드론영상을 이용한 소규모 가스 배출시설 탐지 가능성 분석
Availability Analysis on Detection of Small Scale Gas Emission Facilities using Drone Imagery
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초록
최근 우리나라의 대기환경이 악화되고 있으며 대기질에 대한 국민적 관심이 증가하고 있다. 다양한 관측수단이 대기환경 모니터링에 이용되고 있으나, 배출시설에 대한 공간정보가 부재한 실정에서 관측자의 경험과 판단에 의존하고 있다. 본 연구에서는 대기오염물질 배출시설 모니터링을 위한 드론 영상의 활용 가능성을 판단하고자 하였다. 드론 정사영상에 질감 변환 기법을 적용하여 공장 지붕에 분포하는 소규모 가스 배출시설을 탐지하였고, 오탐지율을 감소시키기 위하여 수치표면모델(DSM)로 계산한 경사도 자료를 이용하였다. 그 결과 약 80%의 정탐지율과 40%의 오탐지율을 보여주어 소규모 가스 배출시설 탐지에 있어 드론 영상의 활용 가능성이 높다고 할 수 있다. 향후 정탐지율의 향상 및 오탐지율의 감소와 관련된 다양한 시도와 연구가 필요하다. 또한 이러한 결과들을 바탕으로 대기오염물질 배출시설에 대한 3차원 공간정보를 포함하는 데이터베이스를 구축할 필요가 있다.
Abstract
Recently, the air quality of South Korea has deteriorated and public interest has been increasing. Various observation means are used for the monitoring of the atmospheric environment, but it relies on the experience and judgment of the observer in the absence of spatial information on the emission facilities. The purpose of this study was to determine the availability of using drones for monitoring air pollutant emission facilities. A texture transformation method was applied to the drone ortho image to detect the small gas emission facility and the slope data calculated by the digital surface model (DSM) was used to reduce the false alarm ratio. As a result, it shows the possibility of using drones in the detection of small gas emission facilities by showing about 80% of positive detection ratio and 40% of false alarm ratio. In the future, various researches are required to the improve positive detection ratio and the reduction of the false alarm ratio. Based on these results, it is necessary to construct a database including 3D spatial information of air pollutant emission facilities.
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