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2026년 6월 9일 (화) 04:51 판

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 열화상 영상 기반 도로포장 온도 분포 분석 및 열화 위험 구간 평가 시스템 개발

영문 : Development of a Thermal Image–Based Road Pavement Temperature Distribution Analysis and Deterioration Risk Assessment System

과제 팀명

길바닥연구소

지도교수

조수진 교수님

개발기간

2026년 3월 ~ 2026년 6월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 토목공학과 20238600** 공**(팀장)

서울시립대학교 토목공학과 20228600** 지**

서울시립대학교 토목공학과 20238600** 강**

서울시립대학교 토목공학과 20238600** 박**

서울시립대학교 토목공학과 20238600** 양**

서울시립대학교 토목공학과 20238600** 전**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

도로포장 손상은 반복 교통하중, 온도 변화, 수분 침투 등이 복합적으로 작용하여 발생하며, 초기 균열이 방치될 경우 포트홀 및 국부 파손으로 확대될 수 있다. 그러나 기존 점검 방식은 고가의 전용 장비와 전문 인력에 의존하여 상시적 점검이 어렵고, 기존 AI 기반 탐지 기술은 손상 위치 식별에 집중되어 물리적 위험도를 정량적으로 평가하지 못하는 한계가 있다. 이에 본 과제는 열화상 영상 기반으로 도로포장 표면의 온도 분포를 분석하고, 균열 주변의 열화 위험도를 자동으로 평가하는 소프트웨어 시스템 개발을 목표로 한다.

제안 시스템은 스마트폰 부착형 열화상 카메라로 촬영한 도로 노면 이미지를 입력받아, SAM2 기반 Vision AI로 균열 주변 분석 영역을 추출하고, 형태학적 확대 연산을 통해 열영향 영역을 포함한 뒤, CST 기반 2차원 FEM 열응력 해석을 수행하여 Safe / Warning / Critical의 3단계 위험도를 산정한다. 검증 결과, SAM2+Dilation 기반 분석 영역 추출은 Recall 0.9388을 달성하였으며, FEM 해석은 이론해 대비 오차율 0.17%, TSRST 문헌값 대비 파괴응력 오차율 0.11%를 보였다. 또한 실도로 열화상 영상 537장 전체를 중단 없이 처리하고, 위험도 판정 결과와 논리적으로 모순되지 않는 한국어 설명문을 생성하였다.

본 과제는 저비용 열화상 장비와 AI 기반 분석 소프트웨어를 결합하여 도로포장 점검의 접근성을 높이고, 손상 위치 탐지를 넘어 물리적 근거에 기반한 위험도 평가를 가능하게 한다는 점에서 의의가 있다. 또한 GUI와 LLM 기반 한국어 진단문을 통해 비전문가도 분석 결과를 이해할 수 있어, 향후 지자체 민원 대응, 보완 점검, 보수 우선순위 판단 등에 활용될 수 있다.

요약 — 본 과제는 열화상 이미지 한 장으로 도로포장 균열 주변의 열응력 기반 위험도를 정량 평가하고, 그 결과를 비전문가도 이해 가능한 한국어 진단문으로 제공하는 통합 소프트웨어 개발 과제이다.

개발 과제의 배경

내용

개발 과제의 목표 및 내용

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용

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 본 과제는 저비용 열화상 장비와 AI 기반 분석 소프트웨어를 결합하여 도로포장 점검의 접근성을 높이고, 손상 위치 탐지를 넘어 물리적 근거에 기반한 위험도 평가를 가능하게 한다는 점에서 의의가 있다. 또한 GUI와 LLM 기반 한국어 진단문을 통해 비전문가도 분석 결과를 이해할 수 있어, 향후 지자체 민원 대응, 보완 점검, 보수 우선순위 판단 등에 활용될 수 있다.
-<div style="border-left:4px solid #004094; padding:10px 14px; margin:12px 0; background-color:#E7E7E0;">'''요약''' — 본 과제는 열화상 이미지 한 장으로 도로포장 균열 주변의 열응력 기반 위험도를 정량 평가하고, 그 결과를 비전문가도 이해 가능한 한국어 진단문으로 제공하는 통합 소프트웨어 개발 과제이다.</div>
+<div style="border-left:4px solid #63666a; padding:10px 14px; margin:12px 0; background-color:#E7E7E0;">'''요약''' — 본 과제는 열화상 이미지 한 장으로 도로포장 균열 주변의 열응력 기반 위험도를 정량 평가하고, 그 결과를 비전문가도 이해 가능한 한국어 진단문으로 제공하는 통합 소프트웨어 개발 과제이다.</div>
 ====개발 과제의 배경====