KR20180104815A - Method for oil spill detection and diffusion prediction - Google Patents

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KR20180104815A
KR20180104815A KR1020170031550A KR20170031550A KR20180104815A KR 20180104815 A KR20180104815 A KR 20180104815A KR 1020170031550 A KR1020170031550 A KR 1020170031550A KR 20170031550 A KR20170031550 A KR 20170031550A KR 20180104815 A KR20180104815 A KR 20180104815A
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장수민
최명진
고형균
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Abstract

The present invention relates to an oil spill detection and diffusion prediction method. The present invention comprises a step of inputting information on a point to be analyzed by a user to a user input unit when an oil spill accident occurs; a step of storing the information input by the user in an information storage unit; a step of searching satellites capable of taking a photograph based on the input information through a satellite search unit; a step of transmitting photographing request information to an institution that manages a satellite image through an information transmission unit if the user selects an appropriate satellite; a step of receiving the satellite image transmitted from a relevant institution through an image reception unit after transmitting the photographing request information; a step of inputting the received satellite image to an image input unit by the user for oil spill detection; a step of performing an analysis by using the received satellite image and auxiliary data through an image analysis unit; and a step of displaying the analyzed image through a screen display unit and a monitoring unit. According to the present invention, oil spill detection and prediction can reduce damage by rapid disaster prevention.

Description

기름유출 탐지 및 확산 예측 방법{Method for oil spill detection and diffusion prediction}[0002] Oil spill detection and diffusion prediction methods

본 발명은 기름유출사고 발생 시 신속한 방재를 위하여 위성의 궤도 정보를 사용해 유출 지역을 가장 빨리 촬영할 수 있는 위성을 찾아 사용자에게 제공하며 영상 분석을 통해 기름 유출 탐지 및 예상 유출유 경로에 대한 정보를 제공하는 기름유출 탐지 및 확산 예측 방법에 관한 것이다.The present invention provides a user with a satellite that can quickly capture an outflow area using satellite orbit information for rapid disaster prevention in the event of an oil spill, and provides information on the oil spill detection and the expected outflow route through image analysis And a method for predicting the oil spill.

국내 연안에서는 매년 해양 기름오염사고가 발생함에 따라 매년 피해복구비용을 지출하고 있다. 때문에 신속한 방재는 피해를 줄이는 데에 중요한 부분이며, 이를 위해선 광범위한 기름 유출 지역을 탐지 및 유출유 확산으로 인한 지역을 산정하는 시스템을 필요로 한다.In Korea, coastal oil pollution accidents occur each year, and the cost of disaster recovery is spent annually. Therefore, rapid disaster prevention is an important part of reducing the damage, and it requires a system to detect a wide range of oil spill areas and to estimate the area resulting from the spill.

위성영상은 무인기나 헬기 등의 영상에 비해 넓은 지역을 한 번에 촬영하는 장점을 지닌다. 즉, 광범위한 기름유출 사고 발생 시 위성영상을 이용하면 사고지역을 한 눈에 알아볼 수 있으며, 이를 통해 신속한 방재계획 수립이 가능하며, 이는 실제로 위성영상을 이용하는 해외 기름유출을 탐지하는 소프트웨어로 증명이 된 사례이다. Satellite images have the advantage of shooting large area at a time compared to images of UAV or helicopter. In other words, when a wide range of oil spills occur, it is possible to recognize the accident area at a glance by using the satellite image, and it is possible to establish a rapid disaster prevention plan. This is proved by software that detects the foreign oil spill using satellite image It is an example.

그러나 기름유출 탐지 시 이용되는 SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상의 경우 일반 사용자는 영상처리의 어려움이 존재하므로 해외 기름유출 탐지 소프트웨어는 해당 개발사에서 운영하여 처리된 최종 영상을 서비스 형태로 제공하는 데 대부분 그치고 있다.However, in the case of SAR (Synthetic Aperture Radar) images used in oil spill detection, since the general user has difficulty in image processing, overseas oil spill detection software mostly provides the final image processed by the developer in the service form have.

