유비쿼터스와지형공간정보사이버강의 3 장 Ubi GI 의분류및특성 (Classification and Characteristics of Ubi GI) 3 장 Ubi GI 의분류및특성

유비쿼터스와지형공간정보사이버강의 3 장 Ubi GI 의분류및특성 (Classification and Characteristics of Ubi GI) 3 장 Ubi GI 의분류및특성

목 차 Ubi GI 정의및 Geospatial Web Ubi GI의특성및종류도형자료의특성속성자료의특성도형자룡의위상관계설정고품질 Ubi GI의생성및특성 v 과제 1 : Geospatial Web 서비스설치및검색과제 3 장 Ubi GI 의분류및특성 2

Ubi GI 정의및 Geospatial Web

유비쿼터스지형공간정보의정의 유비쿼터스환경의지형공간정보 (Ubi GI) 각종상황에따른정보를시간이나장소나장비에구애없이네트워크에접속하여사용자 (user : 사람 + 장비등 ) 에게제공할수있는스마트지형공간정보 지리학적상황인식 (Geographic Context Awareness) 사용자의위치나활용분야하드웨어 / 소프트웨어환경에내재되어있는 사건의의미를결정하고사양화하고규명하기위한주변여건, 환경, 배경 지리학적상황 (Geographic Context) user A Context Aware GI Context Aware GI user B 지리학적상황인식 (Geographic Context Awareness) 모바일지형지물의위치 user C Context Aware GI ubi GI Context Aware GI user D 유비쿼터스지형공간정보 (Ubi GI) 사용이쉬운지형공간정보 (Ubiquitous Geographic Information) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 4

Geospatial Web 의출현 실생활공간을모델링하여컴퓨터로공간데이터를구현하고자하는 요구증가하면서 GIS 의중요성증대 유무선통신과위치정보를결합한위치기반서비스 (LBS) 과텔래매틱스 서비스등신개념지리정보서비스도입 GIS 의활용을극대화하기위해서는다양한자료와소프트웨어를통합하여운영할수있는플랫폼이필요 서비스플랫폼이없어 GIS 의체감효과가낮음 2005 년 6 월 Google 이공개소프트웨어로만든지리정보웹 (GeoSpatial Web) 서비스를시작 : GIS 분야큰지각변화야기 전통적인이미지기반지도서비스를능가하는 Ajax 를이용한획기적인 유저인터페이스를제공하는 Google Maps 서비스시작 MSN, 야후도전세계위성사진과지도서비스경쟁적출시 과거우리나라는웹플랫폼이아닌 ActiveX 만을이용해지리정보플랫폼경쟁 에서밀려나는상황 v Ajax(Asynchronous JavaScript and XML) : 대화식웹어프리케이션제작을위해이용되는웹개발기구 3 장 Ubi GI 의분류및특성 5

가상지구서비스 (Virtual Globe) Google 과 Microsoft 중심으로가상지구서비스를전세계로확대하고있음 인터넷포털사의지도정보서비스로 GIS 활용의대중화되고, 이를통해시장확대 가상지구를기반으로위치와관련된모든정보를통합하고새로운서비스창출목적 구글지오팀의미션 : 위치를기반으로 세상의모든정보를쉽게접근하고사용할수있도록하는것 가상지구서비스의목표 지형공간정보의플랫폼 (Platform) 화 : Geospatial Web 구현 지형공간정보를기반으로위치와관련된정보를취합 : Mash-up 서비스확대 이를바탕으로사용료혹은광고수입을창출하여새로운경제활동의장으로확대 : 비즈니스모델창출을통한공간정보산업화촉진 장기적으로는가상지구서비스와가상세계서비스가결합될것으로예상됨예 ) Second Life 3 장 Ubi GI 의분류및특성 6

Geospatial Web 의발전방향 Geospatial Web 의서비스의 3 가지경향 고해상도영상정보 전자그림지도 (Web GIS)-> 위성영상 -> 고해상도항공사진영상 -> 실시간영상 ( 래스터영상 ) 구글키홀인수, MS 벡셀인수등고해상도사진확보경쟁치열고해상도위성영상에서항공영상으로, 웹캠등실시간동영상정보 ( 증강현실 ) 로발전하고있음. Open API & Mash-up서비스 (Geospatial Web) 3D입체가상세계 (VR vs. AR) 지도서비스 -> Open API( 플랫폼화 )-> Mash-ups( 지도종속적서비스 ) 구글어스나구글지도를통해지도가단순서비스가아닌인프라같은플랫폼으로발전 Geospatial Web을통해 Mash-up 서비스가가속화되고증가함 2D 지도 -> 3D 지도 -> 가상세계 ( 입체공간 ) : LoD 3~4 급 구글스케치업, MS 포토신스등 3차원가상세계구현의혁신적인시도단기보단중장기적인영향예상. 향후건물뿐만아니라내부까지도 3D 입체화전망. 향후지도는오픈라인의공간정보를온라인에그대로옮겨온서비스로발전할것 위치기반의실시간정보를유무선으로제공하는유비쿼터스플랫폼으로변화 à Geospatial Web 의출현 3 장 Ubi GI 의분류및특성 7

대표적인 Geospatial Web 서비스 Google Earth v 전세계영상의 3 차원기능구현 v 벡터자료포함 : 도로및교통 v 항공사진및위성영상 ( 축척별 ) v 3 차원건물모델링 : 텍스쳐링 v 스트리트뷰기능 : 교차로영상 v 지속적인수정 / 갱신 Google earth (http://earth.google.com) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 8

대표적인 Geospatial Web 서비스 WorldView-1 : GSD 50cm 2007 년 9 월 18 일진수 : 10 월초초기영상전송 Digital Globe( 구글어스제공사 ) 의고해상도위성 촬영고도 : 496km, 흑백영상 (pan) 관측폭 : 17.6km( 수직 ) 주기 : 94.6 분 WorldView-2 는 2008 년진수 : GSD 46cm Digital Globe WorldView-1 휴스톤영상 (2007. 10. 2) 요코하마 WorldView-1 영상 (2007. 10. 5) Digital Globe 사의 WorldView-1 아디스아바바영상 (2007. 10. 5) :pan 3 장 Ubi GI 의분류및특성 9

대표적인 Geospatial Web 서비스 Google Map v 2D 기능의지도정보서비스사이트 v Street View 기능제공 v 교통레이어정보제공 v Map/Satellite/Terrain 레이어 Google Map (http://maps.google.com) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 10

대표적인 Geospatial Web 서비스 Microsoft 사의 Bing map v 2D 정보 v 3D 정보 v Hybrid 방식 (vector 지도 + 항공사진 + 위성영상 +DEM) v 주요건물텍스쳐모델링 MS Bing map (http://www.bing.com/maps) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 11

Ubi GI 의특성및종류

데이터와정보개념 데이터 (Data) 실세계를표현하는사실이나숫자의단순한집합으로가공되어있지 않으며, 그자체만으로는의미가없고, 분석에이용하기어려움 타시스템 공유 정보 (Information) 데이터 (CAD) 가공 위상설정 정보 (GIS) 하나이상의데이터로부터도출된의미로공유가 용이하고분석을통해새로운정보생성가능 공간분석 지식 (KNOWLEDGE) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 13

지형공간정보의변화 제 1 세데 (1990 이전 ) 제 2 세대 (2000 까지 ) 제 3 세대 (2000 이후 ) 제 4 세대 (2005 이후 ) 종이지도 수치지도 GIS DB 디지털지형공간정보 접근성 이동성 ( 위치인식 ) ( 정보흐름 ) 웹지형공간정보 모바일지형공간정보 상황인식 맞춤형정보 유비쿼터스지형공간정보 가시화 (Visualization) 지형지물 (Contents) 상황 (Context : Location) 상황인식 (Context Awareness) 일반측량 C/S GIS 인터넷 GIS 유비쿼터스 GIS 3 장 Ubi GI 의분류및특성 14

