KR101938401B1 - 갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3D 형식의 수치도화 이미지에서 갱신대상 지역을 확인하고 블록화된 구역별로 일괄 수정이 가능한 갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템에 관한 것으로, 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 수집정보로 저장 관리하는 수집정보DB; 보안정보를 저장 관리하는 보안정보DB; 현장 수집을 통해 지물의 위치와 높이에 관한 MMS정보를 저장 관리하는 MMS정보DB; 상기 정보수집부로부터 입력된 최신 수집정보와 보안정보와 MMS정보를 확인해서 해당 정보를 수집정보DB와 보안정보DB와 MMS정보DB에 기저장된 최근 수집정보와 보안정보와 MMS정보와 각각 비교해서 상기 정보들 간에 데이터 수치가 지정된 기준치 이상의 차이가 확인되면 해당하는 위치의 최근 촬영영상을 최신 촬영영상과 함께 출력하는 입력정보 확인유닛과, 상기 최근 촬영영상 및 최신 촬영영상에 해당하는 수치도화이미지를 출력해서 작업자가 선택한 지점의 선택값에 대응하는 갱신레이어를 생성하는 도화실행유닛과, 하기 도화처리모듈과 입체변환모듈과 입체이미지 보안모듈에서 상기 갱신레이어에 각각 도화해 생성한 이미지를 해당하는 수집정보DB와 보안정보DB와 MMS정보DB에 저장하는 정보갱신유닛으로 이루어진 수치도화 수정모듈; 상기 수집정보DB에서 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 각각 검색하는 좌표별 검색모듈; 2D 형식의 평면형 지물 이미지와 구역 이미지를 각각 생성해서 수치도화이미지를 완성하여 저장하는 도화처리모듈; 2D 형식의 평면형 지물 이미지와 구역 이미지를 바탕으로 3D 형식의 평면형 지물 이미지와 구역 이미지를 도화하고, 3D 형식의 평면형 지물 이미지를 바탕으로 높이를 갖는 입체형 지물 이미지로 생성하는 입체변환모듈; 2D,3D 기반의 좌표면에 각각 도화된 2D,3D 형식의 평면형 지물 이미지를 스캐닝하고, 사각지대의 범위에 속하는 입체형 지물 이미지를 확인하는 위치스캐닝모듈; MMS정보를 검색하는 지물정보 수집모듈; 3D 기반의 좌표면에서 상기 위치스캐닝모듈이 확인한 사각지대 범위 내에 3D 형식의 평면형의 지물 이미지를 바탕으로 MMS정보에 따라 해당하는 높이를 갖는 입체형 지물 이미지를 생성하며, 상기 보안대상의 입체형 지물 이미지는 삭제하는 입체이미지 보안모듈;을 포함한다.

Description

갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템{DIGITAL DRAWING MODIFICATION SYSTEM FOR DRAWING A PARTIAL OF UPDATING REGION}

본 발명은 3D 형식의 수치도화 이미지에서 갱신대상 지역을 확인하고 블록화된 구역별로 일괄 수정이 가능한 갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템에 관한 것이다.

도시화가 진행되는 현시대에 그 기반이 되는 지형지물과 그 정보들은 빠르게 변화하고, 신설 또는 변경되고 있다. 이러한 지형지물을 관리하기 위해서는 체계적인 관리방법이 필요하게 되었다. 이러한 지형지물을 관리하는 종래기술로는 한국등록특허 제10-0456195호의 지피에스 좌표를 통해 신설도로 정보데이터를 수치지도에 업데이트하는 방법이 개시되어 있으며, 상기 특허는 GPS를 탑재한 차량을 구비하고, 상기 차량에는 GPS의 좌표를 송신하는 송신장치를 탑재하며, 상기 송신장치의 좌표를 수신하는 중앙통제부로 구성된다. 상기 중앙통제부는 GPS에서 송신되는 좌표를 통해 차량의 좌표와 수치지도의 도로데이터를 비교하여 수치지도에 기록되지 않은 데이터인 경우, 수치지도 제작을 위한 수치도화에 반영함으로써 도화 작업에 적용하는 구성으로 이루어져 있다.

그러나, GPS를 이용하여 신속하게 지형지물의 확인은 가능하나 일일이 차량을 운행하며 사람이 눈으로 확인하여 지형지물들의 정보를 수동으로 조작하여 중앙통제소로 보내는 번거로움이 존재한다. 또한, 조작원의 수동조작에 의한 실수 및 오류가 발생할 수 있는 문제점을 갖고 있었다.

이를 보완하기 위해서 종래에는 디지털 항공사진을 주기적으로 수집해서 변화가 있는 지형을 확인하고, 변화가 확인되면 해당 지역만을 파악해 수치도화를 진행하는 기술이 제안되었다.

하지만, 이러한 종래 기술도 갱신 대상 지역과 대상 외 지역 간의 경계가 모호해서, 수치지도 제작을 위한 도화 과정에서 갱신 대상이 되는 지형변화정보만을 정확히 갱신하는데 한계가 있었고, 이로 인해서 갱신 업무 시간과 갱신시스템의 프로세싱 부하가 증가하는 문제가 있었다.

