멀티빔 음향측심기를 이용한 하상지형 관측에 관한 연구: 백마강 레저파크를 중심으로

윤공현,양주경,Yun, Kong-Hyun,Yang, Joo-Kyoung 한국산업융합학회 2021 한국산업융합학회 논문집 Vol.24 No.1

With the recent development of bathemetry technology, the hydrographic surveying method has been changed from single beam depth device use to multi beam acoustic sounding technology. Also, various studies have been reported to obtain high accuracy and precision in the process of river bed topographic data. Especially south korea is geographically on three sides of the sea and the river topography is very developed. To build information about the underwater, and riverbed status, the public investigations has been continuously progressed. In this study, We investigasted the riverbed topography near Baeckma river leisure park. for this purpose, In this study, as the first preliminary survey, location of navigational dangerous objects and reefs and the dangerous areas are identified. Also, ground control points is selected for the optimal GPS surveying. Secondary, through test surveying the Gain, TVG, and pulse length are determined. In addition, the investigation of dangerous objects for navigation is also conducted. As the last step, the error analysis are conducted for the acquired data, and this process involves the removal and adjustments of errors. This section includes the analysis of tide level and navigational contributions, and finally generates a submarine topographic map.

무인항공기 영상을 이용한 입체시기반 수치도화 정확도 평가

윤공현,김덕인,송영선,Yun, Kong-Hyun,Kim, Deok-In,Song, Yeong Sun 한국국토정보공사 공간정보연구원 2018 지적과 국토정보 Vol.48 No.1

RIn this research, digital elevation models, true-ortho image and 3-dimensional digital complied data was generated and evaluated using unmanned aircraft vehicle stereoscopic images by applying photogrammetric principles. In order to implement stereoscopic vision, digital Photogrammetric Workstation should be used necessarily. For conducting this, in this study GEOMAPPER 1.0 is used. That was developed by the Ministry of Trade, Industry and Energy. To realize stereoscopic vision using two overlapping images of the unmanned aerial vehicle, the interior and exterior orientation parameters should be calculated. Especially lens distortion of non-metric camera must be accurately compensated for stereoscope. In this work. photogrammetric orientation process was conducted using commercial Software, PhotoScan 1.4. Fixed wing KRobotics KD-2 was used for the acquisition of UAV images. True-ortho photo was generated and digital topographic map was partially produced. Finally, we presented error analysis on the generated digital complied map. As the results, it is confirmed that the production of digital terrain map with a scale 1:2,500~1:3,000 is available using stereoscope method. 본 연구에서는 무인항공기(UAV:Unmanned Aircraft Vehicle)의 입체영상을 이용하여 사진측량학 원리를 적용하므로서 수치표고모형, 실감정사영상 및 3차원 수치 데이터를 제작 및 평가를 수행하였다. 스테레오 입체시를 수행하기 위해서는 수치도화기(DPW:Digital Photogrammetric Workstation)를 필수적으로 이용해야 하는데 본 연구에서는 최근 산자부에서 개발된 3차원 공간정보 제작시스템인 GEOMAPPER 1.0을 사용하였다. 무인항공기의 중복된 두 영상을 이용하여 입체시 생성하기 위해서는 카메라의 내부표정요소와 외부표정요소가 계산되어야 하며, 정확한 입체시를 위해서 비항측용 일반 카메라의 렌즈왜곡에 대한 정확한 보정이 필수적이다. 렌즈의 왜곡보정 및 지상기준점을 이용한 표정요소의 결정은 상업용 소프트웨어인 PhotoScan 1.4를 사용하였다. 무인항공기는 케이로보틱스의 고정익 장비(KD-2)를 사용하였고 항공삼각측량과정을 통하여 최종적으로 실감정사영상을 생성하고 수치지형도를 일부 제작하여 수치도화의 오차분석을 수행하였다. 그 결과 입체도화 방식으로 축척 1:1/2,500~1/3,000 수치지형도의 제작 가능성을 확인 할 수 있었다.

