• 한국지리정보학회지
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• 제23권4호
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• pp.1-15
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• 2020

도시가 확장되고 지하시설물 관련 공사가 늘어남에 따라 지하시설물 관로 네트워크를 3차원으로 분석할 수 있는 기술이 절실히 요구되고 있다. 국내에서는 2015년부터 15종의 지하정보(지하시설물, 지하구조물, 지반)를 3차원 기반 지하공간통합지도로 구축하는 사업을 진행하고 있다. 하지만 현재 3차원 지하시설물 구축은 수작업 기반으로서 구축 방법이 매우 복잡하고 지자체별 수백만 건이 넘는 대용량 데이터를 처리하기에는 시간과 비용이 많이 발생한다. 본 논문은 3차원 지하시설물 모델의 가공 및 갱신 자동화 구축 프레임워크를 제시함으로써 3차원 지하시설물 모델을 최소비용으로 신속하게 구축하는 방안을 수립하였다. 본 연구에서 개발된 지하시설물 가공 및 부분갱신 자동화 기술들은 지하공간통합지도 구축사업에 즉시 현장적용이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제26권2호
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• pp.273-283
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• 1999

래스터 지도에서 직선 또는 곡선과 중첩되어 있는 경우의 문자는 추출하기가 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 고립되어 있는 문자뿐만 아니라 문자이외의 요소와 중첩되어 있는 문자도 효과적으로 추출할수 있는 분할 정복(divide and conquer) 개념에 기반한 문자 추출방법을 제시한다. 이를 위해 먼저 이미지의 연결 요소로부터 볼록다각형(convex hull)을 생성한다. 그리고 이 다각형이 충분한게 문자영역만을 포함할때가지 볼록 다각형을 이등분하면서 가장 긴 선분(투사 선분)을 기준으로 두 영역으로 분할한다. 다음으로 문자를 추출하기 위해서 이 선분을 기준으로 연결 요소상의 픽셀의 밀집도를 계산하는 알고리즘(프로파일링)을 적용한다. 또한 지도상에서 추출된 개별적인 문자들을 의미있는 단어들로 묶기(grouping)한 새로운 알고리즘을 소개한다. 특히 지도상에 나타나는 문자의 종류는 매우 다양하고 또한 이 문자들이 놓여있는 방향 역시 일정하지 않기 때문에 이러한 단어를 찾는 kd법은 쉽지 않다. 이를 위해 본 논문에서는 3차원 인접 그래프(3-D neighborhood graph)G를 소개한다. 이 그래프 G에서 각 노드는 하나의 분리된 문자를 나타내며 자신의 크기와 위치에 따라서 3차원 공간상에서 위치하게된다. 따라서, 크기가 큰 (작은)문자들은 보다 큰 (작은) z값을 가지고 되며 이 그래프 G에서 서로 인접한 노드들을 연결함으로써 지도상에 존재하는 서로 다른 종류의 문자 스트링을 추출할수 있다. 실험결과는 서로 다른 지도 이미지에 대해서 약 95% 이상의 단어 추출율을 보여준다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.68-76
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• 1996

지리 정보 시스템에서 발생하는 중요한 문제 중의 하나는 3차원 지형 자료 획득이다. 기존의 야외 조사나 항공 사진 분석 방법은 비용 문제가 수반되어, 기존 등고선 지도로부터 지형 자료를 획득하는 방법이 주목을 받고 있다. 이 방법을 위해서는 등고선 추출, 등고선 높이값 부여, 3차원 지형 복원의 처리 단계가 필요하다, 본 논문에서는 등고선 지도로부터 3차원 지형 자료를 획득하기 위한 처리 절차를 체계적으로 개발하고, 이에 필요한 문제들을 파악하고 해결방법을 기술한다. 위의 세가지 처리 단계중 앞의 두 단계에 대해서는 필요한 연산 및 기존 방법론을 검토하며, 세 번째 지형 복원 단계에 대해서는 래스터 기반 알고리즘을 제안하고 실제 지도에 대한 실험 결과를 기술한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.177-186
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• 2006

