• 제목/요약/키워드: Virtual GIS

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사진측량과 컴퓨터비전 간의 카메라 렌즈왜곡 변환 (Conversion of Camera Lens Distortions between Photogrammetry and Computer Vision)

  • 홍송표;최한승;김의명
    • 한국측량학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.267-277
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    • 2019
  • 사진측량과 컴퓨터비전 분야는 카메라에서 촬영된 영상에서 3차원 좌표를 결정하는 것은 동일하지만 두 분야는 카메라 렌즈왜곡 모델링 방법과 카메라 좌표계의 차이점으로 인하여 서로 간에 직접적인 호환이 어렵다. 일반적으로 드론 영상의 자료처리는 컴퓨터비전 기반의 소프트웨어를 이용하여 번들블록조정을 수행한 후 지도제작을 위해서 사진측량 기반의 소프트웨어로 도화를 수행하게 된다. 이때 카메라 렌즈왜곡의 모델을 사진측량에서 사용하는 수식으로 변환해야 하는 문제에 직면하게 된다. 이에 본 연구에서는 사진측량과 컴퓨터비전에서 사용되는 좌표계와 렌즈왜곡 모델식의 차이점에 대하여 기술하고 이를 변환하는 방법론을 제안하였다. 카메라 렌즈왜곡 모델의 변환식의 검증을 위해서 먼저 렌즈왜곡이 없는 가상의 좌표에 컴퓨터비전 기반의 렌즈왜곡 모델을 이용하여 렌즈왜곡을 부여하였다. 그리고 나서 렌즈왜곡이 부여된 사진좌표를 이용하여 사진측량 기반의 렌즈왜곡 모델을 이용하여 왜곡계수를 결정한 후 사진좌표에서 렌즈왜곡을 제거하여 원래의 왜곡이 없는 가상좌표와 비교하였다. 그 결과 평균제곱근거리가 0.5픽셀 이내로 양호한 것으로 나타났다. 또한 사진측량용 렌즈왜곡 계수를 적용하여 정밀도화 가능여부를 판단하기 위해서 에피폴라 영상을 생성하였다. 생성된 에피폴라 영상에서 y-시차의 평균제곱근오차가 계산한 결과 0.3픽셀 이내로 양호하게 나타났음을 알 수 있었다.

SMAT 알고리즘을 이용한 위상학적 모델 추출 방법 (The Research on Extraction of Topology Model Using Straight Medial Axis Transformation Algorithm)

  • 박소영;이지영
    • Spatial Information Research
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    • 제20권2호
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    • pp.117-127
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    • 2012
  • 본 연구는 실내 GIS 모델을 구축하기 위한 위상학적 모델이 객체의 기하학적 특징을 반영할 필요성에 의해, 기하적 정보를 갖는 위상학적 모델인 기하 네트워크 모델을 자동 구축하는 알고리즘을 개발하는 것을 목적으로 한다. GNM의 요소 중 기하 정보를 갖는 요소를 자동 추출하기 위한 중심 알고리즘으로서 직선 중심축 추출 알고리즘을 개발하였다. 개발된 SMAT 알고리즘은 기존의 S-MAT 알고리즘을 활용하여 일반화되었고, 해당되는 객체의 범위를 단순 폴리곤에서 내부 폐색 구역을 갖는 폴리곤으로 확장하였다. 자동 구축된 GNM은 타 시스템에서의 활용 및 용이한 접근을 위해 최종적으로 .csv 파일로 출력된다. GNM 자동 추출 알고리즘은 최단 경로 탐색, 위급 상황 발생 시 대피로 안내, 상황에 따른 차별적 분석 등 다양한 경우에 효율적으로 활용될 수 있다.

공간정보와 통계정보의 융합 활용을 위한 오픈플랫폼 아키텍처에 관한 연구 (A Study on the Open Platform Architecture for the Integrated Utilization of Spatial Information and Statistics)

  • 김민수;유정기
    • 지적과 국토정보
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    • 제46권2호
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    • pp.211-224
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    • 2016
  • 정부 3.0에 근거하여 공공기관이 보유한 공공데이터를 개방하고 민간 활용을 적극 장려하고 있다. 최근, 이러한 공공데이터와 관련하여 다양한 비즈니스에서 기반 정보로서 활용가치가 매우 높은 공간통계정보가 웹상에서 활발히 이용되고 있다. 본 연구에서는 사용자들에게 이러한 대용량 공간통계정보에 대한 조회, 분석, 마이닝, 주제도 생성 등의 다양한 서비스를 안정적으로 제공할 수 있는 고가용성, 고신뢰성, 고성능의 오픈플랫폼 시스템 아키텍처를 제안하고자 한다. 특히, 민간부문과 공공부문의 모든 영역에서 활용도가 매우 높으며 정보의 종류에 따라 보안성이 매우 중요한 공간통계정보의 특성을 반영하여 행정망 기반의 내부 서비스 시스템과 인터넷망 기반의 외부 서비스 시스템 아키텍처를 상호 분리하여 제시한다. 또한, 비용 효율적이며 성능이 우수한 공간통계정보 오픈플랫폼 시스템 아키텍처를 구성하기 위하여 클러스터 기반의 다중화 서버 구성, 클라우드 기반의 가상 서버 구성, 그리고 CDN 기반의 서버 구성 등과 같은 기존의 다양한 서버 아키텍처 구성 방식에 대한 비교 분석을 수행하여 최적의 방식을 제안한다.

