고 관리하는 역할을 수행할 수 있다.
그리고 관제 서버(320)는 탐지 서버(310)를 통해 재선충 감염목인지 여부가 탐지되면 이를 외부 기관(500)으로 안내하거나, 관리자 단말(400)로 전달하여 재선충병의 확산이 이뤄지지 않도록 즉각적인 조치가 일어날 수 있게 통지하고 모니터링하는 역할을 수행할 수 있다.
상술한 본 발명의 재선충 탐지 시스템을 구성하는 정보 수집 장치(100), 통신 장치(200) 및 재선충 탐지 장치(300)는 일 실시 예에서는 각각의 독립된 장치 형태로 구현될 수 있다. 그러나, 또 다른 실시 예에서는 상기 정보 수집 장치(100), 통신 장치(200) 및 재선충 탐지 장치(300)는 결합된 하나의 장치 형태로 구현될 수 있으며, 정보 수집 장치(100) 및 재선충 탐지 장치(300)의 탐지 서버(310)가 결합되어 탐지된 재선충 감염목에 대한 정보를 통신 장치(200)를 거쳐 관제 서버(320)로 전달하는 형태로 구현될 수도 있다. 이 경우, 본 발명의 재선충 탐지 시스템은 소리검출모듈, 영상촬영모듈, 센서모듈, 재선충탐지모듈의 결합된 형태로 구현될 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)의 논리적인 관점에서의 주요 구성 및 동작에 대해 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 장치(300)의 주요 구성을 논리적인 관점에서 도시한 것으로, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 정보 수집부(330), 재선충 감염목 판단부(340) 및 정보 제공부(350)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 정보 수집부(330)는 도 1에서 설명한 바와 같이, 수목(A, B, C) 인근에 구비되거나 수목에 장착되어 재선충 감염목 판단을 위한 각종 정보를 수집하는 정보 수집 장치(100)를 통해 재선충 감염목 판단을 위한 각종 정보를 수집하는 역할을 수행한다.
특히, 본 발명의 정보 수집부(330)는 특정 주파수 대역의 소리 및 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 역할을 수행한다. 본 발명의 정보 수집부(330)는 도 3에 도시된 바와 같이, 소리 정보 수집 모듈(331), 영상 정보 수집 모듈(332) 및 센서 정보 수집 모듈(333)을 포함하여 구성될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하도록 한다.
먼저, 소리 정보 수집 모듈(331)은 재선충의 매개충인 솔수염하늘소로부터 발생되는 소리를 수집하는 역할을 수행한다. 전술한 바와 같이 일반적으로 재선충의 매개충인 솔수염하늘소는 성충의 경우 8 ~ 20khz, 유충인 경우 1 ~ 2khz의 파장의 소리를 발생하게 된다. 본 발명의 소리 정보 수집 모듈(331)은 수목 또는 수목 인근에 설치되는 소리검출장치(110)가 검출하는 특정 주파수 대역의 소리 정보를 수집하게 된다. 이때, 본 발명의 소리 정보 수집 모듈(331)은 소리검출장치(110)로부터 모든 주파수 대역의 소리 정보를 전달받아 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보만을 검출할 수 있으며, 소리검출장치(110)로부터 검출된 특정 주파수 대역의 소리 정보만을 검출할 수도 있다.
영상정보 수집모듈(332)은 일정 범위의 구역을 대상으로 촬영된 영상을 수집하는 역할을 수행한다. 이때 본 발명의 영상정보 수집모듈(332)은 기 설정된 주기 단위로 영상촬영장치(120)가 촬영한 영상 정보를 수집할 수 있으며, 특정 시간대에 생성된 영상 정보만을 선별적으로 수집하거나, 수집되는 영상 정보에서 특정 시간대에 생성된 영상 정보만을 추출할 수 있다. 아울러, 본 발명의 영상정보 수집모듈(332)은 일정 조도 이상인 경우에만 촬영되는 영상 정보만을 수집할 수 있으며, 수집되는 영상 정보에서의 밝기를 분석하여 특정 밝기 이상에 해당되는 영상 정보만을 선별하여 추출할 수도 있다.
