• 제목/요약/키워드: Stereo photogrammetry

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비디오 시스템과 영상매칭에 의한 운동물체의 거동측정 (Measurements of the Trajectories of Moving Objects with Video System and Image Matching)

  • 이창경;조우석
    • 한국측량학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.331-341
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    • 2002
  • 평면 이미지로부터 3차원 정보를 구하기 위해서는 스테레오 이미지가 필요하고, 움직이는 물체의 거동을 3차원적으로 측정하기 위해서는 스테레오 이미지의 정확한 동기가 필수적이다. 또한, 연속적인 거동측정을 위해서는 동시 촬영한 연속 스테레오 이미지가 필요하고, 위치추적의 자동화를 위해서는 영상 매칭이 그 해결책이다. 본 연구에서는 한 대의 비디오 카메라로 움직이는 물체의 연속 스테레오 이미지를 촬영하여, 영상 매칭에 의해 동일 대상물 및 동일 측점의 중심위치를 결정하고, DLT에 의해 3차원 위치를 해석하는 방법을 제시하였다.

비디오 프레임 영상을 이용한 자유 입체 모자이크 영상 제작에 관한 연구 (A Study on Generation of Free Stereo Mosaic Image Using Video Sequences)

  • 노명종;조우석;박준구
    • 한국측량학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.453-460
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    • 2009
  • 3차원 정보를 추출하기 위해서는 중복된 영역에 대하여 서로 다른 시야각을 가지고 있는 입체 영상이 존재하여야 하며, 비디오 프레임 영상에 있어서 입체 모자이크 영상은 연속적인 프레임 영상에서 좌우 슬라이스 영상을 추출하여 모자이킹 함으로써 제작할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 항공기에 탑재한 비디오카메라로 촬영한 영상의 활용성을 극대화하기 위하여 3차원 정보 추출이 가능한 입체 모자이크 영상을 제작하는데 목적을 두고 있다. 모자이크 영상을 제작하기 위해서는 인접한 비디오 프레임 영상간의 위치관계를 규명하기 위한 이동변수가 결정되어져야 하므로, 본 연구에서는 자유 모자이크 방법으로 GPS/INS 데이터 없이 인접한 프레임 영상간의 상호표정요소를 이용한 방법을 사용하였다. 이동변수를 결정 한 후, 영상등록, 영상 슬라이싱, 접합선 추출 및 3D 모자이킹 과정을 거쳐 최종적인 입체 모자이크 영상을 제작하였다. 본 연구의 결과로써 제작된 자유 입체 모자이크 영상과 그 적용 가능성을 분석하기 위하여 종시차와 횡시차를 분석하여 나타내었다.

SPOT 5/HRG 입체영상으로부터 추출된 DEM의 평가 (Evaluation of Digital Elevation Model Created form SPOT 5/HRG Stereo Images)

  • 김연준;유영걸;양인태
    • 한국측량학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.153-158
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    • 2006
  • 새로운 HRG(High Resolution Geometric) 영상 장치는 CNES에 의해 개발된 SPOT 5 위성의 고해상도 관측 센서이다. HRG 장치는 SPOT 1 - 4 위성들에 탑재된 HRV/HRVIR 보다 진보된 높은 지상 해상도로 영상을 얻는다. HRG의 관측폭은 다른 SPOT 위성들과 같은 60km이며, 두 개의 HRC 장치는 5m 공간해상도로 최대폭 120km까지 영상을 획득할 수 있다. 위성의 입체 영상으로부터 DEM을 생성하는 방법은 지형도와 항공사진을 이용한 DEM 생성의 연장선상에 있다. 위성영상의 광범위 관측능력은 동일한 지역에 대한 빠른 자료 처리를 가능하게 한다. 이 연구에서는, 제천 지역에 대한 SPOT 5/HRG 입체 영상을 이용하여 DEM을 생성하기 위해 LPS의 OrthoBASE Pro 툴을 사용하였다. 결과로 얻어진 DEM은 수치지형도의 등고선으로부터 획득된 참조 DEM과 비교분석을 수행하였다.

비디오 프레임 영상으로부터 제작된 자유 입체 모자이크 영상의 실좌표 등록 (Geocoding of the Free Stereo Mosaic Image Generated from Video Sequences)

  • 노명종;조우석;박준구;김정섭;고진우
    • 한국측량학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.249-255
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    • 2011
  • 고중복도 비디오카메라 영상을 이용하여 GPS/INS 및 지상기준점 자료 없이 제작되는 자유 입체 모자이크 영상은 기준 프레임 영상의 3차원 모델좌표계로 표현되는 상호표정요소를 이용하여 제작될 수 있다. 이와같이 제작된 자유 입체 모자이크 영상으로부터 결정되는 3차원 좌표는 3차원 모델좌표계로 나타내게 된다. 따라서 자유 입체 모자이크 영상을 이용하여 절대좌표를 결정하기 위해서는 모델좌표계를 절대좌표계로 변환하기 위한 방법이 필요하다. 일반적으로 서로 다른 두 개의 3차원 직각 좌표계간의 좌표변환은 3차원 상사변환(similarity transformation)이 사용된다. 하지만 자유 입체 모자이크 영상의 3차원 모델좌표는 원점으로부터 떨어질수록 오차가 누적되어 선형변환을 이용한 좌표변환을 수행하기 어렵다. 따라서 이러한 자유 입체 모자이크 영상의 모델좌표를 절대좌표로 변환하기 위한 3차원 비선형 변환 방법이 필요하다. 또한 절대좌표계로 표현된 수치지도와 입체 모자이크 영상을 중첩하여 사용하기 위해서는 자유 입체 모자이크 영상을 실좌표 입체 모자이크 영상으로 변환하기 위한 방법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 자유 입체 모자이크 영상의 3차원 모델좌표를 3차원 절대좌표로 변환하기 위한 3차원 비선형 변환 방법과 이 방법을 기반으로 자유 입체 모자이크 영상을 실좌표 입체 모자이크 영상으로 제작하기 위한 2차원 비선형 변환방법을 제안하였다.

무안경식 입체 모니터를 이용한 지형공간 데이터의 디스플레이 기법 (Geospatial Data Display Technique for Non-Glasses Stereoscopic Monitor)

  • 이선근;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.599-609
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    • 2008
  • 전자 및 디스플레이 기술의 진보에 따라 공간정보 분야는 급속히 발전되고 있으며, 다양한 공간정보 콘텐츠의 3차원 입체화가 기술이 상용화되고 있다. 공간정보기술은 여러 분야에서 의사결정에 중요한 역할을 하고 있지만, 3차원 데이터 및 결과물은 2차원 평면상에서 시각화되고 있다. 그러나 실세계 공간에 존재하는 지형지물 등 다양한 3차원 객체들을 2차원 평면에서 시각화한 결과를 기반으로 의사결정에 활용하는 것은 한계가 있다. 그러므로 본 연구에서는 3차원의 객체를 실감적이고 입체적으로 디스플레이 하기 위하여 가상의 3차원 공간 좌표계를 형성하였다. 입체 디스플레이를 위한 공간좌표계상에서 관측자의 위치, 방향, 영상의 크기 및 중복도, 축척 등을 동적으로 설정할 수 있도록 공선조건식을 적용하여 관측자의 동적인 시점을 고려하여 신속하게 입체영상을 생성하고 디스플레이 할 수 있는 방법을 개발하였다. 생성된 3차원 대상물의 회전, 이동 및 축척변화에 대응되는 다양한 관측자 시점에서 실시간 입체영상을 생성하였으며, 또한 flying-trough 및 walking-trough를 시뮬레이션할 수 있는 입체 동영상 제작 알고리즘을 구현하였다. 3차원 대상물을 입체로 디스플레이하기 위해서는 양안시차의 원리에 의해 대상물을 좌안 및 좌측영상으로 분리하고 무안경식, 편광식, 여색방식 등의 입체시 기법을 적용하여 동시에 디스플레이하여야 한다. 본 연구는 입체 모니터상에서 실감적 입체 디스플레이 기법을 구현하여 실세계에 존재하는 3차원 대상물을 효율적이고 실감적으로 생성하므로써 지형공간 데이터의 입체 시각화를 향상시킬 수 있다. 특히 차세대 모니터인 무안경식 입체 모니터에 디스플레이 할 수 있는 지형공간 데이터의 입체 콘텐츠 제작 방법을 개발하여 무안경식 모니터의 GIS 분야에서의 활용 가능성을 연구하는데 목적이 있다.

Accuracy Assessment of Topographic Volume Estimation Using Kompsat-3 and 3-A Stereo Data

  • Oh, Jae-Hong;Lee, Chang-No
    • 한국측량학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.261-268
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    • 2017
  • The topographic volume estimation is carried out for the earth work of a construction site and quarry excavation monitoring. The topographic surveying using instruments such as engineering levels, total stations, and GNSS (Global Navigation Satellite Systems) receivers have traditionally been used and the photogrammetric approach using drone systems has recently been introduced. However, these methods cannot be adopted for inaccessible areas where high resolution satellite images can be an alternative. We carried out experiments using Kompsat-3/3A data to estimate topographic volume for a quarry and checked the accuracy. We generated DEMs (Digital Elevation Model) using newly acquired Kompsat-3/3A data and checked the accuracy of the topographic volume estimation by comparing them to a reference DEM generated by timely operating a drone system. The experimental results showed that geometric differences between stereo images significantly lower the quality of the volume estimation. The tested Kompsat-3 data showed one meter level of elevation accuracy with the volume estimation error less than 1% while the tested Kompsat-3A data showed lower results because of the large geometric difference.

SPOT-5(HRG) 입체위성영상의 3차원 모델링 기법 연구 (Modeling Methods for SPOT-5 HRG Stereo Pair Images)

  • 최선용;신대식;이용웅
    • 한국측량학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.255-260
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    • 2003
  • 본 논문에서는 2.5m 해상도를 갖는 SPOT-5 위성의 HRG(High Resolution Geometric) Supermode 입체 영상에 대해 3차원 센서모델을 제작하였으며, 센서모델로부터 계산된 외부표정요소를 이용하여 근실시간적으로 지형정보 획득이 가능한 RPC(Rational Polynomial Coefficients) 모델을 제작하였다 2개의 HRG 센서로부터 촬영된 5m 해상도 영상을 이용하여 2.5m 해상도 영상을 제작하는 Supermode 처리 영상의 센서모델링을 위해 이전 SPOT 계열의 선형 CCD array영상에 적용한 공선조건에 의한 번들조정 방법을 적용할 수 있음을 확인하였으며 정확도는 rmse 3.3m 이내였다. 또한 센서모델로부터 계산된 RPC 모델이 센서 모델을 대체할 수 있을 정도의 rmse 0.03m 정확도를 가질 수 있음을 실험을 통해 확인하였다.

교통사고처리의 합리적방법에 관한 연구 (A Study on the Rational Method in the Traffic Accident Treatment)

  • 백은기;김감래
    • 한국측량학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.48-57
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    • 1988
  • 교통사고의 조사에 측거기(tape)를 사용하여 원인을 구명하는 종래 방식으로는 사고조사에 대한 한계가 야기되고 있다. 제한된 인원과 장비로 현장을 보존하며 차륜소통에 장애를 주지 않고 교통사고를 엄밀히 조사한다는 것은 거의 불가능하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 스테레오-카메라(stereo-camera)에 의해 촬영된 입체모델에서 필요한 지점간의 삼차원대표를 측정할 수 있고 평면도를 작성하여 사고장소 및 사고차양 을 도면에 나타내어 이것으로부터 필요한 정보를 유출하여 기존방법의 문제점을 보완하고 필요시에는 문제점을 재현하여 처리할 수 있도록 교통사고처리의 합리화를 모색하였다.

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Post Processing to Reduce Wrong Matches in Stereo Matching

  • Park, Hee-Ju;Lee, Suk-Bae
    • Korean Journal of Geomatics
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    • 제1권1호
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    • pp.43-49
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    • 2001
  • Although many kinds of stereo matching method have been developed in the field of computer vision and photogrammetry, wrong matches are not easy to avoid. This paper presents a new method to reduce wrong matches after matching, and experimental results are reported. The main idea is to analyze the histogram of the image attribute differences between each pair of image patches matched. Typical image attributes of image patch are the mean and the standard deviation of gray value for each image patch, but there could be other kinds of image attributes. Another idea is to check relative position among potential matches. This paper proposes to use Gaussian blunder filter to detect the suspicious pair of candidate match in relative position among neighboring candidate matches. If the suspicious candidate matches in image attribute difference or relative position are suppressed, then many wrong matches are removed, but minimizing the suppression of good matches. The proposed method is easy to implement, and also has potential to be applied as post processing after image matching for many kinds of matching methods such as area based matching, feature matching, relaxation matching, dynamic programming, and multi-channel image matching. Results show that the proposed method produces fewer wrong matches than before.

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IKONOS 입체영상을 이용한 3차원 위치 결정과 DEM 생성 (3-D Positioning and DEM Generation from the IKONOS Stereo Images)

  • 지학송;안기원;박병욱;이건기;서두천
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.423-431
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    • 2003
  • This study presents on generation coefficients of the RFM using GEO-level stereo images of the IKONOS satellite. 3-D positioning and DEM generation of this model on the test field. In result, the maximum error of image coordinates acquired by the upward transform of the RFM did nat exceed 8 pixels. DEM was generated with kriging interpolation extracted three dimensional ground coordinate to rational quadratic function form, me compared it to reference digital elevation model made from 1:5,000 digital map and 1:1,000 digital map, and so, could generate digital elevation model in the accuracy as average RMSE of elevation was ${\pm}$ 3∼5 m in RFM.

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