디지털영상을 이용한 수치표고모델생성 연구 : SPOT-5영상을 중심으로

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 디지털 영상에 의한 수치표고모델의 생성에 대한 기본이론과 작업공정을 연구하고 영상보정과 영상정합기법에 의해 수치표고모델을 생성하고 이를 통해 정확도를 평가하는데 목적이 있다.
연구 내용과 결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 디지털영상의 종류와 제원을 조사하고 각 영상간의 특징과 영상의 전처리과정에 대해서 기본이론을 연구하였다.

2. 수치표고모델 작업공정을 단계별로 분석하였으며, 새로운 수치사진측량시스템인 Infoterra사의 Pixel Factory원리, 특징을 설명한 후 기존의 수치사진측량시스템에 의한 수치표고모델 제작공정을 비교하여 장비의 특성과 소프트웨어의 구성, 영상처리 과정에 대해서 분석하였다.

3. 대상지역으로 개성-경기도 일대 일부지역을 선정하여 디지털영상을 획득하여 Leica Geosystems의 ERDAS IMAGINE으로 영상보정을 실시하였고, Infoterra의 Pixel Factory를 이용하여 영상정합기법에 의한 수치표고모델을 생성하였다.

4. 본 연구에서 제작한 수치표고모델에 대한 정확도를 평가하기 위해 지상기준점을 검사점으로 하여 영상보정 전, 보정 후의 수치표고모델을 기반으로 정사영상을 생성, 정확도를 비교한 결과, 보정 전 수치표고모델의 RMSE는 X축 ±4.432m, Y축 ±4.487m, Z축 ±3.612m으로 나타났으며, 보정 후 수치표고모델의 RMSE는 X축 ±3.543m, Y축 ±3.925m, Z축 ±3.317m로 전체적으로 향상된 것을 알 수 있었다.

5. Pixel Factory와 같은 수치사진측량시스템의 활용을 위해서는 영상정합기법에 의한 데이터의 정확도 검증방안 및 현재 많이 사용되고 있는 영상정합기법 간의 관계에 관한 연구가 필요하다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This paper is to study the basic theory and working process of
generation digital elevation model and to estimate it's accuracy after
generating digital elevation model by image correction and image
matching method. The contents and results of the study are summed up
as follows.
1. The kinds and properties of digital image have been examined, the
basic theory of features of each image and pre-processing of the image
have been studied..
2. The working processes of Digital Elevation Model has been
analyzed step by step. The principle and characteristic of Pixel Factory
by Infoterra, a new Photogrammetry Surveying System, are explained
and comparing generating process of existing photogrammetry surveying
system with it features of the equipment, composition of software and
image processing procedures have been analyzed.
3. A territory of Kyoung-gi Province is adopted as an object and it's
- 61 -
digital image has been acquired. It's image has been corrected with
ERDAS IMAGINE of Leica Geosystems and it's Digital Elevation Model
has been generated by Pixel Factory of Infoterra.
4. To evaluate accuracy of Digital Elevation Model has been generated
in this study, on the basis of Digital Elevation Model before and after
image correction adopting GCP as a check point, orthophoto has been
generated and accuracy has been compared. As a result, errors of
±4.423m, ±3.519 at X, ±4.487, ±3.946m, and ±3.612, ±3.086 in RMSE have
been found.
5. By comparing generating processes of Digital Elevation Model of
the existing Digital Photogrammetry Surveying System and Pixel
Factory equipment from Infoterra, the features of the equipment,
composition of software and procedure of processing image have been
analyzed.
6. It is thought that, for a good use of Digital Photogrammetry
System like Pixel Factory, accuracy verification program on the data
from image matching method and study on the relation of each image
superposition technique, which is actively used recently, is needed.