[Tech Note] 다고도 영상 기반 3차원 광역 지형 복원 기술

  • 2019-09-06
  • 신윤오 기자, yoshin@elec4.co.kr
  • 기술책임자 : ETRI CG/Vision연구실




기술책임자 : ETRI CG/Vision연구실

기술 개요


- 상용 드론 및 위성으로 촬영된 다고도 이기종 입력 영상들을 이용하여 광역의 지형 정보를 3차원으로 구조 복원하고 메쉬/텍스쳐 데이터를 생성하는 자동화 파이프라인에 관한 기술이다.
- 고해상도의 특별한 방식으로 획득한 위성 영상을 분석하고 3차원 정보를 복원할 수 있는 핵심 기술이다.
- 대용량 입력 영상을 편리하게 3D 복원하기 위한 자동화된 파이프라인 시스템과 분산병렬 처리 기술이다

기술 필요성

- 최근 여러 가지 목적으로 영상을 촬영해서 지상으로 전송하는 세계 각국의 위성 개수가 늘어나고, 촬영 장비를 갖춘 드론이 다량 출시되면서 이로부터 산출되는 영상 데이터는 매우 풍부해졌다. 이러한 영상 정보들을 2차원 정보로 확인하는 데서 그치는 것이 아니라 3차원 정보로 자동 복원 생성한다면 관련 산업계에서 다양하게 활용 가능할 것으로 보인다.

그러나 기존의 시스템들은 일부 범위를 미리 정의한 고도의 촬영 영상으로 한정해서 입력 받고, 특수한 위성 영상을 제대로 프로세싱하지 못하고 있다. 개발 기술은 이러한 문제를 해결하기 위해 다고도에서 촬영한 여러 가지 영상을 한 시스템에서 입력받아서 처리하고, 대규모 광역 지형 정보로 빠르고 정밀하게 복원 생성할 수 있도록 구성됐다.



기술의 특징 및 장점


- 특성이 다른 위성 촬영 영상(GDAL 로딩 지원 영상)과 상용 드론 영상을 모두 입력 가능하며 한 시스템에서 편리하게 3차원 복원 생성 처리 가능하다.
- 영상 촬영 방식, 저장 포맷, 맵핑 처리 방식이 상이한 고해상도 위성 영상에 대한 3차원 지형 복원 핵심 기술을 보유하고 있으며 수직 정보가 많은 위성 영상의 특징을 활용하여 지형 복원의 정확도를 높였다.
- 간단한 사용자 개입만으로 3차원 광역 지형을 복원 및 생성할 수 있는 자동화 파이프라인 시스템을 갖추고 있다
- 방대한 양의 입력 영상과 관련 정보가 입력되는 대규모의 광역 지형 정보를 복원 생성하기 위해, 시스템이 자동으로 입력 데이터와 지형 영역을 타일 단위로 분할하여 처리하며 각 타일들 간에 이격이 발생하지 않는다.
- 타일 단위로 분할된 지형 영역들은 여러 개의 클라이언트 PC를 통해서 자동으로 분산 처리할 수 있으므로 전체 3차원 복원 생성 시간을 단축 가능하다.
- 생성된 3차원 지형 데이터를 활용하기 쉽도록 실제 지구 좌표계에 맞춰서 저장하며 가시화가 용이하도록 저장 방식이 체계화됐다.

기술 성숙도(TRL)

- 단 계 : 7

활용방안 및 기대성과

- 3차원 지형 데이터 구축 및 가시화 시스템에 기술 적용 가능하다.
- 실제 지형 데이터를 이용한 콘텐츠 제작에 활용 가능하다.
- 지형 데이터를 기반으로 하는 여러 가지 응용 어플리케이션에 활용 가능할 것으로 기대된다.
 

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