• 한국측량학회지
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• 제37권5호
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• pp.379-388
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• 2019

Recently, a technique for acquiring spatial information data using UAV (Unmanned Aerial Vehicle) has been greatly developed. It is a very crucial issue of the GIS (Geographic Information System) mapping system that passes way point in the unmanned airframe and finally measures the accurate image and stable localization to the desired destination. Though positioning using DGPS (Differential Global Navigation System) or RTK-GPS (Real Time Kinematic-GPS) guarantee highly accurate, they are more expensive than the construction of a single positioning system using a single GPS. In the case of a low-priced single GPS system, the stability of the positioning data deteriorates. Therefore, it is necessary to supplement the uncertainty of the absolute position data of the UAV and to improve the accuracy of the current position data economically in the operating state of the UAV. The aim of this study was to present an algorithm enhancing the stability of position data in a single GPS mode of UAV with multiple GPS. First, the arrangement of multiple GPS receivers through the center of gravity of the UAV were examined. Next, MD (Mahalanobis Distance) is applied to detect instantaneous errors of GPS data in advance and eliminate outliers to increase the accuracy of previously collected multiple GPS data. Processing procedure for multiple GPS reception data by applying the center of the triangular method were presented to improve the position accuracy. Second, UAV navigation systems integrated multiple GPS through configuration of the UAV specifications were implemented. Using the unmanned airframe equipped with multiple GPS receivers, GPS data is measured with the TCM (Triangular Center Method). In addition, UAV equipped with multiple GPS were operated in study area and locational accuracy of multiple GPS of UAV with VRS (Virtual Reference Station) GNSS surveying were compared. The result showed that the error factors are compensated, and the error range are reduced, resulting in the reliability of the corrected value. In conclusion, the result in this paper is expected to realize high-precision position estimation at low cost in UAV using multiple low-cost GPS receivers.

• 한국측량학회지
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• 제39권6호
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• pp.555-562
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• 2021

최근 공간정보 구축 분야에서 무인항공기는 신속한 데이터 취득과 활용이 가능하여 활용이 증대되고 있으며, 고정익, 회전익, 수직이착륙형 등 다양한 형태의 무인항공기가 출시되고 있다. 본 연구에서는 고정익, 회전익, 수직이착륙형 무인항공기를 이용하여 사진측량을 수행하였으며, 2가지 종류의 무인항공 LiDAR (Light Detection And Ranging) 센서를 이용하여 공간정보를 구축하였다. 또한, 무인항공 사진측량 및 LiDAR를 통해 구축된 공간정보의 활용성을 제시하기 위해 정확도를 평가하였다. 정확도 평가 결과 무인항공 사진측량을 통해 구축된 정사영상은 수평방향 2cm 이내의 정확도를 나타내었다. 구축된 정사영상의 GSD (Ground Sample Distance)가 2cm 정도임을 볼 때 무인항공 사진측량 성과물의 수평방향 정확도는 GSD 이내로 판단된다. 무인항공 LiDAR를 통해 구축된 공간정보는 높이방향으로 평균 6cm 이내의 정확도를 나타내었으며 식생 지역에서 지면에 대한 데이터 취득이 가능하였다. LiDAR 데이터를 활용한 DEM (Digital Elevation Model)은 건설시공, 도시계획, 재난 예방, 지형분석 등 다양한 활용이 가능할 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제35권3호
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• pp.155-166
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• 2017

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.

• Spatial Information Research
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• 제21권1호
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• pp.45-52
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• 2013

최근 도심기반 지하시설물 정보에 대한 체계적인 관리를 위해 현장시공 시 되메우기 전에 시설물에 대한 3차원 측량을 권장하고 있다. 시설물에 대한 정확한 위치측정 요구 증가와 함께 보다 신속하고 정확하게 각종 지하시설물의 DB 구축을 위해서는 타깃을 포함한 측량방법의 간소화로 비용의 절감 및 데이터 구축의 일관성을 유지할 필요성이 있다. 본 연구에서는 지하시설물 DB 구축을 위한 시설물 위치측정 방법으로 현재 측량에 이용되는 광학프리즘의 재귀반사 원리를 이용하여 최적의 반사체 타깃을 제작(삼각형, 사각형 및 반구형)하여 현장에서 측량자에 의해 되메우기 전에 위치측정을 수행할 수 있는 새로운 유형의 측량타깃을 개발하는데 목적이 있다. 새로운 측량타깃은 지하시설물 측량이 가능하고 데이터의 신뢰성 및 정확도 확보를 위해 유형별로 토털스테이션 측량좌표와의 정량적 비교를 통하여 위치 측정의 정확도를 비교하여 보았다. 연구결과 시설물 위치측정을 위한 반사체 타깃의 유용성을 입증 하였으며 새로운 타깃의 사용으로 보다 신속하고 정확하게 측량자에 의해 지하시설물 DB 구축을 위한 3차원 위치를 획득할 수 있는 기반을 마련하였다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2004년도 Korea-Russia Joint Conference on Geometics
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• pp.28-34
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• 2004

Fast urbanization and industrialization have resulted in rapid changes in the urban environment. For effective monitoring and management of these changes, a new surveying methodology that is more inexpensive and timely than the conventional remote sensing system is required. This paper proposes an unmanned airship videographic system capable of acquiring stable video. In addition, it presents approaches to constructing a prototype facilities management system based on VideoGIS, which links GIS functions and video data to provide actual spatio-temporal information.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
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• pp.143-144
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• 2010

