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구조 건전성 모니터링을 위한 Terrestrial LiDAR기반 형상변화 검출 알고리즘
차기춘 ( Cha Gichun ),마루마이클베케레 ( Maru Michael Bekele ),징슈주 ( Jing Shuju ),박승희 ( Park Seunghee ) 한국구조물진단유지관리공학회 2022 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.26 No.2
본 연구에서는 구조물의 외부형상 변화를 확인할 수 있는 지상 라이다와 컴퓨터비전 기술을 활용한 형상변화 검출 알고리즘을 개발한다. 형상변화 검출 알고리즘은 구조물의 미세변형을 데이터의 연관성과 계층적 구조로 융합된 3차원 형상데이터로 시각화하여 변형 지점을 확인한다. 이를 통해 구조물의 취약한 부분과 위험한 부분까지도 확인할 수 있는 구조 건전성 모니터링 및 구조물 안전점검 기술로 활용될 수 있기를 기대한다.
3D레이저스캐닝을 이용한 옥트리기반 구조물 형상정보 가시화
차기춘(Gichun Cha),이동환(Donghwan Lee),박승희(Seunghee Park) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.8
본 논문은 대형구조물의 형상관리를 위해 3D 레이저 스캐닝을 이용하여 옥트리기반 구조물 형상정보 가시화를 진행 하였다. 이를 위해 3D스캔데이터를 옥트리 데이터 구조로 변환할 수 있는 프로세스를 정립하고, 메쉬기법과 래스터/백터변환 처리를 통해 점(point) 데이터가 2차원 면 형태를 거처 3D객체로 생성되는 프로세스를 진행하였다. 생성된 3D객체는 옥트리 데이터 구조로 전달할 수 있는 형식인 Binary file type로 변환하는 작업이 진행되었고, 변환된 Binary file을 옥트리 최상의 노드인 Root노드로 전달하였다. Root 노드를 시작으로 옥트리 내부에서의 세부분할 작업 후 내부노드 데이터 저장과 비어있 는 영역제거를 통해 옥트리기반 구조물 형상정보모델을 구축하였다. 본 연구가 수행된 Test-bed는 성균관대학교 내에 위치한 강교량 구조물로, 구축된 옥트리기반 형상정보는 스캔데이터를 89.3% 압축하였으며 독일의 사무용빌딩, 대학캠퍼스와 미국 소재 단과대학건물 스캔데이터와의 비교를 통하여 옥트리 데이터 압축률을 확인하였다. 본 연구를 통해 대형구조물 및 복층 터널의 내부형상정보관리를 위한 형상정보 가시화의 기반을 마련하였으며, 형상정보 가시화를 통해 구조물 모니터링 및 유 지관리 효율을 높일 수 있을 것이라 기대한다. This study presents the visualization of shape information based on Octree using 3D laser scanning. The process of visualization was established to construct the Octree structure from the 3D scan data. The scan data was converted to a 2D surface through the mesh technique and the surface was then converted to a 3D object through the Raster/Vector transformation. The 3D object was transmitted to the Octree Root Node and The shape information was constructed by the recursive partitioning of the Octree Root Node. The test-bed was selected as the steel bridge structure in Sungkyunkwan University. The shape information based on Octree was condensed into 89.3%. In addition, the Octree compressibility was confirmed to compare the shape information of the office building, a computer science campus in Germany and a New College in USA. The basis is created by the visualization of shape information for double-deck tunnel and it will be expected to improve the efficiency of structural health monitoring and maintenance.
포인트 클라우드 데이터를 이용한 OSP기반 교량 구조물 디지털 형상관리
차기춘 ( Cha Gichun ),박승희 ( Park Seunghee ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.1
본 연구에서는 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 교량 구조물의 디지털 형상관리가 가능한 데이터베이스 시스템을 제안한다. 교량 형상관리는 포인트 클라우드 데이터에 공간과 부피를 부여하여, Voxel 기반의 3D모델을 생성하고, Voxel간 위치 관계성을 부여할 수 있는 OSP 기법을 적용하여, 교량 형상의 마지막 단에 위치한 Leaf Node의 변화량을 추정한다. 이를 통해 교량 디지털 형상데이터를 확보하고, 향후 인공지능 모델기반의 구조물 유지관리 기술로 발전하기를 기대한다.
