KR20060062154A - 하프 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법 - Google Patents

하프 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR20060062154A
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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 항공사진 등에서 하프(hough) 변환을 이용하여 건물의 외곽선을 추출함으로써, 종래의 도화사에 의한 수동 추출 방법에서 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있는 효율적인 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치에 있어서, 외부로부터 입력받은 원시영상으로부터 에지(edge) 영상을 생성하기 위한 에지 영상 생성 수단; 상기 에지 영상 생성 수단에서 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택하기 위한 에지 후보 선택 수단; 상기 에지 후보 선택 수단에서 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 최적 에지(edge)를 선택하기 위한 최적 에지 선택 수단; 상기 최적 에지(edge) 선택 수단에서 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작하기 위한 하프 변환 수단; 상기 하프 변환 수단에서 제작한 누적 셀에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 그와 관련된 직선의 방정식을 구하기 위한 직선방정식 추출 수단; 및 상기 직선 방정식 추출 수단에서 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성하기 위한 외곽선 추출 수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 건물외곽선 추출 장치 등에 이용됨.
건물 추출, 하프(hough) 변환, 에지 후보 선택, 최적 에지 선택

Description

하프 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법{Building extraction apparatus and method using hough transformation}
도 1은 본 발명에 적용되는 파라미터 공간을 설명하기 위한 설명도,
도 2는 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에 대한 일예시도,
도 3은 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환을 설명하기 위한 설명도,
도 4는 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치의 일실시예 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법에 대한 일실시예 흐름도,
도 6은 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선과 거의 평행한 직선을 찾는 방식을 설명하기 위한 설명도,
도 7은 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에서 평행한 두 직선을 나타내는 일예시도,
도 8은 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선과 거의 직각하는 직선을 찾는 방식을 설명하기 위한 설명도,
도 9는 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선과 임의의 각을 이루는 직선을 찾는 방식을 설명하기 위한 설명도,
도 10은 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치 및 방법으로 추출한 건물외곽선을 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
410 : 에지(edge) 영상 생성부 420 : 에지(edge) 후보 선택부
430 : 최적 에지(edge) 선택부 440 : 하프(hough) 변환부
450 : 직선방정식 추출부 460 :외곽선 추출부
본 발명은 항공사진 등에서 건물을 추출하기 위한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하프(hough) 변환의 파라미터 공간에서 다양한 조건을 이용하여 건물의 직선요소를 추출하기 위한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 도시지역의 대부분을 차지하는 건물에 대한 3차원 위치정보는 지도제작 뿐만 아니라 가상도시 구축, 무선통신망 설계, 카 네비게이션 등의 근간이 되는 정보이다. 그런데 도시가 매우 빠르게 변화하고 있기 때문에 건물의 위치정보를 필요로 하는 사용자에게 정확한 정보를 제공하기 위해서는 지속적인 수정/갱신 작업이 필요하다.
한편, 일반적으로 건물의 위치정보를 획득하는 종래 방식은 사진측량을 통해 얻은 입체영상에서 도화사에 의해 수동으로 이루어진다. 따라서 이러한 종래 방식은 시간과 비용이 매우 많이 소요되는 문제점이 있다.
따라서 이러한 시간과 비용을 줄이면서 작업을 신속하고 효율적으로 처리하기 위한 자동화에 대한 요구가 증대되고 있으며, 그에 따라 국내·외에서 많은 연구가 수행되고 있다.
