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라이다 점군 데이터에서 지면정보를 제거하고, 무인항공기 위치를 추정하기 위해 노이즈를 제거하는 전처리부; 상기 전처리부에서 처리된 데이터를 기반으로 무인항공기 위치에 대하여 상대 좌표로 측정되는 라이다 점군 데이터를 절대 좌표축에서의 3차원 점군 데이터로 변환하는 3차원 점군 데이터 변환부; 상기 3차원 점군 데이터 변환부에 의해 변환된 3차원 점군 데이터를 다운-샘플링하여 3차원 점군 맵을 생성하는 다운 샘플링부; 상기 다운 샘플링부에서 다운-샘플링된 3차원 점군 데이터를 이용하여 송전선로를 검출하고, 검출된 송전선로의 이도를 추정하는 이도 추정부; 이도 추정부에서 추정된 주변환경이 포함된 3차원 환경 점군 데이터를 좌표 변환하여 송전철탑과 송전선로를 제거하고, 검출된 송전선로의 이도와 열화상 카메라 정보를 이용하여 추정한 극한 환경 시 이도를 이용하여 환경평가를 수행하는 환경침해 진단부; 및 상기 환경침해 진단부에서 추정한 송전선로의 환경침해 결과와 광학 카메라 정보를 이용하여 주변 환경을 인식하여 운영기준에 따라 알람을 발생시키는 침해알람 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 1항에 있어서, 상기 전처리부는, 라이다 점군 데이터에서 송전선로 점군 데이터를 제외한 지면 정보를 제거하는 지면 제거부; 및 GPS 센서 중 고도 데이터의 노이즈를 감쇠하여 정확한 고도를 추정하기 위한 칼만필터부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 2항에 있어서, 상기 지면 제거부는, 라이다 좌표축에서 3차원 점군 데이터를 입력받아 평면을 결정하는 평면 벡터를 기준으로 일정 각도만큼 평면의 자유도를 결정하는 임계값과, 검출된 평면과 수직한 거리를 결정한 후, 3차원 점군 데이터에서 임의의 점을 선택하여 평면을 만들고, 평면과 수직한 거리로 만들어진 공간에 포함된 점군 데이터의 개수를 계산하여 공간에 존재하는 점군 데이터의 개수가 가장 큰 큰 평면을 지면 정보로 추정한 후 3차원 점군 데이터에서 제거하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 2항에 있어서, 상기 칼만필터부는, 무인항공기의 고도 데이터와 오차공분산을 예측하고, 예측한 정보와 입력된 고도 데이터를 이용하여 칼만필터 게인, 무인항공기의 고도와 오차공분산을 업데이트하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 1 항에 있어서, 상기 3차원 점군 데이터 변환부는, 라이다 점군 데이터에 무인항공기의 절대위치 및 자세정보를 적용하여 라이다 점군 데이터를 3차원 점군 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 1 항에 있어서, 상기 다운 샘플링부는, 상기 3차원 점군 데이터 변환부에 의해 변환된 절대좌표축에서의 3차원 점군 데이터를 확률론적 다운-샘플링 기법으로 다운-샘플링하여 3차원 점군 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 1 항에 있어서, 상기 이도 추정부는, 상기 다운 샘플링부에 의해 다운 샘플링된 3차원 점군 데이터에서 주변환경 데이터를 제거하는 주변환경 제거부; 상기 주변환경 제거부에 의해 검출된 송전선로에 대한 3차원 점군 데이터를 이용하여 송전선로가 존재하는 위치를 인지하는 송전선로 인지부; 상기 송전선로 인지부에 의해 인지된 송전선로 이외의 데이터를 제거하여 송전선로 점군 데이터를 검출하는 송전선로 점군 데이터 검출부;상기 송전선로 점군 데이터 검출부에 의해 검출된 송전선로 점군 데이터에서 개별 송전선로 또는 현수선의 처짐 정도를 검출하는 개별 송전선로 검출부; 및상기 개별 송전선로 검출부에 의해 검출된 개별 송전선로의 이도를 검출하는 이도 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 7항에 있어서, 상기 주변환경 제거부는, 상기 다운 샘플링부에 의해 다운-샘플링된 3차원 점군 데이터에서 송전선로 및 송전철탑으로부터 설정거리 이내의 점군 데이터들을 군집으로 분류하여 송전선로와 송전철탑으로부터 주변 환경 데이터를 분리하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 7항에 있어서, 상기 송전선로 인지부는, 상기 주변환경 제거부에 의해 검출된 송전선로에 대한 3차원 점군 데이터를 지표면과 수평평면으로 정사영하여 송전선로가 존재하는 위치를 인지하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 7항에 있어서, 상기 송전선로 점군 데이터 검출부는, 상기 송전선로 인지부에 의해 검출된 3차원 점군 데이터를 이용하여 송전선로-고도평면에서 선정된 경간을 제외한 점군 데이터를 제거하여 송전선로 점군 데이터를 추출하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 7항에 있어서, 상기 개별 송전선로 검출부는, 상기 송전선로 점군 데이터 검출부에 의해 검출된 송전선로 점군 데이터를 이용하여 송전선로-고도평면에서 개별 송전선로를 검출하고 현수선의 처짐 정도를 추정하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 7항에 있어서, 상기 개별 송전선로 검출부는, 검출된 개별 송전선로의 교점들의 평균점을 이용하여 송전철탑의 위치를 재추정하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 7항에 있어서, 상기 이도 검출부는, 상기 개별 송전선로 검출부에서 검출한 개별 송전선로와 재 검출한 송전철탑 간의 거리인 경간거리를 기반으로 측정 시 개별 송전선로의 이도와, 송전선로의 온도를 이용하여 극한 환경 시 송전선로의 이도를 검출하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 1항에 있어서, 환경침해 진단부는, 상기 다운 샘플링부에서 생성한 송전선로 및 주변 환경정보를 포함한 3차원 점군 데이터를 이도 추정부에서 검출한 지표면과 수평평면에서의 송전선로 정보를 포함한 직선의 방정식을 이용하여 송전선로-고도 평면으로 좌표 변환하는 점군 데이터 좌표 변환부; 상기 이도 추정부에서 재 검출된 송전철탑 정보를 이용하여 3차원 점군 데이터의 송전철탑을 제거하는 송전철탑 제거부; 상기 이도 추정부에서 검출된 송전선로 정보를 이용하여 점군 데이터 좌표 변환부에서 변환된 송전선로 및 주변 환경정보를 포함한 3차원 점군 데이터의 송전선로를 제거하는 송전선로 제거부; 및 상기 이도 추정부에서 추정한 송전선로의 이도와 송전선로 정보가 제거된 주변 환경정보의 3차원 점군 데이터를 기반으로 송전선로의 환경침해를 평가하는 환경평가부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 14항에 있어서, 상기 점군 데이터 좌표 변환부는, 직선 방정식의 기울기 및 편향 정보를 이용하여 송전선로-고도 평면으로 좌표를 변환하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 14항에 있어서, 상기 송전철탑 제거부는, 송전선로 및 주변 환경정보를 포함한 3차원 점군 데이터가 포함된 집합의 하나의 부분집합과 상기 이도 추정부에서 검출한 송전철탑 위치의 집합을 입력받아 송전철탑의 위치를 중심으로 철탑의 높이 및 반지름을 선정하여 원기둥을 만든 후 원기둥 내에 있는 점군 데이터를 제거하면서 송전철탑의 위치를 송전철탑 위치의 집합에서 제거하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 14항에 있어서, 상기 송전선로 제거부는, 송전선로 및 주변 환경정보를 포함한 3차원 점군 데이터와 상기 이도 추정부에서 검출한 2차 방정식 송전선로의 집합을 입력받아, 송전선로의 집합의 부분집합과 송전선로와 수직한 거리를 결정한 후 3차원 점군 데이터를 부분집합의 2차 방정식에 대입하여 산출한 수직위치와 3차원 점군 데이터의 수직위치의 차이 절대값이 결정한 송전선로와 수직한 거리보다 작은 점들을 제거하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 14항에 있어서, 상기 환경평가부는, 주변 환경정보를 포함한 3차원 점군 데이터와 상기 이도 추정부에서 검출한 2차 방정식 송전선로의 집합과 송전선로의 사용전압을 입력받아 사용전압에 따른 오프셋(offset)을 결정하고, 송전선로의 집합의 부분집합 qn 중 하단 송전선로를 선정하고 송전선로-고도 평면에서 송전선로의 양 끝점을 지나는 직선의 방정식의 기울기와 편향을 이용하여 3차원 점군 데이터의 모든 데이터를 송전선로 환경침해 평가 평면으로 좌표 변환한 후, 송전선로의 양 끝점의 xI좌표를 N개로 나누고, 높이가 , 반지름이 인 원기둥을 만들어 원기둥에 포함된 점군 데이터를 검출하는 과정을 N-1번 반복하여 송전선로의 환경침해를 추정하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 1항에 있어서, 상기 침해알람 발생부는, 상기 환경침해 진단부에서 검출한 환경침해 점군 데이터, GPS 데이터 및 광학 카메라 데이터를 입력받아 환경침해 점군데이터와 가장 근접한 GPS의 좌표를 찾고, GPS 좌표에서 촬영한 광학 카메라 데이터를 객체인식 심층학습 기법을 사용하여 송전선로 주변 환경을 지장수목과 건조물로 분류하여 환경침해 점군 데이터에 따라 알람을 발생시키는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 19항에 있어서, 상기 침해알람 발생부는, 송전선로 주변 환경이 지장수목이고 환경침해 점군 데이터가 지장수목 환경침해 조건에서 검출된 환경침해 점군 데이터인 경우 알람을 발생시키고, 환경침해 점군 데이터가 지장수목 환경침해 조건이 아닌 경우 환경침해 점군 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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제 19항에 있어서, 상기 침해알람 발생부는, 송전선로 주변 환경이 건조물이고 환경침해 점군 데이터가 건조물 환경침해 조건에서 검출된 환경침해 점군 데이터인 경우 알람을 발생시키고, 환경침해 점군 데이터가 건조물 환경침해 조건이 아닌 경우 환경침해 점군 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 환경침해 진단장치
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