하지만 단계별 방재계획 수립을 위해서는 원본 영상을 바로 확인할 수 있으며, 탐지 및 확산 범위 예측을 모두 포함하는 시스템이 필요로 한다.However, in order to establish a stage-by-stage disaster prevention plan, a system that includes both detection and diffusion range prediction is needed.

그러나 실제 수요자는 위성영상 처리를 전문적으로 수행하는 사람이 아니기 때문에 이를 위해 영상 확인, 영상 처리, 확산범위 예측 등의 기능을 지닌 방재계획 수립을 위한 일체형 기름유출 탐지 및 확산 예측 소프트웨어가 필요하다. However, since the actual consumer is not a person who specializes in satellite image processing, integrated oil spill detection and diffusion prediction software is needed for disaster prevention planning with image verification, image processing, spread range prediction, and so on.

이에 따라 위성영상이 생소한 수요자들이 위성영상을 활용하여 기름유출 탐지 및 방재를 신속히 할 수 있도록 주어진 시간 내에 사고지점 촬영 가능한 위성을 탐색하여 결과를 제공해 주고 해당 위성영상을 분석하여 기름유출 탐지 및 유출유 경로와 같은 정보를 제공해 주는 시스템 개발이 시급한 실정이다.Therefore, in order to expedite the detection and disaster prevention of oil spill by using the satellite image, the unfamiliar customers can search the satellites that can shoot at the accident point within a given time, provide the results, analyze the satellite images, It is urgent to develop a system that provides information such as routes.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 궤도정보(TLE : Two Line Elements)를 이용하여 최단 시간 내에 사고지점을 촬영할 수 있는 위성 탐색을 통해 사용자에게 제공하고, 사용자가 적정 위성을 선택하여 해당 위성영상을 수신 받을 수 있도록 정보 송수신 시스템을 구축하며, 수신 받은 위성영상을 활용한 기름유출탐지 및 유출유 예측 결과를 제공하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method and system for providing a user with a satellite search capable of photographing an accident spot within a shortest time using TLE (Two Line Elements) The present invention provides an information transmission / reception system for detecting an oil spill and estimating an oil spill using the received satellite image.

본 발명의 한 특징에 따른 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법은, 기름유출사고 발생 시 사용자가 분석하고자 하는 지점에 대한 정보를 사용자 입력부에 입력하는 단계; 상기 사용자가 입력한 정보를 정보 저장부에 저장하는 단계; 상기 입력된 정보를 기반으로 촬영 가능한 위성을 위성 탐색부를 통해 탐색하는 단계; 상기 사용자가 적절한 위성을 선택하면 정보 송신부를 통해 위성영상을 관리하는 기관에 촬영요청 정보를 송신하는 단계; 상기 촬영요청 정보를 송신한 후 해당 기관에서 전송한 위성영상을 영상 수신부를 통해 수신하는 단계; 기름유출 탐지를 위해 상기 수신 받은 위성영상을 사용자가 영상 입력부에 입력하는 단계; 상기 입력받은 위성영상과 보조 데이터를 이용하여 영상 분석부를 통해 분석하는 단계; 및 상기 분석된 영상을 화면 표출부를 통해 표출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of predicting and estimating an oil spill, comprising the steps of: inputting information on a point to be analyzed by a user when a spill occurs, Storing information input by the user in an information storage unit; Searching satellites that can be photographed based on the input information through a satellite search unit; When the user selects an appropriate satellite, transmitting photographing request information to an organization managing a satellite image through an information transmitting unit; Receiving a satellite image transmitted from a relevant institution after transmitting the photographing request information through an image receiving unit; Inputting the received satellite image to the image input unit for oil leakage detection; Analyzing the input satellite image and auxiliary data through an image analysis unit; And displaying the analyzed image through a screen display unit.