그러나 항공사진 등에서 건물을 자동으로 추출하는 방식은 항공사진 등에 포함된 수많은 정보와 사진측량의 원천적인 문제점 즉, 중심투영으로 인한 폐색과 기복변위, 포어쇼터닝(foreshortening) 등으로 인하여 항공사진 등에서의 대상건물의 위치, 대상건물의 특징 등에 따라 그 결과가 많이 다르게 되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 항공사진 등에서 하프(hough) 변환을 이용하여 건물의 외곽선을 추출함으로써, 종래의 도화사에 의한 수동 추출 방법에서 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있는 효율적인 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 항공사진 등으로부터 추출한 에지(edge)로부터 건물의 외곽선에 해당되는 에지(edge)를 추출하기 위해서 하프(hough) 변환의 파라미터 공간에서 건물에 대한 제약조건을 적용하여 다양한 형태의 건물외곽선을 추출하기 위한 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 항공사진 등으로부터 추출한 에지(edge)로부터 하프(hough) 변환을 이용하여 건물외곽선에 해당하는 에지(edge)를 추출하고자 할 때, 불필요한 에지(edge)들을 포함하지 않게 하기 위하여 라이다(LiDAR : Light Detection And Ranging) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점과 모폴로지 필터를 이용하여 에지(edge) 후보를 선택하고 기 선택된 에지(edge) 후보와 건물의 외곽점을 이용하여 인접한 에지(edge)를 연결하는 방식으로 최적 에지(edge)를 선택한 다음에 하프(hough) 변환을 수행함으로써, 더욱 정확하게 건물외곽선을 추출할 수 있는 건물외곽선 추출 장치 및 그 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치에 있어서, 외부로부터 입력받은 원시영상으로부터 에지 (edge) 영상을 생성하기 위한 에지 영상 생성 수단; 상기 에지 영상 생성 수단에서 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택하기 위한 에지 후보 선택 수단; 상기 에지 후보 선택 수단에서 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 최적 에지(edge)를 선택하기 위한 최적 에지 선택 수단; 상기 최적 에지(edge) 선택 수단에서 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작하기 위한 하프 변환 수단; 상기 하프 변환 수단에서 제작한 누적 셀에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 그와 관련된 직선의 방정식을 구하기 위한 직선방정식 추출 수단; 및 상기 직선방정식 추출 수단에서 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성하기 위한 외곽선 추출 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 방법은, 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법에 있어서, 원시영상으로부터 에지(edge) 영상을 생성하는 단계; 상기 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택하는 에지 후보 선택 단계; 상기 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 최적 에지(edge)를 선택하는 최적 에지 선택 단계; 상기 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작하는 단계; 상기 제작한 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 그와 관련된 직선의 방정식을 구하는 단계; 및 상기 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 적용되는 파라미터 공간을 설명하기 위한 설명도로서, XY 좌표계에서 임의의 직선 y=a'x+b'가 ab(기울기-절편) 좌표계에서 한 점 (a', b')로 표현된다는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, XY 좌표계에서 임의의 직선 y=a'x+b' 위의 임의의 점 (xi, yi)를 ab(기울기-절편) 좌표계로 변환하면 b=-xia+yi 형태의 직선이 되며, 이 직선은 점 (a', b')를 지난다. 마찬가지로, 같은 직선 위의 임의의 점 (xj, yj)를 ab 좌표계로 변환하면 b=-xja+yj 형태의 직선이 되고, 이 직선 역시 점 (a', b')를 지난다. 즉, 임의의 직선 y=a'x+b' 위의 모든 점은 ab 좌표계에서 직선으로 나타나며, 점 (a', b')에서 교차한다. 이를 정리하면, XY 좌표계의 하나의 점은 ab 좌표계의 하나의 직선에 대응하고, XY 좌표계의 하나의 직선은 ab 좌표계의 하나의 점에 대응한다.
이러한 원리를 이용하여 직선을 추출하는 방식을 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에 대한 일예시도로서, 하프(hough) 변환으로 직선을 추출하기 위하여 ab 좌표계를 누적 셀(accumulator cell)로 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 원하는 정확도를 얻을 수 있을 정도로 ab 좌표계를 분할하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작한다. 여기서, (amax, amin)과 (bmax , bmin)은 기울기와 절편의 예상된 범위를 나타낸다. 여기서, 누적 셀(accumulator cell)은 처음에 모두 0으로 되어있어야 한다. 그리고 영상의 모든 점 (xk, yk)에 대해 a를 amin에서 amax까지 변화시키면서 b를 계산하고, 이에 해당되는 누적 셀(accumulator cell)의 값을 1만큼 증가시킨다. 이후, 모든 점에 대해 연산이 끝났을 때, (ai, bi)에 해당하는 누적 셀(accumulator cell)의 값이 M이라면, 이 값은 XY 좌표계에서 y=aix+bi 직선 위에 놓인 점의 수를 뜻한다. 따라서 누적 셀(accumulator cell)의 로컬 맥시머(local maxima)로 영상에 존재하는 직선의 방정식을 구할 수 있다.
