Geospatial Data Modeling for 3D Digital Mapping

3차원 수치지도 생성을 위한 지형공간 데이터 모델링

  • 이동천 (세종대학교 지구정보공학과) ;
  • 배경호 (대한측량협회 측량정보기술연구원) ;
  • 유근홍 (대한측량협회 측량정보기술연구원)
  • Published : 2009.06.30

Abstract

Recently demand for the 3D modeling technology to reconstruct real world is getting increasing. However, existing geospatial data are mainly based on the 2D space. In addition, most of the geospatial data provide geometric information only. In consequence, there are limits in various applications to utilize information from those data and to reconstruct the real world in 3D space. Therefore, it is required to develop efficient 3D mapping methodology and data for- mat to establish geospatial database. Especially digital elevation model(DEM) is one of the essential geospatial data, however, DEM provides only spatially distributed 3D coordinates of the natural and artificial surfaces. Moreover, most of DEMs are generated without considering terrain properties such as surface roughness, terrain type, spatial resolution, feature and so on. This paper suggests adaptive and flexible geospatial data format that has possibility to include various information such as terrain characteristics, multiple resolutions, interpolation methods, break line information, model keypoints, and other physical property. The study area was categorized into mountainous area, gently rolling area, and flat area by taking the terrain characteristics into account with respect to terrain roughness. Different resolutions and interpolation methods were applied to each area. Finally, a 3D digital map derived from aerial photographs was integrated with the geospatial data and visualized.

최근 실세계를 재현하기 위한 3차원 기술개발의 필요성과 요구가 증가하게 되어 이러한 요구를 충족하기 위해 실세계 재현에 대한 연구가 국내외적으로 활발히 진행되고 있다. 기존에 구축된 공간분석을 위한 데이터는 2차원을 목적으로 제작되었으며 이는 3차원의 현실세계를 반영하는데 한계성이 있다. 또한 데이터 활용성이 제한적이며 데이터 재생산은 비용과 시간의 측면에서 비효율적이므로 기존의 데이터를 활용하여 효과적으로 3차원의 현실세계를 재현할 수 있는 방법에 대한 연구의 필요성이 증대되었다. DEM(Digital Elevation Model: 수치표고모델)은 활용 분야별로 다양한 요구조건을 만족하는 개별적인 방법으로 제작되어 활용되며 기존의 DEM 제작은 일률적인 보간법과 해상도로 제작되므로 데이터의 효율성이 떨어진다. 이는 실세계를 반영하기 위한 정확성에서의 한계성을 가지므로 다양한 데이터를 포함하면 효율성을 높일 수 있다. 본 연구에서는 지형분석을 통해 산악지, 구릉지, 평지로 분류 하여 서로 상이한 보간법과 해상도로 다중 해상도 DEM을 생성하였고 지형의 특성을 대표하는 model keypoint 데이터를 생성하여 포함하였다. 또한 3차원 공간정보를 포함하는 데이터 융합을 위해 도화원도와 통합하여 포괄적, 적응적 및 융통적 지형공간 데이터 모델링을 방안을 제안하였다.

Keywords

References

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