해당 프로젝트는 한국국토정보공사(LX) x 팀 온새미로가 함께 진행했습니다.(Link)
| 성명 | 역할 |
|---|---|
| 오주형 | PM, AI모델 설계 |
| 소부승 | 데이터 전처리, AI모델 설계 |
| 김지성 | 자료 정리 , QGIS 개발 |
| 곽성대 | 데이터 후처리, QGIS 개발 |
- 하천의 불법 점유 및 무단 사용은 행정 관리 비용을 증가시키는 주요 요인 중 하나
- 기존에는 각 시에서 불법 객체가 있다는 보고를 받고, 해당 구역이 하천 지목인지, 그리고 하천 지목에 보고 받은 불법 객체가 있는지, 실제로 불법 객체가 맞는지 사람이 모두 판단해야 하는 수고로움
: AI 모델과 QGIS 를 통해 해당 구역이 하천 지목인지 직접 확인할 필요가 없고, 하천 지목 위에 불법 객체가 있는지 알려줘 불법 점용 의심 지역을 확인
- 무단 점용에 대한 기준은 최대한 객관적인 사실에 근거하기 위해 법적 근거와 공문을 바탕으로 설정
- 각 시의 공문에서 「하천법」 제 33 조 위반 사례를 참고
- 공문의 내용 중 ‘불법 행위 내용’에 주목
- 지목이 하천으로 되어있으면 하천 용도로 쓰여야 한다는 의미
- 하천의 용도로 쓰여야 하는 곳에 해당 무단 점유물이 있어서 불법 점유다 라는 내용으로 해석
- 위 내용에 근거해 불법 점유 기준을 정함
: 불법 점유의 근거가 되는 무단 점유 항목들과 불법 탐지 모델을 학습시키기 위한 데이터인 아산시 데이터의 레이블 중 가장 유사한 경작지(004), 비닐하우스(005), 가건물(006), 천막(008) 을 불법 객체로 정의
- 아산시 데이터는 9개의 레이블로 구성, 무단 점용의 기준이 되는 불법 객체의 내용을 반영해 데이터 전처리
- 모델 학습시 적용한 데이터는 135,000장, 동일한 조건에서 모델을 학습
- 학습 완료 후 여러 가지 성능 지표 이용해 모델의 성능 평가
: 가장 좋은 성능을 보여준 YOLOv8을 최종 모델로 선정
- 완성된 불법 탐지 모델을 통해 검출된 불법 객체들의 bounding box 좌표 정보와 polygon 좌표의 무게 중심을 추출하여 csv 파일에 저장
- csv 파일을 지리 정보를 활용할 수 있는 QGIS에 넘김
- 최종 단계에서 불법 점용 의심 지역을 알려주기 위해 QGIS에서 2개의 지리 정보(위 그림 참고) 사용
- 위 그림은 QGIS에서 2개의 지리 정보를 불러온 화면
- 모델을 통해 검출된 불법 객체 정보를 담은 csv 파일 이 QGIS에 전달
- 최종적으로 csv 파일에 있는 불법 객체가 하천 지목이라는 지리 정보에 위치 하면 불법 점용 의심 지역으로 판단
- 먼저 첫번째 트랙을 위해 VSCode에서 터미널에서 다음의 과정으로 Conda 가상환경을 준비해줍니다. (Conda가 설치되었다고 가정)
conda create -n [가상환경명] python=3.8
conda activate [가상환경명]
- 다음의 필요한 라이브러리들을 설치해줍니다. (파이토치에 관한 설치는 따로 해주셔야 합니다.)
pip install shapely
pip install ultralytics
-
QGIS 3.34 버전을 설치해야 합니다. 다음의 링크를 통해 설치해주세요.
-
사전에 드론맵을 준비해주세요(별도로 구해야됨, TIF파일 형식만 지원)
-
드론맵에 해당되는 지역의 행정데이터(토지소유정보, DBF파일 형식만 지원)를 다음의 링크를 통해 다운받습니다.
- 1_YOLO폴더의 README.md를 참고해주세요.
- 2_QGIS폴더의 README.md를 참고해주세요.
두가지 유형을 담고있는 파일이 저장됩니다.
(왼쪽의 사진은 모든 과정을 거쳐서 나온 결과 이미지, 오른쪽은 원본 이미지입니다.)
- 파란색 배경: 하천 지목(필지의 지목이 하천인 곳)을 나타냅니다.
- 초록색 박스: AI 모델에 의해 예측된 객체의 박스를 나타냅니다.
- 빨간색 박스: 초록색 박스 중, 하천 지목에 있는 경우 불법 점용 의심 지역을 나타냅니다.
- 파일: 검출된 객체가 있는 이미지 파일
- 필지 고유번호: 검출된 객체가 포함된 필지의 고유번호
- 법정동명: 검출된 객체가 포함된 필지의 법정동명
- 검출된 물체 번호: 모델에 의해 예측된 라벨 번호
- 지목코드: 검출된 객체가 포함된 지목의 코드
- 지목명: 검출된 객체가 포함된 지목의 이름
- Reason: 검출된 객체가 불법인 이유
MIT (LICENCE파일 참고)
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