이 논문은 입력 영상에 대해 기존의 영상기반 렌더링 기법을 적용하고 가상공간지도라는 개념을 도입하여 사실적인 3차원 가상공간을 구축할 수 있는 효율적인 저작도구 개발에 대한 연구를 기술하고 있다. TIP 같은 기존의 기법들은 단일 영상을 사용하여 작은 3D가상공간을 구축하는 반면 여기서 제안하는 저작도구는 복수의 영상을 사용하여 광범위한 가상공간을 구축한다. 이 저작도구는 입력영상 각각에 대해 작은 3차원 가상공간을 구축하고 먼저 정의된 가상공간지도를 사용하여 이 독립적인 3D가상공간을 서로 연결하여 광범위한 3D가상공간을 구축할 수 있게 설계되었다. 가상공간지도는 세 가지 구성요소와 세 가지 방향으로 구성되어있다. 세 가지 구성요소는 특정 공간, 연결점 및 통로이고, 세 가지 방향은 정방향, 역방향 및 양방향이다. 가상공간지도는 가상공간의 연결구조, 네비게이션 정보 등 다양한 정보를 가지고 있다. 또한 이 저작도구는 사용자가 광범위한 3차원 가상공간을 쉽게 구축할 수 있게끔 사용자 인터페이스를 제공하고 있다.

• 대한공간정보학회지
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• 제25권1호
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• pp.55-61
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• 2017

2012년 시범 서비스를 시작한 한국형 공간정보 오픈플랫폼 브이월드는 전국의 2차원, 3차원 지도 및 행정정보를 손쉽게 활용할 수 있도록 다양한 서비스를 제공하고 있다. 그 중 3차원 지도 서비스는 건물 단위로 모델링 되어있어 모델 요청과 이를 화면에 그리는 드로우 콜(draw call)이 개별 건물 모델에 대해 필요하다. 이로 인해 발생하는 다수의 모델 요청과 드로우 콜이 central processing unit(CPU)와 graphic processing unit(GPU) 간의 전송 및 전환 과정에서 발생하는 대기 시간 증가를 야기해 3차원 지도 서비스의 성능이 감소한다. 본 논문에서는 다수의 모델 요청 및 드로우 콜로 인해 발생하는 3차원 지도 서비스의 성능 저하를 줄이기 위한 성능 개선안을 제안한다. 이를 위해, 단일 건물 모델이 아닌 여러 건물 모델을 타일로 병합한 3차원 타일 모델을 적용하여 모델 파일에 대한 요청수와 드로우 콜을 줄이고자 하였다. 추가적으로 쿼드트리(quadtree) 알고리즘을 적용하여 화면에 그릴 영역에 필요한 모델의 탐색 시간 감소를 통해 모델 파일을 불러오는 요청 시간을 줄이고자 하였다. 이는 브이월드의 3차원 지도 서비스의 성능을 향상에 기여할 것으로 예상된다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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• pp.73-74
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• 2015

3 차원 컨텐츠 제작은 많은 관심을 받고 있는 분야이다. 변위 지도로 표현 가능한 깊이 정보는 3 차원 컨텐츠를 생성하는데 필수적이다. 본 논문에서는 깊이 카메라 및 스테레오 카메라를 이용하여 정확한 변위 지도를 생성하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 스테레오 영상 사이의 변위를 예측하기 위해서 깊이 카메라 정보를 3 차원 워핑 방식에 의해서 좌우 카메라 위치로 투영한다. 투영된 깊이 정보는 스테레오 영상의 크기에 맞춰서 업샘플링된다. 최종적으로 업샘플링된 깊이 카메라 정보와 스테레오 정보가 결합되어 정확한 변위 지도를 생성한다. 실험 결과는 제안하는 방법이 기존의 단일 센서를 이용한 방식에 비해서 좀더 정확한 결과를 생성함을 보여준다.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권4호
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• pp.173-183
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• 2020

도심지 지하시설물 노후화가 진행되고, 도로 굴착 안전사고에 불안이 형성되고 있는 가운데, 국토교통부에서는 「지반침하 예방대책」과 지하공간의 효율적 활용방안의 일환으로 2015년부터 지하공간통합지도를 구축하기 시작하여 그 범위를 매년 확산하고 있다. 현행 지하공간통합지도 정보는 웹기반으로 데스크탑 환경에서 운용되고 있는 바, 굴착 공사장과 같은 현장 환경에서의 활용에는 제한되는 부분이 있는 것이 사실이다. 웹기반 환경에서 구축 운영되고 있는 지하공간통합지도는 대용량 3차원 데이터이다. 따라서 데이터를 현장으로 지체 없이 전송하여 서비스하기 위해서는 지하공간통합지도 데이터를 가볍게 할 방안이 필요하다. 또한 현재 지하공간통합지도는 3DS, COLLADA등 데이터포맷이 일원화 되어있지 않으며, 좌표체계 방식도 상대좌표, 절대좌표 등으로 상이하다. 본 연구에서는 국내외 선행연구와 기술적용 사례를 분석하여 모바일용 지하공간통합지도 데이터포맷 및 경량화 방법을 제시하고, 제시된 포맷의 모바일용 지하공간통합지도를 생성할 수 있는 기술 개발을 실시하였다. 또한 현장에서 빠르게 데이터를 전송받을 수 있도록 3차원 데이터 압축기술을 적용하여 경량화율을 테스트해 보았으며, 현장에서 압축된 3D 데이터를 해제하여 활용할 수 있는 기술개발을 하였다. 아울러 향후 본 연구에서 실험적으로 개발한 기술을 보완하고 추가 연구실시하여 굴착현장에서 활용할 수 있는 소프트웨어로 제작하여 활용에 쓰이는 것을 목표로 한다.

