KR100545048B1 - System for drawing blind area in aerial photograph and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 항공사진의 폐쇄영역 도화 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 현재 작업중인 항공사진모델의 폐쇄영역에 대한 세부 도화 작업을 가능하게 하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a closed area drawing system and method for aerial photography, and its object is to enable a detailed drawing of the closed area of the aerial photo model currently in operation.
이러한 특징적인 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도화 시스템은, 중복 촬영된 다수의 항공사진과 각 항공사진의 표정 정보, 카메라 정보, 및 지상기준점 정보를 입력받는 입력모듈(12); 및 입력된 정보들을 바탕으로 항공사진정보(40)를 생성하고, 항공사진모델을 구성하며, 항공사진정보(40)를 근간으로 항공사진모델별 표정작업을 통해 추출한 지상 좌표값을 지상좌표DB로 구성하고, 현재 작업중인 항공사진모델(작업모델)의 지상 좌표값을 포함하는 모델을 상기 지상좌표DB에서 검색한 후, 검색된 모델(검색모델)을 목록 형식으로 재구성하여 출력장치를 통해 작업자에게 디스플레이하는 제어모듈(14); 로 구성된다.The drawing system of the present invention for achieving this characteristic object, the input module 12 for receiving a plurality of duplicate photographed aerial photographs and facial expression information, camera information, and ground reference point information of each aerial photograph; And based on the inputted information, the aerial photograph information 40 is generated, the aerial photograph model is constructed, and based on the aerial photograph information 40, the ground coordinates extracted through the expression work for each aerial photograph model are converted into the ground coordinate DB. After reconstructing the model including the ground coordinates of the aerial photographic model (working model) currently in operation from the ground coordinate DB, the searched model (search model) is reorganized into a list and displayed to the operator through the output device. A control module 14; It consists of.
항공사진, 폐쇄영역, 도화 Aerial photography, closed area, drawing
Description
도 1a는 종래 항공사진의 폐쇄영역을 나타내는 예시도,1A is an exemplary view showing a closed area of a conventional aerial photograph;
도 1b 및 도 1c는 항공사진 촬영 위치별 폐쇄영역을 나타내는 예시도,1B and 1C are exemplary views showing closed areas for aerial photographing positions;
도 2는 본 발명에 따른 항공사진의 폐쇄영역 도화 시스템을 나타내는 구성도, 2 is a block diagram showing a closed area drawing system of an aerial photo according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 항공사진정보의 구조를 나타내는 예시도,3 is an exemplary view showing a structure of aerial photograph information according to the present invention;
도 4는 항공사진모델의 지상 좌표값을 나타내는 예시도,4 is an exemplary view showing the ground coordinates of the aerial photograph model;
도 5는 본 발명에 따른 도화제작 소프트웨어를 나타내는 예시도,5 is an exemplary view showing apprenticeship software according to the present invention;
도 6은 항공사진의 폐쇄영역 도화 방법을 나타내는 순서도.6 is a flow chart showing a closed area drawing method of an aerial photo.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10 : 도화제작 소프트웨어 12 : 입력 모듈10: drawing software 12: input module
14 : 제어 모듈 20, 30 : 항공사진모델14:
40 : 항공사진정보 B1, B2 : 폐쇄영역40: Aerial photograph information B1, B2: Closed area
본 발명은 항공사진을 이용한 도화 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히, 현재 작업중인 항공사진모델의 작업 위치를 포함하는 다수의 항공사진모델을 검색하여 이를 목록 형식으로 디스플레이해 줌으로써, 작업중인 항공사진모델의 폐쇄영역(Blind Area)에 대한 도화 작업을 가능케 하기 위한 항공사진의 폐쇄영역 도화 시스템 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 지상공간정보체계(Geospatial Information System, GIS)의 활용면에서 대상물에 관한 다양한 영상정보의 요구가 커지고 있다. 특히 건물 및 도로정보 시스템에서는 건물과 도로시설물의 3차원 모델링 자료와 3차원 영상이 구축되어 있다면 그 활용도를 크게 높일 수 있음은 자명하다. Recently, there is a growing demand for various image information on objects in terms of the application of the Geospatial Information System (GIS). In particular, in building and road information systems, it is obvious that the utilization of 3D modeling data and 3D images of buildings and road facilities can be greatly increased.
