KR102360464B1 - Apparatus and method for acquisition of connecting road information - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연결도로정보 회득 장치 및 방법에 관한 것으로, 포인트 클라우드 정보를 수집하기 위한 정보수집부 및 상기 정보수집부로부터 포인트 클라우드 정보를 획득하고, 상기 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하며, 공간상에 단위영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정하고, 각 단위영역에 대응하는 각각의 단위셀(Cell) 내에 포함된 포인트의 개수를 계산하며, 상기 계산된 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수에 근거하여 연결도로에 대한 정보를 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for obtaining connected road information, wherein an information collection unit for collecting point cloud information and point cloud information from the information collection unit are obtained, and from the obtained point cloud information, the left side of the road or Extracts information about points obtained from the right direction, sets a virtual plane divided into unit areas in space, and calculates the number of points included in each unit cell corresponding to each unit area. , characterized in that it comprises a control unit for calculating information on the connection road based on the calculated number of points included in each unit cell.
Description
본 발명은 연결도로정보 획득 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 포인트 클라우드를 이용하여 연결도로에 대한 정보를 획득하는 연결도로정보 획득 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for acquiring connected road information, and more particularly, to an apparatus and method for acquiring connected road information by using a point cloud to acquire information on a connected road.
최근, 깊이 카메라 또는 3D(dimensional) 스캐너의 사용에 따라, 3D 포인트 클라우드 데이터(3D point cloud data)에 대한 수집 및 처리 기술에 관한 관심이 증가하고 있다. 컴퓨터 그래픽스 분야에 있어서, 3D 포인트 클라우드에서의 POI(point of interest) 검출 알고리즘은 표면 정합(surface registration), 객체 인식(object recognition) 등의 기술이 주로 사용되고 있다.Recently, with the use of a depth camera or a 3D (dimensional) scanner, interest in collection and processing techniques for 3D point cloud data is increasing. In the field of computer graphics, techniques such as surface registration and object recognition are mainly used as a POI (point of interest) detection algorithm in a 3D point cloud.
특히 라이다(LiDAR)를 이용한 3차원 데이터 취득의 경우, 고밀도의 포인트 클라우드를 취득할 수 있도록 하므로, 지리정보시스템의 데이터 구축에 많이 활용되고 있다. 이에 따라 MMS(Mobile Mapping System) 차량에서 수집된 포인트 클라우드 정보를 분석하여 도로의 지형지물 등에 대한 정보를 데이터베이스화하는 방법에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.In particular, in the case of 3D data acquisition using LiDAR, a high-density point cloud can be acquired, so it is widely used in data construction of geographic information systems. Accordingly, many studies have been conducted on a method of databaseizing information on road features by analyzing point cloud information collected from a Mobile Mapping System (MMS) vehicle.
그런데 이러한 포인트 정보들은 3차원 공간상에 불규칙적으로 분포할 뿐만 아니라, 그 데이터의 양이 매우 방대하여 기존의 처리 방식을 적용하여 분석하기에 많은 어려움이 따른다는 문제점이 존재하였다.However, such point information is not only irregularly distributed in a three-dimensional space, but also has a problem that it is difficult to analyze by applying the existing processing method because the amount of the data is very large.
한편 본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2015-0051854호(2015.05.13)에 개시되어 있다.
Meanwhile, the background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2015-0051854 (2015.05.13).
본 발명은 도로의 포인트 클라우드 정보로부터 연결도로에 대한 정보 획득할 수 있도록 하는 연결도로정보 획득 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for obtaining connected road information that enables information on a connected road to be obtained from point cloud information of the road.
본 발명에 따른 연결도로정보 획득 장치는 포인트 클라우드 정보를 수집하기 위한 정보수집부; 및 상기 정보수집부로부터 포인트 클라우드 정보를 획득하고, 상기 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하며, 공간상에 단위영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정하고, 각 단위영역에 대응하는 각각의 단위셀(Cell) 내에 포함된 포인트의 개수를 계산하며, 상기 계산된 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수에 근거하여 연결도로에 대한 정보를 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A connected road information acquisition device according to the present invention includes: an information collection unit for collecting point cloud information; and obtaining point cloud information from the information collection unit, extracting information about points obtained from the left or right direction of the road travel direction from the obtained point cloud information, and a virtual plane divided into unit areas in space , calculates the number of points included in each unit cell corresponding to each unit area, and calculates information on the connection road based on the calculated number of points included in each unit cell It is characterized in that it comprises a control unit.
본 발명에서 상기 정보수집부는, 포인트 데이터를 수집하기 위한 레이저 스캐너; 위성항법정보를 취득하는 GPS장치; 및 관성항법정보를 취득하는 INS장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the information collecting unit includes: a laser scanner for collecting point data; GPS device for acquiring satellite navigation information; and an INS device for acquiring inertial navigation information.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 가상의 평면 설정 시, 상기 도로 진행방향 및 지면에서 수직인 방향을 축으로 하는 가상의 평면을 설정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when the virtual plane is set, the controller sets a virtual plane having the road traveling direction and a direction perpendicular to the ground as an axis.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 연결도로에 대한 정보 산출 시, 단위영역에 대응하는 포인트의 개수가 속하는 범위에 따라 미리 설정된 대표값을 해당 단위영역의 속성 정보로 설정하고, 상기 가상의 평면의 각 단위영역에 대해 설정된 대표값들의 분포에 근거하여 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when calculating the information on the connection road, the control unit sets a preset representative value according to a range to which the number of points corresponding to the unit area belongs as attribute information of the unit area, and sets each of the virtual planes. It is characterized in that the information on the connection road is calculated based on the distribution of representative values set for the unit area.
본 발명에서 상기 범위에 따라 미리 설정된 대표값은 색상 정보인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the representative value preset according to the range is color information.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 연결도로에 대한 정보 산출 시, 연결도로의 위치 및 형상에 대한 정보를 상기 연결도로에 대한 정보로 산출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when the information on the connecting road is calculated, the controller calculates the information on the location and shape of the connecting road as information on the connecting road.
본 발명에서 상기 제어부는 상기 연결도로의 형상에 대한 정보로 연결도로의 폭을 산출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the controller calculates the width of the connecting road with information on the shape of the connecting road.
본 발명에 따른 연결도로정보 획득 방법은 제어부가 포인트 클라우드 정보를 획득하는 단계; 상기 제어부가 상기 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하는 단계; 상기 제어부가 공간상에 단위영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정하는 단계; 상기 제어부가 각 단위영역에 대응하는 각각의 단위셀(Cell) 내에 포함된 포인트의 개수를 계산하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 계산된 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수에 근거하여 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for acquiring connected road information according to the present invention includes: acquiring, by a control unit, point cloud information; extracting, by the control unit, information on points obtained from the left or right direction of the road travel direction from the obtained point cloud information; setting, by the control unit, a virtual plane divided into unit regions in space; calculating, by the control unit, the number of points included in each unit cell corresponding to each unit area; and calculating, by the controller, information on the connection road based on the calculated number of points included in each unit cell.
본 발명의 상기 가상의 평면을 설정하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 도로 진행방향 및 지면에서 수직인 방향을 축으로 하는 가상의 평면을 설정하는 것을 특징으로 한다.In the step of setting the virtual plane of the present invention, the control unit is characterized in that it sets the virtual plane with the axis of the road traveling direction and a direction perpendicular to the ground.
본 발명에서 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계는, 상기 제어부가 단위영역에 대응하는 포인트의 개수가 속하는 범위에 따라 미리 설정된 대표값을 해당 단위영역의 속성 정보로 설정하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 가상의 평면의 각 단위영역에 대해 설정된 대표값들의 분포에 근거하여 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the calculating of the information on the connection road may include: setting, by the controller, a preset representative value as attribute information of the unit area according to a range to which the number of points corresponding to the unit area belongs; and calculating, by the controller, information on the connection road based on a distribution of representative values set for each unit area of the virtual plane.
본 발명의 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계에서, 상기 제어부는 연결도로의 위치 및 형상에 대한 정보를 상기 연결도로에 대한 정보로 산출하는 것을 특징으로 한다.In the step of calculating the information on the connecting road of the present invention, the control unit is characterized in that the information on the location and shape of the connecting road is calculated as the information on the connecting road.
본 발명의 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 연결도로의 형상에 대한 정보로 연결도로의 폭을 산출하는 것을 특징으로 한다.
In the step of calculating the information on the connecting road of the present invention, the controller calculates the width of the connecting road with information on the shape of the connecting road.
본 발명에 따른 연결도로정보 획득 장치 및 방법은 3차원 포인트 클라우드 정보를 2차원 정보로 전환하여 연결도로에 대한 정보를 산출함으로써 데이터 처리의 속도 및 용이성을 향상시켜 줄 수 있도록 하는 효과가 있다.
Connected road information obtaining apparatus and method according to the present invention has the effect of improving the speed and ease of data processing by converting 3D point cloud information into 2D information and calculating information on the connecting road.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 특정 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하는 방식을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 가상의 평면을 설정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 대표값을 설정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 연결도로에 대한 정보를 산출하는 방식을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an apparatus for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram for explaining a method of extracting information on a point obtained from a specific direction in the apparatus for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram for explaining a process of setting a virtual plane in the connected road information obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram for explaining a process of setting a representative value in an apparatus for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram for explaining a method of calculating information on a connected road in the connected road information obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method for obtaining connection road information according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 연결도로정보 획득 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, an embodiment of an apparatus and method for obtaining connected road information according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 특정 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하는 방식을 설명하기 위한 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 가상의 평면을 설정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 대표값을 설정하는 과정을 설명하기 위한 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치에서 연결도로에 대한 정보를 산출하는 방식을 설명하기 위한 예시도로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치를 설명하면 다음과 같다.1 is a block diagram showing the configuration of an apparatus for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing points obtained from a specific direction in the apparatus for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention. It is an exemplary view for explaining a method of extracting information, and FIG. 3 is an exemplary view for explaining a process of setting a virtual plane in the connected road information obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is the present invention is an exemplary view for explaining a process of setting a representative value in the connected road information obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention As an exemplary diagram for explaining how to do this, the connected road information obtaining apparatus according to the present embodiment will be described with reference to this.
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치는 제어부(100), 레이저 스캐너(110), GPS장치(120) 및 INS장치(130)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the apparatus for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention includes a
레이저 스캐너(110)는 포인터 데이터를 수집할 수 있다. 즉 레이저 스캐너(110)는 라이더(LiDAR) 정보를 획득하여 이를 통해 포인트 클라우드 정보를 생성하도록 할 수 있다.The
GPS장치(120)는 위성항법정보를 취득할 수 있고, INS장치(130)는 관성항법정보를 취득할 수 있다.The
즉 정보수집부(미도시)는 레이저 스캐너(110), GPS장치(120) 및 INS장치(130)를 포함하여, 포인트 데이터를 수집하고 수집된 각 포인트에 대한 위치정보를 계산할 수 있으며, 이를 통해 포인트 클라우드 정보를 생성할 수 있다. 이러한 정보수집부로는 MMS(Mobile Mapping System) 장치 등이 채용될 수 있다. 또한 제어부(100)를 포함하는 연결도로정보 획득 장치가 MMS 장치의 일부인 형태로 구성될 수도 있으며, 이외에도 정보수집부만이 MMS 차량에 탑재되고, 제어부(100)는 수집된 포인트 클라우드 정보를 추후에 획득하여 연결도로에 대한 정보를 산출하는 형태로 구성될 수도 있다.That is, the information collection unit (not shown) includes the
제어부(100)는 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출할 수 있다. 즉, 도 2에서 볼 수 있듯이, 제어부(100)는 각 포인트에 대한 레이저 스캐너(110)의 각도 정보를 이용하여, 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향에서 수집된 포인트에 대한 정보를 추출할 수 있다. 다시 말해, 하나의 도로에 대한 연결도로는 도로의 외곽에 연결되어 있으므로, 제어부(100)는 관심이 있는 영역의 포인트에 대한 정보만을 추출하여, 그 데이터 처리 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.The
또한 제어부(100)는 공간상에 단위영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정할 수 있다. 즉, 도 3에서 볼 수 있듯이, 공간상에 가상의 평면(즉, frame)을 설정할 수 있으며, 이러한 프레임과 연관된 포인트들에 대한 분석을 수행하여 해당 프레임에 연결도로가 존재하는지 여부 등을 파악할 수 있다.In addition, the
이때 제어부(100)는 도로 진행방향 및 지면에서 수직인 방향을 축으로 하는 가상의 평면을 설정할 수 있다. 즉 제어부(100) 도로의 진행방향과 평행한 방향으로 2차원의 영역을 설정하여, 데이터 가공 및 추출의 용이성을 향상시킬 수 있다.In this case, the
제어부(100)는 이렇게 설정된 가상의 평면의 각 단위영역에 대응하는 각각의 단위셀(Cell) 내에 포함된 포인트의 개수를 계산할 수 있다. 즉 도 4에서 볼 수 있듯이, 제어부(100)는 각각의 단위영역을 일면으로 하는 3차원의 단위셀(Cell)들을 형성할 수 있으며, 이러한 단위셀들은 각각의 단위영역에 대응되게 된다.The
제어부(100)는 이러한 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수를 계산할 수 있으며, 이에 근거하여 연결도로에 대한 정보를 산출할 수 있다.The
구체적으로, 제어부(100)는 포인트의 개수의 범위에 따라 미리 설정된 대표값들을 저장하고 있을 수 있으며, 이러한 대표값들을 단위영역의 속성 정보로 설정할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 것과 같이, 대표값은 색상 정보일 수 있으며, 포인트의 개수의 범위(예: 0~5개, 6~10개, 11~20개 등)에 따라 각기 다른 대표값(포인트가 적을수록 녹색에 가깝고, 포인트가 많을수록 적색에 가깝게 설정됨)이 정해져 있을 수 있다. 따라서 대표값은 각 단위셀의 포인트 밀도에 대한 정보를 나타내는 값으로 볼 수 있다.Specifically, the
즉 제어부(100)는 단위영역에 대응하는(단위영역에 대응하는 단위셀의) 포인트의 개수에 따라 해당 단위영역을 미리 설정된 색상으로 구성할 수 있다. 다시 말해, 도 4의 오른쪽 그림에서 볼 수 있듯이, 가상의 평면은 단위영역들로 구분될 수 있으며, 제어부(100)는 이러한 단위영역들을 각각의 단위영역에 대응하는 포인트의 개수에 따른 색상으로 설정할 수 있다.That is, the
이후 제어부(100)는 가상의 평면의 각 단위영역에 대해 설정된 대표값들의 분포(색상의 분포)에 근거하여 상기 연결도로에 대한 정보를 산출할 수 있다. 즉 연결도로의 경우 노면을 제외한 부분은 상대적으로 적은 수의 포인트가 측정되게 되므로, 노면 부근에는 포인트의 개수가 많으나, 그 위쪽으로는 포인트의 개수가 적은 지점을 추출해낸다면, 해당 지점은 연결도로에 해당한다고 볼 수 있다.Thereafter, the
따라서 제어부(100)는 도 5에 도시된 것과 같이, 연결도로의 위치 및 그 폭을 산출할 수 있다. 즉, 포인트 클라우드 정보에 따라 각 포인트의 정확한 3차원 위치를 파악할 수 있으므로, 제어부(100)는 가상의 평면 및 그에 따른 단위영역 설정 시, 각 단위영역의 위치를 파악할 수 있으며, 그 크기 또한 파악할 수 있다. 따라서 제어부(100)는 색상의 분포가 연결도로에 의해 나타나는 형태와 같은 지점을 찾아냄으로써, 연결도로의 위치 및 그 형상(예: 폭)을 연결도로에 대한 정보로 산출할 수 있다.Accordingly, the
이와 같이, 제어부(100)는 3차원 포인트 클라우드 정보를 단위영역으로 구분되는 2차원 정보 변환하여, 연결도로에 대한 정보를 산출함으로써, 처리되는 데이터의 양을 줄일 수 있다.In this way, the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결도로정보 획득 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 연결도로정보 획득 방법을 설명하면 다음과 같다.6 is a flowchart for explaining a method for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention. Referring to this, the method for obtaining connected road information according to the present embodiment will be described as follows.
도 6에 도시된 것과 같이, 제어부(100)는 먼저 포인트 클라우드 정보를 획득한다(S200). 예를 들어, 제어부(100)는 MMS(Mobile Mapping System) 장치로부터 포인트 클라우드 정보를 획득할 수 있다.As shown in FIG. 6 , the
이어서 제어부(100)는 상기 단계(S200)에서 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 수집된 포인트 정보를 추출한다(S210). 즉 하나의 도로에 대한 연결도로는 도로의 외곽에 연결되어 있으므로, 제어부(100)는 관심이 있는 영역의 포인트에 대한 정보만을 추출하여, 그 데이터 처리 속도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.Then, the
상기 단계(S220) 이후, 제어부(100)는 공간상에 단위 영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정한다(S220). 이때 제어부(100)는 도로 진행방향 및 지면에서 수직인 방향을 축으로 하는 가상의 평면을 설정할 수 있다. 즉 제어부(100) 2차원의 영역을 설정하고 이 영역 내에서 데이터를 처리하는 방식으로, 3차원 포인트 클라우드 정보를 2차원 데이터로 변환하여 처리할 수 있으며, 이를 통해 데이터의 가공 및 추출의 용이성을 향상시킬 수 있다.After the step (S220), the
이어서 제어부(100)는 각 단위 영역에 대응하는 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수를 계산한다(S230). 즉 제어부(100)는 각 단위셀의 포인트 밀도에 대한 정보를 획득하기 위해, 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수를 계산할 수 있다.Next, the
상기 단계(S230) 이후, 제어부(100)는 상기 단계(S230)에서 계산된 각 단위 영역에 대응하는 포인트의 개수에 따른 색상을 해당 영역에 적용한다(S240). 즉 제어부(100)는 포인트의 개수의 범위에 따라 미리 설정된 색상들(포인트가 적을수록 녹색에 가깝고, 포인트가 많을수록 적색에 가깝게 설정됨)을 저장하고 있을 수 있으며, 이러한 색상들을 단위영역의 속성 정보로 설정할 수 있다. 여기서, 각 단위 영역에 대응하는 포인트의 개수는 각 단위 영역에 대응하는 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수를 의미한다.After the step (S230), the
이어서 제어부(100)는 가상의 평면의 색상분포에 근거하여 연결도로의 위치 및 형상 정보를 산출한다(S250). 즉 연결도로의 경우 노면을 제외한 부분은 상대적으로 적은 수의 포인트가 측정되게 되므로, 제어부(100)는 색상분포를 통해 노면 부근에는 포인트의 개수가 많으나, 그 위쪽으로는 포인트의 개수가 적은 지점을 추출하여 연결도로의 위치를 파악할 수 있다. 또한 연결도로에 포함된 단위영역의 개수를 통해 그 폭을 산출할 수도 있다.Then, the
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 연결도로정보 획득 장치 및 방법은 3차원 포인트 클라우드 정보를 2차원 정보로 전환하여 연결도로에 대한 정보를 산출함으로써 데이터 처리의 속도를 향상시켜 줄 수 있으며, 이를 통해 지리정보 데이터베이스의 구축을 손쉽게 수행할 수 있도록 할 수 있다.As described above, the apparatus and method for obtaining connected road information according to an embodiment of the present invention can convert 3D point cloud information into 2D information to calculate information on a connected road, thereby improving the speed of data processing, and through this It can make it easy to build a geographic information database.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it is understood that various modifications and equivalent other embodiments are possible by those of ordinary skill in the art. will understand Therefore, the technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.
100: 제어부
110: 레이저 스캐너
120: GPS장치
130: INS장치100: control unit
110: laser scanner
120: GPS device
130: INS device
Claims (12)
상기 정보수집부로부터 포인트 클라우드 정보를 획득하고, 상기 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하며, 공간상에 단위영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정하고, 각 단위영역에 대응하는 각각의 단위셀(Cell) 내에 포함된 포인트의 개수를 계산하며, 상기 계산된 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수에 근거하여 연결도로에 대한 정보를 산출하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 연결도로에 대한 정보 산출 시, 단위영역에 대응하는 포인트의 개수가 속하는 범위에 따라 미리 설정된 대표값을 해당 단위영역의 속성 정보로 설정하고, 상기 가상의 평면의 각 단위영역에 대해 설정된 대표값들의 분포에 근거하여 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
an information collection unit for collecting point cloud information; and
Obtaining point cloud information from the information collecting unit, extracting information on points obtained from the left or right direction of the road travel direction from the obtained point cloud information, and generating a virtual plane divided into unit areas in space setting, calculating the number of points included in each unit cell corresponding to each unit area, and calculating information on the connection road based on the calculated number of points included in each unit cell comprising a control unit;
When calculating the information on the connection road, the control unit sets a preset representative value according to a range to which the number of points corresponding to the unit area belongs as attribute information of the unit area, and sets each unit area of the virtual plane Connected road information obtaining apparatus, characterized in that for calculating the information on the connecting road based on the distribution of set representative values for the connected road.
상기 정보수집부는,
포인트 데이터를 수집하기 위한 레이저 스캐너;
위성항법정보를 취득하는 GPS장치; 및
관성항법정보를 취득하는 INS장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
The method of claim 1,
The information collection unit,
laser scanner for collecting point data;
GPS device for acquiring satellite navigation information; and
A connected road information acquisition device comprising an INS device for acquiring inertial navigation information.
상기 제어부는, 상기 가상의 평면 설정 시, 상기 도로 진행방향 및 지면에서 수직인 방향을 축으로 하는 가상의 평면을 설정하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
The method of claim 1,
The control unit, when setting the virtual plane, connected road information obtaining apparatus, characterized in that for setting the virtual plane with the axis of the road traveling direction and a direction perpendicular to the ground.
상기 제어부는, 상기 연결도로에 대한 정보 산출 시, 노면에 해당하는 단위영역에 포인트의 개수와 상기 노면에 해당하는 단위영역의 위쪽에 존재하는 단위영역에 포함된 포인트의 개수의 차이에 근거하여 상기 노면에 해당하는 단위영역의 연결도로 해당 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
The method of claim 1,
When calculating the information on the connection road, the controller is configured to calculate the connection road information based on a difference between the number of points in the unit area corresponding to the road surface and the number of points included in the unit area above the unit area corresponding to the road surface. Connected road information acquisition device, characterized in that it is determined whether the connection road of the unit area corresponding to the road surface is applicable.
상기 범위에 따라 미리 설정된 대표값은 색상 정보인 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
5. The method of claim 4,
The connected road information obtaining apparatus, characterized in that the representative value preset according to the range is color information.
상기 제어부는, 상기 연결도로에 대한 정보 산출 시, 연결도로의 위치 및 형상에 대한 정보를 상기 연결도로에 대한 정보로 산출하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
The method of claim 1,
The control unit, when calculating the information on the connecting road, connecting road information obtaining apparatus, characterized in that for calculating the information on the location and shape of the connecting road as information on the connecting road.
상기 제어부는 상기 연결도로의 형상에 대한 정보로 연결도로의 폭을 산출하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 장치.
7. The method of claim 6,
The connecting road information obtaining apparatus, characterized in that the control unit calculates the width of the connecting road with information on the shape of the connecting road.
상기 제어부가 상기 획득된 포인트 클라우드 정보에서 도로 진행방향의 좌측 또는 우측 방향으로부터 획득된 포인트에 대한 정보를 추출하는 단계;
상기 제어부가 공간상에 단위영역으로 구분되는 가상의 평면을 설정하는 단계;
상기 제어부가 각 단위영역에 대응하는 각각의 단위셀(Cell) 내에 포함된 포인트의 개수를 계산하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 계산된 각각의 단위셀 내에 포함된 포인트의 개수에 근거하여 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계를 포함하고,
상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계는,
상기 제어부가 단위영역에 대응하는 포인트의 개수가 속하는 범위에 따라 미리 설정된 대표값을 해당 단위영역의 속성 정보로 설정하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 가상의 평면의 각 단위영역에 대해 설정된 대표값들의 분포에 근거하여 상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 방법.
obtaining, by the control unit, point cloud information;
extracting, by the control unit, information on a point obtained from the left or right direction of the road traveling direction from the obtained point cloud information;
setting, by the control unit, a virtual plane divided into unit regions in space;
calculating, by the controller, the number of points included in each unit cell corresponding to each unit area; and
Comprising the step of calculating, by the control unit, information on the connection road based on the calculated number of points included in each unit cell,
Calculating the information on the connection road comprises:
setting, by the controller, a preset representative value as attribute information of the unit area according to a range to which the number of points corresponding to the unit area belongs; and
and calculating, by the controller, information on the connection road based on a distribution of representative values set for each unit area of the virtual plane.
상기 가상의 평면을 설정하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 도로 진행방향 및 지면에서 수직인 방향을 축으로 하는 가상의 평면을 설정하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 방법.
9. The method of claim 8,
In the step of setting the virtual plane, the control unit sets a virtual plane with an axis of the road traveling direction and a direction perpendicular to the ground as an axis.
상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계에서, 상기 제어부는 노면에 해당하는 단위영역에 포인트의 개수와 상기 노면에 해당하는 단위영역의 위쪽에 존재하는 단위영역에 포함된 포인트의 개수의 차이에 근거하여 상기 노면에 해당하는 단위영역의 연결도로 해당 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 방법.
9. The method of claim 8,
In the step of calculating the information on the connection road, the control unit is based on a difference between the number of points in the unit area corresponding to the road surface and the number of points included in the unit area existing above the unit area corresponding to the road surface. to determine whether it is a connection road of a unit area corresponding to the road surface.
상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계에서, 상기 제어부는 연결도로의 위치 및 형상에 대한 정보를 상기 연결도로에 대한 정보로 산출하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 방법.
9. The method of claim 8,
In the step of calculating the information on the connecting road, the control unit calculates the information on the location and shape of the connecting road as information on the connecting road.
상기 연결도로에 대한 정보를 산출하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 연결도로의 형상에 대한 정보로 연결도로의 폭을 산출하는 것을 특징으로 하는 연결도로정보 획득 방법.12. The method of claim 11,
In the step of calculating the information on the connecting road, the control unit calculates the width of the connecting road with information on the shape of the connecting road.
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