• 제목/요약/키워드: Exterior Orientation

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항공용 다각사진 카메라 시스템의 플랫폼 캘리브레이션 (Platform Calibration of an Aerial Multi-View Camera System)

  • 이창노;김창재;서상일
    • 한국측량학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.369-375
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    • 2010
  • 다각사진은 3차원 공간정보의 시각화 뿐 아니라 측정 목적으로도 사용되므로 카메라 시스템에 대한 캘리브레이션이 요구된다. 다각사진 카메라 시스템을 구성하는 각 카메라는 홀더에 장착되어 상대적인 자세 및 위치가 고정된다. 따라서 투영중심점 위치와 자세각은 중앙에 장착된 연직사진에 대해서 적용하고 나머지 4 대의 경사사진용 카메라에 대한 투영중심점 위치 및 자세각은 연직사진에 대한 상대적인 값으로부터 계산될 수 있다. 이에 본 연구에서는 다각사진 카메라 시스템에 의해 실제 촬영된 다각사진을 이용하여 항공삼각측량을 실시 한 후 얻어진 다각사진의 외부표정요소로부터 연직사진을 기준으로 경사사진의 상대적 자세각과 투영중심점의 상대적 위치에 대해 조사 분석하였다. 연구결과 연직사진에 대한 경사사진의 투영중심점 위치는 표준편차가 크게 나타났으며 자세각에 대해서는 경사방향에 관계없이 연직사진을 고정하고 경사사진만 조정할 때 그 표준편차가 더 작게 나타났다. 또한 전체 외부표정요소를 구할 경우보다 자세각만 구할 경우 전반적으로 표준편차가 작으며 안정적인 것을 알 수 있었다.

조간대 갯벌에서 무인항공기 활용 가능성에 관한 연구 - 수치표고모델을 중심으로 - (Investigating Applicability of Unmanned Aerial Vehicle to the Tidal Flat Zone)

  • 김범준;이윤경;최종국
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.461-471
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    • 2015
  • 이 연구에서는 무인항공기를 이용하여 연안 갯벌의 정확한 공간지형정보 생성 가능성을 검토하고자 정사영상과 수치표고모델을 생성하였다. RTK-GPS로 측량한 고도 값을 이용하여 수치표고모델의 정확도를 분석하였다. 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기를 이용하여 항공삼각측량법으로 수치표고모델을 생성하였고, 조위상태가 다른 영상의 수륙경계선 추출법을 사용해 수치표고모델을 생성하였다. 정확한 정사영상과 수치표고모델을 생성하기 위해 촬영한 카메라의 내부표정 및 외부표정에 의해 발생한 왜곡과 무인항공기 자세변화로 발생한 왜곡을 보정해 주었다. 또한 위치오차를 보정하기 위해 31개의 지상기준점을 설치하였으며 이를 통해 30 cm 이내의 위치오차를 갖는 정사영상과 수치표고모델을 생성하였다. 갯벌에서 일정한 간격으로 측량한 2개 라인에 대한 RTK-GPS 고도자료와 무인항공기로 측량한 수치표고모델을 비교한 결과 $R^2$ 값이 1에 가까운 결과를 확인할 수 있었다. 연안 갯벌에서 높은 정확도의 수치표고모델 생성이 가능하며, 무인항공기를 이용한 연안 갯벌에서의 공간지형정보 활용은 매우 유용할 것으로 판단된다.

지상 레이져 매핑시스템 구현을 위한 4S-Van 시스템 설계 (The design of 4S-Van for implementation of ground-laser mapping system)

  • 김성백;이승용;김민수
    • Spatial Information Research
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    • 제10권3호
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    • pp.407-419
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    • 2002
  • 본 연구에서는 레이져 매핑 시스템 구현을 위한 4S-Van 시스템의 설계에 대해 논하였다. 레이져 센서는 대상물의 3차원값을 기존의 사진측량에 비해 정확하고 빠르게 측정가능한 센서이다. 4S-Van 에 장착된 레이져의 광의 발사위치와 방향을 결정하기 위해 약결합 방식의 (D)GPS/INS 통합 알고리즘을 사용하였다. 레이져 매핑을 실현하기 위한 기초적이고 예비적인 실험으로서 현 시스템에 장착된 센서를 고려하여(D)GPS/INS 통합 알고리즘의 성능테스트와 장착된 CCD 카메라의 보정을 위해 근거리사진측량 기법중의 하나인 self-calibration 기법을 통해 외부표정요소와 내부표정요소를 획득하였다. 3대의 레이져 스케너를 동시에 작동시켜 데이터간의 상호보정을 통해 정밀도 향상을 시도하였다. 향후 레이져 데이터와 CCD 영상을 통해 확보된 질감 정보를 이용하여 컴퓨터 공간상에 지형지물에 대해 3차원 시각화 및 도시모델링 구축에 활용할 계획이다.

