'공간정보의 이해'를 기반으로 한 공간정보시스템 개론 강의 자료

1. 항공사진의 이해
군산대학교 컴퓨터정보통신공학부
남 광 우
kwnam@kunsan.ac.kr
참고 :
정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015
신성웅 외 5명,훤히 보이는 공간정보기술, 전자신문사 ,2010
Martyn Bramwell, How Maps Are Made, Lerner Publication Company, 1998
이현직, 상지대학교 지형정보공학 및 실습 강의자료

2. • 항공사진의 예 : 네이버
항공사진
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3. • 항공사진
• 항공기에서 찍은 2개 이상의 사진이나 영상을 이용해 지
형을 측량
항공사진
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Martyn Bramwell, How Maps Are Made, Lerner Publication Company, 1998

4. • 항공사진 촬영 장비
항공사진
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Martyn Bramwell, How Maps Are Made, Lerner Publication Company, 1998

5. • 항공사진 측량용 렌즈의 종류
항공사진
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이현직, 상지대학교 사진측량 및 원격탐사 강의자료

6. • 초점거리에 의한 화각의 차
항공사진
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이현직, 상지대학교 사진측량 및 원격탐사 강의자료

7. • 항공 촬영용 플랫폼의 종류
• 유인
• 무인 제트기 : 촬영고도 약 6 Km 이상
• 항공기(프로펠러) : 약 600m∼ 6 Km
• 헬리콥타 : 약 1 Km이하
• 무인
• 라디오조작비행기 : 100 ∼ 300 m
• 라디오조작비행선 : 100 ∼ 300 m
• 가이드기구 : 약 1 Km이하
항공사진
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이현직, 상지대학교 사진측량 및 원격탐사 강의자료

8. • 대축척 지형도의 구축
• 90년도 초반까지 지상 측량 방식
• 이후 항공사진 기반 입체 측량 방식 사용
• 항공사진
• 사진의 크기 : 약 23cm
• 수평기
• 고도, 축척, 시간 등 표기
항공사진의 특성
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015

9. • 사진 측량
• 중복 촬영된 두사진을 이용
• 시차(parallax) 원리에 의해 평면 위치와 수직 위치 결정
항공사진의 특성
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015
중복 촬영된 사진의 겹침 예

10. • 입체경(stereoscope)
항공사진의 특성
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015

11. • 항공사진의 장점
• 대상물의 평면 위치와 수직 위치를 계산하여 지형도 제작
• 기존 측량방식과 달리 대상물에 접근하지 않고 지도화
• 한 시점에서 균일한 정확도로 지도 제작
• 경제, 시간, 정확도 측면의 장점
• 항공사진의 단점
• 기상 조건, 태양 고도 등의 환경의 제약
• 그림자가 있거나, 건물 또는 수목 등에 가릴 경우 대상 물
체 식별이 어려움
• 지상 기준점 측량 등 지상 측량 작업을 일부 병행
항공사진의 특성
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015
신성웅 외 5명,훤히 보이는 공간정보기술, 전자신문사 ,2010

12. • 시차의 원리
• 동일 지점 A가 두 항공사진상에 a와 a’로 촬영됨
• 이 때 , L과 L’를 알수 있다면, 각도에 의해 A 위치 파악가능
항공사진의 특성
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공선조건(collinearity condition)
: 렌즈 중심, 대상점, 사진의상의
점이 일직선
공면조건(coplanarity)
: 투 투영중심과 대상점이
동일 평면
정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015

13. • 항공사진의 사용
• 20세기 중반 이후 대축척 지도는 대부분 항공사진 측량
• 우리나라는 60년대 말 한,화 항공사진 측량 사업 부터
• 90년대 중반까지 종이지도 제작, 이후 수치지도
• 이전 : 기계식 도화기, 해석식 도화기
• 현재 : 수치사진 측량 방식
• 카메라의 변화
• 2000년대 초반까지 필름방식
• 이후 디지털 카메라
항공사진을 이용한 지도 제작
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015

14. • 지도 제작 순서
항공사진을 이용한 지도 제작
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계획 및 준비
항공사진의 촬영
사진 제작
지상기준점과 사진 기준점 측량
도화
현지 조사 및 보완 측량
자료 편집
지형도 제작

15. • 계획 및 준비
• 대상 지역과 기간에 따른 작업 방법, 작업 계획, 기기, 소프
트웨어 확인 및 인원 투입 계획 수립
• 항공사진 촬영
• 촬영 전 지형도에 비행경로, 촬영 지점의 위치 표시
• 입체시가 가능하도록 종중복 60%이상, 횡중복 40%이상으
로 촬영
• 허가 및 심사
• 항공사진은 촬영 전 비행허가
• 촬영 후 사진에 대한 보안 심사 필요
항공사진을 이용한 지도 제작
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16. • 항공 사진의 중복 촬영
항공사진을 이용한 지도 제작
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015

17. • 사진 제작
• 디지털 카메라의 경우 파일 형식의 사진 필요
• 필름의 경우 양화 필름을 제작, 필요에 따라 스캔
• 지상 기준점과 사진 기준점 측량
• 지상 기준점
• 사진에서의 좌표와 지상에서의 좌표가 모두 관측된 점
• 측량 기기, 수준 측량 기기, 광파 거리 측량기, GPS 사용
• 최근에는 비행기의 GPS와 관성항법장치를 통해 최소화
• 사진 기준점 측량
• 지상 기준점을 기준으로 사진상의 좌표를 지상좌표로 변환하는
과정
• 연결점(pass point)과 접합점(tie point) 좌표를 지상기준점으로 사
진에 있는 모든 점의 지상 좌표를 측정
항공사진을 이용한 지도 제작
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18. • 도화
• 필름, 파일 형태의 사진을 도화기에 장착하고 표정
(orientation) 과정을 거쳐 자연, 인공 구조물을 실제 그리는
작업
• Orientation 이란?
• 촬영 당시 카메라의 상태를 맞추는 내부 표정,
• 입체시 모델이 입체적으로 보이게 하는 상대 표정,
• 축척, 방위, 경사까지 고려하여 실제 좌표를 갖게 하는 절대 표정
• 모델을 서로 접합하는 접합 표정
항공사진을 이용한 지도 제작
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정재준, 노영희, 공간정보의 이해, 국토교통부, 2015

19. • 현지 조사 및 보완 측량
• 도화 데이터를 출력하여 현장을 방문
• 항공사진에서 알 수 없으나 도면상에 나타내어야 할 사항
을 조사하는 과정 : 지명, 건물 명칭
• 항공사진에서 식별할 수 없거나 사각지대의 측량
• 항공사진 촬영 후 지형이 변경된 지역의 현지 측량
항공사진을 이용한 지도 제작
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20. • 자료 편집
• 정위치 편집
• 현지조사와 보완 측량 결과를 이용하여 도화 결과의 수정
• 구조화 편집
• 정위치 편집된 내용을 기하학적으로 올바르게 편집
• 다각형 건물의 폐합여부, 도로 교차점에서 도로의 중심선 교차
• 도곽 단위로 서로 접합인 경우 지도 내용이 일치하도록 수정
• 지형도 제작
• 편집을 마친 지도를 종이지도 형태로 출력
• 표준 도식에 의하여 편집 또는 난외주기 등을 포함
• 난외주기 : 본문 외에 기록된 주석. 축척과 도엽 번호, 명칭, 인접
지역 색인표, 지도의 제작 및 감독에 관한 주석, 편차 도표, 일반 기
호 및 지형 부호
항공사진을 이용한 지도 제작
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