Page 10 - (주)하우엔지니어링 사외보 하우인 통권22호

HOW 특별기고
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하고자 기존의 영상처리기법에서는 배경에 대한 노이즈를 제거해 균열을 구분하는 방법 등을 연구해 왔
다. 하지만 영상처리기법을 적용, 콘크리트 표면의 조도 상태를 고려해 이미지의 지역적 픽셀 통계값을 이
진화에 대한 임계값으로 사용하면 탁월한 노이즈 제거 효과를 볼 수 있다. 또, 균열의 폭은 이미지에 대한
히스토그램 분석을 통해, 균열 길이는 이미지에 대한 레이블링을 통해 결정할 수 있다. OpenCV 라이브러

리는 이러한 영상처리기법의 많은 함수들을 제공하고 있으며, 이는 안드로이드 기반 스마트폰 플랫폼에서
구현할 수 있다.
영상처리기법을 이용해 구조물의 손상을 파악하는 방법은 재난 안전 관리 및 콘크리트 구조물의 유지관
리 선진화를 위한 기초 기술의 개발 측면에서 상당히 중요한 요소다. 최근 잦은 지진에 따른 구조물의 손상

상태에 대한 관심과 구조물의 효율적 유지관리를 위한 대응 분야가 미래 구조물 관리의 중요한 키워드로
대두되고 있다. 우리나라는 더 이상 지진에 대한 안전지역이 아니며, 구조물 유지 관리에 대한 필요성이 증
대되고 있으므로 신뢰성 있는 손상 상태 자료의 구축이 요구된다. 그 중 균열 계측은 구조물에 대한 가장 기
본적인 손상 상태 분석 단계로 구조물의 손상 상태 파악과 유지 관리 분야의 근간이 된다.

+ 아두이노와 거리 센서
스마트폰을 이용해 콘크리트 구조물 표면에 발생된 균열의 이미지를 촬영하고, 이에 대한 균열의 폭과
길이를 평가하기 위해서는 스마트폰 카메라로부터 균열까지의 거리를 알고 있어야 하며, 스마트폰의 카메

라와 콘크리트 표면이 정확히 평행이 되지 않기 때문에 이에 대한 보정이 필요하다. 아두이노의 거리 센서
와 블루투스 모듈은 이러한 문제를 해결해 줄 수 있는 도구가 될 수 있다. 아두이노 보드는 4개의 거리 센
서를 제어하고, 측정된 거리는 블루투스 모듈을 통해 스마트폰의 애플리케이션에 무선으로 송신할 수 있
다.

+ 시스템 개발 예시
<그림 1>은 아두이노의 거리 센서와, 스마트폰을 이용해 촬영 거리와 콘크리트 균열 이미지를 측정하고,
촬영된 이미지에 대해 영상처리기법을 적용해 균열 폭과 길이를 실시간으로 평가할 수 있는 시스템을 단

계별로 보여주고 있다.

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