SFR기법을 이용한 영상 융합의 정확도 향상에 관한 연구

윤공현,Yun Kong-Hyun 한국공간정보학회 2006 한국공간정보학회지 Vol.14 No.1

영상융합은 저해상도 다중분광영상과 고해상도 전정영상을 통합시키는 기법으로서 현재 까지 널리 사용되고 있다 하지만, 기존의 사용되어온 방법은 융합과정시 적지않은 분광정보의 왜곡을 불러일으키거나 웨이블렛 기법과 같은 경우 주파수 분해 및 복원 과정이 필요하므로 처리시간이 길어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 비교적 간단한 분광정보 보존 기법: 평활화 필터 기반 대체기법을 제안하였다. 이 기법은 단순화 시킨 태양 방사 및 지표면 반사 모델에 기반을 두고 있으며 저주파수 영역 필터링 영상과 전정영상의 해상도 비율을 이용하여 분광학적 특성의 왜곡을 최소화시키며 전정영상의 상세한 지형묘사를 그대로 유지 시킨다. 또한 이 방법은 RGB 의 컬러 합성 뿐만 아니라 단일밴드의 융합에도 적용 시킬 수 있다. 제안된 기법을 검증하기 위하여 IKONOS 전정영상과 다중분광영상을 이용하여 분광정보의 왜곡정도와 공간정보의 상세함에 대한 분석을 하였다. 시각적 검토 및 통계적 방법을 통해 기존의 융합기법과 비교한 결과 분광정보 보전의 측면에서 제안된 SFR 기반 융합기법이 더 나은 결과를 보여주었다. Image fusion techniques are widely used to integrate a lower spatial resolution multispectral image with a higher spatial resolution panchromatic image. However, the existing techniques either cannot avoid distorting the image spectral properties or involve complicated and time-consuming decomposition and reconstruction processing in the case of wavelet transform-based fusion. In this study a simple spectral preserve fusion technique: the Smoothing Filter-based Replacement(SFR) is proposed based on a simplified solar radiation and land surface reflection model. By using a ratio between a higher resolution image and its low pass filtered (with a smoothing filter) image, spatial details can be injected to a co-registered lower resolution multispectral image minimizing its spectral properties and contrast. The technique can be applied to improve spatial resolution for either colour composites or individual bands. The fidelity to spectral property and the spatial quality of SFM are convincingly demonstrated by an image fusion experiment using IKONOS panchromatic and multispectral images. The visual evaluation and statistical analysis compared with other image fusion techniques confirmed that SFR is a better fusion technique for preserving spectral information.

빠른 IHS 기법을 이용한 IKONOS 영상융합

윤공현(Yun Kong Hyun) 대한공간정보학회 2006 대한공간정보학회지 Vol.14 No.1

영상융합의 많은 방법들 중에 IHS 기법은 많은 대용량의 자료를 빨리 융합할 수 있는 장점을 가지고 있다. IKONOS 영상에 대하여 IHS기법은 향상된 공간해상도의 결과를 보여주고 있으나 분광의 왜곡을 포함하고 있다 즉, 융합된 다중파장대 영상과 원래 다중파장대영상의 비교시 분광정보의 왜곡이 나타난다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 연구에서는 분광정보 조정을 통하여 빠른 처리 속도를 지니는 IHS기법을 제안하였다. 실험결과 제안된 방법은 고전적인 IHS 융합기법보다 속도와 영상 질의 측면에서 더 나은 결괴를 보여주었다. Among various image fusion methods, intensity-hue-saturation(IHS) technique is capable of quickly merging the massive volumes of data. For IKONOS imagery, IHS can yield satisfactory "spatial" enhancement but may introduce "spectral" distortion, appearing as a change in colors between compositions of resampled and fused multispectral bands. To solve this problem, a fast IHS fusion technique with spectral adjustment is presented. The experimental results demonstrate that the proposed approach can provide better performance than the conventional IHS method, in both processing speed and image quality.

도심지에서 그림자효과의 분석

윤공현(Yun Kong-Hyun) 대한토목학회 2005 대한토목학회논문집 D Vol.25 No.6D

개선된 IHS 기법을 이용한 IKONOS 영상융합

윤공현(Kong-Hyun Yun),손홍규(Hong-Gyoo Sohn) 대한공간정보학회 2006 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2006 No.5

영상융합의 많은 방법들 중에 IHS 기법은 많은 대용량의 자료를 빨리 융합할 수 있는 장점을 가지고 있다. IKONOS 영상에 대하여 IHS기법은 향상된 공간해상도의 결과를 보여주고 있으나 분광의 왜곡을 포함하고 있다. 즉 융합된 다중파장대 영상과 원래 다중파장대영상의 비교시 분광정보의 왜곡이 나타난다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 연구에서는 분광정보 조정을 통하여 빠른 처리 속도를 지니는 IHS기법을 제안하였다. 실험결과 제안된 방법은 고전적인 IHS 융합기법보다 속도와 영상 질의 측면에서 더 나은 결과를 보여주었다.