본 발명에 있어서, 상기 사용자 입력부에 입력하는 정보 및 상기 촬영요청 정보는 기름유출탐지를 수행하고자 하는 사고지점의 좌표, 촬영시간 범위, 위성영상 종류, 구름양인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the information input to the user input unit and the photographing request information are coordinates of an accident point, an image capturing time range, a satellite image type, and an amount of clouds.

본 발명에 있어서, 상기 위성영상은 SAR영상 또는 광학영상인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the satellite image may be an SAR image or an optical image.

본 발명에 있어서, 상기 보조 데이터는 외부 사이트에서 수집한 조류, 해풍, 파랑인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the auxiliary data may be a bird, a sea breeze, or a wave collected at an external site.

본 발명에 있어서, 상기 영상 분석부를 통한 분석은, 위성영상을 통해 기름유출지역, 유출면적, 유출량을 계산하고, 해풍과 조류 데이터를 이용하여 기름의 이동속도 및 방향을 예측하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the analysis through the image analysis unit calculates the oil spill area, the outflow area and the outflow amount through the satellite image, and predicts the movement speed and the direction of the oil using the sea breeze and the algae data.

상기 모니터링부는 지도축적표시부, 추정경로 표시부, 지도축소부, 맵컨트롤부, 도구창, 레이어컨트롤부 및 레이어상세표시부를 포함할 수 있다.The monitoring unit may include a map storage display unit, an estimated path display unit, a map reduction unit, a map control unit, a tool window, a layer control unit, and a layer detailed display unit.

본 발명에 따르면, 궤도정보(TLE)를 이용하여 최단 시간 내에 해양 기름오염사고지점을 촬영한 위성영상을 활용하여 기름유출 탐지 및 유출유 예측을 통해 신속한 방재로 피해를 줄이는 효과가 있다. According to the present invention, there is an effect of reducing the damage due to rapid disaster prevention by detecting the oil spill and estimating the oil spill utilizing the satellite image of the marine oil pollution accident point within the shortest time using the orbit information (TLE).

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기름유출 탐지 및 확산 예측 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기름유출 탐지 및 확산 예측을 시각화한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모니터링 모식도이다.
1 is a flowchart illustrating an oil leak detection and diffusion prediction method according to an embodiment of the present invention.
2 is a visualization of oil spill detection and diffusion prediction according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a monitoring according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 기름유출 탐지 및 확산 예측 방법에 대하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an oil leak detection and diffusion prediction method according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기름유출 탐지 및 확산 예측 방법을 나타낸 흐름도이다. 1 is a flowchart illustrating an oil leak detection and diffusion prediction method according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명은 기름유출 탐지 및 확산 예측 방법은, 먼저 기름유출사고 발생 시 사용자가 분석하고자 하는 지점에 대한 정보를 사용자 입력부에 입력한다(S100). Referring to FIG. 1, in an oil spill detection and diffusion prediction method of the present invention, information on a point to be analyzed by a user is input to a user input unit when an oil spill accident occurs (S100).

여기서, 사용자 입력부는 사용자가 기름유출탐지를 수행하고자 하는 사고지점의 좌표나 사용자가 원하는 촬영시간 범위, 위성영상 종류, 광학위성의 경우에는 구름의 양과 같은 검색 제한 사항들을 입력한다. Here, the user input unit inputs search constraints such as coordinates of an accident point at which the user wants to perform oil spill detection, a photographing time range desired by the user, a satellite image type, and the amount of clouds in the case of an optical satellite.

이어서, 사용자가 입력한 정보를 정보 저장부에 저장한다(S200). 즉, 사고지역 좌표, 촬영시간 범위, 위성영상 종류(SAR 또는 광학), 구름양 등의 입력 정보를 정보 저장부에 저장한다.Then, the information input by the user is stored in the information storage unit (S200). That is, the input information such as the accident area coordinates, the shooting time range, the satellite image type (SAR or optical), and the amount of clouds is stored in the information storage unit.