센서정보 수집모듈(333)은 수액 변화량 감지 센서를 통해 센싱되는 수액 변화량에 대한 정보를 수집할 수 있다.
이렇게 수집된 정보는 재선충 감염목 판단부(340)로 전달된다. 다시 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)의 재선충 감염목 판단부(340)는 재선충 감염목을 판단하고 탐지하는 역할을 수행한다.
특히, 본 발명의 재선충 감염목 판단부(340)는 수집되는 각종 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단하거나 순차적으로 수집되는 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단할 수도 있다. 다시 말해, 본 발명의 재선충 감염목 판단부(340)는 소리 정보 및 영상 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단할 수 있다. 이때 재선충 감염목 판단부(340)는 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출됨과 동시에 영상 정보에서 지정된 특정 픽셀 값의 변화를 추적하여 갈변 현상의 발생을 검출하는 경우 해당 수목을 재선충 감염목으로 판단할 수 있다. 이때, 추가적으로 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단할 수도 있다. 또한, 본 발명의 재선충 감염목 판단부(340)는 소리 정보 및 영상 정보를 동시에 모니터링하는 상황에서 소리 정보 또는 영상 정보 중 어느 하나의 정보의 분석을 통해 재선충 감염 의심목이 판단되면, 다른 하나의 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단한 후, 필요한 경우에만 추가적으로 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단할 수도 있다.
또한, 본 발명의 재선충 감염목 판단부(340)는 소리 정보를 이용하여 재선충 매개충의 위치를 확인한 후, 해당 위치에 대응하는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목을 판단한 후 필요한 경우 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단하거나, 반대로 영상 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단하고 소리 정보를 이용하여 재선충 매개충의 존재를 확인한 후 필요한 경우 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단하는 형태로 그 동작이 이뤄질 수도 있다.
이와 같이 본 발명은 소리 정보, 영상 정보 그리고 수액 변화량의 정보를 상황에 따라 선택적 또는 동시에 이용하여 재선충 감염목을 판단함으로써, 상황을 고려하여 보다 더 효율적인 형태로 재선충 감염목을 탐지하게 된다.
상술한 본 발명의 재선충 감염목 판단부(340)에서의 동작에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 보다 더 구체적으로 설명하도록 한다.
아울러, 본 발명의 정보 제공부(350)는 재선충 감염목 판단부(340)의 판단 결과에 따른 정보를 지정된 경로를 통해 제공하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 관리자 단말(400)로 재선충 감염목 탐지 및 모니터링에 대한 정보를 제공할 수 있으며, 재선충 감염목이 탐지되는 경우 다양한 외부 기관(500)으로 이를 알려 즉각적은 방제 작업이 이뤄질 수 있도록 정보를 제공할 수 있다. 또한 본 발명의 정보 제공부(350)는 외부 기관(500) 또는 관리자 단말(400)에 의해 방제 작업이 이뤄지고 있는 동안에도 외부 기관(500) 및 관리자 단말(400)로 재선충 감염목에 대한 정보를 전송할 수 있으며, 이에 따라, 외부 기관(500) 및 관리자 단말(400)은 방제 작업이 이뤄지고 있는 동안에도 재선충 감염목에 대한 정보를 실시간으로 확인하고 이에 따라 보다 더 효과적으로 방제 작업을 수행할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 정보 제공부(350)는 도 1에 도시된 각종 정보 수집 장치(100)로 필요에 따른 제어 정보를 제공하는 역할을 수행할 수 있다. 예컨대, 재선충 감염목이 탐지되지 않은 상황일 경우, 재선충 매개충의 산란 및 먹이활동을 억제할 수 있는 주파수 대역의 소리가 송출되도록 제어하는 과정을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 정보 제공부(350)는 재선충 매개충이 위치하는 것으로 판단되는 경우 해당 위치에 대응하는 영상촬영장치(120)가 영상 촬영을 실행하도록 제어 정보를 전송할 수도 있다.
