KR20230082459A - Method, computer-readable storage medium, computer program and apparatus for wind condition measurement using 3d lidar and system including the same - Google Patents
Method, computer-readable storage medium, computer program and apparatus for wind condition measurement using 3d lidar and system including the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230082459A KR20230082459A KR1020210170397A KR20210170397A KR20230082459A KR 20230082459 A KR20230082459 A KR 20230082459A KR 1020210170397 A KR1020210170397 A KR 1020210170397A KR 20210170397 A KR20210170397 A KR 20210170397A KR 20230082459 A KR20230082459 A KR 20230082459A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- wind condition
- condition data
- data
- lidar
- point
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000004590 computer program Methods 0.000 title claims description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title description 18
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/18—Testing or calibrating meteorological apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
- G01S17/95—Lidar systems specially adapted for specific applications for meteorological use
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/08—Adaptations of balloons, missiles, or aircraft for meteorological purposes; Radiosondes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
- G06F17/10—Complex mathematical operations
- G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W2201/00—Weather detection, monitoring or forecasting for establishing the amount of global warming
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W2203/00—Real-time site-specific personalized weather information, e.g. nowcasting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Abstract
본 발명은 기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하고, 라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하며, 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하고, 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 제 2 풍황 데이터를 보정하는, 풍황 계측 방법을 제공한다.The present invention collects first wind condition data from a meteorological tower, collects a point cloud from lidar to generate second wind condition data, performs regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data, and performs a regression analysis on the Provided is a wind condition measurement method for correcting the second wind condition data based on the correction equation according to the present invention.
Description
본 발명은 3D 라이다를 이용하는 풍황 계측 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체, 컴퓨터 프로그램, 장치 및 이를 포함하는 풍황 계측 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 3D 라이다에서 측정되는 포인트 클라우드를 이용하여 풍황을 계측할 수 있는 풍황 계측 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체, 컴퓨터 프로그램, 장치 및 이를 포함하는 풍황 계측 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wind condition measuring method using a 3D lidar, a computer readable recording medium, a computer program, an apparatus, and a wind condition measuring system including the same, and more particularly, to a wind condition measuring method using a point cloud measured by a 3D lidar. The present invention relates to a wind condition measuring method capable of measuring a wind condition, a computer readable recording medium, a computer program, an apparatus, and a wind condition measuring system including the same.
일반적으로, 해상의 풍황 계측은 해상 기상탑이나 부유식 윈드 라이다를 해상에 설치하여 측정하는 방법이 이용된다.In general, a method of measuring wind conditions at sea by installing a marine meteorological tower or a floating wind lidar on the sea is used.
이와 관련하여, 발전사업허가세부기준에 따르면 해상 풍력 발전 단지 후보지의 위치가 육상으로부터 반경 5km 유효거리를 초과하는 경우에는 풍황 자원을 계측하기 위하여 해상에 풍황 계측기를 설치하여야 한다.In this regard, according to the detailed standards for power generation business permits, if the location of a candidate site for an offshore wind farm exceeds an effective distance of 5 km from the land, a wind condition instrument must be installed on the sea to measure wind condition resources.
다만, 해상 기상탑의 경우, 자켓 등의 하부구조물을 설치한 후 해상 기상탑을 세워야 하므로 육상에 설치되는 기상탑에 대비하여 60배 내지 90배 이상의 설치 비용이 요구된다.However, in the case of a maritime weather tower, since the maritime weather tower must be erected after installing substructures such as jackets, installation costs are required to be 60 to 90 times higher than those of land-based weather towers.
따라서, 경제성이 확보되지 않은 발전사업허가를 받는 단계 등에서는 고비용의 해상 기상탑을 설치하여 풍황 자원 평가를 수행하는 것은 사실상 불가능하므로, 비용을 절감하며 해상의 풍황을 정확히 계측 가능한 방안이 요구되는 실정이다.Therefore, it is virtually impossible to perform wind condition resource evaluation by installing an expensive offshore meteorological tower at the stage of obtaining a power generation business permit where economic feasibility is not secured. Therefore, a plan that can reduce costs and accurately measure the offshore wind condition is required. am.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 기상탑과 3D 라이다를 이용하여 풍황 데이터를 측정하고, 측정된 풍황 데이터를 회귀 분석하여 3D 라이다에 의해 측정된 풍황 데이터를 보정할 수 있는 풍황 계측 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체, 컴퓨터 프로그램, 장치 및 이를 포함하는 풍황 계측 시스템을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is a wind condition measurement method capable of correcting the wind condition data measured by the 3D lidar by measuring wind condition data using a weather tower and 3D lidar and performing regression analysis on the measured wind condition data, It is to provide a computer readable recording medium, a computer program, a device, and a wind condition measurement system including the same.
본 발명의 일측면은, 기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하는 단계; 라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계; 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계; 및 상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계;를 포함할 수 있다.One aspect of the present invention comprises the steps of collecting first wind condition data from a weather tower; generating second wind condition data by collecting point clouds from LiDAR; performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
또한, 상기 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계는, 해상까지의 거리가, 상기 라이다가 설치된 지점으로부터 해상까지의 거리와 동일한 육상의 지점에서의 육상 풍황 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 라이다로부터 미리 설정된 거리 내에 속하는 해상의 지점에서의 해상 풍황 데이터를 생성하는 단계;를 포함할 수 있다.The generating of the second wind condition data may include generating land wind condition data at a point on the land where the distance to the sea is equal to the distance from the point where the lidar is installed to the sea; and generating sea wind condition data at a sea point within a preset distance from the lidar.
