Automatic Generation of 3D Building Models using a Draft Map

도화원도를 이용한 3차원 건물모델의 자동생성

This study proposes an automatic method to generate 3D building models using a draft map, which is an intermediate product generated during the map generation process based on aerial photos. The proposed method is to generate a terrain model, roof models, and wall models sequentially from the limited 3D information extracted from an existing draft map. Based on the planar fitting error of the roof corner points, the roof model is generated as a single planar facet or a multiple planar structure. The first type is derived using a robust estimation method while the second type is constructed through segmentation and merging based on a triangular irregular network. Each edge of this roof model is then projected to the terrain model to create a wall facet. The experimental results from its application to real data indicates that the building models of various shapes in wide areas are successfully generated. The proposed method is evaluated to be an cost and time effective method since it utilizes the existing data.

본 연구는 항공사진으로부터 지도를 제작하는 과정의 중간산출물인 도화원도를 이용하여 3차원 건물모델을 자동으로 생성하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기구축된 도화원도에 포함된 제한적인3차원 정보를 추출하여 지면모델, 지붕면모델과 벽면모델을 생성하는 과정으로 구성된다. 지붕면모델은 지붕면 모서리점들의 평면근사오차를 기준으로 단일평면이나 복합평면으로 생성한다. 단일평면은 강인추정법에 의한 평면근사를 통해, 복합평면은 삼각망에 기반한 분할 및 병합으로 구성된다. 벽면모델은 지붕면모델을 구성하는 모서리를 지면모델에 투영하여 생성한다. 실제 데이터에 적용한 결과 넓은 지역에 다양한 형태의 건물모델이 성공적으로 생성되었다. 제안된 방법은 기구축된 데이터를 이용하기 때문에 시간 및 비용적인 측면에서 효율적인 방법으로 평가된다.