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다수의 태양광 패널들로 이루어진 태양광 어레이의 열적외선 영상으로부터 패널 영역을 자동 추출하는 방법에 있어서,(A) 상기 열적외선 영상을 그레이 스케일 영상으로 변환하는 단계;(B) 상기 그레이 스케일 영상에 대해 수평 필터링 및 수직 필터링을 적용하여 선형 특성을 갖는 픽셀들로부터 패널 경계 후보들을 추출하는 단계;(C) 상기 그레이 스케일 영상으로부터 배경 영역을 제거하여 태양광 어레이 영역 영상을 추출하는 단계; (D) 상기 추출된 패널 경계 후보들과 상기 추출된 태양광 어레이 영역 영상을 중첩한 후 형태학적 영상처리를 이용하여 초기 패널 영역 영상을 추출하는 단계; 및(E) 상기 추출된 초기 패널 영역 영상 중 왜곡된 패널 경계를 다듬어(Refining) 최종 패널 영역 영상을 획득하는 단계;를 포함하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (B) 단계는,(B1) 상기 그레이 스케일 영상의 수평 라인마다 적용된 수직 필터링 결과로부터 VFC(Vertical Filter Correlation)를 획득하는 단계;(B2) 상기 VFC의 절대값으로부터 상기 태양광 패널들 간의 세로선 경계에 해당하는 위치의 최대 피크를 검색하는 단계;(B3) 상기 그레이 스케일 영상의 수직 라인마다 적용된 수평 필터링 결과로부터 HFC(Horizontal Filter Correlation)를 획득하는 단계;(B4) 상기 HFC의 절대값으로부터 상기 태양광 패널들 간의 가로선 경계에 해당하는 위치의 최대 피크를 검색하는 단계; 및(B5) 상기 (B2) 단계와 (B4) 단계에서 검색된 최대 피크들을 조합하여 패널 경계 후보들을 추출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제2항에 있어서,상기 (B5) 단계는,(B51) 상기 (B2) 단계와 (B4) 단계에서 검색된 최대 피크들에 해당하는 픽셀들을 조합하여 임시 패널 경계 후보들을 만드는 단계; 및 (B52) 상기 임시 패널 경계 후보들 중에서 연결되어 있지 않은 픽셀들을 연결하여 닫혀진 임시 패널 경계 후보들을 추출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (C) 단계는, (C1) 상기 그레이 스케일 영상 중 배경 임계값보다 작은 밝기값을 갖는 영역을 백색으로 변경하여 배경 영역 영상을 제거하는 단계;(C2) 상기 배경 영역 영상이 제거된 그레이 스케일 영상에 대해 형태학적 필터링(Morphological Fitering)을 적용하는 단계; 및(C3) 상기 형태학적 필터링이 적용된 그레이 스케일 영상 중 상기 백색으로 변경된 영역을 선택하여 상기 태양광 어레이 영역 영상을 추출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제4항에 있어서,상기 배경 임계값은 상기 열적외선 영상의 그레이 스케일 중 배경 영역의 밝기값들을 기초로 산정되는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (D) 단계는, (D1) 상기 패널 경계 후보들과 상기 태양광 어레이 영역 영상을 합치는 단계;(D2) 상기 합쳐진 영상 중 백색 영역을 팽창한 후 인접 픽셀들을 연결하여 닫혀진 임시 초기 패널 영역 영상을 생성하는 단계; 및(D3) 상기 임시 초기 패널 영역 영상 중 백색 영역과 흑색 영역을 반전시켜 초기 패널 영역 영상을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제6항에 있어서,상기 (D1) 단계 이전에,(D0) 상기 태양광 어레이 영역을 블록킹 마스크로서 이용하여 상기 패널 경계 후보들 중 상기 태양광 어레이 영역 중 배경 영역에 위치하는 후보들을 제거하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제6항에 있어서,상기 (D3) 단계는,상기 백색 영역과 흑색 영역이 반전된 영상에서 패널의 일부만 표현된 패널과 픽셀수 임계값보다 적은 수로 이루어진 객체 중 적어도 하나를 제거하여 상기 초기 패널 영역 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (E) 단계는,(E1) 상기 추출된 초기 패널 영역 영상 중 인접한 패널들의 경계를 이용하여 상기 왜곡된 패널 경계를 다듬는 단계; 및(E2) 상기 왜곡된 패널 경계가 다듬어진 초기 패널 영역 영상과 상기 열적외선 영상을 오버랩하여 상기 최종 패널 영역 영상을 획득하는 단계;를 포함하는 패널 영역을 자동 추출하는 방법