또한, 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계는, 상기 해상 풍황 데이터로부터 적합 데이터와 오결측 데이터를 분류하는 단계; 상기 보정식에 기초하여 상기 적합 데이터로부터 상기 오결측 데이터를 보정하는 단계; 및 상기 해상 풍황 데이터로부터 분류된 상기 오결측 데이터의 영역에 상기 보정된 오결측 데이터를 추가하는 단계;를 포함할 수 있다.The correcting of the second wind condition data may include classifying suitable data and false missing data from the sea wind condition data; correcting the erroneous missing data from the fit data based on the correction equation; and adding the corrected false missing data to an area of the false missing data classified from the sea wind condition data.
또한, 상기 회귀 분석을 수행하는 단계는, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 어느 하나를 독립 변수로 설정하는 단계; 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 다른 하나를 종속 변수로 설정하는 단계; 및 상기 독립 변수와 상기 종속 변수에 대한 상기 회귀 분석을 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.The performing of the regression analysis may include setting one of the first wind condition data and the land wind condition data as an independent variable; setting another one of the first wind condition data and the land wind condition data as a dependent variable; and performing the regression analysis on the independent variable and the dependent variable.
또한, 상기 라이다는, 상기 기상탑이 설치된 지점과 동일한 지점에 설치된 것일 수 있다.In addition, the lidar may be installed at the same location as the location where the weather tower is installed.
본 발명의 다른 일측면은, 기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하고, 라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하는 수집부; 상기 포인트 클라우드를 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성하고, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 분석부; 및 상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 보정부;를 포함할 수 있다.Another aspect of the present invention is a collection unit for collecting first wind condition data from a weather tower and collecting a point cloud from LIDAR; an analysis unit generating second wind condition data using the point cloud and performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and a correction unit correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
또한, 상기 분석부는, 해상까지의 거리가, 상기 라이다가 설치된 지점으로부터 해상까지의 거리와 동일한 육상의 지점에서의 육상 풍황 데이터를 생성하고, 상기 라이다로부터 미리 설정된 거리 내에 속하는 해상의 지점에서의 해상 풍황 데이터를 생성할 수 있다.In addition, the analyzer generates land wind condition data at a point on land where the distance to the sea is equal to the distance from the point where the lidar is installed to the sea, and at a point on the sea that falls within a preset distance from the lidar. of sea wind condition data can be generated.
또한, 상기 보정부는, 상기 해상 풍황 데이터로부터 적합 데이터와 오결측 데이터를 분류하고, 상기 보정식에 기초하여 상기 적합 데이터로부터 상기 오결측 데이터를 보정하며, 상기 해상 풍황 데이터로부터 분류된 상기 오결측 데이터의 영역에 상기 보정된 오결측 데이터를 추가할 수 있다.Further, the correction unit classifies suitable data and false missing data from the sea wind condition data, corrects the false missing data from the suitable data based on the correction equation, and classifies the false missing data from the sea wind condition data. The corrected false missing data may be added to the area of .
또한, 상기 분석부는, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 어느 하나를 독립 변수로 설정하고, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 다른 하나를 종속 변수로 설정하며, 상기 독립 변수와 상기 종속 변수에 대한 상기 회귀 분석을 수행할 수 있다.In addition, the analysis unit sets one of the first wind condition data and the land wind condition data as an independent variable, sets the other of the first wind condition data and the land wind condition data as a dependent variable, and sets the independent variable and The regression analysis for the dependent variable may be performed.
또한, 상기 라이다는, 상기 기상탑이 설치된 지점과 동일한 지점에 설치된 것일 수 있다.In addition, the lidar may be installed at the same location as the location where the weather tower is installed.
본 발명의 또 다른 일측면은, 제 1 풍황 데이터를 측정하는 기상탑; 포인트 클라우드를 측정하는 라이다; 및 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 포인트 클라우드를 수집하고, 상기 포인트 클라우드를 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성하며, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하고, 상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 풍황 계측 장치;를 포함할 수 있다.Another aspect of the present invention, the weather tower for measuring the first wind condition data; lidar to measure point clouds; and collecting the first wind condition data and the point cloud, generating second wind condition data using the point cloud, performing regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data, and performing the regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data. and a wind condition measuring device for correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the above.
