Research for Generation of Accurate DEM using High Resolution Satellite Image and Analysis of Accuracy

고해상도 위성영상을 이용한 정밀 DEM 생성 및 정확도 분석에 관한 연구

  • 정재훈 (인하대학교 대학원 지리정보공학과) ;
  • 이태윤 (인하대학교 대학원 지리정보공학과) ;
  • 김태정 (인하대학교 공과대학 지리정보공학과)
  • Published : 2008.08.31

Abstract

This paper focused on generation of more accurate DEM and analysis of accuracy. For this, we applied suitable sensor modeling technique for each satellite image and automatic pyramid matching using image pyramid was applied. Matching algorithm based on epipolarity and scene geometry also was applied for stereo matching. IKONOS, Quickbird, SPOT-5, Kompsat-2 were used for experiments. In particular, we applied orbit-attitude sensor modeling technique for Kompsat-2 and performed DEM generation successfully. All DEM generated show good quality. Assessment was carried out using USGS DTED and we also compared between DEM generated in this research and DEM generated from common software. All DEM had $9m{\sim}12m$ Mean Absolute Error and $13m{\sim}16m$ RMS Error. Experimental results show that the DEMs of good performance which is similar to or better than result of DEMs generated from common software.

본 논문에서는 고해상도 위성영상을 이용한 정밀 DEM 생성과 정확도 분석에 관한 연구를 수행하였다. 각 위성 영상에 적절한 센서모델링 기법을 적용하고 자동 피라미드 방식을 이용한 정합과 에피폴라 곡선의 기하학적 특징을 이용한 영상정합방식을 적용하여 보다 정확한 DEM을 생성하고자 노력하였다. 실험영상으로는 IKONOS, SPOT-5, Quickbird, Kompsat-2 위성영상을 이용하였다. 본 연구에서는 궤도-자세각 모델 기법을 확장시켜 Kompsat-2에 적용하여 DEM 생성을 성공적으로 수행하였으며 모든 생성된 DEM은 만족할만한 결과를 보여준다. 생성된 DEM을 USGS DTED 데이터와 비교하여 정확도를 평가하였으며 또한 상용소프트웨어로 생성한 DEM 결과와 비교 분석하였다. 모든 생성된 DEM은 $9m{\sim}12m$의 평균절대오차와 $13m{\sim}16m$의 RMS 오차를 가지며 상용소프트웨어로 생성한 DEM에 비해서도 우수한 성능을 보여준다.

Keywords

References

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