아울러, 도면에는 도시하지 않았으나, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 정보 저장부(미도시)를 더 포함하여 구성될 수도 있다. 이때, 정보 저장부(미도시)는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염목 여부를 판단하기 위한 각종 정보를 저장하고 관리할 수 있다.
이상으로, 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 장치(300)에 대해 논리적인 관점에서 설명하였다.
한편, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 하드웨어적으로는 웹서버(Web Server) 또는 네트워크 서버와 동일한 구성을 하고 있다. 그러나, 소프트웨어적으로는 C, C++, Java, Visual Basic, Visual C 등과 같은 언어를 통하여 구현되는 프로그램 모듈(Module)을 포함한다. ‘모듈’은 전술한 바와 같이, 소정의 기능을 수행하는 구성으로, 하드웨어, 소프트웨어, 혹은 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 한편, ‘~부’는 본 발명의 기술적 특징을 소프트웨어적인 논리적 관점에서 기술한 요소를 의미한다. 이와 같이 본 발명의 기술적 특징은 독립된 하나의 장치 형태로 구현될 수 있으며, 특정 장치를 구성하는 모듈 형태로 구현될 수 있으며, 특정한 기능을 수행하는 기능부의 형태로 구현될 수도 있다. 다시 말해, 본 발명의 기술적 특징을 수행하거나, 발휘할 수 있는 형태라면, 그 어떠한 형태로도 본 발명이 적용될 수 있음에 유의해야 한다.
이하, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)에서의 재선충 탐지 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 도 1에 도시된 소리 검출 장치(110), 영상 촬영 장치(120), 센서 장치(130)를 이용하여 소리 정보를 수집하고(S101), 영상 정보를 수집하며(S103), 수액 정보를 수집하는(S105) 정보 수집 과정(S100)을 수행한다.
그리고 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 수집된 정보를 동시에 고려하여 재선충 감염목을 판단하고 탐지하는 과정(S200)을 수행할 수 있다. 이때, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 소리 및 영상 정보만을 이용하여 재선충 감염목을 탐지할 수 있으며, 재선충 감염목이 탐지된 경우에만 수액 정보를 수집하여 분석하는 과정을 수행할 수도 있다. 또한, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 소리 정보 및 영상 정보를 동시에 모니터링하여 소리 또는 영상 정보 중 어느 하나의 정보에서 재선충 감염 의심목을 탐지되면, 다른 하나의 정보를 이용하여 재선충 감염목을 판단한 후, 필요한 경우에만 수액 정보를 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단할 수도 있다.
그리고 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 판단된 결과를 가공 및 지정된 경로를 통해 제공하는 과정(S300)을 수행할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법에 대해 보다 더 구체적으로 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 소리 검출 장치(110)를 통해 수집되는 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출한다(S401). 일반적으로 재선충의 매개충인 솔수염하늘소는 성충의 경우 8 ~ 20khz, 유충인 경우 1 ~ 2khz의 파장의 소리를 발생하게 된다. 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 매개충에서 발생되는 소리를 검출할 수 있다.
이후의 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 검출된 소리 정보를 이용하여 매개충의 위치를 확인할 수 있다(S403). 예를 들어, 도 1에서 수목 A, B, C 각각에 소리검출장치(110)가 설치된 상태이고 수목 A에서 특정 주파수 대역의 소리 정보가 검출되었다면, 재선충 탐지 장치(300)는 소리 정보를 검출한 소리검출장치(110)를 확인하여 수목 A에서 특정 주파수 대역의 소리 정보가 검출되었음을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 수목 A가 매개충의 위치인 것으로 확인할 수 있다. 상기의 예는 일례이며, 소리검출장치(110)는 수목 각각에 개별 설치될 수 있으나, 특정한 수목을 그룹군으로 일정 개소에 설치되어 일정 반경 내 발생되는 소리를 검출할 수도 있다.
