표제지
국문초록
목차
제1장 서론 12
제1절 연구의 배경 및 목적 12
제2절 연구 동향 15
제3절 연구 방법 및 절차 19
제2장 이론적 배경 21
제1절 UAV영상처리 21
1. UAV 개요 21
2. UAV영상처리 절차 25
3. UAV영상처리 상용 소프트웨어 현황 30
제2절 ODM 오픈소스 35
1. ODM 환경분석 35
2. ODM 자료처리 37
3. OpenSFM 39
4. ODM 설치 43
5. ODM API 구성 52
제3장 실험 자료 구축 55
제1절 UAV 영상 촬영 55
제2절 기준점 측량 59
제3절 실험 자료 처리 60
제4장 실험 결과 및 분석 62
제1절 ODM을 이용한 영상처리 품질 분석 62
1. 수치표고모형 제작 파라미터에 따른 성과 분석 62
2. 정사영상 제작 파라미터에 따른 성과 분석 67
제2절 상용 소프트웨어에서 처리된 정사영상과의 품질비교 74
1. 형상왜곡 비교/분석 75
2. 상대정확도 비교/분석 82
3. 절대정확도 비교/분석 84
제5장 결론 87
참고문헌 89
ABSTRACT 92
〈표 2.1〉 UAV 기체 분류 22
〈표 2.2〉 매핑 전용 UAV 종류 23
〈표 2.3〉 UAV영상처리 상용 소프트웨어 특징 31
〈표 2.4〉 ODM 오픈소스 구성 37
〈표 2.5〉 ODM 구동환경 38
〈표 2.6〉 ODM 입·출력 성과 38
〈표 2.7〉 ODM 운용을 위한 권장 하드웨어 48
〈표 2.8〉 이미지 수에 따른 RAM 권장 용량 48
〈표 2.9〉 정사영상 제작 주요 파라미터 53
〈표 2.10〉 수치표고모형 제작 주요 파라미터 54
〈표 3.1〉 eBee 제원 56
〈표 3.2〉 S.O.D.A 카메라 제원 57
〈표 3.3〉 지상기준점 성과 60
〈표 3.4〉 ODM 자료 처리 하드웨어 제원 61
〈표 3.5〉 영상처리 소프트웨어 제원 61
〈표 4.1〉 샘플데이터 처리 시간 74
〈표 4.2〉 ODM vs Metashape 상대좌표 비교 84
〈표 4.3〉 ODM 절대좌표 비교 86
〈표 4.4〉 Metashape 절대좌표 비교 86
[그림 1.1] 나미비아에서 ODM으로 처리된 드론 이미지(산림 보호 구역(a), 정착지(b), 데이터 수집 위치(c), 섬(d), 호수(e), 보존 지역(f) 및 범람원(g)) 16
[그림 1.2] ODM(WebODM)으로 제작한 무인기 3차원 지표모델 18
[그림 1.3] 연구 방법 및 절차 19
[그림 2.1] UAV영상처리 절차 26
[그림 2.2] 공선조건식의 개념 27
[그림 2.3] 좌우 특징점과 반복적인 패턴으로 인한 오정합 29
[그림 2.4] 에피폴라 영상의 개념 30
[그림 2.5] Metashape 점군자료 수동 편집 32
[그림 2.6] Pix4DMapper 2D Map 환경 32
[그림 2.7] Pix4DMapper 3D Map 환경 및 지상기준점 관측 33
[그림 2.8] UASMaster 입체영상(Stereo-Image)관측 환경 34
[그림 2.9] ODM 영상처리 흐름 35
[그림 2.10] Open Drone Map 홈페이지 화면 36
[그림 2.11] ODM 자료처리 파이프라인 39
[그림 2.12] Structure From Motion 40
[그림 2.13] SFM 파이프라인 40
[그림 2.14] 특징점 매칭 41
[그림 2.15] RANSAC 적용을 통한 특징점 매칭 42
[그림 2.16] Bundle Adjustment 43
[그림 2.17] ODM 설치 과정 44
[그림 2.18] 가상화 지원 확인 45
[그림 2.19] Hyper-V 활성화 45
[그림 2.20] Python 설치 46
[그림 2.21] 도커(Docker) 설치 47
[그림 2.22] 도커 환경 설정 47
[그림 2.23] 도커 설치 확인 49
[그림 2.24] ODM 설치 50
[그림 2.25] ODM 구동 화면 51
[그림 2.26] ODM 처리 결과 구성 폴더 51
[그림 2.27] ODM 주요제공 API 52
[그림 3.1] 연구 대상지역 55
[그림 3.2] UAV 촬영 영상 샘플 58
[그림 3.3] UAV 촬영 영상 리스트 58
[그림 3.4] 지상기준점 측량 59
[그림 4.1] DSM/DTM 파라미터에 따른 성과 비교 63
[그림 4.2] DEM-Resolution 파라미터에 수치표고모형 성과 비교 63
[그림 4.3] SMRF-Slope 파라미터에 따른 성과 비교 64
[그림 4.4] SMRF-Threshold 파라미터에 따른 성과 비교 65
[그림 4.5] SMRF-Scalar 파라미터에 따른 성과 비교 66
[그림 4.6] Ortho-Resolution 적용 결과 67
[그림 4.7] Ignore-GSD 파라미터 적용 결과 68
[그림 4.8] Texture-Nadir-Weight 파라미터 적용 결과 69
[그림 4.9] Mesh-Size 파라미터 적용 결과 70
[그림 4.10] Mesh-Octree-Depth 파라미터 적용 결과 71
[그림 4.11] Feature-Quality 파라미터 적용 결과 72
[그림 4.12] PC-Quality 파라미터 적용 결과 73
[그림 4.13] ODM vs Metashape 정사영상 제작 결과 74
[그림 4.14] 농경지 지역 결과 비교(1) 75
[그림 4.15] 농경지 지역 결과 비교(2) 76
[그림 4.16] 농경지 지역 결과 비교(3) 76
[그림 4.17] 비닐하우스 지역 결과 비교(1) 77
[그림 4.18] 비닐하우스 지역 결과 비교(2) 77
[그림 4.19] 비닐하우스 지역 결과 비교(3) 78
[그림 4.20] 일반도로 지역 결과 비교(1) 79
[그림 4.21] 일반도로 지역 결과 비교(2) 79
[그림 4.22] 일반도로 지역 결과 비교(3) 80
[그림 4.23] 일반도로 지역 결과 비교(4) 80
[그림 4.24] 일반도로 지역 결과 비교(5) 81
[그림 4.25] 건물 지역 결과 비교(1) 81
[그림 4.26] 건물 지역 결과 비교(2) 82
[그림 4.27] 건물 지역 결과 비교(3) 82
[그림 4.28] 상대좌표 비교를 위해 독취한 점 83
[그림 4.29] 절대정확도 검증을 위한 정사영상 평면좌표 취득 85