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학술저널
저자정보
Kim, Dusik (Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology) Youn, Junhee (Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology) Kim, Changyoon (Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology)
저널정보
한국측량학회 한국측량학회지 한국측량학회지 제34권 제6호
발행연도
2016.12
수록면
559 - 568 (10page)

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For the economic management of photovoltaic power plants, it is necessary to regularly monitor the panels within the plants to detect malfunctions. Thermal infrared image cameras are generally used for monitoring, since malfunctioning panels emit higher temperatures compared to those that are functioning. Recently, technologies that observe photovoltaic arrays by mounting thermal infrared cameras on UAVs (Unmanned Aerial Vehicle) are being developed for the efficient monitoring of large-scale photovoltaic power plants. However, the technologies developed until now have had the shortcomings of having to analyze the images manually to detect malfunctioning panels, which is time-consuming. In this paper, we propose an automatic photovoltaic panel area extraction algorithm for thermal infrared images acquired via a UAV. In the thermal infrared images, panel boundaries are presented as obvious linear features, and the panels are regularly arranged. Therefore, we exaggerate the linear features with a vertical and horizontal filtering algorithm, and apply a modified hierarchical histogram clustering method to extract candidates of panel boundaries. Among the candidates, initial panel areas are extracted by exclusion editing with the results of the photovoltaic array area detection. In this step, thresholding and image morphological algorithms are applied. Finally, panel areas are refined with the geometry of the surrounding panels. The accuracy of the results is evaluated quantitatively by manually digitized data, and a mean completeness of 95.0%, a mean correctness of 96.9%, and mean quality of 92.1 percent are obtained with the proposed algorithm.
#Photovoltaic Panel Area Extraction #Thermal Infrared Images #Image Segmentation #UAV

목차

Abstract
1. Introduction
2. Panel Area Extraction Algorithm
3. Panel Area Extraction Algorithm Performance Evaluation
4. Conclusions
References

참고문헌 (9)

참고문헌 신청
[학술지(정기간행물)] - Bazilian, M. D. / 2002 / Thermographic analysis of a building integrated photovoltaic system / Renewable Energy 26 (3) : 449 ~ 461 google schola [학술대회논문] - Buerhop, C. / 2014 / Field inspection of PV-modules using aerial, drone-mounted thermography / Proceedings of the 29th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, EUPVSEC 2014 : 2975 ~ 2979 google schola [학술지(정기간행물)] - Canny, J. / 1986 / A computational approach to edge detection / IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence 8 (6) : 679 ~ 698 google schola [단행본] - Corke, P. / 2011 / Robotics, Vision and Control: Fundamental algorithms in MATLAB Vol. 73 / Springer : 344 ~ 346 google schola [단행본] - Gonzalez, R. C. / 2004 / Digital Image Processing using Matlab / Pearson Prentice Hall : 334 ~ 425 google schola

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