네트워크 RTK 무인기의 항공삼각측량 정확도 평가 (Accuracy Assessment of Aerial Triangulation of Network RTK UAV)

서지정보

· 발행기관 : 한국측량학회
· 수록지 정보 : 한국측량학회지 / 38권 / 6호 / 663 ~ 670페이지
· 저자명 : 한수희, 홍창기

초록

본 연구에서는 건물이 혼재한 준 도심 지역에서 발생할 수 있는 재난/재해를 가정하여 네트워크 RTK (Real Time Kinematic) 측위가 가능한 무인기를 이용한 항공삼각측량의 정확도를 평가하였다. 검사점 측위의 신뢰성을 확보하기 위해 검사점을 건물의 옥상에 설치하여 네 시간 이상의 GNSS (Global Navigation Satellite System) 정적 측위를 수행하였다. 객관적인 정확도 평가를 위해 소프트웨어에서 자동으로 인식 가능한 코드화된 대공 타겟을 사 용하였다. 무인기에서는 네트워크 RTK 측위의 일종인 VRS (Virtual Reference Station) 방식을 이용하여 영상 취 득 당시 카메라의 3차원 좌표를 측정하였고, IMU (Inertial Measurement Unit)와 짐벌 회전각 측정을 통해 카메라 의 3축 회전각을 측정하였다. Agisoft Metashape를 이용하여 내·외부 표정요소를 추정·갱신한 결과, 항공삼각측량 의 3차원 RMSE (Root Mean Square Error)는 영상의 중복도와 촬영 각도의 조합에 따라 크게는 0.153 m에서 작게 는 0.102 m로 나타났다. 더욱 높은 수준의 항공삼각측량 정확도를 확보하기 위해서는 연직 영상의 중복도를 높이 는 것이 일반적이나 경사 영상을 추가하는 것이 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 대응 단계의 재난/재해 현장에 서 긴급하게 무인기 매핑을 수행할 경우 중복도를 높이기 보다는 경사 영상도 함께 취득할 필요가 있다.

영어초록

In the present study, we assessed the accuracy of aerial triangulation using a UAV (Unmanned Aerial Vehicle) capable of network RTK (Real-Time Kinematic) survey in a disaster situation that may occur in a semi-urban area mixed with buildings. For a reliable survey of check points, they were installed on the roofs of buildings, and static GNSS (Global Navigation Satellite System) survey was conducted for more than four hours. For objective accuracy assessment, coded aerial targets were installed on the check points to be automatically recognized by software. At the instance of image acquisition, the 3D coordinates of the UAV camera were measured using VRS (Virtual Reference Station) method, as a kind of network RTK survey, and the 3-axial angles were achieved using IMU (Inertial Measurement Unit) and gimbal rotation measurement. As a result of estimation and update of the interior and exterior orientation parameters using Agisoft Metashape, the 3D RMSE (Root Mean Square Error) of aerial triangulation ranged from 0.153 m to 0.102 m according to the combination of the image overlap and the angle of the image acquisition. To get higher aerial triangulation accuracy, it was proved to be effective to incorporate oblique images, though it is common to increase the overlap of vertical images. Therefore, to conduct a UAV mapping in an urgent disaster site, it is necessary to acquire oblique images together rather than improving image overlap.

참고자료

· 없음