일반적으로 대상물의 3차원 모델링 및 영상정보를 획득하기 위해서 주로 항공사진이 이용되고 있는데, 항공사진은 카메라 렌즈를 통해서 원점 투영 방식으로 촬영하므로 건물과 같은 지상지물의 높이에 비례하여 폐쇄영역이 필연적으로 발생한다. In general, aerial photographs are mainly used to obtain 3D modeling and image information of an object.As aerial photographs are photographed by the origin projection method through a camera lens, a closed area is inevitably proportional to the height of a ground feature such as a building. Occurs.
보다 구체적으로 도 1a를 참조하면, 항공기가 임의의 지역을 연속 촬영할 경우, 촬영위치 P1의 항공사진에는 폐쇄영역 B1이 발생하며, 촬영위치 P2의 항공사진에는 폐쇄영역 B2가 발생한다. 촬영위치에 따른 항공사진의 폐쇄영역 B1, B2를 예시하면 도 1b 및 도 1c에 나타낸 바와 같다. 이와 같은 폐쇄영역은 항공사진(바람직하게는 중복 촬영된 이미지로서 항공사진모델이라 함) 상에 다수 존재한다.More specifically, referring to FIG. 1A, when the aircraft continuously photographs an arbitrary region, a closed area B1 occurs in the aerial photograph at the photographing position P1, and a closed area B2 occurs in the aerial photograph at the photographing position P2. Illustrating the closed areas B1 and B2 of the aerial photograph according to the photographing position is as shown in FIGS. 1B and 1C. Many such closed areas exist on an aerial photograph (preferably a photographed image, which is called an aerial photograph model).
일반적으로 폐쇄영역을 도화하기 위해서는 해당 폐쇄영역이 입체화되는 항공사진들을 검색하고 폐쇄영역이 도시된 항공사진을 교체하면서 이 영역에 대한 세부 도화를 해야만 한다. 따라서 작업자의 피로도가 가중되는 것은 자명하며 더욱이 폐쇄영역에 대한 항공사진의 검색 및 빈번한 교체로 인한 시간 낭비를 감수해야 하는 실정이다.In general, in order to draw a closed area, detailed drawing of the area must be done by searching for the aerial photographs in which the closed area is three-dimensional and replacing the aerial photograph in which the closed area is shown. Therefore, it is obvious that worker fatigue is increased, and moreover, it is necessary to take time wasted due to the search and frequent replacement of aerial photographs in the closed area.
본 발명은 전술한 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 현재 작업중인 항공사진모델의 현재 작업위치를 포함하고 있는 다른 항공사진모델을 검색하여 이를 목록 형식으로 생성하고 작업자에게 보여줌으로써, 현재 작업중인 항공사진모델의 폐쇄영역에 대한 세부 도화 작업을 가능하게 하는 항공사진의 폐쇄영역 도화 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, by searching for other aerial photographs including the current working position of the aerial photographic model currently in operation, creating them in a list form and showing them to the workers, The present invention provides a closed area drawing system and method for aerial photography, which enables detailed drawing operations of the closed area of a photographic model.
이와 같은 특징적인 기술적 사상을 구현하기 위한 본 발명에 따른 도화 시스템은, 항공사진에 대한 도화를 수행하기 위한 도화제작 소프트웨어(10)를 구비하는 도화 시스템에 있어서, 중복 촬영된 다수의 항공사진과 각 항공사진의 표정 정보, 카메라 정보, 및 지상기준점 정보를 입력받는 입력모듈(12); 및, 입력된 정보들을 바탕으로 항공사진정보(40)를 생성하고, 항공사진모델을 구성하며, 항공사진정보(40)를 근간으로 항공사진모델별 표정작업을 통해 추출한 지상 좌표값을 지상좌표DB로 구성하고, 현재 작업중인 항공사진모델(작업모델)의 지상 좌표값을 포함하는 모델을 지상좌표DB에서 검색한 후, 검색된 모델(검색모델)을 목록 형식으로 재구성 하여 출력장치를 통해 작업자에게 디스플레이하는 제어모듈(14); 을 포함한다.The drawing system according to the present invention for realizing such a technical concept, in the drawing system having the
한편, 본 발명에 따른 폐쇄영역 도화 방법은, (a) 중복 촬영된 항공사진으로부터 항공사진모델을 구성하는 단계; (b) 항공사진 촬영시 이용한 카메라 정보, 지상 기준점 정보, 및 표정 정보를 근간으로 항공사진에 대한 항공사진정보(40)를 생성하는 단계; (c) 항공사진정보를 이용하여 각 항공사진과 항공사진모델에 대한 표정작업을 수행하여, 표정작업에 의해 추출된 지상 좌표값을 항공사진모델별로 지상좌표DB를 구성하는 단계; 및 (d) 지상좌표DB에서 현재 작업 위치를 포함하는 항공사진모델을 검색하여 목록 형식으로 재구성한 후, 작업자에게 디스플레이 하는 단계; 로 이루어진다.On the other hand, the closed area drawing method according to the present invention comprises the steps of: (a) constructing an aerial photograph model from the photographed aerial photograph; (b) generating
바람직하게, 현재 작업중인 항공사진모델의 중점 좌표값(Px)을 포함하는 모델(검색모델)을 상기 지상좌표DB에서 검색하는 것을 특징으로 한다.Preferably, a model (search model) including the midpoint coordinate value Px of the aerial photographic model currently being worked on is searched in the ground coordinate DB.
