Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.26
no.4
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pp.443-452
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2008
To deduce 3D linear information which express shapes of buildings out of airphoto by fusion of airphoto and LiDAR data, this research went through 2 process. First, research made LiDAR data into projected data of 2D based on airphoto. For this, the virtual points were added to solve the visual problem of building boundary area which has poor information because the attribute in LiDAR data. Research construct irregular triangular nets from modified LiDAR data and judge visual triangular nets out of image. Through this, research can make reference to information of triangular nets in each image pixel. Second, 3D information was extracted from stereo images segments by combining extracted information of visible region and 2D irregular triangular nets. Matching way based on TIN for segments from stereo images was used. Matching condition based on TIN can improve about 20% of edge matching accuracy compared to existing quadrilateral condition of epipolar geometry.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.13
no.2
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pp.419-424
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2009
This paper show about the possibility of practical application after building VR(virtual reality) data based on Airborne LiDAR data which determines complicated topography quickly for the 3D-GIS construction. In this paper, we collected Airborne LiDAR data, digital map, serial photo and a basic design. The results are expected some effective determination by 3D-GIS construction based on LiDAR data. Hereafter, because the research will be able to be given quickly topography information on ubiquitous environment the field of construction and GIS will be able to be helped.
This study aims to verify the Drone utilization and the accuracy of the global navigation satellite system (GNSS), Drone RGB (Photogrammetry) (D-RGB), and Drone LiDAR (D-LiDAR) surveying performance in the downstream reaches of the local stream. The results of the measurement of Ground Control Point (GCP) and Check Point (CP) coordinates confirmed the excellence. This study was carried out by comparing GNSS, D-RGB, and D-LiDAR with the values which the hydraulic characteristics calculated using HEC-RAS model. The accuracy of three survey methods was compared in the area of the study which is the ownership station, to 6 GCP and 3 CP were installed. The comparison results showed that the D-LiDAR survey was excellent. The 100-year frequency design flood discharge was applied in the channel sections of the small stream. As a result of D-RGB surveying 2.30 m and D-LiDAR 1.80 m in the average bed elevation, and D-RGB surveying 4.73 m and D-LiDAR 4.25 m in the average flood condition. It is recommended that the performance of D-LiDAR surveying is efficient method and useful as the surveying technique of the geospatial information using the drone equipment in stream channel.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.27
no.3
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pp.401-408
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2009
A study for 3D-reconstruction and providing the geospatial information is in progress to many fields recently. For efficient providing the geospatial information, the present information has to be updated and be revised and then the latest geospatial information needs to be acquired economically. Especially, LiDAR system utilized in many study has a advantage to collect the 3D spacial data easily and densely that is possible to supply to the geospatial information. The 3D data of LiDAR is very suitable as a data for presenting 3D space, but in case of using the data without converting, the high performance processor is needed for presenting 2D forms from point data composed by 3D data. In comparison, basically the raster data structure of 2D form is more efficient than vector structure in cheap devices because of a simple structure and process speed. The purpose of this study, in case of supplying LiDAR data as 3D data, present the method that reconstructs to 2D raster data and convert to compression data applied by th tree construction in detail.
This paper proposes a convolutional neural network model for distinguishing areas occupied by obstacles from a LiDAR image converted from a 3D point cloud. The channels of a LiDAR image used as input consist of the distances to 3D points, the reflectivities of 3D points, and the heights of 3D points from the ground. The proposed model uses a LiDAR image as an input and outputs a result of a segmented LiDAR image. The proposed model adopts refinement modules with skip connections to segment a LiDAR image. The refinement modules with skip connections in the proposed model make it possible to construct a complex structure with a small number of parameters than a convolutional neural network model with a linear structure. Using the proposed model, it is possible to distinguish areas in a LiDAR image occupied by obstacles such as vehicles, pedestrians, and bicyclists. The proposed model can be applied to recognize surrounding obstacles and to search for safe paths.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.25
no.1
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pp.19-30
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2007
Modeling 3D buildings is an essential process to revive the real world into a computer. There are two ways to create a 3D building model. The first method is to use the building layer of 1:1000 digital maps based on high density point data gained from airborne laser surveying. The second method is to use LiDAR point data with digital images achieved with LiDAR. In this research we tested one sheet area of 1:1000 digital map with both methods to process a 3D building model. We have developed a process, analyzed quantitatively and evaluated the efficiency, accuracy, and reality. The resulted differed depending on the buildings shape. The first method was effective on simple buildings, and the second method was effective on complicated buildings. Also, we evaluated the accuracy of the produced model. Comparing the 3D building based on LiDAR data and digital image with digital maps, the horizontal accuracy was within ${\pm}50cm$. From the above we derived a conclusion that 3D building modeling is more effective when it is based on LiDAR data and digital maps. Using produced 3D building modeling data, we will be utilized as digital contents in various fields like 3D GIS, U-City, telematics, navigation, virtual reality and games etc.
