철근 콘크리트 형상 계측 방법
Dimensional quality inspection method for reinforced concrete structures
특허 요약
본 발명의 철근 콘크리트(RC)의 형상 계측 방법은 지상 레이저 스캐너에 의해 상기 철근 콘크리트를 구성하는 거푸집 및 철근에 대한 스캔 데이터를 획득하는 단계, 데이터 처리장치에 의해 상기 스캔 데이터로부터 발견된 노이즈(noise)를 제거하는 단계, 상기 데이터 처리장치에 의해 상기 스캔 데이터를 해석하여 상기 거푸집 및 철근을 인식하는 단계 및 상기 거푸집 및 철근의 치수를 추정하는 단계를 포함하여 이루어진다. 상기 제1단계에서, 상기 지상 레이저 스캐너는 Z축 방향으로 상기 철근 콘크리트를 단일 스캔 하여, 상기 스캔 데이터를 형성한다.
청구항
번호청구항
1

철근 콘크리트(RC)의 형상 계측 방법에 있어서,지상 레이저 스캐너에 의해 상기 철근 콘크리트를 구성하는 거푸집 및 철근에 대한 스캔 데이터를 획득하는 단계;데이터 처리장치에 의해 상기 스캔 데이터로부터 발견된 노이즈(noise)를 제거하는 단계;상기 데이터 처리장치에 의해 상기 스캔 데이터를 해석하여 상기 거푸집 및 철근을 인식하는 단계; 및상기 거푸집 및 철근의 치수를 추정하는 단계를 포함하고, 상기 스캔 데이터는 상기 거푸집의 상부 커버, 상기 거푸집의 하부 커버, 상부 철근 층, 하부 철근 층 및 배경 노이즈를 포함하며, 상기 노이즈를 제거하는 단계는, 상기 스캔데이터를 히스토그램을 통해 Z 좌표 축을 기준으로 세분화하는 단계 및;상기 히스토그램의 피크를 분석하여, 상기 상부 커버, 하부 커버, 상부 철근 층, 하부철근 층 및 배경 노이즈를 구분하는 단계;를 더 포함하고, 상기 배경 노이즈는 상기 Z 좌표 축을 기준으로 가장 낮은 높이에 형성된 임계값을 배경 노이즈로 추정하여 제거하는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

2

제1항에 있어서,상기 스캔 데이터를 획득하는 단계에서, 상기 지상 레이저 스캐너는 상기 Z 좌표 축 방향으로 상기 철근 콘크리트를 스캔하여, 상기 스캔 데이터를 형성하는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

3

삭제

4

삭제

5

제1항에 있어서,상기 노이즈를 제거하는 단계의 노이즈(noise)를 제거하는 과정에서 Otsu 임계 값을 사용하는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

6

제1항에 있어서,상기 거푸집 및 철근을 인식하는 단계는 상기 거푸집의 내부 표면을 인식하는 단계, 복수의 상기 철근을 인식하는 단계, 복수의 상기 철근 각각의 중심점 추정 및 상기 중심점에 대한 라인 피팅 단계를 포함하여 이루어지는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

7

제6항에 있어서,상기 거푸집 및 철근을 인식하는 단계는, Random Sample Consensus(RANSAC)을 사용하여, 이루어지는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

8

제6항에 있어서,상기 거푸집 및 철근을 인식하는 단계 중, 중심점 추정 단계는 철근을 복수개의 섹션으로 분할하는 단계,분할된 상기 철근의 스캔 데이터를 스캔 방향과 수직인 평면에 투영시키는 단계 및상기 철근의 반경과 공차 임계 값을 이용한 원형 Random Sample Consensus (RANSAC)에 의해 중심점을 추정하는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

9

제6항에 있어서,상기 치수를 추정하는 단계 중, 상기 거푸집의 치수는 상기 거푸집 및 철근을 인식하는 단계에 의해 인식된 거푸집 내부 표면의 교차점에서 추출된 꼭지점 사이의 거리로 추정하는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.

10

제6항에 있어서,상기 치수를 추정하는 단계 중, 복수의 상기 철근 상호간의 간격은, 상기 철근 간의 최단 거리를 계산하여 추정하는 철근 콘크리트의 형상 계측 방법.