현재의 수심측량은 고무보트를 타고 사람이 직접 측량하거나 측량선을 이용하여 목표지점을 측정하는 방법 등으로 이루어지고 있다. 기존 측량방법은 환경조건의 제약이 많으며 이와 더불어 다수의 필요인원과 경비의 과다소요 뿐만 아니라 시간적 낭비가 많이 발생하는 비효율적 작업의 형태를 갖추고 있다. 따라서 환경적 제약을 적게 받으면서 적은 인원과 비용으로 단시간 측량이 가능하며 높은 측량 성과를 얻을 수 있는 차세대 수심측량시스템의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구는 수심측량의 자동화를 위한 시스템 개발의 기초적 연구로서 유인측량과 무인측량의 각각의 단점을 보완하고 장점을 살리면서 기존측량에 비해 효율성 및 경제성을 높이는 동시에 정밀한 측정데이터를 취득 할 수 있도록 하는 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제26권1호
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• pp.24-31
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• 2016

최근 노천광산 현장의 지형측량을 위해 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기를 이용한 항공사진측량 기법들이 활발하게 연구되고 있다. 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기는 비행고도, 비행속도, 비행시간, 탑재된 광학 카메라의 성능 등에서 다양한 차이가 있으므로 동일한 현장을 대상으로 지형측량을 수행한 후 그 결과를 비교해 볼 필요가 있다. 본 연구에서는 경상남도 양산시에 위치한 토목건설 현장을 연구지역으로 선정하고, 고정익 무인항공기인 eBee와 보급형 회전익 무인항공기인 Phantom2 Vision+를 이용하여 지형측량을 수행한 후 그 결과를 비교하였다. eBee와 Phantom2 Vision+에서 촬영된 항공사진을 각각 자료처리한 결과 약 4 cm/pixel 공간해상도의 정사영상과 수치표면모델들을 제작할 수 있었다. 7곳의 지상기준점들에 대한 고정밀 위성측정시스템 좌표 측정결과와 비교할 때 eBee와 Phantom2 Vision+의 지형측량 결과 모두 평균 제곱근 오차가 X, Y, Z 방향에서 10 cm 내외로 나타났다.

• 한국측량학회지
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• 제35권6호
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• pp.527-534
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• 2017

이 연구의 목적은 원하는 지점까지 자동으로 이동하고 정확한 수심에서 채수 하고 수질을 측정할 수 있는 무인장비를 개발하는데 있다. 이를 위해 채수 리프트 및 채수 컨테이너를 제작하고, VRS-GPS, 음향측심기, 및 수질 측정기를 장착한 무인 탐사체를 제작하였으며, 자동운항 알고리즘 및 프로그램, 자동 채수 프로그램, 수질분포도 작성 프로그램을 개발하였다. 유수지에서 실험한 결과 무인 탐사체는 오차범위 3m 내에서 약 93%의 정확도로 계획 경로를 따라 운항하였다. 또한 채수 리프트에 장착한 수질측정 센서로 대상지역의 수질을 실시간으로 획득하고 무선 인터넷을 통하여 서버에 전송하여 각 지점의 수질을 실시간으로 모니터링 할 수 있었다. 육상에서의 실험을 통해 채수 리프트는 약 94%의 정확도로 원하는 길이를 조절할 수 있었다. 무인 탐사체를 활용하여 자동화된 수질측정 방법은 접근이 어려운 지역에서의 수질측정이 가능하고, 작업자의 안전을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국농공학회논문집
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• 제59권2호
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• pp.57-67
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• 2017

This study examines methods for creating terrain models of reservoirs and techniques for verifying the accuracy. Such methods and techniques use unmanned aerial vehicles which are capable of capturing high-resolution images repetitively, are highly economic, and capable of surveying wide areas. In addition, this study suggests methods of acquiring data for reservoir safety management, the methods which also employ the unmanned aerial vehicles. Therefore, this study helps solving problems that can arise when National Disaster Management System rebuilds a reservoir management database, such as a shortage of local government manpower. This study also contributes to providing element technology necessary for advancing the database.

• 한국측량학회지
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• 제39권5호
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• pp.279-288
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• 2021

In the era of the 4th industrial revolution, smart construction, in which new technologies such as UAV (Unmanned Aerial Vehicle) are fused, is attracting attention in the construction field. However, the method of estimating earthwork volume using DEM generated by UAV survey according to practical regulations such as construction design guidelines or standard product counting is not officially recognized and needs to be improved. In this study, different types of UAV were measured and DEM was obtained using this data. The DEM (Digital Elevation Model) thus obtained was analyzed for changes in the amount of earthworks according to the size of the GSD (Ground Sample Distance). In addition, the amount of earthwork by DEM and the amount of earthwork by existing design drawings were compared and analyzed. As a result of the study, it was suggested that images with a GSD of 5cm or less are effective to generate a high-quality DEM. Next, as a result of comparing the earthwork volume calculation method using DEM and the earthwork volume based on the existing 2D design drawings, a difference of about 1% was shown. In addition, when the design earthwork amount calculated by the double-section averaging method was compared with the designed earthwork amount using DEM data by UAV survey, a difference of about 1% was found. Therefore, it is suggested that the method of calculating the amount of earthworks using UAV is an efficient method that can replace the existing method.