KR102174822B1

KR102174822B1 - 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템

Info

Publication number: KR102174822B1
Application number: KR1020200095293A
Authority: KR
Inventors: 양선호
Original assignee: (주)디에스정보기술
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2020-07-30
Publication date: 2020-11-05

Abstract

본 발명은 영상처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이미지DB, 이미지검색모듈, 이미지출력모듈, 지점선택모듈, 이미지탐색모듈, 이미지수정모듈 및 이미지갱신모듈을 포함하되, 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하여, 지상물의 평면부 이미지만을 표현할 수 있도록 수정되어 사용자가 정확하게 인지할 수 있으며, 이웃하는 다른 지상물에 대한 시각적인 간섭을 방지할 수 있는 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에 관한 것이다.

Description

지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템{IMAGE PROCESSING SYSTEM BY UNITING MAP DATA AND PICTURE IMAGE}

본 발명은 영상처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지상물의 평면이미지만을 표현할 수 있도록 영상처리하여 이웃하는 다른 지상물과의 시각적인 간섭을 방지할 수 있는 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에 관한 것이다.

정사영상은 중심투영인 항공사진을 편위수정하여 지도와 같이 정사투영의 형태로 보정함으로써 확보된다. 여기에서 편위수정은 카메라를 이용한 촬영시에 발생된 경사(기울기)와 축척(촬영배율) 등을 수정하는 작업이다.

이러한 정사영상은 정사항공투영으로 지상 이미지를 확보하고, 확보된 정사항공촬영 사진이미지에 수치표고모델(DEM)을 활용하여 오류 없는 정사영상을 추출하고, 다시 정사영상의 색상을 보정하며 집성하고 오류 보정과 최종 품질검사를 거쳐 정리하는 일련의 과정에 의하여 구축된다.

수치표고모델은 중심투영으로 항공투영된 사진이미지의 기하학적인 왜곡을 보정하기 위하여 정사영상 사진이미지 제작 과정에서 필수적으로 활용된다. 그리고 추출된 정사영상의 사진이미지는 색상, 명암 등을 보정하는 색상보정과정 및 낱장 단위의 영상이미지를 이웃한 영상이미지와 합성하는 영상집성과정을 거친다.

정사항공투영으로 확보된 정사영상 이미지의 색상보정과 영상집성 등이 포함되는 영상처리를 통하여 최종적인 정사영상지도 이미지가 완성되고, 정사영상지도의 각 지점에 대응되는 지상 각 위치에서 정밀하게 측량된 좌표정보(위치정보)를 합성하는 것이 일반적이다.

그런데, 이러한 영상처리의 자료가 되는 항공촬영이미지는 지상으로부터 일정한 고도에 위치한 항공기에서 촬영된 것이므로 항공기의 연직 방향에 위치한 지상물을 제외하곤 이와 인접하는 다른 지상물들은 측면이 포함돼 촬영될 수밖에 없다.

도 1에 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.

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.

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.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지상물의 평면부 이미지만을 표현할 수 있도록 수정되어 사용자가 정확하게 인지할 수 있으며, 이웃하는 다른 지상물에 대한 시각적인 간섭을 방지할 수 있는 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 완충부를 이용하여 주변의 진동이나 충격으로부터 거리측정기가 지나치게 흔들리는 것을 방지할 수 있는 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

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.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 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, 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; 및 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; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에서 상기 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기; 를 더 포함하고, 상기 지상측정기는, 내부가 빈 원통형의 측정기케이스; 측정기케이스의 내부 하면에 장착되어 승강로드를 상하로 이동시키는 승강모터; 승강로드의 상단에 장착되는 각도조절모터; 각도조절모터의 상부에 결합되는 고정브라켓; 고정브라켓의 상부에 탈착 가능하도록 삽입되는 회전탈착부; 회전탈착부의 상부에 결합되는 완충부; 및 완충부의 상부에 결합되는 거리측정기; 를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에서 상기 완충부는, 거리측정기의 하면에 결합되는 완충상판; 완충상판의 하부에 미리 정해진 간격을 두고 이격하여 배치되는 완충하판; 및 완충상판과 완충하판의 사이에 장착되어 상하방향으로 탄성복원력을 제공하는 완충탄성부; 를 포함하며, 상기 완충상판의 네 귀퉁이에는 'U'자형 홈을 형성하는 4개의 상판연장부가 하부를 향해 돌출 연장되고, 완충하판의 네 귀퉁이에는 'U'자형 홈을 형성하는 4개의 하판연장부가 상부를 향해 돌출 연장되며, 상판연장부는 하판연장부보다 상대적으로 내측에 배치되어 상판연장부와 하판연장부가 마주보는 부분에 소정의 공간이 형성되고, 상판연장부와 하판연장부가 형성하는 소정의 공간에는 좌우탄성부가 삽입되어 완충상판과 완충하판에 전후좌우 방향으로 탄성복원력을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에서 상기 회전탈착부는, 완충부의 하부에 결합되며 경질 소재로 이루어지는 탈착몸체부; 및 탈착몸체부의 하부에 결합되며 신축성 있는 소재로 이루어지는 탈착체결부; 를 포함하며, 상기 탈착몸체부는, 완충하판의 하부에 결합되는 탈착상판; 탈착상판의 중앙부로부터 하부를 향해 길게 연장되는 탈착회전축; 및 탈착회전축의 하단에 장착되어 탈착회전축의 회전을 제어하는 회전제어부; 를 포함하고, 상기 탈착체결부는, 탈착상판의 하부에 결합되는 탈착하판; 탈착하판의 하부에 반구형으로 형성되며 탈착회전축을 감싸도록 배치되는 탈착신축부; 탈착신축부의 양측에 형성되며 탁착신축부가 오므라들거나 펼쳐질 수 있도록 외력을 가할 수 있는 탈착외력부; 탈착외력부의 측부에 돌출 형성되는 회전가이드부; 및 탈착신축부의 하부에 십(十)자 형태로 천공되는 탈착천공부; 를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에서 상기 회전제어부는, 탈착회전축의 하단에 결합되며 내부가 비어있는 회전제어몸체; 회전제어몸체의 내측 일단에 결합되는 제1스프링; 제1스프링의 단부에 결합되는 제1슬라이더; 제1슬라이더의 단부에 결합되며 회전제어몸체 외부로 노출되거나 회전제어몸체 내부에 수납될 수 있는 제1구체; 회전제어몸체의 내측 타단에 결합되는 제2스프링; 제2스프링의 단부에 결합되는 제2슬라이더; 및 제2슬라이더의 단부에 결합되며 회전제어몸체 외부로 노출되거나 회전제어몸체 내부에 수납될 수 있는 제2구체; 를 포함하고, 상기 제1슬라이더의 일측부에는 전류가 흐르면 자기화되는 전자석부가 장착되고, 제1슬라이더의 일측부와 마주보는 제2슬라이더의 일측부에는 자성체가 장착되며, 전자석부에 전류가 흐르면 제1슬라이더와 제2슬라이더가 접촉 고정되어 제1구체와 제2구체가 회전제어몸체의 외부에 노출된 상태에서 고정되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템에서 상기 고정브라켓은, 회전탈착부의 탈착체결부가 삽입될 수 있도록 삽입공간이 형성된 고정몸체; 및 고정몸체의 내측 삽입공간의 하단에 배치되며 회전제어부가 회전 가능하도록 수용되는 회전수용부; 를 포함하며, 상기 삽입공간의 중앙부에는 그 둘레를 따라 가이드홈이 함몰 형성되어 회전가이드부가 수용될 수 있고, 회전수용부의 내측면에는 다수의 걸림홈이 함몰 형성되어 제1구체와 제2구체가 수용될 수 있는 것이 바람직하다.

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.

또한, 본 발명은 지상측정기를 이용하여 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 정확하게 연산할 수 있으므로 정확성을 향상시키고 효율적인 운용이 가능하다는 장점이 있다.

나아가, 본 발명은 완충부를 이용하여 외부로부터 거리측정기에 가해지는 진동이나 충격을 감쇠할 수 있으므로 거리측정기가 작업 과정에서 흔들리는 것을 방지하여 오차율을 현저히 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 종래 항공사진 지도의 모습을 개략적으로 도시한 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템의 각 구성을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템이 적용되는 촬영이미지를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템의 처리방법을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템에 의해 수정된 지상물이미지의 모습을 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템에 따라 보정된 수직 영상을 도시한 이미지.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템 적용을 위한 항공 촬영 모습을 설명하기 위한 예시도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 지상측정기의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 단면도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 완충부의 전체적인 모습을 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 회전탈착부의 전체적인 모습을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 회전탈착부를 아래에서 바라본 모습을 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 회전제어부의 내부 모습을 도시한 단면도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 고정브라켓의 모습을 도시한 종단면도.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 고정브라켓을 위에서 바라본 모습을 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 바람막이부의 각 구성이 분해된 모습을 도시한 도면.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 바람막이부가 작동되는 모습을 예시적으로 도시한 단면도.

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.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

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.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템의 각 구성을 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템이 적용되는 촬영이미지를 도시한 예시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상처리시스템은 이미지DB(210), 이미지검색모듈(220), 이미지출력모듈(230), 지점선택모듈(240), 이미지탐색모듈(250), 이미지수정모듈(260) 및 이미지갱신모듈(270)을 포함하여 이루어진다.

상기 이미지DB(210)는 GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하고, 상기 이미지검색모듈(220)은 이미지DB(210)의 특정 데이터 및 정보를 검색한다.

상기 이미지출력모듈(230)은 이미지검색모듈(220)이 검색한 촬영이미지 데이터를 읽고 출력한다. 상기 이미지출력모듈(230)은 화면 입력기능을 가지는 공지의 터치스크린에 촬영이미지 데이터를 출력한다.

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.

상기 지점선택모듈(240)은 촬영이미지에서 수정해야 할 수정지상물이미지(20a)의 탐색 기준을 설정한다. 이러한 탐색 기준으로는 촬영이미지에 포함된 도로이미지(30)가 활용될 수 있다.

예컨대, 기준지상물(10)과 수정지상물(20)의 인접 지역에는 아스팔트와 같이 균일한 색상의 골재가 포장된 도로가 위치한다. 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.

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.

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.

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.

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.

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.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템의 처리방법을 도시한 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템에 의해 수정된 지상물이미지의 모습을 도시한 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템에 따라 보정된 수직 영상을 도시한 이미지이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 영상처리시스템 적용을 위한 항공 촬영 모습을 설명하기 위한 예시도이다.

본 발명에 따른 영상처리시스템은 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.

S11 : 수정대상 선택단계

상기 이미지출력모듈(230)은 다양한 지상물이미지(10a, 20a)를 포함하는 항공촬영이미지를 출력하고, 상기 지점선택모듈(240)과 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)를 탐색해 결정한다.

S12 : 수정대상 기준점 설정단계

수정지상물이미지(20a)가 결정되면, 촬영이미지에서 수정지상물이미지(20a)가 점유하고 있는 범위를 확인하고, 수정지상물이미지(20a)가 갖는 경계선을 기준점(a1 내지 a6)으로 설정한다.

기준점(a1 내지 a6)으로 선택되는 경계선은 도 5(a)에 도시한 바와 같이 수정지상물이미지(20a)의 평면부와 측면부의 경계부에 위치한 경계선(a3, a4)도 포함된다.

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.

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.

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.

S13 : 기준대상 선택단계

비행 중인 항공기에서 지상을 촬영할 시에는 도 7에 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.

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.

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.

S14 : 기준대상 기준점 설정단계

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.

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.

S15 : 촬영각 연산단계

기준지상물이미지(10a)가 선택되면, 이미지수정모듈(260)은 도 7에 도시한 바와 같이 촬영 중인 항공기가 기준지상물(10)의 직상방에 위치하면서 해당 기준지상물(10)을 촬영하는 것으로 구조화한다.

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(100)를 통해 정밀하게 획득될 수 있다.

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(100)를 통해 획득될 수 있다.

상기 이미지수정모듈(260)은 항공기에서 촬영된 수정지상물(20)의 촬영각(θ)을 연산한다. 여기서 촬영각(θ)이란 카메라의 촬영방향과 수정지상물(20)의 배치방향의 각을 가리키는 것이다. 따라서, 항공기가 기준지상물(10)의 직상방에 위치하면서 항공기의 카메라가 기준지상물(10)을 촬영하는 촬영각(θ)은 '0도'가 될 것이다.

촬영각(θ) 연산은 [tanθ = (h2 - h1) / d]로 이루어진다.

S16 : 수정대상 범위연산단계

도시한 바와 같이, 항공기의 카메라가 수정지상물(20)의 직상방에 위치하지 못하면, 촬영된 수정지상물이미지(20a)는 수정지상물(20)의 평면부와 측면부가 포함돼 출력된다.

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.

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.

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.

이러한 오류는 수정지상물이미지(20a)에 인접하는 도로이미지(30)까지도 가려서 보이지 않게 하므로 당해 항공촬영이미지를 기반으로 제작된 지도를 이용하는 사용자는 혼란을 느끼게 된다.

따라서, 이러한 문제점을 해소하기 위해 항공촬영이미지에 출력된 수정지상물이미지(20a)의 크기를 보정하여 항공기가 수정지상물(20)의 직상방에서 촬영한 것과 같은 효과를 발하는 항공촬영이미지 수정을 진행한다.

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.

평면부의 폭(L2) 연산은 [sin(90-θ) = w2 / L2]로 이루어진다.

S17 : 수정대상 이미지보정단계

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.

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.

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.

S18 : 이미지합성단계

도 5에 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.

참고로, 이미지DB(210)에 저장된 항공촬영이미지는 수치지도로서 그 기능을 수행하는 데이터이므로 상기 항공촬영이미지에는 GPS좌표가 적용된 수치지도데이터이다.

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.

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 도 6에 도시된 것처럼 음영부분(D)을 제거하고, 완전한 수직영상이 출력되도록 한다.

S19 : 수직영상 데이터갱신단계

수정지상물이미지(20a')의 보정이 완료되면, 상기 이미지갱신모듈(270)은 실제이미지가 합성된 항공촬영이미지 데이터를 이미지DB(210)에 입력해 갱신한다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 지상측정기의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 7에 도시된 것처럼 지상측정기(100)는 기준지상물(10)에 인접한 위치에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d) 및 수정지상물의 높이 정보(h1)을 연산할 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 지상측정기(100)는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스(110), 측정기케이스의 내부 하면에 장착되어 승강로드(121)를 상하로 이동시키는 승강모터(120), 승강로드의 상단에 장착되는 각도조절모터(130), 각도조절모터의 상부에 결합되는 고정브라켓(500), 고정브라켓의 상부에 탈착 가능하도록 삽입되는 회전탈착부(400), 회전탈착부의 상부에 결합되는 완충부(300) 및 완충부의 상부에 결합되는 거리측정기(140)를 포함한다.

상기 승강모터(120)의 작동에 따라 거리측정기(140)는 승강로드(121)를 매개로 상하로 이동 가능하고, 각도조절모터(130)의 작동에 따라 거리측정기(140)는 촬영 각도를 조절할 수 있다.

즉, 상기 각도조절모터(130)의 작동에 따라 거리측정기(140)가 수정지상물(20)을 직선으로 바라볼 수 있도록 배치되면 지상측정기로부터 수정지상물까지의 거리 정보(d')를 획득할 수 있고, 각도조절모터(130)의 작동에 따라 거리측정기(140)가 수정지상물(20)의 상단 끝부분을 바라볼 수 있도록 배치되면 지상측정기로부터 수정지상물의 상단까지의 각도 정보(θ')를 획득할 수 있다.

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.

물론, 이때 상기 지상측정기(100) 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.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 완충부의 전체적인 모습을 도시한 도면이다.

상기 완충부(300)는 외부의 충격이나 진동에 의해 거리측정기(140)가 흔들리는 것을 방지할 수 있다.

상기 완충부(300)는, 거리측정기(140)의 하부에 배치되는 완충상판(310), 완충상판의 하부에 미리 정해진 간격을 두고 이격하여 배치되는 완충하판(330) 및 완충상판과 완충하판의 사이에 장착되어 상하방향으로 탄성복원력을 제공하는 완충탄성부(320)를 포함한다.

도시된 실시예에서 상기 완충상판(310)과 완충하판(330)은 사각 패널의 형태로 형성되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 완충탄성부(320) 역시 코일스프링 형태로 형성되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 완충탄성부(320)는 상하방향으로 탄성복원력을 제공하여 지면으로부터 거리측정기(140)에 가해지는 충격이나 진동을 감쇠시켜 주고, 이에 따라 측정 작업의 정확도가 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

아울러, 상기 완충상판(310)의 네 귀퉁이에는 'U'자형 홈을 형성하는 4개의 상판연장부(311)가 하부를 향해 돌출 연장되고, 완충하판(330)의 네 귀퉁이에는 'U'자형 홈을 형성하는 4개의 하판연장부(331)가 상부를 향해 돌출 연장된다.

즉, 상기 상판연장부(311)와 하판연장부(331)는 치아처럼 서로 마주보도록 돌출 형성되며, 상판연장부(311)가 하판연장부(331)보다 상대적으로 완충탄성부(320) 방향에 더 가깝게 배치되어 상판연장부(311)와 하판연장부(331)가 마주보는 부분에 소정의 공간이 형성된다.

상기 상판연장부(311)와 하판연장부(331)가 형성하는 소정의 공간에는 좌우탄성부(340)가 삽입된다. 좌우탄성부(340)는 일측면이 상판연장부(311)의 'U'자형 홈에 접촉되고 타측면이 하판연장부(331)의 'U'자형 홈에 접촉되어 완충상판(310)과 완충하판(330)에 전후좌우 방향으로 탄성복원력을 제공한다.

다시 말하면, 상기 완충상판(310) 및 그 상부에 결합된 거리측정기(140)는 완충탄성부(320)에 의해 상하방향 진동이 감쇠되고, 좌우탄성부(340)에 의해 전후좌우 방향 진동이 감쇠된다.

한편, 4개의 상판연장부(311) 중 완충상판(310)의 일측부에 배치된 2개의 상판연장부(311), 4개의 상판연장부(311) 중 완충상판(310)의 타측부에 배치된 나머지 2개의 상판연장부(311) 사이는 각각 상판지지부(312)를 통해 연결된다.

이러한 상판지지부(312)와 완충하판(330) 사이는 높이고정부(350)를 통해 연결되고, 높이고정부(350)가 조절됨에 따라 완충상판(310)과 완충하판(330) 사이의 이격 거리가 가변될 수 있다.

즉, 사용자는 측정 작업을 수행할 노면의 상태, 각 측정 장치의 무게 등을 고려하여 높이고정부(350)를 조이거나 풀 수 있고, 이에 따라 완충상판(310)과 완충하판(330) 사이의 이격 거리가 가변되어 완충탄성부(320)의 강성이 조절될 수 있다.

이때, 상기 완충상판(310)의 하면과 하판연장부(331)의 최상단 사이의 간격은 좌우탄성부(340)의 길이보다 상대적으로 좁게 조절되는 것이 바람직하다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 회전탈착부의 전체적인 모습을 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 회전탈착부를 아래에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 상기 회전탈착부(400)는 완충부(300)의 하부에 결합되며 경질 소재로 이루어지는 탈착몸체부(410) 및 탈착몸체부의 하부에 결합되며 신축성 있는 소재로 이루어지는 탈착체결부(420)를 포함한다.

상기 탈착몸체부(410)는 금속, 목재 등 상부에 결합된 완충부를 지탱하기에 충분한 강성을 지니는 경질 소재로 이루어지고, 탈착체결부(420)는 실리콘 등 탄성이 있는 유연한 소재로 이루어진다.

본 발명은 이와 같이 탈착몸체부(410)와 탈착체결부(420)를 상이한 소재로 구성함으로써 거리측정기(140)를 사용하지 않을 때에는 분리하여 보관하고, 사용할 때에는 부착하여 활용할 수 있도록 할 수 있다.

상기 탈착몸체부(410)는 완충하판(330)의 하부에 결합되는 탈착상판(411), 탈착상판의 중앙부로부터 하부를 향해 길게 연장되는 탈착회전축(412) 및 탈착회전축의 하단에 장착되어 탈착회전축의 회전을 제어하는 회전제어부(430)를 포함한다.

이와 같이 탈착몸체부(410)가 탈착회전축(412)을 기준으로 회전 가능하므로 거리측정기(140)의 수평 각도를 자유롭게 조절할 수 있고 측정 작업시 편의성이 크게 향상되는 효과가 있다.

상기 탈착체결부(420)는 탈착상판(411)의 하부에 결합되는 탈착하판(421), 탈착하판(421)의 하부에 반구형으로 형성되며 탈착회전축(412)을 감싸도록 배치되는 탈착신축부(422), 탈착신축부의 양측에 형성되며 탁착신축부가 오므라들거나 펼쳐질 수 있도록 외력을 가할 수 있는 탈착외력부(423), 탈착외력부의 측부에 돌출 형성되는 회전가이드부(424) 및 탈착신축부의 하부에 십(十)자 형태로 천공되는 탈착천공부(425)를 포함한다.

사용자는 탈착외력부(423)를 잡고 힘을 가하여 탈착외력부(423)가 탈착신축부(422) 안쪽으로 들어오도록 할 수 있고, 이때 돌출된 회전가이드부(424)도 함께 탈착신축부(422) 안쪽으로 들어오면서 탈착몸체부(410)를 후술되는 고정브라켓(500)으로부터 분리할 수 있다.

탈착몸체부(410)를 고정브라켓(500)에 삽입할 때에는 위 과정을 반대로 수행하여 회전가이드부(424)가 탈착신축부(422) 안쪽으로 들어오도록 힘을 가한 상태에서 고정브라켓(500)에 삽입하고, 탈착외력부(423)를 놓아 회전가이드부(424)가 돌출될 수 있도록 한다.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 회전제어부의 내부 모습을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 상기 회전제어부(430)는 탈착회전축(412)의 하단에 결합되며 내부가 비어있는 회전제어몸체(431), 회전제어몸체의 내측 좌단에 결합되는 제1스프링(432), 제1스프링의 단부에 결합되는 제1슬라이더(433), 제1슬라이더의 단부에 결합되며 회전제어몸체 외부로 노출되거나 회전제어몸체 내부에 수납될 수 있는 제1구체(434), 회전제어몸체의 내측 우단에 결합되는 제2스프링(436), 제2스프링의 단부에 결합되는 제2슬라이더(437) 및 제2슬라이더(437)의 단부에 결합되며 회전제어몸체 외부로 노출되거나 회전제어몸체 내부에 수납될 수 있는 제2구체(438)를 포함한다.

상기 제1스프링(432)은 제1슬라이더(433)를 우측으로 밀려는 탄성력을 제공하므로 제1구체(434)는 별다른 외력이 가해지지 않는 한 회전제어몸체(431) 외부로 일부 또는 전부가 노출되어 있다.

마찬가지로, 제2스프링(436)은 제2슬라이더(437)를 좌측으로 밀려는 탄성력을 제공하므로 제2구체(438)는 별다른 외력이 가해지지 않는 한 회전제어몸체(431) 외부로 일부 또는 전부가 노출되어 있다.

한편, 상기 제1슬라이더(433)의 일측부에는 전류가 흐르면 자기화되는 전자석부(435)가 장착되고, 제1슬라이더(433)의 일측부와 마주보는 제2슬라이더(437)의 일측부에는 자성체(439)가 장착된다.

상기 전자석부(435)에 전류가 흐르면 제1슬라이더(433)와 제2슬라이더(437)가 접촉 고정되므로 제1구체(434)와 제2구체(438)는 회전제어몸체(431)의 외부에 노출된 상태에서 고정될 수 있다.

다시 말하면, 평상시 제1구체(434)와 제2구체(438)는 제1스프링(432) 및 제2스프링(436)에 의해 회전제어몸체(431) 내부에 수납 또는 외부로 노출된 상태를 자유롭게 오갈 수 있으나, 전자석부(435)에 전류가 흐르면 전자석부(435)와 자성체(439)가 붙은 상태에서 고정됨에 따라 제1슬라이더(433)와 제2슬라이더(437)가 하나의 막대처럼 단단해지고, 이에 따라 제1구체(434)와 제2구체(438)는 외부에 노출된 상태로 고정될 수 있다.

도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 고정브라켓의 모습을 도시한 종단면도이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 고정브라켓을 위에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 상기 고정브라켓(500)은 각도조절모터(130)의 상부에 설치되며 회전탈착부(400)의 탈착체결부(420)가 삽입될 수 있도록 삽입공간(511)이 형성된 고정몸체(510) 및 고정몸체의 내측 삽입공간(511)의 하단에 배치되며 회전제어부(430)가 회전 가능하도록 수용되는 회전수용부(520)를 포함한다.

즉, 고정브라켓(500)가 각도조절모터(130)의 상부에 설치되고, 고정브라켓(500)에 회전탈착부(400)가 탈착 가능하면서 회전 가능하도록 체결되며, 회전탈착부(400)의 상부에 완충부(300)가 결합되고, 완충부(300) 상부에 거리측정기(140)가 결합된다.

상기 삽입공간(511)의 중앙부에는 그 둘레를 따라 가이드홈(512)이 함몰 형성된다. 이러한 가이드홈(512)에는 전술한 회전가이드부(424)가 수용되고, 이에 따라 탈착몸체부(410)는 고정브라켓(500)으로부터 이탈되지 않으면서 일정한 궤도로 회전할 수 있다.

한편, 상기 회전수용부(520)의 내측면에는 그 둘레를 따라 다수의 걸림홈(521)이 함몰 형성된다. 이러한 걸림홈(521)에는 제1구체(434) 및 제2구체(438)가 수용되어 일정한 고정력을 지닐 수 있다.

다시 말하면, 탈착몸체부(410)가 회전함에 따라 탈착회전축(412)이 회전되고, 그 하단의 회전제어부(430) 역시 회전하게 되는데, 제1구체(434) 및 제2구체(438)가 걸림홈(521)에 수용되어 있을 때에는 일시적으로 약간의 고정력을 지니고, 제1구체(434) 및 제2구체(438)가 걸림홈(521)을 타고 넘어간 후 다시 다른 걸림홈(521)에 수용될 때에는 '딸깍'하는 느낌을 사용자에게 전달하여 사용자가 회전 여부를 명확하게 인지할 수 있다.

만약, 거리측정기(140)의 수평 각도 조절이 완료되어 더 이상 탈착몸체부(410)를 회전시킬 필요가 없으면, 전자석부(435)에 전류를 흘려 제1슬라이더(433)와 제2슬라이더(437)가 하나의 막대처럼 단단해지도록 하고, 이에 따라 제1구체(434) 및 제2구체(438)가 걸림홈(521)에 수용된 상태에서 고정되므로 탈착몸체부(410)는 더 이상 회전하지 않게 된다.

도시되어 있지는 않지만, 상기 전자석부(435)는 일반적인 배터리, 스위치 등과 전기적으로 연결되어 상황에 따라 전류가 흐르거나 또는 흐르지 않도록 작동할 수 있다.

도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 바람막이부의 각 구성이 분해된 모습을 도시한 도면이고, 도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 바람막이부가 작동되는 모습을 예시적으로 도시한 단면도이다.

도 8에 도시된 것처럼 지상측정기(100)에 인접한 지면에는 바람막이부(600)가 설치되어 주변의 바람으로부터 지상측정기(100) 및 그 상부에 설치된 거리측정기(140)가 지나치게 흔들리는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로 상기 바람막이부(600)는 내부가 비어있으며 상단에 진입홀(631)이 천공된 바람케이스(630), 바람케이스에 상하로 이동 가능하도록 설치되어 외부로 돌출되거나 내부에 수납될 수 있는 상부바람몸체(610), 상부바람몸체의 전방면 하단에 돌출 형성되는 다수의 걸림턱(611), 상부바람몸체의 전방에 배치되며 상하로 이동 가능하도록 설치되어 외부로 돌출되거나 내부에 수납될 수 있는 하부바람몸체(620) 및 하부바람몸체의 후방면에 함몰 형성되며 다수의 걸림턱이 수용되는 다수의 레일(621)을 포함한다.

상기 상부바람몸체(610)의 단부는 바람회전모터(640)에 연결되어 상부 또는 하부를 향해 회전할 수 있으며, 다수의 걸림턱(611)은 다수의 레일(621)에 수용되어 상하로 슬라이딩 될 수 있다.

도시된 것처럼 다수의 걸림턱(611)은 'T'자 형태로 형성되어 레일(621)로부터 이탈되지 않으며, 걸림턱(611)이 레일(621)의 최상단에 위치한 상태에서 상부바람몸체(610)가 상부를 향해 더 이동되면 하부바람몸체(620)는 걸림턱(611)이 레일(621)에 걸린 채로 상부바람몸체(610)와 함께 상부를 향해 이동된다.

반대로, 상부바람몸체(610)가 하부를 향해 이동되면 하부바람몸체(620)도 자중에 의해 하부를 향해 이동되고, 걸림턱(611)이 레일(621)의 최하단에 위치한 상태에서 상부바람몸체(610)가 하부를 향해 더 이동되면 하부바람몸체(620)는 상부바람몸체(610)의 전방에 포개어 겹쳐진 상태로 수납된다.

본 발명은 이와 같이 상부바람몸체(610)와 하부바람몸체(620)를 나누어 구성하고, 상부바람몸체(610)의 상향 이동에 따라 하부바람몸체(620)도 상향 이동될 수 있도록 구성하여 적은 면적을 차지하면서도 동시에 바람 진입 방지 효과는 극대화할 수 있다.

또한, 본 발명은 바람의 속도 등을 고려하여 상부바람몸체(610)와 하부바람몸체(620)가 펼쳐지는 정도를 자유자재로 조절할 수 있다.

한편, 상기 상부바람몸체(610)에는 다수의 통기공(612)이 횡방향으로 이격되어 배치되고, 다수의 통기공(612) 사이사이에 다수의 공기홈(613)이 이격 배치된다.

다수의 통기공(612)은 종방향으로 긴 타원형으로 형성되며, 일부 바람이 상부바람몸체(610)를 통과하여 후방으로 자연스럽게 흐를 수 있도록 함으로써, 강한 바람이 발생하였을 때 상부바람몸체(610)가 부러지거나 과한 진동이 발생되는 것을 방지하는 효과가 있다.

다수의 공기홈(613)은 가운데 부분이 높고 양 단부가 낮은 'ㅅ'자 형태로 형성되며, 종방향으로 이격 배치된 4개의 공기홈(613)이 한 세트를 이룬다. 다수의 공기홈(613)은 상부바람몸체(610)에 부딪히는 바람을 통기공(612) 방향으로 유도하여 흐르도록 한다.

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.

100 : 지상측정기 110 : 측정기케이스 120 : 승강모터
121 : 승강로드 130 : 각도조절모터 140 : 거리측정기
210 : 이미지DB 220 : 이미지검색모듈 230 : 이미지출력모듈
240 : 지점선택모듈 250 : 이미지탐색모듈 260 : 이미지수정모듈
270 : 이미지갱신모듈 300 : 완충부 310 : 완충상판
311 : 상판연장부 312 : 상판지지부 320 : 완충탄성부
330 : 완충하판 331 : 하판연장부 340 : 좌우탄성부
350 : 높이고정부 400 : 회전탈착부 410 : 탈착몸체부
411 : 탈착상판 412 : 탈착회전축 420 : 탈착체결부
421 : 탈착하판 422 : 탈착신축부 423 : 탈착외력부
424 : 회전가이드부 425 : 탈착천공부 430 : 회전제어부
431 : 회전제어몸체 432 : 제1스프링 433 : 제1슬라이더
434 : 제1구체 435 : 전자석부 436 : 제2스프링
437 : 제2슬라이더 438 : 제2구체 439 : 자성체
500 : 고정브라켓 510 : 고정몸체 511 : 삽입공간
512 : 가이드홈 520 : 회전수용부 521 : 걸림홈
600 : 바람막이부 610 : 상부바람몸체 611 : 걸림턱
612 : 통기공 613 : 공기홈 620 : 하부바람몸체
621 : 레일 630 : 바람케이스 631 : 진입홀
640 : 바람회전모터

Claims

GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 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, 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; 및
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; 을 포함하되,
상기 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기; 및 지상측정기에 인접한 지표면에 설치되는 바람막이부; 를 더 포함하고,
상기 지상측정기는,
내부가 빈 원통형의 측정기케이스; 측정기케이스의 내부 하면에 장착되어 승강로드를 상하로 이동시키는 승강모터; 승강로드의 상단에 장착되는 각도조절모터; 각도조절모터의 상부에 결합되는 고정브라켓; 고정브라켓의 상부에 탈착 가능하도록 삽입되는 회전탈착부; 회전탈착부의 상부에 결합되는 완충부; 및 완충부의 상부에 결합되는 거리측정기; 를 포함하며,
상기 완충부는,
거리측정기의 하면에 결합되는 완충상판; 완충상판의 하부에 미리 정해진 간격을 두고 이격하여 배치되는 완충하판; 및 완충상판과 완충하판의 사이에 장착되어 상하방향으로 탄성복원력을 제공하는 완충탄성부; 를 포함하며,
상기 완충상판의 네 귀퉁이에는 'U'자형 홈을 형성하는 4개의 상판연장부가 하부를 향해 돌출 연장되고, 완충하판의 네 귀퉁이에는 'U'자형 홈을 형성하는 4개의 하판연장부가 상부를 향해 돌출 연장되며, 상판연장부는 하판연장부보다 상대적으로 완충탄성부 방향에 더 가깝게 배치되어 상판연장부와 하판연장부가 마주보는 부분에 소정의 공간이 형성되고, 상판연장부와 하판연장부가 형성하는 소정의 공간에는 좌우탄성부가 삽입되어 완충상판과 완충하판에 전후좌우 방향으로 탄성복원력을 제공하며,
상기 회전탈착부는,
완충부의 하부에 결합되며 경질 소재로 이루어지는 탈착몸체부; 및 탈착몸체부의 하부에 결합되며 신축성 있는 소재로 이루어지는 탈착체결부; 를 포함하며,
상기 탈착몸체부는, 완충하판의 하부에 결합되는 탈착상판; 탈착상판의 중앙부로부터 하부를 향해 길게 연장되는 탈착회전축; 및 탈착회전축의 하단에 장착되어 탈착회전축의 회전을 제어하는 회전제어부; 를 포함하고,
상기 탈착체결부는, 탈착상판의 하부에 결합되는 탈착하판; 탈착하판의 하부에 반구형으로 형성되며 탈착회전축을 감싸도록 배치되는 탈착신축부; 탈착신축부의 양측에 형성되며 탁착신축부가 오므라들거나 펼쳐질 수 있도록 외력을 가할 수 있는 탈착외력부; 탈착외력부의 측부에 돌출 형성되는 회전가이드부; 및 탈착신축부의 하부에 십(十)자 형태로 천공되는 탈착천공부; 를 포함하며,
상기 회전제어부는,
탈착회전축의 하단에 결합되며 내부가 비어있는 회전제어몸체; 회전제어몸체의 내측 일단에 결합되는 제1스프링; 제1스프링의 단부에 결합되는 제1슬라이더; 제1슬라이더의 단부에 결합되며 회전제어몸체 외부로 노출되거나 회전제어몸체 내부에 수납될 수 있는 제1구체; 회전제어몸체의 내측 타단에 결합되는 제2스프링; 제2스프링의 단부에 결합되는 제2슬라이더; 및 제2슬라이더의 단부에 결합되며 회전제어몸체 외부로 노출되거나 회전제어몸체 내부에 수납될 수 있는 제2구체; 를 포함하고,
상기 제1슬라이더의 일측부에는 전류가 흐르면 자기화되는 전자석부가 장착되고, 제1슬라이더의 일측부와 마주보는 제2슬라이더의 일측부에는 자성체가 장착되며, 전자석부에 전류가 흐르면 제1슬라이더와 제2슬라이더가 접촉 고정되어 제1구체와 제2구체가 회전제어몸체의 외부에 노출된 상태에서 고정되고,
상기 고정브라켓은,
회전탈착부의 탈착체결부가 삽입될 수 있도록 삽입공간이 형성된 고정몸체; 및 고정몸체의 내측 삽입공간의 하단에 배치되며 회전제어부가 회전 가능하도록 수용되는 회전수용부; 를 포함하며,
상기 삽입공간의 중앙부에는 그 둘레를 따라 가이드홈이 함몰 형성되어 회전가이드부가 수용될 수 있고, 회전수용부의 내측면에는 다수의 걸림홈이 함몰 형성되어 제1구체와 제2구체가 수용될 수 있으며,
상기 바람막이부는.
내부가 비어있으며 상단에 진입홀이 천공된 바람케이스; 바람케이스에 상하로 이동 가능하도록 설치되어 외부로 돌출되거나 내부에 수납될 수 있는 상부바람몸체; 상부바람몸체의 전방면 하단에 돌출 형성되는 다수의 걸림턱; 상부바람몸체의 전방에 배치되며 상하로 이동 가능하도록 설치되어 외부로 돌출되거나 내부에 수납될 수 있는 하부바람몸체; 및 하부바람몸체의 후방면에 함몰 형성되며 다수의 걸림턱이 수용되는 다수의 레일; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 지도 데이터와 이미지 합성을 통한 지형 정보의 영상처리시스템.