Ubi GI 의특성 시간과공간제약의해소 : 4 차원시공간 시간 (anytime) 장비 (anydevice) 지형공간 정보 장소 (anywhere) 네트워크 (anynetwork) 서비스 (anyservice) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 15

시공간정보의획득 위성측위시스템 (GNSS) 위성을이용한시간과위치결정 누구나손쉽게정확한시간과위치결정 3 장 Ubi GI 의분류및특성 16

고품질공간정보의필요성대두 신선하고상세한고품질공간정보의수요증가 Fresh Infromation : 센서 + 상황인식 + 증강현실 3 장 Ubi GI 의분류및특성 17

위치정보와지도정보 위치정보와지도정보 : 위치인식 (Location Awareness) 위치기반서비스 (Location Based Service) 모바일환경에서위치에의한정보검색 McDonalds Ubi GIS 정확한지도정보제공 KFC 롯데리아 3 장 Ubi GI 의분류및특성 18

Ubi GI 관련학문 정보의추출및제공 공간데이터취득 공간데이터저장및관리 공간정보표시 공간정보공학 공간데이터처리 공간데이터분석 3 장 Ubi GI 의분류및특성 19

공간정보공학과 4S 기술 GIS(Geogaphic Information System) RS(Remote Sensing) GPS(Global Positioning System) LBS(Location Based Service) 관련기술 : ITS, Telematics, u-city 4S 기술의융복합 3 장 Ubi GI 의분류및특성 20

Ubi GI 의분류 Ubi 지형공간정보 (Ubi Geo-Spatial Information) 위치자료 Positional Data 도형자료 특성자료 Descriptive Data 속성자료 상대위치자료 Relative Positional Data 절대위치자료 Absolute Positional Data 도형자료 Graphic Data 영상자료 Image Data 속성자료 Attribute Data 3 장 Ubi GI 의분류및특성 21

고품질 Ubi GI 의분류 스마트공간정보 레스터기반스마트공간정보 벡터기반스마트공간정보 고해상도위성영상 3 차원모델링영상 디지털항공영상 LiDAR 데이터 수치지도 GPS/TS GSD 1.0m 이상 PICTOMMETRY/MMS GSD 0.25m 이상 DSM/DEM/DBM 생성객체지향 3D 수치지도 RTK/COGO Normal /True Ortho Photo 생성 3 차원스마트정밀주제도생성 / 매쉬업 3 차원모델링및시뮬레이션생성 국토개발 (3 차원계획및설계 ) 녹색성장 (Biomass/Biotop) 유비쿼터스 ( U- Eco City) 지속가능성 ( 방재 / 생태지도 ) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 22

위치자료의분류 위치자료 (Positional Data) 영상이나지도위의점, 선, 면형상의위치를수평위치 (x,y) 좌표와수직위치 (z) 좌표로표시한자료 : Total Satation, GPS, LiDAR 등 1) 상대위치자료 모형공간에서의위치자료로상대적위치및위상관계의기준 2) 절대위치자료 절대공간상의위치자료로지상, 지하, 해양, 공중등또는우주공간에서의절대위치기준위치인식에활용 : GPS가장착된모바일장비 3 장 Ubi GI 의분류및특성 23

특성자료의분류 도형자료 (Graphic Data) 지도형상및주석을설명하기위한 6가지도형요소로구성지도형상의수치적설명이나지도의특정한지도요소로구성일정격자나 Vector 및 Raster 형식으로입력 점 (point) : 0차원기하학적위치를나타내는요소 ( 삼각점, 수준점등 ) 선 (line) : 1차원표현방식으로두점까지의최단거리의선형대상물 ( 도로등 ) 면 (polygon) : 한정되고연속적인 2차원적표현, 경계를포함하거나포함하지않음 ( 행정경계등 ) 화소 (pixel) : 영상에서눈에보이는가장작은셀 ( 항공사진영상, 위성영상 ) 격자 (grid cell) : 연속적인면의단위셀 (DEM, DTM, DSM) 심볼 (symbol) : 지도위의점의특성을나타내는도형요소 3 장 Ubi GI 의분류및특성 24

특성자료의분류 영상자료 (Image Data) 인공위성이나항공기를통해얻어진영상이나사진상의정보를수치화하여생성 ( 디지털사진기, MSS, MSC, 스캐너에의한입력 ) : 항공사진영상, 인공위성영상, 비디오영상속성자료 (Attibute Data) 지도형상의특성, 품질, 관계와지형적위치를나타냄 ( 문자및숫자의형태 ) : 보고서, 문서, 대장등자료정성적자료 : 이름, 설명, 행정구역등통계분석불가능정량적자료 : 인구수, 지가, 면적등통계분석가능 3 장 Ubi GI 의분류및특성 25

도형자료의특성

도형자료의분류 자료구조 레스터자료 벡터자료 SURFACE 자료 점 (Point) 선 (Line) 벡터라이징 자료처리 Gridding DEM ( 수치표고모형 ) DSM ( 수치표면모형 ) DTM ( 수치지형모형 ) TIN ( 불규칙삼각망 ) 면 (Polygon) 셀및영상소단위 2 차원좌표 3 차원좌표의 GRID 3 장 Ubi GI 의분류및특성 27

벡터자료의개념 벡터자료 (Vector Data) 는점 (Point), 선 (Line), 면 (Polygon) 의자료구조로단순화하여좌표를통해실세계의지형지물표현수치지도 y 지형지물 (Features) 의표현 점번호 선 : 도로 선번호 점 : 주요건물 면 : 호수 x 면번호 3 장 Ubi GI 의분류및특성 28

벡터자료의특징 점, 선, 면으로공간데이터표현 점, 선, 면의위치가 x, y 좌표로기록 벡터자료 객체가크기와방향성보유객체별데이터관리가능위상구조형성에유리정밀한관리가필요한시스템에사용자료의갱신및유지관리가손쉬움데이터생성이복잡하고어려움 : 디지타이징, 벡터라이징자료형식 : DWG, DGN, DXF 등 3 장 Ubi GI 의분류및특성 29

벡터자료의장단점 장점 단점 현실세계의정확한묘사가능압축된자료구조로데이터용량축소가능위상정보의제공으로공간분석가능높은그래픽의정확도와속성추출및그래픽일반화용이 복잡한자료구조 : CAD자료높은수준의기술을요함중첩이나분석에기술적어려움그래픽의정확도가높아출력이나도식에고가의장비소요고가의 H/W와 S/W의소요로초기비용이큼 3 장 Ubi GI 의분류및특성 30

레스터자료의개념 레스터자료는균등하게분할된격자모델로최소단위인화소 (pixel) 또는셀 (cell) 로구성된자료구조 항공사진영상, 인공위성영상 우상단모서리기준 셀크기 (CELL SIZE) 값 화재확산 행 (ROWS) 열 (COLUMNS) 연속지형지물을격자형태로표현 3 장 Ubi GI 의분류및특성 31

레스터자료의특징 셀또는화소단위로데이터저장관리 사진또는영상과유사한구조 데이터전체가하나의객체로인식 스캐닝에의해쉽게취득 : 생성용이 자료의갱신이어려움 데이터의메모리크기가방대함 레스터자료 3 장 Ubi GI 의분류및특성 32

레스터자료의장단점 장점 Ø 간단한자료구조 Ø 원격탐사자료와연계처리용이 Ø 레이어의중첩이나분석용이 Ø 격자의크기및형태가동일하므로시뮬레이션용이 Ø 비교적낮은수준의기술을사용하며데이터의취득용이 단점 Ø 압축의어려움으로자료량이방대함 Ø 격자의크기조절로자료량은줄일수있으나, 정보손실수반 Ø 시각적인효과가떨어짐 Ø 위상정보의부재로공간분석이불가능 Ø 공간해상도와위치정확도가낮음 3 장 Ubi GI 의분류및특성 33

벡터와레스터자료의비교 점 선 면 셀 점 선 면 동일한지형지물의벡터와레스터표현 3 장 Ubi GI 의분류및특성 34

레스터자료의벡터화 벡터라이징 (Vectorizing) 벡터라이징 S/W 이용 SCORPION RCAD GEOVEC 스캐닝 (SCANNING) 벡터자료화 3 장 Ubi GI 의분류및특성 35

