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대규모 개발지역의 공간정보 구축을 위한 드론 라이다의 특징 비교
Comparison of Characteristics of Drone LiDAR for Construction of Geospatial Information in Large-scale Development Project Area 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.21 no.1, 2020년, pp.768 - 773  

박준규 (서일대학교 토목공학과) ,  이근왕 (청운대학교 멀티미디어학과)

초록
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국토자원의 합리적 이용과 관리를 위한 대규모 국토개발은 효율적인 사업관리를 위해 공간정보의 활용이 필수적이다. 최근 택지조성이나 노천광산과 같은 대규모 개발지역의 효과적인 공간정보 구축 방안으로 드론 LiDAR(Light Detection And Ranging)가 주목 받고 있다. 드론 LiDAR는 크게 SLAM(Simultaneous Localization And Mapping) 기술이 적용된 방식과 GNSS(Global Navigation Satellite System)/IMU(Inertial Measurement Unit) 방식으로 구분할 수 있는데 드론 LiDAR의 적용이나 각 방식의 특징에 대한 분석적 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 SLAM 및 GNSS/IMU 방식의 드론 LiDAR를 이용한 데이터 취득, 처리 및 분석을 수행하고, 각각의 특징과 활용성을 평가하고자 하였다. 연구결과, 드론 LiDAR의 높이 방향 정확도는 -0.052~0.044m로 지도제작을 위한 공간정보의 허용 정확도를 만족하는 것으로 나타났다. 또한 데이터 취득 및 처리 과정의 비교를 통해 각각의 방법에 대한 특징을 제시하였다. 드론 LiDAR를 통해 구축된 공간정보는 거리, 면적, 경사의 측정 등 다양한 활용이 가능하며, 이러한 정보를 기반으로 대규모 개발지역의 안전도를 평가하는 것이 가능하기 때문에 향후 국토개발 현장에서 효과적인 공간정보 구축 방안으로 활용이 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In large-scale land development for the rational use and management of national land resources, the use of geospatial information is essential for the efficient management of projects. Recently, drone LiDAR (Light Detection And Ranging) has attracted attention as an effective geospatial information ...

주제어

#Drone   #Geospatial Information   #LiDAR   #Open-pit Mine   #Pointcloud  

표/그림 (14)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 SLAM 및 GNSS/IMU 방식의 드론 LiDAR 를 이용한 데이터 취득, 처리 및 분석을 수행하고, 각각의 특징과 활용성을 평가하고자 한 것으로 연구를 통해 다음과 같은 결론을 얻었다.
  • 드론 LiDAR는 크게 SLAM 기술이 적용된 방식과 GNSS/IMU을 이용하는 방식으로 구분할 수 있는데 드론 LiDAR의 적용이나 각 방식의 특징에 대한 분석적 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 SLAM 및 GNSS/IMU 방식의 드론 LiDAR를 이용한 데이터 취득, 처리 및 분석을 수행하고, 각각의 특징과 활용성을 평가하고자 한다. Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
LiDAR는 어떤 원리로 운영되며 무엇을 위해 어떤 기술이 개발되었는가? 최근, 이러한 대규모 개발지역에 대한 공간정보 구축 방안으로 LiDAR가 주목받고 있다[5]. LiDAR는 수많은 레이저 펄스를 방출하여 대상물에 맞고 반사되는 시간과 강도를 측정하는 원리로 운영되며, 대규모 지역에 대한 데이터 취득을 위해 드론에 탑재할 수 있는 기술이 개발되었다[6].
수자원개발, 택지조성, 노천광산 개발과 같은 국토의 대규모 개발사업은 무엇을 기본으로 하고 있는가? 수자원개발, 택지조성, 노천광산 개발과 같은 국토의 대규모 개발사업은 국토자원의 합리적 이용과 관리를 기본으로 하고 있으며, 사회·경제적 발전과 과학기술의 향상에 따라 이용 가치가 증대되는 질적인 변화의 문제를 안고 있다[1]. 예를 들자면 과거 농경시대에는 별로 가치가 없던 지하자원이나 산악지역이 현대 에너지 자원이 되거나 관광자원으로 각광을 받는 것과 같은 것이라 할 수 있다[2].
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참고문헌 (13)

