항공사진 지오레퍼런싱 (QGIS3)

QGIS 예제 :doc:`Georeferencing Topo Sheets and Scanned Maps`에서 지오레퍼런시 기본 과정을 살펴보았습니다. 거기서는 스캔된 지도에서 좌표를 읽어내고 수작업으로 좌표를 입력하는 방법이 포함되어 있습니다. 많은 경우 지도에 인쇄된 좌표가 없음에도 이미지에 지오레퍼런싱을 합니다. 그 경우 다른 지오레퍼런스 자료를 입력자료로 사용할 수 있습니다. 이 예제에서는 지오레퍼런싱 과정에서 기존의 오픈 데이터 소스를 어떻게 사용하는 지를 배우게 될 것입니다.

작업 개요

풍선을 이용해 찍은 고화질 영상을 오픈스트리트맵의 레퍼런스 좌표를 이용하여 지오레퍼런스합니다.

배워야 할 다른 기술

  • 초고화질 공공 도메인 영상을 다운로드합니다.

  • XYZ 타일 레이어를 베이스맵으로 활용하기

  • QGIS에서 OSM 장소 검색 플러그인을 사용합니다.

  • 데이터값이 없는 레이어를 세팅 합니다.

데이터 획득

이 튜토리얼에서는`The Public Laboratory <http://publiclaboratory.org/archive>`_에서 수집 한 연과 풍선으로 찍은 사진을 사용합니다. 그것들은 지리 참조 버전의 사진을 사용할 수있게 만들지 만, 지리 참조되지 않은 JPG 이미지를 다운로드하여 QGIS에서 지리 참조 프로세스를 진행합니다.

뉴욕의 워싱턴 스퀘어 파크 `Washington Square Park, New York <http:// publiclaboratory.org/map/washington-square-park-new-york-new-york/2012-10-01>`_의 JPG 이미지를 다운로드합니다. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하여 JPG버튼을 클릭하고 다른 링크로 저장 :guilabel:`Save link as...`을 선택합니다.

아래링크를 통해 편리하게 데이터 세트를 내려받을 수 있습니다.

newyorkcity-washingtonsquarepark.jpg

과정

  1. OpenStreetMap의베이스 맵을 사용하여 지리 참조를위한 좌표를 캡처합니다. QGIS3는 타일 레이어를 기본적으로 지원합니다. x, y 좌표 격자의 각 확대 / 축소 수준 (z)에 대해 개별 맵 타일을 사용하여 만들어 지므로 일반적으로 ‘XYZ’레이어라고합니다. : guilabel :`브라우저 패널`의 : guilabel :`XYZ Tiles 아래에서``OpenStreetMap ‘’레이어를 찾을 수 있습니다. 레이어를 기본 캔버스로 드래그하십시오. 일단로드되면 오른쪽 아래 코더에서이 레이어의 좌표계 (CRS)를 확인하십시오. ``EPSG 3857 Pseudo Mercator ‘’로 설정되어 있습니다. 지리 참조 중에이 레이어에서 추론하는 좌표가이 CRS에 있기 때문에 이것은 중요합니다.

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주석

XYZ 레이어 및 QGIS에 다른베이스 맵을 추가하는 방법에 대한 자세한 내용은`이 페이지 <https://www.spatialbias.com/2018/02/qgis-3.0-xyz-tile-layers/>`_를 참조하십시오.

  1. 우리가 지리 참조하는 이미지는``Washington Square Park, New York ‘’입니다. 지도에서이 공원을 확대 / 축소 / 확대 할 수 있습니다. 그러나 이는 성가 시며 실용적이지 않을 수 있습니다. 더 쉬운 방법은 OSM (OpenStreetMap) 장소 검색 플러그인을 사용하여 정확한 위치를 검색하는 것입니다. : menuselection :Plugins-> 플러그인 관리 및 설치-> All에서``OSM Place Search ‘’플러그인을 설치하십시오. 검색 결과에이 플러그인이 보이지 않으면 : guilabel :`Settings 아래에서 : guilabel :또한 실험용 플러그인 표시`를 선택했는지 확인하십시오. QGIS에서 플러그인 사용에 대한 자세한 내용은 : doc :../ using_plugins`를 참조하십시오.

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  1. 플러그인이 설치되면 : guilabel :OSM Place Search ...`라는 새 패널이 표시됩니다. : guilabel :`Name contains.. 상자에서``Washington Square Park ‘’를 검색하고 : guilabel :->`를 클릭하십시오. 일치하는 장소 이름이 결과 패널에 나타납니다. 올바른 결과를 선택하고 : guilabel :`Zoom 버튼을 클릭하십시오.

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  1. 익숙하고 이미지에서 식별 할 수있는 랜드 마크가 포함 된 맵이 표시됩니다. : guilabel :`OSM 장소 검색`패널을 닫을 수 있습니다. 다시 필요한 경우 : menuselection :`View-> Panels-> OSM Place Search`에서 열 수 있습니다.