LiDAR 자료를 이용한 3차원복원 정확도 평가 (Accuracy Assessment of 3D Reconstruction Using LiDAR Data)

  • 정동기
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.81-104
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    • 2005
  • 가상공간 시현이나 GIS 및 이동통신과 같은 다양한 응용분야에 정확한 3차원 도시모델은 기본적인 자료가 되고 있다. LiDAR 시스템은 대상물의 3차원 정보를 직접적으로 획득할 수 있는 새로운 시스템이다. LiDAR 자료로부터 수동적으로 3차원 정보를 구축하는 것은 많은 시간과 비용을 필요로 한다. 이와 같은 이유로 많은 연구가 자동화에 그 초점을 맞추고 있다. 본 연구에서는 필터링기법을 이용해서 LiDAR 자료로부터 지면과 비지면을 분류하고, 지면점을 이용하여 DTM을 생성하고, 비지면점을 이용해서 건물을 구축하였다. 정확도의 평가결과 DTM은 고층아파트지역에서 약 0.16m, 저층주거지역에서 0.59m의 오류가 나타났으며, 건물의 경우 1/5,000 수치지형도의 정밀도와 부합하는 결과를 나타냈다.

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산림조사에서의 항공라이다 취득인자에 따른 영향분석을 위한 시뮬레이션 모델 개발 (A Simulation Model Development to Analyze Effects on LiDAR Acquisition Parameters in Forest Inventory)

  • 송철철;이우균;곽두안;곽한빈
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2008년도 공동춘계학술대회
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    • pp.310-317
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    • 2008
  • 상용화된 항공라이다 기술을 이용한 자료취득의 비용소요는 여전히 큰 부담이어서 다양한 자료취득조건에 따른 자료취득 및 그에 따른 영향에 관한 연구는 미진한 편이다. 이에 본 연구는 3차원상에서 산림모델 및 항공라이다의 자료취득모델을 구현하여 이들을 토대로 다양한 자료취득조건에 따른 가상의 자료취득과 그에 따른 산림생장특성의 추정을 통해 적정한 자료취득조건을 구명하고자 수행하였다. 우선, 3차원의 입목모델을 규정하고 이 입목들의 식재간격 및 산림내 식생층위를 가변적으로 조절하여 가상의 산림모델들을 작성하였다. 아울러, 항공라이다 자료취득활동을 반영한 모델을 구현하고 주요 자료취득인자인 비행고도를 조절하여 다양한 취득밀도를 지닌 가상의 자료를 획득하였다. 이 자료들로부터 3차원 임관의 체적, 표준지 내 최대수고를 추정하여 자료취득밀도에 따른 추정결과의 차이를 비교분석하였다. 그 결과, 자료취득밀도가 높을수록 산림생장특성의 추정결과가 기대치에 근접하는 것으로 나타났다. 이러한 연구의 성과는 향후, 산림조사에서의 정확성 대비 항공라이터 취득비용에 관한 연구 등을 수행하면 다양한 산림생장특성의 정확성 수준에 따른 적정 예산수립 등에 도움을 줄 것으로 판단된다.

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3차원 다중 기선을 사용만 비데오 영상 모자이크 기술 (Video Image Mosaicing Technique Using 3 Dimensional Multi Base Lines)

  • 전재춘;서용철
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.125-137
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    • 2004
  • 하나의 기선에 작은 여러 영상을 투영하여 하나의 영상 모자이크를 생성하는 2차원 영상 모자이크 기법은 비데오 카메라가 도심지역을 이동하여 얻은 영상을 하나의 모자이크 영상을 생성할 수 없다. 본 논문에서는, 3차원 다중 기준선을 이용함으로서 3차원 공간에서 영상 모자이크를 생성시킬 수 있는 새로운 기법을 제안하였다. 제안된 방법은 각 영상 프레임마다 독립적인 기선을 가지도록 하여 3차원 공간에서 영상 모자이크를 생성 제안하는 것으로서, 독립적인 기선은 각 영상 프레임에서 추출된 광류의 지상 기준점들을 1차 방정식으로 표현한 것이다. 제안한 방법은 계층적 방법을 이용한 광류(Optical Flow)계산, 카메라 외부표정(Exterior Orientation)계산, 다중 기선(Multi-baselines)계산과 모자이크 된 영상들간의 경계를 감지 못하는 화소(Optimal Seamline Detection)의한 영상 모자이크 재생성 과정을 통해 구현되며, 실제 영상 프레임을 이용한 실험을 통해 효과적으로 3차원 공간에서 영상 모자이크 제작이 가능함을 입증하였다.