그리고, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 확인된 위치를 대상으로 영상 정보를 수집하여 분석하게 된다(S405). 예를 들어, 수목 A, B, C 각각에 대응하는 영상촬영장치(120)가 설치된 상태이고 수목 A가 매개충 위치로 확인되었다면, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 수목 A에 대응하는 영상촬영장치(120)로부터 영상 정보를 수집하여 갈변 현상이 발생되는 지 여부를 분석하여 확인할 수 있다(S407). 여기서, 갈변 현상이란 재선충 침입 6일째부터 잎이 처지고 20일째에 잎이 시들기 시작하여 30일 후 잎이 급속하게 붉은 색으로 변색하며 고사되는 현상으로, 온도가 높은 시기에 많은 양의 소나무 재선충이 침입하면 빠르게 병징이 나타나는데 3주가 지나면 외관상 묵은 잎의 변색을 확인 할 수 있게 된다. 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 매개충이 위치하는 것으로 확인된 수목 또는 특정 수목의 그룹을 대상으로 집중적으로 영상 정보를 분석하여 갈변 현상이 일어나는 지 여부를 신속하게 판단할 수 있게 된다.
이때, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 갈변 현상 분석을 위한 초기 데이터와의 비교를 통해 갈변 현상이 일어나는 지 여부를 판단할 수 있다. 여기서 재선충 탐지 장치(300)는 RGB, HSV, YVbCr 등의 다양한 데이터 및 알려진 영상 분석 기술을 적용하여 갈변 현상의 발생 여부를 탐지할 수 있게 된다.
그리고 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 갈변 현상의 발생 정도에 따라 재선충 감염 의심목으로 판단하거나 재선충 감염목으로 판단하여 재선충 감염 경로를 탐지하고 추적하는 과정을 수행할 수도 있다.
예컨대, 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 갈변 현상이 발생되는 경우 재선충 감염 의심목으로 판단하고(S409), 해당 수목에 대한 방제 작업이 이뤄지도록 관리자 단말(400) 또는 외부 기관(500)이 이를 안내할 수 있다. 그리고 해당 수목에 대한 1차 방제 작업이 이뤄진 후 재선충 감염 의심목에 대한 수액 변화량을 확인하는 과정을 수행할 수 있다. 여기서 1차 방제 작업은 제선충 또는 매개충에 대한 화학적인 처리 과정을 통한 박멸 과정이 될 수 있다.
여기서 수액 변화량을 확인하는 과정이 재선충 감염 의심목으로 판단된 이후에 이뤄지는 것은 수액 변화량을 확인할 수 있는 수액 변화량 감지 센서를 각각의 수목에 개별 설치하는 것이 어려우므로, 본 발명의 실시 예에서는 비용 절감 도모를 위해 재선충 감염 의식목이라고 판단되는 경우에만 수액 변화량 감지 센서를 설치한 후 수액 변화량을 지속하여 모니터링하는 방안을 제안하게 된다. 아울러, 수액량의 변화를 통해 재선충 감염목을 판단할 경우, 이미 해당 수목은 고사된 상태이며, 인근의 수목으로 감염이 이뤄질 수 있으므로, 이러한 문제를 미연에 방지하고자 본 발명의 실시 예에서는 소리 및 영상 정보를 이용하여 먼저 재선충 감염 의심목을 판단하여 1차 방제 과정을 수행하고 이후의 경과를 수액량 변화량에 따라 모니터링함으로써 보다 정확하고 효율적인 재선충 탐지 과정이 이뤄질 수 있게 된다.