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  1. 이제 지리 참조를 시작할 차례입니다. : menuselection :Raster-> Georeferencer-> Georeferencer`에서 ** Georeferencer **를 실행하십시오. 메뉴 항목이 보이지 않으면 : menuselection :`Plugins-> 플러그인 관리 및 설치-> Installed`에서 : guilabel :`Georeferencer GDAL 플러그인을 활성화해야합니다.

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  1. 지오레퍼런서 Georeferencer 창에서 메뉴 파일 –> 래스터 열기 File ‣ Open raster 로 가십시오. 다운로드한 JPG파일을 찾고 :guilabel:`Open`를 클릭합니다.

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  1. 다음 화면에서 래스터의 좌표 참조 시스템 (CRS)을 선택하라는 메시지가 표시됩니다. 소스 이미지는 일반 JPEG 파일이며 좌표 참조 시스템이 없습니다. : guilabel :`Cancel`을 클릭하십시오.

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  1. 지상 제어점 (GCP) 추가를 시작하기 전에 변환 설정을 정의해야합니다. : menuselection :`설정-> 변환 설정`으로 이동하십시오.

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  1. : guilabel :Transformation settings 대화 상자에서 : guilabel :Transformation type`을``Polynomial 2 ‘’로 선택하십시오. 서로 다른 트랜스 포메이션 유형과 사용법에 대해서는 QGIS 설명서 <https://docs.qgis.org/testing/en/docs/user_manual/plugins/plugins_georeferencer.html#available-transformation-algorithms>`_를 참조하십시오. 앞에서 언급했듯이베이스 맵은``EPSG 3857 Pseudo Mercator ‘’CRS에 있으므로 : guilabel :`Target CRS`로 설정하십시오. : guilabel :`Output raster 이름을 기본값으로두고 : guilabel :Compression`으로``LZW ‘’를 선택할 수 있습니다. : guilabel :`필요한 경우 투명도를 0으로 설정하십시오 ‘를 확인하십시오. : guilabel :`로드시 QGIS에로드`옵션이 선택되어 있는지 확인하십시오. 클릭 : guilabel :`OK.

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  1. 이제 툴바에서 포인트 추가 Add Point 단추를 클릭하고 영상에서 쉽게 구분할 수 장소를 선택합니다. 코너, 교차점, 기둥 등이 좋은 컨트롤 포인트입니다.

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  1. 일단 영상의 컨트롤 포인트 위치를 클릭하면 지도의 좌표를 묻는 팝업창을 만날 것입니다. 지도캔버스에서 From map canvas 단추를 클릭합니다.

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  1. 참조 레이어에서 동일한 위치를 찾아 정확한 지점을 클릭하십시오. 지도 캔버스를 클릭하면 좌표가 자동으로 채워집니다. 확인을 클릭하십시오. 마찬가지로 이미지에서 6 개 이상의 점을 선택하고 참조 레이어에서 좌표를 추가합니다.

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주석

팁 : 건물에서 GCP를 선택할 때는 항상 건물의 바닥을 선택하십시오. 많은 항공 및 위성 이미지에는 건물이 기울어 져 있으므로 옥상에서 지점을 선택하면 오류가 발생합니다.

  1. 변환에 필요한 최소 포인트 수를 추가하면 GCP에 0이 아닌``dX ‘’,``dY ‘’및``잔여 ‘’오류 값이 있음을 알 수 있습니다. 특정 GCP의 오류 값이 비정상적으로 높은 경우 이는 일반적으로 좌표 값을 입력 할 때 발생하는 인적 오류를 의미합니다. 따라서 해당 GCP를 삭제하고 다시 캡처 할 수 있습니다.

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  1. GCP에 만족하면 : menuselection :`File-> georeferencing 시작`으로 이동하십시오. GCP를 사용하여 이미지를 워핑하고 대상 래스터를 만드는 프로세스가 시작됩니다.

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  1. 프로세스가 완료되면 QGIS에 지리 참조 된 레이어가로드 된 것을 볼 수 있습니다. 모든 것이 잘 진행되면베이스 맵을 멋지게 오버레이하는 것을 볼 수 있습니다.

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  1. 출력물을 더 멋지게 보이기 위해 흰색 테두리를 제거하겠습니다. 이미지 레이어를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 : guilabel :`Properties`를 선택하십시오.

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  1. : guilabel :Transparency 탭으로 전환하십시오. : guilabel :`Additional no data value`로``255 ‘’를 추가하고 : guilabel :`OK`를 클릭하십시오.

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주석

8 비트 이미지에는 0-255 범위의 픽셀 값이 있습니다. 0은 검은 색이고 255는 흰색입니다.

  1. 이제 지리 참조 된 이미지가 기본 레이어에 멋지게 겹쳐져있는 것을 볼 수 있습니다.

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