영상 기반 병충해 예찰을 위한 DB 수집 및 관리 체계 설계 = Design of Database Collection and Management Structure for Blight Monitoring Based on Image
저자
김국환 ( Gookhwan Kim ) ; 이재수 ( Jaesu Lee ) ; 한길수 ( Kilsu Han ) ; 이현동 ( Hyundong Lee ) ; 홍성준 ( Sungjun Hong ) ; 이경재 ( Kyongjae Lee ) ; 송장훈 ( Janghoon Song )
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발행연도
2018
작성언어
-주제어
자료형태
학술저널
수록면
253-253(1쪽)
제공처
최근 들어 전국에서 다양한 병충해 피해가 다발적으로 발생되고 있는데, 특히 과수 화상병의 경우 빠른 전염속도로 인해 발생 시 과수원을 폐원시켜 농가에 심각한 피해를 가져다주고 있어 문제 해결이 시급한 실정이다. 문제 해결을 위해 정기적인 예찰 및 방제를 수행하고 있지만 인력만으로 감염 여부를 판정하는 것은 많은 비용이 발생할 뿐 아니라 정확한 예찰이 어렵고 인력에 의한 병의 전파가 우려되고 있다. 본 연구에서는 여러 영상 센서들을 드론에 장착하여 과원 내 다양한 정보를 실시간으로 획득, 분석을 위한 통합 관제 시스템을 제작하였고, 획득한 영상들의 분석, 수집 및 관리를 위해 DB를 구축하여 체계적인 데이터 관리 및 분석을 위한 토대를 마련하고자 하였다.
본 연구에서는 화상병 의심주 판별을 위해 드론을 활용하여 총 4가지 영상 자료(RGB, NIR, Red-Edge, 초분광)를 취득하여 DB화 하였다. DB화를 위해 먼저 과수원 별로 각각 영상 센서를 장착한 후, 드론을 띄워 과원에 대한 구간별 공간별 영상을 취득하였다. 취득한 영상은 무선 통신방식을 통해 관제 시스템으로 전송된다. 전송된 스틸영상과 여러 장의 스틸영상을 기반으로 영상 정합을 얻어진 과원맵으로 구분되는데, 스틸 영상은 영상 분석을 통해 화상병 의심주를 판별하는데 활용하였고, 영상 정합을 통해 얻은 과원맵은 찾아진 의심주를 표시하고, 과원의 어느 위치에 의심주가 있는지를 알려주는 역할을 한다. 이렇게 구분된 영상 정보를 각각 사용자(과수원별 고유 ID 발급)를 기반으로 주소, 촬영 날짜, 위경도, 고도, 과수품종, 그루수, 년생 등 과원 상태에 대한 세부 사항을 기반으로 이미지명, 이미지 크기, 수평, 수직 해상도, 촬영 시기의 조리개 오픈 정도, 파일크기, 픽셀 정보 등 물리적인 스틸 영상 정보와 영상 정합을 통해 얻어진 과원맵에 대해 고유 ID, 촬영 날짜 및 시간, 기준 위치를 기반으로 3D 좌표값(m)으로 표시된 화상병 의심주 위치 및 의심 가능성(확률), 의심주 수 등의 병증 기반 DB 관리 체계를 구축하였다. 이렇게 구축된 DB 체계는 전국적으로 수행되는 정기 및 수시 예찰기간동안 인력 예찰에서 탈피하여 체계적이고 최적화된 DB 환경 기반으로 정확하고 효율적인 예찰 시스템으로 발전할 것으로 판단된다.
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