본 발명의 다른 일측면은, 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하는 단계; 라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계; 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계; 및 상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.Another aspect of the present invention is a computer readable recording medium storing a computer program, the computer program, when executed by a processor, comprising the steps of: collecting first wind condition data from a meteorological tower; generating second wind condition data by collecting point clouds from LiDAR; performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
본 발명의 또 다른 일측면은, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하는 단계; 라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계; 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계; 및 상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.Another aspect of the present invention is a computer program stored on a computer readable recording medium, wherein the computer program, when executed by a processor, includes: collecting first wind condition data from a weather tower; generating second wind condition data by collecting point clouds from LiDAR; performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 3D 라이다를 이용하는 풍황 계측 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체, 컴퓨터 프로그램, 장치 및 이를 포함하는 풍황 계측 시스템을 제공함으로써 기상탑과 3D 라이다를 이용하여 풍황 데이터를 측정하고, 측정된 풍황 데이터를 회귀 분석하여 3D 라이다에 의해 측정된 풍황 데이터를 보정할 수 있다.According to one aspect of the present invention described above, by providing a wind condition measurement method using a 3D lidar, a computer readable recording medium, a computer program, an apparatus, and a wind condition measurement system including the same, wind condition data using a weather tower and 3D lidar It is possible to correct the wind condition data measured by 3D lidar by measuring and performing regression analysis on the measured wind condition data.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 장치의 블록도이다.
도 3은 도 2의 분석부에서 산출되는 보정식의 일 예시를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 방법의 순서도이다.1 is a schematic diagram of a wind condition measuring system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a wind condition measuring device according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing an example of a correction equation calculated by the analysis unit of FIG. 2 .
4 is a flowchart of a wind condition measurement method according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the embodiment of the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 시스템의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a wind condition measuring system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 풍황 계측 시스템(1)은 기상탑(10), 라이다(20) 및 풍황 계측 장치(30)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 풍황 계측 시스템(1)은 기상탑(10)과 라이다(20)에 의해 측정되는 풍황 데이터를 분석하여 보정식을 산출할 수 있고, 산출된 보정식을 이용하여 라이다(20)에 의해 측정된 풍황 데이터를 보정할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the wind
이와 관련하여, 기상탑(10)은 육상에 설치되는 육상 기상탑을 의미할 수 있다. 이에 따라, 기상탑(10)은 기상탑(10)에 마련되는 풍속계, 풍향계 등의 센서들을 이용하여 풍속, 풍향 등을 측정할 수 있다.In this regard, the
한편, 기상탑(10)은 제 1 풍황 데이터를 측정할 수 있다. 여기에서, 제 1 풍황 데이터는 기상탑(10)에서 측정되는 풍속 및 풍향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Meanwhile, the
이때, 기상탑(10)은 미리 설정된 시간 주기마다 제 1 풍황 데이터를 측정할 수 있고, 제 1 풍황 데이터가 측정된 시점을 기록할 수 있다.At this time, the
라이다(20)는 레이저 빔을 방사하여 대기 중의 입자로부터 반사되거나 산란되는 빔을 관측할 수 있다. 또는, 라이다(20)는 대기 중의 미세 입자에 의해 산란되는 광을 관측할 수도 있다.The
이를 통해, 라이다(20)는 관측된 빔의 파형을 분석하여 포인트 클라우드를 생성할 수 있다. 이때, 포인트 클라우드는 다수의 포인트를 포함할 수 있으며, 여기에서, 각각의 포인트는 라이다(20)와의 거리, 높이 및 방향 등의 정보를 포함할 수 있다.Through this, the
이를 위해, 라이다(20)는 빔을 방사하는 시점부터 반사된 빔을 수신하는 시점까지의 시간 간격 및 방사된 빔과 반사된 빔의 주파수 또는 위상 차이 등에 기초하여 포인트들을 생성할 수 있다.To this end, the
이때, 라이다(20)는 미리 설정된 시간 주기마다 포인트 클라우드를 측정할 수 있으며, 이에 따라, 라이다(20)는 포인트 클라우드가 측정된 시점을 기록할 수 있다.At this time, the
일 실시예에서, 라이다(20)는 3D 스캐닝 라이다일 수 있다. 여기에서, 3D 스캐닝 라이다는 다수의 레이어(Layer)로 빔을 방사하여 3차원 공간 내에서 포인트 클라우드를 측정할 수 있다.In one embodiment,
실시예에 따라, 라이다(20)는 기상탑(10)이 설치된 지점과 동일한 지점에 설치되거나, 기상탑(10)이 설치된 지점의 주변 환경에 따라 기상탑(10)에 인접하도록 설치될 수 있다.Depending on the embodiment, the
이에 따라, 풍황 계측 장치(30)는 기상탑(10)으로부터 제 1 풍황 데이터를 전달받아 저장하고, 라이다(20)로부터 포인트 클라우드를 전달받아 저장할 수 있다.Accordingly, the wind
풍황 계측 장치(30)는 포인트 클라우드를 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성할 수 있다. 즉, 풍황 계측 장치(30)는 미리 설정된 시간 주기에 따라 측정된 포인트 클라우드에 포함된 포인트들의 변화에 기초하여 제 2 풍황 데이터를 생성할 수 있다.The wind