  1. H. L. Park, J. W. Choi, J. H. oh, "Seasonal Effects Removal of Unsupervised Change Detection based Multitemporal Imagery", Korean Society Of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Vol.36, No.2, pp. 51-58, 2018 DOI: https://doi.org/10.7848/ksgpc.2018.36.2.51 

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  2. S. H. Park, G. H. Lee, M. S. Chung, U. R. Chae, J. Y. Lee, "Solar ESS Peak-cut Simulation Model for Customer", Journal of Digital Convergence, Vol.17, No.7, pp. 131-138, 2019. DOI: https://doi.org/10.14400/JDC.2019.17.7.13 

  3. S. Y. Kim, J. H. Yu, Y. G. Yu, H. J. Lee, "Database Enhancement for Development of Open-pit Mine Monitoring System in Open Source Environments", Korean Society Of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Vol.34, No.1, pp. 21-32, 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.7848/ksgpc.2016.34.1.21 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. H. K. Sung, K. S. Chong, C. N. Lee, "Accuracy Analysis of Low-cost UAV Photogrammetry for Road Sign Positioning", Korean Society Of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Vol.37, No.4, pp. 243-251, 2019. DOI: https://doi.org/10.7848/ksgpc.2019.37.4.243 

  5. K. D. Lee, S. H. Jung, K. H. Lee, Y. S. Choi, M. S. Kim, "Mobile Mapping System Development Based on MEMS-INS for Measurement of Road Facility", Korean Society Of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Vol.36, No.2, pp. 75-84, 2018. DOI: https://doi.org/10.7848/ksgpc.2018.36.2.75 

  6. S. K. Hong, H. J. Park, "Probabilistic Kinematic Analysis of Rock Slope Stability Using Terrestrial LiDAR", Economic and Environmental Geology, Vol.52, No.3, pp. 231-241, 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.9719/EEG.2019.52.3.231 

  7. H. D. Choi, "An Open-Source Benchmark for Scale-Aware Visual Odometry Algorithms", International Journal of Fuzzy and Intelligent Systems, Vol. 19, No.2, pp. 119-128, 2019. DOI: https://doi.org/10.5391/IJFIS.2019.19.2.119 

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  8. Y. H. Choi, S. M. Yeon, H. J. Kim, D. Y. Lee, "Extreme Value Analysis of Statistically Independent Stochastic Variables", Journal of Ocean Engineering and Technology, Vol.33, No.1, pp. 222-228, 2019. DOI: https://doi.org/10.26748/KSOE.2018.093 

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  9. GeoSLAM, GeoSLAM Horizon, [Internet]. GeoSLAM. Available From: https://geoslam.com/ (accessed December, 10, 2019) 

  10. M. K. Chung, C. J. Kim, K. H. Choi, D. K. Chung, Y. I. Kim, "Development of LiDAR Simulator for Backpack-mounted Mobile Indoor Mapping System", Korean Society Of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography, Vol.35, No.2, pp. 91-102, 2017. DOI: https://doi.org/10.7848/ksgpc.2017.35.2.91 

  11. I. Skog, P. Handel, "In-Car Positioning and Navigation Technologies-A Survey", IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, Vol.10, No.1, pp. 4-21, 2009 DOI: https://doi.org/10.1109/TITS.2008.2011712 

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  12. YellowScan, SurveyorUltra, [Internet]. YellowScan. Available From: https://www.yellowscan-lidar.com/ (accessed December, 10, 2019) 

  13. Regulation of Technology Service enterprise, [Internet]. National Law Information Center. Available From: http://www.law.go.kr/ (accessed December, 13, 2019) 

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