• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.42 no.5
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• pp.689-699
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• 2022

Recently, high productivity capabilities have been improved due to the application of advanced technologies in various industries, but in the construction industry, productivity improvements have been relatively low. Research on advanced technology for the construction industry is being conducted quickly to overcome the current low productivity. Among advanced technologies, 3D scan technology is widely used for creating 3D digital terrain models at construction sites. In particular, the 3D digital terrain model provides basic data for construction automation processes, such as earthwork machine guidance and control. The quality of the 3D digital terrain model has a lot of influence not only on the performance and acquisition environment of the 3D scanner, but also on the denoising, registration and merging process, which is a preprocessing process for creating a 3D digital terrain model after acquiring terrain scan data. Therefore, it is necessary to improve the terrain scan data processing performance. This study seeks to solve the problem of density inhomogeneity in terrain scan data that arises during the pre-processing step. The study suggests a 'pixel-based point cloud comparison algorithm' and verifies the performance of the algorithm using terrain scan data obtained at an actual earthwork site.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.18 no.1
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• pp.88-98
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• 2024

In this paper, an Automatic Terrain Following (ATF) Simulator using Digital Terrain Elevation Data (DTED) was proposed. This ATF Simulator consists of a Flight Simulator, a Radar Simulator, and a Terrain Following Computer (TFC) Simulator. DTED and radar scan data generated with DTED were used as the terrain information necessary for terrain following. The ATF Simulator provides three modes of operation: a passive mode that uses DTED, an active mode that uses radar scan data, and a hybrid mode that uses both. We developed an ATF Simulator that could reduce the cost and time required to develop a terrain following system using the LabVIEW development environment and the MATLAB App Designer development environment. It was verified by confirming that the ATF Simulator met all functional requirements.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2005.05a
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• pp.293-298
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• 2005

LIDAR의 표고점 데이터는 건물, 수목 등의 개체를 구성하는 비지면점과 순수한 지표면을 나타내는 지면점들이 섞여있기 때문에 이들을 분리하는 과정이 필요하다. 지금까지 연구된 방법들은 몇 가지 입력 요소가 필요하여 완전 자동화를 이루지는 못하고 있으며, 다양한 크기의 개체를 동시에 자동으로 찾아내기 어렵고 경사진 지형에 대해서는 적용하기 어려운 문제점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 원 데이터의 동일 스캔 라인 상에 존재하는 이웃 점들 간의 경사를 이용하여 입력 요소를 최소화하여 개체를 추출하고자 한다. 이웃하는 두 점플 간의 경사를 이용하여 비지면점을 탐지하여 이웃하는 지면점의 높이 값으로 대체하며 갱신된 값을 바로 다음 연산에 반영시킴으로써 윈도우를 사용하거나 그룹화 할 필요가 없다. 또한 갱신된 값을 전파시키기 때문에 복잡한 지붕을 가지는 건물도 추출할 수가 있다. 이와 같은 연산을 두 방향에 대하여 수행하여 경사진 지형에 대하여 적용할 수 있도록 하였으며 천안과 마산지역에 대하여 테스트를 수행하였다.

• Journal of the Korean Institute of Traditional Landscape Architecture
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• v.31 no.3
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• pp.95-105
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• 2013

This study on circular identifying purposes was performed of Youngbeokji space located in Seongnagwon(Scenic Sites No.35). Through the data acquisition of 3D high precision, such as the surrounding terrain of the Youngbeokji. The results of this study is summarized like the following. First, the purpose of the stone structures and structure within the Youngbeokji search is an important clue to find that earlier era will be a prototype. 3D scan method of enforcement is searching the whole structure, including the surrounding terrain and having the easy way. Second, the measurement results are as follows. Department of bedrock surveyed from South to North was measured by 7,665mm. From East to West was measured at 7,326mm. The size of the stone structures, $1,665mm{\times}1,721mm$ in the form of a square. Its interior has a diameter of 1, 664mm of hemispherical form. In the lower portion of the rock masses in the South to the North, has fallen out of the $1,006mm{\times}328mm$ scale traces were discovered. Third, the Youngbeokji recorded in the internal terrain Multiresolution approach. After working with the scanner and scan using the scan data, broadband, to merge. Polygon Data conversion to process was conducted and mash as fine scan data are converted to process data. High resolution photos obtained through the creation of 3D terrain data overlap and the final result. Fourthly, as a result of this action, stone structure West of the waterway back outgoing times oil was confirmed. Bangjiwondo is estimated to be seokji of structure hydroponic facility confirmed will artificially carved in the bedrock. As a result of this and the previous situation of the 1960s could compare data was created. This study provides 3D precision ordnance through the acquisition of the data. Excavations at the circle was able to preserve in perpetuity as digital data. In the future, this data is welcome to take a wide variety of professionals. This is the purpose of this is to establish foundations and conservation management measures will be used. In addition, The new ease of how future research and 3D scan unveiled in the garden has been used in the study expect.

• Journal of the Korean Institute of Traditional Landscape Architecture
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• v.36 no.4
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• pp.105-112
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• 2018

This study aims to apply 3D scanning technology to the field of landscape planning design. Through this, 3D scans were conducted on Soswaewon Garden and Seongrakwon Gardens to find directions for traditional landscape planning and designs. The results as follows. First, the actual measurement of the traditional garden through a 3D scan confirmed that a precise three-dimensional modeling of ${\pm}3-5mm$ error was constructed through the merging of coordinate values based on point data acquired at each observation point and postprocessing. Second, as a result of the 3D survey, the Soswaewon Garden obtained survey data on Jewoldang House, Gwangpunggak Pavilion, the surrounding wall, stone axis, and Aeyangdan wall, while the Seongnakwon Garden obtained survey data on the topography, rocks and waterways around the Yeongbyeokji pond area. The above data have the advantage of being able to monitor the changing appearance of the garden. Third, spatial information developed through 3D scans could be developed with a three-dimensional drawing preparation and inspection tool that included precise real-world data, and this process ensured the economic feasibility of time and manpower in the actual survey and investigation of landscaping space. In addition, modelling with a three-dimensional 1:1 scale is expected to be highly efficient in that reliable spatial data can be maintained and reprocessed to a specific size depending on the size of the design. In addition, from a long-term perspective, the deployment of 3D scan data is easy to predict and simulate changes in traditional landscaping space over time.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.18 no.2
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• pp.63-68
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• 2010

In this study, subject areas with different topographic feature were selected for the purpose of measuring the slope terrain by setting Terrestrial LiDAR in different places. And the slope terrain was analyzed based on three-dimensional raw data obtained through the measurement of slope terrain. With DEM data obtained from five measurement instances with 5mm of scan interval by setting Terrestrial LiDAR on the site 30m away straight from the slope terrain consisting of asphalt, rock, soil, and plants, the slope terrain was analyzed according to topographic feature. In addition, in consideration of changes in setting location that might affect the measured result, this study reviewed the accuracy of measured data obtained from different measurement areas.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.140-140
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• 2017

최근 기후변화에 따른 태풍과 국지성 집중호우의 증가로 국토의 64%가 산지인 우리나라에서는 재해의 위험성을 증가시키고 있다. 재해 분석에 있어 기초자료로 사용되는 지형자료의 정확도는 재해분석결과에 있어 중요하며, 지형촬영방법에 따라 정확도의 차이가 매우 크다. 지형자료 중 하나인 DEM(Digital Elevation Model) 활용분야 또한 확대되고 있고 지도제작에 있어 DEM을 사용하면 지형도를 신속히 제작할 수 있고, 편집 용이, 수작업 인원 감축, 정확도 향상 및 데이터베이스의 구축이 이루어져 체계적으로 종합적인 지형정보를 관리할 수 있는 장점이 있다. 지상 LiDAR를 이용하여 생성한 DEM은 매우 정확한 방법이며, 접촉식 측량장비에 비하여 누락되는 데이터가 적으며 정밀하게 자료를 수집가능 한 것이 장점이다. 지상LiDAR를 이용한 자료 취득 시식생과 구조물에 의해 촬영 각도가 제한되는 경우 충분한 자료를 얻기 위해 여러 위치에서 스캔이 필요하다. 한편 전 세계적으로 드론의 도입으로 인해 다양한 분야에서 높은 가능성을 가지고 활용되고 있는 실정이며, 드론을 이용한 연구들도 활발히 진행 중이다. 소규모 및 중간 규모의 하천, 산지 등의 현장 조사의 경우 LiDAR장비의 진입이 어려운 구간의 촬영 시 드론을 활용하면 보다 효율적일 것으로 예상된다. 이에 따라 본 연구는 지상LiDAR와 드론을 이용하여 얻은 DEM 자료를 비교 분석하여 드론으로 생성된 DEM 자료 활용 가능성 여부를 검토하였다. 본 연구에서는 동일한 지역에 지상LiDAR와 드론 촬영을 실시하여 지형자료를 각각 획득한 후 후처리 프로그램을 이용하여 영상분석을 실시하였다. 또한 측점을 선정한 후 지형 좌표의 편차, 표고의 편차 등을 비교분석하였다.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2000.04a
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• pp.166-171
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• 2000

