본 연구는 지적기준점과 필지경계점에 대하여 무인항공기를 비행고도별로 40m, 100m로 구분하고 정사영상과 GNSS 지상현황측량을 통한 필지경계점 좌표간의 차이를 비교하여 정확도를 제시하였다. 연구결과, 첫째, 공간해상도 분석에서 비행고도별 정사영상에 대한 평균오차는 40m일 때 0.024m, 100m일 때 0.034m의 정확도로 나타났고, 비행고도 100m보다 40m에서 공간해상도와 위치 정확도가 높은 것으로 분석되었다. 둘째, 비행고도에 따른 지형지물별 영상인식의 정확도 분석을 위해 대공표지 없음, 녹색, 적색의 세가지 경우로 구분하여 비교한 결과 적색의 경우 RMSE가 X=0.039m, Y=0.019m, Z=0.055m로 가장 높은 정확도로 나타났다. 셋째, 정사영상과 현장실측을 통한 좌표를 비교한 결과 지적기준점의 경우 전체 RMSE는 X=0.029m, Y=0.028m, H=0.051m로 나타났고, 필지경계점의 경우 X=0.041m, Y=0.030m로 나타났다. 결론적으로 본 연구결과를 토대로 볼 때, 지적측량을 위한 정사영상 관련 법률규정에서 비행고도별 평균오차 0.05m 미만으로 제한한다면, 공간정보취득 뿐만 아니라 지적측량에도 경제적이고 효율적인 방법이 될 것으로 기대한다.
본 연구에서는 지적재조사사업의 완료에 따라 작성할 경계점등록부의 구성방안에 대해 기존의 경계점좌표등록부, 경계점표지등록부, 지상경계점등록부에서 나타난 문제점을 검토하고 이를 바탕으로 경계점의 등록과 관리를 위한 필지경계점 중심의 경계점등록부 작성방안을 제시하였다. 도출된 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 3개의 경계점 관련 등록부를 통합하여 관리함으로써 경계점 위치 설명도가 없는 지역에서도 기준점 현황을 바로 확인할 수 있어 신속한 측량이 이루어질 수 있다. 둘째, 일필지 단위의 필지중심이 아닌 필지경계점 중심의 경계점등록부를 작성함으로써 경계점의 연혁관리가 용이하고 경계점의 생성, 이기, 소멸 등에 있어 경계점의 지속적인 관리가 가능하다. 셋째, 경계점 위치 설명도는 토지분할 시점에 작성을 하게 되지만 토지분할의 목적이 주로 건물 신축이므로 건물 준공시점에 경계점 표시변경 신청으로 지형지물과 일치하는 경계점 위치 설명도를 유지할 수 있다.
전산화된 지적도를 그대로 사용하여 필지경계점 위치, 필지면적, 필지경계선의 길이를 계산하고, 법적으로 유효한 도면으로 사용하기 위해서는 왜곡을 보정하여야 한다. 왜곡보정방법으로서 4 도곽점을 이용한 2차원부등각변환법, 지적도를 9개의 영역으로 분할하는 방법, 세부측량원도를 이용하는 방법, 도곽선을 직선화하면서 보정하는 방법들이 연구되었다. 본 연구에서는 이 네가지 보정방법을 지적도에 적용하여 필지경계점의 위치 보정을 하고, 그 보정의 정확도를 비교 분석하였다. 불규칙적으로 일어난변형을 완전하게 보정할 수는 없으나, 4 도곽점을 이용하여 2차원투영변환으로 보정한 후 도곽선 직선화에 의한 보정을 추가하는 것이 왜곡을 최소화할 수 있는 방안으로 판단되었다.
지적측량의 경우 수치측량을 실시하는 지역에서는 사실상 면적오차를 허용하고 있지 않으며, 도해측량을 실시하는 지역에서는 필지 형상과 무관하게 면적오차를 규정하고 있다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이 두 가지 문제점의 파악에 필요한 면적오차의 일반식을 도출하였다. 이 수식을 이용한 계산에 의하면, 현실적으로 지적재조사 사업의 필지경계점의 좌표오차를 5cm+10ppm으로 둘 경우, $100 m^2$ 필지라 해도 면적오차가 $0.71m^2$ 로서 무시할 수 없는 것으로 나타났다. 또, 지적법시행령에서 규정한 면적오차는 경계점 오차를 ${\sigma}_o=0.3mm{\times}$ 도면축척으로 둘 경우 변장 비율이 1:5인 직사각형의 면적오차와 일치하였다. 이러한 결과는, 다각형 필지의 면적오차는 경계점 좌표의 오차 크기를 지정함으로써 측량 방법을 구분하지 않고 하나의 수식에 의해 면적오차의 허용범위를 정할 수 있다는 것으로, 지적측량의 면적오차를 규정하는 현행 규정을 합리적으로 개정하는 데에 활용될 수 있다.
최근 지적공부상의 다양한 오류를 재정비하여 스마트 지적으로의 도약을 위한 노력의 일환으로 지적재조사사업이 수행되고 있다. 이에 부응하여 본 연구에서는 일반 주거지역을 대상으로 GSD 5cm의 고해상도 항공영상을 활용하여 지상현황과 부합하는 영상기반의 신속한 필지경계 설정방안을 제시하고자 한다. 이의 적용가능성과 정확도를 검토하기 위하여 두 지역을 연구 대상지로 선정하여 지적현황측량 성과와 지적공부상 필지면적을 기준으로 수치도화에 의해 추출된 필지경계점 및 면적의 정확도를 비교 분석하였다. 연구결과 수치도화 방법에 의한 필지경계점 분석의 경우 연구대상지역 모두 "지적측량 시행규칙"에 따른 연결교차의 기준은 만족하였으나 보다 엄격한 기준이 적용된 "지적재조사에 관한 특별법"의 결정 기준 ${\pm}0.07m$에는 모두 벗어나는 결과로 확인되었다. 그리고 면적 분석 결과 허용오차의 범위를 벗어나는 필지가 제천(A 지역)의 경우 총 70개 필지 중 15개로 약 20%, 그리고 수원(B 지역)의 경우 총 19개 필지 중 2개로 약 10%의 비율에 해당된다. 면적 정확도의 허용범위를 벗어나는 필지는 대부분 건물의 지붕이나 처마에 의한 폐색현상과 지상의 경계에 존재하는 수목과 같은 장애물의 영향, 그리고 인공구조물이나 자연적인 지물이 없어 경계의 기준이 모호하여 영상에서 인식이 불가능한 경우임을 알 수 있었다. 따라서 이러한 유형들의 필지경계 설정을 위한 해결책으로 표지용 스티커의 활용방안을 제시하였다.
인류는 토지와 역사를 같이하고 있으며 토지의 관리를 통치의 수단으로 시작하여 과세의 목적과 소유권의 개념으로 발전하였다. 또한 지형의 용도 및 소유권에 따라 토지에 경계선을 그어 필지로 구획하고 나아가 가변적인 지표상의 경계를 고정적으로 공시하기 위하여 토지를 지적공부에 등록하는 제도로 발전 시켜왔다. 오늘날과 같이 산업사회로의 발달로 토지의 가치가 높이 평가되면서 국민들은 토지에 대한 정확하고 다양한 정보제공을 요구하고 있다. 그러나 우리나라는 토지조사사업으로 작성된 지적도를 현재까지 사용하고 있으며 토지이동에 따른 경계의 변동, 지적도면의 지질(紙質)의 변질과 신축이 심한 상태이다. 이러한 원인은 지적도의 경계선과 지상경계선의 불일치로 토지분쟁을 유발하여 대국민관계에 불신을 초래하고 있지만 아직까지 정확한 해결방안을 찾지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 현행 지적공부의 문제점인 경계불부합을 효율적으로 정리할 수 있는 방안으로 TS측량방법을 이용하여 경계점간 거 리의 변화를 비교 분석하였으며, 도시지 역과 농촌지 역에 관계없이 도면상의 문제점을 해결하는 것보다 지상경계위주의 좌표로 등록할 수 있는 새로운 측량방법으로 정리하는 것이 효율적임을 알 수 있었다.
본 연구에서는 지적좌표체계의 세계좌표체계로의 변환 실험연구를 통하여 위치 및 면적의 변화량과 이로 파생되는 문제점들을 검토 분석하였다. 그리고 이를 기초로 개선점을 모색하여 보고자 하였다. 연구지역의 좌표변환 결과, 모든 필지경계점(총 478점)에 대한 좌표변환의 표준편차가 X=0.0079m, Y=0.0153m로 나타나 매우 양호하게 산출되었다. 면적의 차이량을 분석한 결과, 평균적으로 0.062$m^2$정도의 차이를 보여, 이는 현행 법률에서 규정하고 있는 면적허용오차 이내인 것으로 나타났다. 따라서 연구대상지역에 한정하여 본다면 위치나 면적부분에서 많은 차이를 보이지 않아 세계좌표계로의 전환이 가능한 것으로 나타났다.
In this paper, development of automation system for real time cadastral surveying and mapping is studied. This system is composed of interface between pc and GPS receiver, input-output-store of positioning information by RTK-GPS surveying. Also coordinates of surveying is displayed on CAD. As a results of this application on the field, transformed coordinates of points are displayed on the map at the real time as surveying. This system is applied to construct coordinate information for a parcel of land, and this could be specially used to realize the information of boundary points in the field.
현재, 컨베이어 벨트 시스템에 소포를 적재하고, 우편번호를 입력하여 구분한다. 구분된 소포 중에서 기록관리 대상의 경우에는 바코드를 판독하여 처리하고 있다. 본 논문에서는 2m/sec 이내로 이송되는 소포를 라인 CCD(Charged Coupled Device) 카메라를 통해 이미지를 획득(4,096$\times$4,096)한 후, 바코드 ROI(Region of Interest)의 추출을 위해 32$\times$32 크기의 미세블록의 검사방법을 적용하였다. ROI 추출 단계는 미세블록(128$\times$128)들의 최대 및 최소값의 차이 분포를 이용하여 컨베이어 벨트 영역과 소포의 바탕면은 제거하였다. 그리고 문자열과 바코드 영역을 검출하기 위해 대각선(diagonal) 검사방법을 사용하였으며, 바코드 ROI 만을 분리하기 위해 미세블록의 중앙에 5개의 수평라인으로 스캔하여 에지 수와 크기에 대한 변화량을 검사하였다. 검출된 영역 중에서 잘못 검출된 영역을 그룹의 라벨링 과정에서 그룹의 크기를 비교하여 제거하였다. 미세블록 검사과정에서 누락된 바코드 영역을 보정하고 바코드의 정보 해석을 위해 추출된 ROI의 외곽좌표들과 기울기 분포를 이용하여 중심 축 라인과 ROI 영역의 기울기에 따라 중심축을 보정하는 방법 등을 적용하였다. 이와 같은 방법에 의해 바코드의 ROI 추출과 중심축 생성은 60~180msec이내에 가능하게 되었으며, ROI 추출의 정확도는 99.44% 이상이 달성되었다.
본 연구에서는 지적재조사 사업을 원활하게 추진하기 위한 기술적 기반을 조성하고, 정확한 지적정보 제공을 위해 정밀측량기술을 도입하여 지적측량 성과의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 연구하였다. 이를 위해 GNSS 기술기반의 GPS, RTK-GPS, 네트워크 RTK 및 GPS_토털스테이션을 도입하여 지적도근점과 필지경계점에 대한 측량성과의 목표 정확도를 확보할 수 있는 방안을 제시함으로써 지적재조사 사업을 위한 통일된 정확도 기준을 설정하고자 하였다. 세부적인 연구로써 현행 지적측량 작업과정과 성과를 비교 분석하고, 방법별로 작업의 효율성을 분석하였다. 또한, 지적재조사 사업의 수행 시 다양한 최신 측량기술을 도입함으로써 높은 지적측량 정확도를 확보할 수 있는 측량규정을 제시하고, 지적기준점과 측지기준점을 일원화하여 지적기준점의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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