• 제목/요약/키워드: Mobile mapping system

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다종 공간정보로부터 취득한 지상기준점을 활용한 UAV 영상의 3차원 위치 정확도 비교 분석 (Three-Dimensional Positional Accuracy Analysis of UAV Imagery Using Ground Control Points Acquired from Multisource Geospatial Data)

  • 박소연;최윤조;배준수;홍승환;손홍규
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권5_3호
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    • pp.1013-1025
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    • 2020
  • UAV (Unmanned Aerial Vehicle) 플랫폼은 소규모 지역의 영상을 저비용으로 신속하게 취득이 가능하다는 장점이 있어 재난모니터링과 스마트시티 분야에 널리 활용되고 있다. UAV 기반 정사영상 및 DSM (Digital Surface Model) 제작 시 cm 급 정확도를 확보하기 위하여 UAV 영상의 위치보정을 위한 지상기준점(Ground Control Points, GCP)이 필수적이다. 하지만, 현장 GCP 취득을 위한 현장방문, 대공표지 설치에는 상당한 인력과 시간이 소요된다. 따라서 본 연구에서는 GCP 현장 취득을 대체하기 위한 방법으로 사전에 구축되어 활용가능한 세 가지 공간정보를 GCP로 이용하는 방법을 제시하였다. 연구에 사용한 세 가지 공간정보는 첫째, 25 cm 급 정사영상과 1:1000 수치지형도 기반 DEM (Digital Elevation Model), 둘째, 모바일매핑시스템(Mobile Mapping System, MMS)으로 취득한 점군 데이터, 셋째, MMS 데이터와 UAV 데이터를 융합하여 만든 하이브리드 점군 데이터이다. 세 가지 공간정보로부터 취득한 GCP를 이용하여 각각에 대하여 UAV 정사영상과 DSM (Digital Surface Model, DSM)을 생성하였다. 생성된 3가지 결과를 현장 RTK-GNSS 측량으로 취득한 검사점과 비교하여 3차원 위치 정확도평가를 진행하였다. 실험결과, 세 번째 경우인 MMS와 UAV를 융합한 하이브리드 점군 데이터를 GCP로 사용하였을 때, UAV 정사영상과 DSM의 최종 정확도가 수평방향의 RMSE는 8.9 cm, 수직방향의 RMSE는 24.5 cm로 가장 높게 나타났다. 또한, 현장 측량을 대체하기 위해 활용한 공간정보로부터 취득한 GCP의 분포는 수평 위치 정확도 보다 수직 위치 정확도에 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다.

Mobile Mapping System을 이용한 도로 평탄성과 편경사 분석 연구 (Analysis of Road Surface Irregularity and Superelevation Using Mobile Mapping System)

  • 김기창;윤하수;최윤수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.155-166
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    • 2019
  • 우리나라는 산업화 이후 경제발전으로 도로 인프라가 폭발적으로 증가하였고, 현재도 신설도로 구축과 기존도로의 보수와 확장 등으로 도로 인프라의 변화와 양적인 확대가 진행되고 있다. 이러한 도로 인프라는 차량의 안전 운전을 뒷받침하여야 하며, 도로 관리는 안전 운전의 중요한 역할을 담당하고 있다. 본 논문은 중부내륙고속도로의 사고위험 구간에 대한 평탄성과 편경사를 MMS로 분석하여 MMS를 이용한 도로 기하구조의 분석 가능성을 확인하는 것이다. MMS를 이용한 도로 평탄성을 분석한 결과 연구 대상지 총 8개 구간에서 50%를 넘는 도로가 개량공사가 필요한 것으로 분석되었으며, 편경사의 경우 2개의 구간에서 편경사 기준을 50%이상 벗어난 것으로 나타났다. 이를 통하여 MMS를 이용한 도로기하구조 분석이 가능함을 확인 할 수 있었다. 향후, 모든 도로를 대상으로 진행 중인 정밀도로지도 구축에서 생성된 MMS 데이터와 본 연구에서 제안한 방법을 이용하면 도로기하구조에 따른 사고위험 구간을 효율적으로 조사할 수 있으며, 도로시설물의 유지관리에도 MMS 결과를 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

도로터널에서 MMS를 이용한 정밀안전진단 적용 사례 (An application of MMS in precise inspection for safety and diagnosis of road tunnel)

  • 추진호;박세준;김동석;노은철
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.113-128
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    • 2024
  • 향상된 MMS (Mobile Mapping System)를 이용하여 도로터널 정밀안전진단 항목을 검토하고 분석하였다. MMS에 의한 적용 가능한 항목은 외관조사, 조사 및 비파괴시험, 구조안전성, 유지관리방안일 것이다. MMS의 차량속도가 너무 빠르면 점군데이터의 해상도가 낮아지고 너무 느리면 보정값 오차가 증가하는 경향을 보인다. 본 연구에 적용된 장비에서는 50 km/h 속도에서 측정이 효과적이다. MMS의 점군 자료에 근거한 균열폭을 판단하기에는 한계가 있으나 터널내 설비 현황과 방재관리기준과 부합되는지를 검토할 수있다. MMS의 3차원 점군은 횡단면 측량의 검토 및 종단면 측량의 변화에 적용될 수 있는데 이는 터널 전체에 대해 차량 한계를 직관적으로 검토할 수 있을 것이다. 시험 개수와 조사 위치를 무작위로 선정하는 현재 정밀안전진단의 측정과 비교하여 MMS의 연속된 환경조건 측정은 정밀도 높은 분석에서 효과적이며 의미가 있을 것이다.

A Modified Multiple Depth First Search Algorithm for Grid Mapping Using Mini-Robots Khepera

  • El-Ghoul, Sally;Hussein, Ashraf S.;Wahab, M. S. Abdel;Witkowski, U.;Ruckert, U.
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제2권4호
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    • pp.321-338
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    • 2008
  • This paper presents a Modified Multiple Depth First Search algorithm for the exploration of the indoor environments occupied with obstacles in random distribution. The proposed algorithm was designed and implemented to employ one or a team of Khepera II mini robots for the exploration process. In case of multi-robots, the BlueCore2 External Bluetooth module was used to establish wireless networks with one master robot and one up to three slaves. Messages are sent and received via the module's Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) interface. Real exploration experiments were performed using locally developed teleworkbench with various autonomy features. In addition, computer simulation tool was also developed to simulate the exploration experiments with one master robot and one up to ten slaves. Computer simulations were in good agreement with the real experiments for the considered cases of one to one up to three networks. Results of the MMDFS for single robot exhibited 46% reduction in the needed number of steps for exploring environments with obstacles in comparison with other algorithms, namely the Ants algorithm and the original MDFS algorithm. This reduction reaches 71% whenever exploring open areas. Finally, results performed using multi-robots exhibited more reduction in the needed number of exploration steps.

멀티플랫폼 환경에서 의료정보표준 기반 게이트웨이 설계 및 성능 평가 (Gateway design and performance evaluation based on health information standards in multi-platform environment)

  • 심우호;나현석;박석천
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.33-40
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    • 2012
  • 최근 병원정보 시스템은 의료서비스의 질과 효율성을 제고하기 위해 스마트폰 및 태블릿 PC를 활용한 스마트 진료서비스가 대형병원을 중심으로 도입되고 있으며 개인의 진료정보를 PC, 스마트폰 등을 통해 관리하는 개인건강기록(PHR) 서비스에 대한 관심 및 기술개발이 활발히 진행 중에 있다. 이러한 차세대 병원정보 시스템을 구축하기 위해서는 상이한 병원정보 시스템 간의 데이터 연동과 다양한 사용자 기기 간의 UX 일관성이 보장되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 멀티플랫폼 환경 하에서 의료정보를 통합하여 연동할 수 있는 게이트웨이 시스템을 설계하기 위해 개인의 진료정보 표준과 성능 향상을 위한 연구를 수행하였다. 본 연구를 통해 게이트웨이 시스템의 핵심 기능인 데이터 간의 매핑 방법에 있어서 CCR 표준을 적용하고 다중 테이블 기반 매핑 방법을 사용하여 시스템 설계를 하였다. 이에 대한 성능 평가를 위해 실험을 한 결과 응답속도가 약 20% 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

머신러닝 기반 MMS Point Cloud 의미론적 분할 (Machine Learning Based MMS Point Cloud Semantic Segmentation)

  • 배재구;서동주;김진수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권5_3호
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    • pp.939-951
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    • 2022
  • 자율주행차에 있어 가장 중요한 요소는 차량 주변 환경과 정확한 위치를 인식하는 것이며, 이를 위해 다양한 센서와 항법 시스템 등이 활용된다. 하지만 센서와 항법 시스템의 한계와 오차로 인해 차량 주변 환경과 위치 인식에 어려움이 있다. 이러한 한계를 극복하고 안전하고 편리한 자율주행을 위해서 고정밀의 인프라 정보를 제공하는 정밀도로지도(high definition map, HD map)의 필요성은 증대되고 있다. 정밀도로지도는 모바일 매핑 시스템(mobile mapping system, MMS)을 통해 획득된 3차원 point cloud 데이터를 이용하여 작성된다. 하지만 정밀도로지도 작성에 많은 양의 점을 필요로 하고 작성 항목이 많아 수작업이 요구되어 많은 비용과 시간이 소요된다. 본 연구는 정밀도로지도의 필수 요소인 차선을 포함한 도로, 연석, 보도, 중앙분리대, 기타 6개의 클래스로 MMS point cloud 데이터를 유의미한정보로 분할하여 정밀도로지도의 효율적인 작성에 목적을 둔다. 분할에는 머신러닝 모델인 random forest (RF), support vector machine (SVM), k-nearest neighbor (KNN) 그리고 gradient boosting machine (GBM)을 사용하였고 MMS point cloud 데이터의 기하학적, 색상, 강도 특성과 차선 분할을 위해 추가한 도로 설계적 특성을 고려하여 11개의 변수를 선정하였다. 부산광역시 미남역 일대 5차선도로 130 m 구간의 MMS point cloud 데이터를 사용하였으며, 분할 결과 각 모델의 평균 F1 score는 RF 95.43%, SVM 92.1%, GBM 91.05%, KNN 82.63%로 나타났다. 가장 좋은 분할 성능을 보인 모델은 RF이며 클래스 별 F1 score는 도로, 보도, 연석, 중앙분리대, 차선에서 F1 score가 각각 99.3%, 95.5%, 94.5%, 93.5%, 90.1% 로 나타났다. RF 모델의 변수 중요도 결과는 본 연구에서 추가한 도로 설계적 특성의 변수 XY dist., Z dist. 모두 mean decrease accuracy (MDA), mean decrease gini (MDG)가 높게 나타났다. 이는 도로 설계적 특성을 고려한 변수가 차선을 포함한 여러 클래스 분할에 중요하게 작용하였음을 뜻한다. 본 연구를 통해 MMS point cloud를 머신러닝 기반으로 차선을 포함한 여러 클래스로 분할 가능성을 확인하고 정밀도로지도 작성 시 수작업으로 인한 비용과 시간 소모를 줄이는데 도움이 될 것으로 기대한다.

모바일매핑시스템을 활용한 도로시설물 모니터링 (Road Facilities Monitoring Using Mobile Mapping System)

  • 권찬오;원상연;김여일;이영진
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.305-307
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    • 2010
  • 최근 공간정보에 대한 수요가 급증하고, 짧은 갱신주기를 요구하는 경우가 증가함에 따라 상업적인 목적으로 모바일매핑시스템이 자체개발 과정을 거쳐 실용화 서비스를 적용하고 있는 추세이다. 해외에서는 공공 및 민간부문으로 나뉘어 활발히 개발 및 운용되고 있는 실정이다. 본 연구는 모바일매핑시스템의 국내 외 동향 분석과 도로 및 주변 시설물의 파손과 변화에 따른 도로시설물모니터링에 모바일매핑시스템의 활용성을 분석하였다.

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차량측량시스템을 위한 수치사진측량 S/W 개발 (Development of Digital Photogrammetry S/W for a Mobile Mapping System)

  • 정동훈;김병국
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2003년도 공동 춘계학술대회 논문집
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    • pp.377-382
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    • 2003
  • 차량측량시스템이란 차량에 2대 이상의 CCD 카메라와 위치측정장비(GPS, IMU 등)를 장치하고 도로를 운행하면서 일정한 간격으로 주변의 사진을 연속으로 촬영한 후 이를 이용하여 도로 및 도로시설물의 위치와 크기, 보존상태 등의 정보를 취득하는 새로운 측량 시스템이다. 본 연구에서는 대상물의 3차원 위치결정을 위해 필요한 자료와 자료를 처리하는 각 단계를 체계화하였으며, 사용 편의성과 위치결정정확성을 높일 수 있는 차량측량시스템을 위한 수치사진측량 프로그램을 개발하였다.

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Applications of Information Technology to treatment of field data in Korea

  • Seo, Yong-Seok
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.58-60
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    • 2007
  • The availability of Information Technology in geological and engineering geological fields is rapidly increasing in Korea. Especially GIS-based hazard mapping is the most distinctive part to predict a possibility of landslide occurrence. Integrated expert system for tunnel construction is also practically used to manage investigated or designed data and to predict un-known underground geological condition. Computer-based field data acquisition tools are also one of the typical part using information technology including GIS combined with mobile phone in Geological field.

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이동형 간호정보시스템 환경에서의 상이한 데이터베이스 스키마 사상을 위한 모듈의 구현 (An Implementation of schema mapping module for heterogeneous databases in Mobile Nursing Information System)

  • 지태성;전종훈;최진욱
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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    • pp.274-276
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    • 2001
  • 진료와 간호가 발생하는 현장에서 직접 임상자료를 효과적으로 활용하기 위하여, 최근 모바일 컴퓨팅기술을 의료분야에 접목시키고자하는 시도가 있었다. 이러한 시도의 하나로서 PDA를 이용한 간호정보시스템이 제안되었으며, 이는 기존의 병원정보시스템과 데이터베이스를 공유하여 사용되도록 구성되었다. 본 논문에서는 간호정보시스템이 병원정보시스템의 데이터베이스 스키마 구조에 독립적으로 연동이 가능하도독 하는 스키마사상 모듈을 제안한다. 또한, 간호정보시스템을 활용할 경우, 간호 업무를 위해 PDA와 메이저를 동시에 가지고 다녀야 하는 불편함을 해소하기 위해 페이저의 기능이 추가된 PDA를 활용하여 실시간으로 간호사에게 메시지를 전송하는 모듈을 제안하고 구현한다

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