이러한 과정을 거쳐 최종 재선충 감염목으로 판단한 경우(S413), 해당 피해목의 감염이 상당히 진행된 상태이므로 본 발명의 재선충 탐지 장치(300)는 이를 관리자 단말(400) 또는 외부 기관(500)으로 안내하여(S415) 해당 감염목에 대한 벌채 및 파쇄 등의 사후 처리 과정을 진행할 수 있게 된다.
이상으로 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법에 대해 설명하였다.
본 발명의 다른 실시 예에서는 소리 정보를 이용하고, 영상 정보를 이용한 후 수액 변화량 정보를 이용하는 순차적인 형태로 재선충을 탐지하는 것을 예로 들어 설명하나, 경우에 따라 영상 정보를 이용하고, 재선충 감염 의심목으로 판단되는 경우에 소리 정보를 이용하여 재선충 감염목으로 판단하고, 이후 수액 변화량 정보를 모니터링하여 최종 재선충 감염목으로 판단할 수도 있다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 재선충 탐지 방법에 대해 설명하였다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 재선충 탐지 방법은 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체의 형태로 제공될 수도 있다.
이때, 기록매체에 기록된 프로그램은 컴퓨터에서 읽히어 설치되고 실행됨으로써 전술한 기능들을 실행할 수 있다.
여기서, 컴퓨터가 기록매체에 기록된 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 기능들을 실행시키기 위하여, 전술한 프로그램은 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 컴퓨터의 장치 인터페이스(Interface)를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다.
이러한 코드는 전술한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Function Code)를 포함할 수 있고, 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수도 있다. 또한, 이러한 코드는 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조 되어야 하는지에 대한 메모리 참조 관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨터의 프로세서가 전술한 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 컴퓨터의 프로세서가 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야만 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수도 있다.
이러한, 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체는, 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)과 같은 반도체 메모리를 포함한다. 프로세서와 메모리는 특수 목적의 논리 회로에 의해 보충되거나, 그것에 통합될 수 있다.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램과 이와 관련된 코드 및 코드 세그먼트 등은, 기록매체를 읽어서 프로그램을 실행시키는 컴퓨터의 시스템 환경 등을 고려하여, 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론되거나 변경될 수도 있다.
이러한 본 발명의 실시예들에 따른 각 단계는, 컴퓨터로 실행 가능한 명령어로 구현되어 컴퓨팅 시스템에 의해 실행될 수 있다. 여기서, "컴퓨팅 시스템"은 전자 데이터 상의 동작의 수행과 함께 동작하는 하나 이상의 소프트웨어 모듈, 하나 이상의 하드웨어 모듈, 또는 그 조합으로서 정의된다. 예를 들면, 컴퓨터 시스템의 정의는 퍼스널 컴퓨터의 오퍼레이팅 시스템과 같은 소프트웨어 모듈 및 퍼스널 컴퓨터의 하드웨어 컴포넌트를 포함한다. 모듈의 물리적인 레이아웃(layout)은 중요하지 않다. 컴퓨터 시스템은 네트워크를 통하여 연결된 하나 이상의 컴퓨터를 포함할 수 있다.
마찬가지로, 컴퓨팅 시스템은 메모리 및 프로세서와 같은 내부 모듈이 전자 데이터 상의 동작의 수행과 함께 동작하는 하나의 물리적 장치로 구현될 수 있다.
또한, 이상에서 설명한 바와 같이 본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 설명한 주제의 특정한 실시형태를 설명하였다. 기타의 실시형태들은 이하의 청구항의 범위 내에 속한다. 예컨대, 청구항에서 인용된 동작들은 상이한 순서로 수행되면서도 여전히 바람직한 결과를 성취할 수 있다. 일 예로서, 첨부도면에 도시한 프로세스는 바람직한 결과를 얻기 위하여 반드시 그 특정한 도시된 순서나 순차적인 순서를 요구하지 않는다. 특정한 구현예에서, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.
따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.
본 발명은 재선충 탐지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매개충으로부터 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 및/또는 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 분석하여 재선충 감염목을 조기에 판단하고 탐지할 수 있는 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 재선충병을 일으키는 매개충을 소리 및 영상 정보를 이용하여 효과적으로 검출함으로써, 보다 신속한 매개충의 감염 정도를 파악할 수 있으며, 재선충 감염의 확산을 효율적으로 예방할 수 있게 된다.
이러한 본 발명은 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.
100: 정보 수집 장치
110: 소리 검출 장치
120: 영상 촬영 장치
130: 센서 장치
200: 기지국 장치
300: 재선충 탐지 장치
310: 탐지 서버
320: 관제 서버
330: 정보 수집부
340: 재선충 감염목 판단부
350: 정보 제공부
400: 관리자 단말
500: 외부 기관
110: 소리 검출 장치
120: 영상 촬영 장치
130: 센서 장치
200: 기지국 장치
300: 재선충 탐지 장치
310: 탐지 서버
320: 관제 서버
330: 정보 수집부
340: 재선충 감염목 판단부
350: 정보 제공부
400: 관리자 단말
500: 외부 기관
Claims (15)
- 재선충 매개충에서 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보 및 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 정보 수집부; 및
상기 정보 수집부를 통해 수집되는 상기 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 영상 정보의 분석을 통해 상기 일정 개소에 위치하는 수목이 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 재선충 감염목 판단부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 정보 수집부는
재선충 매개충에서 발생되는 1 ~ 2kHz 또는 8 ~ 20kHz의 특정 주파수 대역의 소리를 검출하여 수집하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 정보 수집부는
지정된 시간 대 또는 일정 조도 이상인 경우에 촬영되거나 전달되는 영상 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 정보 수집부는
수목의 수액 변화량에 대한 정보를 더 수집하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제4항에 있어서,
상기 재선충 감염목 판단부는
상기 소리 정보 및/또는 영상 정보의 분석을 통해 상기 수목이 재선충 감염 의심목으로 판단되면, 상기 정보 수집부에 요청하여 상기 수목의 수액 변화량에 대한 정보를 더 수집하고, 상기 수액 변화량에 대한 정보를 기초로 최종 재선충 감염목을 판단하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 재선충 감염목 판단부는
상기 정보 수집부를 통해 수집되는 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출 및/또는 영상 정보에서 지정된 특정 픽셀 값의 변화를 추적하여 갈변 현상의 발생을 검출하는 경우 재선충 감염목으로 판단하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 재선충 감염목 판단부는
상기 소리 정보 및 영상 정보를 동시에 수집하여 분석하고, 상기 소리 정보 또는 영상 정보 중 어느 하나의 정보를 분석한 결과 상기 수목이 재선충 감염 의심목으로 판단되면, 상기 다른 하나의 정보를 지속적으로 모니터링하여 재선충 감염목의 발생 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 재선충 감염목 판단부는
상기 정보 수집부를 통해 수집되는 소리 정보에서 특정 주파수 대역의 소리 정보가 검출되면 재선충 매개충이 존재하는 것으로 판단하여 해당하는 위치를 검출하고, 상기 검출된 위치에 대응하는 영상 정보를 수집하고, 수집되는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목을 판단하며, 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 제1항에 있어서,
상기 재선충 감염목 판단부는
상기 정보 수집부를 통해 수집되는 영상 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목의 발생을 검출하고, 상기 검출된 재선충 감염 의심목을 대응하는 소리 정보를 상기 정보 수집부를 통해 수집하여 특정 주파수 대역의 소리 정보가 검출되면 재선충 매갬충이 존재하는 재선충 감염 의심목으로 최종 판단하고, 상기 정보 수집부를 통해 수집되는 수액 변화량을 이용하여 최종 재선충 감염목을 판단하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 장치. - 재선충 매개충에서 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출하는 단계;
일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 단계; 및
상기 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 영상 정보의 분석을 통해 상기 일정 개소에 위치하는 수목이 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 방법. - 제10항에 있어서,