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항공사진과 GIS를 이용한 하천형태 및 하천부지 변화추세 분석 (Analysis of River Channel Morphology and Riparian Land Use Changes Using Aerial Photographs and GIS)

  • 박근애;이미선;김현준;김성준
    • 한국농공학회논문집
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    • 제47권2호
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    • pp.15-21
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    • 2005
  • This study is to trace the change of stream shape using the past series of aerial photographs, and to compare the land use changes of riparian area along the stream. For the Gyeongan national stream, aerial photographs of 1966, 1981 and 2000 were selected and ortho-photographs were made with interior orientation and exterior orientation, respectively. Apparent changes of the stream were found that the consolidated reaches of stream by levee construction became straight together with widening of their stream widths. Especially the stream width of inlet part of Paldang lake widened almost twice because of the rise of water level by dam construction in 1974. The land use of riparian areas of three selected years were classified into six categories (water, forest, agricultural land, urban area, road, sandbar) by digitizing method. The forest and agricultural lands decreased and urban area increased as the stream maintenance had been performed.

사진측량 관점에서 차량측량시스템 영상을 이용한 3차원 위치의 정밀도 분석 (Analysis on 3D Positioning Precision Using Mobile Mapping System Images in Photograrmmetric Perspective)

  • 조우석;황현덕
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.431-445
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    • 2003
  • 본 연구에서는 사진측량 관점에서 4S-Van 영상을 이용한 3차원 위치결정의 정밀도를 실험적으로 검증하였다. 실외에 3차원 검정타겟을 설치하고 45-Van에 탑재된 2대의 CCD카메라로부터 검정타겟 영상을 개별적으로 취득하여 자체검정기법으로 각각의 CCD카메라에 대한 내부표정요소를 개별적으로 정확하게 결정하였다. 이와 같이 얻어진 내부표정요소와 검정타겟의 지상좌표 및 검정타겟을 동시에 촬영한 좌ㆍ우측 카메라의 영상좌표를 이용하여 광속조정법으로 2대 CCD카메라의 외부표정요소를 동시에 결정하였다. 또한, 렌즈왜곡이 고려된 에피폴라선을 이용하기 위하여 역렌즈왜곡계수를 최소제곱법을 이용하여 결정하였다. 역렌즈왜곡계수를 이용하여 약 0.5 pixel 이내로 렌즈왜곡이 포함된 영상좌표로 변환이 가능하였다. 렌즈왜곡이 고려된 에피폴라선을 이용한 반자동 영상매칭을 적용하여 3차원 위치결정의 정밀도를 검증하였다. 실험적으로 촬영거리 20m이내에서는 대략2cm 정도의 정밀도를 얻을 수 있었다.

UML Design of Graphic User Interface for Aerial Triangulation Using ArcGIS

  • 최선옥;김정우;염재홍
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.225-230
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    • 2003
  • Efficient representation is crucial in the analysis of complex geospatial information. In case of aerial triangulation, most of currently available software are designed as black boxes where only an experienced user would be able to prepares the preformatted input file and interprete the result of the adjustment. This paper introduces a solution to this problem through the UML design of a Graphical User Interface (GUI) for the aerial triangulation task. The design was then implemented with ArcGIS. The error of the exterior orientation of each aerial Imagery was represented with a 3-D error ellipse, enabling the visualization of the adjustment result. The attributes of images and points (control points, tie points and image points) were maintained as a database which enables the searching and querying of adjustment information.

