최근 도로시설물관리 시스템의 구축이 많이 이루어지고 있으며, 이 과정에서 수치지도는 공간 자료기반 구축을 위한 필수 자료로 사용된다. 그러나, 기존 지형도나 준공도면 자료가 시스템 구축용으로 충분하지 않은 경우에는 수치지도의 작성과 수정 및 갱신에 난관을 겪는 사례가 적지 않다. 본 연구에서는 항공사진 및 지상사진 등 다양한 형태의 영상자료를 이용하여 도로시설물 정보를 추출하고자 하였다. 지상취득 영상으로는 현재 많이 쓰이고 있으며 비교적 저가품인 일반카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 단사진 영상을 이용하였고, 여기서 추출한 공간자료와 속성자료는 자료기반의 수정과 갱신에 사용하였다. 아울러 단사진 영상으로부터 추출한 공간자료를 이용하여 상대적인 척도로서 수치지도의 생성 가능성을 타진하였다.
최근 도로시설물관리 시스템의 구축이 많이 이루어지고 있으며, 이 과정에서 수치지도는 공간 자료기반 구축을 위한 필수 자료로 사용된다. 그러나, 기존 지형도나 준공도면 자료가 시스템 구축용으로 충분하지 않은 경우에는 수치지도의 작성과 수정 및 갱신에 난관을 겪는 사례가 적지 않다. 본 연구에서는 항공사진 및 지상사진 등 다양한 형태의 영상자료를 이용하여 도로시설물 정보를 추출하고자 하였다. 지상취득 영상으로는 현재 많이 쓰이고 있으며 비교적 저가품인 일반카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 단사진 영상을 이용하였고, 여기서 추출한 공간자료와 속성자료는 자료기반의 수정과 갱신에 사용하였다. 아울러 단사진 영상으로부터 추출한 공간자료를 이용하여 상대적인 척도로서 수치지도의 생성 가능성을 타진하였다.
Recently, many studies on the construction of management system for road facility have been accomplished, and in its process the digital map is used as the essential data for spatial database. But in case where the existing topographical map or completion map of construction data is not sufficient f...
Recently, many studies on the construction of management system for road facility have been accomplished, and in its process the digital map is used as the essential data for spatial database. But in case where the existing topographical map or completion map of construction data is not sufficient for Data Base construction, the compilation, modification or renewal of digital map should be conflicted with large obstacles. This study intended to extract the road facility information using the image data of various form such as aerial photographs, terrestrial photographs and so on. The terrestrial photographic images are taken by hand-held camera, digital camera and video camera which are widely used and of low price in general. This study used the single frame images only for the raw image data, and the extracted spatial and attribute data from the images are used for modifying and updating the database. In addition, the creating possibility of the digital map in the relative scale using the spatial data extracted from the single images was tried.
Recently, many studies on the construction of management system for road facility have been accomplished, and in its process the digital map is used as the essential data for spatial database. But in case where the existing topographical map or completion map of construction data is not sufficient for Data Base construction, the compilation, modification or renewal of digital map should be conflicted with large obstacles. This study intended to extract the road facility information using the image data of various form such as aerial photographs, terrestrial photographs and so on. The terrestrial photographic images are taken by hand-held camera, digital camera and video camera which are widely used and of low price in general. This study used the single frame images only for the raw image data, and the extracted spatial and attribute data from the images are used for modifying and updating the database. In addition, the creating possibility of the digital map in the relative scale using the spatial data extracted from the single images was tried.
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문제 정의
이용하여 수치지도를 편집, 갱신할 수 있는 가능성을 제시하고자 하였다.
따라서 본 연구에서는 비교적 높은 정확도가 요구되지 않거나 짧은 시간 안에 자료의 수정 및 갱신이 필요한 경우에 활용할 수 있는 기법을 개발하고자 하였으며, 구 자료로서 남아있는 사진이나 비디오 영상을 이용하여 수치지도를 편집, 갱신할 수 있는 가능성을 제시하고자 하였다.
또한 본 연구에서는 각 자료층별로 구축된 기본도와 영상자료를 중첩시킴으로서 대상지역의 현황을 쉽게 파악할 수 있도록 하였다. 그림 7은 생성된 시설물 기본도 자료층이다
아울러, 본 연구에서는 단 사진 영상으로부터 추출한 공간자료를 이용하여 상대적인 척도로서 수치지도의 제작 가능성을 타진하였다. 본 연구에서는 일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 지상사진을 지상기준점(Gwnd Control Point : GC/)을 이용한 엄밀한 사진측량 방법을 사용하지 않고 기존 도면이나 영상에서 확인할 수 있는 특정 물체의 위치와 제원을 이용하여 공간정보를 주줄하는 방법을 연구한다.
본 연구에서는 항공사진, 지상사진 등 다양한 형태의 영상자료를 이용하여 지형도와 준공도면에서 누락된 공간자료와 관련 속성 정보를 추출하여 공간 및 속성 자료기반의 보완을 기하려 하였다. 지상 취득 영상으로는 현재 많이 쓰이고 있으며 저가품인 ■일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 영상을 이용하여 부분적으로 상세한 지형자료를 수집하고자 하였다.