본 발명에 따른 상기 항공사진정보(40)는, 항공사진에 대한 식별번호인 이미지정보(41); 항공사진을 촬영한 카메라에 대한 식별번호인 카메라정보(42); 항공사진의 회전 상태에 대한 각도를 나타내는 이미지회전정보(43); 항공사진의 픽셀 좌표계에서 카메라의 물리적인 좌표계를 산출할 경우 이용되는 내부표정측점정보(44); 입체 모델 생성시 이용되는 상호표정정보(45); 항공사진상의 위치에 대해 지상좌표를 산출할 경우 이용되는 절대표정정보(46); 항공사진 내부에서 이용된 각도의 단위인 각도단위정보(47); 및 상호표정 및 절대표정작업이 완료되면 항공사진상에서 임의의 위치에 해당하는 지상 좌표값을 산출할 경우 이용되는 수학식의 상수인 외부표정정보(48);로 구성되는 것이 바람직하다.The
바람직하게 항공사진모델은, 입체 영상 처리되어 작업자에게 디스플레이될 수 있다.Preferably, the aerial photograph model is processed three-dimensional images can be displayed to the operator.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are defined in the technical spirit of the present invention on the basis of the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It should be interpreted to mean meanings and concepts. In addition, when it is determined that the detailed description of the known function and its configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, it should be noted that the detailed description is omitted.
도 2는 본 발명에 따른 항공사진의 폐쇄영역 도화 시스템을 개념적으로 도시한 구성도로서, 이하에서는 그 언급을 생략하겠으나 모든 처리과정은 도화제작 소프트웨어(10)에 의해 수행되며, 본 발명에서 개시하는 일련의 도화 방법은 도화제작 소프트웨어(10)의 일부 기능으로 포함되는 것으로 이해하는 것이 바람직하다.2 is a block diagram conceptually showing a closed area drawing system of an aerial photograph according to the present invention, which will be omitted in the following description, but all processing is performed by the
도면을 참조하여 본 발명의 전반적인 기술적 사상을 살펴보면, 임의의 지역을 연속 촬영한 다수의 항공사진모델(20)들에 대한 표정작업(상호표정 및 절대표정)을 통해 얻어진 공간적인 위치값(지상 좌표값)을 데이터베이스(이하, '지상좌표 DB')화 하여, 현재 작업 중인 항공사진모델(32)의 작업 위치를 포함하고 있는 다른 항공사진모델을 검색한 후, 이들을 목록(32, 34, 36, 38 ; 30) 형식으로 작업자에게 제공하는 일련의 과정으로 대분 된다.Looking at the overall technical spirit of the present invention with reference to the drawings, spatial position values (surface coordinates) obtained through the facial expression (interaction and absolute expression) for a plurality of aerial
주지하다시피 항공사진모델은 중복 촬영된 두 장의 항공사진(스테레오 사진, Stereoscopic Photography)으로 구성되어 있다. 본 발명에서 이용되는 상기 항공사진모델은, 편광스크린(예: Monitor ZScreen) 및 편광안경(예: CrystalEyes)과 같은 장치, 또는 본 출원인이 출원한 등록번호 제10-0493721호, 발명의 명칭 '수치사진 측량시스템'에서 개시한 장치를 통해 작업자에게 3차원 이미지로 보여질 수 있다.As you know, the aerial photograph model consists of two photographs of duplicate photographs (stereoscopic photography). The aerial model used in the present invention is a device such as a polarizing screen (eg, Monitor ZScreen) and polarizing glasses (eg, CrystalEyes), or Patent No. 10-0493721 filed by the applicant, the numerical value of the invention The device disclosed in the Photogrammetry system can be shown to the operator in three-dimensional images.
