Development of Estimating Technique on 3D Damage Amount using Digital Camera

Cho, Jae-Woong; Choi, Woo-Jung; Kim, Gi-Hong; Shim, Jae-Hyun; Choi, Sung-Yeul

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2011;11(6):123-130.
Published online December 31, 2011.

디지털 카메라를 이용한 3차원 피해물량 추정 기법 개발

조재웅, 최우정, 김기홍, 심재현, 최성열

Development of Estimating Technique on 3D Damage Amount using Digital Camera

Jae-Woong Cho, Woo-Jung Choi, Gi-Hong Kim, Jae-Hyun Shim, Sung-Yeul Choi

Abstract

Recently, as natural disasters like torrential rains and typhoons increase, loss of life and property damage have multiplied. But estimated damage amount for restoration is apt to be influenced by investigator`s subjective judgment because it is still manually calculated in the majority of cases. This makes accurate investigation for damage assessment difficult. Especially in 3D damage assessment, such as soil volume, the results vary widely with the investigators. In many cases, the damages are over estimated. We developed an estimating technique for 3D damage amount, which creates pre-disaster virtual surface using only post-disaster stereo images, and calculates the soil volume from the difference between pre-disaster virtual surface and post-disaster surface. The accuracy of developed technique was verified through Field Investigation System. The error was less than 6.4%.

Key Words: disaster investigation; 3D damage amount; stereo images

요지

최근 집중호우 및 태풍과 같은 자연재해가 증가하면서 이로 인한 인명, 재산 피해가 크게 증가하고 있다. 그러나 복구를 위한 피해물량 산정이 대부분 수작업으로 이루어지고 있어 조사자의 주관이 포함되고, 이로 인하여 정확한 피해조사가 어려운 실정이다. 특히 길이, 면적이 아닌 토량과 같은 3차원 피해물량을 계산하는 경우에는 조사자에 따라 차이가 많이 발생하며, 피해물량이 과대산출되는 경우가 많다. 따라서, 본 연구에서는 피해 후 스테레오 영상만을 이용하여 피해전의 가상단면을 구현하고, 차이 값을 활용하여 토량을 계산할 수 있는 3차원 피해물량 추정 기법을 개발하였다. 지상영상기반 현장조사 시스템에 적용하여 정확도를 검증한 결과 6.4%이내의 오차가 발생하는 것으로 나타났다.

핵심용어: 피해조사; 3차원 피해물량; 스테레오 영상