Surface 자료의특성 수치지도 : 지형지물의위치와형상을점, 선, 면으로나타내고속성을연계시킨평면모형수치표고모델 : 지형의위치와연속적인기복변화 ( 표고변화 ) 를수치적으로표현한입체모형적용예 : 하천범람예측등의수리모델링, 재해예측을위한지형및경사모델링등에활용, 각종 3차원분석 DTM( 수치지형모델 ) : 표고뿐만아니라지형의다른속성까지포함한모델 DEM( 수치표고모델 ) : 인공지물이나수목이제거된지표면에대한표고만포함한모델 DSM( 수치표면모델 ) : 지형과인공지물에관한표고정보, LiDAR 현재 DSM과 DEM은같은의미로혼용해서사용하고있음 3 장 Ubi GI 의분류및특성 36

Surface 자료의분류 규칙격자망 (Grid type) 레스터자료구조와같이동일한간격의격자로구성이되며, 각셀은그셀의중심의표고를저장 불규칙삼각망 (TIN : Triangulated Irregular Network) 불규칙하게배열된표고점을이용하여서로중첩되지않은연속된삼각형면을구성하여지형표현 TIN 구성 3 장 Ubi GI 의분류및특성 37

Surface 자료의특징 (x, y) 좌표외에높이 (z) 값을이용한지표면모델링 2.5D : DEM, TIN 등 음영기복도표면해석가시권분석 3 장 Ubi GI 의분류및특성 38

Surface 자료의활용 TIN 구성에의한지형의 3 차원모델링 TIN 을 5mx5m Grid 로변환하여경사분석 DEM 에의한표고분석 3 장 Ubi GI 의분류및특성 39

속성자료의특성

속성자료의개념 속성자료 (attibute data) 지도형상의특성과성질을나타냄 : 문자및숫자형태보고서, 문서, 대장등특성자료정량적자료 : 하수관의관경, 설치년도, 관의재질, 인구수, 지가, 면적등통계분석가능정성적자료 : 이름, 설명, 행정구역등통계분석불가능 인허가문서기록 소방서및경찰서기록 표자료 3 장 Ubi GI 의분류및특성 41

속성자료와위치자료의연계 위치자료표와속성자료표에각각특성정보저장 지형지물 LIST 도로망도 속성자료 TABLE 지형지물 ID 로위치자료및속성자료연계 3 장 Ubi GI 의분류및특성 42

GIS 데이터의연계 도형자료 각종서류 ( 속성자료 ) 지형지물 각종지도 ( 벡터자료 ) 위성영상 ( 레스터자료 ) RDBMS 항공영상 ( 레스터자료 ) 위치좌표 속성자료 통계자료 ( 속성자료 ) 설문자료 ( 속성자료 ) RDBMS 관계형데이터베이스관리시스템 (Relational Database Management System) Ø 행과열로된 2 차원의표로데이터를표현하는데이터베이스관리시스템 Ø ORACLE, Informix, INGRESS 등 3 장 Ubi GI 의분류및특성 43

GIS 데이터의포맷 주요도형자료의포맷 벡터자료 (CAD) : DWG, DXF, DGN 등레스터자료 : Tiff, bmp, Jpeg, Gif 등 GIS : 전문 S/W마다별도의포맷제공 ex) Coverage, Shp, Mif, Geo, Ngf 등 GIS 데이터표준 : SDTS (Standard Data Transfer Spec.) 주요속성자료의포맷 mdb (microsoft Access), dbase (shp 의속성 ) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 44

도형자료의위상관계설정

도형자료의위상기하 위상기하 (Topology Geometry) 개념 공간속의도형자료에대한점, 선, 면, 위치등에대하여양이나크기와 관계없이형상이나공간적위치관계를규정하는기하학 공간객체와관련한위상구조정의 연결성 (connectivity) 인접성 (adjacency) 영역정의 (area definition) 위상구조정보를통해공간객체간의공간관계구축공간분석과검색이가능 : 자료구조의합리성단순한도형자료 (CAD자료) 와차별됨 3 장 Ubi GI 의분류및특성 46

도형자료의위상관계설정 연결성 (connectivity) : 선자료의시작점과끝점관계정의, From 점 to 점, [ ] : 점, ( ) : 선, { } : 면 인접성 (adjacency) 면적정의 (area definition) : 선자료의좌 우면관계정의 : 면자료를구성하는선정보정의 3 장 Ubi GI 의분류및특성 47

위상설정에의한공간분석방법 위상학적조작 (Topological Operation) 공간객체간의관계 ( 인접, 포함, 교차 ) 분석 기하학적분석 (Geometrical Analysis) 거리, 면적, 둘레, 길이, 무게중심등정량적인분석 버퍼분석 (Buffering Analysis) 영향권분석 중첩분석 (Overlay Analysis) 공간객체간의 union, intersect, difference 분석 망분석 (Network Analysis) 연결성, 방향성, 최단경로, 최적경로, 입지할당 공간분석 (Spatial Analysis) surface 모델링, 유역분석, 경사 / 향분석, 가시권분석, 3차원가시화홍수피해및복구모델링, 산불확산모델링, 환경오염모델링등 3 장 Ubi GI 의분류및특성 48

위상학적조작 공간객체간의관계 (touch, contain, intersect 등 ) 분석 인접 (touch) 포함 (contain) 교차 (intersect) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 49

영향권분석 (Buffering Analysis) 점오염원의영향권분석 ( 검은점으로표시 ) 영향권에따라다른색으로표현 하천 10m 영향권으로버퍼링 3 장 Ubi GI 의분류및특성 50

중첩분석 (Overlay Analysis) 공간객체간의 union, intersect, difference 분석 원하는특정지역의정보생성및추출 다양한레이어를중첩하여새로운지도레이어를산출하는분석방법 (ex : 습지, 경사도, 하계망도, 토지이용도, 토양도를중첩하여근처의공장이나오염배출지역에대한오염의상대적인민감도를새로운지도레이어로출력 3 장 Ubi GI 의분류및특성 51

망분석 (Network Analysis) 연결성, 방향성, 최단경로, 최적경로, 입지할당 Network 설정으로최단경로찾는예 Network 설정전 : 단순한 Line 객체 시작점끝점 Vertex Network 설정 : 선의시작과끝점이 Node 로변경 3 장 Ubi GI 의분류및특성 52

망분석 (Network Analysis) 하천의유속과방향을이용하여저수지근처의공장에서화학물질 을하천으로방출할때저수지에오염물질의침투경로와시간추정 3 장 Ubi GI 의분류및특성 53

공간분석 (Spatial Analysis) Surface 모델링, 유역분석, 경사 / 향분석, 가시권분석, 3 차원가시화 홍수피해및복구모델링, 산불확산모델링, 환경오염모델링등 시간경과에따른홍수시침수지역예상 3 장 Ubi GI 의분류및특성 54

고품질 Ubi GI 의생성및특성

고품질 Ubi GI 취득시스템개요 항공레이저측량시스템 (LiDAR) 구성도 GPS/ INS LiDAR 시스템 대형및중형디지털항공사진카메라 GPS/INS 를이용한항공사진촬영시스템 장비명 : Optech ALTM 30/70 레이져펄스 : 70kHz 촬영고도 : 3,000m 해상도 : 20cm간격 (3~6점/m 2 ) 장비명 : 대형및중형디지털항측카메라 영상크기 : 4,079*4,09화소 (1화소 : 9 μm) 사진축척 : 약 1/20,000(f=62~120mm) 지상해상력 : 0.25m~0.40m GPS : 촬영점위치정보 INS : 카메라회전각정보 Direct Georeferencing 표정 ( 지상기준점최소 ) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 56

