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Water Level Measurement Method Based on Temporal Variation of Water Surface Pixel Arrangement in Successive Images

수면 영상의 시간적 픽셀농도변화를 이용한 수위계측방법

  • Kwon, Sung-Ill (Coastal and Harbor Research Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Kim, Won (Coastal and Harbor Research Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Lee, Chan-Joo (Coastal and Harbor Research Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Kim, Seung-Dong
  • 권성일 (한국건설기술연구원 하천.해안항만연구실) ;
  • 김원 (한국건설기술연구원 하천.해안항만연구실) ;
  • 이찬주 (한국건설기술연구원 하천.해안항만연구실) ;
  • 김승동 ((주)하이테콤 시스템)
  • Received : 2010.04.23
  • Accepted : 2010.08.23
  • Published : 2010.09.30

Abstract

A new method for water level measurement method and its verification results are described. In this method, water surface in motion can be detected by temporal variation of pixel arrangement in successive digital images including the boundary between the staff gauge and the water surface. Laboratory and field tests were conducted for the two cases in which the staff gauge was contaminated by dirt or transparent due to clear water. The result shows water level can be accurately measure by this method for these two cases. It is expected that the accuracy of previous image stage gauge will be improved by the new method.

본 논문에서는 목자판과 수면이 포함되도록 촬영된 두 장 이상의 연속적인 영상으로부터 수면의 연속적인 움직임에 의해 픽셀의 농도변화가 발생하는 지점을 수면으로 인식하여 수위를 계측하는 방법을 개발하였다. 이 방법의 성능을 검증하기 위하여 목자판이 오염된 경우와 물이 투명하여 물속이 투시되는 경우에 대하여 실내 및 현장 실험을 실시하였다. 두 경우의 실험결과에서 모두 기존 수면인식방법에서는 오염된 부분과 물속 투시된 부분을 수면으로 잘못 인식하였으나, 새로운 방법에서는 수면을 정확하게 인식하여 올바른 수위를 측정할 수 있었다. 따라서 새로운 수면인식방법을 이용하면 기존 영상수위계의 수면인식 정확도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 김원, 김치영, 김동구, 이찬주(2006). “영상처리기술을 이용한 영상수위계 개발.” 2006년 한국수자원학회 학술발표회 논문집, 한국수자원학회, pp. 500-504.
  2. 김원, 김치영, 이찬주, 김동구(2007). “영상수위계 실용화.” 2007년 한국수자원학회 학술발표회 논문집, 한국수자원학회, pp. 560-564.
  3. 김치영, 김원, 이찬주, 김동구(2007). “하천수위측정을 위한 방오수위표 개발.” 2007년 대한토목학회 정기학술대회 논문집, 대한토목학회, pp. 2605-2608.
  4. 岩橋政宏(2007). 人と環境にやさしいintelligent.video sensor.networkの構築. 河川整備基金調整事業報告書, 長岡技術科学大学, pp. 29-37.
  5. 高木陽市, 米丘孝幸, 森英雄, 辻川秋雄, 斎藤健, 輕部勝敏 (2000). “視覺センサによるダムの水位計測技術の研究.” 環境システム計測制御學會誌, 第5巻, 第2号, pp. 179-188.
  6. Takagi, Y., Tsujikawa, A., Takato, M., Saito, T., and Kaida, M. (1998). “Development of a noncontact liquid level measurement system using image processing.” Water Science and Technology, Vol. 37, No. 12, pp. 381-387. https://doi.org/10.1016/S0273-1223(98)00356-4

Cited by

  1. A Water Surface Detection Method by Correlation Analysis of Watermark Images with Time Interval vol.14, pp.1, 2013, https://doi.org/10.5762/KAIS.2013.14.1.470
  2. A Novel Water Surface Detection Method Based on Correlation Analysis for Rectangular Control Area vol.45, pp.12, 2012, https://doi.org/10.3741/JKWRA.2012.45.12.1227