• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.242-247
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• 2017

터널공사에서 굴착 시 발생하는 미굴 및 여굴은 공사의 비용을 증가시키는 요인으로 이에 대한 관리가 필수적이다. 기존의 터널측량에는 위성 수신이 어렵기 때문에 GNSS 보다 토털스테이션이 많이 활용되어왔다. 하지만 이 방법은 터널내부에 많은 기준점을 설치하고, 장비의 이동이 많기 때문에 자료 취득에 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 토털스테이션과 3차원 레이저 스캐너가 통합된 스캐닝 토털스테이션을 터널측량에 적용하고, 이에 대한 활용성을 평가하고자 하였다. 경기도 남양주시 일원의 터널공사 현장을 연구대상지로 선정하고 스캐닝 토털스테이션을 활용하여 기존의 토털스테이션이나 3차원 레이저 스캐너보다 자료 취득 시간을 단축할 수 있었으며, 터널 설계도와 비교한 각 단면의 미굴 및 여굴량을 효과적으로 산출할 수 있었다. 또한 스캐닝 자료를 활용하여 해당 단면에 대한 분석은 물론, 자료 취득 영역에 대한 연속적인 분석 결과를 효과적으로 생성할 수 있었다. 향후 스캐닝 토털스테이션을 터널측량에 활용한다면 기존 토털스테이션과 3차원 레이저 스캐너의 단점을 보완하여 작업의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제21권2호
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• pp.155-164
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• 2003

측량분야에 있어서 무프리즘 토털스테이션의 등장은 많은 분야에서 응용가능성을 가져왔고 지형측량을 비롯한 시설물 측량에서도 그 예외는 아니다. 본 연구에서는 무프리즘 토털스테이션을 이용하여 측량을 수행할 경우 발생할 수 있는 문제점이나 오차 등에 관해 실험을 수행하고 그 적용성과 정확도를 평가하고자 한다. 이를 위하여, 대상물의 재질과 관측각도에 따른 정확도의 변화를 점검하고 거리에 비례한 레이저의 확산과 대상물의 색상이 정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 시설물을 대상으로 실측을 수행하고 그 결과를 분석함으로서 무프르즘 토털스테이션의 시설물 측량 활용성 여부를 판단하였다. 연구결과, 무프리즘 토털스테이션의 관측정확도는 대상물의 경도나 재질과는 관계없으며, 시설물 측량을 위해서는 합초동축시스템을 갖춘 무프리즘 토털스테이션을 이용해야 양호한 결과가 도출됨을 알 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제21권4호
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• pp.373-381
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• 2003

본 연구에서는 GPS 및 토털스테이션 측량을 시설물 현황도 작성에 적용하기 위한 구체적인 방법을 제시하였다. GPS 망조정에 의한 기준점측량 결과 본 연구에 사용된 4등 삼각점의 표고 신뢰도가 약 l0cm 이내임을 알 수 있었다. 또한, 국토지리정보원에서 공고한 국가좌표 변환계수에 대한 검증결과 평균제곱근오차가 $\pm$0.546m로 나타나 1/10,000 이하의 축척에 적용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 측점간 평균거리가90m인 도근점에 대하여 토털스테이션의 표고결정 정확도를 분석한 결과, 직접수준측량의 성과를 기준으로 평균제곱근오차가 $\pm$9mm로 나타나 토털스테이션에 의한 간접수준측량도 비교적 정확함을 알 수 있었다. 또한 도근점을 이용하여 GPS/RTK 방법의 정확도 분석을 실시한 결과 평균제곱근오차는, 수평위치에 대하여 토털스테이션의 성과를 기준으로 $\pm$33mm, 표고에 대해서는 직접수준측량의 성과를 기준으로 $\pm$15mm로 나타났다. 현황측량에 대하여 토털스테이션과 GPS/RTK측량을 비교한 결과, GPS 측량이 가능한 지역에서는 토털스테이션보다 GPS/RTK 측량방법이 더욱 신속하고 경제적이나, GPS 현황측량은 건물 등에 의해 측량이 불가능한 지역이 많음을 알 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제24권5호
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• pp.433-441
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• 2006

최근 전자기술의 발달로 대상물에 접촉하지 않고, 장비에서 발사된 레이저가 측정대상물에 직접 반사되어 거리를 측정 가능하게 하였다. 더욱이 3차원위치를 결정할 수 있는 무 프리즘 토털스테이션이 등장하여 도로, 공항, 항만 등의 토목분야 뿐 아니라 구조물변위, 계측 등의 건축분야에 그 활용이 증대되고 있다. 따라서 본 연구에서는 무 프리즘 토털스테이션의 정확도를 평가하기 위하여 관측거리에 따른 재료 및 반사각도별로 관측하여 정확도를 분석하였고, 그 활용성을 위하여 지형측량에 적용하였다. 연구한 결과는 무 프리즘 토털스테이션은 반사각도가 $90^{\circ}$일 때는 재료와 상관없이 매우 양호한 값으로 분석되었다, 점차적으로 반사각도가 예각으로 증가할 때 RMSE는 높아지는 양상이 보였다. 그리고 관측거리에 따른 재료 및 반사각도별로 회귀분석 한 결과, 관측거리와 반사각도는 상관성이 있는 것으로 판단되며, 재료와는 상관성이 없는 것으로 분석되었다. 일반적인 지형측량에 있어서 무프리즘 토털스테이션을 적절히 활용한다면, 교통의 흐름이 많은 곳의 도로, 경사각이 높은 암벽의 절리면, 기타 위험지역에서 측량자의 안전과 신속한 측량작업을 제공할 것으로 판단된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제13권4호
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• pp.11-17
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• 2005

본 연구는 PDA기반의 측량용 매핑시스템을 개발하여 수치지형도를 기반으로 한 측량성과의 수정 및 갱신의 편리성을 증대시키고자 한 것이다. 이를 위해 토털스테이션과 연계한 PDA의 무선통신모듈을 개발하고 이의 효용성을 증대시키기 위한 컨텐츠를 개발하였다. 측량성과 제출용 텍스트 파일의 변환 모듈과 PC에서의 도면 편집을 위해 dxf형식의 데이터 변화 모듈을 구현하였다. 그리고 도면 레이어 제어를 통한 수치지형도의 중첩 및 갱신 모듈을 구현하였다. 구축 시스템은 현장에서 측량성과의 실시간 도면화 및 좌표 측정을 가능하게 하여 공간위치정보 측정분야에 유용하게 활용될 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.638-643
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• 2017

3D 레이저 스캐너는 센서로부터 목표물까지 거리를 측정하는 방식으로 작동되며, 광파거리 측정기와 동일한 원리로 작동된다. 최근 3차원 데이터의 수요 및 활용이 급격히 증가함에 따라 레이저 스캔 관련 기술이 빠르게 발달하고 있으며, 이로 인해 과거에 비해 공간상의 대상물에 대한 위치 정보를 쉽게 취득할 수 있게 되었다. 본 연구에서는 3D 레이저 스캐너와 토털스테이션을 통합한 새로운 장비를 활용하여 공간정보를 구축하고, 기존 작업방법과 비교 분석을 통해 공간정보 구축을 위한 새로운 기술의 활용 가능성을 제시하고자 하였다. 연구결과, 3D 레이저 스캐너와 토털스테이션 통합에 의한 공간정보 구축의 효율성을 제시할 수 있었다. 제안한 방법은 기존의 토털스테이션을 이용하는 방법보다 데이터 취득에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있을 것으로 기대되며, 취득된 데이터를 이용한 단면도 생성, 체적산출 등 다양한 활용이 가능하였다. 향후 3D 레이저 스캐너와 토털스테이션 통합에 의한 공간정보 구축 방법은 관련분야의 작업 효율성 향상에 크게 기여할 것이다.

