광학기법을 이용한 흰 연기 혼탁도 측정법의 개선연구

Research on Improvement of White Plume Turbidity Measurement using Optical Method

광학기법(Digital Optical Method, DOM)은 디지털카메라를 이용해 두 구역의 방사 휘도를 계산하여 연기의 혼탁도를 측정하는 방법이다. 광학기법을 이용하여 연기의 혼탁도를 측정하는 경우에, 맑거나 흐린 하늘을 배경으로 한 검은 연기이면 측정의 결과가 비교적 정확하나, 흐린 하늘 배경의 흰 연기일 때 연기와 배경이 구분되지 않아 측정의 오차가 발생한다. 본 논문에서는 흐린 하늘 배경에 흰 연기 혼탁도 측정의 정확도를 향상하기 위하여, 혼탁도를 계산할 때 오차를 최소화하는 최적의 확산산란 매개변수를 찾는다. 먼저 매연 발생 장치를 사용하여 혼탁도별로 연기를 발생시켜 사진을 촬영하고 이를 기준으로 혼탁도 측정 시 사용되는 확산산란 매개변수를 조정하여 오차를 최소화한다.

DOM(Digital Optical Method) is a method of measuring plume turbidity by calculating the radiance of two areas using a digital camera.. In the case of measuring the turbidity of plume using DOM, it is easy to measure black plume against a clear or cloudy sky. However in the case of white plume on cloudy days, the color of the smoke cannot be distinguished from the background causing errors in measurement results. In this paper we find the optimal diffuse scattering parameter to improve performance by adjusting the existing diffuse scattering parameter used to calculate the turbidity of white plume against a cloudy sky background. Plume is generated for each degree of turbidity to take pictures using a smoke generator, and errors are minimized by adjusting the diffuse scattering parameters used when measuring turbidity.