Digital Twin is a technology that creates a photocopy of real-world objects on a computer and analyzes the past and present operational status by fusing the structure, context, and operation of various physical systems with property information, and predicts the future society's countermeasures. In particular, 3D rendering technology (UAS, LiDAR, GNSS, etc.) is a core technology in digital twin. so, the research and application are actively performed in the industry in recent years. However, UAS (Unmanned Aerial System) and LiDAR (Light Detection And Ranging) have to be solved by compensating blind spot which is not reconstructed according to the object shape. In addition, the terrestrial LiDAR can acquire the point cloud of the object more precisely and quickly at a short distance, but a blind spot is generated at the upper part of the object, thereby imposing restrictions on the forward digital twin modeling. The UAS is capable of modeling a specific range of objects with high accuracy by using high resolution images at low altitudes, and has the advantage of generating a high density point group based on SfM (Structure-from-Motion) image analysis technology. However, It is relatively far from the target LiDAR than the terrestrial LiDAR, and it takes time to analyze the image. In particular, it is necessary to reduce the accuracy of the side part and compensate the blind spot. By re-optimizing it after fusion with UAS and Terrestrial LiDAR, the residual error of each modeling method was compensated and the mutual correction result was obtained. The accuracy of fusion-based 3D model is less than 1cm and it is expected to be useful for digital twin construction.
Proceedings of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry, and Cartography Conference
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2005.11a
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pp.81-104
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2005
Accurate 3D models in urban areas are essential for a variety of applications, such as virtual visualization, CIS, and mobile communications. LiDAR(Light Detection and Ranging) is a relatively new technology for directly obtaining 3D points. Because Manual 3D data reconstruction from LiDAR data is very costly and time consuming, many researchs is focused on the automatic extraction of the useful data. In this paper, we classified ground and non-ground points data from LiDAR data by using filtering, and we reconstructed the DTM(Digital Terrain Model) using ground points data, buildings using nonground points data. After the reconstruction, we assessed the accuracy of the DTM and buildings. As a result of, DTM from LiDAR data were 0.16m and 0.59m in high raised apartments areas and low house areas respectively, and buildings were matched with the accuracy of a l/5,000 digital map.
Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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v.20
no.1
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pp.152-161
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2017
Making precise 3D maps using Mobile Mapping System (MMS) sensors are essential for the development of self-driving cars. This paper conducts research on the extraction of 3D objects around the roads using the point cloud acquired by the MMS Light Detection and Ranging (LiDAR) sensor through the following steps. First, the digital surface model (DSM) is generated using MMS LiDAR data, and then the slope map is generated from the DSM. Next, the 3D objects around the roads are identified using the slope information. Finally, 97% of the 3D objects around the roads are extracted using the morphological filtering technique. This research contributes a plan for the application of automated driving technology by extracting the 3D objects around the roads using spatial information data acquired by the MMS sensor.
The feature-based visual SLAM requires 3D positions for the extracted feature points to perform 3D-2D motion estimation. LiDAR can provide reliable and accurate 3D position information with low computational burden, while stereo camera has the problem of the impossibility of stereo matching in simple texture image region, the inaccuracy in depth value due to error contained in intrinsic and extrinsic camera parameter, and the limited number of depth value restricted by permissible stereo disparity. However, the sparsity of LiDAR data may increase the inaccuracy of motion estimation and can even lead to the result of motion estimation failure. Therefore, in this paper, we propose three interpolation methods which can be applied to interpolate sparse LiDAR data. Simulation results obtained by applying these three methods to a visual odometry algorithm demonstrates that the selective bilinear interpolation shows better performance in the view point of computation speed and accuracy.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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