KR100653627B1 - Method for three-dimensional determining of basic design road route using three-dimensional geological spatial information treatment and aerial photograph - Google Patents

Method for three-dimensional determining of basic design road route using three-dimensional geological spatial information treatment and aerial photograph Download PDF

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KR100653627B1 KR1020060008933A KR20060008933A KR100653627B1 KR 100653627 B1 KR100653627 B1 KR 100653627B1 KR 1020060008933 A KR1020060008933 A KR 1020060008933A KR 20060008933 A KR20060008933 A KR 20060008933A KR 100653627 B1 KR100653627 B1 KR 100653627B1
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권오섭
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Abstract

A method for determining a road route for basic design is provided to reasonably determine the road route for basic design and provide position information and character information to a user in a three-dimensional virtual space. Image data of an area including a target region, which are photographed by an aerial photography, are transmitted to a three-dimensional plotting instrument. GCP(Ground Control Point) data, which are obtained by a ground surveyor, are transmitted to the three-dimensional plotting instrument. Road design data are created by a schematic design(301). A digital elevation model is created(302). An aerial projection image is manufactured by using the created digital elevation model(303). The aerial projection image and the road design data overlap each other(400), and then a three-dimensional visualizing work is performed by using overlapped data(700).

Description

3차원 지형공간정보처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선 결정 방법 {Method for Three-dimensional Determining of Basic design Road route Using Three-dimensional Geological Spatial Information Treatment and Aerial Photograph}Method for Three-dimensional Determining of Basic design Road route Using Three-dimensional Geological Spatial Information Treatment and Aerial Photograph}

도 1은 본 발명에 의한 3차원 지형공간정보처리기술 및 항공사진을 이용해 가상공간에서 만들어진 설계 환경을 도시한 것이다.1 illustrates a design environment created in a virtual space using the 3D geospatial spatial information processing technology and aerial photograph according to the present invention.

도 2는 항공사진 촬영에서부터 기본설계용 도로노선 결정 방법에 관한 흐름도를 도시한 것이다.2 is a flowchart illustrating a method for determining a road route for basic design from aerial photographing.

도 3은 도로노선 결정을 위한 정사투영영상의 제작 절차를 도시한 것이다.3 shows a procedure for producing an orthographic image for determining a road route.

도 4는 도로노선 결정을 위한 수치표고모델의 제작 절차를 도시한 것이다.4 illustrates a manufacturing procedure of a digital elevation model for road route determination.

도 5는 점선면의 도로설계데이터를 영상도면화하는 단계를 도시한 것이다.5 is a diagram illustrating an image drawing of road design data of a dotted line.

발명의 분야Field of invention

본 발명은 3차원 지형공간정보 처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선의 3차원적 결정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 (a) 대상지역을 포함하는 영역을 항공사진 촬영하는 단계; (b) 지상측량기계에 의해 지상 기준점을 취득하고, 정밀 입체도화기에 의해 입체도화 데이터를 수득하는 단계; (c) 상기 입체도화 데이터를 이용하여 수치표고모델을 제작하는 단계; (d) 상기 제작된 수치표고모델을 이용하여 항공정사투영영상을 제작하는 단계; (e) 계략 설계에 의해 (ⅰ) 후보노선을 선정하고, (ⅱ) 상기 선정된 후보노선을 선형으로 설계한 다음, (ⅲ) 상기 설계된 후보노선을 계략물량으로 산출하여 도로설계데이터를 생성하는 단계; (f) 상기 제작된 항공정사투영영상 및 상기 도로설계데이터를 중첩시키는 단계; 및 (g) 상기 중첩된 데이터를 이용하여 3차원 시각화를 실시한 다음, 기본설계용 최종 도로노선을 결정하는 단계를 포함하는 3차원 지형공간정보 처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선의 3차원적 결정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a three-dimensional determination method of a road route for basic design using three-dimensional geospatial information processing technology and aerial photographs, and more specifically, (a) photographing an aerial photograph of a region including a target area; (b) acquiring ground reference points by a ground surveying machine and obtaining stereoscopic data by means of a precision stereograph; (c) preparing a digital elevation model using the stereoscopic data; (d) producing an aerial orthographic projection image using the produced digital elevation model; (e) selecting candidate routes by scheme design, (ii) designing the selected candidate routes in a linear manner, and (i) calculating the designed candidate routes as scheme quantities to generate road design data. step; (f) superimposing the produced aerial orthographic images and the road design data; And (g) performing three-dimensional visualization using the superimposed data, and then determining a final road route for basic design. It is about dimensional decision method.

