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아리랑 1호 위성영상을 이용한 도화원도 제작에 관한 연구
A Study on the Generation of Draft Map using Kompsat-1 Satellite Image 원문보기

대한원격탐사학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집 통권 4호 Proceedings of the 2001 KSRS Spring Meeting, 2001 Mar. 01, 2001년, pp.15 - 18  

정수 (한국항공우주연구원 위성운영센터) ,  김윤수 (한국항공우주연구원 위성운영센터) ,  이호남 (중앙항업(주) 지리정보연구소)

초록
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아리랑 1호 위성은 EOC 센서를 이용하여 지도제작에 활용될 수 있는 고해상도의 입체영상을 제공하는 기능을 포함하고 있다. 그러나, 기존의 사진측량 도화장비나 대부분의 수치사진측량 시스템에서 아리랑 1호 위성영상을 이용한 도화기능이 제공되고 있지 않으므로, 아리랑 1호 위성영상을 이용한 지도제작은 정사영상에 의한 영상지도 제작으로 국한되어 이루어져 왔다. 본 연구에서는 상용 수치사진측량 시스템 상에서 아리랑 1호의 입체위성영상을 DLT 모델에 적용하여 입체표정을 수행한 후에 도화작업을 시범적으로 실시하였다. 또한 그 결과를 분석함으로써 아리랑 1호 입체영상에 의한 도화원도 제작의 범위와 타당성을 분석하였다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • 단, 판독시의 가능축척을 판단하기 위해 1:50, 000, 1:25, 000, F-5, 000 지형도를 이용하였다.
  • 도화 가능한 지형요소의 분석은 1:25, 000 지형도 도식규정의 분류항목을 준수하고, 항목별로 판독 정도에 따라 표 2와 같이 4단계로 분류하였다. 단, 판독시의 가능축척을 판단하기 위해 1:50, 000, 1:25, 000, F-5, 000 지형도를 이용하였다.
  • 도화위치 정확도는 1:5, 000 수치지도를 기준으로 하여 수치지도상의 위치와 시범 도화결과예서의 위치를 비교하여 분석하였다. 이때 평면에 대해서는 15점올, 높이에 대해서는 3점을 검사점으로 선정하여 비교하였다.
  • 본 연구에서는 논산지역에 대한 아리랑 1호 위성의 입체영상을 이용하여 가로 1 km, 세로 1.2 km 크기의 농경지에 대해 시범적으로 도화 작업 올 수행하여 그림 5와 같은 결과를 얻었다. 그림 3에는 해당지역에 대한 위성영상이, 그림 4에는 해당 지역에 대한 1:25, 000 국가기본도가 나타나 있다.
  • 본 연구에서는 수치사진측량 시스템을 이용하여 아리랑 1호 위성영상으로부터 지도제작의 기초자료가 되는 도화원도를 시범적으로 제작하고 그 결과롤 도화 가능한 지형요소와 도화 위치정확도의 견지에서 분석하였다.
  • 본 연구에서는 아리랑 1호의 입체 위성영상에 대해 상용수치사진측량 장비의 기하학적 모델링 기능을 이용하여 입체표정을 실시한 다음, 수치 도화 작업을 수행함으로써 위성영상에 의한 도화 원도를 시범적으로 제작하고 그 결과를 분석함으로써 아리랑 1호 위성에 의한 지도제작의 범위와 타당성을 분석하였다.
  • 묘사를 수행한다. 이때 입체영상에 대한 고도의 숙달된 판독 맟 묘사 작업이 필요하므로 전문 도화사가 작업을 수행하도록 하였다.
  • 지상기준점의 수와 기하학적 모델링의 정확도의 관계를 분석하기 위해 본 연구에서는 1:5, 000 지형도로부터 20점의 검사점을 획득하였으며, 지상 기준점의 수를 DLT 모델에 필요한 최소 6점으로부터 2 개씩 순차적으로 증가시키면서 검사점에서의 잔차의 RMSE를 계산해 본 결과 표 1 및 그림 2와 같은 결과를 얻었다. 이때, 각 경우에서의 기준점 배치는 가급적 영상 전체에 골고루 분포되도록 하였다'

대상 데이터

  • 대상지 역의 지상기준점은 육군지도창의 상시 관측점을 기준으로 DGPS 측량을 통하여 총 25점을 관측하였다. 지상기준점의 정밀도를 높이기 위해 관측된 결과에 대해 망조정에 의한 조정을 수행하였으며 망 조정 결과를 분석해 본 결과 수 cm 대의 정확도로 지상기준점에 대한 축량이 이루어진 것으로 판단돤다.
  • 본 연구에서 이용한 아리랑 1호 위성의 입체영상은 충남 논산지역에 대해 좌측영상이 2000년 5 월 1일, 좌측영상이 동년 4월 28일에 얻어진 것으로서 각각의 경사각은 좌측이 -19° , 우측이 12° 로써 기선대 고도비가 양호할 뿐만 아니라 영상취득 시간의 차도 적어 매우 양호한 조건 올가 잔 자료라고 말할 수 있다.

이론/모형

  • SOCET SET에는 다양한 위성영상의 기하학적 모델이 포함되어 있지만, 아리랑 1호의 기하학적 모델은 포함되어 있지 않으므로, 기하학적 모델이 포함되어 있지 않는 경우에 범용으로 사용하기 위한 DLTfDirect Linear Transformation) 모델을 적용하여 아리랑 1호의 기하학적 모형을 수행하였다.
  • 입체영상의 기하학적 모델링과 도화작업은 상용 수치사진측량 시스템인 LH Systems 사의 SOCET SET ver. 4.2를 이용하여 수행하였으며 탑재된 하드웨어는 SGI사의 OCTANE 워크스테이션이다.
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