이어서, 입력된 정보를 기반으로 촬영 가능한 위성을 위성 탐색부를 통해 탐색한다(S300).Subsequently, a satellite capable of being photographed based on the input information is searched through a satellite search unit (S300).

여기서, 상기 위성 탐색부는 정보 저장부를 통해 입력 정보를 가져오며 궤도정보(TLE)를 제공하는 외부 사이트에서 TLE 정보를 가져와 위성의 궤도를 계산하는 소프트웨어를 실행한다. 이때, 위성의 현재 위치와 궤도 예측 결과를 이용하면 촬영이 필요한 사고 지점을 어느 위성이 언제 지나가는지 알 수 있기 때문에 사용자가 지정한 시간 범위나 위성영상의 종류, 구름의 양과 같은 제한 사항에 맞춰 결과물을 제공할 수 있으며, 이 결과물들은 사고 지점을 촬영할 수 있는 시간 순서대로 정렬되어 사용자에게 제공이 가능하다.Here, the satellite search unit fetches the input information through the information storage unit and executes software for calculating the orbit of the satellite by taking TLE information from an external site providing the TLE. In this case, by using the current position of the satellite and the orbit prediction result, it is possible to know which satellite is passing the accident point where the photographing is required, so that the result can be adjusted according to the limitations such as the time range specified by the user, And the results can be provided to the user in a time order in which the point of the accident can be photographed.

이어서, 사용자가 적절한 위성을 선택하면 정보 송신부를 통해 위성 영상을 관리하는 기관에 촬영 요청 정보를 송신한다(S400).Then, if the user selects an appropriate satellite, the photographing request information is transmitted to an organization that manages the satellite image through the information transmitting unit (S400).

여기서, 상기 정보 송신부는 위성 탐색부에서 제공한 결과물을 통해 사용자가 촬영 요청할 위성을 선택하였다면 해당 기관에 촬영요청 정보를 전송한다. 촬영요청 정보라 함은 사용자 입력부에서 사용자가 입력하였던 검색 제한사항을 의미한다. 즉, 사고지역의 좌표, 사용자가 원하는 촬영 가능 시간 범위, 사용자가 필요로 하는 위성영상 종류(SAR 또는 광학), 구름의 양 등을 의미한다.Here, if the user selects a satellite from the result provided by the satellite searching unit, the information transmitting unit transmits the photographing request information to the relevant institution. The photographing request information means a retrieval restriction item input by the user in the user input unit. That is, coordinates of an accident area, a photographable time range desired by the user, a type of satellite image (SAR or optical) required by the user, and the amount of cloud, etc.

이어서, 해당 기관에서 전송한 위성 영상을 영상 수신부를 통해 수신한다(S500). 즉, 촬영 요청 정보를 송신한 후, 해당 기관에서 촬영 불가라는 답변을 받게 되면 사용자는 다른 적정위성을 선택할 수 있으며, 촬영이 가능하다는 답변을 받게 되면 요청했던 위성영상인 SAR영상 또는 광학영상을 영상 수신부에서 수신 받게 된다.Then, the satellite image transmitted from the relevant organization is received through the image receiving unit (S500). In other words, after transmitting the photographing request information, if a response is received from the relevant institution that the photographing is impossible, the user can select another suitable satellite. If the photographer is informed that photographing is possible, the SAR image or optical image, And received by the receiving unit.

이어서, 기름유출탐지를 위해 수신 받은 위성영상을 영상 입력부에 입력한다(S600).Subsequently, the received satellite image for oil spill detection is input to the image input unit (S600).

여기서, 상기 영상 입력부에서는 사용자가 기름유출 탐지를 위해 인공위성 영상을 입력한다. 이때, 입력 받는 인공위성 영상은 광학영상 또는 SAR 영상이며, 광학 영상과 SAR 영상은 영상 획득 방식이 다르므로 영상 분석부에서 서로 다른 기법을 활용하여 기름유출지역, 유출면적, 유출량을 계산한다.In the image input unit, the user inputs a satellite image to detect an oil spill. Since the input satellite image is an optical image or SAR image, and the optical image and the SAR image are different in image acquisition method, the image analysis unit calculates the oil spill area, the outflow area, and the outflow amount using different techniques.

이어서, 입력받은 위성영상과 보조 데이터를 이용하여 영상 분석부를 통해 분석한다(S700). 이때, 상기 영상 분석부에서는 입력받은 위성영상인 SAR 영상 또는 광학영상과 외부 사이트에서 수집한 조류, 해풍, 파랑 등의 보조 데이터를 이용하여 영상 분석부에 탑재되어 있는 알고리즘을 구동시킨다.Then, the input satellite image and the auxiliary data are analyzed through the image analysis unit (S700). At this time, the image analysis unit drives an algorithm installed in the image analysis unit using an SAR image or an optical image, which is a satellite image, and ancillary data such as algae, sea breeze, and waves collected from an external site.

여기서, 입력 받는 위성영상은 광학 또는 SAR 영상이며, 광학영상일 경우 기름 지역과 바다 및 육지 지역의 분광 대역이 다르다는 점에 기초하여 다중분광밴드의 각 밴드간 비율을 통해 기름유출 지역의 후보군을 산정한다. 촬영 시점의 인공위성 촬영각 및 자세 정보를 이용하여 각 화소의 기하학적 왜곡을 보정한 후 유출면적을 계산하며, 기름띠의 색상 정보를 이용하여 유출량을 추정한다. 기름띠의 색상은 기름 두께에 따라 다르게 나타나며 일반적으로 옅은 기름일 경우 흰색, 두께가 두꺼워질수록 갈색, 검은색으로 나타난다.Based on the fact that the input satellite images are optical or SAR images and that the spectral bands of the oil, sea, and land regions are different for the optical image, the candidate regions of the oil spill area are estimated through the ratio of the bands of the multiple spectral bands do. The geometric distortion of each pixel is corrected using the satellite photographing angle and attitude information at the photographing point, and then the outflow area is calculated and the outflow amount is estimated using the color information of the oil band. The color of the oil band varies depending on the thickness of the oil. In general, it becomes white when it is light oil and becomes brown when it becomes thick.

SAR 영상의 경우 초기 영상의 노이즈가 심하므로 노이즈를 제거한 후 기름유출지역을 탐지한다. 일반적으로 SAR 위성은 레이더를 경사각으로 방출한 후 되돌아오는 후방산란신호를 이용하여 영상을 생성하므로 기하학적 왜곡을 지니고 있다. 정확한 유출면적을 계산하기 위해서는 이러한 기하학적 왜곡을 보정해야 하며, 일반적으로 경사각으로 촬영된 영상을 수직에서 촬영된 영상으로 생성하는 기법을 적용하며, 이를 SAR 영상 전처리라 한다. 전처리된 SAR 영상을 이용하여 정확한 기름 유출면적을 산정한다.In case of SAR image, the noise of the initial image is severe, so the noise is removed and the oil spill area is detected. In general, SAR satellites have a geometric distortion because they generate images by using backscattering signals that return radar at a tilt angle and then return. In order to calculate the accurate runoff area, this geometric distortion must be corrected. In general, a technique of generating an image taken at a tilt angle as a vertically shot image is applied, which is called SAR image preprocessing. Using the preprocessed SAR images, calculate the correct oil spill area.

광학영상 및 SAR 영상에서 획득된 기름유출지역, 유출면적, 유출량을 초기 입력 자료를 활용하고, 유출면적, 유출량, 기름의 종류를 기초로 하여 표출할 기름입자의 수를 산정한다. 기름의 종류는 원유, 디젤, 가솔린 등으로 구분되며 현장 조사 및 실측으로 사용자 입력을 받는다. 기름의 종류에 따라 각각 이동속도 및 가라앉는 정도가 다르므로 필히 입력받아야 하는 계수이다.Estimate the number of oil particles to be expressed based on the outflow area, outflow rate, and type of oil using the initial input data for the outflow area, outflow area and outflow amount obtained from the optical image and SAR image. The types of oil are divided into crude oil, diesel, gasoline, etc., and user input is obtained by field inspection and actual measurement. It is a coefficient that must be inputted because the moving speed and sinking degree are different according to the type of oil.

또한 해황 데이터 즉, 해풍과 조류 데이터를 이용하여 기름의 이동속도 및 방향을 예측한다. 해풍과 조류 데이터의 계수를 초기 유출 시간과 일치시키기 위해 선형보간법을 이용한다. 기름입자와 검색된 동북방향 해황 데이터의 거리 계산을 통해 가장 가까운 해황 데이터를 기름입자 이동 영향 계수로 판단하여 기름입자의 이동경로를 예측한다. 일반적으로 해풍으로 인한 계수는 0.03이고 조류로 인한 계수는 100으로 산정하며, 조류로 인한 이동 시 연직방향의 이동은 거의 무시한다. 예측된 이동경로에 부력으로 인한 영향, 난류확산으로 인한 이동 등을 고려하여 전체적인 확산면적을 산정한다.It also predicts the speed and direction of oil movement using oceanographic data, ie, sea breeze and algae data. Linear interpolation is used to match the coefficients of sea breeze and algae data with the initial runoff times. The distance between the oil particles and the northeast oceanography data is calculated to estimate the movement route of the oil particles by determining the nearest oceanography data as the oil particle movement coefficient. In general, the coefficient due to sea breeze is 0.03, and the coefficient due to algae is 100, and the movement in the vertical direction is almost ignored when moving due to algae. The overall diffusion area is estimated by taking into consideration the influence due to buoyancy in the predicted travel route and the movement due to turbulent diffusion.

마지막으로, 분석된 영상을 화면 표출부와 모니터링부를 통해 표출하여 사용자에게 제공한다(S800). 이때, 상기 화면 표출부에서는 탐지, 면적, 유출량 등을 계산한 알고리즘을 사용자가 볼 수 있도록 가시화한다. 즉, 화면 표출부에서는 유출유 경로, 해풍, 조류와 같은 결과물을 애니메이션으로 도 2와 같이 제공한다.Finally, the analyzed image is displayed through the screen display unit and the monitoring unit and is provided to the user (S800). At this time, the screen display unit visualizes an algorithm that calculates the detection, area, and flow rate so that the user can view the algorithm. In other words, the screen display unit provides animations such as an outflow route, sea breezes, and algae as shown in FIG.

본 발명에 따르면 위성영상이 생소한 수요자들이 궤도정보(TLE)를 이용하여 최단 시간 내에 해양 기름오염 사고 지점을 빨리 촬영할 수 있는 광학 위성 또는 SAR 위성을 찾아 사용자에게 제공하며, 촬영한 위성영상을 활용하여 기름유출 탐지 및 유출유 예측을 통해 신속하게 방재할 수 있다.According to the present invention, a user who is unfamiliar with a satellite image finds an optical satellite or a SAR satellite capable of quickly photographing a marine oil pollution accident spot within a shortest time using the TLE, and provides the user with the satellite, Oil spill can be detected quickly and the disaster can be predicted by prediction of oil spill.

다음으로 도 3을 참조하여 상기 일련의 단계를 관리자가 볼 수 있도록 하는 모니터링 방법에 대하여 설명한다.Next, referring to FIG. 3, a monitoring method for allowing the administrator to view the series of steps will be described.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모니터링 모식도이다. 3 is a schematic diagram of a monitoring according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, web모니터링부에 표출되는 정보로는 지도축적표시부(10), 추정경로 표시부(20), 지도축소부(30), 맵컨트롤부(40), 도구창(50), 레이어컨트롤부(60), 레이어상세표시부(70)를 포함하여 구성하고 있다.3, the information displayed on the web monitoring unit includes a map storage display unit 10, an estimated path display unit 20, a map reduction unit 30, a map control unit 40, a tool window 50, A control unit 60, and a layer detailed display unit 70. [

상기 지도축적표시부(10)는 상기 화면에 나타나는 확대된 지도의 확대 및 축소시, 변경된 축적을 지도의 왼쪽 하단에 나타내어준다.The map accumulation display unit 10 displays the changed accumulation at the lower left corner of the map when the enlarged map shown on the screen is enlarged or reduced.

상기 추정경로 표시부(20)는 탐지한 선박과 기름유출 추정경로를 표시해준다. 이때 기름영역을 추출한 후, Shape file로 변환하여 Shape file을 지도에 표출한다. 이로 인해, 기름 확산범위 예측 결과를 추정할 수 있다.The estimated path display unit 20 displays the detected ship and the oil spill estimation path. At this time, after extracting the oil region, convert it into a Shape file and display the Shape file on the map. As a result, the prediction result of the oil diffusion range can be estimated.

상기 지도축소부(30)는 전체 맵에 대한 미니맵을 제공하여 현재 표출되고 있는 화면이 지도상 어느 지점인지 나타내어준다.The map reduction unit 30 provides a mini-map of the entire map, and indicates at which point on the map the currently displayed screen is located.

상기 맵 컨트롤부(40)는 방향버튼을 누르면 선택된 방향으로 이동하는 방향제어부(41), 슬러이더를 이용하여 지도의 확대 및 축소를 가능하게 하는 줌슬라이더(42) 및 마우스 포인트 모양이 바뀌며 panning, zoom in 및 zoom out이 가능하게 하는 동작제어부(43)를 포함하여 구성하고 있다.The map control unit 40 includes a direction control unit 41 that moves in a selected direction when a direction button is pressed, a zoom slider 42 that enables enlargement and reduction of a map using a slider, and an operation control unit 43 that enables zoom in and zoom out.

상기 도구창(50)은 베이스 맵의 원좌표를 기준으로 표출되는 영상의 좌표를 변경할 수 있는 좌표변경도구, 마우스로 두 점을 선택하면 둘 사이의 거리를 표시하는 창이 생성되는 거리측정도구, 여러점을 선택하여 구하고자 하는 면적을 계산하는 면적계산도구, 지도에 표출된 레이어에 대한 설명을 팝업창으로 표시해주는 레이어팝업도구, 위성영상의 촬영날짜 및 지도상의 영역을 이용해 영상을 검색하는 검색도구 및 선박의 이동경로나 기름유출 면적의 변화를 연속적으로 확인 가능하게 하는 실시간경로확인도구를 포함하여 구성하고 있다.The tool window 50 includes a coordinate change tool for changing coordinates of an image displayed based on a circle coordinate of a base map, a distance measuring tool for generating a window for displaying a distance between two points when a mouse is selected, An area calculation tool for calculating an area to be selected by selecting a point, a layer popup tool for displaying a description of a layer displayed on the map in a popup window, a search tool for searching for an image using a shooting date of the satellite image and an area on the map, And a real-time path checking tool for continuously checking the change of the moving path of the ship or the oil outflow area.

상기 레이어컨트롤부(60)의 기능으로는 화면에 표출하고자 하는 레이어를 선택하여 변경가능하고, 영상처리 소프트웨어의 결과뿐만 아니라 사용자가 직접 Shape file을 선택해서 지도에 표출가능하고, 레이어의 삭제 및 변경이 가능하며, 벡터파일 일부분을 수정할 수 있고, 결과파일을 수정할 수 있다.As a function of the layer control unit 60, it is possible to select and change the layer to be displayed on the screen. In addition to the result of the image processing software, the user can directly display the Shape file on the map, You can modify part of the vector file and modify the resulting file.

상기 레이어 상세표시부(70)는 레이어 상태 표시창으로서, 현재 지도에 출력된 레이어에 대한 설명을 표시해준다.The layer detail display unit 70 displays a description of the layer currently displayed on the map as a layer status display window.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

10: 지도축적 표시부 20: 추정경로 표시부
30: 지도 축소부 40: 맵 컨트롤부
41: 방향제어부 42: 줌 슬라이더
43: 동작제어부 50: 도구창
60: 레이어 컨트롤부 70: 레이어 상세표시부
10: map accumulation display part 20: estimated route display part
30: map reduction unit 40: map control unit
41: direction control section 42: zoom slider
43: motion control section 50: tool window
60: Layer control section 70: Layer detailed display section

Claims (6)

기름유출사고 발생 시 사용자가 분석하고자 하는 지점에 대한 정보를 사용자 입력부에 입력하는 단계;
상기 사용자가 입력한 정보를 정보 저장부에 저장하는 단계;
상기 입력된 정보를 기반으로 촬영 가능한 위성을 위성 탐색부를 통해 탐색하는 단계;
상기 사용자가 적절한 위성을 선택하면 정보 송신부를 통해 위성영상을 관리하는 기관에 촬영요청 정보를 송신하는 단계;
상기 촬영요청 정보를 송신한 후 해당 기관에서 전송한 위성영상을 영상 수신부를 통해 수신하는 단계;
기름유출 탐지를 위해 상기 수신받은 위성영상을 사용자가 영상 입력부에 입력하는 단계;
상기 입력받은 위성영상과 보조 데이터를 이용하여 영상 분석부를 통해 분석하는 단계; 및
상기 분석된 영상을 화면 표출부 및 모니터링부를 통해 표출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법.
Inputting information about a point to be analyzed by a user to a user input unit when an oil spill accident occurs;
Storing information input by the user in an information storage unit;
Searching satellites that can be photographed based on the input information through a satellite search unit;
When the user selects an appropriate satellite, transmitting photographing request information to an organization managing a satellite image through an information transmitting unit;
Receiving a satellite image transmitted from a relevant institution after transmitting the photographing request information through an image receiving unit;
Inputting the received satellite image to the image input unit for oil leakage detection;
Analyzing the input satellite image and auxiliary data through an image analysis unit; And
And displaying the analyzed image through a screen display unit and a monitoring unit.
제1항에 있어서,
상기 사용자 입력부에 입력하는 정보 및 상기 촬영요청 정보는 기름유출탐지를 수행하고자 하는 사고지점의 좌표, 촬영시간범위, 위성영상 종류, 구름양인 것을 특징으로 하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the information input to the user input unit and the photographing request information are coordinates of an accident point at which oil spill detection is to be performed, a photographing time range, a satellite image type, and a cloud amount.
제1항에 있어서,
상기 위성영상은 SAR영상 또는 광학영상인 것을 특징으로 하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the satellite image is an SAR image or an optical image.
제1항에 있어서,
상기 보조 데이터는 외부 사이트에서 수집한 조류, 해풍, 파랑인 것을 특징으로 하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the auxiliary data is a bird, a sea breeze, and a blue sea collected from an external site.
제1항에 있어서,
상기 영상 분석부를 통한 분석은, 위성영상을 통해 기름유출지역, 유출면적, 유출량을 계산하고, 해풍과 조류 데이터를 이용하여 기름의 이동속도 및 방향을 예측하는 것을 특징으로 하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the analysis through the image analysis unit calculates an oil spill area, an outflow area, and an outflow amount through a satellite image, and predicts a movement speed and a direction of oil using sea breeze and algae data, Way.
제 1항에 있어서,
상기 모니터링부는 지도축적표시부, 추정경로 표시부, 지도축소부, 맵컨트롤부, 도구창, 레이어컨트롤부 및 레이어상세표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기름 유출 탐지 및 확산 예측 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the monitoring unit includes a map accumulation display unit, an estimated route display unit, a map reduction unit, a map control unit, a tool window, a layer control unit, and a layer detail display unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102469002B1 (en) * 2021-12-27 2022-11-18 한국해양과학기술원 Automatic Generation-Display System of Marine Pollution Information and Method thereof

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