저가형 드론을 이용한 해안지형측량

Abstract

최근 드론은 ‘하늘의 산업혁명’이라 불리며 물류, 재해, GIS, 생태연구 등 여러 분야에서 활발하게 사용되고 있다. 기존의 항공삼각측량기법을 응용한 드론사진측량은 육상에서 공간정보를 구축하기 위하여 사용되어지고 있다. 해양에서는 해안의 정밀지형조사에서 여러 시도가 이루어지고 있으나 지형측량용으로 사용되는 전문가용 드론은 수천 만원의 고가가 대부분으로 전문업체 이외에서 사용이 힘들다. 최근 수백 만원대의 저가형 드론을 이용한 드론사진측량을 시작하고 있다. 해안지형의 활용성을 알아보기 위하여 본 연구에서는 맵핑이 가능한 저가형 드론 중 가장 가격이 100만원 미만으로 저렴하며, 비행시간이 25분인 패롯사의 비밥2를 사용하였다. 비밥2은 맵핑용 자료획득 모바일 앱인 Pix4D capture 프로그램을 이용하여 원하는 지역에서 고도와 중복도를 설정하고 자동으로 측선을 설계할 수 있어 드론사진측량이 가능하다. 고도와 중복도에 의한 측량결과를 분석하기 위하여 100 x 100 m 지역을 대상으로 테스트하였다. 비행시간 제약을 고려하여 고도와 중복도를 30m/70%, 30m/80%, 50m/70%, 50m/80%, 70m/70%, 70m/80%, 70m/90%로 설정하였다. 이륙시 배터리 소모(지상풍속 1～2m/s)는 고도 70m를 설정하였을 때 10% 이상 소모되었으며, 30m를 설정하였을 때 약 5%가 소모되었다. 촬영매수는 고도 70m와 70% 중복도를 설정하였을 때 20장 촬영하였으며 고도 30m와 80% 중복도를 설정하였을 때 111장을 촬영하였다. 드론사진측량 결과에서 분해능에 해당하는 GSD(Ground Sampling Distance)는 고도 30m일 때 4.9cm이며 고도 70일 때 11cm로 측정되었다.지형조사에서 여러 시도가 이루어지고 있으나 지형측량용으로 사용되는 전문가용 드론은 수천 만원의 고가가 대부분으로 전문업체 이외에서 사용이 힘들다. 최근 수백 만원대의 저가형 드론을 이용한 드론사진측량을 시작하고 있다. 해안지형의 활용성을 알아보기 위하여 본 연구에서는 맵핑이 가능한 저가형 드론 중 가장 가격이 100만원 미만으로 저렴하며, 비행시간이 25분인 패롯사의 비밥2를 사용하였다. 비밥2은 맵핑용 자료획득 모바일 앱인 Pix4D capture 프로그램을 이용하여 원하는 지역에서 고도와 중복도를 설정하고 자동으로 측선을 설계할 수 있어 드론사진측량이 가능하다. 고도와 중복도에 의한 측량결과를 분석하기 위하여 100 x 100 m 지역을 대상으로 테스트하였다. 비행시간 제약을 고려하여 고도와 중복도를 30m/70%, 30m/80%, 50m/70%, 50m/80%, 70m/70%, 70m/80%, 70m/90%로 설정하였다. 이륙시 배터리 소모(지상풍속 1～2m/s)는 고도 70m를 설정하였을 때 10% 이상 소모되었으며, 30m를 설정하였을 때 약 5%가 소모되었다. 촬영매수는 고도 70m와 70% 중복도를 설정하였을 때 20장 촬영하였으며 고도 30m와 80% 중복도를 설정하였을 때 111장을 촬영하였다. 드론사진측량 결과에서 분해능에 해당하는 GSD(Ground Sampling Distance)는 고도 30m일 때 4.9cm이며 고도 70일 때 11cm로 측정되었다.