Enhancement of UAV-based Spatial Positioning Using the Triangular Center Method with Multiple GPS

  • Joo, Yongjin;Ahn, Yushin
    • 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.

119지역대의 공간적 배치 현황의 적절성 -Y시 H면 지역을 중심으로- (The propriety of Spatial Arrangement Condition of 119 Emergency Medical Service - Mainly Around H Town Area, Countrysid of Y city -)

  • 윤종근;최규철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.374-380
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    • 2017
  • 본 연구는 시골지역에 위치한 119지구대의 현황을 분석하고 이를 바탕으로 좀 더 효율적인 응급의료서비스를 이용할 수 있도록 공간적 배치의 기초자료를 제공하기 위해 Y시 H면에 소재한 119지구대를 중심으로 2016년1월 1일부터 2016년 12월 31일까지의 119지역대 환자이송 현황을 조사하였다. 수집된 자료는 SPSS 21.0을 이용하여 분석하였으며, 빈도분석을 실시하고, 가상적인 119지구대 배치 후 이송시간 및 거리는 GIS(Geographic Information System)를 이용하여 정보를 분석하였다. 연구결과, 119지구대를 이용율은 대부분 65세가 넘은 고령환자가 전체 이용환자의 57%인 수준이었으며, 실제 출동반응 현황은 현장도착 평균 거리는 6.41km(11.86분)이었으며, 현장에서 의료기관까지 소요되는 거리는 18.24km(21.52분)었다. 현재 위치하고 있는 119지역대를 중심으로 GIS를 이용하여 분석한 결과 장*리 마을로 9.12km(12분)이 소요되었으며, 환자발생지역까지 출동 후 다시 의료기관까지 가는 거리는 36.83km(62분)이 소요되는 것으로 나타났다. 장*리로 가상지구대를 설정한 경우 의료기관까지이 거리는 27.71km(50분)정도 소요되는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구의 결과를 분석에 의하면 현재 소재하고 있는 119지역대의 위치는 환자발생지점에서 의료기관까지의 거리를 감안해 볼 때 적절하지 않은 것으로 나타났다. 이에 좀 더 많은 지역의 지구대를 중심으로 활발한 연구를 통하여 환자발생시 119지구대가 출동 시 최단의 거리와 환자 발생 지점에서 의료기관까지의 최단 거리등을 고려하여 현재 설치되어 있는 119지구대의 위치를 재고해야 될 것이다.

항공사진을 이용한 3차원 도시 모형 생성 (Generation of 3-D City Model using Aerial Imagery)

  • 유복모;진경혁;유환희
    • 한국측량학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.233-238
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    • 2005
  • 각종 응용분야에서 3차원 도시 건물 모형에 대한 관심이 대두되면서 효율적인 3차원 도시 모형 생성에 대한 연구가 진행되고 있다. 3차원 도시 건물 모형을 생성하는 데는 항공사진, 위성영상 및 LIDAR 자료가 많이 이용되며, 대부분 건물의 고도 추출 및 건물 복원에 관한 기법 개발에 초점을 두고 있다. 항공사진, 위성영상 및 LIDAR 자료를 이용하여 3차원 도시 모형을 생성할 경우, 영상자료로부터 건물 객체를 자동으로 검출하는 것은 쉽지가 않으므로 자동 3차원 도시 모형 생성에는 많은 어려움이 있다. 최근에는 단일 자료만을 이용하지 않고 상호 융합을 하거나 혹은 관련 자료원과 통합하여 보다 효과적이고 정확한 3차원 도시 모형 생성에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 항공사진과 수치지형도를 통합 활용할 경우, 수치지형도에서 건물의 수평 위치를 추출하고 이 정보를 이용하여 항공사진에서 개략적인 건물 위치를 확인함으로써 효과적인 3차원 건물 모형 생성이 가능하다. 본 연구에서는 수치지형도(1/1,000)와 항공사진(l/5,000)을 이용하여 효율적인 3차원 도시 모형 생성에 관한 연구를 수행하였다. 관심점 추출 기법과 영상정합 과정에서 탐색 범위를 제한하기 위한 수단인 수직선 궤적 이론을 이용함과 동시에 기존의 템플릿 기법과 달리 건물의 형태에 따른 가변 템플릿 정합 기법을 개발하였다. 정확도 검증을 위하여 연구 성과 수치도화시스템을 이용하여 생성한 3차원 도시 모형을 비교분석하였다.