도화제작 소프트웨어(10)를 기능별로 살펴보면, 항공사진과 항공사진의 표정 정보, 카메라 정보, 및 지상기준점(Ground Point) 정보를 입력받는 입력모듈(12); 및, 상기 입력된 정보들을 근간으로 항공사진정보를 생성하고, 항공사진모델을 구성하며, 상기 항공사진정보를 근간으로 모델별 표정작업을 통해 추출한 지상 좌표값을 항공사진모델별로 관리되는 지상좌표DB로 구성하고, 현재 작업중인 항공사진모델(이하, '작업모델')의 지상 좌표값을 포함하는 모델을 지상좌표DB에서 검색한 후, 검색된 모델(이하, '검색모델')을 목록 형식으로 재구성하여 시스템에 구비된 출력장치를 통해 작업자에게 디스플레이하는 제어모듈(14); 로 구성된다.Looking at the
여기서 항공사진정보(40)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 항공사진에 대한 식별번호인 이미지정보(41)와, 항공사진을 촬영한 카메라에 대한 식별번호인 카메라정보(42)와, 항공사진의 회전 상태에 대한 각도를 나타내는 이미지회전정보(43)와, 항공사진의 픽셀 좌표계에서 카메라의 물리적인 좌표계를 산출할 때 사용되는 변수 인 내부표정측점정보(44)와, 입체 모델 생성시 사용되는 변수인 상호표정정보(45)와, 항공사진상의 위치에 대해 지상좌표를 산출할 경우 사용되는 변수인 절대표정정보(46)와, 항공사진 내부에서 이용된 각도의 단위를 나타내는 각도단위정보(47)와, 상호표정 및 절대표정작업이 완료되면 항공사진상에서 임의의 위치에 해당하는 지상 좌표값을 산출할 때 사용되는 수학식의 상수인 외부표정정보(48)를 포함한다.Here, the
도 4를 참조하여 앞서 설명한 현재 작업중인 작업모델의 지상 좌표값을 이용한 모델 검색 방법을 간략히 살펴보면, 작업모델의 이미지 모서리 끝점(Pt1, Pt2, Pt3, Pt4)에 해당하는 지상 좌표값들과 이들 모서리 끝점 내부 범위에 속하는 임의의 지상 좌표값(Px)을 포함하고 있다. 지상좌표DB에서 이 임의의 지상 좌표값(Px)을 검색함으로써 부합하는 모델(검색모델)을 추출할 수 있는데, 이때의 지상 좌표값 Px는 Pt1, Pt2, Pt3, Pt4의 중점인 것이 바람직하겠으나, 본 발명에 이에 한정되는 것은 아니다.Referring to Figure 4 briefly look at the model search method using the ground coordinates of the current working model described above, the ground coordinates corresponding to the image edge end point (Pt1, Pt2, Pt3, Pt4) of the working model and these corners It contains any ground coordinates Px that fall within the endpoint's internal range. By searching this arbitrary ground coordinate value (Px) in the ground coordinate database, a matching model (search model) can be extracted. At this time, it is preferable that the ground coordinate value Px is a midpoint of Pt1, Pt2, Pt3, and Pt4. The present invention is not limited thereto.
상술한 도화제작 소프트웨어(10)의 기능에 대한 일예는 도 5에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 좌측 상단에 모델에 대한 목록이 리스트(L1) 형식으로 구성되어 있으며, 중앙에 현재 작업모델(32)이 도시되어 있고, 하단부에 현재 작업위치를 포함하는 모델(34, 36, 38)들이 도시되어 있다. 그리고, 우측 상단에는 현재 작업모델(32)과 검색모델(34, 36, 38)의 관계가 리스트(L2) 형식으로 구성되어 있고, 그 하단에 검색모델(34, 36, 38)이 리스트(L3) 형식으로 구성되어 있다.An example of the functionality of the above described
도 5에 도시된 바와 같이, 현재 작업중인 작업모델(32) 상에서 지상지물에 의해 가려진 폐쇄영역을 검색모델(34, 36, 38)을 통해 식별할 수 있으므로 폐쇄영 역에 대한 세부 도화 작업을 원활히 수행할 수 있다.As shown in FIG. 5, the closed area covered by the ground feature can be identified through the
이하, 상술한 시스템을 이용한 항공사진의 폐쇄영역 도화 방법에 관하여 살펴본다. 도 6은 항공사진의 폐쇄영역 도화 방법을 나타내는 순서도이다.Hereinafter, a method of drawing a closed area of an aerial photo using the system described above will be described. 6 is a flowchart illustrating a method of drawing a closed area of an aerial photo.
먼저, 제어모듈(140)은 앞서 언급했듯이 중복 촬영된 항공사진으로부터 항공사진모델을 구성하고(S610), 촬영시 이용한 카메라 정보, 지상 기준점 정보, 및 표정 정보를 입력(S620)하여, 이들 입력된 정보를 바탕으로 도 3에 도시된 바와 같이 항공사진에 대한 항공사진정보(40)를 생성한다(S630). First, as described above, the control module 140 constructs an aerial photograph model from duplicate photographed aerial photographs (S610), inputs camera information, ground reference point information, and facial expression information used at the time of photographing (S620). As shown in FIG. 3, the
다음으로, 항공사진 별로 생성한 항공사진정보를 이용하여 각 항공사진과 항공사진모델에 대한 표정작업(상호표정 및 절대표정)을 수행하여, 표정작업에 의해 추출된 지상 좌표값을 항공사진모델별로 지상좌표DB를 구성한다(S640). 여기서 추출된 지상 좌표값은 항공사진모델의 식별자(ID)와 함께 테이블 형식으로 구축되고, 항공사진정보의 이미지 정보를 포함하는 양태인 것이 바람직하다. 그리고 본 단계가 수행된 후에는 도 5의 예시에서 살펴보았듯이 항공사진모델별로 구성된 리스트(L1)가 작업자에게 디스플레이되고 작업자가 리스트 중에서 보고자 하는 항목(작업모델)을 선택하게 된다.Next, using the aerial photograph information generated for each aerial photograph, facial expressions (mutual expressions and absolute expressions) for each aerial photograph and aerial photograph model are performed, and the ground coordinates extracted by the facial expression photographs are extracted for each aerial photograph model. Configure the ground coordinate DB (S640). Here, the extracted ground coordinate values are constructed in a table form together with an identifier (ID) of the aerial photograph model and preferably include image information of the aerial photograph information. After the step is performed, as shown in the example of FIG. 5, the list L1 configured for each aerial photograph model is displayed to the operator, and the operator selects an item (work model) to be viewed from the list.
선택된 작업모델이 작업자에게 입체 영상으로 디스플레이되기 전에, 제어모듈(140)은 지상좌표DB에서 현재 작업 위치, 보다 구체적으로는 항공사진모델의 중점 좌표값에 해당하는 지상 좌표값(Px)을 포함하는 모델을 검색하고(S650), 검색된 모델(검색모델)을 목록 형식으로 재구성하여(S660), 도 5에 도시된 바와 같이 작업 모델과 입체 영상 처리되어 디스플레이 된다. Before the selected work model is displayed to the operator in a stereoscopic image, the control module 140 includes a ground coordinate value Px corresponding to the current work position in the ground coordinate DB, more specifically, the midpoint coordinate value of the aerial photograph model. The model is searched (S650), the searched model (search model) is reconstructed into a list form (S660), and a working model and a stereoscopic image are processed and displayed as shown in FIG.
상술한 항공사진모델 구성 및 표정작업, 그리고 현재 작업모델과 그에 관련한 검색모델을 입체 영상으로 디스플레이하는 단계를 통해, 종래와 같이 작업모델 상에 존재하는 폐쇄영역을 상기 검색모델을 통해 다 각도로 식별할 수 있게 되므로, 폐쇄영역의 지상지물에 대한 세부 도화 작업을 원활히 수행할 수 있게 된다.Through the above-described aerial photograph model construction and facial expression work, and displaying the current work model and the search model related thereto as a stereoscopic image, the closed area existing on the work model is identified at various angles through the search model. Since it is possible to, detailed drawing work for the ground feature of the closed area can be performed smoothly.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. As described above and described with reference to a preferred embodiment for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as described above, it is a deviation from the scope of the technical idea It will be understood by those skilled in the art that many modifications and variations can be made to the invention without departing from the scope of the invention. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 현재 작업중인 항공사진모델(작업모델)에 대한 폐쇄영역의 지상지물을 검색모델을 통해 식별할 수 있으므로, 이 폐쇄영역에 대한 세부 도화 작업을 원활히 수행할 수 있는 특유의 효과가 있다.According to the present invention as described above, since the ground feature of the closed area for the aerial photographic model (working model) currently in operation can be identified through a search model, it is possible to perform detailed drawing operations for the closed area smoothly. Has the effect of.
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KR1020050095334A KR100545048B1 (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | System for drawing blind area in aerial photograph and method thereof |
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