무인항공기를 이용한 고해상도, 고선명 영상의 촬영 및 고정밀 항공삼각측량 (High-Resolution and High-Definition Image Acquisition Using UAV and High-Precision Aerial Triangulation)

서지정보

· 발행기관 : 대한공간정보학회
· 수록지 정보 : 대한공간정보학회지 / 25권 / 3호 / 101 ~ 109페이지
· 저자명 : 한수희

초록

본 연구에서는 회전익 무인항공기에 렌즈교환식 미러리스 카메라와 줌렌즈를 탑재하여 ground sampling distance (GSD) 1㎝ 급의 고해상도, 고선명 영상을 취득하고 항공삼각측량의 정확도 평가를 수행하였다. 이를 위해 비행고도, 비행속도, 카메라의 노출시간, 조리개 개방, 포커싱을 조절하여 항공사진촬영을 수행하였으며, 지상기준점과 검사점에 대해서는 GNSS 정지측량을 수행하였다. 약 139,000㎡ 면적을 대상으로 주점거리 35㎜와 50㎜로 각각 1회의 비행을 시행하였으며 GSD 1.28㎝, 종중복도 90%, 횡중복도 50%인 영상을 각각 550장 이상 취득하였다. 6점의 검사점에 대한 평균제곱근오차는 주점거리 35㎜에 대해서는 수평 1.6㎝, 수직 4.6㎝로 나타났고 50㎜에 대해서는 수평 1.4㎝, 수직 2.3㎝로 나타났다. 결론적으로 정확한 항공삼각측량을 위해서는 긴 주점거리의 렌즈를 사용하여 보다 높은 고도에서 촬영하는 것이 유리함을 알 수 있었다. 아울러 GSD에 영향을 미치는 비행고도, 영상의 선명도에 영향을 미치는 조리개 개방, 영상의 흐려짐과 관련된 비행속도 및 노출시간 등을 종합적으로 고려해야 함을 알 수 있었다.

영어초록

In the present study, high-resolution and high-definition images of 1㎝ class ground sampling distance(GSD) were acquired with a lens-interchangeable mirrorless-camera and a zoom lens mounted on a rotary wing unmanned aerial vehicle, and the accuracy of aerial triangulation was evaluated. For this purpose, aerial photographing was performed by controlling flight altitude, flight speed, camera exposure time, aperture and focusing, and GNSS static survey was conducted for ground control points and checkpoints. One flight was conducted at each 35㎜ and 50㎜ principal distance in the area of about 139,000㎡, and more than 550 images of GSD 1.28㎝, 90% overlap, and 50% sidelap were obtained respectively. The root mean square error for the 6 checkpoints was 1.6㎝ horizontally and 4.6㎝ vertically for the 35㎜, and 1.4㎝ horizontally and 2.3㎝ vertically for the 50㎜. In conclusion, it was found that it is advantageous to shoot at higher altitude using a lens of long principal distance for accurate aerial triangulation. Also, it is necessary to comprehensively consider flight altitude which affects GSD, aperture which affects image sharpness, flight speed and exposure time related to image blur.

참고자료

· 없음