KR101106576B1 - Drawing system for the aerial work image - Google Patents

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전형섭
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(주)올포랜드
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Abstract

PURPOSE: A drawing system of an aerial work image for minimizing an optical error is provided to apply resistance to a camera by rapid direction change or speed change of an airplane. CONSTITUTION: When a flying airplane inclines, a guide ball(141) of a location adjusting stand(140) is inclined with the body of the airplane. A bar(143) of the location adjusting stand rotates around the center of a ball(143a) while the bar stays at a current location by the weight of a camera(130). Therefore, the camera exactly photographs a set location on the ground without respect to the posture of the airplane.

Description

광학적 오차를 최소화하는 항공촬영이미지 영상의 도화시스템{Drawing system for the aerial work image}Drawing system for aerial aerial imagery to minimize optical errors

본 발명은 광학적 오차를 최소화하는 항공촬영이미지 영상의 도화시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for drawing aerial aerial imagery that minimizes optical errors.

수치지도의 배경이 되는 도화이미지는 항공촬영이미지를 기반으로 제작된다. 즉, 항공촬영으로부터 얻어진 항공촬영이미지를 이용해 도화이미지를 우선 제작하고, 상기 도화이미지에 GPS/INS 등의 위치정보 및 각종 지리 정보 등을 결합시켜서 최종 수치지도를 완성하는 것이다. 따라서, 정확한 수치지도를 제작하기 위해서는 무엇보다 정확한 항공촬영이미지를 수집하는 것이 중요하다.The drawing image, which is the background of the digital map, is produced based on the aerial image. That is, the drawing image is first produced using the aerial photographing image obtained from aerial photographing, and the final numerical map is completed by combining location information such as GPS / INS and various geographic information with the drawing image. Therefore, in order to produce an accurate digital map, it is important to collect accurate aerial photographs.

항공촬영은 도 1(항공촬영 모습을 도시한 도면)에 도시한 바와 같이, 항공기(P)에 설치된 고배율,고해상도를 갖는 고성능 카메라(130)가 일정 고도에서 초당 수회에 걸쳐 지상을 촬영하며 진행되고, 이러한 촬영을 통해 수집된 항공촬영이미지들 중 수치지도 제작에 적용될 수 있는 최적의 항공촬영이미지를 선별해 도화이미지의 대상으로 활용한다.As shown in FIG. 1 (a diagram showing an aerial photography), the aerial photography is performed by photographing the ground several times per second at a predetermined altitude with a high-performance camera having a high magnification and high resolution installed in the aircraft P. In addition, among the aerial photographing images collected through these photographings, the optimal aerial photographing image that can be applied to the digital map production is selected and used as the target of the drawing image.

하지만, 항공기(P)는 창공을 일정속도로 운항하는 기기이므로, 항공기(P)의 고도 조정, 조향 조정 등에 따라 항공기(P) 기체의 자세가 변할 수 있고, 상기 기체의 자세 변화는 카메라(130)의 촬영각도에 변화를 일으킬 수 있어서, 카메라(130)가 의도한 대상을 촬영하지 못하게 되는 문제가 있었다.However, since the aircraft P is a device that operates the expanse at a constant speed, the attitude of the aircraft P may be changed according to the altitude adjustment, the steering adjustment, etc. of the aircraft P, and the attitude change of the aircraft is the camera 130. There is a problem that can cause a change in the shooting angle of), the camera 130 can not shoot the intended object.

이러한 문제를 해소하기 위해 종래에는 카메라(130)를 항공기(P)의 기체와 피봇 구조로 연결시켜서, 상기 기체가 전후좌우로 회동하더라도 카메라(130)의 자중에 의해 해당 중력방향을 유지하면서 상기 기체와는 독립적으로 그 상태를 유지할 수 있도록 하는 기술이 제안되었다.In order to solve this problem, conventionally, the camera 130 is connected to the aircraft of the aircraft P with a pivot structure, and the gas is maintained while maintaining the corresponding gravity direction by the weight of the camera 130 even if the aircraft rotates back, forth, left, and right. A technique has been proposed that allows the state to be maintained independently of the.

하지만, 카메라(130)가 항공기(P)의 기체와 독립적으로 고정되더라도, 항공기((P)의 속도 조절 또는 조향 조정 등에 따라 카메라(130)에 관성이 적용되면서, 오히려 카메라(130)가 더 흔들리게 되는 문제가 있었다. 즉, 항공기(P)의 속도가 갑자기 줄어들거나, 항공기(P)가 갑자기 선회할 경우 카메라(130)는 자체 관성에 의해 항공기(P)의 기체와는 다른 방향으로 회동하면서 촬영 각도가 크게 변하고, 이를 통해 의도한 대상을 촬영하지 못하는 문제가 발생한 것이다.However, even if the camera 130 is fixed independently of the aircraft P, the inertia is applied to the camera 130 according to the speed control or steering control of the aircraft P, but the camera 130 is more shaken. That is, when the speed of the aircraft P suddenly decreases or when the aircraft P suddenly turns, the camera 130 rotates in a different direction from the aircraft P by the inertia. The shooting angle is greatly changed, and thus the problem of failing to photograph the intended object occurs.

결국, 항공기(P)의 운항 행태에 따라 카메라(130)에 적용되는 관성은 카메라(310)로 하여금 의도하지 않은 대상을 촬영하게 하거나 광학적인 오차를 야기해서 정밀한 항공촬영이미지 수집을 곤란하게 하고, 이를 통해 상기 항공촬영이미지를 기반으로 제작되는 도화이미지 및 수치지도를 세밀하면서 상세하게 제작할 수 없는 한계가 있었다. 또한, 계획된 대로 촬영하지 못하는 구간이 발생하면서 향후 항공기(P)의 재운항을 통해 항공촬영을 다시 해야 하는 경제적/시간적 불합리함 또한 있었다.As a result, the inertia applied to the camera 130 according to the flight behavior of the aircraft P causes the camera 310 to photograph an unintended object or causes an optical error, making it difficult to collect accurate aerial photographing images. Through this, there was a limitation that detailed drawing of the drawing image and the digital map produced based on the aerial photographing image could not be made in detail. In addition, there was an economic / temporal irrationality to retake aerial photography through the re-operation of the aircraft (P) as the section failed to shoot as planned.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로서, 항공기의 자세 변화에 상관없이 카메라가 독립적으로 현 상태를 유지할 수 있고, 항공기의 운항 행태에 따라 카메라에 적용되는 관성을 상쇄시켜서 카메라가 계획된 지점을 정확히 촬영해서 촬영에 대한 오차율을 최소화할 수 있도록 하는 광학적 오차를 최소화하는 항공촬영이미지 영상의 도화시스템의 제공을 기술적 과제로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the camera can be maintained independently regardless of the attitude change of the aircraft, the camera is offset by the inertia applied to the camera according to the flight behavior of the aircraft It is a technical task to provide a drawing system of aerial photographic images that minimizes optical errors that can accurately photograph a planned point to minimize an error rate for shooting.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

인공위성(A)과 통신하면서 현재의 GPS 위치좌표를 측정 연산하는 지피에스모듈(110); 항공기(P)의 고도계측기 및 수평감지기와 연동하면서 항공기(P)가 현재 위치한 고도와 기체의 수평 상태를 확인하고, 확인된 고도 및 수평 상태에 따라 카메라(130)의 동작을 제어하는 위치인식모듈(120); 카메라(130); 하방으로 개구된 개구부(141b)를 갖는 중공(141a)과 구 외면 형상의 공간으로 된 가이드공(141c)을 구비하면서 항공기(P)에 일체로 고정되는 가이드볼(141)과, 가이드공(141c) 일부에 주입되는 유체(142)와, 하단에는 카메라(130)가 고정되고 상단에는 볼(143a)에 형성되면서 개구부(141b)를 관통해 중공(141a)으로 삽입되는 바아(143)와, 볼(143a)이 구 외면 형상을 한 가이드공(141c)의 구 중심에 위치하도록 피봇 구조로 연결하고 가이드볼(141)에 고정되는 축대(144)와, 중심으로 바아(143)가 관통하게 고정되고 가장자리는 가이드공(141c)에 이동가능하게 삽입되는 곡면 형상의 보울(145)과, 유체(142)의 유력이 보울(145)에 효과적으로 전달되도록 가이드공(141c)을 횡단하는 방향으로 형성되어서 보울(145)의 가장자리에 고정되는 펜스(146)로 구성된 위치조정대(140); 카메라(130)에 촬영된 항공촬영이미지를 출력하고, 이웃하는 지역을 촬영한 항공촬영이미지를 서로 연결 합성하며, 지피에스모듈(110)에서 확인한 위치좌표를 해당 항공촬영이미지에 링크하는 편집모듈(150); 상기 항공촬영이미지를 저장하는 메모리(160); 지상의 도화장치(200)와 통신하면서 상기 항공촬영이미지를 실시간으로 무선 전송하는 통신모듈(170);을 구비하면서 항공기(P)에 설치되는 촬영장치(100), 및GPS module 110 for measuring and calculating the current GPS position coordinates while communicating with the satellite (A); The position recognition module checks the altitude and the horizontal state of the aircraft, and controls the operation of the camera 130 according to the confirmed altitude and the horizontal state while interworking with the altitude meter and the horizontal sensor of the aircraft P. 120; Camera 130; A guide ball 141 integrally fixed to the aircraft P and a guide ball 141c, including a hollow 141a having an opening 141b opened downward, and a guide hole 141c having a spherical outer surface shape. The fluid 142 is injected into a part, the bottom of the camera 130 is fixed and the top is formed in the ball (143a) and penetrates the opening 141b and is inserted into the hollow 141a and the ball, (143a) is connected to the pivot structure so as to be located in the center of the sphere of the guide hole 141c having a spherical outer surface and the shaft 144 is fixed to the guide ball 141, and the bar 143 is fixed through the center The edge is formed of a curved bowl 145 movably inserted into the guide hole 141c, and the bowl 145c is formed in a direction crossing the guide hole 141c so that the force of the fluid 142 is effectively transmitted to the bowl 145. Positioning table 140 consisting of a fence 146 fixed to the edge of the (145); Editing module 150 for outputting the aerial photographing image photographed to the camera 130, combining and synthesizing the aerial photographing images photographing neighboring areas, and linking the position coordinates checked by the GPS module 110 to the corresponding aerial photographing image (150). ); A memory 160 for storing the aerial photographed image; A communication module 170 for wirelessly transmitting the aerial photographed image in real time while communicating with the drawing apparatus 200 on the ground; and the photographing apparatus 100 installed in the aircraft P, and

촬영장치(100)의 통신모듈(170)과 통신하면서 상기 항공촬영이미지를 실시간으로 수신하는 통신모듈(210); 상기 항공촬영이미지를 도화하는 도화모듈(220); 재촬영이 요구되는 위치의 위치좌표를 포함한 재촬영신호를 입력받아 통신모듈(210)을 통해 촬영장치(100)로 전송하는 처리모듈(230);을 구비하는 도화장치(200)Communication module 210 for receiving the aerial image in real time while communicating with the communication module 170 of the photographing apparatus 100; A drawing module 220 for drawing the aerial photograph image; And a processing module 230 for receiving a reshooting signal including a position coordinate of a position where reshooting is required, and transmitting the received reshooting signal to the photographing apparatus 100 through the communication module 210.

를 포함하는 광학적 오차를 최소화하는 항공촬영이미지 영상의 도화시스템이다.Is a drawing system of aerial photography image image to minimize the optical error, including.

상기의 본 발명은, 항공기의 급격한 방향 조정 및 속도 변화에 따른 유체의 이동에 의해 카메라가 저항을 받아 그 이동에 제한을 받도록 함으로서, 지상을 촬영하는 카메라가 항공기의 운항 상태에 상관없이 촬영 업무를 독립적으로 정확히 수행할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the camera is subject to resistance due to the rapid movement of the aircraft and the movement of the fluid due to the speed change, thereby limiting the movement of the camera. There is an effect that can be done exactly independently.

도 1은 항공촬영 모습을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 도화시스템을 도시한 블록도이고,
도 3은 본 발명에 따른 위치조정대의 모습을 분해 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 위치조정대의 모습을 도시한 단면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 위치조정대의 동작모습을 도시한 단면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 합성된 항공촬영이미지의 일부 구간을 재촬영해서, 해당 구간의 항공촬영이미지를 합성하는 모습을 보인 이미지이다.1 is a view showing a state of aerial photography,
2 is a block diagram showing a drawing system according to the present invention;
3 is an exploded perspective view showing a state of the position adjusting rod according to the present invention;
4 is a cross-sectional view showing a state of the position adjusting rod according to the present invention,
5 is a cross-sectional view showing the operation of the position adjuster according to the present invention,
6 is an image showing a state of synthesizing an aerial photographing image of a corresponding section by re-photographing a part of the synthesized aerial photographing image according to the present invention.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
The above-described features and effects of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, and thus, those skilled in the art to which the present invention pertains may easily implement the technical idea of the present invention. Could be. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosure, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

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

도 2는 본 발명에 따른 도화시스템을 도시한 블록도인바, 이를 참조해 설명한다.2 is a block diagram illustrating a drawing system according to the present invention, which will be described with reference to the drawing.

본 발명에 따른 도화시스템은 촬영장치(100)와 도화장치(200)로 구성된다.The drawing system according to the present invention includes a photographing apparatus 100 and a drawing apparatus 200.

촬영장치(100)는, 인공위성(A)과 통신하면서 현재 위치를 연산 확인하는 지피에스모듈(110)과, 항공기(P)에 장착된 고도계측기 및 수평감지기 등과 연동하면서 항공기(P)의 현재 위치 및 자세 등을 확인하는 위치인식모듈(120)과, 지상을 촬영하는 카메라(130)와, 카메라(130)를 항공기(P)에 고정하는 위치조정대(140)와, 카메라(130)가 촬영한 항공촬영이미지를 수신해 편집하고 지피에스모듈(110)로부터 위치좌표를 확인해서 항공촬영이미지에 해당 위치좌표를 링크하는 편집모듈(150)과, 상기 항공촬영이미지를 저장하는 메모리(160)와, 상기 항공촬영이미지를 전송하는 통신모듈(170)로 구성된다.The photographing apparatus 100 communicates with the satellite A to determine the current position of the GPS module 110 and the altitude measuring instrument and the horizontal sensor mounted on the aircraft P, and the current position of the aircraft P and Position recognition module 120 for checking the posture, the camera 130 for photographing the ground, the position adjuster 140 for fixing the camera 130 to the aircraft (P), the aerial photographed by the camera 130 An editing module 150 that receives and edits the photographed image and checks the position coordinates from the GPS module 110 and links the corresponding position coordinates to the aerial photographed image; a memory 160 for storing the aerial photographed image; It consists of a communication module 170 for transmitting the photographed image.

도화장치(200)는, 촬영장치(100)로부터 전송된 항공촬영이미지를 수신하는 통신모듈(210)과, 수신된 항공촬영이미지에 따라 도화를 진행해서 수치지도의 배경이 되는 도화이미지를 완성하는 도화모듈(220)과, 수신된 상기 항공촬영이미지의 상태를 확인하고 불량 항공촬영이미지에 촬영된 해당 지역을 재촬영하도록 통신모듈(210)을 통해 촬영장치(100)로 재촬영신호를 전송하는 처리모듈(230)로 구성된다.The drawing device 200 performs a drawing according to the communication module 210 for receiving the aerial photographing image transmitted from the photographing apparatus 100 and the received aerial photographing image to complete the drawing image which becomes the background of the numerical map. Transmitting the reshooting signal to the photographing apparatus 100 through the communication module 210 to check the state of the drawing module 220 and the received aerial photographing image and to rephotograph the corresponding region photographed in the bad aerial photographing image. It consists of a processing module 230.

지피에스모듈(110)은 GPS 전용 인공위성(A)과 통신하면서 현재 GPS 위치좌표를 연산해 출력할 수 있도록 된 공지,공용의 기술로, 연산된 위치좌표는 카메라(130)가 촬영한 해당 항공촬영이미지와 링크할 수 있도록 처리된다. 인공위성(A)과 통신하면서 현재의 GPS 위치좌표를 확인해 출력하는 기술은 앞서 언급한 바와 같이 공지,공용기술로써 주지된 기술이므로, 여기서는 지피에스모듈(110)의 동작원리, 위치좌표를 확인하는 구체적인 동작모습 및 연산식 등에 대한 상세 설명은 생략한다.GPS module 110 is a known, public technology that is able to calculate and output the current GPS position coordinates while communicating with the GPS-only satellite (A), the calculated position coordinates are taken by the camera 130 aerial image It is handled to link with. As described above, the technology for confirming and outputting the current GPS position coordinate while communicating with the satellite (A) is a well-known and public technique, and thus, the operation principle of the GPS module 110 and a specific operation for confirming the position coordinate. Detailed descriptions of the appearance and expression, etc. will be omitted.

위치인식모듈(120)은 항공기(P)의 고도계측기 및 수평감지기 등과 통신하면서 항공기(P)의 현재 고도 및 수평상태 등을 확인하는 것으로서, 항공기(P)의 비행상태에 따른 카메라(130)의 최적화된 촬영 시점을 확인한다. 따라서, 촬영자가 최적화된 촬영 고도를 위치인식모듈(120)에 설정하면, 위치인식모듈(120)은 고도계측기와 통신하면서 항공기(P)의 비행고도를 실시간으로 확인하다가 해당 고도에 이르면 카메라(130)의 동작을 제어해서 지상을 지속적으로 촬영하도록 한다. 또한, 위치인식모듈(120)은 상기 수평감지기와 실시간으로 통신하면서 항공기(P)의 수평상태를 확인하고, 항공기(P)의 수평상태가 안정 범위에 이르면 카메라(130)의 동작을 제어해서 지상을 지속적으로 촬영하도록 한다.The position recognition module 120 checks the current altitude and the horizontal state of the aircraft P while communicating with the altitude meter and the horizontal sensor of the aircraft P, and the like. Check the optimized shooting time. Therefore, when the photographer sets the optimized shooting altitude to the position recognition module 120, the position recognition module 120 checks the flight altitude of the aircraft P in real time while communicating with the altitude meter, and reaches the camera altitude when the corresponding height is reached. Control the motion of the camera) to keep shooting the ground continuously. In addition, the position recognition module 120 checks the horizontal state of the aircraft P while communicating with the horizontal sensor in real time, and controls the operation of the camera 130 when the horizontal state of the aircraft P reaches a stable range. To continue shooting.

결국, 촬영자가 카메라(130)를 일일이 조작하지 않아도 위치인식모듈(120)이 고도계측기 및 수평감지기와 통신하면서 최적의 촬영 시점을 파악해 지상을 촬영하므로, 고속으로 이동하는 항공기(P)에서 실수로 지상 촬영을 누락하는 불상사를 최소화할 수 있다.As a result, even if the photographer does not operate the camera 130, the position recognition module 120 detects the optimal shooting time while photographing the ground while communicating with the altitude gauge and the horizontal sensor, thereby accidentally in the aircraft P moving at high speed. Minimize accidents missing ground shooting.

카메라(130)는 원거리에서 지상을 촬영할 수 있는 통상적인 항공촬영용 촬영수단으로서, 고해상도의 기기가 요구된다.The camera 130 is a conventional aerial photographing means capable of photographing the ground from a distance, and requires a high resolution device.

위치조정대(140)는 카메라(130)를 항공기(P)에 고정하는 것으로서, 항공기(P)의 비행 상태에 상관없이 카메라(130)가 항시 지상을 중력 방향으로 수직촬영할 수 있도록 한다. 이때, 본 발명에 따른 위치조정대(140)는 항공기(P)가 갑작스런 속도 조정 또는 방향 선회 시, 카메라(130)의 촬영 각도가 급격히 변하는 것을 최소화해서 카메라(130)가 지정된 위치 이외에 불필요한 부분을 촬영하는 방지한다. 위치조정대(140)에 대한 보다 구체적인 설명은 아래에서 상세히 한다.Position adjuster 140 is to fix the camera 130 to the aircraft (P), regardless of the flight state of the aircraft (P) so that the camera 130 can always shoot vertically to the ground in the direction of gravity. At this time, the position adjuster 140 according to the present invention minimizes a sudden change in the photographing angle of the camera 130 when the aircraft P suddenly adjusts the speed or direction, so that the camera 130 photographs unnecessary portions other than the designated position. To avoid that. More detailed description of the positioner 140 will be described in detail below.

편집모듈(150)은 카메라(130)가 촬영한 항공촬영이미지를 수신해서 이를 동일 배율로 조정하고, 이웃하는 항공촬영이미지끼리 서로 연결 및 합성해서 합성된 항공촬영이미지로 편집하는 것으로서, 편집모듈(150)은 촬영된 항공촬영이미지를 실시간으로 출력해 촬영자에게 제시하고, 촬영자는 편집모듈(150)을 조작해서 이들 중 최적화된 항공촬영이미지를 선정해 서로 연결하고, 하나의 항공촬영이미지로 최종 편집한다. 따라서, 편집모듈(150)은 촬영자에게 촬영된 항공촬영이미지를 실시간으로 출력하고, 촬영자의 조작에 따라 선택된 항공촬영이미지를 서로 연결해서 하나의 항공촬영이미지로 최종 편집하는 기능을 수행한다. 이를 위한 편집모듈(150)은 이미지 편집기능을 갖는 애플리케이션이 적용될 수 있고, Adobe 사의 Photoshop과 같은 공지,공용의 소프트웨어가 상기 애플리케이션으로 실시될 수 있을 것이다.The editing module 150 receives the aerial photographing image photographed by the camera 130 and adjusts it at the same magnification, and edits the aerial photographing image synthesized by connecting and combining neighboring aerial photographing images with each other. 150 outputs the photographed aerial photographs in real time and presents them to the photographer, and the photographer manipulates the editing module 150 to select the optimized aerial photographs and connects them to each other, and finally edits the aerial photographs into one aerial photograph. do. Therefore, the editing module 150 outputs the photographed aerial photographs to the photographer in real time, and performs a function of finally editing the aerial photographed images into one aerial photographed image by connecting the selected aerial photographed images according to the photographer's manipulation. The editing module 150 for this may be applied to an application having an image editing function, and known and common software such as Photoshop of Adobe may be implemented as the application.

메모리(160)는 카메라(130)가 촬영한 항공촬영이미지와, 편집모듈(150)에서 편집한 합성된 항공촬영이미지를 저장한다. 메모리(160)는 삽탈이 가능한 USB 메모리 형태를 이룰 수도 있고, 통상적인 외장 하드 형태를 이룰 수도 있다.The memory 160 stores the aerial photographed image captured by the camera 130 and the synthesized aerial photographed image edited by the editing module 150. The memory 160 may be in the form of a removable USB memory, or may be in the form of a conventional external hard drive.

통신모듈(170)은 편집모듈(150)에 저장된 항공촬영이미지를 지상에 위치한 도화장치(200)에 실시간으로 무선 전송하는 것으로서, 통신모듈(170)에 의해 전송되는 항공촬영이미지에는 지피에스모듈(110)에서 확인된 위치좌표가 링크된다.The communication module 170 wirelessly transmits the aerial photographing image stored in the editing module 150 to the drawing apparatus 200 located on the ground in real time, and the GPS module 110 is included in the aerial photographing image transmitted by the communication module 170. The position coordinate identified in) is linked.

한편, 도화장치(200)의 통신모듈(210)은 촬영장치(100)로부터 전송된 항공촬영이미지 및 위치좌표를 무선수신하는 것으로서, 촬영장치(100)의 통신모듈(170)과 실시간으로 무선통신하면서 상기 항공촬영이미지 및 위치좌표를 패킷 단위로 수신할 수 있다.Meanwhile, the communication module 210 of the drawing device 200 wirelessly receives the aerial photographing image and the position coordinates transmitted from the photographing device 100, and wirelessly communicates with the communication module 170 of the photographing device 100 in real time. While receiving the aerial image and the position coordinates can be received in a packet unit.

도화모듈(220)은 편집모듈(150)에서 편집한 일체화된 합성된 항공촬영이미지를 기반으로 수치지도의 배경이 되는 도화이미지를 제작하는 것으로서, 상기 합성된 항공촬영이미지를 기반으로 통상적인 도화 작업을 진행한다. 도화모듈(220)로는 통상적인 영상도화기가 적용될 수 있고, 이러한 영상도화기는 항공촬영이미지에 담긴 이미지를 도화해서 수치지도의 배경에 알맞는 도화이미지를 최종 완성한다.The drawing module 220 produces a drawing image which is a background of a numerical map based on the integrated synthesized aerial photographing image edited by the editing module 150, and is a conventional drawing operation based on the synthesized aerial photographing image. Proceed. As the drawing module 220, a conventional image drawing device may be applied, and the image drawing device draws the image contained in the aerial photographing image and finally completes the drawing image suitable for the background of the digital map.

항공촬영이미지 등과 같은 사진이미지를 기반으로 도화를 진행하는 도화모듈은 공지,공용의 기술이므로, 여기서는 도화를 위해 적용되는 기계장치, 구체적인 도화 과정 등에 대한 설명은 생략한다.The drawing module which proceeds drawing based on the photographic image such as aerial photographing image is a publicly known or public technology, and thus descriptions of the mechanical apparatus, the specific drawing process, etc., which are applied for drawing, will be omitted.

처리모듈(230)은 상기 합성된 항공촬영이미지 중 누락된 구간 또는 도화이미지 중 불분명한 구간을 확인하고, 상기 구간에 대한 재촬영을 지시하는 재촬영신호를 촬영장치(100)로 전송하는 것으로서, 상기 재촬영신호의 통신은 통신모듈(170, 210)을 매개로 이루어진다.The processing module 230 checks a missing section of the synthesized aerial photographing image or an unclear section of the drawing image, and transmits a re-shooting signal instructing the re-shooting of the section to the photographing apparatus 100. Communication of the retake signal is performed through the communication modules 170 and 210.

앞서 언급한 바와 같이 촬영장치(100)로부터 도화장치(200)에 실시간으로 전송되는 합성된 항공촬영이미지는 도화이미지로 도화하기 위한 자료로 활용되고, 도화모듈(220)은 상기 합성된 항공촬영이미지를 일일이 확인하면서 도화를 진행한다. 그런데, 이러한 과정에서 누락된 항공촬영이미지 또는 식별이 곤란한 항공촬영이미지가 확인되면 해당 항공촬영이미지에 링크된 위치좌표를 확인하고, 해당 위치좌표에서의 지상촬영을 추가로 요청한다. 이때, 위치좌표에 대한 정보는 처리모듈(220)이 확인할 수도 있고, 하지 못할 수도 있는데, 재촬영이 요구되는 위치에 대한 위치좌표를 확인할 수 있는 경우엔 해당 위치좌표를 곧바로 발송하고, 상기 위치좌표를 확인할 수 없는 경우엔 이웃하는 다른 항공촬영이미지의 위치좌표를 통해 문제가 된 지점의 위치좌표를 추적해 발송한다.As mentioned above, the synthesized aerial photographing image transmitted from the photographing apparatus 100 to the drawing apparatus 200 in real time is used as data for drawing the drawing image, and the drawing module 220 is the synthesized aerial photographing image. Proceed with drawing while checking one by one. However, if a missing aerial image or a difficult-to-identify aerial image is identified in this process, the position coordinates linked to the aerial image are checked, and the ground image is requested from the position coordinate. At this time, the information about the position coordinates may or may not be confirmed by the processing module 220. If the position coordinates for the position where re-photographing is required can be confirmed, the position coordinates are immediately sent, and the position coordinates If it is not possible to check the location coordinates of other neighboring aerial photographs to track the location of the problem point and send it.

처리모듈(230)은 합성된 항공촬영이미지에서 누락된 구간을 확인해서 해당 구간에 대한 위치좌표를 촬영장치(100)로 전송하고, 촬영장치(100)는 이를 수신해서 해당 위치좌표를 출력하며, 촬영자는 출력된 위치좌표로 항공기(P)를 이동시켜서 동일한 고도에서 해당 지역에 대한 항공촬영을 진행해 해당 항공촬영이미지를 획득한다.The processing module 230 checks the section missing from the synthesized aerial photographing image and transmits the position coordinate for the section to the photographing apparatus 100, and the photographing apparatus 100 receives the outputting the position coordinate. The photographer moves the aircraft P to the output position coordinates and performs aerial photography of the area at the same altitude to obtain a corresponding aerial photograph.

계속해서, 편집모듈(150)은 획득한 상기 항공촬영이미지를 도 6(본 발명에 따른 합성된 항공촬영이미지의 일부 구간을 재촬영해서, 해당 구간의 항공촬영이미지를 합성하는 모습을 보인 이미지)에서 보인 바와 같이, 상기 합성된 항공촬영이미지에 삽입해서 최종 합성된 항공촬영이미지를 완성한다. 이렇게 완성된 최종 합성된 항공촬영이미지는 메모리(160)에 저장되고, 통신모듈(170)을 통해 도화장치(200)로 전송되어서, 도화모듈(220)이 도화작업을 속행할 수 있도록 한다.
Subsequently, the editing module 150 captures the obtained aerial photographing image of FIG. 6 (re-photographing a part of the synthesized aerial photographing image according to the present invention and synthesizes the aerial photographing image of the corresponding section). As shown in FIG. 3, the final synthesized aerial image is inserted into the synthesized aerial image. The final synthesized aerial photographed image is stored in the memory 160 and transmitted to the drawing device 200 through the communication module 170, so that the drawing module 220 can continue the drawing operation.

도 3은 본 발명에 따른 위치조정대의 모습을 분해 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 위치조정대의 모습을 도시한 단면도인 바, 이를 참조해 설명한다.Figure 3 is an exploded perspective view showing a state of the position adjusting rod according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a state of the position adjusting rod according to the present invention, will be described with reference to this.

본 발명에 따른 위치조정대(140)는, 항공기(P)의 기체에 일체로 고정되고 하방으로 개구된 개구부(141b)를 갖는 중공(141a)을 형성하며 구 외면 형상의 공간을 이루는 가이드공(141c)을 갖는 가이드볼(141)과, 가이드공(141c)의 일부를 채우도록 주입되는 유체(142)와, 하단에는 카메라(130)가 고정되고 상단은 개구부(141b)를 관통해 중공(141a)으로 삽입되며 볼(143a)이 형성된 바아(143)와, 볼(143a)을 매개로 바아(143)와 피봇 구조로 연결되고 가이드볼(141)에 고정되는 축대(144)와, 중심이 바아(143)에 고정되고 가장자리는 가이드공(141c)으로 이동가능하게 삽입되는 보울(145)과, 가이드공(141c)을 횡단하는 방향으로 보울(145)의 가장자리에 형성되고 다수의 구멍(146a)이 형성된 펜스(146)로 이루어진다.Position adjuster 140 according to the present invention, forming a hollow 141a having an opening 141b integrally fixed to the base of the aircraft P and opened downward, and guide holes 141c forming a space having a spherical outer surface shape. Guide ball 141 having a), the fluid 142 is injected to fill a portion of the guide hole (141c), and the camera 130 is fixed to the lower end and the hollow 141a through the opening 141b The bar 143 is inserted into the bar 143a, the bar 143 and the pivot 144 is connected to the pivot structure via the ball 143a and fixed to the guide ball 141, and the center bar ( The bowl 145 is fixed to the 143 and the edge is movably inserted into the guide hole 141c, and the hole 146a is formed at the edge of the bowl 145 in a direction crossing the guide hole 141c. It is made of a fence 146 formed.

가이드볼(141)은 반경이 다른 두 개의 구가 동축으로 이격하게 배치 고정되면서 구 외면 형상의 가이드공(141b)을 이루고, 하단에는 상기 구의 중공(141a)을 개구하는 개구부(141b)가 형성되어서 바아(143)가 중공(141a)으로 삽입될 수 있도록 한다. 참고로, 상기 두 개의 구를 서로 고정하기 위해서는 가이드공(141b) 중간에 유체(142)가 통과할 수 있는 통로가 형성된 기둥(미인출됨)을 두어서, 상기 기둥이 상기 두 개의 구를 서로 연결 및 고정하도록 할 수 있다.Guide ball 141 is fixed to two spheres of different radius coaxially spaced apart to form a guide hole (141b) of the outer surface shape, the lower end is formed with an opening (141b) for opening the hollow 141a of the sphere The bar 143 may be inserted into the hollow 141a. For reference, in order to fix the two spheres with each other, a pillar (not drawn out) having a passage through which the fluid 142 can pass is placed in the middle of the guide hole 141b, so that the pillar connects the two spheres with each other. And fixed.

유체(142)는 유동성을 가지며 점성이 있는 액체로, 석유 제품이 적용될 수 있을 것이다.Fluid 142 is a fluid, viscous liquid, to which petroleum products may be applied.

바아(143)는 개구부(141b)를 관통해 중공(141a)에 고정되는 것으로서, 하단에는 카메라(130)가 고정되고, 상단에는 볼(143a)에 고정된다.The bar 143 is fixed to the hollow 141a through the opening 141b, and the camera 130 is fixed to the lower end and the ball 143a to the upper end.

축대(144)는 가이드볼(141)의 중공(141a)에 배치되며 볼(143a)이 가이드공(141b)의 구 중심에 위치되도록 고정한다.The shaft 144 is disposed in the hollow 141a of the guide ball 141 and is fixed so that the ball 143a is located at the sphere center of the guide hole 141b.

보울(145)은 그 중심으로 바아(143)가 관통하도록 고정되고, 가장자리가 가이드공(141c)으로 삽입되어서 바아(143)의 상대이동을 따라 이동가능하도록 된다. 이때, 가이드공(141c)은 구의 외면 형상을 이루므로 곡면을 이루고, 따라서 보울(145) 또한 곡면으로 제작된다. 결국, 보울(145)은 그 이동에 간섭없이 가이드공(141c)을 따라 원활히 이동할 수 있다.The bowl 145 is fixed so that the bar 143 penetrates to the center thereof, and an edge thereof is inserted into the guide hole 141c to move along the relative movement of the bar 143. At this time, the guide hole (141c) forms a curved surface because it forms the outer surface of the sphere, and thus the bowl 145 is also made of a curved surface. As a result, the bowl 145 can move smoothly along the guide hole 141c without interfering with its movement.

펜스(146)는 보울(145)의 말단에 형성되어서 가이드공(141c)을 횡단하도록 된 것으로서, 유체(142)의 이동에 따른 유력이 보울(145)에 충분히 전달되도록 한다. 결국, 유체(142)의 유력이 펜스(146)를 통해 보울(145)에 전달되고, 이렇게 전달된 유력은 바아(143)에 전달돼 카메라(130)의 촬영 방향을 제어할 수 있도록 한다. 한편, 펜스(146)에는 유체(142)가 관통할 수 있는 구멍(146a)이 형성될 수 있고, 펜스(146)에 의해 공간이 구획된 가이드공(141c)이 구멍(146a)을 통해 연통되어서, 항공기(P)가 평형을 회복하면 그에 따라 보울(145)이 유체(142)를 헤치고 원활히 이동할 수 있도록 한다.
The fence 146 is formed at the end of the bowl 145 to cross the guide hole 141c, so that the force due to the movement of the fluid 142 is sufficiently transmitted to the bowl 145. As a result, the flow force of the fluid 142 is transmitted to the bowl 145 through the fence 146, and the transferred force is transferred to the bar 143 to control the photographing direction of the camera 130. On the other hand, the fence 146 may be formed with a hole 146a through which the fluid 142 can penetrate, and the guide hole 141c, which is spaced by the fence 146, communicates through the hole 146a. When the aircraft P recovers its equilibrium, the bowl 145 can move smoothly through the fluid 142.

도 5는 본 발명에 따른 위치조정대의 동작모습을 도시한 단면도인 바, 이를 참조해 설명한다.Figure 5 is a cross-sectional view showing the operation of the position adjuster according to the present invention, will be described with reference to this.

도 5(a)에 도시한 바와 같이, 위치조정대(140)는 운항 중인 항공기(P)의 기체가 기울어질 때 가이드볼(141) 또한 항공기(P)의 기체와 함께 기울어지나, 바아(143)는 카메라(130)의 자중에 의해 현 위치를 유지하면서 볼(143a)을 중심으로 회동하므로, 카메라(130)는 항공기(P)의 자세와는 상관없이 지상의 지정된 위치를 정확히 촬영할 수 있다.As shown in FIG. 5 (a), the positioning wheel 140 is inclined with the guide ball 141 and also the aircraft P when the aircraft in the aircraft P is inclined, and the bar 143. Since the pivoting around the ball 143a while maintaining the current position by the weight of the camera 130, the camera 130 can accurately photograph the designated position of the ground regardless of the attitude of the aircraft (P).

한편, 항공기(P)의 속도 조절 또는 방향 선회(실선 화살표) 등으로 인해 카메라(130)에 관성(점선 화살표)이 작용할 경우, 도 5(b)에 도시한 바와 같이, 가이드공(141c)에 주입된 유체(142)에도 관성이 작용(점선 화살표)하면서 가이드공(141c)을 따라 이동한다. 이때, 유체(142)는 가이드공(141c)의 좌측으로 집중되면서 좌측 펜스(146)를 가압하고, 상기 가압은 좌측 보울(145)로 전달돼 바아(143)를 우측으로 밀어내면서, 관성의 작용을 받는 카메라(130)가 좌측으로 이동하는 것을 최소화한다. 결국, 항공기(P)의 갑작스런 우측으로의 방향 선회(실선 화살표)에 의해 관성의 작용(점선 화살표)으로 인해 좌측으로 회동하게 될 카메라(130)는 전술한 바와 같이 유체(142)의 저항에 의해 그 회동이 저지되면서 최소화되고, 이를 통해 촬영 오차율을 줄일 수 있다.On the other hand, when the inertia (dashed arrow) acts on the camera 130 due to the speed control of the aircraft P or the turning direction (solid arrow), the guide hole 141c as shown in FIG. The inertia acts on the injected fluid 142 (dotted arrow) and moves along the guide hole 141c. At this time, the fluid 142 is concentrated to the left side of the guide hole (141c) to press the left fence 146, the pressure is transmitted to the left bowl 145 to push the bar 143 to the right, the action of inertia Minimizing the movement of the camera 130 to the left. As a result, the camera 130 to be rotated to the left due to the action of inertia (dashed arrow) by the sudden turning to the right (solid arrow) of the aircraft P is caused by the resistance of the fluid 142 as described above. The rotation is minimized as it is blocked, thereby reducing the shooting error rate.

참고로, 카메라(130)의 움직임을 효과적으로 제한하기 위해 유체(142)의 질량은 카메라(130)의 질량에 상응하도록 되어야 할 것이나, 카메라(130)의 질량보다 커서 오히려 유체(142)의 유력이 카메라(130)를 이동시키는 불합리함은 없도록 하는 것이 바람직할 것이다.
For reference, in order to effectively limit the movement of the camera 130, the mass of the fluid 142 should correspond to the mass of the camera 130, but the flow force of the fluid 142 is greater than that of the camera 130. It would be desirable to avoid any irrationality to move the camera 130.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary skill in the art will be described in the claims to be described later And it will be understood that various modifications and changes of the present invention can be made without departing from the scope of the art.

100; 촬영장치 110; 지피에스모듈 120; 위치인식모듈
130; 카메라 140; 위치조정대 141; 가이드볼
141c; 가이드공 142; 유체 143; 바아
144; 축대 145; 보울 146; 펜스
150; 편집모듈 160; 메모리 170; 통신모듈
200; 도화장치 210; 통신모듈 220; 도화모듈
230; 처리모듈100; Photographing apparatus 110; GPS module 120; Position Recognition Module
130; Camera 140; Positioning arm 141; Guide Ball
141c; Guide ball 142; Fluid 143; Baa
144; Axle 145; Bowl 146; Fence
150; Editing module 160; Memory 170; Communication module
200; A drawing device 210; Communication module 220; Drawing module
230; Processing Module

Claims (1)

인공위성(A)과 통신하면서 현재의 GPS 위치좌표를 측정 연산하는 지피에스모듈(110); 항공기(P)의 고도계측기 및 수평감지기와 연동하면서 항공기(P)가 현재 위치한 고도와 기체의 수평 상태를 확인하고, 확인된 고도 및 수평 상태에 따라 카메라(130)의 동작을 제어하는 위치인식모듈(120); 카메라(130); 하방으로 개구된 개구부(141b)를 갖는 중공(141a)과 구 외면 형상의 공간으로 된 가이드공(141c)을 구비하면서 항공기(P)에 일체로 고정되는 가이드볼(141)과, 가이드공(141c) 일부에 주입되는 유체(142)와, 하단에는 카메라(130)가 고정되고 상단에는 볼(143a)에 형성되면서 개구부(141b)를 관통해 중공(141a)으로 삽입되는 바아(143)와, 볼(143a)이 구 외면 형상을 한 가이드공(141c)의 구 중심에 위치하도록 피봇 구조로 연결하고 가이드볼(141)에 고정되는 축대(144)와, 중심으로 바아(143)가 관통하게 고정되고 가장자리는 가이드공(141c)에 이동가능하게 삽입되는 곡면 형상의 보울(145)과, 유체(142)의 유력이 보울(145)에 전달되도록 가이드공(141c)을 횡단하는 방향으로 형성되어서 보울(145)의 가장자리에 고정되는 펜스(146)로 구성된 위치조정대(140); 카메라(130)에 촬영된 항공촬영이미지를 출력하고, 이웃하는 지역을 촬영한 항공촬영이미지를 서로 연결 합성하며, 지피에스모듈(110)에서 확인한 위치좌표를 해당 항공촬영이미지에 링크하는 편집모듈(150); 상기 촬영된 항공촬영이미지와, 편집모듈(150)에서 합성된 항공촬영이미지를 저장하는 메모리(160); 지상의 도화장치(200)와 통신하면서 상기 합성된 항공촬영이미지를 실시간으로 무선 전송하는 통신모듈(170);을 구비하면서 항공기(P)에 설치되는 촬영장치(100), 및
촬영장치(100)의 통신모듈(170)과 통신하면서 상기 합성된 항공촬영이미지를 실시간으로 수신하는 통신모듈(210); 상기 합성된 항공촬영이미지를 도화하는 도화모듈(220); 재촬영이 요구되는 위치의 위치좌표를 포함한 재촬영신호를 입력받아 통신모듈(210)을 통해 촬영장치(100)로 전송하는 처리모듈(230);을 구비하는 도화장치(200)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 오차를 최소화하는 항공촬영이미지 영상의 도화시스템.GPS module 110 for measuring and calculating the current GPS position coordinates while communicating with the satellite (A); The position recognition module checks the altitude and the horizontal state of the aircraft, and controls the operation of the camera 130 according to the confirmed altitude and the horizontal state while interworking with the altitude meter and the horizontal sensor of the aircraft P. 120; Camera 130; A guide ball 141 integrally fixed to the aircraft P and a guide ball 141c, including a hollow 141a having an opening 141b opened downward, and a guide hole 141c having a spherical outer surface shape. The fluid 142 is injected into a part, the bottom of the camera 130 is fixed and the top is formed in the ball (143a) and penetrates the opening 141b and is inserted into the hollow 141a and the ball, (143a) is connected to the pivot structure so as to be located in the center of the sphere of the guide hole 141c having a spherical outer surface and the shaft 144 is fixed to the guide ball 141, and the bar 143 is fixed through the center The edge is formed of a curved bowl 145 that is movably inserted into the guide hole 141c, and is formed in a direction crossing the guide hole 141c so that the force of the fluid 142 is transmitted to the bowl 145, so that the bowl ( Positioning table 140 consisting of a fence 146 fixed to the edge of the 145; Editing module 150 for outputting the aerial photographing image photographed to the camera 130, combining and synthesizing the aerial photographing images photographing neighboring areas, and linking the position coordinates checked by the GPS module 110 to the corresponding aerial photographing image (150). ); A memory 160 for storing the taken aerial photographing image and the aerial photographing image synthesized by the editing module 150; A communication module 170 for wirelessly transmitting the synthesized aerial image in real time while communicating with the drawing apparatus 200 on the ground; and a photographing apparatus 100 installed in the aircraft P, and
A communication module 210 for communicating with the communication module 170 of the photographing apparatus 100 to receive the synthesized aerial photographing image in real time; A drawing module 220 for drawing the synthesized aerial photograph image; And a processing module 230 for receiving a reshooting signal including a position coordinate of a position where reshooting is required, and transmitting the received reshooting signal to the photographing apparatus 100 through the communication module 210.
Drawing system of aerial photography image to minimize the optical error, characterized in that it comprises a.
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