그러나 XY 좌표계에서 수직선은 기울기와 y절편이 무한대이기 때문에 추출이 불가능하다. 이런 문제점을 해결하기 위해서 직선을 다음의 [수학식 1]로 표현한다.
ρ = c cosθ + r sinθ
상기 [수학식 1]에서 r, c는 각각 영상의 열(row)과 행(column)을 나타낸다.
이 때, 직선을 추출하는 원리는 ab 좌표계와 같으며, 이를 도 3을 참조하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환을 설명하기 위한 설명도로서, 영상의 모든 점에 대하여 θ를 θmin에서 θmax까지 변화시키면서 ρ를 계산하여 누적 셀(accumulator cell)에서 직선을 찾는 과정을 설명하는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 영상의 모든 점 (xk, yk)에 대해 θ를 θmin에서 θmax까지 변화시키면서 ρ를 계산하고 이에 해당되는 누적 셀(accumulator cell)의 값을 증가시킨다. 이후, 모든 점에 대해 연산이 끝났을 때, (θi, ρj)에 해당하는 누적 셀(accumulator cell)의 값이 M이라면, 이 값은 열-행(row-column) 좌표계에서 row=-cotθ·column+ρcscθ 직선 위에 놓인 점의 수를 뜻한다.
도 4는 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치의 일실시예 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치는, 외부로부터 입력받은 원시영상으로부터 에지(edge) 영상을 생성하기 위한 에지(edge) 영상 생성부(410), 상기 에지(edge) 영상 생성부(410)에서 생성한 에지(edge) 영상 중에서, 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점 을 이용하여 에지(edge) 후보를 선택하기 위한 에지(edge) 후보 선택부(420), 상기 에지(edge) 후보 선택부(420)에서 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 최단거리로 연결하는 최적 에지(edge)를 최단거리 알고리즘을 이용하여 선택하기 위한 최적 에지(edge) 선택부(430), 상기 최적 에지(edge) 선택부(430)에서 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작하기 위한 하프(hough) 변환부(440), 상기 하프(hough) 변환부(440)에서 제작한 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 이에 평행하거나 일정한 각도를 이루는 직선의 방정식을 구하기 위한 직선방정식 추출부(450), 및 상기 직선방정식 추출부(450)에서 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성하기 위한 외곽선 추출부(460)를 포함한다. 상기 각 구성요소에 대한 상세한 설명 및 구체적인 동작은 도 5 내지 도 10을 참조하여 상세히 후술하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
먼저, 외부로부터 입력받은 원시영상으로부터 에지(edge) 영상을 생성한다(501). 여기서, 에지(edge) 영상은 원시영상에 에지 오퍼레이터(edge operator)를 적용하여 에지(edge)를 추출하고 쓰레소울드(threshold)와 세션화 과정을 거친 영상이다.
이후, 라이다(LiDAR) 데이터로부터 획득한 건물의 외곽점과 모폴로지 필터를 이용하여 상기 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택한다(502). 즉, 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 공선조건식을 이용하여 상기 에지 영상 위에 투영하고 건물의 외곽점을 연결하여 폴리곤을 제작한다. 이 폴리곤에 모폴로지 팽창 연산을 수행하여 팽창된 폴리곤의 영역 내부에 포함되는 에지(edge)들을 에지(edge) 후보로 선택한다.
그런데, 이러한 에지(edge) 후보에는 건물의 외곽선과는 관계가 없는 에지(edge)가 포함되어 있다. 이러한 에지(edge)는 하프(hough) 변환 시 노이즈로 작용한다. 따라서 이 에지(edge)를 제거하기 위해서 에지(edge) 후보를 일정 길이로 분리한 다음에 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 서로 최단거리로 연결하는 최적 에지(edge)를 최단경로 알고리즘을 이용하여 선택한다(503).
이후, 상기 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작한다(504).
이후, 상기 제작한 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 이에 평행하거나 일정한 각도를 이루는 직선의 방정식을 구한다(505 내지 508). 이 과정을 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
상기 제작한 누적 셀(accumulator cell)에서 셀(cell)의 값이 최대인 셀(cell)을 추출한다(505). 이 셀(cell)이 나타내는 직선이 에지(edge) 영상에서 최대길이직선이고, 건물의 가장 긴 변이다. 그리고 파라미터 공간에서 이 직선과 마주보는 거의 평행한 직선은 최대길이직선과 같은 열(row)에 존재한다.
그러므로 도 6에 도시된 바와 같이, 약간의 여유각과 최대건물길이와 최소건물길이의 조건을 이용하여 누적 셀(accumulator cell)에서 탐색공간을 설정한다 (506). 이후, 탐색공간에서 누적 셀(accumulator cell)의 값이 최대인 셀(cell)을 추출한다(507). 이 셀(cell)이 나타내는 직선이 최대길이직선과 거의 평행한 직선이고, 그 건물의 가장 긴 변과 마주보는 변이다.
도 7은 본 발명에 적용되는 하프(hough) 변환의 누적 셀(accumulator cell)에서 평행한 두 직선을 나타내는 일예시도로서, 누적 셀(accumulator cell)의 일부를 셀(cell)의 값이 클수록 어두운 색으로 나타나도록 만든 도면이다. 여기서, 누적 셀(accumulator cell)의 열(row)이 θ를 나타내고 행(column)이 ρ를 나타낸다. 그리고 파라미터 공간에서 최대길이직선에 거의 직각인 직선은 최대길이직선이 위치한 열(row)에서 90°에 해당하는 열(row)만큼 떨어져서 위치하게 된다.
마찬가지로 도 8에 도시된 바와 같이, 약간의 여유각을 이용하여 누적 셀(accumulator cell)에서 탐색공간을 제한한다. 이 경우에는 최대건물길이와 최소건물길이 조건을 적용할 수 없다. 이 때, 탐색공간에서 누적 셀(accumulator cell)의 값이 최대인 셀(cell)이 나타내는 직선은 최대길이 직선에 거의 직각하는 직선이고, 그 건물의 가장 긴 변과 거의 직각인 직선이다. 이와 같은 방식으로 이 직선과 마주보는 거의 평행한 직선을 찾을 수 있다. 또한 이와 같은 방법으로 도 9에 도시된 바와 같이, 최대길이직선과 임의의 각을 이루는 직선의 방정식을 누적 셀(accumulator cell)에서 추출할 수 있다.
이후, 상기 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성한다. 즉, 모든 직선의 추출이 완료되었으면(508) 하프(hough) 역변환으로 원시영상 위에 직선을 표시하여 건물의 외곽선을 추출한다(509).
도 10은 본 발명에 따른 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치 및 방법으로 추출한 건물외곽선을 나타낸 도면으로, 파라미터 공간에서 찾은 건물의 외곽선을 항공사진 위에 나타낸 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, 하프(hough) 변환의 파라미터 공간에서 다양한 조건으로 탐색공간을 제한하여 직선의 방정식을 추출함으로써, 정확도가 향상된 건물외곽선을 추출하는데 기여할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 하프(hough) 변환을 적용하기 전에 건물외곽선 추출에 필요한 최적 에지(edge)를 선택하여 하프(hough) 변환을 수행함으로써, 정확도가 더욱 향상된 건물외곽선을 추출하는데 기여할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은 항공사진 등으로부터 추출한 에지(edge)로부터 하프(hough) 변환을 이용하여 건물외곽선에 해당하는 에지(edge)를 추출하고자 할 때, 불필요한 에지(edge)들을 포함하지 않게 하기 위하여 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점과 모폴로지 필터를 이용하여 에지(edge) 후보를 선택하고 기 선택된 에지(edge) 후보와 건물의 외곽점을 이용하여 인접한 에지(edge)를 연결하는 방식으로 최적 에지(edge)를 선택한 다음에 하프(hough) 변환을 수행함으로써, 더욱 정확하게 건물외곽선을 추출할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치에 있어서,
    외부로부터 입력받은 원시영상으로부터 에지(edge) 영상을 생성하기 위한 에지 영상 생성 수단;
    상기 에지 영상 생성 수단에서 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택하기 위한 에지 후보 선택 수단;
    상기 에지 후보 선택 수단에서 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 최적 에지(edge)를 선택하기 위한 최적 에지 선택 수단;
    상기 최적 에지(edge) 선택 수단에서 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작하기 위한 하프 변환 수단;
    상기 하프 변환 수단에서 제작한 누적 셀에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 그와 관련된 직선의 방정식을 구하기 위한 직선방정식 추출 수단; 및
    상기 직선방정식 추출 수단에서 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성하기 위한 외곽선 추출 수단
    을 포함하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에지 후보 선택 수단은,
    상기 에지 영상 생성 수단에서 생성한 에지(edge) 영상 중에서, 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 이용하여 에지(edge) 후보를 선택하는 것을 특징으로 하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 에지 후보 선택 수단은,
    라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 공선조건식을 이용하여 상기 에지 영상 생성 수단에서 생성한 에지 영상 위에 투영하고 건물의 외곽점을 연결하여 폴리곤을 제작한 후에, 상기 제작한 폴리곤에 모폴로지 팽창 연산을 수행하여 팽창된 폴리곤의 영역 내부에 포함되는 에지(edge)들을 에지(edge) 후보로 선택하는 것을 특징으로 하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최적 에지 선택 수단은,
    상기 에지 후보 선택 수단에서 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 최단거리로 연결하는 최적 에지(edge)를 최단거리 알고리즘을 이용하여 선택하는 것을 특징으로 하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 장치.
  5. 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법에 있어서,
    원시영상으로부터 에지(edge) 영상을 생성하는 단계;
    상기 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택하는 에지 후보 선택 단계;
    상기 선택한 에지(edge) 후보를 분리하고 최적 에지(edge)를 선택하는 최적 에지 선택 단계;
    상기 선택한 최적 에지(edge)에 하프(hough) 변환을 적용하여 누적 셀(accumulator cell)을 제작하는 단계;
    상기 제작한 누적 셀(accumulator cell)에서 최대길이직선의 방정식을 구하고 그와 관련된 직선의 방정식을 구하는 단계; 및
    상기 구한 직선의 방정식을 이용하여 건물의 외곽선을 재구성하는 단계
    를 포함하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 에지 후보 선택 단계는,
    라이다(LiDAR) 데이터로부터 획득한 건물의 외곽점과 모폴로지 필터를 이용하여 상기 생성한 에지(edge) 영상 중에서 에지(edge) 후보를 선택하는 것을 특징으로 하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 에지 후보 선택 단계는,
    라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 공선조건식을 이용하여 상기 에지 영상 위에 투영하고 건물의 외곽점을 연결하여 폴리곤을 제작하는 단계; 및
    상기 제작한 폴리곤에 모폴로지 팽창 연산을 수행하여 팽창된 폴리곤의 영역 내부에 포함되는 에지(edge)들을 에지(edge) 후보로 선택하는 단계
    를 포함하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최적 에지 선택 단계는,
    에지(edge) 후보를 일정 길이로 분리하고 라이다(LiDAR) 데이터에서 획득한 건물의 외곽점을 최단거리로 연결하는 최적 에지(edge)를 최단경로 알고리즘을 이용하여 선택하는 것을 특징으로 하는 하프(hough) 변환을 이용한 건물외곽선 추출 방법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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