• 한국측량학회지
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• 제25권2호
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• pp.117-131
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• 2007

최근 지형공간정보의 활용분야가 증가하면서 건축물 내부 공간구축에 있어서 더욱 현실화된 다양한 정보의 필요성이 증대되고 있으며, 건축물 대장 및 설계도면은 효과적인 건축물의 공간 모델링에 활용되고 있다. 건축물의 실감적 3차원 시각화는 컴퓨터 그래픽 분야에 속하는 기술이지만, 시각화와 더불어 건축물의 외부 및 내부에 대한 정보생성과 공간분석을 위해서는 GIS의 다양한 기능이 요구된다. GIS에서 건축물 내부의 3차원 시각화 및 공간분석을 위해서 데이터베이스(database) 구축과정에 많은 작업이 요구되며, 건축물 설계 CAD 도면의 레이어(layer)를 편집하는 등의 전처리 과정과 CAD 도면의 좌표를 지상좌표로 변환하는 georeferencing 과정이 필요하다. 본 연구에서는 건축물 내부공간을 상세하게 구축하기 위하여 CAD 도면을 이용하였고, CAD 도면을 효율적으로 편집하기 위하여 AutoCAD VBA를 이용하여 자동화를 추구하였다. 또한, GIS의 주요기능인 공간분석을 위하여 topology를 생성하였으며, CAD 도면상의 건축물을 지상좌표로 변환하기 위하여 georeferencing을 수행하였다. 3차원 건축물 데이터베이스 구축공정을 제시하고, Georferencing 결과의 정확도를 분석하기 위하여 수치지도와 GPS 측량 자료를 이용하였다. 이와 같이 구축된 건축물 모델을 이용하여 3차원 시각화 모델을 생성하였으며, 수치지도를 기준으로 georeferencing 결과를 이용하여 건축물 내부와 건축물 간의 이동경로 설정을 위한 네트워크 모델을 생성하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제15권1호통권39호
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• pp.67-73
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• 2007

최근 여러 측면에서의 효용성 및 다양한 분야에서의 활용 가능성이 높게 평가되고 있는 LiDAR 시스템을 이용하여 취득한3차원의 지형공간정보는 수치지도 제작, 3차원 건물 및 도시모델링, 통신환경 분석 등 많은 분야에서 응용되고 있다. 이에 본 연구에서는 최신의 항공LiDAR 측량 기술을 이용하여 기존 항공사진 측량 기술에 의한 수치지도 제작 기법을 대치할 수 있는 여러 가지 요소 중 가장 기초적인 경제적 비용 부분을 분석하였다. 이는 향후 수치지도의 수정 갱신 및 제작을 위한 항공 LiDAR 측량의 적용성을 판단하는 중요한 기초 자료가 될 것이며, 나아가 국가의 예산절감 효과를 거두는 근거자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(B)
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• pp.289-293
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• 2010

21C 현대 문명사회에서는 도시의 고밀도 및 팽창으로 인하여 도시 내 생태계가 파괴되면서 생물서식처의 환경 악화 및 엄청난 감소가 초래되었으며, 그 결과로 인하여 인간과 생물이 접촉할 수 있는 공간이 현저하게 줄어들고 있다. 또한 도시 영역의 확장을 위하여 산림 및 녹지의 감소, 녹지의 분절 및 단절화, 해안 매립 등이 계획 없이 무분별하게 진행됨으로써, 각종 동식물의 개체 수 감소 및 토양의 건조화 등이 발생하고 있으며, 그 영향으로 생물종의 다양성이 떨어지고, 도시 생태계의 교란이 심해지고 있다. 이러한 도시 생태계의 교란은 도시에 거주하고 있는 시민들의 생활의 질이 떨어지게 하고 많은 환경 문제들의 주원인이 되고 있다. 지속적이면서도 자연친화적인 도시발전을 위해서는 도시 내 자연생태계를 회복하고 생물서식공간을 종합적으로 보전하면서 복원해야 한다는 요구가 높아지고 있지만, 이를 체계적으로 이루기 위한 방법론의 부재에 시달리고 있었다. 이러한 가운데 유럽을 중심으로 생겨난 비오톱(Biotope)과 비오톱 지도화 방법이 생태계를 보전하며, 시민들에게 다양한 자연체험과 휴양 기회를 제공하고 친환경적인 도시계획을 위한 핵심적인 역할을 하는 것으로 인식되고 있다. 하지만, 기존의 비오톱 지도는 이미지 기반의 2차원 지도로 제공되고 있어, 거리 및 공간 분석에 취약하고 정보전달력이 부족하여, 익숙한 전문가가 아닌 경우 비오톱을 이해하는데 상당한 정도의 시간이 필요하였다. 이에 본 논문에서는 공간정보가 결여된 2차원 형태의 GIS 데이터를 기반으로 3차원 공간 데이터를 자동으로 생성하고, 위성영상과 DEM(Digital Elevation Model)을 이용하여 3차원 지형을 만들어 각 주제도별로 입체적인 분석이 가능하도록 하였다. 또한 동영상 녹화 기능과 3차원 객체 추가 기능을 이용하여, 자연생태계를 고려한 도시의 설계를 진행하는 경우 3차원적인 모델링을 제공함으로써 효과적이면서도 사용자의 이해도를 향상 시킬 수 있는 정보 전달력을 가질 수 있도록 설계 및 구현하였다.