고품질 Ubi GI 구축작업흐름도 작업계획수립 항공 LiDAR 측량 & 디지털항공사진영상촬영 원시자료처리 LiDAR 데이터 ( 점 ) 디지털항공사진영상 조정, 필터링, 분류 AT 계산, 정사영상 DEM 및등고선제작 모자이크영상제작 DEM 디지털항공사진영상 데이터검증및확인 3 차원입체정보제작 3 차원입체동영상 DSM 3 장 Ubi GI 의분류및특성 57

고품질 Ubi GI 의종류 고품질 Ubi GI 다차원 ( 다목적 ) 공간정보 3 차원국토공간정보 LiDAR 데이터 디지털항공영상 GPS/INS 데이터 LiDAR 데이터 기존수치지도 수치표면모델 (DSM) 수치표고모델 (DEM) 수치건물모델 (DBM) 등고선 (20cm 간격 ) 음영기복도 (Geo-Tiff) 디지털정사영상 (1/5,000) 디지털항공사진영상 사진축척 : 1/25,000 공간해상력 : 25cm True Ortho-Photo 3 차원입체동영상 Direct Georeferencing 표정수행 GCP 측량최소화 1m급 DEM 1:1,000 수치지도 수치지형도구조화편집도로시설물및건물가시화정보구축고정밀도로 / 지형 / 건물 DSM 구축디지털영상지도제작 ( 동영상 ) 3차원통합 DB 구축 레스터기반 3 차원지형공간정보 벡터기반 3 차원지형공간정보 3 장 Ubi GI 의분류및특성 58

항공레이저 (LiDAR) 측량데이터 디지털항공사진영상 수치표면모델 (DSM) 레이저펄스 3 장 Ubi GI 의분류및특성 59

LiDAR 자료의다중반송 하나의방출레이저파장 (One outgoing laser pulse) 하나이상의반송파장 (One or more return pulses) 각반송파장의강도 (Intensity of each return pulse) 2 차반송 Second return 일차반송 (First return) 방출레이저파장 (Outgoing laser pulse) 1 차반송 ( 수목상층 ) 2 차반송 3 차반송 (Third return) 4 차반송 (Fourth return) 3 차반송 4 차반송 ( 지표면 ) 총반송 3 장 Ubi GI 의분류및특성 60

반사강도 (0.9μm 파장의반사도 ) 반사강도는대상체에서반사되어스캐너에도달한레이저강도와송신된레이저강도의비율로써주로대상체의반사도에의해결정됨 물질반사도 흰색종이재질 Up to 100 % 제재목 94 % 눈 80~90 % 맥주거품 88 % 흰색석조 85 % 석회, 점토 Up to 75 % 인쇄된신문 69 % 팔랑거리는휴지 60 % 낙엽수 60 % 탄화된모래 ( 마른 ) 57 % 해변모래, 사막의나지 50 % 탄화된모래 ( 젖은 ) 41 % 침엽수 30 % 거친나무깔판 ( 깨끗한 ) 25 % 부드러운콘크리트 24 % 자갈이섞인아스팔트 17 % 화산암 ( 용암 ) 8 % 검은색합성고무 5 % 반사값 검은색고무타이어장애물 2 % 3 장 Ubi GI 의분류및특성 61

LiDAR 데이터특성 ( 단면분석 ) 전력선 송전탑 나무 건물 전력선아래의지면 도로 주차장 LiDAR 데이터는종단면과횡단면을동시에 3 차원으로볼수있음 3 장 Ubi GI 의분류및특성 62

LiDAR DSM( 수치표면모델 ) 수치표면모델 (DSM)= 지표면 (DEM)+ 도로 + 건물 + 식생등 디지털영상과같이대상지역의모든지형지물 ( 지표면 + 인공물 ) 판별가능 ( 가장정확한지형모델 ) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 63

LiDAR DEM( 수치표고모델 ) 수치표고모델 (DEM)=DSM-( 도로 + 건물 + 식생등인공물 ) LiDAR 데이터에서수목과인공물을제외하고지표면데이터만으로제작된지형모델 ( 기존지형모델 ) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 64

LiDAR 등고선도 고밀도등고선도 =DEM( 음영기복도 )+ 등고선 (20cm 간격 ) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 65

