360도 카메라 기반 건설현장 철근 배근 정보 원격 계측 기법 개발

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기사명	360도 카메라 기반 건설현장 철근 배근 정보 원격 계측 기법 개발 / Development of Remote Measurement Method for Reinforcement Information in Construction Field Using 360 Degrees Camera
저자명	이명훈(Myung-Hun Lee) ; 우욱용(Ukyong Woo) ; 최하진(Hajin Choi) ; 강수민(Su-min Kang) ; 최경규(Kyoung-Kyu Choi)
발행사	한국구조물진단유지관리공학회
수록사항	한국구조물진단유지관리공학회 논문집 , Vol.26 No.6(2022-12)
페이지	시작페이지(157) 총페이지(10)
ISSN	2234-6937
주제분류
주제어	원격구조감리; 철근 배근 간격; 3D 포인트 클라우드; 360°카메라 // Remote construction supervision; Rebar spacing; 3D point cloud; 360°camera
요약1	철근 콘크리트 구조 건설현장에서 육안 검사 방식으로 수행되는 현재 단계의 구조감리는 그 필요성에 비하여 매우 노동 집약적이기에 현실적으로 현장의 모든 상황을 파악하기에 제한적이며, 검사자의 주관성도 배제될 수 없다. 따라서 본 연구는 철근을 대상으로 한 구조감리의 효율성 개선을 위해 360° 카메라를 통해 수집한 RGB 및 Depth 데이터 기반 3D model을 이용하여 배근 간격을 도출하고 실측값과의 비교를 통해 정확도를 검증하였다. 소규모 현장(약 265 m2)의 12개 지점에 대해 계측을 수행하였으며, 지점당 스캔시간은 약 20초, 이동 및 설치시간을 포함한 총 계측 시간은 약 15분이 소요되었다. 계측된 데이터는 SLAM 알고리즘을 통하여 RGB-based 3D model과 3D point cloudmodel을 생성하였으며, 각각의 모델에서의 계측값을 실측값과 비교하여 정확도 검증을 진행하였다. RGB-based 3D model과 3D point cloudmodel은 각각 10mm, 0.1mm의 최소분해능을 갖으며, 각 모델로부터 계측된 철근의 배근 간격 은 의 오차는 최대 28.4%, 최소 3.1% (RGB-based3D model) 최대 10.8%, 최소 0.3% (3D point cloud model)로 확인되었다. 본 연구를 토대로 추후 자동화 기반의 원격구조 감리 기술개발을 통하여 현장적용 및 분석의 효율성을 증대시키고자 한다.
요약2	Structural supervision on the construction site has been performed based on visual inspection, which is highly labor-intensive and subjective. In this study, the remote technique was developed to improve the efficiency of the measurements on rebar spacing using a 360° camera and reconstructed3D models. The proposed method was verified by measuring the spacings in reinforced concrete structure, where the twelve locations in the constructionsite (265 m2) were scanned within 20 seconds per location and a total of 15 minutes was taken. SLAM, consisting of SIFT, RANSAC, and Generalframework graph optimization algorithms, produces RGB-based 3D and 3D point cloud models, respectively. The minimum resolution of the 3Dpoint cloud was 0.1mm while that of the RGB-based 3D model was 10 mm. Based on the results from both 3D models, the measurement error wasfrom 10.8% to 0.3% in the 3D point cloud and from 28.4% to 3.1% in the RGB-based 3D model. The results demonstrate that the proposed methodhas great potential for remote structural supervision with respect to its accuracy and objectivity.
소장처	한국구조물진단유지관리공학회

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