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GPS/INS에 의한 항공사진측량의 블럭조정 (Block Adjustment with GPS/INS in Aerial Photogrammetry)

  • 송연경;박운용;이재원;김정희
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2004년도 춘계학술발표회논문집
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    • pp.39-44
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    • 2004
  • In this thesis, two test flights were conducted in Gwacheon and Suwon area to evaluate the performance of accuracy and efficiency through the analysis of results among the three photogrammetric methods, that is, traditional photogrammetry, GPS -Photogrammetry and GPS/INS-Photogrammetry. Test results shows that a large variety of advantages of GPS-Photogrammetry and GPS/INS-Photogrammetry against traditional photogrammetry is to be verified. Especially, the number of ground control points for the exterior orientation could be saved more than 70-80%, and the cost for map production 30-50%, respectively. In addition, it was convinced that the large reduction of control points has not any effect on the block accuracy. It was also proved that the number of required ground control points for GPS/INS-Photogrammetry, is similar to that of GPS-Photogrammetry. Therefore it should be noted that GPS -Photogrammetry is more efficient in the aspect of reduction of mapping cost against GPS/INS-Photogrammetry, installing only an existing GPS receiver on survey aircraft to avoid high economic burden of procurement for integrated GPS/INS equipment.

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Correlation analysis between rotation parameters and attitude parameters in simulated satellite image

  • Yun, Young-Bo;Park, Jeong-Ho;Yoon, Geun-Won;Park, Jong-Hyun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.553-558
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    • 2002
  • Physical sensor model in pushbroom satellite images can be made from sensor modeling by rotation parameters and attitude parameters on the satellite track. These parameters are determined by the information obtained from GPS, INS, or star tracker. Provided from satellite image, an auxiliary data error is connected directly with an error of rotation parameters and attitude parameters. This paper analyzed how obtaining satellite images influenced errors of rotation parameters and attitude parameters. furthermore, for detailed analysis, this paper generated simulated satellite image, which was changed variously by rotation parameters and attitude parameters of satellite sensor model. Simulated satellite image is generated by using high-resolution digital aerial image and DEM (Digital Elevation Model) data. Moreover, this paper determined correlation of rotation parameter and attitude parameters through error analysis of simulated satellite image that was generated by various rotation parameters and attitude parameters.

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ORTHORECTIFICATION OF A DIGITAL AERIAL IMAGE USING LIDAR-DRIVEN ELEVATION INFORMATION

  • Yoon, Jong-Suk
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.181-184
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    • 2008
  • The quality of orthoimages mainly depends on the elevation information and exterior orientation (EO) parameters. Since LiDAR data directly provides the elevation information over the earth's surface including buildings and trees, the concept of true orthorectification has been rapidly developed and implemented. If a LiDAR-driven digital surface model (DSM) is used for orthorectification, the displacements caused by trees and buildings are effectively removed when compared with the conventional orthoimages processed with a digital elevation model (DEM). This study sequentially utilized LiDAR data to generate orthorectified digital aerial images. Experimental orthoimages were produced using DTM and DSM. For the preparation of orthorectification, EO components, one of the inputs for orthorectification, were adjusted with the ground control points (GCPs) collected from the LiDAR point data, and the ground points were extracted by a filtering method. The orthoimage generated by DSM corresponded more closely to non-ground LiDAR points than the orthoimage produced by DTM.

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A method on Digital Elevation Model Extraction Using Satellite Images

  • Ye, Soo-Chul;Jeon, Min-Byung;Lee, Kwae-Hi
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.342-348
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    • 1998
  • The purpose of this paper is to extract fast DEM (Digital Elevation Model) using satellite images. DEM extraction consists of three parts. First part is the modeling of satellite position and attitude, second part is the matching of two images to find corresponding poults of them and third part is to calculate the elevation of each point by using the result of the first and second part. The position and attitude modeling of satellite is processed by using GCPs. A area based matching method is used to find corresponding points between the stereo satellite images. In the DEM generation system, this procedure holds most of a processing time, therefore a new fast matching algorithm is proposed to reduce the time for matching. The elevation of each point is calculated using the exterior orientation obtained from modeling and disparity from matching. In this paper, the SPOT satellite images, level IA 6000 $\times$6000 panchromatic images are used to extract DEM. The experiment result shows the possibility of fast DEM. extraction with the satellite images.

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