발명의 배경Background of the Invention

도로는 일상생활 및 생산 활동에 있어 없어서는 안 될 가장 보편적이고 기초적인 교통시설이다. 도로는 그 지역의 경제, 문화, 의료 활동 등과 같은 사회적 서비스 수준을 향상시켜 살기 좋은 지역사회를 형성한다. 본 발명은 인간생활에서 없어서는 안 될 가장 기본적인 시설인 도로의 설계에 있어, 기존 정성적인 요소가 미흡한 노선결정방법의 단점을 보완하여 정성적인 요소를 충분하게 고려한 노선 결정 방법을 개발하게 되었다.Roads are the most common and basic means of transportation for daily life and production activities. Roads improve the level of social services, such as the economy, culture and health care of the region, creating a livable community. The present invention has developed a route determination method that fully considers qualitative elements in the design of roads, which are the most basic facilities in human life, to compensate for the shortcomings of the route determination method which lacks existing qualitative elements.

도로의 설계는 기본설계와 실시설계로 나뉘어진다. 기본설계(basic design)는 해당 사업에 대해 기술적, 환경적 세부기준과 공법을 선정하고 이에 대한 설계를 통해 경제적, 재무적 타당성을 파악하는 단계로, 계략적인 공사비용이 산출된다. 기본설계에서 가장 중요한 요소는 사업비와 직접 연관되는 합리적인 노선의 결정으로, 노선의 결정은 경제적, 기술적, 환경적 및 사회적인 요소 등을 고려해야한다. 기본설계는 통상 위의 요소를 고려하여 4~5개의 후보노선을 결정하고 최종 1개 노선을 확정하여 실시설계에 사용하게 된다. 실시설계(execution design)는 기본설계를 뼈대로 하여 세부 설계를 하는 것으로, 최종 노선에 대해 실제 시공을 할 수 있도록 수행하는 과정이므로, 기본설계가 경제적인 요소를 거의 결정한다고 볼 수 있다.Road design is divided into basic design and detailed design. Basic design is the stage of selecting technical and environmental detailed standards and construction methods for the project and grasping the economic and financial feasibility through design, and calculating the construction cost. The most important element in the high-level design is the determination of reasonable routes that are directly related to project costs. The determination of routes should take into account economic, technical, environmental and social factors. In the basic design, four to five candidate routes are decided in consideration of the above factors, and the final one route is determined and used in the detailed design. Execution design is a detailed design based on the basic design, and it is a process of performing the actual construction on the final route, so the basic design almost determines the economic factors.

3차원 지형공간정보 처리기술은 평면좌표(X,Y)에서 이뤄지는 2차원의 지형공간에 높이(Z)를 추가하여 3차원의 입체좌표에서 지형공간의 정보를 전자계산기에 입력하여 처리·분석·출력하는 기술이다. 상기 지형공간정보는 지구 지하 지표면, 우주공간 등 인간이 활동영역이 미치는 공간에 대해 취득하는 정보이다. Three-dimensional geospatial information processing technology adds height (Z) to two-dimensional geospatial space in plane coordinates (X, Y) and inputs geospatial information in three-dimensional solid coordinates to an electronic calculator for processing, analysis and It is a technology to output. The geospatial information is information that a human acquires about a space where an active area is located, such as the earth's underground surface and outer space.