선행기술문헌 1. 특허등록번호 제10-0586034호(2006.06.02 공고)

이에 본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로, 3D 형식의 수치도화 이미지에서 지물 등의 변화를 감지하고 수정해서, 해당 구간을 블록 단위의 구역으로 수치도화 이미지가 갱신되도록 수정할 수 있고, 다른 구역의 지물 이미지에는 영향을 주지 않으며 신속하고 정확하게 수정이 완료될 수 있는 갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

측지측량 및 항공촬영을 통해 수집한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 정보수집부로부터 수신하여 저장 관리하는 수집정보DB; 보안대상 지물과 구역에 관한 보안정보를 저장 관리하는 보안정보DB; 상기 정보수집부의 현장 수집을 통해 지물의 위치와 높이에 관한 MMS정보를 저장 관리하는 MMS정보DB;

상기 정보수집부로부터 입력된 최신 수집정보와 보안정보와 MMS정보를 확인해서 해당 정보를 수집정보DB와 보안정보DB와 MMS정보DB에 기저장된 최근 수집정보와 보안정보와 MMS정보와 각각 비교해서 상기 정보들 간에 데이터 수치가 지정된 기준치 이상의 차이가 확인되면 해당하는 위치의 최근 촬영영상을 최신 촬영영상과 함께 출력하는 입력정보 확인유닛과, 상기 최근 촬영영상 및 최신 촬영영상에 해당하는 수치도화이미지를 출력해서 작업자가 선택한 지점의 선택값에 대응하는 갱신레이어를 생성하는 도화실행유닛과, 하기 도화처리모듈과 입체변환모듈과 입체이미지 보안모듈에서 상기 갱신레이어에 각각 도화해 생성한 이미지를 해당하는 수집정보DB와 보안정보DB와 MMS정보DB에 저장하는 정보갱신유닛으로 이루어진 수치도화 수정모듈;

입력된 검색조건에 따라 상기 수집정보DB에서 좌표별로 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 각각 검색하는 좌표별 검색모듈;

상기 좌표별 검색모듈이 검색한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 2D 기반의 좌표면 내에 해당 좌표라인에 맞춰서 지물과 구역의 외곽라인을 도화하고, 2D 형식의 평면형 지물 이미지와 구역 이미지를 각각 생성해서 수치도화이미지를 완성하여 저장하되, 상기 2D 기반의 좌표면은 도화실행유닛이 생성한 2D 형식의 평면형의 갱신레이어를 포함하는 도화처리모듈;

상기 도화처리모듈이 생성한 2D 형식의 지물 이미지의 외곽라인을, 상기 입체변환모듈이 2D 기반의 좌표면에 지정된 제1기준라인 및 좌표라인과 비교해서, 상기 제1기준라인과의 상대적 위치 및 배치각과, 상기 좌표라인에 따른 위치 및 배치각을 각각 확인하고, 3D 기반의 좌표면에 지정된 제2기준라인을 기준으로 상기 상대적 위치 및 배치각에 대응하는 외곽라인을 3D 기반의 좌표면에 설정된 좌표라인을 따라 도화해서, 3D 기반의 좌표면에 3D 형식의 평면형 지물 이미지 및 구역 이미지를 구성한 수치도화이미지를 생성하며, 상기 3D 형식의 평면형 지물 이미지에 해당하는 지물 데이터를 확인해서 3D 형식의 평면형 지물 이미지를 바탕으로 높이를 갖는 입체형 지물 이미지로 생성하되, 상기 3D 기반의 좌표면은 도화실행유닛이 생성한 3D 형식의 평면형의 갱신레이어를 포함하는 입체변환모듈;

상기 지물 데이터와 구역 데이터에 따라 도화처리모듈이 생성한 2D 형식의 평면형 지물 이미지 및 구역 이미지와, 상기 입체변환모듈이 생성한 3D 형식의 평면형 지물 이미지 및 구역 이미지의 도화 상태를 각각 스캐닝해서 구역 이미지 내에 위치하는 지물 이미지의 도화 여부를 확인하여, 오차 확인시 2,3D 형식의 평면형 지물 이미지의 위치를 수정 처리하고, 상기 보안정보DB에서 확인한 보안대상의 지물 데이터와 구역 데이터를 확인해서 입체변환모듈의 입체화 과정 중에 보안대상의 지물 이미지에 의해 사각지대로 삭제된 입체형 지물 이미지 중 일부만이 삭제된 지물 이미지의 외곽라인 내에 노출구간의 끝점인 경계점을 확인하고, 상기 입체변환모듈이 변환하여 생성한 입체형 지물 이미지에서 해당 경계점을 갖는 입체형 지물 이미지와, 상기 3D 기반의 좌표면에서 해당 경계점을 포함하는 3D 형식의 평면형 지물 이미지를 파악하며, 상기 보안대상의 지물 이미지에 의한 사각지대의 범위는 해당 지물 데이터에서 확인한 보안대상의 지물 이미지 크기가 3D 기반의 좌표면에서 경계점을 시작점으로 하여 이루는 범위로 하며, 상기 MMS정보DB에 저장된 MMS정보에 따라 수집정보DB에 저장된 해당 수집정보를 수정하는 위치스캐닝모듈;

상기 위치스캐닝모듈이 확인한 사각지대 범위 내에 일부 또는 전체가 위치하는 입체형 지물 이미지의 MMS정보를 MMS정보DB에서 검색하는 지물정보 수집모듈; 및

3D 기반의 좌표면에서 상기 위치스캐닝모듈이 확인한 사각지대 범위 내에 3D 형식의 평면형의 지물 이미지를 바탕으로 MMS정보에 따라 해당하는 높이를 갖는 입체형 지물 이미지를 생성하며, 상기 보안대상의 입체형 지물 이미지는 삭제하는 입체이미지 보안모듈;

을 포함하는 갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템이다.

상기의 본 발명은, 3D 형식의 수치도화 이미지에서 지물 등의 변화를 감지하고 수정해서, 해당 구간을 블록 단위의 구역으로 수치도화 이미지가 갱신되도록 수정할 수 있고, 다른 구역의 지물 이미지에는 영향을 주지 않으며 신속하고 정확하게 수정이 완료될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 구성요소를 도시한 블록도이고,
도 2는 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 동작 과정을 순차 도시한 플로차트이고,
도 3은 임의 지역을 2D로 수치도화한 모습을 도시한 도면이고,
도 4는 도 3에 도시한 도면을 3D로 변환하여 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 갱신레이어 합성으로 형성된 평면형 2D 이미지를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 갱신레이어가 평면형 3D 이미지에 합성되는 모습을 도시한 도면이고,
도 7은 도 5에 도시한 도면을 입체이미지로 변환하여 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템에 의해 수정된 수치도화 모습을 도시한 도면이다.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명을 구체적인 내용이 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 구성요소를 도시한 블록도이다.

본 실시의 수치도화 수정시스템은, 정보수집부(200)로부터 수집하여 저장 관리하는 수집정보DB(110)와, 보안지역에 대한 보안정보를 저장 관리하는 보안정보DB(120)와, MMS정보를 저장 관리하는 MMS정보DB(130)와, 정보수집부(200)로부터 수집정보와 보안정보와 MMS정보를 각각 수신해 확인하는 수치도화 수정모듈(105); 좌표별로 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 각각 검색하는 좌표별 검색모듈(140)와, 수치도화이미지를 생성 처리하는 도화처리모듈(150)와, 지물 이미지를 입체화해서 입체영상지도 내에 입체이미지로 생성하는 입체변환모듈(160)와, 2D 및 3D 이미지와 지물 이미지 및 구역 이미지를 스캐닝하는 위치스캐닝모듈(170)과, MMS정보를 MMS정보DB에서 검색하는 지물정보 수집모듈(180)과, 사각지대의 입체형 지물 이미지를 생성하고 보안대상의 지물 이미지를 삭제하는 입체이미지 보안모듈(190)을 포함한다.

상기 구성요소들에 대해 좀 더 구체적으로 설명한다.

본 실시의 수집정보DB(110)는, 측지측량 및 항공촬영을 통해 수집한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 정보수집부(200)로부터 수신하여 저장 관리한다. 수치지도 제작 등을 위해 주지된 장비를 이용해서 해당 지역을 측지측량하고 촬영해서 관련 정보들을 수집할 수 있으며, 이러한 수집정보를 정보수집부(200)에 저장하고 관리한다.

본 실시의 보안정보DB(120)는, 보안지역 내에 보안대상 지물과 구역에 관한 좌표값과 대상 건물 및 구조물(이하 '지물') 등의 명칭과 범위 등에 관한 보안정보를 저장하고 관리한다.

본 실시의 MMS정보DB(130)는, 정보수집부(200)의 현장 수집을 통해 지물의 위치와 높이에 관한 MMS정보를 저장 관리한다. 주지된 바와 같이 MMS는 'Mobile Mapping System'의 약자이며, 이동 지도제작 시스템을 뜻한다. 상기 이동 지도제작 시스템(MMS)는 사진측량기술로 구현된 CCD카메라와 위치측정 장비(GPS) 등의 다양한 센서들을 통합하여 차량에 탑재하고, 차량의 운행과 함께 도로 주변에 있는 지형지물의 위치측정과 시각정보를 취득할 수 있도록 구현한다. 이러한 MMS가 수집한 MMS정보는 현장에서 해당 지물 간에 간격과 높이 및 크기 등에 관한 데이터를 포함하며, 이를 이용해서 좀 더 높은 정확성을 갖는 입체이미지와 이를 포함하는 입체영상지도를 제작할 수 있다.

본 실시의 수치도화 수정모듈(105)은 입력정보 확인유닛(105a)과 도화실행유닛(105b)과 정보갱신유닛(105c)으로 이루어진다.

여기서 입력정보 확인유닛(105a)은 정보수집부(200)로부터 입력된 최신 수집정보와 보안정보와 MMS정보를 확인해서 해당 정보를 수집정보DB(110)와 보안정보DB(120)와 MMS정보DB(130)에 기저장된 최근 수집정보와 보안정보와 MMS정보와 각각 비교해서 상기 정보들 간에 데이터 수치가 지정된 기준치 이상의 차이가 확인되면 해당하는 위치의 최근 촬영영상을 최신 촬영영상과 함께 출력한다.

도화실행유닛(105b)은 상기 최근 촬영영상 및 최신 촬영영상에 해당하는 수치도화이미지를 출력해서 작업자가 선택한 지점의 선택값에 대응하는 갱신레이어를 생성한다. 여기서 상기 갱신레이어는 독립적으로 블록화된 구역 이미지로서, 작업자는 상기 수치도화이미지에서 갱신이 요구되는 특정 구역 이미지를 선택하면, 해당 선택값을 도화실행유닛(105b)이 확인하고 선택된 구역 이미지를 별도의 갱신레이어로 생성해 출력한다.

정보갱신유닛(105c)은 하기 도화처리모듈과 입체변환모듈과 입체이미지 보안모듈에서 상기 갱신레이어에 각각 도화해 생성한 이미지를 해당하는 수집정보DB(110)와 보안정보DB(120)와 MMS정보DB(130)에 저장한다. 정보갱신유닛(105c)에 대한 보다 구체적인 설명은 아래에서 좀 더 상세히 한다.

본 실시의 좌표별 검색모듈(140)은, 입력된 검색조건에 따라 수집정보DB(110)에서 좌표별로 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 각각 검색한다.

본 실시의 도화처리모듈(150)은, 좌표별 검색모듈(140)이 검색한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 2D 기반의 좌표면 내에 해당 좌표라인에 맞춰서, 상기 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터에 따라 2D 형식의 지물 이미지와 구역 이미지로 분류해서 도 3와 같은 수치도화이미지를 생성한다. 도화처리모듈(150)은 위치별로 좌표값이 설정된 2D 기반의 좌표면에 수집정보를 기반으로 입력되는 도화 정보에 따라 도화 프로세스가 실행되며, 이를 통해 2D 형식의 지물 이미지와 구역 이미지를 도화한다. 여기서 상기 지물 이미지는 건물 또는 구조물 등의 평면모습이고, 구역 이미지는 블록화된 구간별 범위에 대한 평면모습이다.

본 실시의 입체변환모듈(160)은, 도화처리모듈(150)이 생성한 2D 형식의 수치도화이미지를 3D 기반의 좌표면 내에 좌표라인에 맞춰진 3D 형식의 평면형으로 변환하고, 상기 지물 데이터에 포함된 지물별 높이에 맞춰 지물 이미지를 입체화해서 입체형 지물 이미지로 생성한다. 2D 형식의 수치도화이미지는 도 3와 같이 지물과 평면 모습만을 도화한 것이므로, 해당 지역의 구역에 대한 범위는 쉽게 파악할 수 있으나, 지물에 대한 형태와 현장 모습을 이해하는데 사실상 한계가 있다. 2D 형식의 수치도화이미지를 3D 형식의 수치도화이미지로 변환한 후에 각 지물별 수집정보를 토대로 입체이미지를 생성한다.

본 실시의 위치스캐닝모듈(170)은, 도화처리모듈(150)이 생성한 수치도화이미지에서 구역 데이터 별 좌표 범위 내에 해당하는 지물 데이터를 확인하고, 상기 구역 이미지 내에 위치하는 지물 이미지의 도화 여부를 스캐닝해서 오차 여부 확인 및 수정을 하며, 보안정보DB(120)에서 확인한 보안대상의 지물과 구역을 확인해서 입체변환모듈(160)의 입체화 과정 중에 보안대상의 지물에 의해 사각지대에서 삭제된 입체형 지물 이미지 중 일부만이 삭제된 입체형 지물 이미지의 외곽라인 내에 노출구간의 경계점을 확인하고, 입체변환모듈(160)이 변환하여 생성한 3D 형식의 평면형에서 외곽라인에 상기 경계점을 갖는 지물의 지물 이미지와, 상기 사각지대 내에 해당하는 지물의 지물 이미지를 확인한다. 위치스캐닝모듈(170)은 2D 형식 및 3D 형식의 수치도화이미지와 입체이미지의 위치와 형태 등을 스캐닝해서 지물별로 도화 상태를 파악하고 오차 여부를 확인하는데, 이를 위한 방법 등의 설명은 아래에서 좀 더 구체적으로 설명한다.

본 실시의 지물정보 수집모듈(180)은, 위치스캐닝모듈(170)이 확인한 사각지대 내에 일부 또는 전체가 위치하는 지물 이미지의 MMS정보를 MMS정보DB(130)에서 검색한다.

본 실시의 입체이미지 보안모듈(190)은, 상기 경계점을 갖는 지물 이미지에서 위치스캐닝모듈(170)이 확인한 해당 3D 형식의 평면형에 맞춰 사각지대 내에 삭제라인을 경계점을 기준으로 보강하고, 해당 지물 이미지의 지물에 관한 MMS정보에 따라 입체형 지물 이미지를 생성하며, 상기 사각지대 내에 위치하는 삭제된 입체형 지물 이미지는 해당하는 지물의 좌표와 높이를 기준으로 해서 3D 형식의 평면형의 지물 이미지를 생성한다. 이때, 지물의 좌표와 높이는 MMS정보를 기초로 한다.

한편, 상기 보안대상의 입체형 지물 이미지를 삭제한다. 입체이미지 보안모듈(190)은 삭제되어야 할 보안지역의 해당 지물에 의해 삭제된 지물의 모습을 신뢰도 있게 재생하기 위한 것으로, 이에 대한 보다 구체적인 설명은 아래에서 다시 한다.

도 2는 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 동작 과정을 순차 도시한 플로차트이고, 도 3은 임의 지역을 2D로 수치도화한 모습을 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시한 도면을 3D로 변환하여 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 갱신레이어 합성으로 형성된 평면형 2D 이미지를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템의 갱신레이어가 평면형 3D 이미지에 합성되는 모습을 도시한 도면이고, 도 7은 도 5에 도시한 도면을 입체이미지로 변환하여 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 수치도화 수정시스템에 의해 수정된 수치도화 모습을 도시한 도면이다.

S10; 수치도화 실행 단계

작업자는 수치도화 수정시스템을 실행해서 정보수집부(200)로부터 수집정보와 보안정보와 MMS정보를 각각 수신한다.

수치도화 수정모듈(105)의 입력정보 확인유닛(105a)은 정보수집부(200)로부터 수신되는 상기 정보들을 각각 수신하고, 수집정보DB(110)와 보안정보DB(120)와 MMS정보DB(130)에 각각 저장 및 갱신한다. 여기서 상기 수집정보는 항공촬영으로 수집한 촬영영상이 포함된다.

한편, 입력정보 확인유닛(105a)은, 수치도화 수정시스템 실행을 통해 수신한 최신의 수집정보와 보안정보와 MMS정보를, 수집정보DB(110)와 보안정보DB(120)와 MMS정보DB(130)에 각각 저장되어 있는 최근 수집정보와 보안정보와 MMS정보와 각각 비교해서, 데이터 수치가 지정된 기준치 이상의 차이가 확인되면 작업자가 시각적으로 확인할 수 있도록, 해당 지역의 최근 촬영영상을 최신 촬영영상을 함께 출력한다.

여기서 데이터 수치는 구역 단위로 블록화된 수치도화이미지에서 해당 구역 내에 위치하는 지물에 관한 코드와, GPS 위치좌표와, 좌표면의 좌표라인에 따른 좌표값일 수 있다. 따라서 이러한 데이터 수치를 기초로 구역 내에 위치하는 지물의 변화를 확인할 수 있다.

S20; 도화 대상지역 확인 단계

좌표별 검색모듈(140)은 작업자가 입력한 도화 대상지역의 정보에 따라 수집정보DB(110)에서 해당하는 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 검색한다. 작업자가 입력하는 도화 대상지역의 정보는, GPS 기반의 좌표값 또는 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터 등의 고유코드 등일 수 있다.

전술한 바와 같이 수집정보는 촬영영상을 포함할 수 있으며, 좌표별 검색모듈(140)이 수집정보DB(110) 검색 시에 상기 촬영영상도 함께 검색해서 출력할 수 있다.

S30; 수치도화 수정 여부 확인 단계

입력정보 확인유닛(105a)이 최근 촬영영상과 최신 촬영영상의 출력 여부를 확인하고 작업자의 명령값에 따라 후속 절차를 진행한다.

S42; 대상 구역 확인 단계

입력정보 확인유닛(105a)이 최근 촬영영상과 최신 촬영영상을 출력하면, 작업자는 해당 지역이 도화 대상지역임을 인지할 수 있다. 따라서 작업자의 명령값에 따라 상기 도화 대상지역의 수치도화이미지를 검색해 출력하고, 도 5와 같이 도화실행유닛(105b)은 수정 대상이 되는 구역 이미지에 해당하는 범위의 갱신레이어(BZ)를 작업자가 입력한 선택값에 따라 생성한다.

S43; 대상 구역 도화 단계

수정 대상인 구역 이미지의 수정을 위해서, 정보갱신유닛(105c)은 도화처리모듈(150)과 입체변환모듈(160)과 입체이미지 보안모듈(190)과의 연동을 실행하고, 도화실행유닛(105b)이 생성한 갱신레이어(BZ)에 도화 작업을 실행한다.

S41; 도화 처리 단계

입력정보 확인유닛(105a)의 최근 촬영영상과 최신 촬영영상 출력 여부에 상관없이 수치도화이미지의 신규 제작과 수정을 위해서는 후술하는 작업을 동일하게 진행한다.

도화처리모듈(150)은 좌표별 검색모듈(140)이 검색한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 2D 기반의 좌표면 내에 해당 좌표라인에 맞춰서, 상기 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터에 따라 2D 형식의 지물 이미지(B1, B2)와 구역 이미지(Z1 내지 Z7; 이하 'Z')로 분류해서 수치도화이미지를 생성 처리한다. 이때, 2D 기반의 좌표면은 도화 대상 지역 전체에 대한 것일 수도 있으나, 갱신대상 지역의 구역 이미지에 대응하는 갱신레이어(BZ)로 한정할 수 있다.

도화처리모듈(150)은 상기 2D 기반의 좌표면을 구성하는데, 상기 2D 기반의 좌표면은 좌표값이 설정된 베이스이며, 상기 2D 기반의 좌표면 상에 지정된 좌표값에 맞춰서 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 입력해 도시한다. 일 예를 들어 설명하면, 지물 데이터에 해당 지물의 위치좌표와 범위 등에 대한 정보가 포함되고, 도화처리모듈(150)은 상기 위치좌표와 범위 등을 2D 기반의 좌표면의 좌표값에 맞춰 지물 이미지(B1, B2)로 도화한다. 이러한 방식으로 구역(Z1 내지 Z7) 또한 그 범위와 위치 등을 확인해서 상기 2D 기반의 좌표면에 도화한다.

전술한 방식에 따라 도화처리모듈(150)은 도 3에 도시한 2D 형식의 수치도화이미지를 완성하고, 작업자는 해당 지역의 촬영영상과 비교해서 오차 여부를 검수할 수 있다.

한편 위치스캐닝모듈(170)은 도화처리모듈(150)이 생성한 수치도화이미지에서 구역 데이터 별 좌표 범위 내에 해당하는 지물 데이터를 확인하고, 구역 이미지(Z) 내에 위치하는 지물 이미지(B1, B1', B1", B2, B2', B2")의 도화 여부를 스캐닝해서 오차 여부 확인 및 수정을 한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 위치스캐닝모듈(170)은 수집정보DB(110)에서 구역 데이터와 지물 데이터를 검색하고, 각 구역별로 위치하는 지물을 파악한다. 따라서 위치스캐닝모듈(170)은 구역 이미지(Z) 내에 위치해야 하는 지물 이미지(B1, B1', B1", B2, B2', B2")를 파악해서 해당 지물 이미지(B1, B1', B1", B2, B2', B2")의 일부 또는 전체가 구역 이미지(Z)를 이탈하거나, 임의의 구역 이미지(Z) 내에 지정되지 않은 지물 이미지의 일부 또는 전체가 위치하면 이를 파악해 작업자에게 통지한다. 물론 작업자는 해당 수치도화이미지의 불량 여부를 파악해서 수정할 수 있고, 이를 통해 최종 수치도화이미지를 완성한다.

수치도화이미지의 갱신인 경우에 정보갱신유닛(105c)은 2D 형식의 평면형의 이미지로 생성된 갱신레이어(BZ)를 도 5와 같이 2D 형식의 평면형의 수치도화이미지의 해당 구역 이미지(Z6')에 합성한다.

2D 형식의 평면형의 갱신레이어(BZ)는 도화처리모듈(150)에 의해 지물 이미지가 생성되고, 수집정보DB(110)와 MMS정보(130)에 저장된다.

S50; 3D 변환 단계

도화처리모듈(150)이 생성한 2D 형식의 수치도화이미지의 외곽라인을 입체변환모듈(160)이 2D 기반의 좌표면의 기준라인과 비교해서 위치 및 배치각을 확인하고, 입체변환모듈(160)이 3D 기반의 좌표면의 기준라인 대비 상기 위치 및 배치각에 해당하도록 외곽라인을 생성하여 3D 형식의 좌표면에 도화하여 3D 형식의 평면형으로 변환한다.

2D 형식의 수치도화이미지는 도 3 및 도 5와 같이 단순한 평면형 이미지이므로, 실제 현장에서는 사용자가 상대적으로 큰 지물의 위치와 도로 구조만을 이해하는 용도로만 활용할 수밖에 없다.

그러나 3D 형식의 입체적인 지도는 현장에서 지물의 위치는 물론 크기 등, 현장의 구조적 상황과 동일 및 유사하므로 파악에 유리하다. 따라서 입체변환모듈(160)은 입체형 지물 이미지(B1", B2") 생성을 위해 우선적으로 그 기초를 이룰 수 있는 3D 형식의 평면형의 지물 이미지(B1', B2')를 도 4 및 도 6과 같이 각각 변환해 생성한다.

참고로, 도 3의 수치도화이미지와 비교해서 도 5에서 갱신대상 지역의 구역 이미지는 제6구역(Z6, Z6')이므로, 제6구역(Z6, Z6')에 해당하는 갱신레이어(BZ)와, 해당 갱신레이어(BZ)에 구성된 지물 이미지(NB)만을 2D 형식의 평면형에서 도 6과 같이 3D 형식의 평면형으로 변환한다.

2D 형식의 수치도화이미지를 3D 형식의 평면형으로 변환하기 위해서 입체변환모듈(160)은 제1기준라인(S1, S2)을 지정하고, 제1기준라인(S1, S2)를 도 4와 같이 회전시켜서 3D 기반의 좌표면에 새로운 제2기준라인(S1', S2')을 생성한다. 계속해서 입체변환모듈(160)은 제1기준라인(S1, S2) 대비 지물 이미지(B1, B2)의 외곽라인의 위치 및 배치각에 대한 상대치를 파악해서, 상기 상대치가 제2기준라인(S1', S2')과 동일하도록 지물 이미지(B1', B2')의 외곽라인의 위치 및 배치각을 조정한다.

예를 들어 설명하면, 2D 기반의 좌표면에 제1기준라인(S1, S2)을 구성하는 횡선 및 종선은 3D 기반의 좌표면에 제2기준라인(S1', S2')을 구성하는 횡선 및 종선과 동일한 회전각을 이루지 않는다. 즉, 제1기준라인(S1, S2)의 횡선과 제2기준라인(S1', S2')의 횡선간에 각도 차이가 30도를 이루어도, 제1기준라인(S1, S2)의 종선과 제2기준라인(S1', S2')의 종선간에 각도 차이가 30도를 이루지 않는다.

따라서 입체변환모듈(160)은 제2기준라인(S1', S2')의 횡선과 종선을 기준으로 좌표라인을 형성하고, 그 좌표라인에 맞춰 지물 이미지(B1', B2')와 구역 이미지(Z)의 외곽라인을 생성한다.

이러한 외곽라인 조정을 통해 입체변환모듈(160)은 2D 형식의 수치도화이미지를 3D 형식의 평면형으로 변환한다.

수치도화이미지의 갱신인 경우에 정보갱신유닛(105c)은 3D 형식의 평면형의 이미지로 생성된 갱신레이어(BZ)를 도 6과 같이 3D 형식의 평면형의 수치도화이미지의 해당 구역 이미지(Z6')에 합성한다.

3D 형식의 평면형의 갱신레이어(BZ)는 도화처리모듈(150)에 의해 지물 이미지가 생성되고, 수집정보DB(110)와 MMS정보(130)에 저장된다.

S60; 입체이미지 생성 단계

입체변환모듈(160)은 상기 지물 데이터에 포함된 지물별 높이에 맞춰 지물 이미지(B1', B2')를 입체화해서 입체형 지물 이미지(B1", B2")로 생성한다.

상기 지물 데이터는 해당 지물의 위치는 물론 높이 정보를 포함하므로, 입체변환모듈(160)은 도 4의 (a)도면 및 (b)도면과, 도 6 및 도 7의 (a)도면과 같이 3D 형식의 평면형의 이미지를 기초로 지물 이미지(B1', B2')의 높이에 맞춰 입체화한다.

이러한 입체이미지 생성 과정에서 도 4의 (b)도면과 도 7의 (a)도면과 같이 사각지대가 형성되는데, 입체변환모듈(160)은 해당 사각지대에 속하는 생성 라인을 삭제해서 입체이미지의 지물 이미지(B1", B2") 파악이 시각적으로 유리하도록 처리한다.

S70; 보안대상 확인 단계

위치스캐닝모듈(170)은 보안대상DB(120)를 검색해서 보안정보를 확인하고, 상기 입체이미지 내에 입체형 지물 이미지(B1", B2")에서 보안정보에 대응하는 보안대상의 지물 이미지(D1)를 확인한다.

참고로, 상기 입체이미지에 구성된 입체형 지물 이미지(B1", B2")와 구역 이미지(Z)는 해당하는 지물 데이터와 구역 데이터가 각각 링크되므로, 이를 토대로 위치 스캐닝 모듈(170)은 보안정보를 기준으로 보안대상 지물 이미지(D1)와 구역 이미지(D2)를 확인할 수 있다.

S80; 편집대상 지물 확인 단계

위치스캐닝모듈(170)은 입체변환모듈(160)이 변환하여 생성한 입체형 지물 이미지(B1", B2")에서 해당 경계점(P1 내지 P5; 이하 P)을 갖는 지물 이미지(B1")와, 경계점(P)을 시작점으로 보안대상 지물 이미지(D1)의 크기에 상응하는 범위의 3D 기반의 좌표면에 3D 형식의 평면형의 지물 이미지(B1', B2')를 확인해서 사각지대 내에 지물 이미지(B1', B2')로 간주한다.

여기서 경계점(P)은, 사각지대에서 삭제된 지물 이미지(B1", B2")를 검색하고 복원하기 위한 기준점이다. 경계점(P)은 상기 사각지대에서 일부분만이 가려져 삭제된 구간을 갖는 지물 이미지(B1")의 외곽라인에 위치하며, 보안대상 지물 이미지(D1)의 외곽라인과 접하는 교차점이다.

전술한 바와 같이 보안정보DB(120)는 보안대상 지물과 구역에 관한 보안정보를 저장 관리하므로, 위치스캐닝모듈(170)은 보안대상 확인 단계(S70)에서 해당 입체이미지 내에 보안대상 지물 이미지(D1)가 존재하는지 여부를 파악하고, 보안대상이 존재한다면 보안대상 지물 이미지(D1)의 크기를 확인한다. 보안대상 지물이미지(D1)에 의해 사각지대를 이루는 범위는 보안대상 지물 이미지(D1)의 크기를 기준으로 유추할 수 있고, 위치스캐닝모듈(170)은 보안대상 지물 이미지(D1)의 크기를 기초로 3D 기반의 좌표면에서 사각지대 범위에 속하는 3D 형식의 지물 이미지(B1', B2')를 확인할 수 있다.

참고로, 3D 기반의 좌표면에 설정된 좌표라인의 간격을 기반으로 보안대상 지물 이미지(D1)의 크기인 좌우폭과 높이가 각각 '3' 과 '4'라면, 보안대상 지물이미지(D1)가 이루는 사각지대의 범위는 경계점(P)을 시작점으로 '3'과 '4' 범위이다.

위치스캐닝모듈(170)은 전술한 방법으로 보안대상 지물 이미지(D1)에 의한 사각지대의 범위를 확인하고, 좌표별 검색모듈(140)을 통해 수집정보DB(110)를 검색해서 3D 형식의 좌표면에서 사각지대에 속하는 지물 이미지(B1', B2')를 검색한다.

본 실시는 도 7의 (b)도면과 같이 사각지대 내에 대략 7개의 지물 이미지(B1', B2'; 일부 삭제된 지물 이미지도 포함)한다.

한편, 지물정보 수집모듈(180)은 위치스캐닝모듈(170)이 확인한 사각지대 내에 일부 또는 전체가 위치하는 지물 이미지(B1', B2')의 MMS정보를 MMS정보DB(130)에서 검색하고, 위치스캐닝모듈(170)은 MMS정보를 기초로 3D 기반의 좌표면에서 사각지대 내에 위치한 지물 이미지(B1', B2')의 위치와, 이웃하는 지물 이미지(B1', B2') 간의 간격 등을 검증한다.

또한 상기 사각지대 내에 위치한 지물 이미지(B1', B2')의 지물 높이를 MMS정보에서 확인하고, 수집정보DB(110)에서 확인한 지물 높이를 비교해서, 입체형 지물 이미지(B1", B2") 생성을 위한 높이값을 검증한다.

만일 수집정보DB(110)의 수집정보와 MMS정보DB(130)의 MMS정보에 차이가 있다면, 위치스캐닝모듈(170)은 좌표별 검색모듈(140)을 통해 수집정보DB(110)를 수정한다.

S90; 이미지 연출 단계

입체이미지 보안모듈(190)은 3D 형식의 좌표면에서 위치스캐닝모듈(170)이 확인한 사각지대 내에 3D 형식의 평면형의 지물 이미지(B1', B2')를 바탕으로 MMS정보에 따라 해당하는 높이를 갖는 입체형 지물 이미지(B1", B2")를 도 7의 (b)도면과 같이 생성하며, 상기 보안대상의 입체형 지물 이미지(B1", B2")는 도 8과 같이 삭제한다.

결국, 입체이미지에는 보안대상의 구역 이미지(D2)만이 표시되고, 사각지대의 입체형 지물 이미지(B1", B2")는 도화되어서 입체이미지에 표시된다.

참고로, 구역 이미지(D2)는 자연스런 수치지도 생성을 위해서 나무 이미지 등을 추가할 수 있고, 이러한 과정으로 수치도화한다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 측지측량 및 항공촬영을 통해 수집한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 정보수집부로부터 수신하여 저장 관리하는 수집정보DB; 보안대상 지물과 구역에 관한 보안정보를 저장 관리하는 보안정보DB; 상기 정보수집부의 현장 수집을 통해 지물의 위치와 높이에 관한 MMS정보를 저장 관리하는 MMS정보DB;
   상기 정보수집부로부터 입력된 최신 수집정보와 보안정보와 MMS정보를 확인해서 해당 정보를 수집정보DB와 보안정보DB와 MMS정보DB에 기저장된 최근 수집정보와 보안정보와 MMS정보와 각각 비교해서 상기 정보들 간에 데이터 수치가 지정된 기준치 이상의 차이가 확인된 위치의 최근 촬영영상을 최신 촬영영상과 함께 출력하는 입력정보 확인유닛과, 상기 최근 촬영영상 및 최신 촬영영상에 해당하는 수치도화이미지를 출력해서 작업자가 선택한 지점의 선택값에 대응하는 갱신레이어를 생성하는 도화실행유닛으로 이루어진 수치도화 수정모듈;
   입력된 검색조건에 따라 상기 수집정보DB에서 좌표별로 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 각각 검색하는 좌표별 검색모듈;
   상기 좌표별 검색모듈이 검색한 지물 데이터와 구역 데이터와 지형 데이터를 2D 기반의 좌표면 내에 해당 좌표라인에 맞춰서 지물과 구역의 외곽라인을 도화하고, 2D 형식의 평면형 지물 이미지와 구역 이미지를 각각 생성해서 수치도화이미지를 완성하여 저장하되, 상기 2D 기반의 좌표면은 도화실행유닛이 생성한 2D 형식의 평면형의 갱신레이어를 포함하는 도화처리모듈;
   상기 도화처리모듈이 생성한 2D 형식의 지물 이미지의 외곽라인을, 2D 기반의 좌표면에 지정된 제1기준라인 및 좌표라인과 비교해서, 상기 제1기준라인과의 상대적 위치 및 배치각과, 상기 좌표라인에 따른 위치 및 배치각을 각각 확인하고, 3D 기반의 좌표면에 지정된 제2기준라인을 기준으로 상기 상대적 위치 및 배치각에 대응하는 외곽라인을 3D 기반의 좌표면에 설정된 좌표라인을 따라 도화해서, 3D 기반의 좌표면에 3D 형식의 평면형 지물 이미지 및 구역 이미지를 구성한 수치도화이미지를 생성하며, 상기 3D 형식의 평면형 지물 이미지에 해당하는 지물 데이터를 확인해서 3D 형식의 평면형 지물 이미지를 바탕으로 높이를 갖는 입체형 지물 이미지로 생성하되, 상기 3D 기반의 좌표면은 도화실행유닛이 생성한 3D 형식의 평면형의 갱신레이어를 포함하는 입체변환모듈;
   상기 도화처리모듈이 생성한 2D 형식의 지물 이미지 및 구역 이미지의 위치별 좌표값을 해당 지물 데이터 및 구역 데이터와 비교해서 오차 여부를 검수하고, 상기 입체변환모듈이 생성한 평면형 3D 형식의 지물 이미지 및 구역 이미지의 위치 및 형태를, 해당 2D 형식의 지물 이미지 및 구역 이미지의 위치 및 형태와 비교해서 오차 여부를 검수하고, 상기 보안정보DB에서 확인한 보안대상의 지물 데이터와 구역 데이터를 확인해서 입체변환모듈의 입체화 과정 중에 보안대상의 지물 이미지에 의해 사각지대로 삭제된 입체형 지물 이미지 중 일부만이 삭제된 지물 이미지의 외곽라인 내에 노출구간의 끝점인 경계점을 확인하고, 상기 입체변환모듈이 변환하여 생성한 입체형 지물 이미지에서 상기 경계점을 갖는 입체형 지물 이미지와, 상기 3D 기반의 좌표면에서 상기 경계점을 포함하는 3D 형식의 평면형 지물 이미지를 파악하며, 상기 보안대상의 지물 이미지에 의한 사각지대의 범위는 3D 기반의 좌표면에서 상기 경계점으로 둘러싸인 범위로 하며, 상기 MMS정보DB에 저장된 MMS정보에 따라 수집정보DB에 저장된 해당 수집정보를 수정하는 위치스캐닝모듈;
   상기 위치스캐닝모듈이 확인한 사각지대 범위 내에 일부 또는 전체가 위치하는 입체형 지물 이미지의 MMS정보를 MMS정보DB에서 검색하는 지물정보 수집모듈; 및
   3D 기반의 좌표면에서 상기 위치스캐닝모듈이 확인한 사각지대 범위 내에 3D 형식의 평면형의 지물 이미지를 바탕으로 MMS정보에 따라 해당하는 높이를 갖는 입체형 지물 이미지를 생성하며, 상기 보안대상의 입체형 지물 이미지는 삭제하는 입체이미지 보안모듈;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 갱신대상 지역의 부분 도화를 위한 수치도화 수정시스템.

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