Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography (한국측량학회지)

Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography (한국측량학회)
권호 표지

Applying DSLR Camera for Measuring the Deflection of Concrete Beam

DSLR 카메라를 활용한 콘크리트 보의 변형 측정

  • 이병길 (경기대학교 토목공학과)
  • Received : 2010.01.15
  • Accepted : 2010.01.26
  • Published : 2010.02.28
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Abstract

Measurements of deflection in load testing of structures are typically obtained with contact instrumentations such as LVDT (Linear-Variable Differential Transformer). LVDT only measure 1-dimensional deformation and in destructive testing is damage to instrumentation, thus prohibiting deflection when the beam is close to failure. Measurements of deflection using non-metric digital cameras are useful for load testing because there are very little cost or beam failure except for cheap targets and measurements in 3-dimensional deflection can obtained rapidly. In this research, deflection of concrete beam was measured using Nikon D80 DSLR camera, and the accuracy was evaluated with comparing the outputs to the LVDT measurements. The results show that the accuracy of terrestrial photogrammetric measurements are ${\pm}$0.5mm, ${\pm}$0.5mm, ${\pm}$0.6mm for each X, Y, Z directions, and the RMSE of comparison to LVDT is ${\pm}$0.57mm.

구조물에 대한 재하실험에서 구조물의 변형 측정은 일반적으로 LVDT(Linear-Variable Differential Transformer)와 같은 접촉식 장비를 사용한다. 이러한 장비는 1방향의 측정만 가능하며 파괴실험까지 할 경우에는 장비의 손상을 막기 위해 구조물이 완전히 파괴되기 전에 실험을 멈추기 때문에 완전한 실험이 어렵다. 비측량용 디지털 카메라를 이용한 변협 측정은 부재의 손상에 따르는 원가의 손실이 없고 3차원 변형의 측정을 신속하게 할 수 있기 때문에 재하실험에 활용성이 높다. 본 연구에서는 Nikon D80 DSLR(Digital Single Lens Reflex)카메라를 이용하여 보에 대한 재하실험의 변형을 측정하고, 그 결과를 LVDT를 이용한 결과와 비교하여 정확도를 평가하였다. 실험결과 지상수치사진측량의 자체 정확도는 X,Y,Z 축 방향으로 각각 ${\pm}$0.5mm, ${\pm}$0.5mm, ${\pm}$0.6mm로 나타났으며, LVDT와의 비교에서도 RMSE ${\pm}$0.57mm의 정확도로 측정이 가능함을 증명하였다.

Keywords

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