프로젝트 문서를 활용한 건설공사 공기지연 예측모델 개발
조민건 ( Cho Mingeon ),차기춘 ( Cha Gichun ),박종호 ( Park Jongho ),강동욱 ( Kang Donguk ),박승희 ( Park Seunghee ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.1
최근 국내 건설공사에선 경험에 기반한 발주기관의 전통적인 공기산정 방식으로 인해 수많은 공기지연이 발생하고 있고, 공기 부족에 따른 다양한 악영향이 발생하고 있다. 공기지연에 의한 악영향을 최소화하기 위해선 계획 수립 단계에서 공기지연을 고려한 공기산정 방식을 채택하거나, 작업 사전에 발생할 수 있는 공기지연을 파악하고 대응방안을 마련해야 한다. 하지만, 현재 국내 건설공사에서는 공기지연 발생에 관한 자세한 정보를 기록하지 않아 데이터가 부족하고, 경험에만 의존한 공기지연 대응으로 인해 공기지연에 의한 피해가 극심한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 국내 프로젝트 문서에서 작업에 대해 기록한 작업일지 및 감독일지와 이에 대한 상세한 내용을 기록한 송수신공문을 자동으로 분석하여 데이터를 도출하고, 도출된 데이터를 학습하여 사전에 발생가능한 공기지연을 예측하는 자동화 모델을 개발하고자 한다.
구조물 유지관리를 위한 건설문서 텍스트 마이닝 알고리즘 개발
강동욱 ( Kang Donguk ),차기춘 ( Cha Gichun Cho ),조민건 ( Mingeon Choi ),최웅규 ( Woonggyu Park ),박승희 ( Seunghee ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.1
국내 교량 유지관리시스템은 계측 센서 중심의 데이터 분석을 통해 이뤄지고 있으며, 수집된 센서 데이터의 정확도를 높이는 방향으로 초점이 맞춰져 있어, 이전 안전점검 시 교량의 상태를 기록해둔 점검보고서를 미리 확인하여 현장 점검을 수행하는 것이 어려운 실정이다. 하지만 기존에 작성된 정밀안전진단 보고서와 같은 비정형 텍스트 데이터를 활용하여, 교량의 현 상태를 사전에 점검하고, 이후 센서에서 수집된 데이터를 분석한다면, 교량 유지관리시스템을 효율적으로 활용할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 텍스트마이닝을 활용한 기존 교량의 주요 점검내용 데이터 분석을 통해 교량의 유지관리 시스템을 위한 주요 점검요인들을 도출하고자 한다. 시설물통합정보관리시스템에 등록되어있는 안전관리 현황 데이터와 국토안전 관리원의 교량시설물 주요 점검진단내용을 분석하였으며, 키워드 추출 및 워드 클라우드 시각화를 통해 교량 관련 구체적인 손상에 대한 대상시설을 확인하였다. 향후 도출된 교량 개소에 따른 손상 및 대상시설을 파악하여 안전진단 및 유지보수의 효율성을 높여주는 교량 디지털 정보 관리기술에 활용되기를 기대한다.
최광묵(Kwangmook Choi),차기춘(Gichun Cha),유병준(Byoungjoon Yu),박지환(Jihwan Park),임정현(Junghyun Im),박세환(Sehwan Park),박승희(Seunghee Park) 한국방재안전학회 2018 한국방재안전학회 논문집 Vol.11 No.1
스마트도시란 도시의 경쟁력과 삶의 질 향상을 위하여 건설·정보통신기술 등을 융·복합하여 건설된 도시에 다양한 도시서비스를 제공하는 지속가능한 도시이다. 본 기고에서는 국·내외 스마트도시 추진동향과 지방자치단체의 스마트도시 조직을 분석하여 지속가능한 스마트도시 구현을 위해 지방자치단체의 스마트도시 조직체계 추진방향을 기술하고자 한다. Smart City is a sustainable city that provides a variety of city services to cities that are built with a mix of construction, information and communication technologies, etc. to improve the competitiveness and quality of life of the city. In this paper, we analyze trends of domestic and foreign smart cities and the smart city organization of local governments, and describe the direction of local government’s smart city organization system to realize sustainable smart city.