이때, 제 2 풍황 데이터는 라이다(20)에 의해 측정된 지점에서의 풍속 및 풍향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 풍황 계측 장치(30)는 어느 한 시점에서 관측된 포인트 클라우드와 다른 시점에서 관측된 포인트 클라우드로부터 나타나는 포인트들의 위치 변화량, 변화된 각도, 포인트 클라우드가 관측된 시간 간격 등을 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성할 수 있다.In this case, the second wind condition data may include at least one of wind speed and wind direction at a point measured by the LIDAR 20 . For example, the wind
이와 관련하여, 풍황 계측 장치(30)는 미리 설정된 시간 주기마다 포인트 클라우드로부터 제 2 풍황 데이터를 생성할 수 있다. 이때, 풍황 계측 장치(30)는 포인트 클라우드가 관측된 시점을 해당 포인트 클라우드에 의해 생성된 제 2 풍황 데이터에 결합할 수 있다.In this regard, the wind
풍황 계측 장치(30)는 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행할 수 있고, 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 제 2 풍황 데이터를 보정할 수 있다.The wind
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 장치(30)에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the wind
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a wind condition measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 풍황 계측 장치(30)는 수집부(31), 분석부(33) 및 보정부(35)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the wind
수집부(31)는 기상탑(10)으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하고, 라이다(20)로부터 포인트 클라우드를 수집할 수 있다.The collecting
이때, 수집부(31)는 수신기가 무선 또는 유선 네트워크를 통해 기상탑(10) 또는 라이다(20)로부터 제 1 풍황 데이터 또는 포인트 클라우드를 전달받도록 설정될 수 있고, 저장소에 제 1 풍황 데이터 및 포인트 클라우드를 저장하도록 설정될 수 있다.At this time, the
분석부(33)는 포인트 클라우드를 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성하고, 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행할 수 있다.The
이와 관련하여, 제 2 풍황 데이터는 육상 풍황 데이터와 해상 풍황 데이터를 포함할 수 있다. 이때, 육상 풍황 데이터는 육상에서의 풍속 및 풍향 중 적어도 하나를 나타낼 수 있고, 해상 풍황 데이터는 해상에서의 풍속 및 풍향 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다.In this regard, the second wind condition data may include land wind condition data and sea wind condition data. In this case, the land wind condition data may indicate at least one of wind speed and wind direction on land, and the sea wind condition data may indicate at least one of wind speed and wind direction on the sea.
즉, 분석부(33)는 라이다(20)가 포인트를 수집한 방향이 육상 방향인 경우에 라이다(20)로부터 수신된 포인트를 이용하여 육상 풍황 데이터를 생성할 수 있다. 또는, 분석부(33)는 해상까지의 거리가, 라이다(20)가 설치된 지점으로부터 해상까지의 거리와 동일한 육상의 지점에서의 포인트를 이용하여 육상 풍황 데이터를 생성할 수 있다.That is, when the direction in which the
이때, 육상 풍황 데이터는 라이다(20)가 설치된 지점으로부터 미리 설정된 거리 간격만큼 떨어진 육상 지점(예를 들어, 1.6 Km)에서의 풍황 데이터를 의미할 수 있다.At this time, the land wind condition data may mean wind condition data at a land point (eg, 1.6 Km) away from the point where the
한편, 분석부(33)는 라이다(20)가 포인트를 수집한 방향이 해상 방향인 경우에 라이다(20)로부터 수신된 포인트를 이용하여 해상 풍황 데이터를 생성할 수 있다. 또는, 분석부(33)는 라이다(20)가 설치된 지점으로부터 미리 설정된 거리(예를 들어, 10 Km) 내에 속하는 해상의 지점에서의 포인트를 이용하여 해상 풍황 데이터를 생성할 수 있다.Meanwhile, when the direction in which the
일 실시예에서, 분석부(33)는 사용자로부터 미리 육상의 범위 및 해상의 범위 중 적어도 하나를 입력받거나, 사용자로부터 육상 풍황 데이터를 생성할 육상의 지점 및 해상 풍황 데이터를 생성할 해상의 지점 중 적어도 하나를 입력받을 수 있다.In one embodiment, the
분석부(33)는 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행할 수 있다.The
이를 위해, 분석부(33)는 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터 중 어느 하나를 종속 변수로 설정하고, 분석부(33)는 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터 중 다른 하나를 독립 변수로 설정할 수 있다. 이에 따라, 분석부(33)는 종속 변수와 독립 변수에 대한 회귀 분석을 수행하여 보정식을 산출할 수 있다.To this end, the
여기에서, 회귀 분석은 독립 변수의 변화에 따른 종속 변수의 변화가 나타나도록 독립 변수와 종속 변수 사이의 관계식을 결정하는 수학적 기법일 수 있다.Here, regression analysis may be a mathematical technique for determining a relational expression between an independent variable and a dependent variable so that a change in a dependent variable according to a change in an independent variable appears.
일 실시예에서, 분석부(33)는 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하여 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터의 관계를 나타내는 1 차 방정식을 결정할 수 있다.In one embodiment, the
이때, 분석부(33)는 서로 동일한 시점 또는 가장 인접한 시점에 생성된 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터를 이용하여 회귀 분석을 수행할 수 있다.In this case, the
이를 통해, 회귀 분석에 따라 산출된 보정식에서 결정 계수의 값을 확인할 수 있다. 이때, 결정 계수의 값이 1에 가까울수록 제 1 풍황 데이터와 육상 풍황 데이터의 상관도가 높다는 것으로 이해할 수 있다.Through this, it is possible to check the value of the coefficient of determination in the correction equation calculated according to the regression analysis. At this time, it can be understood that the closer the value of the coefficient of determination is to 1, the higher the correlation between the first wind condition data and the land wind condition data.