• 한국측량학회지
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• 제28권6호
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• pp.579-586
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• 2010

최근 측량기술과 3D프로그램의 개발로 인하여 다양한 공간정보 자료를 획득할 수 있게 되었다. 본 연구는 기존의 경험적, 통계적 DB를 활용한 2차원 정보와 3차원 공간정보 취득기술을 활용하였다. 공간정보 취득기술로 얻어진 데이터를 토목 BIM과 연계하여 대상지역 지형에 대해 모델링하고 절 성토량을 이용하여 부지 선정시 최적의 입지 조건을 선정 하는 연구이다. 대상지는 전라도 장흥군 탐진강 일대이며 이 지형에 대하여 항공사진을 이용한 시갛화 한다. 연구 대상지를 Civil3D 프로그램을 활용하여 대지에 관한 지형분석을 시각적으로 표현하고 관련 데이터를 얻어 분석한다. 토목 BIM을 활용한 방식은 기존의 방법에서 극복하지 못했던 부지선정시 문제점에 대하여 객체의 다양하고 정확한 정보를 얻어 대응방향을 모색하고 향후 그 활용방향에 대한 제안에 그 목적이 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권1호
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• pp.105-115
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• 2008

본 연구에서는 지진해일의 내습에 따른 피해지역을 예측하고자 인근연안에서 발생한 지진해일에 대한 통계자료 및 관련 연구 자료를 이용하여 가상적인 지진해일 발생 시나리오를 작성하고, 연구대상지에 대한 지형모델링을 실시하여 이를 시뮬레이션 함으로써 가상지진해일에 의한 피해지역을 3차원으로 분석하였다. 또한 시나리오별 시뮬레이션 결과를 수치지도와 중첩하여 최대범람지도를 시범적으로 작성하였다. 연구의 결과는 지진해일 예 경보시스템의 효과적 운용과 국가 및 지역단위의 방재정책의 수립을 위한 기반기술로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제5권4호
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• pp.236-249
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• 2002

본 연구에서는 종래의 지표 전기비저항 탐사자료의 3차원 영상화 알고리듬을 확장하여 여러 시추공을 이용한 3차원 전기비저항 토모그래피 영상화 알고리듬을 개발하였다. 개발된 알고리듬은 유한요소법을 이용한 3차원 전기비저항 모델링과 최소자승 역산 알고리듬으로 구성되며, 역산의 분해능을 높이기 위하여 ACB(Active Constraint Balancing)법을 채용하였다. 수치모형실험 및 분해능 분석을 통하여 3차원 전기비저항 토모그래피가 효용성이 높은 탐사법임을 알 수 있었으며, 지하구조에 대한 고분해능의 입체 영상을 획득할 수 있는 방법임을 입증하였다. 또한, 전기비저항 토모그래피에서 지형효과를 정확히 반영함으로써, 영상의 왜곡을 배제하여 더욱 정확한 지하구조 영상을 획득할 수 있었다. 현장자료에 대한 적용성 검토를 위하여 화강암 석산지역에서 획득한 3차원 탐사자료에 3차원 전기비저항 토모그래피를 수행한 결과 신뢰도 높은 3차원 전기비저항 영상을 획득할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.440-447
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• 2011

적지선정은 이용목적에 적합한 공간 또는 속성조건을 인자로 정하고 이를 만족하는 지역을 선정하는 것으로 체계적으로 수행되어야 한다. 본 연구는 계층적 분석과정과 GIS분석 모델링 방법을 이용하여 주거지 개발의 합리적인 적지선정을 시도한 것이다. 연구에서 적지선정을 위해 공간적 속성적 분석방법을 계층화하였으며 단계 별 효율적 결과도출을 위해 GIS분석 모델을 사용하였다. 다음 단계로, 적지선정 조건과 의사결정요소들을 유기적으로 고려하여 정량적 정성적인 평가지표를 만들고 요소들의 경중에 따라 가중치를 적용하였다. 특히, 주관적 평가요소인 경관에 대한 심미적인 요소를 반영하기 위해 3차원 지형모델의 시뮬레이션기법을 사용하였으며 계층적기법을 도입한 정성적인 평가요소로 고려하였다. 연구결과, 계층적 GIS모델분석으로 신속, 정확하게 복합적인 요구조건을 만족하는 적지를 선정할 수 있었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제17권3호
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• pp.97-107
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• 2009

