드론영상과 GIS기반의 소나무재선충 피해목 식별연구 = Identification of Damaged Trees by Pine Wilt Diseases Using Drone Images and GIS

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 드론영상으로 촬영된 이미지의 RGB값을 기준으로 영상내의 소나무재선충병 피해목 위치를 화소단위로 추정하는 프로그램을 개발하고, 이를 이용하여 피해목 추출 가능여부와 피해목 추출방법론을 제시하는데 목적이 있다. 경주 주변의 UAV로 촬영된 드론영상을 이용하여 정사영상을 제작하고 C#프로그램에 의해 소나무재선충병에 해당하는 정사영상 기준RGB값을 식별하여, 피해목의 공간위치를 추출하였다. 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 드론영상을 이용한 RGB값은 촬영일에 대한 기상, 그림자 유무, 촬영높이, 픽셀크기 등 여러 가지 변수에 따라 RGB값이 다르게 나타남을 확인하였다.
2. iGIS(지리정보시스템 상용프로그램)에서 Add On기능으로 C#프로그램 기반으로 드론 정사영상을 이용하여 소나무재선충병 식별 프로그램을 개발하였다.
3. 개발된 식별 소프트웨어에 의해 연구대상지역의 소나무재선출병 피해목에 대한 기준 RGB값 추출 프로세스를 체계화하고, 이미지 버퍼(범위값)를 통해 피해목을 추출하고 시각화하였다.
4. 재선충을 판독할 수 있는 기준RGB값과 범위값의 설정과 계절에 따른 소나무재선충병 피해목의 RGB값의 DB구축에 대한 자동화연구가 필요하며,
센서(적외선)의 이용, 360도 영상촬영, 또는 Virtual Reality를 이용한 추가 연구가 필요하다고 판단된다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서 론 1
• 1.1 연구의 목적 1
• 1.2 연구내용 및 방법 2
• 2. 이론적 고찰 4
• 2.1 드론의 개요 4
• 2.2 정사사진 제작 7
• 2.3 지리정보시스템 9
• 2.4 영상분석기법 12
• 2.5 소나무재선충병 발생 동향 13
• 3. 드론영상을 이용한 소나무재선충 피해목 추출 프로그램 15
• 3.1 지리정보 소프트웨어 15
• 3.2 드론 영상 데이터 17
• 3.3 소나무재선충 피해목 추출 프로그램 개발 21
• 3.4 프로그램 소스코드(C#) 24
• 4. 드론영상을 이용한 소나무재선충 피해목 식별 실험 27
• 4.1 소나무재선충 피해목 기준 RGB값을 이용한 선별 실험 27
• 4.2 소나무재선충 피해목 기준 RGB허용범위값을 이용한 선별 실험 28
• 4.3 비교검증 36
• 5. 결론 42
• 참고문헌 43
• (Abstract) 47