효율적인 시설관리를 위해 정부에서는 2018년 『시설물안전법』을 개정하였으며, 2020년에는 『기반시설관리법』 을 개정하였다. 정부 차원의 노후화 시설물 유지관리 기능을 강화하고자 환경 친화 뉴딜 사업으로 스마트 댐 안전관리 사업을 추진 중이다. 댐의 안전관리 중 주요한 요소가 되는 댐 손상의 종류는 균열, 누수, 백태, 박리, 박락, 철근 노출 등이 있다. 하지만, 구조물 전문가가 맨눈으로 눈대중하기에는 안전 및 비용상 한계가 있기 때문에 최근에는 드론 등을 활용하여 댐 시설물의 영상을 취득하고, AI 모델을 적용하여 손상을 검출하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나, 댐은 국가시설물로 분류되어 일반적으로 상시 접근하기 어려우며, 드론을 활용할 수 있는 전문가가 필요하기 때문에 AI 모델 훈련을 위해 필요한 많은 양의 데이터를 수집하기 어렵다는 문제가 있다. 본 연구에서는 적은 수의 영상 데이터를 Random cropping, Color jittering 등과 같은 증강 알고리즘과 GAN(Generative Adversarial Networks) 등을 통해 학습자료를 증강하고, AI 모델의 성능이 개선되는 지 여부를 측정하였다. 측정지표로는 IoU(Intersection of Union)와 평균 정밀도(Average Precision; AP)를 활용하였으며, 증강기법에 따라 AI 모델의 성능이 개선되는 것을 확인하였다.
For efficient facility management, the government revised the Facility Safety Act in 2018 and the Infrastructure Management Act in 2020. In order to strengthen the maintenance function of aging facilities at the government level, the smart dam safety management project is being promoted as an environmentally friendly new deal project. Types of dam damage, which are major factors in dam safety management, include cracks, leaks, white cast, peeling, exfoliation, and rebar exposure. However, since there are safety and cost limitations for structure experts to see with their naked eyes, research has recently been actively conducted to acquire images of dam facilities using drones and apply AI models to detect damage. However, dams are classified as national facilities and are generally difficult to access at all times, and it is difficult to collect a large amount of data necessary for AI model training because experts who can use drones are needed. In this study, a small number of image data were augmented through augmented algorithms such as random cropping and color jittering, and GAN (Generative Adversarial Networks), and whether the performance of the AI model was improved was measured. Intersection of Union (IoU) and Average Precision (AP) were used as measurement indicators, and it was confirmed that the performance of the AI model was improved according to the augmented technique.