• 한국측량학회지
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• 제29권6호
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• pp.621-629
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• 2011

3차원 공간정보를 제작하는 기술의 발전에 따라 LoD 4 수준의 고정밀 3차원 객체를 제작하고 갱신하고자하는 수요가 증가하고 있다. 한편 2차원 수치지도 역시 새주소 사업 등의 시행에 따라 실시간 또는 수시 갱신에 대한 수요가 늘어나고 있다. 이러한 2차원 정보는 정밀하게 구축된 3차원 정보로부터 가져올 수 있으며, 이를 위해 3차원 정보에서 2차원 정보 추출과 관련된 연구가 필요하다. 본 연구에서는 3차원 정보로부터 2차원 정보 추출의 타당성을 검증하기 위해 다방향 경사 영상을 이용하여 3차원으로 구축된 건물 객체와 수치지도 제작 방식으로 구축된 건물 레이어의 평면과 수직정확도 및 형상과 면적을 비교 평가하였다. 정확도 검증 결과 평면 및 높이에 대하여 국토지리정보원의 "항공사진측량작업규정"에 제시된 축척 1/1,000 수치지도의 허용오차 내에 있음을 확인하였다. 또한 형상과 면적에서는 도화방법에 의한 차이에 의해 형상과 면적의 차이가 발생하였다. 연구 결과, 다방향 경사 영상을 이용한 대축척 건물 레이어의 제작이 가능하였으며, 도화방법의 차이를 해결하기 위한 추가적인 연구가 필요함을 알 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제26권2호
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• pp.165-173
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• 2008

본 연구는 라이다데이터와 수치지도를 이용하여 도로의 3차원 기하모델을 자동으로 생성하는 것을 목표로 한다. 도로모델을 생성하는 주요 과정은 (1) 수치지도의 도로경계 레이어를 이용하여 도로영역을 나타내는 다각형을 생성하고, (2) 다각형을 이용하여 도로영역내의 라이다 점을 추출하고, (3) 점을 표면패치로 분할하고, 표면패치를 그룹화 하여 다시 표면패치집단으로 구성하고, (4) 도로표면패치집단을 식별하고 여기에 포함된 점을 추출하여, 추출된 점을 이용하여 표면모델을 구성하고, (5) 도로경계선을 수치지도를 이용하여 정제한다. 제안된 방법을 실측데이터에 적용하여 도로의 선형 및 표면정보를 성공적으로 추출할 수 있었다

• 한국측량학회지
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• 제40권5호
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• pp.413-419
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• 2022

지하공간의 개발이 활발해짐에 따라 최근에는 지하와 관련된 안전사고가 자주발생하고 있다. 이와 관련하여 국토교통부에서는 『지하안전관리에 관한 특별법』(2018.01.01. 시행, 이하 지하안전법)을 시행하고 있다. 지하안전법의 핵심이 되는 내용 중에는 현재 우리나라에서 지하공간에 존재하는 지하시설물, 지하구조물, 지반의 지하정보를 3차원으로 가시화 할 수 있도록 지하공간통합지도를 구축하고 이를 활용하는 것을 포함하고 있다. 본 연구는 지하공간통합지도 중 3차원의 지하구조물 데이터를 대상으로 3차원 모델 생성 후 이를 빠르게 검수할 수 있는 프로그램을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 우선 3차원 지하구조물 데이터를 생성하고 자동 검수하는 기술에 대하여 국내·외 현황을 조사하였다. 핵심이 되는 연구내용으로는 지하공간통합지도를 구축할 때 3차원 지하구조물의 검수기준에 따라 자동으로 3차원 모델 품질을 검수하는 프로그램을 개발하였다. 본 연구를 통하여 현재 수작업 방식으로 진행하고 있는 3차원 모델 검수과정을 98% 이상 자동화함으로써 지하공간통합지도 지하구조물의 3차원 모델의 품질향상을 도모할 수 있을 것으로 기대된다.