드론 열적외선 영상을 이용한 3차원 열공간 모델링 (3D Thermo-Spatial Modeling Using Drone Thermal Infrared Images)

서지정보

· 발행기관 : 한국측량학회
· 수록지 정보 : 한국측량학회지 / 39권 / 4호 / 223 ~ 233페이지
· 저자명 : 신영하, 손경완, 임수봉, 이동천

초록

건축물에서 소비되는 에너지의 체계적이고 지속적인 모니터링과 관리는 건물의 열효율을 산정하여 등급화하기위해 중요하고, 궁극적으로 기후변화에 대처하고 환경 및 에너지 수급 정책의 효과적 수립을 목표로 하고 있다. 전세계적으로 건축물은 총 에너지의 36%를 소비하고 있으며, 이산화탄소 배출량은 39%를 점유하고 있다. 본 연구의목적은 건축물 등급제에 필수적인 건축물에서 방출되는 온도측정을 위해 드론 열적외선(TIR: thermal infrared) 영상을 이용하여 사진측량 기법으로 건물을 모델링하고 3차원 열공간 모델(thermo-spatial model)을 생성하여 분석하는 방안을 제시하는 것이다. 이를 위해 드론에 탑재된 열적외선 센서로부터 촬영한 광학 및 TIR 영상으로 항공삼각측량을 수행하여 모델링의 정확도를 비교 분석하였다. TIR 영상의 공간 및 방사 해상도는 광학영상에 비해 낮으므로 3D 건물 모델링의 객체 형태는 상대적으로 부정확하지만, 공간정보기반의 건축물 열에너지 측정을 위해 효과적으로 사용될 수 있으므로 사진측량 기술의 다양한 분야로의 응용을 제시한 것으로 의의가 있다고 판단된다.
열공간 모델은 건축물에서 방출되는 온도를 기반으로 소비되는 에너지를 정량적으로 산정하여 개별 건물의 에너지등급을 책정하기 위한 기본 정보로 사용될 것으로 판단된다.

영어초록

Systematic and continuous monitoring and management of the energy consumption of buildings are importantfor estimating building energy efficiency, and ultimately aim to cope with climate change and establish effectivepolicies for environment, and energy supply and demand policies. Globally, buildings consume 36% of totalenergy and account for 39% of carbon dioxide emissions. The purpose of this study is to generate threedimensionalthermo-spatial building models with photogrammetric technique using drone TIR (ThermalInfrared) images to measure the temperature emitted from a building, that is essential for the building energyrating system. The aerial triangulation was performed with both optical and TIR images taken from the sensormounted on the drone, and the accuracy of the models was analyzed. In addition, the thermo-spatial models oftemperature distribution of the buildings in three-dimension were visualized. Although shape of the objects3D building modeling is relatively inaccurate as the spatial and radiometric resolution of the TIR images arelower than that of optical images, TIR imagery could be used effectively to measure the thermal energy of thebuildings based on spatial information. This paper could be meaningful to present extension of photogrammetryto various application. The energy consumption could be quantitatively estimated using the temperatureemitted from the individual buildings that eventually would be uses as essential information for building energyefficiency rating system.

참고자료

· 없음