밀티빔 음향 측심기 (Multibeam Echo Sounder)는 탐사선에 수직방향으로 해저면을 주사(Swath)하여, 한번의 송수신(Ping)으로 다중의 빔자료를 얻을 수 있는 측심기로, 해저면에 반사되어 되돌아오는 음파의 음압을 기록하고, 사이드 스캔 소나 자료도 동시에 취득하는 기능을 가지고 있으므로, 측심된 해저 지형(Bathymetry)과 해저 지형을 덮고 있는 해저면의 퇴적 상황(Sediment Environment)도 동시에 얻을 수 있는 다목적 측심기이다. 본 논문에서는 L3사의 Sea Beam 2100 멀티빔 음향 측심기를 통해 얻은 자료를 처리하여, 3차원 공간 데이터인 DEM(Digital Elevation Model)을 생성하고, VRML을 이용한 웹상에서의 해저 지형 가시화를 통해, 세계 어느 곳에서나 웹을 통하여 쉽게 정보를 공유할 수 있는 3차원 해저 지리 정보 시스템의 구현을 목적으로 한다. 멀티빔 음향 측심기를 통해 얻어진 자료는 항해 자료 보정, 음속 보정, 빔 좌표 계산과 분리, 오측심 자료 제거, 조석 보정 등의 단계를 거쳐 측심자료의 정확도 및 신뢰도를 높이는 과정을 거치게 된다. 보정된 멀티빔 음향 측심자료는 무작위 점 사상(Point Topology)으로 산재 되어 있는 빔 자료를 임의의 단위영역으로 변환하는 과정을 거쳐야 하는데, 이 과정을 격자화라고 한다. 자료의 격자화를 통해 3차원 공강 데이터인 DEM 파일을 제작하고, 이 DEM 파일과 음압 영상을 이용해 웹상에서의 3차원 해저 지형의 가시화를 실현한다. 웹상에서의 3차원 지형 가시화에서 방대한 양의 지형 데이터는 데이터 전송 시간과 렌더링 시간에 치명적인 문제이다. 따라서, 렌더링 시간과 데이터 전송 시간을 단축시키기 위한, 지형 자료의 LOD(Level of Detail)를 통해, VRML을 이용한 보다 효과적인 웹상에서의 3차원 해저 지형의 가시화를 실현한다.면 기업은 고객으로 공간적인 제약으로 인한 불신을 불식시키는 신뢰감을 주게 된다. 이러한 고객서비스 향상과 물류비용 절감은 사이버 쇼핑몰이 전국 어디서나 우리의 안방에서 자연스럽게 점할 수 있는 상황을 만들 것이다.SP가 도입되어, 설계업무를 지원하기위한 기본적인 시스템 구조를 구상하게 된다. 이와 함께 IT Model을 구성하게 되는데, 객체지향적 접근 방법으로 Model을 생성하고 UML(Unified Modeling Language)을 Tool로 사용한다. 단계 4)는 Software Engineering 관점으로 접근한다. 이는 최종산물이라고 볼 수 있는 설계업무 지원 시스템을 Design하는 과정으로, 시스템에 사용될 데이터를 Design하는 과정과, 데이터를 기반으로 한 기능을 Design하는 과정으로 나눈다. 이를 통해 생성된 Model에 따라 최종적으로 Coding을 통하여 실제 시스템을 구축하게 된다.the making. program and policy decision making, The objectives of the study are to develop the methodology of modeling the socioeconomic evaluation, and build up the practical socioeconomic evaluation model of the HAN projects including scientific and technological effects. Since the HAN projects consists of 18 subprograms, it is difficult In evaluate all the subprograms simultaneously. Despite, each program is being performed under the category of HAN projects, so the common soci

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.20 no.10
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• pp.1077-1083
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• 2009

To reject the Doppler frequency spectrum dispersion of clutter caused by high-speed antenna rotation of MTI radar system due to terrain characteristics, signal processing parameters(MTI filter constant, M/N detector ration, K-factor and offset of CFAR) are adjusted for the optimal elimination of the ground clutter. For this investigation, logging equipment is designed and utilized for the collection of classified ground clutter data. Test case is devised through Matlab simulation for the classified analysis and optimization of clutter rejection. Then indoor radar test and outside test in accordance with terrain characteristics are repeatedly performed for the verification of the test. This whole process is through the evolutional development model and repeated for the optimization. Final result is that ground-clutter rejection capability is 5.6 times(7.5 dB) better than that of existing radar system.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.25 no.1
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• pp.70-77
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• 2015

This paper proposes an application of unscented Kalman filter(UKF) for localization of an underwater robot. The method compares the bathymetric measurement from the robot with the seabed terrain information. For the measurement of bathymetric range to seabed, it uses a DVL which typically yields four range data together with velocity of the robot. Usual extended Kalman filter is not appropriated for application in case of terrain navigation, since it is not feasible to derive Jacobian for the bathymetric range measurement. Though particle filter(PF) is a nice solution which doesn't require Jacobian and can deal with non-linear and non-Gaussian system and measurement, it suffers from heavy computational burden. The paper compares the localization performance and the computation time of the UKF approach and PF approach. Though there have been some UKF methods which are used for underwater navigation, application of the UKF for bathymetric localization is rare. Especially, the proposed method uses only four range data whereas many of the bathymetric navigation methods have used multibeam sonar which yields hundreds of scanned range data. The result shows feasibility of the UKF approach for terrain-based navigation using small numbers of range data.