UAV를 활용한 하천측량에서 최적고도매개변수 설정: 지내천 사례를 중심으로 (Determining the Optimum Altitude Parameter for River Surveying Using UAVs: Case Study on Jinae-cheon Stream)

서지정보

· 발행기관 : 한국방재학회
· 수록지 정보 : 한국방재학회논문집 / 22권 / 3호 / 187 ~ 193페이지
· 저자명 : 김태균, 정종우, 하태규, 공예진, 이태삼

초록

하천측량은 하천의 홍수예방을 위한 계획, 정비, 운영 등에 매우 중요한 요소이다. 이제까지는 일반적인 현장에서의 직접측량이 일반적으로 이루어져왔으나 최근에는 Unmanned Aerial Vehicle (UAV)를 이용한 하천측량이 다방면에 이용되고 있다. 특히 하천의 경우 둑마루(Top), 하상(Bottom), 경사(Slope)면이 항상 존재하고 있고 물의 흐름을 따라 길게 하천이 형성된다. 이러한 하천의 특성을 반영한 UAV의 촬영매개변수가 설정되어야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 하천의 항공촬영매개변수 중 최적 촬영고도를 추정하는 연구를 실시하였다. 연구대상지로 진주 집현면에 위치한 지내천 내의 구역을 설정하였고 50 m에서 120 m에 걸쳐 10 m마다 고도를 상승시켜가며 촬영을 진행하였으며 10개의 Ground Control Point 지점을 이용하여 촬영성과를 보정하고 38개의 검사점을 통하여 촬영한 결과로부터 나온 검사점의 고도정보와 실제 측량을 통해 얻은 고도를 비교하여 오차를 산정하였다. 산정결과 70 m부터는 오차가 상대적으로 크게 나타나는 것으로 확인되었으며 특히 하상(Bottom)에서의 오차가 보다 크게 나타나는 양상을 보였다. 또한 오차는 일반적으로 양수 형태로 나타났으며 이는 하천의 하상에서 두드러지는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 보다 다양한 하천에서의 연구결과를 통해 하천측량을 위한 촬영고도 설정에 의미있는 결과를 제시해 주는 것으로 판단되며 앞으로 주요 촬영매개변수들에 대한 연구를 바탕으로 UAV하천측량에 중요한 기준이 마련될 수 있을 것으로 판단된다.

영어초록

River surveying plays an important role in planning, maintenance, and operation of river flood prevention. Thus far, direct surveying has been mainly performed in the field. However, river surveying using an unmanned aerial vehicle (UAV) was recently applied to the hydrologic field. A river consists of top, bottom, and sloped surfaces, and a long stream is generally formed following the flow of water. The photographic parameters of the UAV, including the flight altitude, must be adjusted as per the characteristics of a river. Therefore, in this study, we focused on estimating the optimal photographing altitude for river surveying. The Jinae-cheon stream area located in Jiphyeon-myeon, Jinju was used as the research site, and the flight altitudes for the images were tested from 50 m to 120 m, increasing the altitude every 10 m. The images were corrected afterwards using 10 ground control points, and the error was calculated using 38 reference points. Therefore, it was confirmed that the error appeared relatively large from 70 m, and at the bottom. Moreover, the error was generally positive for the riverbed. This study provides useful results to regulate the photographing altitude for river surveying, and the results can be employed with extensive studies on diverse rivers to establish the standard UAV parameters.

참고자료

· 없음