여기에서, 보정식은 회귀 분석 결과에 따른 1 차 방정식으로서, 제 2 풍황 데이터의 오결측 데이터를 보정하는 과정에서 이용되는 것일 수 있다.Here, the correction equation is a linear equation according to the regression analysis result, and may be used in a process of correcting false missing data of the second wind condition data.
예를 들어, 도 3은 도 2의 분석부에서 산출되는 보정식의 일 예시를 나타낸 그래프이다.For example, FIG. 3 is a graph showing an example of a correction equation calculated by the analyzer of FIG. 2 .
도 3을 참조하면, 기상탑(10)에 의해 측정된 제 1 풍황 데이터와 라이다(20)에 기초하여 생성된 제 2 풍황 데이터의 분포를 다수의 점으로 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the distribution of the first wind condition data measured by the
또한, 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석 결과인 보정식의 그래프를 나타내는 실선을 확인할 수 있다.In addition, a solid line representing a graph of a correction equation, which is a result of regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data, can be confirmed.
이때, 보정식의 결정 계수가 1에 가까울수록 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터의 상관도가 높은 것으로 이해할 수 있으며, 이때, 결정 계수는 보정식의 기울기를 제곱한 값으로 이해할 수 있다.At this time, it can be understood that the closer the coefficient of determination of the correction equation is to 1, the higher the correlation between the first wind condition data and the second wind condition data.
다시 도 2를 참조하면, 보정부(35)는 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 제 2 풍황 데이터를 보정할 수 있다.Referring back to FIG. 2 , the
구체적으로, 보정부(35)는 해상 풍황 데이터로부터 적합 데이터와 오결측 데이터를 분류하고, 보정식에 기초하여 적합 데이터로부터 오결측 데이터를 보정하며, 해상 풍황 데이터로부터 분류된 오결측 데이터의 영역에 보정된 오결측 데이터를 추가할 수 있다.Specifically, the
여기에서, 적합 데이터는 해상 풍황 데이터 중 정상 범위에 속하는 값을 갖는 데이터를 의미할 수 있다. 또한, 오결측 데이터는 해상 풍황 데이터 중 측정되지 않거나, 정상 범위를 벗어난 값을 갖는 데이터를 의미할 수 있다.Here, suitable data may mean data having a value belonging to a normal range among sea wind condition data. In addition, false missing data may mean data that is not measured or has a value out of a normal range among sea wind condition data.
이때, 정상 범위는 풍황 데이터의 평균 값으로부터 미리 설정된 임계치 내의 범위를 의미할 수 있다.In this case, the normal range may mean a range within a preset threshold value from an average value of wind condition data.
일 실시예에서, 정상 범위는 제 1 풍향 데이터에 기초하여 설정되거나, 제 2 풍향 데이터에 기초하여 설정될 수 있다.In one embodiment, the normal range may be set based on the first wind direction data or based on the second wind direction data.
다른 일 실시예에서, 정상 범위는 보정식의 독립 변수에 제 1 풍황 데이터 및 제 2 풍황 데이터 중 어느 하나를 입력하여 산출된 종속 변수의 값과 입력된 독립 변수의 값의 차이가 미리 설정된 임계치를 벗어나지 않도록 설정된 범위일 수도 있다.In another embodiment, the normal range is the difference between the value of the dependent variable calculated by inputting any one of the first wind condition data and the second wind condition data as the independent variable of the correction equation and the input independent variable value to a preset threshold. It may be a range set so as not to deviate.
한편, 오결측 데이터는 오측 데이터와 결측 데이터를 포함할 수 있으며, 이때, 오측 데이터는 정상 범위를 벗어난 값을 갖는 해상 풍황 데이터일 수 있고, 결측 데이터는 비어 있거나, 결측되지 않은 데이터를 나타내도록 설정된 값을 갖는 해상 풍황 데이터일 수 있다.Meanwhile, the false missing data may include false data and missing data. In this case, the false data may be sea wind condition data having a value outside the normal range, and the missing data may be empty or set to indicate non-missing data. It may be sea wind condition data having a value.
이와 관련하여, 분석부(33)는 임의의 시점에 측정된 포인트 클라우드에서 어느 지점의 포인트가 검출되지 않는 경우에 해당 포인트에 따른 해상 풍황 데이터를 결측 데이터로 설정할 수 있다.In this regard, the
한편, 보정부(35)는 사용자에 의해 미리 설정된 조건에 기초하여 오결측 데이터를 확인할 수도 있다.Meanwhile, the
보정부(35)는 보정식에 기초하여 적합 데이터로부터 오결측 데이터를 보정할 수 있다. 이를 위해, 보정부(35)는 오결측 데이터가 측정된 측정 시점과 인접한 시점에서 측정된 적합 데이터를 이용하여 상기의 오결측 데이터를 보정할 수 있다.The
구체적으로, 보정부(35)는 오결측 데이터가 측정된 측정 시점과 인접한 시점에서 측정된 적합 데이터인, 제 1 적합 데이터와 제 2 적합 데이터를 보정식의 독립 변수에 대입할 수 있다. 이러한 경우에, 보정부(35)는 보정식에 제 1 적합 데이터를 입력하여 제 1 보정 데이터를 산출하고, 보정식에 제 2 적합 데이터를 입력하여 제 2 보정 데이터를 산출할 수 있다.Specifically, the
이에 따라, 보정부(35)는 제 1 보정 데이터와 제 2 보정 데이터에 기초하여 오결측 데이터를 보정할 수 있다.Accordingly, the
일 실시예에서, 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직전 시점과 직후 시점에 적합 데이터가 존재하는 경우, 제 1 적합 데이터는 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직전 시점에서 측정된 적합 데이터이고, 제 2 적합 데이터는 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직후 시점에서 측정된 적합 데이터일 수 있다.In an embodiment, if fit data exists at a time point immediately before and after a time point of measuring false-missing data, the first fitted data is fitted data measured at a time point immediately before the measuring time point of false-missing data, and the second fitted data is The fitted data may be fitted data measured at a point in time immediately after the measuring point of the false missing data.
