• 한국측량학회지
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• 제27권5호
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• pp.555-563
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• 2009

모바일 매핑 시스템 또는 로봇이 GPS (Global Positioning System)와 다중 스테레오 카메라만 탑재 할 경우, V-SLAM(Vision based Simultaneous Localization And Mapping)에 의한 카메라 외부표정과 3차원 데이터를 GIS데이터와 연계 또는 카메라 외부표정의 누적에러를 제거하기 위해 극부 카메라 좌표계에서 GPS (Global Positioning System) 좌표계로 변환이 필요로 한다. 이 요구사항을 만족시키기 위해, 본 논문은 GPS와 V-SLAM에 의한 3쌍의 카메라의 위치를 이용하여 GPS좌표계에서 카메라 자세를 계산하는 새로운 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 간단한 4단계로 구성되어 있다; 1)각 3개의 카메라 위치에 기반한 두 평면 법선벡터가 병렬이되도록 하는 사원수 (quaternion)를 계산한다, 2) 계산된 사원수를 통하여 V-SLAM에 의한 3개의 카메라 위치를 변환한다, 3) 변환된 위치에서 두번째 또는 세번째 점이 GPS에 의한 점과 일치하도록 하는 두번째 사원수를 계산한다, 4)두 사원수의 곱을 통하여 최종 사원수 결정한다. 최종 사원수는 극부 카메라 좌표계에서 GPS좌표계로 변환할 수 있다. 추가적으로, 촬영된 물체 위치에서 카메라를 보는 시야각을 기반으로 물체의 3차원좌표 갱신방법을 제안하였다. 본 논문은 제안한 방법을 시뮬레이션과 실험을 통하여 증명하였다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.253-262
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• 2014

3D city model, which consisted of the 3D building models and their geospatial position and orientation, is becoming a valuable resource in virtual reality, navigation systems, civil engineering, etc. The purpose of this research is to propose the new framework to generate the 3D city model that satisfies visual and physical requirements in ground oriented simulation system. At the same time, the framework should meet the demand of the automatic creation and cost-effectiveness, which facilitates the usability of the proposed approach. To do that, I suggest the framework that leverages the mobile mapping system which automatically gathers high resolution images and supplement sensor information like position and direction of the image. And to resolve the problem from the sensor noise and a large number of the occlusions, the fusion of digital map data will be used. This paper describes the overall framework with major process and the recommended or demanded techniques for each processing step.

• ETRI Journal
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• 제43권4호
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• pp.594-602
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• 2021

Recently, quantitative and repetitive inspections of the old urban area were conducted because many structures exceed their designed lifetime. The health of a building can be validated from the condition of the outer wall, while the slant angle of the wall widely serves as an indicator of urban regeneration projects. Mostly, the inspector directly measures the inclination of the wall or partially uses 3D point measurements using a static light detection and ranging (LiDAR). These approaches are costly, time-consuming, and only limited space can be measured. Therefore, we propose a mobile mapping system and automatic slant map generation algorithm, configured to capture urban environments online. Additionally, we use the LiDAR-inertial mapping algorithm to construct raw point clouds with gravity information. The proposed method extracts walls from raw point clouds and measures the slant angle of walls accurately. The generated slant angle map is evaluated in indoor and outdoor environments, and the accuracy is compared with real tiltmeter measurements.

• Spatial Information Research
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• 제11권1호
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• pp.41-60
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• 2003

책자형태의 대학시설물 도면에서 공간정보의 부정확, 도면의 유지보수의 한계, 현장에서 유지보수 등 작업과 GIS-DB구축간에 이원화된 작업으로 인한 경제적 비효용 등이 문제점으로 지적되어왔다 본 연구에서는 이러한 문제에 대한 대안을 제시하기 위해 시설물 도면을 현장 실무자가 작업현장에서 실시간으로 입·출력하는 시스템의 도입가능성을 평가하고자 하였다. 제안된 기법은 무선 네트워크, 이동 컴퓨팅 등의 최근 정보 통신 환경의 변화 동향을 바탕으로 PDA를 기반으로 하여 작업현장에서 도면을 수정·갱신할 수 있는 실시간 Mobile GIS를 상정하였다. 구축된 시스템을 평가하기 위한 기준에는 다양한 관점이 있을 수 있으나 본 연구에서는 대학시설물 관리자가 기존의 시스템에서 직면한 문제를 해소할 수 있는 지 여부에 주안점을 두고 3종류의 품질 평가기준이 도출되었다: (1) 데이터 검색 (2) 공간분석 (3) 실시간 데이터 갱신. 실제 서비스를 수행하면서 평가기준에 의거 시스템의 가능성을 검증하여 보았다. 본시스템을 이용함으로써 현지 작업인력이 시설물 점검 등 관련업무에서 보다 정확한 위치정보를 확보할 수 있게 되었다. 아울러 작업과정에서 다양한 도면을 실시간으로 직접 확인하여 현재 시설물 상황과 비교함으로서 시설물의 시·공간적 변화 추이를 반영한 공간분석이 이루어질 수 있었다. 또한 이동 컴퓨팅에 의거한 시스템을 통해 작업현장에서 실시간으로 GIS 데이터베이스를 구축할 수 있게 되었다. 본 연구는 실제적인 실시간 Mobile GIS 도입을 위한 개념 및 요구 사항, 구조, 동작 모델에 대해 향후 무선통신 등 관련 기술이 일반화되었을 경우를 대비한 기초연구를 수행하였다는데 큰 의의가 있을 것이다. 본 연구가 전통적인 책자도면 기반의 대학시설물 관리의 한계를 극복할 수 있는 계기가 되어 적은 인력과 예산으로도 대학시설물에 대하여 표준화된 실시간 GIS구축에 중요한 참고자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.400-403
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• 2005

The sonar sensors can be divided into a piezo type and an electrostatic type according to a principle of an operating system. The electrostatic type of a sonar sensor is used for map building in this paper. If we know the characteristics of sonar sensor, we can derive the ultrasonic pressure equation from an acoustics theory. We, therefore, developed Ultrasonic Pressure Probabilistic Model (UPPM) to consider the sound pressure in the probability updating process. In this paper, we found that the quality of the resulting probability map is considerably improved, through combining the UPPM with the grid-based mapping algorithm.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.443-449
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• 2018

SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) 기반 모바일 매핑 시스템을 활용한 실내 공간의 포인트 클라우드 취득은 건축물의 유지, 관리를 위한 as-built BIM (Building Information Model) 구축의 기초 공정이다. 본 연구에서는 다중 2D 레이저 스캐너로 구성된 모바일 매핑 시스템의 구축을 위한 시뮬레이션 기반 검정(calibration) 표적의 구조 결정 방법을 제안하였다. 2D 레이저 스캐너의 외부 표정요소 검정을 위해 (1) 원형, (2) 사각형, (3) 이중 원형, (4) 이중 사각형 형태의 표적을 구성하였다. 시뮬레이션을 통해 얻어진 각 표적 관측 값을 토대로, 최소제곱법 기반의 외부 표정요소 검정을 수행하였다. 그 결과 사각형 형태의 표적 구조가 주어진 시스템의 검정에 가장 적합한 형태임을 확인하였다. 또한 외부 표정요소 간의 높은 상관성을 확인할 수 있었으며, 표적의 구조에 따른 외부 표정요소의 검정 결과가 상이한 것으로 나타났다.

• Journal of Platform Technology
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• 제6권3호
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• pp.3-9
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• 2018

This paper describes the design and trial development of a system that supports continuous hazard mapping by local residents in their daily life. We performed an interview survey to design our system in a model traditional town in Saga Prefecture, Japan. The results show that despite continued efforts, many practical problems remain and residents feel unsafe. Considering these results, we designed and developed a unique information and communication technology-based support system that contributes to community-based disaster prevention and reduction. The continuous resident participation and posting design are the core concept for our community-based approach. Our system continues to support making a hazard map by integrating the community-based hazard information. Local residents register information (disaster types, risk level, photographs, comments, positional information) about locations that could be dangerous in a disaster. In addition, our system enables information sharing through a Web server. We expect that this information sharing will allow local hazard information for each district to be used.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.423-427
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• 2002

Contrary to the traditional text-based information, 4S(GIS,GNSS,SIIS,ITS) information can contribute to the citizen's welfare in upcoming era. Recently, GSIS(Geo-Spatial Information System) has been applied and stressed out in various fields. As analyzed the data from GSIS arena, the position information of objects and targets is crucial and critical. Therefore, several methods of getting and knowing position are proposed and developed. From this perspective, Position collection and processing are the heart of 4S technology. We develop 4S-Van that enables real-time acquisition of position and attribute information and accurate image data in remote site. In this study, the configuration of 4S-Van equipped with GPS, INS, CCD and eye-safe laser scanner is shown and the merits of DGPS/INS integration approach for geo-referencing is briefly discussed. The algorithm of DGPS/INS integration fur determination of six parameters of motion is eccential in the 4S-Van to avoid or simplify the complicated computation such as photogrammetric triangulation. 4S-Van has the application of Laser-Mobile Mapping System for three-dimensional data acquisition that merges the texture information from CCD camera. The technique is also applied in the fields of virtual reality, car navigation, computer games, planning and management, city transportation, mobile communication, etc.

• 한국측량학회지
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• 제37권5호
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• pp.331-341
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• 2019

With the popularity of sensor-rich environments, smartphones have become one of the major platforms for obtaining and sharing information. Since it is difficult to utilize GNSS (Global Navigation Satellite System) inside the area with many buildings, the localization of smartphone in this case is considered as a challenging task. To resolve problem of localization using smartphone a four step image-based localization method and procedure is proposed. To improve the localization accuracy of smartphone datasets, MMS (Mobile Mapping System) and Google Street View were utilized. In our approach first, the searching for candidate matching image is performed by the query image of smartphone's using GNSS observation. Second, the SURF (Speed-Up Robust Features) image matching between the smartphone image and reference dataset is done and the wrong matching points are eliminated. Third, the geometric transformation is performed using the matching points with 2D affine transformation. Finally, the smartphone location and attitude estimation are done by PnP (Perspective-n-Point) algorithm. The location of smartphone GNSS observation is improved from the original 10.204m to a mean error of 3.575m. The attitude estimation is lower than 25 degrees from the 92.4% of the adjsuted images with an average of 5.1973 degrees.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.675-683
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• 1992

본 연구에서는 저자에 의해 유도된 바 있는 베이지안 업데이트 모델을 초음파 센서를 갖는 실제 로봇에 주입하여 실험하였다. 초음파센서는 비교적 큰 빔(beam)구 경 때문에 단독의 측정치로도 넓은 영역을 감지하는데는 효율적이다. 그러나 실제상 황에서는 거울효과(specular reflection effect)라는 매우 심각한 문제점을 갖고 있으 며, 이는 지도의 질을 매우 저하시킨다. 이 효과를 상당히 줄일 수 있는, 단순하면 서도 실질적인 방법이 제안된다. 또한 본 논문에서는 이동로봇의 실시간 장애물 회 피를 위한 새로운 방법이 소개된다. 이 방법은 로봇의 현재 위치와, 점령영역과 비 점령 여역 사이의 경계선과 목표지점의 교차점까지의 거리를 이용하며, 점들이 실제 상황에서의 실험을 통해 입증된다.