불규칙 삼각망은 대표적으로 사용되는 지형 모델링 방법 가운데 하나이다. 이 방법은 적은 데이터 량으로 지형의 특징을 잘 표현할 수 있고, 렌더링 시간을 단축시킬 수 있다. 본 논문에서는 능선 검출 알고리즘을 이용하여 지형데이터로부터 능선과 계곡을 검출하고, 이를 불규칙 삼각망의 구성을 위한 정점들의 집합으로 사용함으로써 기존 방식과 거의 동등한 오차수준에서 삼각망의 구성시간을 현저하게 단축시키는 방법을 제안하고 있다.
본 연구는 최근 그 활용도가 증대되어 가는 수치지형모형의 한 형태인 불규칙삼각망을 생성하고자하는 연구이다. 일반적으로 격자형 수치표고모형과 불규칙삼각망은 지형문제를 해결하기 위한 합리적인 방법이다. 그러나, 불규칙삼각망이 격자형 수치표고모형에 비해 자료의 저장이 용이하고, 불규칙한 간격을 가지는 표고 자료를 운용할 수 있는 편리한 자료구조를 가지고 있기 때문에 격자형 수치표고모형의 대안이 될 수 있다. 격자형 수치표고모형으로부터 불규칙삼각망을 생성하는 다양한 방법들이 제시되고, 이러한 자료를 바탕으로 최적의 삼각망을 생성하기 위한 여러 가지의 연산법이 소개되고 있다. 본 연구에서는 새로운 삼각망 생성의 접근방법으로 표고와 가변거리의 연산법을 이용하였고, 인접 문제점을 해결하기 위해 보간점과 임의의 선을 첨가시키므로서 보다 더 실제지형과 가까운 불규칙삼각망을 생성할 수 있었고, 또한 효율적인 자료기반 구축을 가능하게 하여 지형공간정보체계의 활용성을 증대시킬 수 있었다.
수치지형모텔의 데이타 구조로는 정규격자망 및 비정규삼각망 데이타구조가 널리 이용되고 있다. 정규격자망은 그 구조가 단순하고 간단한 반면에 지형 특성을 잘 반영하지 못하며 많은 데이타 용량을 요한다. 이와는 반대로 비정규삼각망 데이타 구조는 그 구축 방법이 어렵지만 지형 특성을 잘 살릴 수 있으며 적은 양의 데이타로 그의 응용분야에 적합한 정확도를 얻을 수 있다. 본 연구는 Delaunay triangulation에 바탕을 두고, 비정규삼각망 데이터 구조를 연구 개선시킴으로써 좀더 효율적인 수치지형모텔을 구성하는데 목적을 두었다. 이를 위하여 기존의 지도로부터 정규 및 비정규 데이타가 추출되었으며 두 데이터 구조에 대한 상호 비교가 이루어졌다.
Watershed is the land area that contributes runoff to an outlet point. To delineate an watershed, watershed delineation using GIS that contains grid data structure is the most general method. Some researchers have studied to implement algorithms that revise the TIN topography since it is difficult to delineate watershed boundary more accurately. In this study kruskal's greedy algorithm and triangulated irregular network (TIN) were used to delineate a watershed. This method does not require a conversion from to DEM in grid and automatically obtain(generates) the oulet points. Delineation algorithm was tested in Geosan-gun, Chung-cheongbuk-do and get small watershed areas. Finally, kruskal's algorithm could operate more precisely with revision algorithm.
지형 모델링은 사각그리드에 의한 방법과 불규칙 삼각망을 이용한 방법으로 나눌 수 있다. 특히 불규칙 삼각망에 의한 방법은 적은 지형 데이터로써 지형의 특징을 잘 표현할 수 있고 렌더링시간을 단축시킬 수 있어 널리 사용되고 있다. 이러한 불규칙 삼각망을 만들기 위해서는 의미점 추출과정과 삼각형화 과정이 필요하다. 본 논문은 이러한 전처리 작업 중 의미점 추출과정의 개선에 중점을 두었다. 의미점을 추출하는 방법에는 8방향 이웃점 검사 방법과 이를 변형한 방법들이 많이 사용되고 있다. 또한 다각형 감소 기법을 응용하여 불필요한 점들을 제거하는 방법도 제안되고 있다. 그중 기본적으로 사용하는 8방향 이웃점 검사 방법을 이용한 의미점 추출 방법은 필요 없는 점들을 추출한다는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 지형 단면을 이용한 의미점 추출방법을 제안한다. 이 방법은 기존의 방법보다 의미점 추출 시간이 빠르고 적은 지형 자료로 보다 정확한 특징점을 추출할 수 없다.
현대는 고도의 정보화시대로 좀더 효과적인 지형정보를 요구한다. 특히 토지이용이 집약적으로 이루어지고 있는 우리나라에서는 좀더 종합적이고 체계적인 지형정보시스템을 필요로 하는데 이를 위하여는 지형의 수치화가 선결조건이다. 본 연구는 이러한 지형정보시스템의 근간을 이루는, 지형의 수치화에 적합한 데이터 구조를 개발하는데 그 목적을 두었다. 지형을 수치화하는데는 일반적으로 정규격자망 형태의 데이터 구조가 널리 이용되었다. 그러나 정규격자망은 그 구조가 단순하고 간단한 반면에 지형특성을 잘 반영하지 못하는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 데이터 구조는 복잡하지만 지형특성을 잘 살릴 수 있고 여러 응용분야에 있어서 유용한 비정규삼각망 데이터 구조를 연구, 개선함으로써 좀더 효율적인 수치지형모델을 구축하고자 하였다.
In designing the structure, the stress path is the basic data. But the stress path is not standardized to analysis the structure. So the one-dimensional frame element structure model with the triangle irregular network is used to solve the problem. And the refined evolutionary structural optimization(RESO) used in structural topology optimization is applied to this study. Through this process, the search method of the stress path is advanced and the burden of the calculation. is reduced.
TIN은 Triangulated Irregular Network의 약자로 불규칙한 대소삼각형의 집합으로 삼각망을 구성, 지표면을 Digital Terrain Model로 만드는 기법이다. 지표면(해저지형포함)은 수치화된 등고선의 벡터 데이터와 점의 표고데이터 또는 표고 평행배열의 Raster데이터로부터 모형화되며 또는 제 3의 방법인 TIN에 의해 모형화된다. 이 TIN에 의한 도형은 컴퓨터가 위성측량, 항공측량, 광파측량 또는 음차수심측량등 측량결과를 받아 어떤 특정 프로그램을 구동 삼각형의 정점에 해당하는 점의 X, Y, Z의 좌표로부터 닫한 삼각형을 작성한다. (중략)
Pradhan B.;Sandeep K.;Mansor Shattri;Ramli Abdul Rahman;Mohamed Sharif Abdul Rashid B.
대한원격탐사학회지
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제22권1호
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pp.49-61
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2006
The lifting scheme has been found to be a flexible method for constructing scalar wavelets with desirable properties. In this paper, it is extended to the UDAR data compression. A newly developed data compression approach to approximate the UDAR surface with a series of non-overlapping triangles has been presented. Generally a Triangulated Irregular Networks (TIN) are the most common form of digital surface model that consists of elevation values with x, y coordinates that make up triangles. But over the years the TIN data representation has become an important research topic for many researchers due its large data size. Compression of TIN is needed for efficient management of large data and good surface visualization. This approach covers following steps: First, by using a Delaunay triangulation, an efficient algorithm is developed to generate TIN, which forms the terrain from an arbitrary set of data. A new interpolation wavelet filter for TIN has been applied in two steps, namely splitting and elevation. In the splitting step, a triangle has been divided into several sub-triangles and the elevation step has been used to 'modify' the point values (point coordinates for geometry) after the splitting. Then, this data set is compressed at the desired locations by using second generation wavelets. The quality of geographical surface representation after using proposed technique is compared with the original UDAR data. The results show that this method can be used for significant reduction of data set.
GIS는 지금까지 여러 학계를 걸쳐서 응용단계에 접어들었으며, 특히 토목분야에서도 많은 응용을 하고 있다. GIS를 이용한 공간분석에서 지형을 정확하게 표현하는 것은 매우 중요하며 향후 3차원적 해석을 하기 위해서는 중요한 인자가 될 수도 있다. 이러한 지형을 표현하기 위해 주로 불규칙삼각망을 이용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 불규칙삼각망에 의한 지형의 체적을 개발된 식에 의하여 산정을 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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