이러한 경우에, 보정부(35)는 제 1 보정 데이터와 제 2 보정 데이터의 평균 값에 기초하여 오결측 데이터의 측정 시점에서의 값을 보정할 수 있다.In this case, the
다른 일 실시예에서, 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직후 시점에 오결측 데이터가 존재하고, 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직전 시점에 연속하여 적합 데이터가 존재하는 경우, 제 1 적합 데이터는 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직전 시점에서 측정된 적합 데이터이고, 제 2 적합 데이터는 제 1 적합 데이터의 측정 시점에 대한 직전 시점에서 측정된 적합 데이터일 수 있다.In another embodiment, when false-missing data exists immediately after the measurement point of false-missing data, and fitted data continuously exists immediately before the measurement point-in-time of false-missing data, the first fitted data is mismatched. The fit data may be fit data measured at a time point immediately before the measurement time point of the side data, and the second fit data may be fit data measured at a time point immediately before the measurement time point of the first fit data.
이러한 경우에, 보정부(35)는 제 1 보정 데이터와 제 2 보정 데이터의 변화량과, 제 1 적합 데이터의 측정 시점과 제 2 적합 데이터의 측정 시점 간의 변화량에 기초하여 오결측 데이터의 측정 시점에서의 값을 결정할 수 있다.In this case, the
또 다른 일 실시예에서, 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직전 시점에 오결측 데이터가 존재하고, 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직후 시점에 연속하여 적합 데이터가 존재하는 경우, 제 1 적합 데이터는 오결측 데이터의 측정 시점에 대한 직후 시점에서 측정된 적합 데이터이고, 제 2 적합 데이터는 제 1 적합 데이터의 측정 시점에 대한 직후 시점에서 측정된 적합 데이터일 수 있다.In another embodiment, when false-missing data exists immediately before the measurement point of false-missing data, and fitted data continuously exists immediately after the measurement point-in-time of false-missing data, the first fitted data is The fitted data may be fitted data measured immediately after the measuring time of the false missing data, and the second fitted data may be fitted data measured immediately after the measuring time of the first fitted data.
이러한 경우에, 보정부(35)는 제 2 보정 데이터와 제 1 보정 데이터의 변화량과, 제 2 적합 데이터의 측정 시점과 제 1 적합 데이터의 측정 시점 간의 변화량에 기초하여 오결측 데이터의 측정 시점에서의 값을 보정할 수 있다.In this case, the
이를 통해, 보정부(35)는 장기간 동안 축적된 해상 풍황 데이터 중 오결측 데이터를 적합 데이터로 보정할 수 있다. 이는, 장기간 동안 축적된 해상 풍황 데이터의 정확도를 높이는 효과를 발생시킬 수 있다.Through this, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍황 계측 방법의 순서도이다.4 is a flowchart of a wind condition measurement method according to an embodiment of the present invention.
도 2와 도 4를 참조하면, 풍황 계측 방법은 제 1 풍황 데이터를 수집하는 단계(S100), 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계(S200), 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계(S300) 및 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계(S400)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 4 , the wind condition measurement method includes collecting first wind condition data (S100), generating second wind condition data (S200), and performing regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data. It may include a step of performing (S300) and a step of correcting the second wind condition data (S400).
풍황 계측 장치(30)는 기상탑(10)으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집할 수 있다(S100).The wind
또한, 풍황 계측 장치(30)는 라이다(20)로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성할 수 있다(S200).In addition, the wind
이에 따라, 풍황 계측 장치(30)는 제 1 풍황 데이터와 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행할 수 있다(S300).Accordingly, the wind
또한, 풍황 계측 장치(30)는 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 제 2 풍황 데이터를 보정할 수 있다(S400).In addition, the wind
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 메모리(내장 메모리 또는 외장 메모리))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 장치)를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서)에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.Various embodiments of the present document are software (eg, machine-readable storage media) (eg, memory (internal memory or external memory)) including instructions stored in a storage medium readable by a machine (eg, a computer). : program). A device is a device capable of calling a stored command from a storage medium and operating according to the called command, and may include an electronic device (eg, a device) according to the disclosed embodiments. When the command is executed by a processor (eg, a processor), the processor may perform a function corresponding to the command directly or by using other components under the control of the processor. An instruction may include code generated or executed by a compiler or interpreter. The device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium. Here, 'non-temporary' only means that the storage medium does not contain a signal and is tangible, but does not distinguish whether data is stored semi-permanently or temporarily in the storage medium.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다.According to one embodiment, the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided by being included in a computer program product.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential qualities of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
1: 풍황 계측 시스템
10: 기상탑
20: 라이다
30: 풍황 계측 장치1: wind condition measurement system
10: weather tower
20: Lida
30: Wind condition measuring device
Claims (13)
라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계;
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계; 및
상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는, 풍황 계측 방법.
