• 한국측량학회지
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• 제28권2호
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• pp.265-271
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• 2010

본 논문에서는 대용량의 수치표고모델(DEM) 데이터의 효율적인 압축을 위해 허프만 코딩과 Lempel-Ziv-Welch 압축방법을 기반으로 하는 새로운 DEM 압축 소프트웨어인 DEM_Comp를 개발하였다. DEM_Comp의 개발을 위해서 $C^{++}$ 언어를 이용하였으며, 모든 Window 플랫폼에서 사용이 가능하도록 하였다. 개발된 소프트웨어의 성능을 평가하기 위해 다양한 지형의 형태를 가지는 DEM에 대해 압축을 수행하고, 출력파일의 용량에 따른 압축효율을 평가하였다. 최근 새로운 지형데이터 취득장비인 LiDAR와 SAR 등에 의해 고해상도의 DEM의 활용이 급격하게 증가하고 있어, 데이터의 저장용량과 전송대역폭을 감소시킬 수 있는 DEM 압축기술이 매우 유용하게 이용되고 있다. 일반적으로 데이터 압축기술은 i) 데이터 사이의 관계를 분석하고, ii) 분석 결과에 따라 압축 및 저장기술을 결정하는 2부분으로 구성되는데, DEM_Comp에서는 정규격자, Lempel-Ziv 압축방법, 허프만 코딩의 3단계 압축 알고리즘을 통해 DEM이 압축된다. DEM_Comp의 압축효율 실험 결과 전처리만 수행하였을 경우 지형의 기복과 상관없이 압축효율은 약 83% 정도를 나타내었지만, 3단계의 압축 알고리즘이 완료된 경우에는 압축효율이 97%까지 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 수치는 일반적인 상업용 압축 소프트웨어들과 비교하여 약 14% 정도의 압축효율이 향상되었음을 나타낸다. 이에 따라 본 연구에서 개발된 DEM_Comp S/W를 이용하면 대용량의 고해상도 DEM의 관리, 저장, 배포를 보다 효율적으로 수행할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2002년도 창립 20주년기념 국제학술대회
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• pp.129-139
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• 2002

DEM을 구축하는 여러 방법 중 항공레이저측량을 이용하여 DEM을 구축하면 정확도 및 품질이 우수하고, 현시성 있는 DEM을 얻을 수 있다. 이에, 본 연구에서는 기존의 DEM구축방법과 신기술에 의한 DEM 구축방법을 품질 및 경제적 면에서 비교ㆍ평가하여 우리나라 국가 DEM의 구축방안을 제안하는데 그 목적이 있으며, 이를 위하여 DEM의 소요정확도 파악, 지형(또는 사용목적)별 적정한 격자간격 도출, DEM 구축방법별 경제성을 분석하고 추진일정을 제안하였다.

• 한국측량학회지
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• 제33권5호
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• pp.443-451
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• 2015

사진측량기법으로 외부표정요소 결정과 지형의 DEM 제작을 위해선 전통적으로 지상기준점을 이용하였다. 그러나 접근이 곤란한 지역은 측량이 어렵기 때문에 기 확보된 DEM을 기준점 대용으로 활용할 수 있다. 이를 위해선 DEM 매칭을 수행해야만 한다. 본 연구에서는 DEM 매칭의 정확도 향상을 위해 ICP와 RT 매칭을 혼용하는 방법을 제안하였다. 그리고 제안방법의 성능평가를 위해 ICP 방법과 비교하였다. 실험을 위해 기준 DEM과 기준 DEM을 변형시킨 DEM(높이 값에 난수 0부터 2까지, 축척은 0.9, 이동은 3축 모두 100m, 회전은 3축 모두 10°부터 50° 까지 변형)을 이용하였다. 그 결과, 제안방법의 매칭과 절대표정 정확도가 가장 우수하였다. ICP의 경우, 변형 DEM의 회전각이 증가함에 따라 절대표정 오차가 증가한 반면 제안방법은 대체적으로 그 오차가 증가하지 않고 일정한 결과를 보였다. 실험결과를 토대로 변형 DEM이 기준 DEM에 비해 30° 까지 회전되었을 때는 제안방법이 적용 가능할 것으로 판단한다. 또한 이 방법은 무인항공기로부터 접근 불가능 지역의 기 확보 DEM에 의한 외부표정요소 결정 또는 3차원 표면변화를 파악할 때 활용 가능할 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제24권5호
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• pp.443-451
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• 2006

DEM(Digital Elevation Model)은 그 용도가 매우 다양하여 토목, 군사, 통신, 환경, 국토계획 등의 분야에서 그 활용이 날로 증가하고 있다. LiDAR 측량이 다른 측량 기법에 비해 우수한 DEM 성과를 제시하고 있는 것으로 나타나고 있으나 수직 위치에 대한 정확도를 구체적으로 평가한 연구는 아직 부족한 편이다. 이에 본 연구에서는 LiDAR DEM에 대한 정확도를 평가하기 위하여 항공 LiDAR 측량을 통해 생성된 DEM을 기준으로 총 35점의 특이점을 선점하여 GPS 측량을 실시하였으며, 이를 바탕으로 LiDAR에 의하여 생성된 DEM과 현지 GPS 측량 성과와의 정확도 분석을 수행하여 정표고에 대한 $RMSE{\pm}0.109m$를 확보하였다. 이는 국토지리정보원에서 고시한 축척 1:500, 1:1,000 기준의 허용 오차 범위 이내의 값으로 대축척 DEM구축 분야에 항공 LiDAR측량이 매우 유용하게 활용될 수 있음을 제시한 것이며 LiDAR 관련 DEM 응용 분야에서의 기반 자료로 그 활용이 기대된다.

• 한국측량학회지
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• 제20권3호
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• pp.303-311
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• 2002

최근에 GIS 기법을 이용하여 수문 분석에 필요한 지형 매개변수를 분석하는 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 지형 분석에 이용되는 DEM은 수치 지형도의 등고선 자료를 이용하여 효과적으로 구축될 수 있다. 따라서 DEM의 응용성이 여러 분야에서 점차 증가되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 지형 매개변수 추출시 DEM 격자크기가 경사와 배수 유역에 어떤 영향을 주는지를 분석하고자 20m∼100m 격자 크기의 DEM이 평창강과 주방천 유역에 적용되었다. 본 연구에서는 DEM 격자크기에 따른 경사변화에 대한 회귀 방정식을 도출하였다. 그 결과 DEM 격자크기가 증가함에 따라 경사가 줄어들며, 배수 유역면적은 거의 변화하지 않는다는 것을 알 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제18권4호
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• pp.221-231
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• 2002

본 연구에서는 한국과학기술원 인공위성연구센터에서 개발한 DEM생성 알고리즘을 다양한 해상도의 위성영상에 적용하여 도심지역의 DEM생성결과를 살펴보고자 한다. 실험에 사용한 위성 영상은 10m해상도의 SPOT영상과, 6.6m해상도를 가지는 EOC영상, 1m해상도를 가지는 IKONOS위성영상이며 모든 위성영상에는 대전광역시의 도심지역이 포함되어 있다. 모든 위성영상에 대해 궤도정보 없이도 카메라 모델이 수립되는 Gupta와 Harteley(1997)가 제안한 DLT모델을 사용하였다. EOC DEM과 SPOT DEM정확도 검증은 USGS DTED를 사용하였으며, IKONOS DEM의 정확도는 DGPS측량을 수행한 23개의 검증점(check points)를 사용하여 정확도를 비교하였다. 그 결과 SPOT 위성영상으로부터 얻은 DEM은 약 38m RMS오차를 갖고 EOC DEM은 약 12m RMS오차를 보였다. 이 수치는 위성영상의 해상도를 고려하면 약 2∼4픽셀에 해당하는 오차이다. IKONOS DEM의 정확도는 약 6.5m RMS오차를 보였으며 해상도를 고려하면 약 6∼7픽셀의 오차를 가지고 있다. 이는 SPOT DEM과 EOC DEM보다 다소 높은 수치나 IKONOS DEM은 SPOT, EOC DEM과 달리 도심지역의 건물을 육안으로 구분할 수 있을 정도의 DEM을 생성하고 있다. 그러나 높이 불연속과 건물의 그림자 등에 의해 오정합이 발생하고 있어 향후 높이 불연속과 그림자의 영향을 최소화하는 알고리즘 개발이 필요하다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2002년도 창립 20주년기념 국제학술대회
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• pp.187-194
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• 2002

본 논문에서는 SPOT 입체영상을 이용하여 광범위한 지역의 DEM을 제작할 경우 DEM 모자이크 과정에서 발생할 수 있는 접합선(seam-line)을 최소화할 수 있는 방법을 연구하였다. 지상의 60km$\times$60km 영역을 촬영할 수 있는 SPOT 위성의 입체 영상으로부터 구성한 단일 모델은 일반적으로 관심 있는 지역의 DEM을 제작하기에 충분히 넓은 지역을 포함할 수 있다. 그러나 광범위한 지역의 DEM 제작을 위해서는, 각각의 입체영상을 통해 제작된 DEM들을 접합해야 하며, 이 때 발생되는 접합선을 효과적으로 제거하는 작업이 필요하다. 이를 위해 SPOT 위성영상의 블록 조정 방법을 이용하여 종횡접합모델을 구성하고 중복되는 인접한 SPOT DEM간의 표고값을 일치시키므로써 DEM 접합선의 발생을 최소화하여 모자이크시 작업량을 줄이고자 한다. 본 논문에서는 기존의 지상기준점과 추가로 관측한 영상접합점을 이용하여 종횡접합 블록을 구성하고 광속조정 방법을 적용하여 블록에 포함된 위성영상의 외부표정요소를 계산하였다. 블록모델을 이용하여 DEM을 제작할 경우 접합선 탐색 및 blending 작업 없이 단순중첩 방법으로도 DEM 모자이크 작업을 빠르게 수행할 수 있음을 확인하였다.

• 터널과지하공간
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• 제13권3호
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• pp.207-214
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• 2003

암반 사면에 대한 DEM(Digital Elevation Model)을 추출하기 위한 원거리 측정의 일반적인 방법은 laser scanner를 이용하는 방법과 수치사진측량 방법이 있다. 본 연구에서는 두 가지 기법을 적용하여 하나의 사면에 대해 DEM을 추출한 후, 각각의 기법을 통해 얻은DEM을 중첩시켜 그 차이를 분석함으로써 수치사진측량 기법의 적합성 및 개선점에 대해 살펴보았다. 이는 암반 사면의 절리 방향성을 측정하여 절리 구조를 파악하거나 사면형상 보존을 위한 DEM 추출하는데 적용할 수 있으며, 사면의 변화양상분석에 사용될 수 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제1권1호
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• pp.3-7
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• 1998

GIS 데이타의 정확도 문제는 DEM과 같은 데이터의 유용성과 적용에 대한 서로 다른 견해를 불러 일으킨다. 데이터의 정확성은 좌표의 정확한 위치와 속성정보를 무작위적으로 검색하여 결정할 수 있다. DEM은 과거 보다는 손쉽게 취득할수 있고 이를 처리할수 있는 소프트웨어도 다양해 졌으나 GIS의 응용은 이미 만들어진 데이터에 따라 그 결과가 달라질수 있으므로 데이터의 정확도와 에러에 대한 주의를 기울일 필요가 있다. 본 연구의 목적은 1:24,000과 1:250,000 DEM 데이터를 이용하여 DEM의 정확도를 검색하고 데이터가 지닌 에러를 찾아내는 방법을 모색하는데 있다. GRASS와 Arc/Info를 이용하여 DEM을 레이어로 만들어내는 과정 또한 연구 되었다. 연구지역은 250 $km^2$의 면적을 지녔으며 연구 결과 1:250,000 DEM에서는 실제 등고값이 정상적으로 처리 되었으나 1:24,000 DEM에서는 실제의 등고값이 아닌 0으로 표현된 에러가 발견되었다.

• 한국측량학회지
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• 제26권4호
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• pp.359-365
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• 2008

본 논문에서는 고해상도 위성영상을 이용한 정밀 DEM 생성과 정확도 분석에 관한 연구를 수행하였다. 각 위성 영상에 적절한 센서모델링 기법을 적용하고 자동 피라미드 방식을 이용한 정합과 에피폴라 곡선의 기하학적 특징을 이용한 영상정합방식을 적용하여 보다 정확한 DEM을 생성하고자 노력하였다. 실험영상으로는 IKONOS, SPOT-5, Quickbird, Kompsat-2 위성영상을 이용하였다. 본 연구에서는 궤도-자세각 모델 기법을 확장시켜 Kompsat-2에 적용하여 DEM 생성을 성공적으로 수행하였으며 모든 생성된 DEM은 만족할만한 결과를 보여준다. 생성된 DEM을 USGS DTED 데이터와 비교하여 정확도를 평가하였으며 또한 상용소프트웨어로 생성한 DEM 결과와 비교 분석하였다. 모든 생성된 DEM은 $9m{\sim}12m$의 평균절대오차와 $13m{\sim}16m$의 RMS 오차를 가지며 상용소프트웨어로 생성한 DEM에 비해서도 우수한 성능을 보여준다.