표제지
목차
제1장 서론 12
1.1. 연구배경 및 목적 12
1.2. 연구동향 14
1.3. 연구방법 및 절차 18
1.3.1. 연구방법 18
1.3.2. 연구절차 20
제2장 이론적 배경 21
2.1. 라이다(LiDAR) 21
2.1.1. 지상 라이다(Terrestrial LiDAR) 21
2.1.2. 항공 라이다(Airborne LiDAR) 25
2.2. 필터링(Filtering) 27
2.2.1. 개요 27
2.2.2. 기존 필터링기법 29
2.3. 사면지형 34
2.3.1. 정의 34
2.3.2. 절토사면 분류 36
2.3.3. 절토사면 구성 40
제3장 필터링 기법 개발 43
3.1. 평면방정식 43
3.1.1. 기본이론 43
3.1.2. 적용방법 44
3.2. 평면방정식의 보정 49
3.3. 평면방정식의 정도(Accuracy) 51
3.3.1. 표준오차 51
3.3.2. 결정계수 51
3.4. 필터링 자동화 모듈 개발 52
3.4.1. 라이다 원시자료의 Import 55
3.4.2. View Point 56
3.4.3. 필터링(Filtering) 도구 56
3.4.4. 정확도 평가 60
제4장 적용 및 분석 64
4.1. 적용방법 및 절차 64
4.1.1. 적용방법 64
4.1.2. 적용절차 65
4.2. 관측 자료 66
4.2.1. 관측 장비 66
4.2.2. 관측 대상 지역 67
4.3. 필터링 기법 적용 71
4.3.1. 평면방정식의 정도 71
4.3.2. 정확도 평가 77
제5장 결론 106
참고문헌 108
부록 필터링 자동화 모듈 소스 116
ABSTRACT 148
[표 2-1] 이격부의 기능 42
[표 3-1] 도출된 알고리즘에 의한 필터링 적용방법 45
[표 3-2] 개발환경 53
[표 3-3] 기능구성 및 설명 54
[표 3-4] 분류정확도 평가 기준 62
[표 4-1] Leica Scan Station2 제원 66
[표 4-2] 사면지형 관측 제원 69
[표 4-3] 사면지형 관측 제원 70
[표 4-4] 평면방정식 매개변수 비교 71
[표 4-5] 결정계수 및 표준오차 통계 값 비교 73
[표 4-6] 전역 필터링의 평면방정식 계수 74
[표 4-7] 평면방정식의 결정계수 및 표준오차 통계 값 76
[표 4-8] 필터링 정확도(전체 데이터 셋) 78
[표 4-9] 필터링 정확도(지면 데이터 셋) 79
[표 4-10] 필터링 정확도 80
[표 4-11] 필터링 정확도 83
[표 4-12] 필터링 방법에 의한 정확도 86
[표 4-13] 필터링 정확도(전체 데이터 셋) 89
[표 4-14] 필터링 정확도(지면 데이터 셋) 90
[표 4-15] 필터링 정확도(전체 데이터 셋) 92
[표 4-16] 필터링 정확도(지면 데이터 셋) 93
[표 4-17] 필터링 정확도 94
[표 4-18] 필터링 정확도 97
[표 4-19] 필터링 정확도 100
[표 4-20] 필터링 방법에 의한 정확도 103
[그림 1-1] 연구 수행 절차 20
[그림 2-1] 지상 라이다의 활용 분야 22
[그림 2-2] 지상 라이다 장비 23
[그림 2-3] 수직, 수평 운동과 레이저에 의한 거리 획득 25
[그림 2-4] 항공 라이다 26
[그림 2-5] 필터링 전·후 자료 28
[그림 2-6] ETEW 필터의 자료처리 흐름 30
[그림 2-7] Grav-Level의 침식 연산자의 이론 31
[그림 2-8] Grav-Level의 팽창 연산자의 이론 32
[그림 2-9] Morphology 필터의 자료처리 흐름 32
[그림 2-10] MLS 필터의 자료처리 흐름 34
[그림 2-11] 사면의 분류 35
[그림 2-12] 절토사면의 분할구분 36
[그림 2-13] 혼합사면 37
[그림 2-14] 복합절토사면구성 38
[그림 2-15] 복합절토사면 38
[그림 2-16] 사면형태의 분류 39
[그림 2-17] 절토사면 구성 모식도 40
[그림 2-18] 상부 자연사면내 인장균열 41
[그림 2-19] 절토부 각 부위 별 명칭 41
[그림 3-1] 전역 필터링 처리과정 46
[그림 3-2] 지역 필터링 처리과정 47
[그림 3-3] 복합 필터링 처리과정 48
[그림 3-4] 보정된 평면방정식의 개념도 49
[그림 3-5] 필터링 자동화 기능구성 화면 55
[그림 3-6] 라이다 원시자료의 Import 56
[그림 3-7] 전역 필터링(전체 데이터 셋) 적용 과정 57
[그림 3-8] 전역 필터링(지면 데이터 셋) 적용 과정 58
[그림 3-9] 지역 필터링 적용 과정 59
[그림 3-10] 변환계수정보(평면방정식 계수 및 표준오차, 결정계수) 자동 저장 60
[그림 3-11] 감독분류 프로그램 기능 61
[그림 3-12] 지면의 감독분류 예 61
[그림 3-13] 비지면(식생)의 감독분류 예 61
[그림 3-14] 정확도 평가도구 63
[그림 4-1] 적용절차 65
[그림 4-2] 관측 대상 지역 67
[그림 4-3] 지상 라이다 관측 전경 68
[그림 4-4] 대상지역 전체의 관측된 원시자료 68
[그림 4-5] 관측된 원시자료 69
[그림 4-6] 관측된 원시자료 70
[그림 4-7] 결정계수 분포도 72
[그림 4-8] 표준오차 분포도 72
[그림 4-9] 결정계수 분포도 75
[그림 4-10] 표준오차 분포도 75
[그림 4-11] 전체 정확도 변화 79
[그림 4-12] 필터링 차수에 따른 격자 크기 별 정확도 82
[그림 4-13] 필터링 차수에 따른 격자 크기 별 정확도 85
[그림 4-14] 필터링 방법에 따른 정확도 비교 86
[그림 4-15] 필터링 전·후 비교 87
[그림 4-16] 전체 정확도 90
[그림 4-17] 전체 정확도 93
[그림 4-18] 필터링 차수에 따른 격자 크기 별 정확도 96
[그림 4-19] 필터링 차수에 따른 격자 크기 별 정확도 99
[그림 4-20] 필터링 차수에 따른 격자 크기 별 정확도 102
[그림 4-21] 필터링 방법에 따른 정확도 비교 103
[그림 4-22] 필터링 전·후 비교 105