수치정사사진지도를 제작하기 위한 기반 자료로 스캐닝한 수치항공사진영상과 항공사진의 왜곡 보정을 위한 표정, DEM의 추출과 편집 및 편위 수정에 이르기까지 다양한 처리절차가 필요하다. 또한 영상과 벡티 자료의 중첩을 통해 생선한 영상지도의 편집과 지도제작 작업에는 다양한 미적 요소가 필요하다. 본 연구에서는 수치항공사진 영상을 이용하여, 영상에 내포하는 기하학적 변위를 3차원 모델링 결과와 수치표고모델을 이용하여 소거하고, 수치정사사진을 제작한 후에, 1/5,000 수치지도에서 필요한 레이어와 중첩시킨 수치정사사진지도를 제작하여 그 정확도를 분석하였으며, 각 처리 단계별 문제점의 분석과 개선방안을 제시하였다.
국립산림과학원 산림조사과에서는 지식정보화사업의 지원 하에 남한 전체 낱장/정사항공 사진 영상 DB툴 구축하고, 항공사진검색시스텀 (aerophoto.kfri.go. kr)을 개발하여 대국민 인터넷 서비스를 제공하고 있다. 본 논문에서는 5TB 대용량 항공사진 원본 영상과 메타자료를 웹 지리정보 서비스에 적합하도록 자료의 변환 방식,소프트웨어와 하드웨어의 최적 구성안, 그리고 응용 검색 시스템의 개발 기능을 소개 한다. 또한,항공사진 웹 검색 시스템은 벡터 지리정보와 항공사진 영상을 각각 전송하여 융합하고 분석하는 기능을 담당하는 클라이언트 모듈을 한정된 네트워크 환경에서 대용량 자료의 검색 속도 향상을 위하여 비동기식 처리 방식으로 개선하였다. 그리고 국가 지리정보 인프라인 정사항공사진 자료를 타 시스템과 연계 활용하기 위한 방안으로 ESRI ArcGIS 의 Plug-in 적용 사례를 제시한다.
GPS 측량은 Multi-path 오차가 발생하기 때문에 도심지역이나 숲이 있는 항공사진에서는 지상기준점을 잡기 위해 GPS측량이 어렵다. 본 논문은 소규모 지역에서 3차원 정사사진 구현을 위한 GPS와 EDM의 적용에 관한 연구이다. 삼각점에서 연구대상지역에 대한 기준점을 내린 다음 EDM으로 정밀삼각측량으로 지상기준점을 선정하였다. 그리고 항공사진을 정사투영사진으로 변환하기 위해 획득된 지상기준점을 적용하였다. 그리고 연구대상지역에 대하여 항공정사사진을 이용한 3차원 모델링을 구현하여 향 후 추진될 3차원 GIS 구축을 위한 항공사진의 활용방안에 대해서 연구하였다. Multi-path 오차로 기인하는 GPS수신이 어려운 지점을 EDM을 이용하여 영상에서 균등히 분포된 지상기준점의 획득이 가능하였고 3차원 공간정보 자료구축에서 가장 기본이 되는 소규모 지역에서 항공사진의 활용이 가능할 것으로 판단되었다.
최근 항공사진 정사영상의 활용이 증가하고 있으며, 이에 맞추어 고해상도 위성영상을 이용한 지리정보시스템 구축을 위한 많은 연구가 진행 중에 있다. 또한 공간해상도가 6.6m급인 아리랑 1호 위성영상을 이용한 많은 연구가 시행중인 이즈음, 항공사진과 위성영상간의 판독성에 대한 평가가 필요하다. 이 연구에서는 항공사진을 스캔한 영상, 그 항공사진을 이용하여 아리랑 1호와 동일한 해상도로 재배열한 영상, 그리고 아리랑 1호 위성영상을 실험 영상으로 이용하여 각각 정사영상을 제작하고, 판독하려는 지형지물을 분류하였으며, 각각의 정사영상에서 그 분류항목에 대한 판독이 어느 수준까지 가능한지에 대한 평가를 하였다. 판독 분석결과, 판독을 위해 분류한 지형지물 중 항공사진을 이용한 정사영상에서 판독할 수 있는 지형지물의 양에 비해 항공사진 영상을 재배열한 영상의 정사영상에서는 대략 61%, 아리랑 1호 위성영상의 정사영상에서는 대략 41%를 판독할 수 있었으며, 이와 같은 실험연구를 통해 아리랑 1호 위성 영상은 지도갱신, 비접근지역에 대한 지형정보 획득, 환경감시 등의 분야에 활용할 수 있을 것으로 판단하였다.
