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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
류권규 (동의대학교 토목공학과) 조우성 (GT엔지니어링)
저널정보
한국수자원학회 한국수자원학회논문집 한국수자원학회논문집 제52권 제7호
발행연도
2019.1
수록면
493 - 503 (11page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2019

영상 처리에 의한 하상자갈의 입도분포 분석
류권규 ,  조우성 한국수자원학회논문집 2019.01 학술저널

2014

영상 처리를 이용한 자갈 하상의 입도분포 분석 기법
류권규 ,  조우성 한국방재학회 학술대회 2014.01 학술대회자료

초록· 키워드

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본 연구의 목적은 영상 처리를 통하여 자갈 이상의 조립질 재료로 이루어진 하상의 입도 분포를 추정하는 기법을 개발하는 것이다. 전체 과정은 개별 입자의 영상 분석과정과 혼합 입경으로 이루어진 하상 영상에서 입자를 추출하고 분석하여 입도 분포를 추정하는 두 과정으로 이루어졌다. 먼저 개별 입자들의 영상에 나타난 평면 특성(장축, 중간축, 면적 등)이 실제 입자와 어떤 관계를 가지는지 분석하였다. 이를 위하여, 3개 중소하천에서 240개의 자갈 시료를 채취한 뒤, 각 입자의 장축, 중간축, 단축의 길이와 중량을 측정하였다. 또, 채취된 입자를 하나씩 촬영하여 영상을 만들고, 영상에서 장축과 중간축, 투영면적을 계측하였다. 영상에서 계측된 정보와 버니어 캘리퍼스와 저울을 이용하여 실제 측정한 자료를 비교하였다. 입자의 개별 측정 결과 자갈 하천의 하상 재료의 형상계수는 0.514~0.585 이었다. 또한 자갈의 중량은 장축이나 중간축보다는 투영면적과의 상관성이 더 높다. 따라서 영상의 투영면적에서 중량을 산정할 수 있는 관계식을 작성하였다. 또, 자갈하상을 촬영한 영상에서 ImageJ 프로그램를 이용하여 입자 하나하나의 윤곽을 검출한 뒤, 입자의 투영면적을 산출하였다. 그리고 투영면적과중량의 관계식을 이용하여, 중량입도분포를 추정하는 방법을 제시하였다. 제안된 방법을 3개 하천에 적용해 본 결과 비교적 상당한 정확도로 자갈의 입도분포를 추정할 수 있었다. 다만, 추정된 입도곡선에서 일부분은 실측된 입도곡선과 차이를 보였으며, 이는 추후 개선되어야 할 부분이다.
#하상 자갈 #입도 분포 #영상 처리 #형상계수 #윤곽 검출

목차

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참고문헌 (21)

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Butler, J. B. / 2002 / Automated extraction of grain-size data from gravel surfaces using digital image processing / Journal of Hydraulic Research 39(4):1~11 google schola 조우성 / 2014 / 영상 처리를 이용한 자갈 하상의 입도분포 분석 기법 google schola Chung, C. H. / 2013 / A refined automated grain sizing method for estimating river-bed grain size distribution of digital images / Journal of Hydrology 486:224~233 google schola Church, M. A. / 1987 / Sediment Transport in Gravel-bed Rivers / John Wiley & Sons :43~78 google schola City of Ulsan / 2002 / River management master plan of the Hyungsan River, Yeonhwa River, and Mabyung River google schola

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