• 자원환경지질
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• 제55권4호
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• pp.353-366
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• 2022

지구과학 데이터(지오데이터)의 공간 이질성, 희소성 및 고차원성으로 인해 공간 분포 추정에 어려움이 있다. 따라서 지구과학의 많은 응용 분야에서 지오데이터의 고유 특성을 고려할 수 있는 공간 추정 기법이 필요하다. 본 연구에서는 기계 학습 알고리즘 중 하나인 가우시안 혼합 모델(Gaussian Mixture Model; GMM)을 이용하여 공간 예측 방법을 제공하고자 하였다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위해, 옛 제련소 부지에서 휴대용 X선 형광분석기(PXRF) 및 유도결합플라즈마-원자방출분광법(ICP-AES)을 이용하여 분석된 토양 농도 자료를 활용하였다. ICP-AES를 이용해 분석된 As와 Pb를 주변수로 하고, 나머지 자료는 보조변수로 활용하였다. 다차원의 보조변수 중 중요 변수를 선별하기 위해 랜덤포레스트 기반의 변수선택법을 적용하였다. ICP-AES 및 PXRF를 통해 구축된 다변량 데이터를 사용한 GMM의 결과를 단변량 및 이변량 데이터를 사용한 정규 크리깅(Ordinary Kriging; OK) 및 정규 공동크리깅(Ordinary Co-Kriging; OCK)의 결과와 비교하였다. GMM의 결과는 OK 및 OCK의 결과보다 낮은 평균 제곱근 편차(RMSE; 비소는 최대 0.11 및 납은 0.33까지 향상)와 높은 상관관계(r; 비소는 최대 0.31 및 납은 0.46까지 향상)를 제공하였다. 이는 GMM을 사용할 경우 토양 오염의 범위 해석의 성능을 향상시킬 수 있음을 지시한다. 본 연구는 다 변량 공간추정 접근법이 복잡하고 이질적인 지질 및 지구 화학자료의 특징을 이해하는 데 효과적으로 적용될 수 있음을 증명하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권3호
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• pp.146-160
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• 2020

4차 산업혁명 시대를 맞이하면서 ICT 기술을 활용한 도시문제 해결 연구가 대두되고 있다. 도시문제 해결을 위해 스마트시티에 관한 다양한 실증연구가 수행되고 있고, 스마트시티를 효과적으로 구현하기 위해 물리적 환경과 가상환경을 상호연결하는 디지털 트윈 기반으로 구현하고 있다. 디지털 트윈을 구현하려면 공간의 개념이 필수적이며 실세계를 구성하는 공간정보가 반드시 필요하다. 따라서 본 연구는 디지털 트윈을 구현하기 위해 전주시의 건물, 수자원시설, 교통시설물을 대상으로 국가공간정보 구축규정과 국제표준 CityGML을 기반으로 3차원 공간정보 구축 및 모델화 연구를 수행하였다. 실증지역인 전주시를 대상으로 구축 범위별 세밀도 (LOD)를 정의하고 세밀도 별 데이터 수집, 분석 그리고 구축을 통해 공간정보 기반의 디지털 트윈 가능성을 판단하였다. 본 연구에서는 디지털 트윈 구현을 위한 도시 단위의 공간정보 구축방안을 제시하고, 구축결과를 도시 표준모델로 모델화했다는 의의가 있다. 본 연구 결과는 향후 스마트시티 및 디지털 트윈 구축을 추진하는 정부와 지자체에서 세부적인 구축방안, 표준정립 등의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제23권3호
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• pp.161-169
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• 2007

A study was conducted in the Hong Kong with the aim of deriving an algorithm for the retrieval of suspended sediment (SS) and sea surface salinity (SSS) concentrations from Aqua/MODIS level 1B reflectance data with 250m and 500m spatial resolutions. 'In-situ' measurements of SS and SSS were also compared with coincident MODIS spectral reflectance measurements over the ocean surface. This is the first study of SSS modeling in Southeast Asia using earth observation satellite images. Three analysis techniques such as multiple regression, linear regression, and principal component analysis (PCA) were performed on the MODIS data and the 'in-situ' measurement datasets of the SS and SSS. Correlation coefficients by each analysis method shows that the best correlation results are multiple regression from the 500m spatial resolution MODIS images, $R^2$= 0.82 for SS and $R^2$ = 0.81 for SSS. The Root Mean Square Error (RMSE) between satellite and 'in-situ' data are 0.92mg/L for SS and 1.63psu for SSS, respectively. These suggest that 500m spatial resolution MODIS data are suitable for water quality modeling in the study area. Furthermore, the application of these models to MODIS images of the Hong Kong and Pearl River Delta (PRO) Region are able to accurately reproduce the spatial distribution map of the high turbidity with realistic SS concentrations.

• Spatial Information Research
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• 제23권3호
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• pp.91-100
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• 2015

초소형 무인항공기를 기반으로 대상영역에 대한 공간정보를 신속하게 자동으로 획득할 수 있는 긴급 매핑 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 사용자가 초소형 무인항공기 운용이나 사진측량에 대한 전문지식이 없어도 쉽게 사용할 수 있게 설계되었다. 항공 데이터 획득을 위해 디지털 카메라, GPS/IMU, 센서 통합 및 동기화를 담당하는 제어보드가 탑재된 초소형 무인항공기 시스템을 구축하였다. 또한, 항공부분의 운용을 지원하는 비행계획 수립 소프트웨어와 획득된 데이터의 품질을 평가하여 선별하고, 영상 매칭, 지오레퍼런싱, 정사영상 생성과 같은 일련의 과정을 고속 자동으로 수행하는 소프트웨어를 개발하였다. 본 시스템을 적용하여 $400m{\times}300m$ 크기의 대상지역에 대해 획득된 3cm 해상도의 57장 영상을 고속으로 자동처리하여 30분 이내 개별정사영상으로 생성할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.466-469
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• 2005