환경 친화적인 도로건설에 대한 VGIS기법 적용 (Using VGIS Application for environmently friendly road building)

  • 오일오;최현;강인준
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2006년도 GIS/RS 공동춘계학술대회
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    • pp.127-131
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    • 2006
  • 본 연구는 VGIS(Virtual Geographic Information System)을 이용, 환경친화적인 도로건설을 위해 실제 좌표를 사용하므로 3차원 도로의 선형과 구조물을 설계하였다. 그리고 시공 중에 발생 할 수 있는 민원문제 및 설계변경 시 효율적인 의사결정 할 수 있도록 하였다. 대상지역은 전라남도 장흥군의 최대 역점사업인 관광을 테마로 한 정남진 가는 길을 컨셉으로 한 '가고 싶은 길', '보고싶은 다리', '기억하고픈 터널'을 주제로 설계하였으며 명실공히 남도의 새로운 관광명소가 될 자연관광도로가 될 것으로 기대된다. 기존의 3차원 설계에서는 평면적인 선형과 구조물의 형상을 이해하는데 상당한 시간이 소요되었지만, 구조물을 3차원으로 설계함으로써, 비전문가라도 구조물을 쉽게 파악할 수 있었다. 그리고 3차원 설계는 기존 구조물과 신설될 구조물 사이에 공사 중 발생할 수 있는 환경 및 민원문제를 사전에 파악할 수 있었다. 또한, 실제와 같이 구현된 도로와 구조물의 시뮬레이션을 통하여 기존의 각종 의사 결정에 있어 보다 시각적 효과를 증진시켜 효율적인 의사결정을 가능하게 하였다. 본 연구에서는 실제 평면 설계에 쓰이는 좌표 값을 3차원설계에 적용하였다. 도로 노선 및 경관분석에 많은 도움이 될 것으로 보이며 VGIS를 이용하므로 도시계획, 식물, 토양, 수로 또는 도로형태, 홍수계획 등 많은 일들이 평가에 사용된다. 여기서는 구조물 3차원 설계에 관한 기초적인 연구를 시행하였으며, 3차원설계를 통해 의사결정 시 효율적인 판단을 할 수 있었고, 환경 친화적 시공 및 설계에 대한 연구가 이루어 져야 될 것으로 판단된다.상의 "일반원칙의 통용"을 계약성립(Formation of Contract)의 과정별로 정리하였다.의 가치, 생활의 편익 등을 증대한다는 믿음 때문이다. 한편 현실은 여러 가지 역기능이 함께 나타나고 있다. '네티즌 윤리강령'까지 선포했지만, 진정한 네티즌 윤리는 강령을 선포했다고 저절로 확립되는 것이 아니다. 네티즌 각자의 실천의지가 있어야 한다. 인류가 새로운 이상향이라고 추구하는 가상사회는 윤리적인 사고와 행동으로 질서를 유지하지 못하면 인류의 밝은 미래는 보장할 길이 없다. 21세기 정보화 사회, 인터넷 사회를 맞이한 우리는 이 세상을 참으로 살기 좋은 세상으로 만들어야 할 고귀한 책무를 안고 있다. 아무리 험한 길, 어려운 과제라 할지라도 그 목표를 잃어서는 안 되며, 그 해답을 얻는 노력을 결코 게을리 해서는 안 된다.기여한 것으로 평가되고 있다. 이들 프로그램은 특히 보조금을 통해 어선의 제3국 영구이전과 낡고 비효율적인 어선의 신조를 가속화시킨 것으로 보고되고 있다.받고 그 의견에 대한 결과를 게시하여 학생들이 제공되기 원하는 식단을 급식 시 제공하여 학생들이 식단선택에 동참할 수 있는 기회를 주는 것이 바람직하겠다. 또한 영양사는 학급의 반대표와의 정기적인 모임을 가짐으로서 학생들의 불만사항 및 개선 요구사항에대해 서로 의견을 교환하여 설문지조사가 아닌 직접적인 대화를 하여 문제점을 파악하고자 하는 적극적인 자세가 필요하겠다. 특히 아침식사의 결식 빈도가 높았고 이는 급식성과에 부정적인 영향을 줄 뿐 아니라 학교에서 제공하는 음식의 섭취정도에도 영향을 주고 있으므로 학생들에게 학부모와 전담교사 및 학교영양사는 학생들에게 이상적

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