수치해석과 토목분야의 시스템구축 및 데이터처리를 전문으로 하는 컨설턴트 기업입니다.

Hydro-STIV는 영상과 수위정보를 이용하여 유속 및 유량을 계측하는 소프트웨어입니다. 최신의 STIV기술과 AI기술을 융합하여 높은 정밀도로 측정합니다. 홍수 등의 재해가 발생하여 접근이 어려운 하천에서도 안전하고 간단하게 유속 및 유량을 측정합니다.

1. 이론：Space-Time Image을 이용한 유속 측정

왼쪽 그림: 영상으로부터 STI(Space-Time Image, 시공간영상)를 생성
그림 안의 황색선은 검사선, 적색선은 표면파문 등의 휘도치 특징을 나타내고 있습니다. STI(시공간영상)는 검사선 상의 휘도치를 시간 방향으로 순서대로 나열하여 생성되며, 유속에 따른 휘도분포의 줄무늬가 나타납니다.

오른쪽 그림: STI(시공간영상)로부터 유속(V)을 계산
유속은 STI(시공간영상)의 줄무늬 기울기(∅), 거리 및 시간을 이용하여 계산됩니다. 하단의 그림에서 ∅가 작은 경우에는 흐름이 느리고, ∅가 큰 경우에는 흐름이 빠름을 나타냅니다.

2. 정밀도 : STIV에 의한 유속 측정 정밀도 평가

왼쪽 그림: 공중촬영 영상을 이용한 STIV에 의한 측정결과

오른쪽 그림: ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler, 초음파유속계)에 의한 측정결과
STIV에 의한 측정결과와 ADCP에 의해 측정된 유속분포 형태는 유사하게 나타났습니다.
※이 그림은 정밀도 평가를 위해 별도의 가시화 소프트웨어를 이용하여 작성되었습니다.

3. 특징

Point1 : AI에 의한 고속 및 높은 정밀도의 측정

• 유속 해석 시 높은 정밀도로 고속 처리
• 영상해석 자동화
• 물방울이나 흔들림과 같은 노이즈가 있는 영상 처리

AI(딥러닝)를 이용한 영상해석으로 기존의 방법과 비교하여 보다 안정된 유속 측정이 가능합니다. 수동 파라미터 조정이 필요하지 않으며, 장애물, 빛의 반사, 노이즈, 파랑 등으로 인한 영상 교란이 있어도 높은 정밀도로 측정할 수 있습니다. 또한, 야간 영상으로도 정밀하게 유속 측정이 가능합니다.

Point2 : 드론이나 야간의 이미지로도 측정 가능

• 드론 촬영 영상을 이용한 유속 계측
• 재해 시 다양한 촬영영상에서 유속 및 유량 측정
• 공중촬영 영상을 이용하여 폭이 넓은 하천에 적용

Point3 : 실시간 측정 (Advanced-Edition)

• 원적외선 카메라를 이용하여 하천유량을 주야 24시간 감시
• 이상 유속 및 유량에 대한 경고 표시

실시간 모드는 Advanced-Edition에서 이용 가능합니다. 셋업 완료 후, 영상과 수위정보를 연속으로 취득하여 검사선을 따라 유속 및 유량을 실시간으로 출력합니다. Advanced-Edition에서는 위험 경고 표시 기능을 설정할 수 있습니다.

Point4 : 안전,편리

• 홍수 등 악천후 시에 위험을 동반하는 현장 작업이 불필요
• 표식자가 필요하지 않으므로 초과홍수 시에도 측정 가능

Step1 : 현지 조사

카메라 설치 지점에서 다음의 현지 조사를 실시합니다.

• ① 강 양안에 8 지점 이상의 표정 지점을 설치하여 좌표 값을 측정
• ② 분석 대상 동영상에 대응 한 수위 정보 검색
  ※수직 촬영의 경우 두 점 사이의 거리에 대응 가능

Step2 : STIV 의한 측정

마법사 형식으로 설정이 간단!

• ① 동영상에 표정 점을 마우스로 지정하고, 그 점에 대한 좌표 값을 설정 (초기 설정 만) 또한 수위를 입력하여 기하 보정을 실행
• ② 유속에서 유량으로 변환하기 위해 하천 횡단면을 설정
• ③ 유향에 따라 검사 선을 작성 ⇒ 유속 · 유량을 측정

• STIV 의한 유속·유량 측정
• PTV에 의한 유속 측정
• AI에 의한 고정밀 자동 측정
• 드론 등의 수직 촬영 동영상 지원
• 하천 횡단면에서의 측정 결과 표시
• GIS 연계/보고서 출력 기능
• 여러 동영상 자동 처리 기능

다음은 Advanced-Edition에서 제공

• 실시간 유속·유량 측정
• 실시간 측정 결과 뷰어
• 이상 유속·유량 경고 표시

Hydro-STIV에 대하여 문의사항이 있으시면 언제든지 연락 주시기 바랍니다.

제품 팜플렛 (PDF)