A Study on the 3 Dimensional Precision Analysis of Objects by means of Multiple Close Range Photogrammetry

다중(多重) 근거리사진측정(近距離寫眞測定)에 의한 피사체(被寫體)의 3차원(次元) 정밀해석(精密解析)에 관한 연구(硏究)

This thesis is a study on multiple close range photogrammetry, and the purpose of this study is to develop the most accurate adjustment method of three dimensional object coordinates. This was achieved by comparing the standard errors of actual data to the computed values from 2 photos and multiple photos. The conventional methods for multiple photos have been analyzed by using geometric model formation. But in this study, the equation of collinearity condition which has been applied to aerial photogrammetry was derived to be a basic principle of close range photogrammetry, and the algorithm for analyzing multiple photos was developed using simultaneous bundle adjustment. The method used in this study, showed more homogeneous accuracy in coordinate and more consistent variance of error than those of conventional methods. It was found that the cases using 3, 4, and 5 photos were more accurate than using 2 photos; the accuracies were improved to 15%, 35%, and 50%, for each case. Thus this study is expected to be useful in measuring the geometry of historic monuments and other structures requiring high accuracy. Also the combined case of multiple photos is considered to be effective for the precise analysis of the objects which are difficult to measure for obstacles.

본(本) 논문(論文)은 multiple close range photogrammetry에 의한 피사체(被寫體)의 3차원(次元) 정밀해석(精密解析)에 관한 연구(硏究)로서 2매(枚)의 사진(寫眞)과 다중사진(多重寫眞)에 대한 기하학적(幾何學的) 표준오차(標準誤差)와 관측자료(觀測資料)에 의한 표준오차(標準誤差) 비교분석(比較分析)함으로써 보다 이상적(理想的)인 3차원(次元) 위치해석(位置解析)의 한 기법(技法)을 제시(提示)하는 데 목적(木的)이 있다. 종래(從來)의 해석기법(解析技法)을 기하학적(幾何學的) model 형성(形成)에 의해 다중사진(多重寫眞) 해석(解析)한 데 비해, 본(本) 연구(硏究)는 공선조건(共線條件)을 지상사진(地上寫眞)에 맞는 기본이론(基本理論)으로 유도(誘導)하고, simultaneous bundle adjustment에 의한 다중사진(多重寫眞)의 해석(解析) algorithm을 개발(開發)하였다. 본(本) 연구(硏究)에 의한 기법(技法)은 균일(均一) 정확도(正確度) 및 일정한 오차(誤差)의 변화(變化)를 나타내었으며, 2매(枚)의 사진(寫眞)에 비하여 3매(枚)의 사진(寫眞)은 약(約) 15%, 4매(枚)의 사진(寫眞)은 35%, 5매(枚)의 사진(寫眞)은 50%까지 정도(精度)가 향상(向上)되는 결과(結果)를 얻었다. 따라서 본(本) 연구(硏究)는 높은 정확도(正確度)를 요(要)하는 각종(各種), 구조물(構造物), 특히 문화재(文化財) 등의 정밀측정(精密測定)에 그 이용(利用)이 기대(期待)되며 또한 다중사진(多重寫眞) 조합해석(組合解析)은 장애물(障碍物)이 있는 시설물(施設物)의 정밀측정(精密測定)에도 널리 이용(利用)될 것으로 기대(期待)된다.