그림자영향 소거를 통한 아스팔트 도로 경계추출에 관한 연구

윤공현 ( Kong Hyun Yun ) 大韓遠隔探査學會 2006 大韓遠隔探査學會誌 Vol.22 No.2

고행상도 컬러항공영상은 공간정보생성을 위한 지형의 상세한 정량적 및 정상적 정보를 제공해준다. 하지만 도심지역에서 빌딩 또는 숲에 의한 그림자의 발생으로 인하여 지물 추출 및 분류시 부정확한 결과를 초래 시킬 수 있다. 현재까지 그림자 효과에 대한 여러 연구가 이뤄졌으나 도심지에서 그림자의 발생으로 야기된 분광정보 왜곡의 문제점을 해결하여 도로추출에 대한 연구가 매우 부족한 실정이다. 본 연구에서는 컬러항공사진과 LIDAR(Light Detection and Ranging) 고도 자료를 이용하여 아스팔트 도로 경계선을 추출하는 기법을 제안하였다. 구체적으로 그림자 영향의 제거를 통한 아스팔트 도로 경계선의 추출과정은 다음과 같다. 첫 번째, 항공사진에서 그림자 영역을 LIDAR자료부터 생성된 DSM(Digital Surface Model)과 태양각으로부터 추출하였다. 그 후 도로영역추출기법, 경계선 검출기법을 통하여 도로의 경계를 추출하였으며 이 자료를 벡터화하므로서 GIS 벡터의 선분 자료로 생성하였다. 본 연구의 실험결과 제안된 방법은 그림자의 영향을 소거하여 원활한 아스팔트 도로의 경계를 추출하는데 있어서 효과적임을 알 수 있었다. High-resolution aerial color image offers great possibilities for geometric and semantic information for spatial data generation. However, shadow casts by buildings and trees in high-density urban areas obscure much of the information in the image giving rise to potentially inaccurate classification and inexact feature extraction. Though many researches have been implemented for solving shadow casts, few studies have been carried out about the extraction of features hindered by shadows from aerial color images in urban areas. This paper presents a asphalt road boundary extraction technique that combines information from aerial color image and LIDAR (LIght Detection And Ranging) data. The following steps have been performed to remove shadow effects and to extract road boundary from the image. First, the shadow regions of the aerial color image are precisely located using LIDAR DSM (Digital Surface Model) and solar positions. Second, shadow regions assumed as road are corrected by shadow path reconstruction algorithms. After that, asphalt road boundary extraction is implemented by segmentation and edge detection. Finally, asphalt road boundary lines are extracted as vector data by vectorization technique. The experimental results showed that this approach was effective and great potential advantages.

GIS기법을 이용한 변전소 위치 선정에 관한 연구

윤공현(Yun Kong Hyun) 대한공간정보학회 2006 대한공간정보학회지 Vol.14 No.1

변전소와 같은 사회적으로 위험물로 인식되는 공공시설물에 대한 부지를 선정 할 경우에는 다른 어떤 시설물보다 부지 선정시 과학적이고 공정한 과정이 필요하다. 본 연구에서는 계층분석과정과 GIS의 공간분석 기능을 통하여 경기도 남부 지역의 변전소 선정에 요구되는 자료들을 축척 1/5,000 수치지도 및 현지 조사로부터 취득하여 최적의 위치를 안전성, 국가토지이용, 경제성 및 환경보전측면을 고려하여 선정하였다. 실제 처리과정에서 대상지역 전체에 대하여 1차적으로 반경 1.5㎞의 3개 지역에 대한 우선후보군을 선정하였고 선정된 후보군에 대하여 2차 현지 상세조사를 토대로 최종적으로 변전소가 건설될 4개의 후보 부지에 대한 다원 평가를 실시하였으며 정량적 분석을 통한 위치의 적정성에 대한 결론을 도출 하였다. 적지분석 결과 1후보 부지인 경기도 안성시 양성면 장서리 지역이 최적지로 나타났으며 다른 후보 부지들도 대체적으로 좋은 입지여건을 갖는 것으로 나타났다. In the process of location selection, it is assumed that transformer substation socially recognized as a dangerous facility require especially more rigorous and resonable process. This paper implements suitability analysis for optimum location selection of transformer substation in southern Gyeonggi province using AHP(Analytic Hierarchy Process) and spatial analysis of GIS in terms of safety, national land use, economical efficiency and environment preservation. To do this, necessary data from 1/5,000 digital map are extracted a s raster format for suitability analysis and a field investigation also was done. In the procedure of site selection, three candidate zones with 1.5㎞ radius were selected for the whole research area and then through field survey four transformer sites were selected from candidate zones. In the last the appropriateness of selected sites was evaluated. The results of the suitability analysis showed that the first candidate site satisfied the location condition best. and other candidate sites generally showed good location condition.

수치지도와 단영상을 이용한 건물의 고도값 추출

윤공현(Yun, Kong-Hyun) 한국측량학회 2006 한국측량학회지 Vol.24 No.1

LIDAR 시스템을 이용한 근 실시간 3D 매핑

손홍규,윤공현,김기태,김기홍,Sohn. Hong-Gyoo,Yun. Kong-Hyun,Kim. Kee-Tae,Kim. Gi-Hong 한국방재학회 2004 한국방재학회논문집 Vol.4 No.4

최근 센서 기술의 발달로 지상에 대한 다양한 정보취득이 가능해지고 있다. 하지만, 이러한 정보들을 많은 응용연구에 적용시킬 경우 각 센서로부터 취득한 자료들은 완벽성, 정밀성 및 일관성이 부족하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 각 자료는 서로 다른 자료를 위한 보조자료로 활용되거나 서로 간의 융합을 필요로 한다. 본 연구에서는 LIDAR자료와 디지털 카메라 영상을 이용하여 3차원 정사영상을 생성하시 위한 실험을 수행하였으며 3차원 정사영상이 홍수 모니터링에 활용될 수 있었음을 보여주었다. Rapid developments in sensor technologies now allow the generation of multi-source topographical data. For many applications, however, the geospatial information provided by individual sensors is not complete, precise, and consistent. To solve these inherent problems, additional diverse sources of complementary data can be used and fused. In this paper, the experiment was done for generation of 3D orthoimage data using LIDAR data and digital camera image. And the results show that 3D orthoimage can be used for the flood monitoring.