LiDAR 3 차원도시모델 3 차원도시모델 =DEM+DSM+DBM 3 장 Ubi GI 의분류및특성 66

대형디지털항측카메라비교 항공디지털센서 Leica ADS40, ADS80 Z1-Imaging Intergraph DMC f = 120 mm 흑백영상촬영시 초점거리 Vexcel UltraCam f = 100 mm 흑백영상촬영시 초점거리 단일렌즈방식 f = 62 mm 3 Panchromatic Lines 4 Multispectral Lines Frame f = 25 mm 다중영상촬영시초점거리 2D Array 4 Pan - 4 multi f = 28 mm 다중영상촬영시초점거리 2D Array 9 Pan - 4 multi 3 장 Ubi GI 의분류및특성 67

디지털카메라촬영방식비교 면 (Area) 형 (Frame 방식 ) : 한장씩찍는방식 DMC UltraCam 선 (Line) 형 (Pushbroom 방식 ) : 한줄씩스캔하는방식 ADS80 3 장 Ubi GI 의분류및특성 68

디지탈항측카메라 ( 인터그라프 DMC) 하나의프레임내에 8 개의디지털카메라헤더장착 4 개의흑백 ( 전정색 ) 카메라헤드 4 개의다중분광 카메라헤드 3 장 Ubi GI 의분류및특성 69

디지탈항측카메라 (DMC) 4 panchromatic 4 개의사진중첩 images 이미지모자이크 Geometric 과 Radiometric 보정 Tie point로 Calibration 체크 모자이크 컬러영상과 Image Composite Tie-point area 근적외선 다중분광영상 3 장 Ubi GI 의분류및특성 70

디지털항측카메라취득영상의종류 흑백영상 (panchromatic) RGB 영상 (colour) 위색영상 (false colour) 근적외영상 (near infrared) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 71

디지털영상의특성 : 고해상도 3 장 Ubi GI 의분류및특성 72

디지털항공사진정사영상특성 디지털항공사진영상 + 노선도 (CAD) 백호회관 흥양교차로 골프연습장노선도 CAD 자료를중첩가능하며최적노선에따른지장물조사및보상협의상세자료제작가능 디지털카메라 초점거리 사진축척 영상크기 화소크기 지상해상력 Optech DSS serial 0015 55.156mm 약 1:25,000 4,079 4,092( 화소 ) 9μm 약 0.25m 3 장 Ubi GI 의분류및특성 73

3 차원국토공간정보종류 1/1,000 수치지도 +LiDAR`DEM : 3 차원공간데이터베이스구축 LiDAR 데이터로생성된 DEM/DSM 의높이정보 1/1,000 수치지도의 2 차원정보 건물의높이정보구축 3 차원공간데이터베이스구축 건축물대장관리정보 3 장 Ubi GI 의분류및특성 74

3 차원국토공간정보종류 항공사진정사영상 +LiDAR DEM 을이용한지표면형상 지표면 + 수치지도 ACAD 자료 + 주요건물의텍스처매핑 원주시 3 차원국토공간정보 원주사회체육센터및따뚜경기장 3 차원모델링 3 장 Ubi GI 의분류및특성 75

3 차원도시모델링시스템 (Pictometry) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 76

MMS 를이용한도로 3 차원모델링 v MMS(Mobile Mapping System) : 차량에 GPS/INS 등위치인식시스템과디지털카메라가장착된매핑시스템 3 장 Ubi GI 의분류및특성 77

과제 1 : Geospatial Web 의설치및경험 수강자의 PC나노트북에구글어스나 MS Bing map 설치및즐겨찾기구성인터넷으로통해서비스되는각종지형공간정보검색및활용방법습득살고있는곳이나가장가고싶은곳을설치된Geosaptial Web으로검색하여공간정보서비스형태및특성파악후레포트제출 : 과제 1 Google earth (http://earth.google.com) Google Map (http://maps.google.com) MS Bing map (http://www.bing.com/maps/) 3 장 Ubi GI 의분류및특성 78