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영상처리 기반 팽창 및 균열탐지 알고리즘을 이용한 콘크리트 영상의 균열탐지 KCI 등재

Crack Detection in Concrete Images using a Dilation and Crack Detection Algorithm based on Image Processing

김병철, 손병직
  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/415264
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복합신소재구조학회 논문집 (Journal of the Korean Society for Advanced Composite Structures)
한국복합신소재구조학회 (Korean Society for Advanced Composite Structures)
초록

본 연구에서는 콘크리트 이미지에서 균열의 크기와 위치를 검출하는 알고리즘을 개발하였다. 균열은 총 9단계로 자 동 검출되었으며, 기본 기능은 매트랩 프로그램의 기능이었다. 5단계와 8단계에서는 균열 검출 정확도를 높이기 위해 사용자 알고리즘을 추가하였으며, 균열 영상과 비균열 영상을 각각 1,000개씩 사용하였다. 균열 이미지에서는 균열이 100% 검출됐지만 품질 측면에서 나쁘지 않은 결과를 제외하더라도 91.8%의 결과가 매우 양호했다. 또한, 균열되지 않은 이미지의 정확도도 94.7%로 매우 양호했다. 이에 본 연구에서 제시한 균열검출 알고리즘은 콘크리트 우물 균열의 위치와 크기를 검출할 수 있을 것으로 기대된다.

This study presents an algorithm that detects the sizes and locations of cracks in concrete images. A crack was automatically detected after nine steps. A Matlab-encoded function was used as the basic function and user algorithms were added in steps 5 and 8 to increase the accuracy of crack detection. The algorithm was provided with 1000 crack images and 1000 images without cracks. The algorithm detected 100% of the cracks in the crack images, 91.8% with very good quality after excluding the results with lower quality (Type A). The detection accuracy in the images without cracks (94.7%) was also very good. Therefore, the developed crack detection algorithm is expected to effectively detect the locations and sizes of cracks in concrete wells.

키워드
crack detectionimage processingconcrete crackuser algorithms균열 탐지영상 처리콘크리트 균열사용자 알고리즘
목차
Abstrac
1. 서 론
2. 균열탐지 방법
    2.1 Step 1 : Read the Image
    2.2 Step 2 : Enhance the Image
    2.3 Step 3 : Filtering
    2.4 Step 4 : Binarize the Image
    2.5 Step 5 : Dilate the Image
    2.6 Step 6 : Erode the Image
    2.7 Step 7 : Labeling Connected Components
    2.8 Step 8 : Detect the Cracks
    2.9 Step 9 : Overlay the Image
3. 균열탐지 알고리즘
    3.1 사용자 알고리즘 Ⅰ
    3.2 사용자 알고리즘 Ⅱ
4. 결과 분석
5. 결론
ACKNOWLEDGEMENT
REFERENCES
저자
  • 김병철(한국건설기술연구원 구조연구본부 수석연구원) | Kim Byeong-Cheol (Senior Researcher, KICT, Department of Structural Engineering Research, Goyang, Korea)
  • 손병직(건양대학교 재난안전소방학과 교수) | Son Byung-Jik (Professor, Department of Disaster Safety & Fire, Konyang University, Nonsan 32992, Korea) Corresponding author