Collecting first wind condition data from a weather tower;
generating second wind condition data by collecting point clouds from LiDAR;
performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and
and correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
해상까지의 거리가, 상기 라이다가 설치된 지점으로부터 해상까지의 거리와 동일한 육상의 지점에서의 육상 풍황 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 라이다로부터 미리 설정된 거리 내에 속하는 해상의 지점에서의 해상 풍황 데이터를 생성하는 단계;를 포함하는, 풍황 계측 방법.
The method of claim 1, wherein generating the second wind condition data comprises:
generating land wind condition data at a point on land where the distance to the sea is equal to the distance from the point where the lidar is installed to the sea; and
A wind condition measuring method comprising: generating sea wind condition data at a point on the sea that falls within a preset distance from the lidar.
상기 해상 풍황 데이터로부터 적합 데이터와 오결측 데이터를 분류하는 단계;
상기 보정식에 기초하여 상기 적합 데이터로부터 상기 오결측 데이터를 보정하는 단계; 및
상기 해상 풍황 데이터로부터 분류된 상기 오결측 데이터의 영역에 상기 보정된 오결측 데이터를 추가하는 단계;를 포함하는, 풍황 계측 방법.
The method of claim 2, wherein the correcting of the second wind condition data comprises:
classifying suitable data and incorrectly missing data from the sea wind condition data;
correcting the erroneous missing data from the fit data based on the correction equation; and
and adding the corrected false missing data to an area of the false missing data classified from the sea wind condition data.
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 어느 하나를 독립 변수로 설정하는 단계;
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 다른 하나를 종속 변수로 설정하는 단계; 및
상기 독립 변수와 상기 종속 변수에 대한 상기 회귀 분석을 수행하는 단계;를 포함하는, 풍황 계측 방법.
The method of claim 2, wherein performing the regression analysis comprises:
setting one of the first wind condition data and the land wind condition data as an independent variable;
setting another one of the first wind condition data and the land wind condition data as a dependent variable; and
A wind condition measurement method comprising: performing the regression analysis on the independent variable and the dependent variable.
상기 기상탑이 설치된 지점과 동일한 지점에 설치된 것인, 풍황 계측 방법.
The method of claim 1, wherein the lidar,
A method for measuring wind conditions, which is installed at the same point as the point at which the weather tower is installed.
상기 포인트 클라우드를 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성하고, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 분석부; 및
상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 보정부;를 포함하는, 풍황 계측 장치.
a collecting unit that collects first wind condition data from a weather tower and collects a point cloud from LIDAR;
an analysis unit generating second wind condition data using the point cloud and performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and
and a correction unit correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
해상까지의 거리가, 상기 라이다가 설치된 지점으로부터 해상까지의 거리와 동일한 육상의 지점에서의 육상 풍황 데이터를 생성하고, 상기 라이다로부터 미리 설정된 거리 내에 속하는 해상의 지점에서의 해상 풍황 데이터를 생성하는, 풍황 계측 장치.
The method of claim 6, wherein the analysis unit,
Generates land wind condition data at a point on land where the distance to the sea is equal to the distance from the point where the lidar is installed to the sea, and generates sea wind condition data at a point on the sea that falls within a preset distance from the lidar. Wind condition measuring device to do.
상기 해상 풍황 데이터로부터 적합 데이터와 오결측 데이터를 분류하고, 상기 보정식에 기초하여 상기 적합 데이터로부터 상기 오결측 데이터를 보정하며, 상기 해상 풍황 데이터로부터 분류된 상기 오결측 데이터의 영역에 상기 보정된 오결측 데이터를 추가하는, 풍황 계측 장치.
The method of claim 7, wherein the correction unit,
Classifying fit data and false missing data from the sea wind condition data, correcting the false missing data from the fit data based on the correction equation, and correcting the false missing data classified from the sea wind condition data. A wind condition measuring device that adds false missing data.
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 어느 하나를 독립 변수로 설정하고, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 육상 풍황 데이터 중 다른 하나를 종속 변수로 설정하며, 상기 독립 변수와 상기 종속 변수에 대한 상기 회귀 분석을 수행하는, 풍황 계측 장치.
The method of claim 7, wherein the analysis unit,
One of the first wind condition data and the land wind condition data is set as an independent variable, the other one of the first wind condition data and the land wind condition data is set as a dependent variable, and the A wind condition instrument that performs regression analysis.
상기 기상탑이 설치된 지점과 동일한 지점에 설치된 것인, 풍황 계측 장치.
The method of claim 6, wherein the lidar,
A wind condition measuring device installed at the same point as the point at which the weather tower is installed.