In this study e-map component was designed and developed to possibly overlay with all kinds of thematic maps in various scales and provide the all detailed information by using high-resolution satellite image and GIS. Also, this system has powerful map composition tool to display map such as legend, scale bar, index map and so on. For this, this e-map component was designed by using UML and developed based on Windows 2000 and implemented by using Visual Basic 6.0 as development programming language, Map Objects 2.1 of ESRI as GIS component. Through this system, the forest officials could generate more detailed topography and desired thematic map. In addition, the data consistency in DBMS could be maintained by using SDE (Spatial Database Engine) for their job and share the standard forest database with others in real time.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.721-724
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• 2005

In this study the spatial distribution characters of forest in forest damaged area were first considered by analyzing spatial data and monitoring forest landscape. Then suitable tree species on each site were selected through the weighted score analysis of GIS analysis methods. Finally, the best forest stand arrangement method could be presented on the 3D based simulation system for the advanced reforestation technology in Korea. For this purpose, the virtual reforestation system was implemented by using the concept of virtual GIS and CBD (Component Based Development) method. By use of this system the change offorest landscape of burnt forest area some years after reforestation practice could be detected and monitored by applying the site index and 3D modeling method.

• 대한공간정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.19-26
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• 2002

인터넷에 3차원 GSIS 데이터를 제공하기 위해서는 VRML로 3차원 지형을 생성하는 방법과 지형공간정보 데이터의 자동연결 방법에 관한 연구가 필요하다. VRML은 3차원 물체들의 상호관계를 표현하는데 표준적인 언어로서 온라인상에 연결된 가상의 세계를 시뮬레이션할 때 쓰인다. 이는 가상세계를 표현할 뿐만 아니라 파일로 저장하여 웹 이용자들 중의 한사람에게 가상세계를 보여줄 수도 있다. 본 연구에서는 수치지도 데이터, 항공사진, VRML 스크립터로 구성된 VRML모델을 이용하는 인터넷상에서 3차원 GSIS를 제공하는 방법을 보여주고자 한다. 인터넷상에서 3차원 GSIS 제공하는 것과 항공사진들을 이용해서 정밀하게 지도를 제작하는 방법을 알아보며 VRML로 수치지도와 항공사진으로 3차원 영상을 만들기 위해 어떠한 데이터가 가장 효율적인지 비교하였으며 3차원 지형데이터의 인터넷제공 방법에 대해 연구하였다.

• Spatial Information Research
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• 제23권6호
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• pp.43-55
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• 2015

현재 우리나라는 기관별 업무활용을 위해 각자의 격자체계에 따라 자료가 구축되어 있어 상호 연계가 되지 않고, 자료 활용 및 접근성의 한계 등의 문제점이 발생하고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 국가적인 차원에서의 국가격자체계와 격자데이터를 표준안을 검토하고, 장단점을 파악하고자 하였다. 국내외 격자체계 활용현황을 조사하고 격자데이터 활용문제점 개선을 위해 관계기관 및 관련분야 연구자들을 대상으로 수요조사를 실시하였다. 그 결과 격자데이터를 필요로 하는 사용자가 쉽게 접근가능하고, 격자데이터의 공유방안과 상호호환을 위한 데이터 제공형태 및 방법도출 등 국가격자데이터 통합관리체계를 위한 국가격자체계안을 제시하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제18권3호
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• pp.97-104
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• 2010

홍수 시뮬레이션에서 중요한 요소는 강우량, 강우강도 등의 수리 수문자료와 3차원 지형모델, 수리학적 홍수 계산 모형으로 이 중 어느 한 정보의 정확도 및 신뢰성이 낮게 되면 홍수범람 예측 정보의 정확도 및 신뢰성의 확보가 어렵게 된다. 이에 본 연구는 기존 수치지도 및 현황도로 제작한 지형모델과 항공 LiDAR 데이터로 제작된 3차원 지형모델에 대하여 기존의 설계빈도별 홍수위에 따른 침수취약지역을 비교하여 3차원 지형모델의 정확도 차이로 인한 문제점을 분석하여 홍수 시뮬레이션에 대한 LiDAR데이터의 활용성을 제시하고자 하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권3호
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• pp.379-388
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• 2011

At present, GEOBIA (Geographic Object-based Image Analysis), heir of OBIA (Object-based Image Analysis), is regarded as an important methodology by object-oriented paradigm for remote sensing, dealing with geo-objects related to image segmentation and classification in the different view point of pixel-based processing. This also helps to directly link to GIS applications. Thus, GEOBIA software is on the booming. The main theme of this study is to look into the applicability of geo-spatial processing open source to GEOBIA. However, there is no few fully featured open source for GEOBIA which needs complicated schemes and algorithms, till It was carried out to implement a preliminary system for GEOBIA running an integrated and user-oriented environment. This work was performed by using various open sources such as OTB or PostgreSQL/PostGIS. Some points are different from the widely-used proprietary GEOBIA software. In this system, geo-objects are not file-based ones, but tightly linked with GIS layers in spatial database management system. The mean shift algorithm with parameters associated with spatial similarities or homogeneities is used for image segmentation. For classification process in this work, tree-based model of hierarchical network composing parent and child nodes is implemented by attribute join in the semi-automatic mode, unlike traditional image-based classification. Of course, this integrated GEOBIA system is on the progressing stage, and further works are necessary. It is expected that this approach helps to develop and to extend new applications such as urban mapping or change detection linked to GIS data sets using GEOBIA.