Accuracy Analysis of 3D Structural Frame Data Based on UAV–Terrestrial LiDAR Convergence

현재 공간정보는 도시계획, 건축, 토목, 재난 관리 등 다양한 분야에서 중요하게 활용되고 있으며, 특히 정밀한 3차원 공간정보(포인트클라우드)의 구축은 스마트시티와 디지털 트윈 구현의 기반이 되고 있다. 이에, 본 연구는 드론사진측량과 지상라이다(TLS)를 활용하여 골조 구조물의 3차원 공간정보(포인트클라우드) 정확도를 정량적으로 분석하고, 두 데이터의 융합이 정확도 향상에 미치는 영향이 얼마나 되는지 검증하는 것을 목적으로 하였다. 그 결과, 드론 데이터는 넓은 지역의 자료를 신속하게 취득할 수 있었으나 구조물의 음영부와 골조의 교차부에서 최대 0.371m의 표고 오차가 발생하였다. 반면 지상라이다는 정확도가 우수하여 평면 RMSE 0.033m, 표고 RMSE 0.034m로 안정적인 결과를 보였다. 두 데이터를 융합한 결과 평면 RMSE 0.025m, 표고 RMSE 0.031m로 드론과 지상라이다 각 정확도 대비 평면에서 50%, 24%, 표고에서 76%, 8%의 정확도 향상이 확인되었다. 이러한 결과는 드론과 지상라이다 데이터를 상호 보완적으로 활용할 수 있음을 입증하며, 향후 3차원 지적 정비, 건축물 시공 품질 관리, 디지털 트윈 구축 등 실무 적용에서 활용 가능성이 높다고 판단된다.

Authors

Publication Details

Journal
Journal of the Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography
Published
2025-12-31
DOI
https://doi.org/10.7848/ksgpc.2025.43.6.815
Primary Topic
Remote Sensing and LiDAR Applications
Type
article
Field-Weighted Citation Impact
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article

Accuracy Analysis of 3D Structural Frame Data Based on UAV–Terrestrial LiDAR Convergence

Dong Rag Lee, Doo Pyo Kim
Journal of the Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography
Remote Sensing and LiDAR Applications
article

Accuracy Analysis of 3D Structural Frame Data Based on UAV–Terrestrial LiDAR Convergence

Dong Rag Lee, Doo Pyo Kim
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Abstract

현재 공간정보는 도시계획, 건축, 토목, 재난 관리 등 다양한 분야에서 중요하게 활용되고 있으며, 특히 정밀한 3차원 공간정보(포인트클라우드)의 구축은 스마트시티와 디지털 트윈 구현의 기반이 되고 있다. 이에, 본 연구는 드론사진측량과 지상라이다(TLS)를 활용하여 골조 구조물의 3차원 공간정보(포인트클라우드) 정확도를 정량적으로 분석하고, 두 데이터의 융합이 정확도 향상에 미치는 영향이 얼마나 되는지 검증하는 것을 목적으로 하였다. 그 결과, 드론 데이터는 넓은 지역의 자료를 신속하게 취득할 수 있었으나 구조물의 음영부와 골조의 교차부에서 최대 0.371m의 표고 오차가 발생하였다. 반면 지상라이다는 정확도가 우수하여 평면 RMSE 0.033m, 표고 RMSE 0.034m로 안정적인 결과를 보였다. 두 데이터를 융합한 결과 평면 RMSE 0.025m, 표고 RMSE 0.031m로 드론과 지상라이다 각 정확도 대비 평면에서 50%, 24%, 표고에서 76%, 8%의 정확도 향상이 확인되었다. 이러한 결과는 드론과 지상라이다 데이터를 상호 보완적으로 활용할 수 있음을 입증하며, 향후 3차원 지적 정비, 건축물 시공 품질 관리, 디지털 트윈 구축 등 실무 적용에서 활용 가능성이 높다고 판단된다.

Journal of the Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and CartographyVol. 43(6)
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