또한, 엄밀한 사진 측량에 의한 공간정보취득이 불가능하거나 신속한 정보 취득이 요구되는 경우를 상정하여 단사진 영상을 위주로 해석하였으며, 여기에서 추출한 공간자료와 속성자료는 자료기반의 수정과 갱신에 사용하였다. 아울러, 본 연구에서는 단 사진 영상으로부터 추출한 공간자료를 이용하여 상대적인 척도로서 수치지도의 제작 가능성을 타진하였다. 본 연구에서는 일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 지상사진을 지상기준점(Gwnd Control Point : GC/)을 이용한 엄밀한 사진측량 방법을 사용하지 않고 기존 도면이나 영상에서 확인할 수 있는 특정 물체의 위치와 제원을 이용하여 공간정보를 주줄하는 방법을 연구한다.
자료기반의 보완을 기하려 하였다. 지상 취득 영상으로는 현재 많이 쓰이고 있으며 저가품인 ■일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 영상을 이용하여 부분적으로 상세한 지형자료를 수집하고자 하였다. 또한, 엄밀한 사진 측량에 의한 공간정보취득이 불가능하거나 신속한 정보 취득이 요구되는 경우를 상정하여 단사진 영상을 위주로 해석하였으며, 여기에서 추출한 공간자료와 속성자료는 자료기반의 수정과 갱신에 사용하였다.
촬영된 지상사진 영상으로부터 수치영상 처리를 이용하여 상대적인 축척으로 보차도 경계선 및 도로 정지선 등 공간 정보를 추출하고자 하였다. 그림 3의 일반 카메라 영상은 공간정보 추출의 첫 번째 지역으로서 교수 연구동 옆의 중앙도로이며 지점1로 표시하였다.
제안 방법
2. 비교적 저가품인 사진기에 의하여 촬영한 단 사진으로부터 도로시설물 관리에 필요한 다양한 공간 및 속성정보를 추출하고, 기존의 수치지도에서 누락되었거나 변경된 지점의 공간 및 속성정보를 수정 . 갱신할 수 있는 가능성을 제시하였다.
3. 기존도면과 항공사진으로부터 수치 기본도를 생성하고, 지상 사진 영상으로부터 추출한 래스터 영상과 중첩하여 도로시설물 관리시스템에 사용할 수 있는 수치영 상기 본도를 생성하였다.
지역이다. 도로의 중앙을 따라 이동하며 일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라를 사용하여 촬영하였다. 이때 도로의 경계선상에 폴(pole)을 세워 실험 후 항공사진과의 정합시 확인점으로 인식될 수 있도록 하였고, 추출하려는 시설물로는 도로 중앙선, 정지선, 보차도 경계선, 배수구, 가로등, 표지판 등이 있다.
지상 취득 영상으로는 현재 많이 쓰이고 있으며 저가품인 ■일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라에 의하여 촬영된 영상을 이용하여 부분적으로 상세한 지형자료를 수집하고자 하였다. 또한, 엄밀한 사진 측량에 의한 공간정보취득이 불가능하거나 신속한 정보 취득이 요구되는 경우를 상정하여 단사진 영상을 위주로 해석하였으며, 여기에서 추출한 공간자료와 속성자료는 자료기반의 수정과 갱신에 사용하였다. 아울러, 본 연구에서는 단 사진 영상으로부터 추출한 공간자료를 이용하여 상대적인 척도로서 수치지도의 제작 가능성을 타진하였다.
공간 자료를 추출하였다. 또한, 영상 처리를 통한 공간자료 추출 후에 반자동으로 추출자료를 보정하였다. 그림 17은 THV=220으로 놓고 보차도 경계선과 오른쪽 주차선을 추출하여 도로 원영상에 추출된 공간자료를 추가한 그림이다.
본 연구에서는 항공사진, 지상사진 등 다중영상을 이용하여 공간정보와 영상정보를 획득하고 수치 영상처리를 통하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
대상 데이터
구분된다. 공간영상으로는 항공사 진 영상을 수집하였고, 지상 사진 영상은 일반 카메라, 디지털카메라, 비디오 카메라를 이용하여 촬영하였다.
본 연구에서 사용한 영상자료는 공간영상과 지상사진으로 구분된다. 공간영상으로는 항공사 진 영상을 수집하였고, 지상 사진 영상은 일반 카메라, 디지털카메라, 비디오 카메라를 이용하여 촬영하였다.
지상사진 영상을 획득하기 위한 대상지역은 대진대학교 교내 중앙도로로서, 교수 연구동과 국제학관 사이의 지역이다. 도로의 중앙을 따라 이동하며 일반 카메라, 디지털카메라, 비디오카메라를 사용하여 촬영하였다.
항공사진과 준공도면으로부터 농구장, 운동장과 같은 구축물 자료층(layer), 외곽도로 자료층, 옥외설치자료 층 등을 추출하였으며, 항공사진에서 추출한 도로 자료 층은 그림 6과 같다.
항공사진은 국립지리원에서 구입하였으며 영상의 제원은 표 1과 같다.
이론/모형
윤곽선 검출에서는 영상의 히스토그램 입력값과 출력값을 조정하고 경계값을 지정한 후 라플라시안방법을 사용하였다.
성능/효과
1. 기존 지형도나 수치 지도 자료가 도로관리 시스템 구축용으로 충분하지 않은 경우, 지상 사진 및 항공사진 등다중영상을 수치영상 처리를 하고 기존 도면 자료를 이용하여 상대적인 척도로서 수치지도 제작 가능성을 제시하였다.
후속연구
4 본 연구는 높은 정확도가 요구되지 않고, 짧은 시간 안에 자료의 수정 및 갱신이 필요한 경우에 신속하게 공간정보를 추출할 수 있는 기법으로 활용될 것으로 사료된다.
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