레이저레이더 탐색기를 장착한 유도무기를 개발하고 실험하기 위하여 실제로 레이저레이더 탐색기가 장착된 유도무기를 사용하기는 현실적으로 어렵다. 따라서 레이저레이더 탐색기를 사용하여 표적을 촬영한 것처럼 시뮬레이션 할 수 있는 컴퓨팅 환경을 구축해야 하며, 이를 위해서는 지표의 지형, 지물에 대한 3차원 모델이 필요하다. 또한 레이저레이더 시뮬레이션은 대용량 데이터를 다뤄야 하고 벽면의 재질이나 반사도와 같은 속성을 저장, 검색, 분석하여야 한다. 그러나 현재 사용되고 있는 대부분의 3차원 모델은 파일 기반의 데이터 구조를 가지고 있으며 토폴로지 구조를 가지고 있지 않고, 가시화에 중점을 두고 있다. 따라서 본 연구에서 테스트하고자 하는 레이저레이더 시뮬레이션에는 연산 속도나 가시화 성능 문제로 인하여 기존의 3차원 모델을 적용하기에는 한계가 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 공간 데이터베이스의 사용과 이를 위한 3차원 데이터 모델링 기법을 제시하였으며 이를 레이저레이더 시뮬레이션에 적용하였다. 기존에 연구되었던 3차원 모델은 서로 다른 목적에 맞도록 모델링 되었기 때문에 어떠한 모델이 레이저레이더 시뮬레이션에 가장 적합한 모델인지 알 수 없다. 따라서 본 연구에서는 레이저레이더 시뮬레이션을 위한 네 가지 종류의 3차원 데이터 모델을 정의하고 각각의 모델들에 대하여 성능 테스트를 수행하여 테스트 결과를 획득하였다. 네 가지 모델 중 레이저레이더 시뮬레이션에 가장 적합하다고 판단되는 Body-Face 모델을 선정하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권3호
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• pp.254-260
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• 2011

원격측정링크는 항공기의 움직임에 따라 안테나 이득과 편파가 실시간으로 변화하는 동적 통신링크이다. 본 논문에서는 항공기의 비행궤적, 자세, 3차원 안테나 패턴을 사용하여 실시간 탑재안테나 이득과 송수신 안테나의 편파 부정합을 계산하였다. 그리고 다중경로 환경을 2-Ray 둥근지구 반사지형으로 모델링하고, 항공기에서 송신한 RF 신호를 빔폭이 좁은 안테나로 수신할 때 수신신호세기를 예측하였다. 또한 비행시험을 실시하고 측정값과 예측값을 비교하여 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.179-179
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• 2011

근래 농촌지역에서의 하천 및 저수지의 수질오염에 관하여 관심이 고조됨에 따라 비오염원에 대한 파악과 대책을 세우기 위해 관련분야에서 많은 연구가 진행 되고 있다. 비점오염원은 주로 강우나 유출에 의해 배출되기 때문에 배출 장소와 경로가 불분명하고 다양하다. 비점오염의 관리를 위한 유역모델로 SWAT (Soil and Water Assessment Tool) 모델을 이용한 연구가 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 SWAT 모델은 유역모델로써 농촌지역에 논, 밭에서의 비점오염원 기작을 표현하기에는 공간적 범위의 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 예당저수지 유역(465.12 km2)을 대상으로 유역규모의 SWAT 모델과 유역-필드규모에 적용 가능한 SWAT-APEX (Agricultural Policy/Environmental eXtender) 모델의 수질(T-N, T-P) 모의결과를 비교하여 SWAT-APEX 모델의 적용성을 평가하고자 하였다. 모형의 적용을 위한 입력자료로 기상자료와 지형자료를 구축하였으며 기상자료로 예당저수지유역 3개의 강우관측소 자료를 수집하여 구축하였으며, 지형자료로 격자크기 30m의 DEM (Digital Elevation Model)과 농촌진흥청에서 제공하는 1:25,000 정밀토양도와 토지이용도는 환경부로부터 1:25,000 중분류 토지이용도를 이용하였다. 또한 환경부에서 제공하는 월단위 하천수질 자료(기간)를 구축하여 모형의 검증을 실시하였다. 분석과정으로 SWAT 모델에서의 유역차원 수문, 수질 모의를 한 후, APEX 모델을 이용하여 소유역별 논, 밭에 대한 필드단위에 오염물질 모의 후 각각 소유역 출구에서 APEX 모델에 결과를 반영한 SWAT-APEX 모의를 거쳐 최종 유역출구에서의 유출량과 수질항목을 분석하였다. 모의 결과 유출량에 대해 Nash와 Sutcliffe (1970)가 제안한 모델효율성계수 (Model Efficient, ME)는 0.67, 결정계수는 0.69 그리고 수질항목의 결정계수는 각각 0.77, 0.75으로 분석되었다. 또한, SWAT-APEX 모의 결과 수질항목의 결정계수는 각각 0.80, 0.72이었다. 따라서, 본 연구에서 농촌지역의 비점오염원 모의는 필드모의를 반영한 SWAT-APEX 모델 결과가 SWAT 모델만 적용한 결과보다 정확한 비점오염 모의가 이루어졌다고 판단 할 수 있다.