• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.17 no.4
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• pp.61-66
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• 2009

This Paper describes a new program called DEM Generator need to process DEM from LiDAR data or digital map data. It is difficult to generate raster DEM from LiDAR mass point data sets and digital maps too large to fit into memory. The DEM Generator was designed to process DEM and shaded relief image of GeoTiff format in order of streaming meshes; I/O minimize tag, delaunay triangle, natural neighborhood or TIN, temporary files and grid. It is expected that we can be improved the precision of DEM and solved the time consuming problem of DEM generating of a wider area.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.28 no.2
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• pp.265-271
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• 2010

This paper discusses a new software package, DEM_Comp, developed for effectively compressing large digital elevation model (DEM) data sets based on Lempel-Ziv-Welch (LZW) compression and Huffman coding. DEM_Comp was developed using the $C^{++}$ language running on a Windows-series operating system. DEM_Comp was also tested on various test sites with different territorial attributes, and the results were evaluated. Recently, a high-resolution version of the DEM has been obtained using new equipment and the related technologies of LiDAR (LIght Detection And Radar) and SAR (Synthetic Aperture Radar). DEM compression is useful because it helps reduce the disk space or transmission bandwidth. Generally, data compression is divided into two processes: i) analyzing the relationships in the data and ii) deciding on the compression and storage methods. DEM_Comp was developed using a three-step compression algorithm applying a DEM with a regular grid, Lempel-Ziv compression, and Huffman coding. When pre-processing alone was used on high- and low-relief terrain, the efficiency was approximately 83%, but after completing all three steps of the algorithm, this increased to 97%. Compared with general commercial compression software, these results show approximately 14% better performance. DEM_Comp as developed in this research features a more efficient way of distributing, storing, and managing large high-resolution DEMs.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.1480-1483
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• 2015

최근의 대용량 DEM 데이터는 실시간 렌더링을 하기엔 많은 양의 폴리곤을 필요로 한다. 사진 트리는 이러한 DEM 데이터를 실시간에 렌더링 하기 위해 지형 메쉬를 간략화하는데 널리 사용되는 자료구조이다. 트리구조는 재귀 연산 및 포인터 연산과 같이 GPU 에서 제공하지 않는 기능을 필요로 하기 때문에 일반적으로 CPU 상에서 구현되어 사용된다. GPU 에서 사진 트리 삼각화 기법을 사용하기 위해서 기존의 연구에서는 정점 프리미티브와 스트림 출력 단계를 이용하였다. 하지만 이 방법은 매 프레임 루트 노드부터 리프 노드까지 탐색을 하며 지형 메쉬를 새로 생성 해야하기 때문에 불필요한 연산이 많다. 제안하는 방법은 핑퐁 버퍼를 이용하여 이전 프레임에서 사용한 지형 메쉬를 다음 프레임에서 재활용하여 기존 GPU 기반 사진 트리 삼각화 기법을 가속화한다. 기존 방법이 매 프레임 사각형 패치를 세분화 하면서 지형 메쉬를 생성하는 대신 제안하는 방법은 이전 프레임에서 사용한 메쉬의 각 패치들을 병합하거나 세분화하는 방법을 사용한다. 따라서 본 방법은 GPU 기반 사진 트리 삼각화의 재귀 호출을 제거하여 연산량을 줄이고 매 프레임 CPU-GPU 간의 데이터 전송량도 효율적으로 줄여 기존의 방법을 효율적으로 가속화 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.739-741
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• 2005

컴퓨터 게임 지리정보시스템(GIS), 가상현실 분야 등에서 환경 표현의 기반이 되는 지형 렌더링 기술은 매우 중요하다. 최근 LIDAR와 같은 3D 스캐닝 기술은 보다 정밀하고 정확한 지형 데이터를 제공한다. 하지만, 실시간 렌더링을 위해 사용되는 대부분의 방법들이 DEM이나 DTED와 같은 정규격자(uniform grid) 데이터에 최적화 되어 있기 때문에, LIDAR 데이터와 같은 비정규 데이터에는 적합하지 않다. 또한 방대한 LIDAR 데이터는 일반 PC에서 처리가 쉽지 않다. 본 논문에서는 대용량 비정규 데이터에서의 빠르고 효율적인 렌더링 방법을 제안한다. 샘플 데이터의 공간적 분포에 따라 정규격자를 생성하고, 이 격자에 맞도록 LIDAR 데이터를 재샘플링(resampling)하여 DTED와 같은 형태로 변환한다. 기하 재구성된 데이터에 연속적인 상세단계(CLOD)기반의 쿼드트리 알고리듬을 적용하여 지형을 효율적으로 렌더링한다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.29 no.2D
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• pp.311-318
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• 2009

Interactive terrain visualization is an important research area with applications in GIS, games, virtual reality, scientific visualization and flight simulators, besides having military use. This is a complex and challenging problem considering that some applications require precise visualizations of huge data sets at real-time rates. In general, the size of data sets makes rendering at real-time difficult since the terrain data cannot fit entirely in memory. In this paper, we suggest the effective Real-time LOD(level-of-detail) algorithm for displaying the huge terrain data and processing mass geometry. We used a hierarchy structure with $4{\times}4$ and $2{\times}2$ tiles for real-time rendering of mass volume DEM which acquired from Digital map, LiDAR, DTM and DSM. Moreover, texture mapping is performed to visualize realistically while displaying height data of normalized Giga Byte level with user oriented terrain information and creating hill shade map using height data to hierarchy tile structure of file type. Large volume of terrain data was transformed to LOD data for real time visualization. This paper show the new LOD algorithm for seamless visualization, high quality, minimize the data loss and maximize the frame speed.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.694-699
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• 2007