항공영상의 활용도가 높아짐에 따라 전통적인 항공사진측량 절차뿐만 아니라 무인항공사진측량 절차를 적용한 다양한 소프트웨어가 제공되고 있다. 기존에는 소규모 영역을 촬영한 영상에 대해서 무인항공사진측량 절차를 적용한 소프트웨어를 사용하였으나 최근에는 항공사진측량용 카메라를 이용하여 촬영한 대규모 영역에 대해서도 무인항공사진측량 절차를 적용한 소프트웨어가 등장하고 있다. 이에 따라 본 연구는 대용량 항공영상을 이용하여 항공사진측량 절차와 무인항공사진측량 절차로 각각 정사영상을 생성하고 정성적, 정량적인 비교를 통해서 두 절차의 특징을 비교하였다. 연구대상지역의 실험을 통해서 정사영상 생성 시 수치표면모델을 이용하는 방법 보다 3차원 메시를 이용하는 것이 건물의 기복변위를 효과적으로 제거하는 것을 알 수 있었다.
일반적으로 지형정보는 지도에 의해 취득되어 왔다. 그러나 지도는 실제 지형상태를 등고선, 도형, 기호, 문자, 색 등에 의해 표시하고 있으므로 현장감이 부족하고 판독이 어렵다. 따라서 항공사진이나 지상사진을 이용하여 지형에 대한 분석을 수행하기도 한다. 그러나, 항공사진이나 지상사진의 경우는 촬영시의 사진기의 자세와 대상물의 기복에 따른 기하학적 왜곡을 포함하고 있으므로 정확한 위치를 결정하기가 곤란하다. 따라서 사진 상에서 정확한 위치를 파악할 수 있도록 하기 위해서는 편위수정기에 의해 제작된 정사투영사진도가 이용되기도 한다. 편위수정기에 의한 정사투영사진지도의 제작은 매우 복잡하고 어려우며 필요한 자료를 신속하게 생성하기 곤란한 단점이 있어 널리 이용되지 못하였다. 본 연구에서는 전산기를 이용하여 수치사진측량기법에 의해 입체항공사진으로부터 수치표고모형을 생성하고, 이를 이용하여 정사투영사진지도를 제작하는 방법을 연구하므로서 정사투영사진지도를 보다 정확하고 신속하게 제작하는 방법을 제시하고자 하였다.
연안지역에서 주로 발생되는 해안의 침식 및 퇴적현상은 하구폐쇄, 하구사주, 연안사주의 발달 및 해안선변형 등과 같은 여러 가지 형태로 나타난다 최근 연안 개발로 인하여 이러한 변형이 심각한 수준에 이르렀다. 해안의 변화는 장기간 서서히 진행되므로 원인규명 및 대책제시에 관한 오랜 연구가 필요하다. 본 연구에서는 장기간에 진행된 지형변화량을 분석하기 위해서 1940년대부터 1990년대까지 10년 주기로 정사항공사진을 제작하여 분석하였다. 본 연구에서 정확한 해안선 변화량을 산정하기 위하여 기준점 및 GCP(Ground Control Point)를 실측하여 정사항공사진을 제작하였다. 이를 바탕으로 임야도와 지적도를 사용하여 조위를 고려하지 않았을 경우의 해안선 변화량을 산정하였다. 또한 검조소의 조위자료를 이용하여 항공촬영 시점의 조위를 계산 보정하고 지형 측량과 수심측량을 병행하여 조위를 고려한 지형 변화량을 분석하였다 본 연구결과, 정사항공사진을 이용하여 해안의 침식이적 경향을 정량적으로 분석하고자 할 경우. 조위를 고려한 정사항공사진 분석기법이 효과적임을 알 수 있었다. 향후 장기간 지형자료가 미흡한 지역은 정사항공사진을 이용하여 분석함으로써 연안통합관리시스템의 정보 제공에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
GPS 측량은 Multi-path 오차가 발생하기 때문에 도심 지역이나 숲이 있는 항공사진에서는 지상기준점을 잡기위해 GPS측량이 어렵다. 본 논문은 소규모 지역에서 3차원 정사사진 구현을 위한 GPS와 EDM의 적용에 관한 연구이다. 삼각점에서 연구대상지역에 대한 기준점을 내린 다음 EDM으로 정밀삼각측량으로 지상기준점을 선정하였다. 그리고 항공사진을 정사투영사진으로 변환하기위해 획득된 지상기준점을 적용하였다. 그리고 연구대상지역에 대하여 항공정사사진을 이용한 3차원 모델링을 구현하여 향후 추진될 3차원 GIS 구축을 위한 항공사진의 활용방안에 대해서 연구 하였다. Multi-path 오차로 기인하는 GPS수신이 어려운 지점을 EDM을 이용하여 영상에서 균등히 분포된 지상기준점의 획득이 가능하였고 3차원 공간정보 자료구축에서 가장 기본이 되는 소규모 지역에서 항공사진의 활용이 가능할 것으로 판단되었다.
사진측량은 초기의 기계적 사진측량과 해석사진측량을 통해 현재는 컴퓨터에 저장된 영상을 이용한 수치사진측량 단계로 발전하고 있다. 항공사진을 이용해서 수치지형모델과 수치정사사진 등의 많을 결과물을 수치사진측량을 통해 생성할 수 있다. 특히 수치지형모델은 수치정사사진 정확도 향상에 중요한 요소이므로 이에 대한 연구가 절실히 요구되고 있다. 이 논문에서는 경사변환선을 포함한 경우와 그렇지 않은 경우의 수치지형모델을 사용해서 수치정사사진을 생성하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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