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Development of a Computer Vision-Based Deformation Measurement Platform for Quantitative Inspection of Aging Infrastructure
컴퓨터 비전 기반 구조물 변형 측정 플랫폼을 활용한 노후 인프라 정량 점검 기술 개발

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  • 발행기관
    위기관리 이론과 실천 바로가기
  • 간행물
    한국위기관리논집 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제21권 제11호 (2025.11)바로가기
  • 페이지
    pp.311-322
  • 저자
    Tae Hyung Kim, Kyung Su Lee, Seong Geun Bae, So Yeon Kim
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A482081

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원문정보

초록

영어
This study developed a Computer Vision-Based Deformation Measurement Platform to enhance the accuracy and efficiency of safety inspections for aging civil infrastructure. The platform implements image-based distance and angle measurement algorithms to quantify structural deformation, while automated data storage and visualization functions address the limitations of traditional visual inspections. Experimental results demonstrated an average error rate of less than 1% for both distance and angle measurements, confirming high accuracy and practical applicability. The system was also implemented as a standalone executable, ensuring improved immediacy and accessibility in field operations. The proposed technology can be extended to AI-driven automated diagnostics and cloud-connected smart safety management frameworks. In addition, long-term accumulated data can be utilized to develop predictive models for analyzing structural deterioration patterns. Such scalability is expected to contribute substantially to cost-efficient infrastructure management and the establishment of risk-based decision-making systems.
한국어
본 연구는 노후화된 토목 인프라의 안전점검 정밀도 향상과 효율성을 위해 컴퓨터 비전 기반 구조물 변형 측정 플랫폼(Computer Vision-Based Deformation Measurement Platform)을 개발하였다. 본 플랫폼은 영상 기반 거리·각도 측정 알고리즘을 구현하여 구조물의 변형 상태를 정량화하고, 자동 데이터 저장 및 시각화를 통해 육안 중심 점검의 한계를 보완한다. 실험 결과, 거리 및 각도 측정의 평균 오차율은 1% 미만으로 나타나 정확도와 실무 활용성이 모두 입증되었다. 또한 독립 실행형 형태로 구현되어, 현장 점검의 즉시성과 접근성을 확보하였다. 향후 본 기술은 인공지능 기반 자동 진단과 클라우드 연동형 스마트 안전관리 체계로 확장될 수 있다. 더불어 장기간 축적된 데이터를 기반으로 구조물 열화 패턴을 분석하는 예측 모델 개발에도 활용 가능하다. 이러한 확장성은 노후 인프라 관리의 비용 효율성과 위험도 기반 의사결정 체계 구축에 실질적인 기여를 제공할 것으로 기대된다.

목차

Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 연구 목적 및 범위
Ⅲ. 이론적 배경 및 선행연구고찰
1. 국내외 인프라 안전관리 기술 동향
2. 컴퓨터 비전(Computer Vision) 기반 구조물 계측이론
3. 선행연구 분석
4. 연구의 차별점
Ⅳ. 연구방법 및 시스템 구성
1. 연구개요
2. 시스템 아키텍처 및 구성
3. 사용자 인터페이스(UI) 설계
4. 거리 측정 알고리즘(Geometric Distance Calculation)
5. 각도 측정 알고리즘(Angle Measurement Algorithm)
Ⅴ. 실험 및 결과
1. 실험환경
2. 거리 측정 실험
3. 각도 측정 실험
4. 처리속도 및 효율성 평가
Ⅵ. 결론 및 향후 연구
1. 결론
2. 연구의 한계
감사의 글
References
국문초록

키워드

컴퓨터 비전 구조물 변형 측정 안전점검 정량 평가 스마트 인프라 computer vision structural deformation measurement safety inspection quantitative evaluation smart infrastructure

저자

  • Tae Hyung Kim [ International Center for Urban Water Hydroinformatics Research & Innovation ] The 1st author
  • Kyung Su Lee [ Nationasl Disaster Management Research Institute, Ministry of the Interior and Safety, Jongga-ro Jung-gu, Ulsan, Korea ]
  • Seong Geun Bae [ Nationasl Disaster Management Research Institute, Ministry of the Interior and Safety, Jongga-ro Jung-gu, Ulsan, Korea ] Corresponding Author
  • So Yeon Kim [ International Center for Urban Water Hydroinformatics Research & Innovation ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    위기관리 이론과 실천 [Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis]
  • 설립연도
    2005
  • 분야
    사회과학>행정학
  • 소개
    위기관리 이론과 실천(Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis; CEM-TP)은 위기관리에 관한 제 학문분야간 협동적 연구 공동체(Research Network)로서 전통적 안보 위기, 재난 위기(자연재난, 인위재난), 국가핵심기반 위기 등에 관한 제학문적 연구를 촉진하고 제 학문분야 연구자간 협력의 토대를 구축하기 위하여 위기관리 이론과 실천 편집위원회 구성이 완료된 2005년 2월 14일에 설립되었다. 현재 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)에 참여하고 있는 연구자들의 학문 분야는 행정학, 사회학, 정치외교학, 신문방송학, 사회복지학, 법학, 심리학, 정보학, 지리학, 경찰행정학, 소방행정학, 경호학, 토목공학, 건축학, 의학, 간호학, 보건학, 기상학, 안전공학, 전산학, 지역개발학 등이 있으며, 따라서 한국의 위기관리 연구를 가장 폭 넓게 반영하고 있는 연구 공동체라 할 수 있다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 조직으로는 편집위원회가 있으며, 편집위원회가 본 연구 공동체를 대표하고 있다. 따라서 위기관리 이론과 실천의 각종 연구 및 출판 활동은 편집위원회가 맡고 있으며, 현재 편집위원회는 46명의 위원으로 구성되어 있다. 또한 편집위원회는 위기관리의 제학문적 연구를 촉진하고 연구자간 협력을 위한 학술지로 <한국위기관리논집>을 발행한다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 회원은 개인회원과 기관회원으로 구분된다. 개인회원은 본 회의 설립 목적과 취지에 찬동하는 위기관리 연구자 및 실무자로 구성되고, 기관회원은 위기관리 연구 및 실무에 관련된 정부기관, 연구기관, 대학도서관 등으로 구성된다

간행물

  • 간행물명
    한국위기관리논집 [Crisisonomy]
  • 간기
    월간
  • pISSN
    2466-1198
  • eISSN
    2466-1201
  • 수록기간
    2005~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 350 DDC 351

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