포인트 클라우드를 측정하는 라이다; 및
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 포인트 클라우드를 수집하고, 상기 포인트 클라우드를 이용하여 제 2 풍황 데이터를 생성하며, 상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하고, 상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 풍황 계측 장치;를 포함하는, 풍황 계측 시스템.
a meteorological tower for measuring first wind condition data;
lidar to measure point clouds; and
The first wind condition data and the point cloud are collected, second wind condition data is generated using the point cloud, regression analysis is performed on the first wind condition data and the second wind condition data, and the regression analysis A wind condition measuring system comprising: a wind condition measuring device for correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the present invention.
상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하는 단계;
라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계;
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계; 및
상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
A computer-readable recording medium storing a computer program,
When the computer program is executed by a processor,
Collecting first wind condition data from a weather tower;
generating second wind condition data by collecting point clouds from LiDAR;
performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and
Correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis; comprising instructions for causing the processor to perform a method comprising:
상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
기상탑으로부터 제 1 풍황 데이터를 수집하는 단계;
라이다로부터 포인트 클라우드를 수집하여 제 2 풍황 데이터를 생성하는 단계;
상기 제 1 풍황 데이터와 상기 제 2 풍황 데이터에 대한 회귀 분석을 수행하는 단계; 및
상기 회귀 분석에 따른 보정식에 기초하여 상기 제 2 풍황 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.
As a computer program stored on a computer-readable recording medium,
When the computer program is executed by a processor,
Collecting first wind condition data from a weather tower;
generating second wind condition data by collecting point clouds from LiDAR;
performing a regression analysis on the first wind condition data and the second wind condition data; and
A computer program comprising instructions for causing the processor to perform a method including correcting the second wind condition data based on a correction equation according to the regression analysis.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210170397A KR20230082459A (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | Method, computer-readable storage medium, computer program and apparatus for wind condition measurement using 3d lidar and system including the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210170397A KR20230082459A (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | Method, computer-readable storage medium, computer program and apparatus for wind condition measurement using 3d lidar and system including the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230082459A true KR20230082459A (en) | 2023-06-08 |
Family
ID=86765559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210170397A KR20230082459A (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | Method, computer-readable storage medium, computer program and apparatus for wind condition measurement using 3d lidar and system including the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20230082459A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101853122B1 (en) | 2017-09-27 | 2018-04-30 | 제주대학교 산학협력단 | GROUNDED-BASED LiDAR, APPARATUS AND METHOD FOR CORRECTING MEASUREMENT ERROR FOR LIDAR |
-
2021
- 2021-12-01 KR KR1020210170397A patent/KR20230082459A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101853122B1 (en) | 2017-09-27 | 2018-04-30 | 제주대학교 산학협력단 | GROUNDED-BASED LiDAR, APPARATUS AND METHOD FOR CORRECTING MEASUREMENT ERROR FOR LIDAR |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2339372T3 (en) | Methods and systems for detecting hazards for aviation because of convective weather | |
JP6721784B2 (en) | Information processing device, server device, control method, program, and storage medium | |
KR101751642B1 (en) | Method for correction of extinction coefficient obtained from atmospheric Light Detection And Ranging(LIDAR) | |
Lin et al. | ASCAT wind quality control near rain | |
Eresmaa et al. | A three-step method for estimating the mixing height using ceilometer data from the Helsinki testbed | |
Nyström et al. | Prediction of tree biomass in the forest–tundra ecotone using airborne laser scanning | |
Lindberg et al. | Detection of lying tree stems from airborne laser scanning data using a line template matching algorithm | |
US20220198749A1 (en) | System and method for monitoring forest gap using lidar survey data | |
KR102157578B1 (en) | Method for measuring significant wave height using artificial neural network in radar type wave gauge system | |
KR102169452B1 (en) | METHOD FOR ENSURING STABILITY OF DATA COLLECTED IN IoT WEATHER ENVIRONMENT | |
US8744752B2 (en) | Apparatus and method for detecting locations of vehicle and obstacle | |
Bradley et al. | Corrections for wind-speed errors from sodar and lidar in complex terrain | |
CN114485968B (en) | Visual laser calibration platform system | |
WO2018062064A1 (en) | Submergence prediction system, prediction method, and program | |
JP2019085712A (en) | Slope stability determination assistance system | |
Montaghi | Effect of scanning angle on vegetation metrics derived from a nationwide Airborne Laser Scanning acquisition | |
US10611495B2 (en) | Sea state estimation | |
Muecke et al. | Terrain echo probability assignment based on full-waveform airborne laser scanning observables | |
KR20220090698A (en) | Apparatus, method and system for determining speeding vessel based on artificial intelligence | |
KR101770742B1 (en) | Apparatus and method for detecting target with suppressing clutter false target | |
KR20230082459A (en) | Method, computer-readable storage medium, computer program and apparatus for wind condition measurement using 3d lidar and system including the same | |
WO2022034748A1 (en) | Underwater noise monitoring device, underwater noise monitoring method, and storage medium | |
Lu et al. | Research on rainfall identification based on the echo differential value from X-band navigation radar image | |
KR100741155B1 (en) | System for extracting height data of tree using laser pulse and method therefor | |
KR102238888B1 (en) | Rainfall measuring method using artificial intelligence |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal |