• 제목/요약/키워드: DEM extraction

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A Study on Extraction of Croplands Located nearby Coastal Areas Using High-Resolution Satellite Imagery and LiDAR Data (고해상도 위성영상과 LiDAR 자료를 활용한 해안지역에 인접한 농경지 추출에 관한 연구)

  • Choung, Yun-Jae
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.18 no.1
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    • pp.170-181
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    • 2015
  • A research on extracting croplands located nearby coastal areas using the spatial information data sets is the important task for managing the agricultural products in coastal areas. This research aims to extract the various croplands(croplands on mountains and croplands on plain areas) located nearby coastal areas using the KOMPSAT-2 imagery, the high-resolution satellite imagery, and the airborne topographic LiDAR(Light Detection And Ranging) data acquired in coastal areas of Uljin, Korea. Firstly, the NDVI(Normalized Difference Vegetation Index) imagery is generated from the KOMPSAT-2 imagery, and the vegetation areas are extracted from the NDVI imagery by using the appropriate threshold. Then, the DSM(Digital Surface Model) and DEM(Digital Elevation Model) are generated from the LiDAR data by using interpolation method, and the CHM(Canopy Height Model) is generated using the differences of the pixel values of the DSM and DEM. Then the plain areas are extracted from the CHM by using the appropriate threshold. The low slope areas are also extracted from the slope map generated using the pixel values of the DEM. Finally, the areas of intersection of the vegetation areas, the plain areas and the low slope areas are extracted with the areas higher than the threshold and they are defined as the croplands located nearby coastal areas. The statistical results show that 85% of the croplands on plain areas and 15% of the croplands on mountains located nearby coastal areas are extracted by using the proposed methodology.

Building Height Extraction using Triangular Vector Structure from a Single High Resolution Satellite Image (삼각벡터구조를 이용한 고해상도 위성 단영상에서의 건물 높이 추출)

  • Kim, Hye-Jin;Han, Dong-Yeob;Kim, Yong-Il
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.22 no.6
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    • pp.621-626
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    • 2006
  • Today's commercial high resolution satellite imagery such as IKONOS and QuickBird, offers the potential to extract useful spatial information for geographical database construction and GIS applications. Extraction of 3D building information from high resolution satellite imagery is one of the most active research topics. There have been many previous works to extract 3D information based on stereo analysis, including sensor modelling. Practically, it is not easy to obtain stereo high resolution satellite images. On single image performance, most studies applied the roof-bottom points or shadow length extracted manually to sensor models with DEM. It is not suitable to apply these algorithms for dense buildings. We aim to extract 3D building information from a single satellite image in a simple and practical way. To measure as many buildings as possible, in this paper, we suggested a new way to extract building height by triangular vector structure that consists of a building bottom point, its corresponding roof point and a shadow end point. The proposed method could increase the number of measurable building, and decrease the digitizing error and the computation efficiency.

Selection of Optimal Band Combination for Machine Learning-based Water Body Extraction using SAR Satellite Images (SAR 위성 영상을 이용한 수계탐지의 최적 머신러닝 밴드 조합 연구)

  • Jeon, Hyungyun;Kim, Duk-jin;Kim, Junwoo;Vadivel, Suresh Krishnan Palanisamy;Kim, JaeEon;Kim, Taecin;Jeong, SeungHwan
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.23 no.3
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    • pp.120-131
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    • 2020
  • Water body detection using remote sensing based on machine interpretation of satellite image is efficient for managing water resource, drought and flood monitoring. In this study, water body detection with SAR satellite image based on machine learning was performed. However, non water body area can be misclassified to water body because of shadow effect or objects that have similar scattering characteristic comparing to water body, such as roads. To decrease misclassifying, 8 combination of morphology open filtered band, DEM band, curvature band and Cosmo-SkyMed SAR satellite image band about Mokpo region were trained to semantic segmentation machine learning models, respectively. For 8 case of machine learning models, global accuracy that is final test result was computed. Furthermore, concordance rate between landcover data of Mokpo region was calculated. In conclusion, combination of SAR satellite image, morphology open filtered band, DEM band and curvature band showed best result in global accuracy and concordance rate with landcover data. In that case, global accuracy was 95.07% and concordance rate with landcover data was 89.93%.

Extraction of Ground Control Points from TerraSAR-X Data

  • Park, Jeong-Won;Hong, Sang-Hoon;Won, Joong-Sun
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.328-331
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    • 2008
  • It is possible to extract qualified ground control points (GCPs) solely from SAR data without published maps. TerraSAR-X is now in orbit and provides valuable data that have one of the highest spatial resolutions among civilian SAR systems. In this study, a sophisticated method for GCP coordinate extraction from TerraSAR-X stripmap mode data with a 3 m resolution was tested and the quality of the extracted GCPs was evaluated. An inverse-geolocation algorithm was applied to obtain GCPs from TerraSAR-X data. SRTM 90m DEM was used as an auxiliary data set for azimuth time correction of the SAR data. Mean values of the distance errors were 0.11 m and -3.96 m with standard deviations of 6.52 m and 5.11 m in easting and northing, respectively. The result is one of the best among GCPs possibly extracted from current civilian remote sensing systems. The extracted GCPs were used for geo-rectification of an IKONOS image, which demonstrated the applicability of the GCPs to geo-rectification of high resolution optic image. The method used in this study can be applied to KOMPSAT-5 for geo-rectification of high-resolution optic images acquired by KOMPSAT-2 or follow-up missions.

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DTM Extraction from LIDAR Data by Filtering Method (필터링 기법을 이용한 LIDAR 자료로부터 DTM 추출)

  • Chung, Dong-Ki;Goo, Sin-Hoi;Eo, Jae-Hoon;Yoo, Hwan-Hee
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2005.05a
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    • pp.355-361
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    • 2005
  • 3차원 자료의 필요에 발맞추어 3차원 좌표를 직접적으로 획득할 수 있는 LIDAR 시스템이 등장하게 되었다 항공 LIDAR 시스템은 항공기, GPS, INS, Laser Scanner가 통합된 시스템으로 항공기에서 발사된 Laser의 반사파를 이용하여 거리와 그 때의 항공기의 자세, 위치를 통합하여 직접적인 3차원 포인트 자료를 획득할 수 있다. LiDAR 데이터는 지형, 건물, 식생 등의 지면위에 있는 모든 객체에 대한 3차원 자료와 영상자료를 함께 제공하고 있다. 이러한 LIDAR 자료로부터 DEM, DTM 등의 지형 정보와 식목, 건물 등 지물정보를 추출하는 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 지형을 추출하는데 사용할 수 있는 몇 가지 필터링기법을 선정하여 국내의 다양한 지모, 지물에 적용하고 그 정확도를 평가해 보았다.

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A Study on 3D Reconstruction of Urban Area

  • Park Y. M.;Kwon K. R.;Lee K. W.
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2005.10a
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    • pp.470-473
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    • 2005
  • This paper proposes a reconstruction method for the shape and color information of 3-dimensional buildings. The proposed method is range scanning by laser range finder and image coordinates' color information mapping to laser coordinate by a fixed CCD camera on laser range finder. And we make a 'Far-View' using high-resolution satellite image. The 'Far-View' is created that the height of building using DEM after contours of building extraction. The user select a region of 'Far View' and then, appear detailed 3D-reconstruction of building The outcomes apply to city plan, 3D-environment game and movie background etc.

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Extraction of 3D Building Information using Shadow and Vertical Lines Analysis of Building from a Single Satellite Image (단일 고해상도 위성영상으로부터 건물의 그림자와 연직선 분석을 통한 3차원 건물정보 추출)

  • Lee Tae-Yoon;Kim Tae-Jung;Lim Young-Jae
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.24-27
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    • 2006
  • 항공사진이나 고해상도 위성영상으로부터 건물의 정보를 추출하기 위한 많은 연구들이 이전부터 수행되어 왔다. 많은 연구들은 스테레오 영상을 이용하여 DEM을 생성하고 이로부터 3차원 건물 정보를 추출하였다 본 연구에서는 단일 위성영상만을 이용하여 3차원 건물 정보를 추출하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식은 가상의 그림자를 영상에 투영시키고, 투영된 그림자와 영상 위에 나타난 실제 건물의 그림자가 일치했을 때, 건물의 높이를 결정한다 결정된 건물 높이를 이용하여 연직선을 생성시키고, 이 연직선을 따라서 건물의 지붕 외곽선을 이동시키면, 이동된 지붕 외곽선은 건물의 바닥 외곽선이 된다. 이를 통해서 건물의 높이와 위치 정보를 취득할 수 있다. 건물이 밀집한 지역에서는 지표면에 나타난 건물의 그림자가 다른 건물에 가려지는 경우가 많다 이러한 경우를 고려하여 제안된 알고리즘은 지표면 위에 나타난 그림자를 이용한 방법과 그림자를 가린 건물 정면에 나타난 그림자를 이용한 방법을 사용한다. 알고리즘의 검증을 위해서 본 연구에서는 스테레오 영상에서 추출한 건물의 높이와 본 연구에서 제안한 알고리즘으로 추출한 건물의 높이를 비교하였다. 두 방법에 대해서 각각 30개의 건물 높이를 비교한 결과 RMSE는 약 1.5 m로 나타났다.

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A Study on the Extraction of Flood Inundated Scar of Rural Small Stream Area Using RADARSAT SAR Images (RADARSAT SAR 영상을 이용한 농촌지역 소하천주변의 침수피해지역 추정 연구)

  • Lee Mi-Seon;Park Geun-Ae;Kim Seong-Joon
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.139-144
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    • 2006
  • 농촌지역 소하천 주변의 홍수범람지역을 추정하기 위하여 강우와 구름의 영향을 받지 않으며 홍수기간의 데이터 취득이 가능한 RADARSAT 영상을 이용하였다. 대상 지역인 안성천유역의 1998년 9월 홍수시기에 대해서 홍수 전, 직후 그리고 후, 세시기의 RADARSAT 영상을 사용하였다. 5m DEM을 이용하여 정사보정을 한 후 RGB 합성방법과 ratio 방법을 적용하여 성환천과 학성천 합류지점에서 침수지역을 발견하였다. 침수지역은 두개의 하천이 합류하는 지점에서 발생하였으며, 하천의 통수능력을 상실하여 범람한 것으로 분석되었다.

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A Study on the Extraction of Flood Inundated Scar of Rural Small Stream Using RADARSAT SAR Images (RADARSAT SAR 영상을 이용한 농촌 소하천주변의 침수피해지역 추정연구)

  • Lee, Mi-Seon;Park, Geun-Ae;Kim, Seong-Joon
    • Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference
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    • 2005.10a
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    • pp.300-305
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    • 2005
  • To trace the flood inundation area around rural small stream, RADARSAT image was applied because it has the ability of acquiring data during storm period irrespective of rain and cloud. For the storm of 9 August, 1998 in Anseong-cheon watershed, three temporal RADARSAT images before, just after and after the storm were used. After ortho-rectification using 5 m DEM, two methods of RGB composition and ratio were tried and found the inundated area in the tributary stream, Seonghwan-cheon and Hakseong-cheon. The inundated area had occurred at the joint area of two streams, thus the floodwater overflowed bounding discharge capacity of the stream. The progression of damage areas were stopped by the local road and farm road along the paddy.

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Extraction of Water Area using Artificial Neural Network from Satellite Imagery and DEM (신경망 알고리즘을 이용한 위성영상과 DEM으로부터의 수계지역 추출)

  • Sohn, Hong-Gyoo;Jung, Won-Jo;Yoo, Hwan-Hee;Song, Yeong-Sun
    • 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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    • 2002.11a
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    • pp.51-57
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    • 2002
  • 국내에서 활발하게 연구되고 있는 위성영상을 이용한 원격탐사는 매핑, 환경관리, 시설물 관리 등에 이용되어 왔다. 본 연구에서는 날씨나 태양의 제약을 받지 않는 RADARSAT SAR 영상의 수계지역을 신경망 기법을 이용하여 분류하고자 하였다. RADARSAT은 경사관측을 통하여 영상을 취득하며 지형의 기복에 의한 음영효과(Shadow effect)로 인하여 수계지역 분류시 정확도를 감소시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 연구에서는 RADARSAT SAR 영상의 역산란계수를 계산하고 음영효과에 의한 분류오류를 감소시키기 위하여 수치고도모형을 사용하였다. 지형의 기복이 작은 평지와 지형의 기복이 심한 산악지로 나누어 연구를 수행하여 각 지역별로 분류 정확도를 평가하였다. 연구결과로 역산란계수를 신경망기법의 단일 입력 자료로 사용한 경우보다 수치고도모형을 같이 사용한 것이 분류 정확도가 높았다. 또한, 수치고도모형을 역산란계수와 함께 입력 자료로 이용할 경우 평지보다 산악지에서 효율적이었다. 산악지역이 많은 국내에서는 SAR영상의 수계지역 추출을 신경망 기법으로 할 경우에는 수치고도모형을 함께 이용함으로써 분류정확도 향상을 시킬 수 있다고 사료된다.

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