Refinement of Building Boundary using Airborne LiDAR and Airphoto

항공 LiDAR와 항공사진을 이용한 건물 경계 정교화

Many studies have been carried out for automatic extraction of building by LiDAR data or airphoto. Combining the benefits of 3D location information data and shape information data of image can improve the accuracy. So, in this research building recognition algorithm based on contour was used to improve accuracy of building recognition by LiDAR data and elaborate building boundary recognition by airphoto. Building recognition algorithm based on contour can generate building boundary and roof structure information. Also it shows better accuracy of building detection than the existing recognition methods based on TIN or NDSM. Out of creating buffers in regular size on the building boundary which is presumed by contour, this research limits the boundary area of airphoto and elaborate building boundary to fit into edge of airphoto by double active contour. From the result of this research, 3D building boundary will be able to be detected by optimal matching on the constant range of extracted boundary in the future.

항공사진이나 LiDAR 데이터를 이용하여 건물의 자동 추출에 있어서 많은 연구가 이루어졌지만, 3차원 위치정보와 영상의 형상정보라는 두 데이터의 장점을 융합하여 정확도를 향상시킬 수 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 등고선 기반의 건물인식 알고리즘을 사용하여 LiDAR 데이터를 이용한 건물 인식 정확도를 향상시키고, 항공사진을 이용하여 건물 경계의 정교화도 추구하였다. 등고선기반 건물 인식 방법은 건물의 경계와 지붕구조물 정보를 생성할 수 있으며, 기존 TIN기반 인식 방법이나 NDSM기반 방법보다 우수한 건물 탐지 정확도를 보여주었다. 등고선으로 추정된 건물경계에 일정한 크기의 버퍼를 생성하여 항공사진의 경계영역을 한정시키고, double active contour를 사용하여 항공사진의 에지에 맞도록 건물경계를 정교화 하였다. 본 연구성과를 이용하여 향후 추출된 개체 경계의 일정 범위에서 최적의 정합을 수행하여 3차원 건물 경계를 생성할 수 있다.