항공사진은 항공기에 센서를 탑재하여 대상물로부터 방사 또는 반사되는 전자기파를 수집하여 필름면에 나타낸 것으로 대표적인 지형공간정보의 하나이다. 짧은 시간에 높은 해상력으로 넓은 지역의 대상물 관측이 가능한 것이 특징이며, 중복된 두 장 이상의 항공사진을 통해 3차원 위치좌표를 취득할 수 있다. 이는 수치지도(Digital Map)제작, 수치정사영상지도(Digital Ortho Image Map)제작, 수치표고모델(Digital Elevation Model)제작 등 각종 주제도 제작의 기본이 되며, 철도, 도로 등의 설계 시 가장 중요한 기본 데이터로 사용된다. The aerial photograph is one of the representative geospatial information that is mounted on the aircraft and collects electromagnetic waves emitted or reflected from the object and displayed them on the film surface. It is possible to observe a large area object with high resolution in a short time, and it is possible to acquire three-dimensional position coordinates through two or more overlapping aerial photographs. This is the basis for the production of various themes such as digital map, digital ortho image map, and digital elevation model, which are the most important basics in the design of railways and roads. Used as data.

노선결정은 다수의 비교노선으로부터 최종적으로 하나의 계획노선을 선정하는 작업을 말하며, 도로 설계의 과정 중 기본적이면서도 가장 중요한 단계이다. 종래에 기본설계시 이용된 노선결정방법은 2차원의 단순 점선면 형태로 이루어진 지형도 및 현황도 상에서 결정하거나, 3차원 공간을 이용하더라도 단순 면형태의 3차원 지형공간처리기술을 이용하여 결정하였다. 이는 정성적 정보가 미흡하여 노선결정시 위치정보와 같은 정량적 정보와 특성정보와 같은 정성적 정보를 동시에 시각화하여 노선결정에 활용할 수 없다는 문제점을 갖고 있다. Route determination refers to the task of finally selecting a planned route from multiple comparison routes, which is a basic and most important step in the road design process. Conventionally, the route determination method used in the basic design is determined on the topographical map and the current state map in the form of a simple two-dimensional dotted plane, or by using the three-dimensional geospatial processing technology in the simple surface form even when using the three-dimensional space. This lacks qualitative information, which makes it difficult to visualize quantitative information such as location information and qualitative information such as characteristic information at the same time.

이에, 본 발명자들은 종래 기술의 단점을 해결하기 위하여 예의 노력한 결과, 3차원 지형공간정보 처리기술 및 항공사진을 이용하여, 정량적·정성적 정보를 사용자에게 실세계와 비슷한 3차원 가상공간에서 즉각적으로 제공하여 도로 설계도면과 중첩한 후 3차원 시각화하여 기본설계를 위한 합리적인 노선을 결정할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다. Accordingly, the present inventors have made diligent efforts to solve the shortcomings of the prior art. As a result, using the 3D geospatial information processing technology and aerial photographs, the present inventors immediately provide users with quantitative and qualitative information in a 3D virtual space similar to the real world. By overlapping with the road design drawings and confirming that a reasonable route for the basic design can be determined by three-dimensional visualization, the present invention has been completed.

본 발명의 주된 목적은 3차원 지형공간정보처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선 결정 방법을 제공하는데 있다. The main object of the present invention is to provide a road route determination method for basic design using 3D geospatial information processing technology and aerial photographs.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 대상지역을 포함하는 영역을 항공사진 촬영하는 단계; (b) 지상측량기계에 의해 지상 기준점을 취득하고, 정밀 입체도화기에 의해 입체도화 데이터를 수득하는 단계; (c) 상기 입체도화 데이터를 이용하여 수치표고모델을 제작하는 단계; (d) 상기 제작된 수치표고모델을 이용하여 항공정사투영영상을 제작하는 단계; (e) 계략 설계에 의해 (ⅰ) 후보노선을 선정하고, (ⅱ) 상기 선정된 후보노선을 선형으로 설계한 다음, (ⅲ) 상기 설계된 후보노선을 계략물량으로 산출하여 도로설계데이터를 생성하는 단계; (f) 상기 제작된 항공정사투영영상 및 상기 도로설계데이터를 중첩시키는 단계; 및 (g) 상기 중첩된 데이터를 이용하여 3차원 시각화를 실시한 다음, 기본설계용 최종 도로노선을 결정하는 단계를 포함하는 3차원 지형공간정보 처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선의 3차원적 결정방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of (a) photographing an aerial photograph of a region including a target area; (b) acquiring ground reference points by a ground surveying machine and obtaining stereoscopic data by means of a precision stereograph; (c) preparing a digital elevation model using the stereoscopic data; (d) producing an aerial orthographic projection image using the produced digital elevation model; (e) selecting candidate routes by scheme design, (ii) designing the selected candidate routes in a linear manner, and (i) calculating the designed candidate routes as scheme quantities to generate road design data. step; (f) superimposing the produced aerial orthographic images and the road design data; And (g) performing three-dimensional visualization using the superimposed data, and then determining a final road route for basic design. Provide a dimensional decision method.

본 발명에 있어서, 상기 (a)단계에서 항공사진 촬영시, 종중복도 60% 및 횡중복도 30%로 촬영하는 것을 특징으로 할 수있다. In the present invention, when the aerial photograph taken in the step (a), it can be characterized in that the longitudinal double layer 60% and lateral double layer 30%.

본 발명에 있어서, 상기 (c)단계는 (ⅰ) 항공사진을 입체도화한 다음, 1차 수치표고모델을 제작하는 단계; (ⅱ) 도로 설계 데이터를 이용하여 생성된 도로 표고데이터를 이용하여 상기 1차 수치표고모델을 갱신하는 단계; 및 (ⅲ) 상기 도로 표고데이터와 상기 1차 수치표고모델을 중첩하여 2차 수치표고모델을 제작하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, step (c) comprises the steps of (i) stereoscopically forming an aerial photo, and then manufacturing a first numerical elevation model; (Ii) updating the primary numerical elevation model using road elevation data generated using road design data; And (i) superimposing the road elevation data and the primary numerical elevation model to produce a secondary numerical elevation model.

본 발명에 있어서, 상기 (d)단계는 (ⅰ) 1차 수치표고모델을 입력하고, 센서모델링을 실시하여 1차 항공정사투영영상을 제작하는 단계; (ⅱ) 2차 수치표고모델을 입력하고, 센서모델링을 실시하여 생성된 정사투영영상을 이용하여 1차 항공정 사투영영상을 갱신하는 단계; 및 (ⅲ) 도로평면설계영상을 입력하고, 상기 정사투영영상과 중첩하여 2차 항공정사투영영상을 제작하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, step (d) comprises the steps of: (i) inputting a first numerical elevation model and performing sensor modeling to produce a first aerial orthographic image; (Ii) inputting the second numerical elevation model and updating the primary aerial projection image using the orthographic image generated by performing sensor modeling; And (iii) inputting a road planar design image and producing a second aerial orthographic projection image by overlapping the orthographic projection image.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 1은 3차원 지형공간정보처리기술 및 항공사진을 이용한 본 발명을 통하여 가상공간에서 만들어진 노선검토 환경을 도시한 것이다. 수치표고자료에 항공사진과 도로설계데이터를 중첩하여 현실세계에 가까운 3차원 공간을 제공해 준다. 제공된 환경을 살펴보면, 지형의 기복에 항공사진이 덮여진 형태(610), 도로설계도에 의해 갱신된 지형의 기복 위에 도로의 절토면(601,602), 성토면(603,604,605), 중심선(607), 도로외곽선(608), 도로평면설계영상(609)이 덮어진 형태로 나타내 진다. 또한 각 스테이션 별로 정확한 거리의 확인이 가능하도록 속성 텍스트파일이 화면에 나타나도록 구성(606)되었다.1 illustrates a route review environment made in a virtual space through the present invention using 3D geospatial information processing technology and aerial photographs. Overlapping aerial photographs and road design data on numerical elevation data provides a three-dimensional space close to the real world. Looking at the environment provided, the aerial ups and downs are covered with the aerial ups and downs of the terrain, the cut surface (601, 602), the fill surface (603, 604, 605), the center line (607), the road outline ( 608, the road plan design image 609 is shown in a covered form. In addition, the attribute text file is configured to be displayed on the screen so as to confirm the correct distance for each station (606).

도 2는 항공사진촬영에서부터 기본설계용 도로노선 결정 방법에 관한 흐름도를 도시한 것으로 계획단계를 거친 후, 대상지역을 포함하는 영역에 대해 항공사진을 촬영(100)을 실시한다. 이때 종중복도 60%와 횡중복도 30%를 촬영하되, 지형의 기복이 심한 경우는 적절히 중복도를 조절하여 촬영하게 되며, 이후 지상측량기계에 의해 지상 기준점취득 및 정밀 입체도화기에 의해 입체도화 단계(200)를 거치게 된다. 다음 후보노선을 결정하고 계략 설계를 위해 도로계획설계 단계(301)를 거친다. 이후 당해 촬영한 항공사진을 이용하여 취득한 입체도화 데이터를 이용하여 수 치표고모델제작을 제작(302)한 후, 입체도화 데이터를 이용하여 항공정사투영영상제작단계(303)를 거쳐 설계데이터와 중첩하게 된다. 다음 도1과 같은 가상 설계검토 환경을 제공 후, 시각화 및 시뮬레이션을 실시(500)하게 된다. 사용자는 제공된 환경을 이용하여, 경관검토 및 노선설계검토단계(600)를 거치며, 이상이 없을 시 기본설계용 최종노선결정(700)을 마무리하게 된다.2 is a flowchart illustrating a method for determining a road route for basic design from aerial photographing, and after performing a planning step, photographing an aerial photograph 100 of an area including a target area. At this time, 60% longitudinal overlap and 30% transverse duplicate are to be photographed, but if the terrain is severely ups and downs, the overlapping level is appropriately controlled. It goes through step 200. The next candidate route is determined and the road plan design step 301 is performed to design the scheme. Subsequently, a numerical elevation model is produced using the stereoscopic image data acquired using the photographed aerial photograph (302), and the aerial data projection image production step (303) using the stereoscopic data is superimposed with the design data. Done. Next, after providing a virtual design review environment as shown in FIG. 1, visualization and simulation are performed (500). The user goes through the landscape review and route design review step 600 using the provided environment, and if there is no abnormality, the final route determination 700 for the basic design is finished.

여기서, (301)단계는 후보노선을 선정하고, 상기 선정된 후보노선을 선형으로 설계한 다음, 상기 설계된 후보노선은 계략물량으로 산출하여 도로설계데이터를 생성하는 단계이다. (302)단계는 (ⅰ) 항공사진을 입체도화한 다음, 1차 수치표고모델을 제작하는 단계; (ⅱ) 도로 설계 데이터를 이용하여 생성된 도로 표고데이터를 이용하여 상기 1차 수치표고모델을 갱신하는 단계; 및 (ⅲ) 상기 도로 표고데이터와 상기 1차 수치표고모델을 중첩하여 2차 수치표고모델을 제작하는 단계로 구성된다. 또한, (303)단계는 (ⅰ) 상기 1차 수치표고모델을 입력하고, 센서모델링을 실시하여 1차 항공정사투영영상을 제작하는 단계; (ⅱ) 2차 수치표고모델을 입력하고, 센서모델링을 실시하여 생성된 정사투영영상을 이용하여 1차 항공정사투영영상을 갱신하는 단계; 및 (ⅲ) 도로평면설계영상을 입력하고, 상기 정사투영영상과 중첩하여 2차 항공정사투영영상을 제작하는 단계로 구성된다. Here, in step 301, a candidate route is selected, the selected candidate route is linearly designed, and then the designed candidate route is calculated as a plot quantity to generate road design data. Step (302) comprises the steps of (i) three-dimensionalizing the aerial photo, and then producing a first numerical elevation model; (Ii) updating the primary numerical elevation model using road elevation data generated using road design data; And (i) superimposing the road elevation data and the primary numerical elevation model to produce a secondary numerical elevation model. In addition, step (303) includes (i) inputting the first numerical elevation model and performing sensor modeling to produce a first aerial orthographic projection image; (Ii) inputting the second numerical elevation model and updating the primary aerial orthographic image using the orthographic image generated by performing sensor modeling; And (iii) inputting the road planar design image and producing a second aerial orthographic projection image by overlapping the orthographic projection image.

도 3은 도로노선 결정을 위한 항공정사투영영상의 제작 절차를 도시한 것으로, 도 4에서 제작된 1차 수치표고모델(S302a)을 입력받아 1차 항공정사투영영상을 제작(S303a)하고, 2차 수치표고모델(S302c)을 입력받아 2차 정사투영영상(S303c)을 제작하게 된다. 1차 항공정사투영영상제작 단계를 살펴보면, 디지털화상처리기에 항공사진을 입력(10)하여 내부표정과 외부표정(11)을 실시하고, 상기 입체도화에 의해 생성된 1차 수치표고모델(12)을 입력한 후 센서모델링(13)을 한 다음, 표정의 오차가 허용오차 내에 들어올 경우(14) 정사보정단계(15)를 거쳐 영상접합과 영상강조를 실시(16)하게 된다. 이후 육안검수(17)를 통하여 이상이 없을 시 1차 정사투영영상의 생성(18)을 완료한다. 2차 항공정사투영영상제작 단계를 살펴보면, 디지털화상처리기에 항공사진을 입력(19)하여 내부표정과 외부표정(20)을 실시하고, 도로설계데이터에 의해 생성된 2차 수치표고모델(21)을 입력한 후 센서모델링(22)을 한다. 그 다음 표정의 오차가 허용오차 내에 들어올 경우(23) 정사보정단계(24)를 거쳐 영상접합과 영상강조를 실시(25)하게 된다. 이후 육안검수(26)를 통하여 이상이 없을 정사투영영상의 생성(27)한다. 이후 도로평면설계영상(28)을 입력하고, 이를 정사투영영상과 중첩(29)하여 최종 2차 정사투영영상을 생성(30)하게 된다.3 is a diagram illustrating a manufacturing process of an aerial orthogonal projection image for determining a road route, and receiving a primary numerical elevation model (S302a) produced in FIG. 4 to produce a primary aerial orthodontic image (S303a), and 2 The secondary numerical elevation model S302c is input to produce a second orthogonal projection image S303c. Looking at the first aerial orthodontic projection step, the aerial image is input to the digital image processor (10) to perform internal and external expressions (11), and the first numerical elevation model (12) generated by the stereoscopic drawing. After inputting the sensor modeling (13), if the error of the expression comes within the tolerance (14) through the orthogonal correction step 15 to perform the image bonding and image enhancement (16). Thereafter, when there is no abnormality through visual inspection (17), generation (18) of the first orthogonal projection image is completed. Looking at the second aerial orthodontic image production step, the aerial image is input to the digital image processor (19) to perform the internal and external expressions (20), and the second numerical elevation model (21) generated by the road design data. After inputting the sensor modeling (22). Then, if the error of the expression comes within the tolerance (23) through the orthogonal correction step 24 to perform image bonding and image enhancement (25). After the visual inspection 26 generates an orthogonal projection image that is not abnormal (27). Thereafter, the road plan design image 28 is inputted and overlapped with the orthographic projection image 29 to generate the final second orthogonal projection image 30.

도 4는 도로노선 결정을 위한 수치표고모델의 제작 절차를 도시한 것으로, 4 illustrates a manufacturing procedure of a digital elevation model for road route determination.

상기 입체도화 데이터를 이용한 1차 수치표고모델(S302a)을 제작하고, 이후 도로설계 데이터를 이용하여 1차 수치표고모델을 갱신(S302b)하여 2차 수치표고모델(S302c)을 제작하게 된다. 1차 수치표고모델의 제작을 살펴보면, 항공사진을 정밀입체도화기를 이용하여 입체도화(50)한 후 높이데이터만을 추출(51)하여 Shp형태의 데이터로 변환(52)한다. 그 다음 TIN(53)을 구성하여 오차를 점검(54)하게 되며, 허용오차 이내에 들어올 시 1차 수치표고모델 생성(55)을 완료하게 된다. 2차 수치표고모델의 제작을 살펴보면, 입력받은 도로설계데이터(56)로부터 높이데이터 만을 추출(57)하여 Shp형태의 데이터로 변환(58)한다. 이후 TIN구성(59) 후 허용오차를 점검(60)하여 이를 만족할 때, 도로표고모델을 생성(61)하고 이를 1차 수치표고모델과 중첩(62)하여, 1차 당해입체도화에 의한 1차 수치표고모델을 갱신하여 2차 수치표고모델을 생성(63)하게 된다.The first numerical elevation model S302a using the stereoscopic drawing data is produced, and then the second numerical elevation model S302c is produced by updating the primary numerical elevation model S302b using the road design data. Looking at the production of the first digital elevation model, the aerial photograph is stereoscopically drawn (50) using a precision stereographic drawing, and then only height data is extracted (51) and converted into Shp type data (52). Then, the TIN 53 is configured to check the error 54, and the first numerical elevation model generation 55 is completed when the error falls within the tolerance. Looking at the production of the second numerical elevation model, only the height data is extracted (57) from the input road design data (56) and converted into Shp-type data (58). Then, when the tolerance is checked (60) after the TIN configuration (59) to satisfy this, a road elevation model is generated (61) and overlaps with the primary numerical elevation model (62), thereby making the primary by the corresponding stereoconversion. The digital elevation model is updated to generate a second numerical elevation model (63).

도 5는 점선면의 도로설계데이터를 영상도면화하는 단계를 도시한 것으로, 수치화상처리기에 도로 평면설계데이터를 입력(S28a)한 후 시각화할 대상 레이어를 추출(S28b)하게 된다. 이후 점선면 형태의 캐드 데이터를 Shp데이터로 변환(S28c)한 처리한 후, 영상형의 격자데이터로 표현하게 되는 레스터 라이징 단계(S28d)를 거치게 되면 최종 도로평면설계영상(S28e)이 생성된다.FIG. 5 illustrates an image drawing of the road design data of a dotted line. After inputting the road plan design data to the numerical image processor (S28a), the target layer to be visualized is extracted (S28b). Thereafter, after processing the CAD data having a dotted line shape into Shp data (S28c), the final road plan design image S28e is generated when the rasterizing step S28d is expressed as grid data of an image type.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다. Having described the specific part of the present invention in detail, it is apparent to those skilled in the art that such a specific description is merely a preferred embodiment, thereby not limiting the scope of the present invention. . Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 3차원 지형공간정보 처리기술과 항공사진을 이용하여 기본설계용 도로노선을 합리적으로 결정하는 방법을 제공하는 효과가 있다. 본 발명은 3차원 지형공간정보처리기술과 항공사진을 이용하여, 위치정보와 같은 정량적 정보와 특성정보와 같은 정성적 정보를 사용자에게 실세계와 비슷한 3차원 가상공간에서 즉각적으로 제공하여 후보노선의 타당성을 보완하고, 검증하는 것이 가능해져 현실세계에 타당한 노선을 설계할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 3차원 지형공간정보 처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선의 3차원적 결정방법은 대절토 비탈면으로 인한 위험지역 판단, 문화재 매장지역 회피, 사토장 위치 계획 및 가상주행에 의한 검증 등 최종 노선결정을 가능하게 하고, 비용절감으로 인한 예산절감효과가 있다. As described in detail above, the present invention has an effect of providing a method of rationally determining a road route for basic design using 3D geospatial information processing technology and aerial photographs. The present invention utilizes three-dimensional geospatial information processing technology and aerial photographs to provide users with quantitative information such as location information and qualitative information such as characteristic information immediately in a three-dimensional virtual space similar to the real world, thereby validating candidate routes. It will be possible to design and validate the real world route. In addition, the three-dimensional determination method of the road design for the basic design using the three-dimensional geospatial information processing technology and aerial photographs according to the present invention, judging the danger zone due to the slope of the gravel soil, avoiding the cultural property burial zone, planning the location of the ground The final route decision is possible, such as verification by driving, and there is a budget saving effect due to cost reduction.

Claims (4)

다음의 단계를 포함하는, 3차원 지형공간정보 처리기술과 항공사진을 이용한 기본설계용 도로노선의 3차원적 결정방법:Three-dimensional determination method of road route for basic design using three-dimensional geospatial information processing technology and aerial photo, which includes the following steps: (a) 대상지역을 포함하는 영역을 항공촬영한 영상데이터가 정밀 입체도화기로 전송되는 단계;(a) transmitting image data obtained by aerial photographing a region including a target region to a precision stereographic projector; (b) 지상측량기계에 의해 취득된 지상 기준점 데이터가 상기 정밀 입체도화기로 전송되는 단계;(b) transmitting the ground reference point data acquired by the ground surveying machine to the precision stereograph; (c) 계략 설계에 의해 (ⅰ) 후보노선을 선정하고, (ⅱ) 상기 선정된 후보노선을 선형으로 설계하고, (ⅲ) 상기 설계된 후보노선을 계략물량으로 산출하여 도로설계데이터가 생성되는 단계;(c) selecting candidate routes by scheme design, (ii) designing the selected candidate routes linearly, and (iv) calculating the designed candidate routes as scheme quantities to generate road design data. ; (d) 다음의 단계를 거쳐 수치표고모델이 생성되는 단계:(d) A digital elevation model is created by the following steps: (ⅰ) 상기 정밀 입체도화기에서 상기 전송된 지상 기준점 데이터를 기준으로 상기 전송된 영상데이터가 입체도화되어 1차 수치표고모델 데이터가 생성되는 단계; (ⅱ) 상기 도로설계데이터를 이용하여 생성된 기존의 도로 표고데이터와 상기 1차 수치표고모델 데이터가 대비되는 단계; 및 (ⅲ) 상기 (ⅱ)단계에서 기존의 도로 표고데이터와 상기 1차 수치표고모델 데이터가 다를 경우, 상기 도로 표고데이터와 상기 1차 수치표고모델을 중첩시켜 2차 수치표고모델 데이터가 생성되는 단계;(Iii) generating the first digital elevation model data by three-dimensionalizing the transmitted image data based on the transmitted ground reference point data in the precision stereographic apparatus; (Ii) comparing existing road elevation data generated using the road design data with the primary numerical elevation model data; And (iii) when the existing road elevation data and the primary numerical elevation model data are different in step (ii), the secondary numerical elevation model data is generated by overlapping the road elevation data and the primary numerical elevation model. step; (e) 상기 생성된 수치표고모델을 이용하여, 다음의 단계를 거쳐 항공정사투영영상이 제작되는 단계:(e) step of producing an aerial orthographic image using the generated digital elevation model by the following steps: (ⅰ) 상기 1차 수치표고모델 데이터가 입력되고, 센서모델링되어 1차 항공정사투영영상이 제작되는 단계; (ⅱ) 상기 2차 수치표고모델 데이터가 입력되고, 센서모델링되어 생성되는 정사투영영상과 상기 1차 항공정사투영영상이 대비되는 단계; 및 (ⅲ) 상기 정사투영영상과 상기 1차 항공정사투영영상이 다를 경우, 상기 정사투영영상과 도로평면설계영상을 중첩하여 2차 항공정사투영영상이 제작되는 단계; (Iii) inputting the first numerical elevation model data and modeling the sensor to produce a first aerial orthographic image; (Ii) inputting the second numerical elevation model data, and comparing the ortho-projection image generated by sensor modeling with the first aviation ortho-projection image; And (iii) if the orthographic projection image and the first aerial orthographic projection image are different from each other, manufacturing a second aerial orthographic projection image by superimposing the orthographic projection image and a road plane design image; (f) 상기 제작된 항공정사투영영상 및 상기 도로설계데이터를 중첩시키는 단계; 및 (g) 상기 중첩된 데이터를 이용하여 3차원 시각화를 실시하여, 기본설계용 최종 도로노선이 결정되는 단계.(f) superimposing the produced aerial orthographic images and the road design data; And (g) performing a three-dimensional visualization using the superimposed data to determine a final road route for basic design. 제1항에 있어서, 상기 (a)단계에서 항공사진 촬영시, 종중복도 60% 및 횡중복도 30%로 촬영하는 것을 특징으로 하는 방법. The method of claim 1, wherein when the aerial photograph is photographed in the step (a), the photographing is performed at 60% longitudinal and 30% transverse overlap. 삭제delete 삭제delete
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