Abstract

If stereo images is used for Digital Elevation Model (DEM) generation, a DEM is generally made by matching left image against right image from stereo images. In stereo matching, tie-points are used as initial match candidate points. The number and distribution of tie-points influence the matching result. DEM made from matching result has errors such as holes, peaks, etc. These errors are usually interpolated by neighbored pixel values. In this paper, we propose the DEM generation method combined with automatic tie-points extraction using existing DEM, image pyramid, and interpolating new DEM using existing DEM for more reliable DEM. For test, we used IKONOS, QuickBird, SPOT5 stereo images and a DTED level 2 data. The test results show that the proposed method automatically makes reliable DEMs. For DEM validation, we compared heights of DEM by proposed method with height of existing DTED level 2 data. In comparison result, RMSE was under than 15 m.

스테레오 영상으로부터 수치표고모델을 생성하기 위해서는 일반적으로 두 영상 간의 정합을 수행한다. 정합은 초기 정합 후보점으로부터 시작되며, 두 영상 간의 접합점(Tie-points)이 이러한 초기 후보점 역할을 하게 된다. 이 초기 정합 후보점의 개수와 영상 내에서의 분포는 정합결과에 영향을 준다. 정합결과를 바탕으로 생성되는 수치표고모델에는 에러가 포함된다. 이러한 에러를 제거하는 가장 보편적인 방법은 주변값으로 보간하는 것이다. 본 논문에서는 신뢰성 있는 수치표고모델을 자동으로 생성하기 위해서 기존 수치표고모델을 이용하여 자동으로 추출한 접합점(Tie-points)과 영상 피라미드 그리고 정합 결과에서 발생한 이상값(Outlier)을 기존 수치표고모델로 보정하는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 IKONOS, QuickBird, SPOTS 스테레오 영상과 DTED level 2 데이터를 이용하여 실험을 수행했으며, 실험결과를 통해서 제안된 방법으로 생성한 수치표고모델에서는 에러가 모두 제거되었음을 보여준다. 또한 기존 DTED level 2를 참값으로 하여 산출된 높이값에 대한 RMSE는 15m 미만으로, 비교적 정확한 수치표고모델을 생성하였음을 보여준다.

Keywords

• DEM;
• automatic tie-point extraction;
• image pyramid;
• DEM error removal

• 수치표고모델;
• 자동 접합점 추출;
• 영상 피라미드;
• 수치표고모델의 에러 제거;