상기 일정 개소에 위치하는 수목이 재선충 감염목으로 판단되면, 상기 수목에 대응하는 수액 변화량에 대한 정보를 수집하는 단계; 및
상기 수액 변화량에 대한 정보를 이용하여 최종 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 방법. - 제10항에 있어서,
상기 판단하는 단계는
상기 소리 정보 또는 영상 정보 중 어느 하나의 정보를 이용하여 재선충 감염 의심목으로 판단되면, 다른 하나의 정보를 이용하여 재선충 감염목으로 판단하고, 상기 수목에 대응하는 수액 변화량에 대한 정보를 기초로 최종 재선충 감염목으로 판단하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 방법. - 제10항에 있어서,
상기 판단하는 단계는
재선충 매개충에서 발생되는 특정 주파수 대역의 소리 정보를 검출하고, 이를 이용하여 재선충 매개충의 위치를 검출하는 단계;
상기 검출된 위치에 대응하는 영상 정보를 수집하는 단계; 및
상기 수집된 영상 정보를 이용하여 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 방법. - 제10항에 있어서,
상기 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 단계 이후에,
상기 재선충 감염목 판단 결과를 가공하여 통계 처리하거나 외부 기관 또는 관리자 단말로 상기 판단 결과를 제공하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 방법. - 특정 주파수 대역의 소리 정보를 수집하는 소리검출모듈;
일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보를 수집하는 영상촬영모듈; 및
상기 소리검출장치를 통해 수집되는 특정 주파수 대역의 소리 정보 및/또는 상기 영상촬영모듈을 통해 일정 개소에 대응하여 촬영되는 영상 정보의 분석을 통해 상기 일정 개수에 위치하는 수목이 재선충 감염목인지 여부를 판단하는 재선충 탐지모듈;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 재선충 탐지 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160093282A KR101841702B1 (ko) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160093282A KR101841702B1 (ko) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180010718A true KR20180010718A (ko) | 2018-01-31 |
| KR101841702B1 KR101841702B1 (ko) | 2018-03-23 |
Family
ID=61082832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160093282A KR101841702B1 (ko) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101841702B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200002734A (ko) * | 2019-12-19 | 2020-01-08 | 경북대학교 산학협력단 | 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템 |
| CN114782844A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-22 | 华南农业大学 | 一种松材线虫病树识别方法、系统和存储介质 |
| KR20220115665A (ko) | 2021-02-08 | 2022-08-18 | 전북대학교산학협력단 | 다중분광 영상에 기반을 둔 산림 병해충 탐지 장치 |
| KR102697532B1 (ko) * | 2023-12-20 | 2024-08-23 | 테크나인 주식회사 | 재선충병 모니터링 장치 및 이를 포함하는 ai 모니터링 시스템 |
-
2016
- 2016-07-22 KR KR1020160093282A patent/KR101841702B1/ko active IP Right Grant
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200002734A (ko) * | 2019-12-19 | 2020-01-08 | 경북대학교 산학협력단 | 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템 |
| KR20220115665A (ko) | 2021-02-08 | 2022-08-18 | 전북대학교산학협력단 | 다중분광 영상에 기반을 둔 산림 병해충 탐지 장치 |
| CN114782844A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-22 | 华南农业大学 | 一种松材线虫病树识别方法、系统和存储介质 |
| CN114782844B (zh) * | 2022-05-06 | 2023-05-12 | 华南农业大学 | 一种松材线虫病树识别方法、系统和存储介质 |
| KR102697532B1 (ko) * | 2023-12-20 | 2024-08-23 | 테크나인 주식회사 | 재선충병 모니터링 장치 및 이를 포함하는 ai 모니터링 시스템 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101841702B1 (ko) | 2018-03-23 |
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