KR102014190B1 - System of editing digital map using geographic information and coordinate information - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수치지도 제작시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수치지도의 제작시 지상물의 평면이미지를 지도에 표현하여 이웃하는 다른 지상물과의 시각적인 간섭을 방지할 수 있으며, 항공기에서 촬영한 촬영이미지를 균일하게 확보할 수 있는 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a digital map production system, and more particularly, it is possible to prevent the visual interference with the neighboring ground by expressing the plane image of the ground on the map during the production of the digital map, the shooting taken by the aircraft The present invention relates to a digital map production system capable of producing precise digital maps by synthesizing coordinate information and topographic information that can secure images uniformly.
일반적으로 수치지도는 표현하고자 하는 지리적, 지형적인 내용을 수치로 나타내는 지도를 의미하는 것으로, 수심을 수치로 나타내는 해도(海圖), 지형의 기복상태를 나타내는 지형계측도(地形計測圖) 등이 있다. 즉, 수치지도는 특정지점에 대한 지리적/지형적인 특징을 수치정보로 표현하면서 도화된 이미지에 적용한 것이다.In general, a digital map means a map that shows the geographic and geographical contents to be expressed numerically, such as a sea chart representing the depth of water and a topographic map showing the ups and downs of the terrain. have. In other words, the digital map is applied to the image which is represented while expressing the geographical / terrain feature of a specific point as numerical information.
수치지도의 구축 과정은 다음과 같이 여러 과정을 거쳐서 완성되게 된다. 먼저 종이지도가 디지타이징(digitizing)이나 스캐닝(scanning)을 거쳐 수치지도의 형태가 된 후, 각종 입력 오차를 수정하기 위한 절차를 거친다. 이어서 좌표 변환을 통해 사용자의 목적에 맞도록 실제 좌표계로 변환을 거친 후, 공간 객체 간의 상호 위치성과 연관성을 파악하기 위한 위상 구조를 정립하게 된다. 이후 위상 구조의 정립을 거친 수치지도에 각각의 도형자료와 관련된 속성자료를 입력시키게 된다.The process of digital map construction is completed through several processes as follows. First, the paper map becomes a digital map through digitizing or scanning, and then goes through a procedure for correcting various input errors. Subsequently, after transforming the coordinates to the actual coordinate system according to the user's purpose through coordinate transformation, a topological structure is established to grasp the mutual position and correlation between spatial objects. After that, the attribute data related to each figure data is inputted into the digital map after the topology structure is established.
이렇게 제작된 수치지도는 종이지도에 비해 빠르고 정확한 지도검색을 가능하게 하고, 정보관리와 활용성 면에서 뛰어나 각종 계획수립과 의사결정을 보다 효과적으로 지원할 수 있도록 한다.The digital maps produced in this way enable faster and more accurate map retrieval than paper maps, and are superior in information management and usability to support various planning and decision making.
수치지도는 사용자가 지도를 보면서 지리적, 지형적 정보를 쉽게 수득할 수 있도록 해당 지점에 대한 수치화된 지리정보가 도화된 이미지에 정확히 적용되어야 하고, 도화된 이미지 또한 지리정보에 맞춰 정확히 도시되어야 한다.The digital map should be applied exactly to the image of the digitized geographic information of the corresponding point so that the user can easily obtain geographical and topographical information while viewing the map, and the image of the digital map should also be shown correctly according to the geographic information.
한편, 수치지도의 바탕을 이루는 항공촬영이미지는 일정한 고도에 위치한 항공기에 장착된 카메라가 지상을 촬영하여 확보된다. 항공촬영은 고도에 따라 촬영 면적이 한정되므로 여러 장의 항공촬영이미지를 촬영한 후, 이러한 촬영이미지를 서로 연결해 잇는 별도의 편집 및 수정 작업을 진행하여야 한다.On the other hand, the aerial photographing image that is the basis of the digital map is secured by taking a picture of the ground mounted on the aircraft at a certain altitude. Since aerial photography has a limited shooting area depending on altitude, several aerial photography images must be taken, and separate editing and correction work must be performed to connect these images.
도 1은 종래 항공사진 지도의 모습을 개략적으로 도시한 예시도이다.1 is an exemplary view schematically showing a state of a conventional aerial photograph map.
도시된 바와 같이, 도면의 좌측 상단에 위치한 "강남제일빌딩" 건물(B1), 도면의 우측 상단에 위치한 "풍림산업" 건물(B2) 및 도면의 좌측 하단에 위치한 "메리츠타워" 건물(B3)은 각각 평면부(옥상)뿐만 아니라 측면까지 함께 촬영되어 있음을 쉽게 확인할 수 있다.As shown, the "Gangnam First Building" building (B1) located at the upper left of the drawing, the "Fenglim Industrial" building (B2) located at the upper right of the drawing, and the "Meritz Tower" building (B3) located at the lower left of the drawing It is easy to see that each is photographed together with the flat part (roof) as well as the side.
즉, 항공촬영이미지는 지상으로부터 일정한 고도에 위치한 항공기에서 촬영된 것이므로 항공기의 연직 방향에 위치한 지상물을 제외하곤 이와 인접하는 다른 지상물들은 측면이 포함돼 촬영될 수밖에 없다. That is, since the aerial image is taken from an aircraft located at a certain altitude from the ground, except for the ground in the vertical direction of the aircraft, other adjacent ground objects have to be photographed including the side surface.
그러므로 종래 지도 제작방법을 통해 제작된 지도는 동일한 지도임에도 불구하고 인접하는 3개의 건물(B1, B2, B3)이 전혀 다른 방향으로 기울어져 보이게 되고, 사용자는 낯선 지역에 대한 지도 해석에 어려움을 겪게 되는 문제점이 있다.Therefore, even though the map produced by the conventional mapping method is the same map, the three adjacent buildings (B1, B2, B3) are inclined in a completely different direction, and the user has difficulty in interpreting the map for an unfamiliar area. There is a problem.
아울러, 균일성이 담보되지 않은 항공촬영이미지를 근거로 편집 및 수정 작업을 진행하는 경우에는 수치지도 자체의 정밀성 역시 떨어질 수밖에 없고, 잘못된 지리 정보를 사용자에게 제공하여 사용자가 큰 불편을 느끼게 되는 문제점이 발생한다.In addition, in the case of editing and modifying based on aerial photographing images without uniformity, the accuracy of the digital map itself is inevitably deteriorated, and the user may feel inconvenience by providing wrong geographic information to the user. Occurs.
위의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대해 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background art are only for the purpose of improving the understanding of the background of the present invention, and should not be taken as acknowledging that they correspond to the related art already known to those skilled in the art.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 항공촬영이미지를 기반으로 하는 수치지도의 제작에서 지상물의 평면부 이미지만을 지도에 표현하여 사용자가 정확하게 인지할 수 있는 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, in the production of digital maps based on aerial photographs to express only the planar image of the ground portion on the map coordinate information and terrain information that the user can accurately recognize The purpose is to provide a digital map production system that can produce a precise digital map by synthesizing.
또한, 본 발명은 항공기에 장착된 카메라가 항상 지면을 연직 방향에서 촬영할 수 있으므로 수치지도 제작에 바탕이 되는 항공촬영이미지의 균일성을 담보할 수 있는 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, in the present invention, since the camera mounted on the aircraft can always shoot the ground in the vertical direction, a precise numerical map is synthesized by synthesizing coordinate information and terrain information that can ensure uniformity of aerial photographing image based on the digital map production. Another purpose is to provide a digital mapping system that can be manufactured.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the present invention. .
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 항공기의 저면에 장착되어 카메라를 이용해 지상물을 촬영하는 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 수집된 촬영이미지를 기초로 수치지도이미지를 생성하는 출력부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The configuration of the present invention for achieving the above object, the shooting unit mounted on the bottom of the aircraft to shoot the ground using a camera; And an output unit generating a digital map image based on the captured image collected from the photographing unit. Characterized in that it comprises a.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 출력부는, GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하는 이미지DB; 이미지DB의 데이터 및 정보를 검색하는 이미지검색모듈; 이미지검색모듈이 검색한 촬영이미지 데이터를 입력기능을 갖는 터치스크린을 통해 출력하는 이미지출력모듈; 이미지출력모듈에 출력된 촬영이미지 내에 지정된 한 쌍의 초기점과 한 쌍의 말기점의 좌표값을 확인하고, 좌표값을 잇는 기준직선을 설정하여 초기점과 말기점으로 둘러싸인 범위를 도로이미지의 범위로 확정하는 지점선택모듈; 미리 설정된 탐색 기준에 따라 수정지상물이미지를 탐색하는 이미지탐색모듈; 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리, 항공기의 촬영 고도 및 수정지상물의 높이를 확인하여 카메라의 촬영각을 연산하고, 수정지상물이미지의 평면부 폭과 카메라의 촬영각을 확인하여 수정된 평면부 폭을 연산하며, 수정지상물이미지의 수정 전 평면부 이미지를 분리해서 수정된 평면부 폭에 맞춰 그 크기를 조정하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지는 제거하는 이미지수정모듈; 측면부 이미지가 제거된 촬영이미지에 수정된 평면부를 합성하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지 제거로 형성된 음영부분의 GPS좌표를 확인해서 이미지DB에서 음영부분의 실제이미지를 포함한 다른 촬영이미지를 이미지검색모듈을 매개로 검색하며, 다른 항공촬영이미지의 실제이미지를 크기 및 해상도를 일치시켜서 음영부분에 합성하고, 이미지DB의 촬영이미지 데이터를 갱신하는 이미지갱신모듈; 및 이미지갱신모듈에 의해 갱신된 수치지도이미지를 합성하여 완성 출력하는 수치지도출력모듈; 을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the output unit in the numerical map production system capable of producing a precise digital map by synthesizing the coordinate information and the terrain information according to an embodiment of the present invention, the GPS image is applied image data, the shooting altitude information of the aircraft and the height of the ground An image DB for storing information; An image search module for searching data and information of the image DB; An image output module for outputting the photographed image data searched by the image search module through a touch screen having an input function; Check the coordinate value of a pair of initial point and a pair of end point specified in the photographed image output to the image output module, and set the reference straight line connecting the coordinate values. Point selection module to determine the; An image search module for searching for a modified ground object image according to a preset search criterion; Calculate the camera's shooting angle by checking the center distance between the reference ground and the crystallized ground, the aircraft's shooting altitude, and the height of the crystallized ground, and check the width of the flat part of the modified ground image and the camera's shooting angle. An image correction module for calculating a plane portion width, separating the plane portion image before the correction of the modified ground image, adjusting the size according to the modified plane portion width, and removing the side portion image of the modified ground image; Combining the modified flat part to the captured image from which the side part image has been removed, and checking the GPS coordinates of the shaded part formed by removing the side part image of the modified ground image, the image search module displays another photographed image including the actual image of the shaded part An image update module for retrieving through and synthesizing the actual image of another aerial photographing image into a shaded portion by matching the size and resolution, and updating the captured image data of the image DB; And a numerical map output module for synthesizing and outputting the digital map image updated by the image update module. It is preferable to include.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 촬영부는, 항공기의 저면 일측에 종방향으로 설치되는 레일; 상기 레일에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하도록 장착되는 연결부; 상기 연결부의 저면에 결합되어 지형지물을 촬영하는 카메라; 및 상기 연결부에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 카메라 방향으로 레이저를 조사하는 레이저송신부; 를 포함하며, 상기 레일은 상단이 항공기의 저면에 외팔보 형태로 고정되고 호(弧) 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, in the numerical map production system capable of producing a precise numerical map by synthesizing coordinate information and terrain information according to an embodiment of the present invention, the photographing unit includes: a rail installed in a longitudinal direction on one side of the bottom surface of the aircraft; A connection part adjacent to the rail and installed at a bottom of the aircraft and mounted to enable forward and backward rotation and left and right rotation; A camera coupled to the bottom surface of the connection unit to photograph a feature; And a laser transmitting unit installed on a bottom surface of the aircraft adjacent to the connection unit and irradiating a laser toward the camera. It includes, the rail is preferably the upper end is fixed in a cantilever form on the bottom of the aircraft and made of an arc shape.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 연결부는, 연결몸체; 연결몸체의 상단에 결합된 구 형태의 결속체와 항공기의 저면 사이를 회동 가능하도록 연결하는 연결메인부; 연결몸체의 일측으로부터 횡방향으로 연장되며 끝단에 구 형태의 슬라이더가 결합되는 연결보조부; 및 연결몸체의 하단으로부터 종방향으로 연장되며 그 단부에 카메라가 결합 지지되는 지지부; 를 포함하고, 상기 결속체는 연결메인부의 하단에 형성된 연결홈에 삽입되어 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하며, 상기 슬라이더는 레일의 내측에 슬라이딩 가능하도록 수용되어 상하로 이동할 수 있고 회전 가능하도록 수용되며, 상기 지지부의 측부에는 다수의 수신센서가 장착되어 레이저송신부로부터 조사된 레이저를 수신 및 감지할 수 있는 것이 바람직하다.In addition, the connection unit in the numerical map production system capable of producing a precise numerical map by synthesizing coordinate information and terrain information according to an embodiment of the present invention, the connection body; A connection main part connecting the spherical binding body coupled to the upper end of the connection body and the bottom surface of the aircraft to be rotatable; A connection aid extending laterally from one side of the connection body and having a spherical slider coupled to the end; And a support part extending in a longitudinal direction from a lower end of the connecting body, the camera being coupled to and supported at an end thereof. It includes, the binding body is inserted into the connecting groove formed at the bottom of the connecting main portion is capable of forward and backward rotation and left and right rotation, the slider is accommodated to be slidable inside the rail to move up and down and rotatable It is preferable that the receiving unit is equipped with a plurality of receiving sensors on the side of the support to receive and detect the laser irradiated from the laser transmitter.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 레이저송신부는, 항공기의 저면에 종방향으로 결합되는 연직대; 상기 연직대의 하단에 결합되는 레이저몸체; 및 상기 레이저몸체의 측부에 장착되어 수신센서 방향으로 레이저를 조사하는 레이저기; 를 포함하며, 상기 슬라이더의 외표면에는 연결마찰부가 부착될 수 있고, 상기 연결부에 인접한 항공기의 저면에는 연결몸체를 강제로 전후방향 또는 좌우방향으로 회동시키는 회동부가 더 결합되는 것이 바람직하다.In addition, the laser transmitting unit in the numerical map production system capable of producing a precise digital map by synthesizing the coordinate information and the terrain information according to an embodiment of the present invention, the vertical band coupled to the bottom of the aircraft in the longitudinal direction; A laser body coupled to the lower end of the vertical table; And a laser device mounted to the side of the laser body to irradiate a laser toward a receiving sensor. It includes, the outer surface of the slider may be attached to the friction portion, it is preferable that the rotating portion for forcibly rotating the connecting body in the front and rear or left and right directions to the bottom of the aircraft adjacent to the connection portion.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템은 상기 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, the digital map production system capable of producing a precise digital map by synthesizing the coordinate information and the terrain information according to an embodiment of the present invention is installed on the ground surface adjacent to the reference ground material, the center distance between the reference ground material and the modified ground material And a ground measuring device for calculating the height information of the crystal surface; It is preferable to further include.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 지상측정기는, 지중에 타설된 바닥슬래브에 결합되는 측정기함체; 상기 측정기함체의 상부에 결합되는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스; 및 상기 측정기케이스의 상단에 결합되는 측정기베이스; 를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the digital map production system capable of producing a precise digital map by synthesizing coordinate information and terrain information according to an embodiment of the present invention, the ground measuring device, the measuring vessel coupled to the ground slab; An empty cylindrical measuring case coupled to an upper portion of the measuring container; A measuring base coupled to an upper end of the measuring case; It is preferable to include.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 측정기케이스의 내부 하면에는 승강로드를 상하로 이동시키는 승강모터가 장착되며, 승강로드의 상단에는 각도조절모터가 장착되고, 각도조절모터의 상단에는 거리측정기가 장착되며, 승강로드의 일측에는 측정기케이스의 내측면과 접촉되어 승강로드가 움직이는 것을 방지하는 유동방지부가 장착되고, 측정기케이스의 내측면에는 승강로드가 관통할 수 있도록 완충부가 결합되어 승강로드의 경로를 안내함과 동시에 승강로드에 전달되는 진동을 감쇠하는 것이 바람직하다.In addition, in the numerical map production system capable of synthesizing coordinate information and terrain information according to an embodiment of the present invention to produce a precise digital map, an elevating motor for moving a lifting rod up and down is mounted on an inner bottom surface of the measuring device case. An angle adjustment motor is mounted at the top of the rod, and a distance meter is mounted at the top of the angle adjustment motor, and a flow preventing part is installed at one side of the lifting rod in contact with the inner surface of the measuring case to prevent the lifting rod from moving. It is preferable that the shock absorbing portion is coupled to the inner surface of the case so that the lifting rod can penetrate, thereby guiding the path of the lifting rod and attenuating vibration transmitted to the lifting rod.
나아가, 본 발명의 실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템에서 상기 측정기베이스의 중앙에는 거리측정기를 수납할 수 있도록 수납홈이 형성되고, 수납홈의 상부는 덮개부에 의해 개폐 가능한 것이 바람직하다.Furthermore, in the numerical map production system capable of synthesizing the coordinate information and the terrain information according to an embodiment of the present invention to produce a precise digital map, an accommodating groove is formed in the center of the measuring base to accommodate a distance measuring device. It is preferable that the upper part of the can be opened and closed by a cover part.
위와 같은 구성을 가지는 본 발명은, 지상물이미지에서 측면부 이미지를 제거하고 평면부 이미지만 출력되도록 하여 이웃하는 다른 지상물이미지와의 간섭을 최소화하고, 도심지와 같이 수많은 지상물이 위치한 지역에서 효과적으로 길안내를 수행하는 효과가 있다.The present invention having the configuration as described above, by removing the side portion image from the ground water image and output only the flat portion image to minimize the interference with other neighboring ground water image, and effectively in the area where a large number of ground water, such as downtown It is effective to carry out the guidance.
또한, 본 발명은 기본적으로 항공기에 장착된 카메라가 지면을 연직방향에서 촬영할 수 있도록 구성되어 있으므로 균일한 각도로 촬영된 통일된 항공촬영이미지를 획득하여 정밀한 작업을 진행할 수 있다는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that the camera mounted on the aircraft is basically configured to shoot the ground in the vertical direction to obtain a uniform aerial photographed image taken at a uniform angle to proceed precise work.
나아가, 본 발명은 지상측정기를 이용하여 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 정확하게 연산할 수 있으므로 수치지도의 정확성을 향상시키고 효율적인 운용이 가능하다는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that it is possible to accurately calculate the center distance between the reference ground and the modified ground material and the height information of the modified ground using the ground measuring device to improve the accuracy of the digital map and efficient operation.
도 1은 종래 항공사진 지도의 모습을 개략적으로 도시한 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수치지도제작시스템이 적용된 촬영이미지를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 출력부를 이용해 촬영이미지를 수정하는 방법을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부를 통한 항공 촬영 모습을 개략적으로 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 출력부에 의해 수정된 지상물이미지의 모습을 도시한 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부의 전체적인 구성을 측면에서 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 항공기의 기체가 기울었을 때 촬영부의 모습을 측면에서 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 연결부 및 회동부의 모습을 위에서 바라본 모습을 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 지상측정기의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 단면도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 유동방지부의 모습을 도시한 단면도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 완충부의 모습을 도시한 단면도.1 is an exemplary view schematically showing a state of a conventional aerial photograph map.
Figure 2 is a block diagram showing the overall configuration of a digital map production system capable of producing a precise digital map by synthesizing coordinate information and terrain information according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an exemplary view showing a photographed image to which the numerical map production system according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of correcting a photographed image by using an output unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view schematically showing the aerial photographing state through the photographing unit according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary view showing a state of the ground water image modified by the output unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a side view showing the overall configuration of the photographing unit according to an embodiment of the present invention.
8 is a side view showing the state of the photographing unit when the aircraft is inclined according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a view showing a view from above of the connection part and the rotating part in accordance with an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view schematically showing the overall configuration of the ground measuring device according to an embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view showing a state of the flow preventing unit according to an embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view showing the appearance of the buffer unit according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily practice the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals designate like elements throughout the specification.
또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. In addition, the terms or words used in the specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to explain their invention in the best way. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수치지도제작시스템이 적용된 촬영이미지를 도시한 예시도다.Figure 2 is a block diagram showing the overall configuration of a digital map production system that can produce a precise digital map by combining coordinate information and terrain information according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an embodiment of the present invention The figure shows an example of the photographed image to which the digital map production system is applied.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수치지도제작시스템은 항공기(A)의 저면에 장착되어 카메라(130)를 이용해 지상물을 촬영하는 촬영부(100), 촬영부로부터 수집된 촬영이미지를 기초로 수치지도이미지를 생성하는 출력부(200) 및 기준지상물(10)에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기(300)를 포함한다.As shown, the numerical map production system according to the present invention is mounted on the bottom of the aircraft (A), the photographing
상기 출력부(200)는 이미지DB(210), 이미지검색모듈(220), 이미지출력모듈(230), 지점선택모듈(240), 이미지탐색모듈(250), 이미지수정모듈(260), 이미지갱신모듈(270) 및 수치지도출력모듈(280)을 포함하여 이루어진다.The
상기 이미지DB(210)는 GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기(A)의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하고, 상기 이미지검색모듈(220)은 이미지DB(210)의 특정 데이터 및 정보를 검색한다.The
상기 이미지출력모듈(230)은 이미지검색모듈(220)이 검색한 촬영이미지 데이터를 읽고 출력한다. 상기 이미지출력모듈(230)은 화면 입력기능을 가지는 공지의 터치스크린에 촬영이미지 데이터를 출력한다.The
상기 이미지출력모듈(230)은 사용자가 터치스크린을 터치한 지점을 확인하여 해당 정보를 입력하는 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 이미지출력모듈(230)은 '포토샵(어도비 시스템즈사에서 개발한 레스터 그래픽 편집기)', 마이크로소프트사의 대표적인 운영체제인 윈도우의 그래픽 편집기인 '그림판' 등과 같이 이미지 데이터를 확인해 이미지로 출력할 수 있는 통상적인 프로그램이 사용될 수 있다.The
상기 지점선택모듈(240)은 촬영이미지에서 수정해야 할 수정지상물이미지(20a)의 탐색 기준을 설정한다. 이러한 탐색 기준으로는 촬영이미지에 포함된 도로이미지(30)가 활용될 수 있다.The
예컨대, 기준지상물(10)과 수정지상물(20)의 인접 지역에는 아스팔트와 같이 균일한 색상의 골재가 포장된 도로가 위치한다(후술되는 도 5 참조). 이러한 도로는 기준지상물(10) 또는 수정지상물(20)과 매우 근접하므로 도 3에 도시된 것처럼 수정지상물(20)의 측면부가 촬영되어 도로 쪽으로 기울어진 외관을 보이게 되는 수정지상물이미지(20a)는 도로이미지(30)의 가장자리 부분을 점유할 수밖에 없다.For example, a road in which aggregates of a uniform color, such as asphalt, is paved is located in an adjacent region of the
상기 지점선택모듈(240)은 사용자가 터치스크린을 통해 지정한 한 쌍의 초기점(P1)과 한 쌍의 말기점(P2)을 기준으로 해당 범위 내에 있는 이미지를 도로이미지(30)로 확정한다. 즉, 지점선택모듈(240)은 사용자가 선택한 초기점(P1) 및 말기점(P2)의 각 좌표값을 확인해서 이를 기준직선으로 연결해 잇고, 이렇게 형성된 기준직선은 도로의 경계가 되면서 도로이미지(30)의 범위가 확정되는 것이다.The
상기 이미지탐색모듈(250)은 지점선택모듈(240)에 의해 설정된 탐색 기준에 따라 수정지상물이미지(20a)를 탐색한다. 구체적으로 상기 이미지탐색모듈(250)은 지점선택모듈(240)에 의해 범위와 그 경계가 확정된 도로이미지(30)의 색상을 확인한 후, 도로이미지(30)의 가장자리에 해당하는 픽셀의 지정된 색상을 확인하여 도로이미지(30)의 색상과 비교해 그 일치 여부를 확인한다. The
상기 이미지탐색모듈(250)은 앞서 설정한 기준직선에 해당하는 픽셀의 지정된 색상을 확인하고, 이렇게 확인된 색상과 도로이미지(30)의 색상을 비교하여 일정 길이 이상 도로이미지(30)의 색상과는 불일치하면서 서로는 동일한 색상이 지정된 픽셀의 구간(T)이 확인되면, 해당 구간(T)은 수정지상물이미지(20a)가 위치한 것으로 간주해 이를 수정대상으로 설정한다.The
만약, 수정지상물이미지(20a)에 해당하는 픽셀의 지정 색상과 도로이미지(30)에 해당하는 픽셀의 지정 색상이 일치하여 구간(T)이 확인되지 않는다면, 기준직선의 주변 픽셀의 지정 색상도 아울러 확인해서 기준직선으로부터 일정간격이상 벗어난 위치의 픽셀에도 도로이미지(30)의 색상과 동일 또는 유사한 색상이 연속적으로 확인되면, 이를 수정지상물이미지(20a)로 간주해서 수정대상으로 설정한다.If the section T is not identified because the designated color of the pixel corresponding to the modified
상기 이미지수정모듈(260)은 설정된 수정지상물이미지(20a)를 수정하고, 상기 이미지갱신모듈(270)은 수정된 수정지상물이미지(20a)를 기존의 촬영이미지 데이터에 적용해 합성 및 갱신 처리한다.The
상기 수치지도출력모듈(280)은 이미지갱신모듈(270)에 의해 갱신이 완료된 수치지도이미지를 합성하여 정밀한 수치지도이미지로 완성 출력하는 기능을 수행한다.The numerical
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 출력부를 이용해 촬영이미지를 수정하는 방법을 도시한 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부를 통한 항공 촬영 모습을 개략적으로 도시한 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 출력부에 의해 수정된 지상물이미지의 모습을 도시한 예시도이다.4 is a flowchart illustrating a method of correcting a photographed image by using an output unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an exemplary view schematically showing a state of aerial photography through a photographing unit according to an embodiment of the present invention. 6 is an exemplary view showing the appearance of the ground water image modified by the output unit according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 수치지도제작시스템은 항공촬영시 촬영되는 지상물의 측면부를 보정하여 지도로서 완성된 이미지가 지상물의 평면만을 정확히 표시할 수 있도록 하고, 이를 통해 촬영이미지가 지도의 기능을 효과적으로 수행할 수 있도록 한다.Numerical map production system according to the present invention by correcting the side portion of the ground to be taken during aerial photography so that the completed image as a map can accurately display only the plane of the ground, through which the photographed image can perform the function of the map effectively Make sure
S11 : 수정대상 선택단계S11: selection step of modification target
상기 이미지출력모듈(230)은 다양한 지상물이미지(10a, 20a)를 포함하는 항공촬영이미지를 출력하고, 상기 지점선택모듈(240)과 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)를 탐색해 결정한다.The
S12 : 수정대상 기준점 설정단계S12: step of setting the target point to be corrected
수정지상물이미지(20a)가 결정되면, 촬영이미지에서 수정지상물이미지(20a)가 점유하고 있는 범위를 확인하고, 수정지상물이미지(20a)가 갖는 경계선을 기준점(a1 내지 a6)으로 설정한다. When the
기준점(a1 내지 a6)으로 선택되는 경계선은 도 6(a)에 도시한 바와 같이 수정지상물이미지(20a)의 평면부와 측면부의 경계부에 위치한 경계선(a3, a4)도 포함된다. The boundary lines selected as the reference points a1 to a6 also include boundary lines a3 and a4 located at the boundary between the planar portion and the side portion of the
상기 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)에 해당하는 픽셀의 지정색상을 확인하여 수정지상물이미지(20a)의 경계를 확정하고, 이렇게 확정된 경계에서 모서리부분을 확인해서 기준점(a1 내지 a6)으로 설정한다.The
이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)의 기준점(a1 내지 a6)이 설정되면, 이러한 기준점(a1 내지 a6)을 기준으로 수정지상물이미지(20a)의 전체 폭(w1)과 평면부 폭(w2)을 각각 연산한다.When the reference points a1 to a6 of the correction
아울러, 기준점(a1 내지 a6)이 설정되면, 이미지탐색모듈(250)은 픽셀을 매개로 해당 지점에 대한 좌표값을 확인하고, 이러한 좌표값들을 이용해 공지의 연산방법으로 수정지상물이미지(20a)의 전체 폭(w1)과 평면부 폭(w2)을 연산할 수 있다. 여기에서, 전체 폭(w1)과 평면부 폭(w2)이란 수정지상물이미지(20a)의 기울어진 방향으로의 전체 및 평면부의 길이가 될 것이다.In addition, when the reference points (a1 to a6) is set, the
S13 : 기준대상 선택단계S13: selection step of reference target
비행 중인 항공기(A)에서 지상을 촬영할 시에는 도 5에 도시된 것처럼 특정 지상물의 평면이 정확히 촬영될 수 있다. 물론, 기준지상물(10)의 평면만을 100%로 촬영해서 항공촬영이미지에 출력할 수는 없으므로 사용자가 육안으로 확인할 때 평면으로 지각되면서 주변 도로이미지(30)를 식별할 수 있다면 기준지상물이미지(10a)로 선택되기에 충분하다.When photographing the ground in the aircraft (A) in flight can be accurately photographed the plane of the specific ground as shown in FIG. Of course, since only the plane of the reference ground (10) can be taken 100% and output to the aerial photographing image, if the user can identify the plane image while being perceived as a plane when visually confirmed, the reference ground image It is sufficient to be selected as (10a).
한편, 사용자는 전술한 조건을 충족하는 기준지상물(10)을 기준대상으로 선택하되, 수정대상으로 선택된 수정지상물(20)의 위치를 고려해 선택하는 것이 바람직하다. 즉, 기준지상물(10)은 수정지상물(20)의 측면이 보이도록 기울어진 방향과 동일직선상에 위치하는 지상물을 선택해서 이를 기준대상으로 하는 것이다.On the other hand, the user selects the
따라서, 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)가 도로이미지(30)를 덮은 방향으로 검색직선을 형성하고, 이미지출력모듈(230)은 이러한 검색직선을 터치스크린에 출력하여 사용자가 검색직선 상에 위치한 이미지들 중 기준지상물이미지(10a)로 선택할 지점을 터치해 이를 입력할 수 있도록 한다.Accordingly, the
S14 : 기준대상 기준점 설정단계S14: step of setting the reference target reference point
기준지상물이미지(10a)가 선택되면, 이미지탐색모듈(250)은 사용자가 터치한 지점 픽셀의 지정 색상을 확인하여 당해 색상과 동일/유사한 픽셀의 범위를 기준지상물이미지(10a)의 경계로 확정하고, 이렇게 확정된 경계선을 기준점(b1 내지 b4)으로 설정한다.When the
상기 기준점(b1 내지 b4)이 설정되면, 이미지탐색모듈(250)은 기준점(b1 내지 b4)을 기준으로 전술한 바와 같이 기준지상물이미지(10a)의 평면 폭(L1)을 연산한다.When the reference points b1 to b4 are set, the
S15 : 촬영각 연산단계S15: shooting angle calculation step
기준지상물이미지(10a)가 선택되면, 이미지수정모듈(260)은 도 5에 도시한 바와 같이 촬영 중인 항공기(A)가 기준지상물(10)의 직상방에 위치하면서 해당 기준지상물(10)을 촬영하는 것으로 구조화한다.When the reference ground image (10a) is selected, the
상기 이미지수정모듈(260)은 기준지상물(10)과 수정지상물(20) 간의 실제 중심거리(d)를 확인한다. 기준지상물(10)과 수정지상물(20) 간의 실제 중심거리(d)는 후술되는 지상측정기(300)를 통해 정밀하게 획득될 수 있다.The
아울러, 상기 이미지검색모듈(220)은 이미지DB(210)에서 당해 촬영이미지 촬영시 항공기의 고도(h2)와 수정지상물(20)의 실제 높이(h1)를 확인한다. 수정지상물의 실제 높이(h1) 역시 후술되는 지상측정기(300)를 통해 획득될 수 있다.In addition, the
상기 이미지수정모듈(260)은 항공기(A)에서 촬영된 수정지상물(20)의 촬영각(θ)을 연산한다. 여기서 촬영각(θ)이란 카메라(130)의 촬영방향과 수정지상물(20)의 배치방향의 각을 가리키는 것이다. 따라서, 항공기(A)가 기준지상물(10)의 직상방에 위치하면서 항공기의 카메라(130)가 기준지상물(10)을 촬영하는 촬영각(θ)은 '0도'가 될 것이다.The
촬영각(θ) 연산은 [tanθ = (h2 - h1) / d]로 이루어진다.The photographing angle θ calculation is made up of [tanθ = (h2-h1) / d].
S16 : 수정대상 범위연산단계S16: range of operations to be corrected
도 5 및 6에 도시한 바와 같이, 항공기(A)의 카메라(130)가 수정지상물(20)의 직상방에 위치하지 못하면, 촬영된 수정지상물이미지(20a)는 수정지상물(20)의 평면부와 측면부가 포함돼 출력된다. 5 and 6, when the
즉, 수정지상물이미지(20a)가 점유하는 것처럼 보이는 항공촬영이미지 내 면적은 수정지상물(20)이 지상을 점유하는 평면적을 항공촬영이미지의 축척 정도로 연산해 얻은 면적과 차이가 있는 것이다.That is, the area in the aerial photographing image that appears to be occupied by the crystallized
이를 좀 더 상세히 설명하면, 수정지상물이미지(20a)는 항공촬영시 수정지상물(20)이 비스듬히 촬영되면서 그 수정지상물이미지(20a)에 수정지상물(20)의 평면부와 측면부가 포함되고, 이로 인해 수정지상물(20)이 실제로 점유하지 않은 지상부분이 수정지상물(20)에 의해 가려진다. In more detail, the crystal
이렇게 촬영된 항공촬영이미지에는 수정지상물(20)이 가린 부분도 수정지상물(20)의 일부분으로 확인되어서 수정지상물이미지(20a)는 수정지상물(20)의 실제 모습보다 큰 구조물로 보이게 된다. In the aerial photographing image thus taken, the portion covered by the
이러한 오류는 수정지상물이미지(20a)에 인접하는 도로이미지(30)까지도 가려서 보이지 않게 하므로 당해 항공촬영이미지를 기반으로 제작된 지도를 이용하는 사용자는 지도 이용에 혼란을 느끼게 된다.Since such an error is not visible because the
따라서, 이러한 문제점을 해소하기 위해 항공촬영이미지에 출력된 수정지상물이미지(20a)의 크기를 보정하여 항공기(A)가 수정지상물(20)의 직상방에서 촬영한 것과 같은 효과를 발하는 항공촬영이미지 수정을 진행한다.Therefore, in order to solve this problem, the aerial photographing is performed by correcting the size of the modified
이를 위해 상기 이미지수정모듈(260)은 보정해야 할 항공촬영이미지 내 수정지상물이미지(20a)의 평면부 폭(w2)과 촬영각(θ)을 연산하여 수정지상물(20)의 평면을 직상방에서 촬영했을 때의 수정된 평면부 폭(L2)을 구한다.To this end, the
평면부의 폭(L2) 연산은 [sin(90-θ) = w2 / L2]로 이루어진다.The calculation of the width L2 of the planar portion consists of [sin (90-θ) = w2 / L2].
S17 : 수정대상 이미지보정단계S17: correction target image correction step
상기 이미지수정모듈(260)은 수정된 평면부 폭(L2)에 맞춰 보정된 수정지상물이미지(20a')를 완성한다. 보정된 수정지상물이미지(20a')는 기존 수정지상물이미지(20a)의 측면부는 제거되고, 평면부의 크기는 수정된 평면부 폭(L2)에 맞춰 보정된다.The
우선, 기존 수정지상물이미지(20a)의 평면부 만을 절개해 독립된 평면이미지로 확보한다. 이렇게 확보된 평면이미지는 기존의 수정지상물이미지(20a) 평면부의 폭(w2) 대비 수정된 수정지상물이미지(20a')의 수정된 평면부 폭(L2)의 비율에 따라 변형되는데, 이러한 변형은 공지의 이미지변형기술을 적용할 수 있다.First, it cuts only the planar part of the existing crystal
상기 이미지갱신모듈(270)을 이용한 수정된 평면부를 합성할 때의 기준은 기준지상물이미지(10a)와 직접 마주하는 경계선(a1, a2)으로 한다. 이는 수정지상물이미지(20a)의 기울어진 모습과는 상관없이 기준지상물이미지(10a)와 비교해 상기 경계선(a1, a2)은 지상에서 항시 고정된 위치이기 때문이다.The reference for synthesizing the modified planar portion using the
S18 : 이미지합성단계S18: Image synthesis step
도 6에 도시한 바와 같이, 수정지상물이미지(20a')의 수정이 완료되면, 기존 수정지상물이미지(20a)가 점유해 출력되지 못했던 음영부분(D)의 처리가 요구된다. 이를 위해 이미지갱신모듈(270)은 이미지검색모듈(220)을 통해 이미지DB(210)에서 음영부분(D)의 실제이미지가 촬영된 다른 항공촬영이미지를 검색하고, 이렇게 검색된 다른 항공촬영이미지를 수정지상물이미지(20a')가 포함된 항공촬영이미지의 크기 및 해상도에 일치시킨다. As shown in FIG. 6, when the correction of the correction
참고로, 이미지DB(210)에 저장된 항공촬영이미지는 수치지도로서 그 기능을 수행하는 데이터이므로 상기 항공촬영이미지에는 GPS좌표가 적용된 수치지도데이터이다. For reference, since the aerial photographing image stored in the
따라서, 이미지갱신모듈(270)은 음영부분(D)에 대한 GPS좌표를 확인하고, 이를 기초로 이미지DB(210)를 검색해서 음영부분(D) 전체가 정상적으로 출력된 다른 항공촬영이미지를 검색할수 있다.Accordingly, the
상기 실제이미지와 항공촬영이미지의 크기 및 해상도가 일치되면, 이미지갱신모듈(270)은 다른 항공촬영이미지에서 절개된 음영부분(D)의 실제이미지를 수정지상물이미지(20a')를 포함한 항공촬영이미지의 음영부분(D)에 합성하여 음영부분(D)을 제거하고, 완전한 수직영상이 출력되도록 한다.When the size and resolution of the actual image and the aerial photographing image match, the
S19 : 수직영상 데이터갱신단계S19: Vertical image data update step
수정지상물이미지(20a')의 보정이 완료되면, 상기 이미지갱신모듈(270)은 실제이미지가 합성된 항공촬영이미지 데이터를 이미지DB(210)에 입력해 갱신한다. 이와 같이 갱신된 수치지도 데이터는 수치지도출력모듈(280)에 의해 완성 출력된다.When the correction of the modified
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부의 전체적인 구성을 측면에서 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 항공기의 기체가 기울었을 때 촬영부의 모습을 측면에서 도시한 도면이다.7 is a view showing the overall configuration of the photographing unit according to an embodiment of the present invention from the side, and FIG. 8 is a view showing the state of the photographing unit when the aircraft is inclined according to an embodiment of the present invention. to be.
도시된 바와 같이, 상기 촬영부(100)는 항공기(A)의 저면에 장착되며, 레일(110), 연결부(120), 카메라(130) 및 레이저송신부(140)를 포함하여 지상물을 연직방향에서 촬영할 수 있으면서 항공기의 기울어진 정도를 파악할 수 있다.As shown, the photographing
상기 레일(110)은 항공기(A)의 저면 일측(도시된 실시예에서 저면 후방)에 종방향으로 설치된다. 상기 레일(110)은 그 상단이 항공기(A)의 저면에 외팔보 형태로 고정되고 호(弧) 형상으로 이루어진다.The
상기 연결부(120)는 레일(110)에 인접하여 항공기(A)의 저면에 설치되며, 도시된 실시예에서 레일(110)의 전방에 배치되어 있다. 상기 연결부(120)는 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하도록 장착되어 카메라(130)가 연직방향을 향할 수 있도록 한다. 상기 연결부(120)의 하단에는 카메라(130)가 장착된다. The
상기 레이저송신부(140)는 연결부(120)에 인접하여 항공기(A)의 저면에 설치되며, 도시된 실시예에서 연결부(120)의 전방에 배치되어 있다. 상기 레이저송신부(140)는 카메라(130) 및 연결부(120) 방향으로 레이저를 조사한다.The
상기 연결부(120)는 연결몸체(121), 상기 연결몸체의 상부와 항공기(A)의 저면 사이를 연결하는 연결메인부(122), 상기 연결몸체의 측부로부터 횡방향으로 연장되는 연결보조부(123) 및 상기 연결몸체의 하단으로부터 종방향으로 연장되는 지지부(124)를 포함한다.The
상기 연결몸체(121)의 상단에는 구 형태의 결속체(121a)가 결합되고, 이러한 결속체(121a)는 연결메인부(122)의 하단에 형성된 연결홈(122a)에 삽입되어 전후방향 및 좌우방향 회동이 가능하다.The upper end of the connecting
즉, 상기 연결홈(122a)은 결속체(121a)를 수용할 수 있도록 구 형태로 형성되되, 오픈된 하단부의 직경이 결속체(121a)의 최대 직경보다는 상대적으로 작게 형성되어 결속체(121a)가 빠지지 않게 수용하면서 결속체(121a)의 회동이 가능하도록 한다.That is, the connecting
상기 결속체(121a)가 연결홈(122a)에 전후방향 및 좌우방향 회동이 가능하도록 연결되므로 연결몸체(121) 및 그 하부의 카메라(130)는 항공기의 자세(기울어짐)에 관계없이 항상 연직방향을 유지할 수 있다.Since the
상기 연결보조부(123)의 끝단에는 구 형태의 슬라이더(123a)가 결합된다. 상기 슬라이더(123a)는 호 형태의 레일(110)의 내측에 수용되며, 레일(110)을 따라 상하로 슬라이딩 이동 가능하다.A
또한, 상기 슬라이더(123a)의 직경은 레일(110) 내측의 폭과 동일하거나 상대적으로 조금 작게 형성되어 슬라이더(123a)가 레일(110) 내측에서 회전할 수 있다. 다시 말하면, 상기 연결몸체(121) 및 카메라(130)가 전후방향으로 회동할 때 연결보조부(123) 끝단의 슬라이더(123a)는 레일(110)을 따라 상하로 슬라이딩 이동하고, 연결몸체(121) 및 카메라(130)가 좌우방향으로 회동할 때 슬라이더(123a)는 레일(110) 내측에서 회전한다.In addition, the diameter of the
상기 연결보조부(123)는 연결몸체(121) 및 그 하단의 카메라(130)가 바람 등의 영향으로 지나치게 흔들리는 것을 방지하여 정확한 지형지물 촬영을 보조하는 역할을 한다.The
즉, 종래 카메라 등은 단순히 구 형태의 지지물에 의존(1점 지지)하여 연직방향을 유지하므로 항공기의 자세뿐만 아니라 외부 환경에 의해서도 마구 흔들릴 수 있는데, 본 발명은 연결보조부(123)를 이용하여 카메라(130)의 상단이 2점 지지되므로 보다 안정적으로 촬영을 수행할 수 있다는 장점이 있다.That is, the conventional camera or the like simply depends on a spherical support (single point support) to maintain the vertical direction, so that it can be shaken not only by the attitude of the aircraft but also by the external environment. The present invention uses the
상기 연결보조부(123)의 슬라이더(123a)가 슬라이딩 이동하는 레일(110)의 곡률 반경은 연결몸체(121)의 회전축으로부터 슬라이더(123a)까지의 거리가 되고, 레일(110)의 길이는 카메라(130)의 회동을 방해하지 않는 범위 내에서 자유롭게 선택될 수 있다.The radius of curvature of the
이때, 상기 슬라이더(123a)의 외표면에는 연결마찰부(123b)가 부착되어 카메라(130)가 지나치게 흔들리는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 연결마찰부(123b)는 슬라이더(123a)가 레일(110)에서 슬라이딩 이동은 가능하면서 동시에 너무 헐겁게 이동하는 것을 막을 수 있을 정도의 마찰력을 가진다.At this time, the outer surface of the slider (123a) is attached to the
구체적으로 상기 연결마찰부(123b)는 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 아라미드 섬유 5 내지 7 중량부, 폴리이미드 섬유 4 내지 5 중량부, 소석회 20 내지 30 중량부가 혼합된 혼합물과 산화알루미늄 연마제 20 내지 30 중량부를 포함할 수 있다.Specifically, the
이와 같이 구성된 연결마찰부(123b)는 레일(110) 내에서 슬라이더(123a)가 너무 쉽게 이동하는 것을 방지하는 효과를 달성할 수 있으며, 슬라이더(123a)의 내마모성을 더불어 구비할 수 있다.The
여기에서 연결마찰부(123b)를 구성하는 에폭시 수지는 분자 내에 에폭시기 2개 이상을 갖는 수지상 물질 및 에폭시기의 중합에 의해서 생긴 열경화성 수지를 의미하며, 기계적 성질이 우수하고 경화할 때 재료면에서 큰 접착력을 가지는 특성이 있다.Here, the epoxy resin constituting the
아리미드 섬유와 폴리이미드 섬유는 에폭시 수지의 보강재 역할을 하며, 연결마찰부(123b)의 표면에 비규칙적인 돌기부 등을 형성하여 마찰력을 증대시키는 역할을 한다.Arimid fiber and polyimide fiber serves as a reinforcement material of the epoxy resin, and serves to increase friction by forming irregular protrusions and the like on the surface of the
아라미드 섬유가 5 중량부 미만, 폴리이미드 섬유가 4 중량부 미만이면 보강재 기능과 마찰력 증대 기능이 미미하고, 아라미드 섬유가 7 중량부 초과, 폴리이미드 섬유가 5 중량부 초과이면 기능에 크게 영향을 미치지 않으면서 가격경쟁력을 악화시키는 원인이 된다.If the aramid fiber is less than 5 parts by weight, and the polyimide fiber is less than 4 parts by weight, the reinforcement function and the friction increase function are insignificant. If the aramid fiber is more than 7 parts by weight and the polyimide fiber is more than 5 parts by weight, the function is greatly affected. It is a cause of deterioration of price competitiveness.
소석회는 충전재 역할을 하며, 연결마찰부(123b)의 전체적인 쿠션 효과를 결정하는 구성이다. 소석회가 20 중량부 미만이면 연결마찰부가 지나치게 경화되어 표면에 밀착하기 어렵고, 소석회가 30 중량부 초과이면 연결마찰부가 지나치게 부드러워 쉽게 떨어질 수 있다.Slaked lime serves as a filler and is configured to determine the overall cushioning effect of the connection friction portion (123b). If the slaked lime is less than 20 parts by weight, the connecting friction part is hardened to be hard to adhere to the surface. If the slaked lime is more than 30 parts by weight, the connecting friction part is too soft and can easily fall.
산화알루미늄 연마제는 연결마찰부(123b)에 거칠기를 추가로 부여하기 위한 구성으로서, 산화알루미늄 연마제가 20 중량부 미만이면 거칠기 부여 효과가 미미하고, 산화알루미늄 연마제가 30 중량부 초과이면 연결마찰부가 지나치게 거칠어져 레일에 손상을 가할 수 있다.The aluminum oxide abrasive is a structure for additionally providing roughness to the
상기 지지부(124)는 연결몸체(121)의 하단에 연장되며, 연결보조부(123)와 직교하도록 배치된다. 상기 지지부(124)의 측부에는 다수의 수신센서(124a)가 장착되어 레이저송신부(140)로부터 조사된 레이저를 수신 및 감지할 수 있다. 상기 카메라(130)는 지지부(124)의 하단에 결합된다.The
상기 레이저송신부(140)는 항공기(A)의 저면에 종방향으로 결합되는 연직대(141), 상기 연직대의 하단에 결합되는 레이저몸체(142) 및 상기 레이저몸체의 측부에 장착되어 수신센서(124a) 방향으로 레이저를 조사하는 레이저기(143)를 포함한다.The
상기 레이저기(143)로부터 조사된 레이저는 다수의 수신센서(124a)에서 감지되며, 레이저의 감지 위치에 따라 항공기의 기울어진 정도 및 방향을 추정할 수 있다.The laser irradiated from the
즉, 상기 레이저기(143)로부터 조사된 레이저는 수신센서(124a)에서 그 위치정보를 획득하여 연결메인부(122)와 지지부(124) 사이의 굴절각을 확인할 수 있고, 이러한 굴절각은 항공기의 기울기 정도와 비교된다.That is, the laser beam irradiated from the
널리 알려진 바와 같이, 항공기는 선회를 하거나 고도를 조정하는 과정에서 기체가 기울어진다. 물론, 항공기(A)의 기체가 기울어지면 탑승자는 물론 설치된 기구들도 더불어 기울어지는데, 항공기(A)에 고정된 촬영부(100) 또한 예외는 아니다.As is well known, aircraft are tilted during turning and altitude adjustments. Of course, when the aircraft of the aircraft (A) is inclined as well as the occupants and the installed mechanisms, the
그러나 정밀한 수치지도제작을 위해 필수적으로 적용되는 촬영이미지가 촬영부(100)의 기울어짐으로 인해 그 정확성이 담보되지 않는다면, 정밀한 지도제작은 불가능하다. However, if the photographed image, which is essentially applied for the precise digital map production, is not guaranteed due to the inclination of the photographing
그러므로 상기 카메라(130)는 항공기(A)의 기체 상태에 상관없이 지표면을 향해 연직방향을 유지하도록 연결홈(122a)과 결속체(121a)의 상대적인 회동에 따라 항상 연직방향을 향한다.Therefore, the
결국, 기체가 기울어지더라도 지지부(124)는 카메라(130)의 하중에 의해 중력방향인 지구의 연직방향을 향하게 되고, 반면 연결메인부(122)는 기체의 기울어짐을 따라 이동하면서 연결메인부(122)와 지지부(124)는 서로 굴절된다.As a result, even when the gas is inclined, the
한편, 결속체(121a) 및 슬라이더(123a)의 마찰 또는 걸림 등 다양한 이유로 인해 카메라(130)의 촬영위치가 연직을 향하지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해 수신센서(124a)의 수광 위치를 통해 연산한 굴절각과 항공기의 실측 기울기를 비교한다.Meanwhile, the photographing position of the
카메라(130)의 굴절각과 항공기(A)의 실측 기울기값이 서로 동일 유사할 경우, 카메라(130)의 촬영각이 연직방향임을 간주하고 카메라(130)를 구동시키고, 카메라(130)의 굴절각과 항공기(A)의 실측 기울기값의 차이가 기준을 초과한다면, 카메라(130)의 촬영을 제한하고 후속조치를 취할 수 있도록 작업자에게 안내한다.When the angle of refraction of the
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 연결부 및 회동부의 모습을 위에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.9 is a view showing a view from above of the connection part and the rotating part according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 상기 연결부(120)에 인접한 항공기(A)의 저면에는 연결몸체(121)를 강제로 전후방향 또는 좌우방향으로 회동시키는 회동부(150)가 더 결합된다. 도 7에 도시된 것처럼 회동부(150)는 연결부(120)와 레이저송신부(140) 사이에 배치된다.As shown in the drawing, the bottom portion of the aircraft A adjacent to the connecting
구체적으로 상기 회동부(150)는 항공기(A)의 저면에 회동대(151a)를 매개로 결합되는 회동케이스(151), 상기 회동케이스의 내측에 결합되는 이동부(152), 상기 이동부의 단부에 결합되는 기어회전모터(153) 및 상기 기어회전모터의 단부에 결합되는 이동기어(154)를 포함한다. 상기 기어회전모터(153)에 의해 이동기어(154)는 회전 가능하며, 동시에 이동부(152)에 의해 좌우방향으로 직선 이동이 가능하다. In detail, the pivoting
한편, 상기 연결몸체(121)의 좌측에는 전후기어(155)가 결합되고, 연결몸체(121)의 전방에는 좌우기어(156)가 결합된다. 상기 전후기어(155)는 전후바(155a)를 매개로 연결몸체(121)의 측부에 결합되고, 전후바(155a)의 길이만큼 연결몸체(121)의 측부로부터 이격되어 있다.On the other hand, the left and
상기 이동기어(154)는 일면(도시된 실시예에서 우측면)이 원추형으로 형성되고, 타면(도시된 실시예에서 좌측면)이 원반형으로 형성된다. 상기 이동기어(154)의 일면은 좌우기어(156)에 선택적으로 접촉될 수 있고, 이동기어(154)의 타면은 전후기어(155)에 선택적으로 접촉될 수 있다.The
상기 전후기어(155)는 이동기어(154)의 타면과 마찬가지로 원반형으로 형성되고, 전후기어(155)가 이동기어(154)의 타면과 맞물려 회전하면, 연결몸체(121) 및 그 하단에 결합된 카메라(130)는 전후방향으로 스윙할 수 있다. 즉, 카메라(130)는 전후기어(155)에 의해 좌우방향 회전축을 기준으로 회전할 수 있다.The
상기 좌우기어(156)는 이동기어(154)의 일면과 마찬가지로 원추형으로 형성되고, 좌우기어(156)가 이동기어(154)의 일면과 맞물려 회전하면, 연결몸체(121) 및 그 하단에 결합된 카메라(130)는 좌우방향으로 스윙할 수 있다. 즉, 카메라(130)는 좌우기어(156)에 의해 전후방향 회전축을 기준으로 회전할 수 있다.The left and
상기 이동부(152)에 의해 이동기어(154)가 좌측으로 완전히 이동하였을 때, 이동기어(154)의 타면은 전후기어(155)와 맞물려 결합되고, 상기 이동부(152)에 의해 이동기어(154)가 우측으로 완전히 이동하였을 때, 이동기어(154)의 일면은 좌우기어(156)와 맞물려 결합된다.When the moving
상기 전후기어(155)와 연결몸체(121) 사이에는 소정의 갭이 형성되어 서로 이격되어 있으며, 전후기어(155)와 연결몸체(121) 사이의 갭은 이동기어(154)의 좌우방향 폭보다 상대적으로 크게 형성된다. 즉, 상기 전후바(155a)의 길이는 이동기어(154)의 좌우방향 폭보다 상대적으로 길다.A predetermined gap is formed between the
상기 기어회전모터(153)가 정방향으로 작동하여 이동기어(154)가 정방향으로 회전되면, 전후기어(155) 또는 좌우기어(156) 역시 한 쪽 방향으로 회전(예를 들어, 시계방향)하고, 기어회전모터(153)가 역방향으로 작동하여 이동기어(154)가 역방향으로 회전되면, 전후기어(155) 또는 좌우기어(156)는 반대쪽 방향으로 회전(예를 들어, 반시계방향)하게 된다.When the
다시 말하면, 본 발명은 회동부(150)를 이용하여 연결부(120) 및 카메라(130)의 굴절각을 사용자가 원하는 방향으로 조절할 수 있으므로 항공기(A)의 실측 기울기값과 굴절각의 차이가 기준을 초과할 때 카메라(130)가 다시 연직방향으로 향하도록 적절하게 조치를 취할 수 있다.In other words, the present invention can adjust the refraction angle of the connecting
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 지상측정기의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.10 is a cross-sectional view schematically showing the overall configuration of the ground measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 것처럼 상기 지상측정기(300)는 기준지상물(10)에 인접한 위치에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d) 및 수정지상물의 높이 정보(h1)을 연산할 수 있는 지상측정기로부터 수정지상물 사이의 거리(d') 및 지상측정기로부터 수정지상물의 상단까지의 각도(θ')를 획득할 수 있다.As shown in FIG. 5, the
도시된 바와 같이, 상기 지상측정기(300)는 지중에 타설된 바닥슬래브(311)에 결합되는 측정기함체(310), 상기 측정기함체의 상부에 결합되는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스(320) 및 상기 측정기케이스의 상단에 결합되는 측정기베이스(330)를 포함한다.As shown, the
상기 바닥슬래브(311)는 콘크리트 타설 방식으로 이루어지고, 바닥슬래브(311) 상부에는 측정기함체(310)가 고정 결합된다. 상기 측정기함체(310)의 내부에는 축전지(312)와 측정기컨트롤러(313)가 내장된다.The
상기 측정기함체(310) 상부에 결합된 측정기케이스(320)의 내부 하면에는 승강모터(321)가 장착되고, 상기 승강모터(321)는 그 상부에 결합된 승강로드(322)를 상하로 이동시킨다. 상기 승강로드(322)의 상단에는 각도조절모터(323)가 장착되고, 각도조절모터(323)의 상단에는 거리측정기(324)가 장착된다. An elevating
상기 승강모터(321)의 작동에 따라 거리측정기(324)는 승강로드(322)를 매개로 상하로 이동 가능하고, 각도조절모터(323)의 작동에 따라 거리측정기(324)는 그 촬영 각도를 조절할 수 있다.According to the operation of the lifting
즉, 상기 각도조절모터(323)의 작동에 따라 거리측정기(324)가 수정지상물(20)을 직선으로 바라볼 수 있도록 배치되면 지상측정기로부터 수정지상물까지의 거리 정보(d')를 획득할 수 있고, 각도조절모터(323)의 작동에 따라 거리측정기(324)가 수정지상물(20)의 상단 끝부분을 바라볼 수 있도록 배치되면 지상측정기로부터 수정지상물의 상단까지의 각도 정보(θ')를 획득할 수 있다.That is, according to the operation of the
이러한 정보를 이용하여 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d)는 [d = d' + L1/2 + L2/2]로 구해지고, 수정지상물의 높이 정보(h1)는 [tanθ' = h1 / d']로 구해진다.Using this information, the center distance (d) between the reference ground and the modified ground is obtained as [d = d '+ L1 / 2 + L2 / 2], and the height information h1 of the modified ground is [tanθ' = h1 / d '].
물론, 이때 상기 지상측정기(300) 자체의 크기와 높이로 인해 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d) 및 수정지상물의 높이 정보(h1)의 약간의 오차가 있을 수 있으나, 수십, 수백 미터에 달하는 건물의 크기나 높이에 비해서는 무시할만한 수준이다.Of course, at this time, due to the size and height of the
상기 측정기케이스(320)의 상부에 결합된 측정기베이스(330)의 중앙에는 'U'자 형태의 수납홈(331)이 형성된다. 이러한 수납홈(331)의 바닥면에는 구멍이 뚫려 있으며, 거리측정기(324)는 수납홈(331)에 안착된다. 상기 거리측정기(324)가 수납홈(331)으로부터 상승하여 벗어난 위치에서는 각도조절모터(323)의 회전에 따라 거리측정기(324)가 전후방향으로 회전할 수 있게 된다.A receiving
상기 수납홈(331)의 상부는 덮개부(360)에 의해 개폐 가능하며, 측정기베이스(330)의 일측에는 항공기(A)의 카메라와 무선통신하는 무선통신부(332) 및 GPS 좌표정보를 확인하는 GPS수신기(333)가 설치된다.The upper portion of the receiving
상기 거리측정기(324)는 지상물을 측정할 때에는 승강모터(321)의 의해 상승되어 간섭체를 피하면서 정확한 측정을 할 수 있고, 측정이 이루어지지 않을 때에는 하강하여 수납홈(331) 속에 수납되므로 안전하고 쉽게 관리할 수 있다.The
한편, 상기 승강로드(322)의 측부에는 측정기케이스(320)의 내측면과 접촉되어 거리측정기(324)의 위치가 결정되었을 때 승강로드(322)가 더 이상 움직이지 않도록 하는 유동방지부(340)가 장착된다.On the other hand, the side of the lifting
상기 측정기케이스(320)의 내측면에는 승강로드(322)가 관통할 수 있도록 완충부(350)가 결합된다. 상기 완충부(350)는 승강로드(322)의 경로를 안내함과 동시에 외부로부터 승강로드(322)에 진동이나 충격이 전달될 때 이를 감쇠하는 기능을 수행한다.The
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 유동방지부의 모습을 도시한 단면도이다.11 is a cross-sectional view showing a state of the flow preventing unit according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 상기 유동방지부(340)는 유동방지케이스(341), 유동방지로드(342), 이탈방지부(343), 접촉부(344), 유동마찰부(345) 및 유동방지스프링(346)을 포함하여 이루어진다.As shown, the
상기 유동방지케이스(341)는 승강로드(322)의 측부에 결합되며 내부가 비어있는 원통형으로 형성된다. 도시된 실시예에서 상기 유동방지케이스(341)는 승강로드(322)에 2개가 결합되는 것으로 표현되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 3개, 4개 등 다양한 개수로 장착될 수 있다.The
상기 유동방지로드(342)는 유동방지케이스(341)의 일측면에 형성된 관통홀을 관통하여 좌우로 이동 가능하도록 결합된다. 상기 유동방지로드(342)의 일측 단부에는 유동방지로드(342)가 유동방지케이스(341)로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(343)가 결합되고, 유동방지로드(342)의 타측 단부에는 측정기케이스(320)의 내측면에 접촉될 수 있는 접촉부(344)가 결합된다.The
상기 이탈방지부(343)와 접촉부(344)는 유동방지로드(342)에 직교하도록 배치되고, 서로 마주보도록 배치된다. 즉, 상기 유동방지로드(342), 이탈방지부(343) 및 접촉부(344)는 전체적으로 'H' 형태로 배치된다.The
상기 접촉부(344)의 일면에는 유동마찰부(345)가 결합되어 측정기케이스(320)와의 마찰력을 증대시킨다. 특히, 상기 유동마찰부(345)는 다수의 반구형 돌기가 서로 연합된 형태로 형성되어 마찰력을 더욱 증대시키는 효과를 달성할 수 있다.
다시 말하면, 일반적인 일자형 마찰부는 케이스 내측의 형태 등에 따라 접촉이 불량하여 충분한 마찰력을 얻을 수 없는데 비해, 본 발명에 따른 다수의 반구형 유동마찰부(345)는 모든 상황에서도 어느 한 부분은 접촉될 수 있으므로 충분한 마찰력을 얻을 수 있도록 구성되어 있다.In other words, the general straight friction part is poor in contact due to the shape of the inside of the case, such that a sufficient frictional force cannot be obtained, whereas a plurality of hemispherical
상기 유동방지스프링(346)은 이탈방지부(343)와 유동방지케이스(341)의 내측면 사이에 배치되어 유동방지로드(342)에 탄성복원력을 제공한다. 즉, 기본적으로 별다른 외력이 없을 때 이탈방지부(343)는 유동방지스프링(346)에 의해 유동방지케이스(341)의 내측으로 이동하려는 힘이 작용한다.The
한편, 상기 유동방지케이스(341)의 내측면에는 전류가 흐르면 자기화되는 전자석부(347)가 결합되며, 유동방지케이스(341)의 내측면과 마주보는 이탈방지부(343)의 일측면에는 자성체로 이루어지는 접속판(348)이 결합된다.On the other hand, the inner surface of the
상기 전자석부(347)는 측정기컨트롤러(313) 및 축전지(312)와 전기적으로 연결되어 있다. 상기 전자석부(347)에 전류가 흐르면 전자석부(347)와 접속판(348)은 접촉되고, 전자석부(347)에 전류가 흐르지 않으면 전자석부(347)와 접속판(348)은 떨어진다.The
다시 말하면, 전류가 흐르지 않을 때에는 유동방지스프링(346)이 당기고 있는 상태이므로 접촉부(344) 및 마찰부(345)가 최대한 인입된 상태를 유지하여 측정기케이스(320)의 내측면으로부터 떨어져 있으며, 전류가 흐를 때에는 전자석부(347)와 접속판(348)에 의해 유동방지스프링(346)의 탄성복원력을 극복하고 접촉부(344) 및 마찰부(345)가 측정기케이스(320)의 내측면에 접촉되므로 승강로드(322)가 움직이지 않고 고정될 수 있다.In other words, when no current flows, the
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 완충부의 모습을 도시한 단면도이다.12 is a cross-sectional view showing the appearance of a buffer unit according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 상기 완충부(350)는 중앙에 형성된 승강홀(351a)을 통해 승강로드(322)가 관통할 수 있도록 결합되는 완충로드부(351), 완충로드부를 둘러쌀 수 있도록 배치되며 측정기케이스(320)의 내측면에 고정 결합되는 완충케이스(352) 및 완충로드부와 완충케이스 사이에 배치되며 완충로드부의 일측에 장착된 주입구(354)를 통해 내부로 공기가 주입될 수 있는 내부가 비어있는 링 형태의 완충고무부(353)를 포함한다.As shown, the
상기 완충로드부(351) 및 완충케이스(352)는 모두 내부가 비어있는 원통형으로 형성되고, 그 사이가 완충고무부(353)에 의해 서로 연결되어 있다. 즉, 완충고무부(353)는 완충로드부(351)를 둘러싸고 있는 내부가 비어있는 도넛 형태로 배치된다.The
상기 주입구(354)를 통해 완충고무부(353) 내부에 충진되는 공기의 양을 조절함으로써, 완충고무부(353)의 강성이 조절될 수 있다. 다시 말하면, 본 발명은 승강로드 및 측정기케이스의 크기나 종류, 외부의 환경 등을 고려하여 다양하게 강성을 조절하여 효과적으로 진동이 전달되는 것을 방지할 수 있다.The rigidity of the
상기 완충로드부(351)의 상단과 하단에는 각각 걸림단부(351b)가 완충로드부(351)의 둘레를 따라 돌출 형성될 수 있다. 상기 걸림단부(351b)는 완충로드부(351)의 외측으로 연장된 후, 다시 완충로드부(351)의 길이방향으로 직교 연장되는 형태로 이루어진다.A locking
상기 완충고무부(353)의 상단과 하단 양 끝단에는 각각 이러한 걸림단부(351b)의 형태에 대응되는 결합단부(353a)가 형성되어 완충고무부(353)가 완충로드부(351)에 결합될 수 있도록 한다.Coupling
상기 걸림단부(351b) 및 결합단부(353a)는 완충고무부(353) 내부의 공기 압력이 줄어들었을 때 완충고무부(353)가 완충로드부(351)로부터 빠지는 것을 방지하고, 동시에 완충고무부(353) 내부의 공기 압력이 지나치게 높아졌을 때 완충고무부(353)가 완충로드부(351)로부터 퉁겨나가는 것을 방지한다.The locking
상기 완충고무부(353)의 양 끝단에 배치된 결합단부(353a)의 내부에는 완충로드부(351)의 둘레를 따라 링 형태로 감쌀 수 있도록 원형의 로프(355)가 삽입되는 것이 바람직하다.A
상기 로프(355)는 완충고무부(353) 양 끝단의 결합단부(353a)를 완충로드부(351)에 강하게 압착하여 완충고무부(353) 내부에 주입된 공기의 밀폐력을 높이는 기능을 수행한다.The
아울러, 상기 완충케이스(352)와 접촉되는 완충고무부(353)의 내부에는 그 길이방향을 따라 보강층(356)이 삽입되는 것이 바람직하다. 상기 보강층(356)은 완충고무부(353)의 경도보다 상대적으로 높은 경도의 소재로 이루어져 완충고무부(353)가 파손되는 것을 방지하는 기능을 한다.In addition, the reinforcing
상기 보강층(356)은 아세테이트, 아크릴, 비닐론 및 금은사 중 어느 하나와 철선을 직물에 층층이 보강하고, 그 위에 얇은 탄성층을 부가하여 결합하는 방식으로 이루어진다.The reinforcing
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
100 : 촬영부 110 : 레일 120 : 연결부
121 : 연결몸체 121a : 결속체 122 : 연결메인부
122a : 연결홈 123 : 연결보조부 123a : 슬라이더
123b : 연결마찰부 124 : 지지부 124a : 수신센서
130 : 카메라 140 : 레이저송신부 141 : 연직대
142 : 레이저몸체 143 : 레이저기 150 : 회동부
151 : 회동케이스 151a : 회동대 152 : 이동부
153 : 기어회전모터 154 : 이동기어 155 : 전후기어
155a : 전후바 156 : 좌우기어 200 : 출력부
210 : 이미지DB 220 : 이미지검색모듈 230 : 이미지출력모듈
240 : 지점선택모듈 250 : 이미지탐색모듈 260 : 이미지수정모듈
270 : 이미지갱신모듈 280 : 수치지도출력모듈 300 : 지상측정기
310 : 측정기함체 311 : 바닥슬래브 312 : 축전지
313 : 측정기컨트롤러 320 : 측정기케이스 321 : 승강모터
322 : 승강로드 323 : 각도조절모터 324 : 거리측정기
330 : 측정기베이스 331 : 수납홈 332 : 무선통신부
333 : GPS수신기 340 : 유동방지부 341 : 유동방지케이스
342 : 유동방지로드 343 : 이탈방지부 344 : 접촉부
345 : 유동마찰부 346 : 유동방지스프링 347 : 전자석부
348 : 접속판 350 : 완충부 351 : 완충로드부
351a : 승강홀 351b : 걸림단부 352 : 완충케이스
353 : 완충고무부 353a : 결합단부 354 : 주입구
355 : 로프 356 : 보강층 360 : 덮개부100: recording unit 110: rail 120: connection
121: connecting
122a: connection groove 123:
123b: connection friction portion 124:
130: camera 140: laser transmitter 141: vertical platform
142: laser body 143: laser machine 150: rotating part
151: rotating
153: gear rotation motor 154: mobile gear 155: all-word
155a: front and rear bars 156: left and right gear 200: output unit
210: Image DB 220: Image Search Module 230: Image Output Module
240: point selection module 250: image search module 260: image correction module
270: image update module 280: digital map output module 300: ground measuring instrument
310: measuring vessel 311: floor slab 312: storage battery
313: measuring controller 320: measuring instrument case 321: lifting motor
322: lifting rod 323: angle adjustment motor 324: distance measuring instrument
330: measuring base 331: receiving groove 332: wireless communication unit
333: GPS receiver 340: flow preventing part 341: flow preventing case
342: flow preventing rod 343: departure preventing part 344: contact part
345: flow friction portion 346: flow prevention spring 347: electromagnet portion
348: connection plate 350: buffer portion 351: buffer rod portion
351a: lifting
353: cushioning
355: rope 356: reinforcement layer 360: cover
Claims (1)
상기 출력부는,
GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하는 이미지DB; 이미지DB의 데이터 및 정보를 검색하는 이미지검색모듈; 이미지검색모듈이 검색한 촬영이미지 데이터를 입력기능을 갖는 터치스크린을 통해 출력하는 이미지출력모듈; 이미지출력모듈에 출력된 촬영이미지 내에 지정된 한 쌍의 초기점과 한 쌍의 말기점의 좌표값을 확인하고, 좌표값을 잇는 기준직선을 설정하여 초기점과 말기점으로 둘러싸인 범위를 도로이미지의 범위로 확정하는 지점선택모듈; 미리 설정된 탐색 기준에 따라 수정지상물이미지를 탐색하는 이미지탐색모듈; 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리, 항공기의 촬영 고도 및 수정지상물의 높이를 확인하여 카메라의 촬영각을 연산하고, 수정지상물이미지의 평면부 폭과 카메라의 촬영각을 확인하여 수정된 평면부 폭을 연산하며, 수정지상물이미지의 수정 전 평면부 이미지를 분리해서 수정된 평면부 폭에 맞춰 그 크기를 조정하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지는 제거하는 이미지수정모듈; 측면부 이미지가 제거된 촬영이미지에 수정된 평면부를 합성하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지 제거로 형성된 음영부분의 GPS좌표를 확인해서 이미지DB에서 음영부분의 실제이미지를 포함한 다른 촬영이미지를 이미지검색모듈을 매개로 검색하며, 다른 항공촬영이미지의 실제이미지를 크기 및 해상도를 일치시켜서 음영부분에 합성하고, 이미지DB의 촬영이미지 데이터를 갱신하는 이미지갱신모듈; 및 이미지갱신모듈에 의해 갱신된 수치지도이미지를 합성하여 완성 출력하는 수치지도출력모듈; 을 포함하고,
상기 촬영부는,
항공기의 저면 일측에 종방향으로 설치되는 레일; 상기 레일에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하도록 장착되는 연결부; 상기 연결부의 저면에 결합되어 지형지물을 촬영하는 카메라; 및 상기 연결부에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 카메라 방향으로 레이저를 조사하는 레이저송신부; 를 포함하며,
상기 레일은 상단이 항공기의 저면에 외팔보 형태로 고정되고 호(弧) 형상으로 이루어지며,
상기 연결부는, 연결몸체; 연결몸체의 상단에 결합된 구 형태의 결속체와 항공기의 저면 사이를 회동 가능하도록 연결하는 연결메인부; 연결몸체의 일측으로부터 횡방향으로 연장되며 끝단에 구 형태의 슬라이더가 결합되는 연결보조부; 및 연결몸체의 하단으로부터 종방향으로 연장되며 그 단부에 카메라가 결합 지지되는 지지부; 를 포함하고,
상기 결속체는 연결메인부의 하단에 형성된 연결홈에 삽입되어 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하며, 상기 슬라이더는 레일의 내측에 슬라이딩 가능하도록 수용되어 상하로 이동할 수 있고 회전 가능하도록 수용되며, 상기 지지부의 측부에는 다수의 수신센서가 장착되어 레이저송신부로부터 조사된 레이저를 수신 및 감지할 수 있고,
상기 레이저송신부는, 항공기의 저면에 종방향으로 결합되는 연직대; 상기 연직대의 하단에 결합되는 레이저몸체; 및 상기 레이저몸체의 측부에 장착되어 수신센서 방향으로 레이저를 조사하는 레이저기; 를 포함하며,
상기 슬라이더의 외표면에는 연결마찰부가 부착될 수 있고,
상기 연결부에 인접한 항공기의 저면에는 연결몸체를 강제로 전후방향 또는 좌우방향으로 회동시키는 회동부가 더 결합되며,
상기 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기; 를 더 포함하되,
상기 지상측정기는,
지중에 타설된 바닥슬래브에 결합되는 측정기함체; 상기 측정기함체의 상부에 결합되는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스; 및 상기 측정기케이스의 상단에 결합되는 측정기베이스; 를 포함하며,
상기 측정기케이스의 내부 하면에는 승강로드를 상하로 이동시키는 승강모터가 장착되며, 승강로드의 상단에는 각도조절모터가 장착되고, 각도조절모터의 상단에는 거리측정기가 장착되며, 승강로드의 일측에는 측정기케이스의 내측면과 접촉되어 승강로드가 움직이는 것을 방지하는 유동방지부가 장착되고, 측정기케이스의 내측면에는 승강로드가 관통할 수 있도록 완충부가 결합되어 승강로드의 경로를 안내함과 동시에 승강로드에 전달되는 진동을 감쇠하며,
상기 측정기베이스의 중앙에는 거리측정기를 수납할 수 있도록 수납홈이 형성되고, 수납홈의 상부는 덮개부에 의해 개폐 가능하고,
상기 유동방지부는,
승강로드의 측부에 결합되는 내부가 비어있는 원통형의 유동방지케이스; 유동방지케이스의 일측면을 관통하여 좌우로 이동 가능하도록 장착되는 유동방지로드; 유동방지로드의 일측 단부에 결합되어 유동방지로드가 유동방지케이스로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부; 유동방지로드의 타측 단부에 결합되어 측정기케이스의 내측면에 접촉될 수 있는 접촉부; 및 접촉부의 일면에 결합되는 다수의 반구형 유동마찰부; 및 이탈방지부와 유동방지케이스의 내측면 사이에 배치되어 유동방지로드에 탄성복원력을 제공하는 유동방지스프링; 을 포함하며,
상기 유동방지케이스의 내측면에는 전류가 흐르면 자기화되는 전자석부가 결합되고, 유동방지케이스의 내측면과 마주보는 이탈방지부의 일측면에는 자성체로 이루어지는 접속판이 결합되며,
상기 완충부는,
중앙에 형성된 승강홀을 통해 승강로드가 관통할 수 있도록 결합되는 완충로드부; 완충로드부를 둘러쌀 수 있도록 배치되며 측정기케이스의 내측면에 고정 결합되는 완충케이스; 및 완충로드부와 완충케이스 사이에 배치되며 완충로드부의 일측에 장착된 주입구를 통해 내부로 공기가 주입될 수 있는 내부가 비어있는 링 형태의 완충고무부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 좌표정보와 지형정보를 합성하여 정밀한 수치지도를 제작할 수 있는 수치지도제작시스템.A photographing unit mounted on the bottom of the aircraft to photograph ground objects using a camera; And an output unit generating a digital map image based on the captured image collected from the photographing unit. Including,
The output unit,
An image DB for storing photographing image data to which GPS coordinates are applied, photographing altitude information of the aircraft, and height information of the ground; An image search module for searching data and information of the image DB; An image output module for outputting the photographed image data searched by the image search module through a touch screen having an input function; Check the coordinate value of a pair of initial point and a pair of end point specified in the photographed image output to the image output module, and set the reference straight line connecting the coordinate values. Point selection module to determine the; An image search module for searching for a modified ground image according to a preset search criterion; Calculate the camera's shooting angle by checking the center distance between the reference ground and the crystallized ground, the aircraft's shooting altitude, and the height of the crystallized ground, and check the width of the flat part of the modified ground image and the camera's shooting angle. An image correction module for calculating a plane portion width, separating the plane portion image before the correction of the modified ground image, adjusting the size according to the modified plane portion width, and removing the side portion image of the modified ground image; Combining the modified flat part to the captured image from which the side part image has been removed, and checking the GPS coordinates of the shaded part formed by removing the side part image of the modified ground image, the image search module displays another photographed image including the actual image of the shaded part in the image DB. An image update module for retrieving through and synthesizing the actual image of another aerial photographing image into a shaded portion by matching the size and resolution, and updating the captured image data of the image DB; And a numerical map output module for synthesizing and outputting the digital map image updated by the image update module. Including,
The photographing unit,
Rail installed in the longitudinal direction on one side of the bottom of the aircraft; A connection part adjacent to the rail and installed at a bottom of the aircraft and mounted to enable forward and backward rotation and left and right rotation; A camera coupled to the bottom surface of the connection unit to photograph a feature; And a laser transmitting unit installed on a bottom surface of the aircraft adjacent to the connection unit and irradiating a laser toward the camera. Including;
The rail is fixed in the form of a cantilever on the bottom of the aircraft and has an arc shape,
The connecting portion, the connecting body; A connection main part connecting the spherical binding body coupled to the upper end of the connection body and the bottom surface of the aircraft to be rotatable; A connection aid extending laterally from one side of the connection body and having a spherical slider coupled to the end; And a support part extending in a longitudinal direction from a lower end of the connecting body, the camera being coupled to and supported at an end thereof. Including,
The binding body is inserted into a connection groove formed at the lower end of the connection main part to enable forward and backward rotation and left and right rotation, and the slider is accommodated to be slidable inside the rail to move up and down and to be rotatable. The side of the support is equipped with a plurality of receiving sensors can receive and detect the laser irradiated from the laser transmitter,
The laser transmitting unit includes a vertical stage coupled to the bottom of the aircraft in the longitudinal direction; A laser body coupled to the lower end of the vertical table; And a laser device mounted to the side of the laser body to irradiate a laser toward a receiving sensor. Including;
A connection friction part may be attached to the outer surface of the slider,
The bottom of the aircraft adjacent to the connecting portion is further coupled to the rotating portion forcibly rotating the connecting body in the front and rear or left and right directions,
A ground measuring device installed on the ground surface adjacent to the reference ground material to calculate a center distance between the reference ground material and the modified ground material and height information of the modified ground material; Include more,
The ground measuring device,
A measuring vessel coupled to the bottom slab laid in the ground; An empty cylindrical measuring case coupled to an upper portion of the measuring container; A measuring base coupled to an upper end of the measuring case; Including;
An elevating motor for moving the elevating rod up and down is mounted on the inner bottom of the measuring case. An upper end of the elevating rod is equipped with an angle adjusting motor. An upper end of the elliptical adjusting motor is equipped with a distance measuring instrument. It is equipped with a flow preventing part that is in contact with the inner surface of the case and prevents the lifting rod from moving, and the inner side of the measuring case is coupled with a buffer so that the lifting rod can penetrate, and guides the path of the lifting rod to the lifting rod. To dampen vibrations,
An accommodating groove is formed in the center of the measuring base so as to accommodate the distance measuring instrument, and an upper portion of the accommodating groove can be opened and closed by a cover part.
The flow preventing part,
A cylindrical flow prevention case having an empty interior coupled to the side of the elevating rod; A flow preventing rod mounted to move from side to side through one side of the flow preventing case; It is coupled to one end of the flow preventing rod to prevent the flow preventing rod is separated from the flow preventing case escape prevention portion; A contact portion coupled to the other end of the flow preventing rod to be in contact with the inner surface of the measuring device case; And a plurality of hemispherical flow friction portion coupled to one surface of the contact portion; And a flow preventing spring disposed between the release preventing part and the inner surface of the flow preventing case to provide an elastic restoring force to the flow preventing rod. Including;
The inner surface of the flow preventing case is coupled to the electromagnet portion is magnetized when the current flows, the connection plate made of a magnetic material is coupled to one side of the separation prevention portion facing the inner surface of the flow prevention case,
The buffer part,
A buffer rod unit coupled to the lifting rod through the lifting hole formed at the center thereof; A buffer case disposed to surround the buffer rod part and fixedly coupled to an inner side of the measuring device case; And a ring-shaped cushioning rubber part disposed between the buffering rod part and the buffering case and having an empty hollow in which air can be injected into the inlet through an injection hole mounted at one side of the buffering rod part. Digital map production system that can produce a precise digital map by synthesizing coordinate information and terrain information, characterized in that it comprises a.
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Legal Events
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |