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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 고대식
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 목원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수21
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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논문 요약 :
본 논문에서는 라이다 3D스캔 데이터를 이용하여 보호수의 흉고직경 및 수고를 측정하는 기법과 디지털 기술기반 통합적인 보호수 관리체계를 연구분석하였다. 이를 위하여 아날로그 및 디지털 보호수 관리도구의 특징을 분석하고, 이를 통합적으로 이용하는 보호수관리서비스와 관리체계를 설계하였다.
제안된 보호수 관리기법의 특징을 기존의 기법과 비교한 결과, 제안된 보호수 관리기법은 실시간 환경센싱과 빅데이터 분석을 통하여 실시간 모니터링이 가능하고 보호수의 훼손 위험성을 예측할 수 있으며, 3차원 보호수 형상관리 데이터의 수집과 속성정보 측정시 휴먼에러를 최소화할 수 있는 장점이 있다. 아울러 VR 기술을 이용하여 전국의 보호수에 대하여 대국민 서비스를 한다면 이를 활용하는 부가서비스들이 창출될 것이며 이를 통하여 보호수의 가치를 제고할 수 있을 것이다.
한편, 본 연구에서는 제안된 보호수 관리기법 서비스의 하나인 라이다를 이용한 보호수의 3D 형상재현과 흉고측정 및 수고 자동측정 기법을 연구분석하였다. 이를 위하여 보호수에 대하여 라이다를 이용하여 포인트클라우드 데이터를 수집하고 수집된 데이터를 전처리한 후 지면과 수목객체 데이터의 분리, 여러개의 수목객체 중에서 측정대상 수목객체의 분리, 그리고 분리된 수목객체의 흉고직경 및 수고에 대한 자동측정 과정으로 구성되는 알고리즘을 제안하였다.
라이다 포인트클라우드를 이용한 보호수의 3D형상재현을 위하여, 정이품소나무에 대한 데이터를 수집하였고, 보호수 흉고직경 및 수고측정 알고리즘의 유용성을 확인하기 위하여, A 지역의 보호수 군락지의 수목 형태별로 소나무, 잣나무, 낙엽송 각각 30본, 총 90본의 보호수 데이터를 수집하였다. 실험결과, 보호수에 대한 3D 형상이 재현되었으며, 제안된 라이다를 이용한 자동측정기법은 휴먼에러 없이 수목객체에 대한 흉고직경과 수고에 대한 측정이 가능함을 확인하였다.
본 논문에서는 라이다 3D스캔 데이터를 이용하여 보호수의 흉고직경 및 수고를 측정하는 기법과 디지털 기술기반 통합적인 보호수 관리체계를 연구분석하였다. 이를 위하여 아날로그 및 디지털 보호수 관리도구의 특징을 분석하고, 이를 통합적으로 이용하는 보호수관리서비스와 관리체계를 설계하였다.
제안된 보호수 관리기법의 특징을 기존의 기법과 비교한 결과, 제안된 보호수 관리기법은 실시간 환경센싱과 빅데이터 분석을 통하여 실시간 모니터링이 가능하고 보호수의 훼손 위험성을 예측할 수 있으며, 3차원 보호수 형상관리 데이터의 수집과 속성정보 측정시 휴먼에러를 최소화할 수 있는 장점이 있다. 아울러 VR 기술을 이용하여 전국의 보호수에 대하여 대국민 서비스를 한다면 이를 활용하는 부가서비스들이 창출될 것이며 이를 통하여 보호수의 가치를 제고할 수 있을 것이다.
한편, 본 연구에서는 제안된 보호수 관리기법 서비스의 하나인 라이다를 이용한 보호수의 3D 형상재현과 흉고측정 및 수고 자동측정 기법을 연구분석하였다. 이를 위하여 보호수에 대하여 라이다를 이용하여 포인트클라우드 데이터를 수집하고 수집된 데이터를 전처리한 후 지면과 수목객체 데이터의 분리, 여러개의 수목객체 중에서 측정대상 수목객체의 분리, 그리고 분리된 수목객체의 흉고직경 및 수고에 대한 자동측정 과정으로 구성되는 알고리즘을 제안하였다.
라이다 포인트클라우드를 이용한 보호수의 3D형상재현을 위하여, 정이품소나무에 대한 데이터를 수집하였고, 보호수 흉고직경 및 수고측정 알고리즘의 유용성을 확인하기 위하여, A 지역의 보호수 군락지의 수목 형태별로 소나무, 잣나무, 낙엽송 각각 30본, 총 90본의 보호수 데이터를 수집하였다. 실험결과, 보호수에 대한 3D 형상이 재현되었으며, 제안된 라이다를 이용한 자동측정기법은 휴먼에러 없이 수목객체에 대한 흉고직경과 수고에 대한 측정이 가능함을 확인하였다.
목차
국문초록 ⅰ목 차 iii도표목차 ⅴ그림목차 ⅴ제1장 서 론 1제2장 라이다 3D 스캔데이터를 이용한 보호수 관리기법 4제1절 보호수 관리기법 4제2절 디지털 기술의 종류와 보호수 관리 분야 적용 91. IoT 센싱 92. 라이다 93. CCTV 및 패턴인식 124. 나무내부 비파괴검사용 토모그라피 135. 위성사진 및 항공사진 186. 드론 197. 빅데이터 분석 및 인공지능 20제3절 디지털 기술을 이용한 보호수 관리기법 21제4절 라이다 포인트 클라우드를 이용한 보호수 흉고직경 및 수고 측정 251. 전처리과정 292. 지면과 분리과정 293. 보호수 객체별 분리 및 Data Base 화 과정 304. 보호수 객체속성 (흉고직경 및 수고와 같은 속성) 자동 추출과정 및 최종 Data Base 화 과정 33제3장 실험 및 고찰 35제1절 실험시스템 및 과정 35제2절 실험결과 및 고찰 38제4장 결 론 46참고 문헌 48Abstracts 52
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