2D에서 3D로 이동하고 있는 현재의 GIS는 자료 크기가 기하급수적으로 커지고 이로 인해 처리속도가 느려지고 있으며 사용자의 실시간 렌더링(Rendering) 욕구는 커지고 있다. 대용량의 공간자료에 대한 처리속도, 3차원 처리기술, 가상현실 처리기술 등의 제약조건과 함께 3차원 GIS를 가시화하기 위해서는 방대한 데이터를 처리하기 위한 시간과 비용이 많이 과다하게 발생하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 위성 및 항공으로부터 획득된 DEM 데이터를 이용하여 VRML로 가시화하여 3차원의 지형 정보를 생성하였다. 이렇게 생성된 지형 데이터에 LOD(Level of Detail) 기법을 통한 단순화 과정을 거쳐 3차원의 지형정보를 획득하고, 수치지도를 기반으로 한 모델링 및 텍스처 맵핑 과정을 통해 3차원의 도시 정보를 획득하게 된다. 이렇게 획득된 도시 정보에 3차원 공간적인 조건 및 검색을 가능하게 함으로써 언제 어디서든 누구나 쉽게 건물 및 도로에 대한 정보를 검색할 수 있도록 하였고, 네비게이션 및 시뮬레이션 기능을 추가한 웹 기반의 3차원 가상 도시를 구현하였다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.18 no.4
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• pp.131-144
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• 2015

This research proposes a prototype for visualizing radar rainfall data using the unity 3D engine. The mashup of radar data with topographic information is necessary for the 3D visualization of the radar data with high quality. However, the mashup of a huge amount of radar data and topographic data causes the overload of data processing and low quality of the visualization results. This research utilized the Unitiy 3D engine, a widely used engine in the game industry, for visualizing the 3D topographic data such as the satellite imagery/the DEM(Digital Elevation Model) and radar rainfall data. The satellite image segmentation technique and the image texture layer mashup technique are employed to construct the 3D visualization system prototype based on the topographic information. The developed protype will be applied to the disaster-prevention works by providing the radar rainfall data with the 3D visualization based on the topographic information.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.515-515
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• 2015

토양유실량을 산정하기 위한 모델로 Universsal Soil Loss Equation(USLE)가 전 세계적으로 가장 많이 사용되고 있다. USLE 모형은 농경지에서 면상침식(Sheet erosion)과 세류침식(Rill erosion)을 모의할 수 있는 시험포단위 모형(Field-scale)으로 농경지에서 유실된 토양이 하류 하천으로 얼마나 흘러 들어가 하류 수계의 탁수발생과 이에 따른 수질악화에 얼마나 기여하는지, 즉, 유역단위의 토양유실량을 평가하는데 이용될 수 없다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 Sediment Assessment Tool for Effective Erosion Control (SATEEC) ArcView 시스템이 개발되어 사용되고 있다. SATEEC ArcView 시스템은 USLE모형의 입력자료와 DEM만으로 유역면적에 따른 유달률을 산정하여 유역에서 유실된 토양이 얼마만큼 하류로 유달되는지를 모의할 수 있으며, 유역 경사도에 의한 유달률도 산정할 수 있어 지형적인 특성을 좀 더 다양하게 분석 할 수 있게 개발 되었다. 그러나 ArcView는 출시한지 오래되어 사용자가 많지 않고, 프로그램상의 오류가 많고, 대용량의 데이터 처리가 가능한 64비트 운영체제에서는 설치가 불가능한 단점이 있다. 또한, ArcView의 프로그래밍 언어인 Avenue는 클래스를 정의한다거나 상속을 한다거나 하는 문법을 제공하지 않기 때문에 객체지향 언어로 보기에는 부족하다고 할 수 있다. 또한, 최근의 ArcGIS 기반의 많은 모델들이 서로 연계하여 사용하고 있으나, Avenue는 기타 다른 프로그래밍 언어와 연계하여 사용하기가 쉽지 않은 단점이 있다. 그러나 최근 ArcGIS 버전들의 프로그래밍 언어인 Python은 간결하고 확장성이 좋으며, 다른 언어와의 연계가 쉽다. 또한, ArcGIS 10.x버전부터 제공되는 arcpy 모듈은 사용자와의 접근성이 매우 향상되었다. 따라서 SATEEC ArcView 버전을 ArcGIS 10.1 기반의 Python 으로 재개발하여 기존의 불편한 접근성과 대용량 데이터의 처리가 불가능했던 부분을 개선하였다.

• KSCI Review
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• v.14 no.2
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• pp.147-152
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• 2006

Data size of moving current GIS great exponentially from 2D to 3D and the processing speed becomes slow thereby and user's real time rendering request is growing. Have problem that time and expense to process data of bulky quantity produce constraint condition of the processing speed. third dimension processing skill, virtual reality processing skill etc. and third dimension GIS about space data of bulk much overmuch to materialize. In this paper DEM data that acquire from satellite or aviation solve these problem embody virtual city in web save topography information that visualization to 3D visualization by VRML, and use modelling tool and acquire 3D campus information for building and road. 3D information acquired this to express texture and natural gifts that have truth stuff more to thing through near texture mapping work 3D imagination illustration of web based embody can.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.14 no.7
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• pp.748-752
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• 2008

Various services are developed from advancement of satellite imagery methodologies and internet infrastructure expansions. However, most of these services still rely upon low-resolution satellite images combined with DEM models. In this paper, we have implemented the raw data processing modules and other modules that transfer and render high-spatial resolution satellite images for efficient streaming services in web environments. By utilizing the Bukhan-mountain data as a pilot study, the paper has proposed the efficient approach to solve graphical problems in real time processing the large geographical area.