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다수의 태양광 패널들로 이루어진 태양광 어레이의 열적외선 영상으로부터 패널 영역을 자동 추출하는 패널 영역 자동 추출 장치에 있어서,상기 열적외선 영상을 그레이 스케일 영상으로 변환하는 변환부;상기 그레이 스케일 영상에 대해 수평 필터링 및 수직 필터링을 적용하여 선형 특성을 갖는 픽셀들로부터 패널 경계 후보들을 추출하는 패널 경계 후보 추출부; 상기 그레이 스케일 영상으로부터 배경 영역을 제거하여 태양광 어레이 영역 영상을 추출하는 태양광 어레이 영역 추출부;상기 추출된 패널 경계 후보들과 상기 추출된 태양광 어레이 영역 영상을 중첩한 후 형태학적 영상처리를 이용하여 초기 패널 영역 영상을 추출하는 초기 패널 영역 추출부; 및상기 추출된 초기 패널 영역 영상 중 왜곡된 패널 경계를 다듬어(Refining) 최종 패널 영역 영상을 획득하는 최종 패널 영역 획득부;를 포함하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제10항에 있어서,상기 패널 경계 후보 추출부는, 상기 그레이 스케일 영상의 수평 라인마다 적용된 수직 필터링 결과로부터 VFC(Vertical Filter Correlation)를 획득하고, 상기 VFC의 절대값으로부터 상기 태양광 패널들 간의 세로선 경계에 해당하는 위치의 최대 피크를 검색하는 VFC부;상기 그레이 스케일 영상의 수직 라인마다 적용된 수평 필터링 결과로부터 HFC(Horizontal Filter Correlation)를 획득하고, 상기 HFC의 절대값으로부터 상기 태양광 패널들 간의 가로선 경계에 해당하는 위치의 최대 피크를 검색하는 HFC부; 및상기 VFC부와 상기 HFC부에서 검색된 최대 피크들을 조합하여 패널 경계 후보들을 추출하는 후보 추출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제11항에 있어서,상기 후보 추출부는,상기 VFC부와 상기 HFC부에서 검색된 최대 피크들에 해당하는 픽셀들을 조합하여 임시 패널 경계 후보들을 만들고, 상기 임시 패널 경계 후보들에서 연결되어 있지 않은 픽셀들을 연결하여 닫혀진 패널 경계 후보들을 추출하는 것을 특징으로 하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제10항에 있어서,상기 태양광 어레이 영역 추출부는, 상기 그레이 스케일 영상 중 배경 임계값보다 작은 밝기값을 갖는 영역을 백색으로 변경하여 배경 영역 영상을 제거하는 배경 영역 제거부; 및상기 배경 영역 영상이 제거된 그레이 스케일 영상에 대해 형태학적 필터링(Morphological Fitering)을 적용하고, 상기 형태학적 필터링이 적용된 그레이 스케일 영상 중 상기 백색으로 변경된 영역을 선택하여 상기 태양광 어레이 영역 영상을 추출하는 형태학적 필터링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제10항에 있어서,상기 초기 패널 영역 추출부는, 상기 패널 경계 후보들과 상기 태양광 어레이 영역 영상을 합치고, 상기 합쳐진 영상 중 인접 픽셀들을 연결하여 닫혀진 임시 초기 패널 영역 영상을 생성하는 임시 초기 패널 영역 생성부; 및 상기 임시 초기 패널 영역 영상 중 백색 영역과 흑색 영역을 반전시켜 초기 패널 영역 영상을 생성하는 초기 패널 영역 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제14항에 있어서,상기 초기 패널 영역 생성부는,상기 백색 영역과 흑색 영역이 반전된 영상에서 패널의 일부만 표현된 패널과 픽셀수 임계값보다 적은 수로 이루어진 객체 중 적어도 하나를 제거하여 상기 초기 패널 영역 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제14항에 있어서,상기 초기 패널 영역 추출부는,상기 태양광 어레이 영역을 블록킹 마스크로서 이용하여 상기 패널 경계 후보들 중 상기 태양광 어레이 영역 중 배경 영역에 위치하는 후보들을 제거한 후, 상기 패널 경계 후보들과 상기 태양광 어레이 영역 영상을 합치는 것을 특징으로 하는 패널 영역 자동 추출 장치
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제10항에 있어서,상기 최종 패널 영역 획득부는, 상기 추출된 초기 패널 영역 영상 중 인접한 패널들의 경계를 이용하여 상기 왜곡된 패널 경계를 다듬는 리파이닝부; 및상기 왜곡된 패널 경계가 다듬어진 초기 패널 영역 영상과 상기 열적외선 영상을 오버랩하여 상기 최종 패널 영역 영상을 생성하는 최종 패널 영역 생성부;를 포함하는 패널 영역 자동 추출 장치
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