• 대한공간정보학회지
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• 제22권4호
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• pp.91-97
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• 2014

본 연구에서는 건축물의 구조적 다양성에 따른 토털스테이션 측량과 GPS 측량의 어려움을 보완하고, 무 프리즘 토털스테이션 측량의 건물 재질에 따른 오차 문제를 보완할 수 있는 측량으로 반사시트 토털스테이션 방법을 이용한 건축물 경계 측량의 정확도를 분석하여 지적재조사 측량에서의 활용가능성을 평가하고자 한다. 반사시트 타깃을 거리에 따른 반사각도별로 실험한 결과, 반사각도가 $90^{\circ}$에서는 RMSE가 1.2mm에서 2.8mm로, $60^{\circ}$에서는 2.2mm에서 4.0mm로, $30^{\circ}$에서는 2.5mm에서 4.4mm로 분석되었다. 그리고 실제 건축물의 경계측량을 실험 해본 결과 기존 프리즘과 반사시트 타깃과의 오차는 X축의 RMSE가 0.043m, Y축의 RMSE가 0.038m로 나타났다. 이러한 오차의 발생 원인은 프리즘 소자 뭉치를 건축물의 모서리에 정확히 부착하지 못하는데서 일어나는 오차로 판단된다. 따라서 지적재조사 측량에서 건축물의 경계를 측정할 때 반사시트 타깃을 동시에 활용한다면 건축물의 구조적 문제로 인한 시준의 한계 및 오차 발생에 있어서 상당한 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.9-12
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• 2003

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.582-587
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• 2020

최근 기상이변으로 인한 재해가 전 세계적으로 증가하고 있으며, 세계적으로 재해로 인한 피해가 커지고 있어 국내에서도 지진, 태풍, 지반침하 등 재해에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리나라는 재난관리에 의한 특별법을 제정하고, 장대교량 및 초고층 복합건축물은 시설물의 변위상태 측정을 위해 정밀센서와 관련 시스템 등을 구축하여 개별 시설물 단위의 모니터링 시스템을 구축하도록 하고 있다. 하지만 사면이나 노천광산, 중, 소규모의 구조물에 대해서는 기상, 측정방법, 비용, 상시 모니터링의 어려움으로 인해 실시간 모니터링 시스템의 적용이 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 토털스테이션을 활용한 변위 모니터링 방안을 연구하고, 실험을 통해 적용성을 제시하고자 하였다. 연구 결과 토털스테이션을 이용하여 지형이나 구조물의 변위를 측정할 수 있는 모니터링 시스템의 개념과 운영 흐름을 제시하였다. 모니터링 시스템은 현장상황에 따라 장비를 설치할 수 있도록 장비의 위치 및 운용 방식을 선택하고, 대상물에 대한 관측 횟수, 주기, 관측범위 등을 설정할 수 있도록 하였다. 모니터링 시스템에 대한 실험을 통해 5mm 이내의 정밀도로 측점을 모니터링 하였으며, 토털스테이션을 이용한 대상물의 변위 모니터링이 가능함을 제시하였다. 향후, 추가적인 연구를 통해 실제 사면이나 구조물에 대한 모니터링의 적용성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.520-525
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• 2019

광산은 자원확보를 위한 중요한 기반시설이지만 운영과정에서 근로자의 안전문제가 발생할 수 있고, 지반침하와 같은 재해가 발생할 수 있다. 최근 광산 규모의 대형화와 기계화로 인해 채광공정이 과거에 비해 매우 복잡해져 체계적이고, 안전한 광산 운영을 위해 광산에 대한 정확한 공간정보 구축이 필요한 실정이다. 기존의 광산공간정보는 주로 토털스테이션을 이용해 구축되어 왔지만 이 방법은 목표물을 일일이 시준하고 측정해야 하기 때문에 많은 작업시간이 필요한 단점이 있다. 본 연구에서는 토털스테이션과 3D 레이저 스캐너로 광산에 대한 데이터를 취득하고, 형상 정합 방법을 이용하여 광산공간정보를 구축하고자 하였다. 토털스테이션의 기준점 측량성과를 적용한 일부 영역의 고정식 스캐너 데이터를 이용하여 이동식 스캐너로 취득된 넓은 지역에 대한 정확한 성과를 효과적으로 구축할 수 있었으며, 구축된 광산공간정보의 정확도 평가를 통해 평균 0.083m의 편차를 보임으로써 연구결과의 적용성을 제시하였다. 연구를 통해 구축된 포인트클라우드 형태의 성과물은 갱내 형상의 가시화, 거리, 면적, 경사도 등 정량적인 분석과 단면 형상에 대한 도면 생성의 자동화 등이 가능하여 광산관리의 효율성 향상에 기여할 것이다.