상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 측량 시스템에 적용되는 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법에 있어서, 측량기(10)의 기종 설정 값을 입력 받는 한편, 상기 측량기(10)와의 통신 설정 정보를 입력받는 제 1 단계; 상기 설정 정보에 따라 상기 측량기(10)로부터 현황측량, 측설측량, 종횡단 측량에 따른 측점 정보를 실시간으로 전송받아 컴퓨터 지원 설계(CAD) 도면상에 출력하는 제 2 단계; 및 출력된 상기 측점에 대한 정보, 상기 측점에 부여할 심벌, 현황선, 문자 중 적어도 어느 하나를 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식을 기반으로 한 편집 방법에 따라 편집하여 상기 도면 상에 출력하는 제 3 단계를 포함하되, 상기 제 1 내지 제 3 단계는 상기 측량 시스템의 개인 휴대 단말기(10) 상에서 실행되며, 상기 제 2 단계의 측설 측량에 있어서, 측설점(N2, E2)의 위치(방향)를 타켓(N3, E3)이 측량기를 향하는 방향을 12시로 설정하여 시간 표기 방법으로 변환하여 표시하는 것을 특징으로 한다
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하도록 한다.
도 1a 는 본 발명이 적용되는 측량 시스템의 일실시예 구성도이며, 도 1b 는 본 발명이 적용되는 개인 휴대 단말기(PDA)의 일실시예 내부 구성도이다.
먼저, 도 1a 에 도시된 바와 같이 본 발명이 적용되는 측량 시스템은, 각종 토목 현장에서 실질적으로 측량을 수행하기 위한 측량기(20) 및 상기 측량기와의 유무선 통신을 통해 전송받은 측량 정보를 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법을 이용하여 시각적으로 표현해 주기 위한 개인 휴대 단말기(10)를 포함하여 구성되어 있다.
이때, 상기 측량기(20) 및 개인 휴대 단말기(10)는 도 1a 에 도시된 바와 같이 무선(A형) 또는 유선(B형) 통신을 통해 정보를 교환할 수 있으며, 상기 개인 휴대 단말기(10)가 측량기(20)(C형)에 내장되어 있는 형태로 구성될 수도 있다.
한편, 상기 개인 휴대 단말기(10) 또는 개인 휴대 단말기가 내장되어 있는 측량기(20)(이하, 간단히 "개인 휴대 단말기"라 함)는, 무선 네트워크를 통해 현장 사무실의 컴퓨터(30)와 접속될 수도 있다.
다음으로, 도 1b 는 본 발명이 적용되는 개인 휴대 단말기의 일실시예 내부 구성도로써, 도 1a 의 A형 또는 B형의 경우에는 독립된 개인 휴대 단말기로써 구현될 수 있으며, C형과 같은 측량기 일체형인 경우에는 측량기 내부의 다른 구성요소들과 함께 결합되어 구성된다.
이때, 상기 개인 휴대 단말기(PDA)(10)는 일반적인 개인 휴대 단말기(PDA)와 동일한 구성을 갖는 것으로써, 도면에 도시된 바와 같이, 정보를 입력받기 위한 입력부(13), 본 발명에 이용되는 측량 프로그램 및 측량된 측점 정보 등을 저장하기 위한 저장부(15), 상기 측량기(또는 측량기 내부의 구성 요소)와 유선 또는 무선을 통해 정보를 교환하기 위한 인터페이스(11), 상기 인터페이스, 입력부, 저장부를 통해 수집된 정보를 이용하여 본 발명에 이용되는 상기 측량 프로그램을 실행하기 위한 제어부(12) 및 상기 제어부를 통해 실행된 각종 결과물을 출력하기 위한 출력부(14)를 포함하여 구성되어 있다.
즉, 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법은 상기 저장부(15)에 저장되어 있는 측량 프로그램에 의해 구현되는 것으로써, 상기 측량 프로그램은 상기 제어부(12)의 제어에 따라 실행된다.
이때, 상기 측량 프로그램은 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식 프로그램을 기반으로 하여 구성되어 있다는 특징이 있다. 즉, 상기한 바와 같이 종래의 일반적인 측량 프로그램들은 단순히 측량기로부터 전송된 측점 데이터들을 수집하거나 수집된 측점 데이터들을 간단한 형태의 도형으로 스케치 하는 것에 불과했으며, 이를 좀더 다양한 형태로 표현하기 위해서는 상기 측점 데이터들에 대하여 캐드 도면화 작업을 거친 후 별도의 컴퓨터 지원 설계(CAD) 프로그램을 실행시켜 현황 정보들을 입력해야만 하는 불편함이 있었으나, 본 발명에 이용되는 상기 측량 프로그램은, 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식 프로그램을 기반으로 구현되어 있어, 다양한 형태로 상기 측점 데이터와 측점 데이터 이외의 심볼 입력, 현황선 연결, 문자 표기 등의 편집 작업과 출력을 할 수 있도록 하였다.
이하에서는, 상기 측량 프로그램을 통해 구현되는 본 발명에 다른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법을 도 2 에 도시된 바와 같이 세부분으로 나누어 설명하도록 하겠다.
도 2 는 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법의 일실시예 흐름도이다.
즉, 첫번째 과정은, 측량기(20)와 개인 휴대 단말기(PDA)(10) 간의 원활한 통신을 위한 설정과정으로써, 개인 휴대 단말기(10)에 측량 프로그램을 인스톨하는 과정 및 상기 측량 프로그램 상에서 측량기의 각종 정보를 설정하는 과정을 포함하고 있다.
두번째 과정은, 상기 개인 휴대 단말기(PDA)(10)를 통해 상기 측량기(20)를 제어하여 실질적으로 측량을 수행하는 과정으로써, 현황측량, 측설 측량 및 종횡단측량 세 가지로 세분화된다.
세번째 과정은, 측량된 측점 정보와 측점 정보 이외의 심볼 입력, 현황선 연결, 문자 표기 등의 편집 작업을 통한 데이터들을 다양한 형태로 출력하기 위한 편집 수행 과정이다. 이때, 상기 모든 과정이 컴퓨터 지원 설계 방식(CAD)에 의해 이루어지기 때문에 다양한 현황의 입력, 편집이 가능하며, 별도의 작업 없이도 설계실의 CAD 프로그램을 통해 결과물을 출력할 수 있게 된다.
도 3 은 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법 중 통신 설정 과정에 이용되는 메뉴를 활성화시킨 화면 구성도로써, 상기 도 2 에 도시된 통신 설정 과정(100)을 수행하기 위해 필요한 '설정' 메뉴를 활성화시킨 경우에 표 시되는 다양한 중메뉴들을 나타낸 것이다.
먼저, 본 발명이 적용되는 개인 휴대 단말기(PDA)에 대하여 간단히 설명하면 다음과 같다.
개인 휴대 단말기(PDA)는 정보 수집, 저장, 작성, 검색 및 통신기능을 수행할 수 있는 휴대형 기기를 지칭하는 것으로써, 작고 가벼운 장치를 이용하여 개인 및 기업 정보를 액세스하기에 가장 적합한 도구이며, 다양한 응용프로그램(Application)들을 스타일러스펜을 이용한 터치 화면을 통해 간편하게 인터페이스 할 수 있도록 고안된 장치이다. 따라서 본 발명은 다양한 측량 현장에서 간편하게 소지할 수 있을 뿐만 아니라, 노트북에 비하여 야외에서도 선명하게 결과물을 디스플레이해줄 수 있는 상기 개인 휴대 단말기(PDA)를 사용하여 각종 측량을 할 수 있도록 하였다.
즉, 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법을 구현하기 위한 상기 측량 프로그램은 상기 개인 휴대 단말기(PDA)의 저장부(15)에 탑재되어 실행되게 된다.
이때, 본 발명에 적용되는 측량 프로그램을 이용할 수 있는 개인 휴대 단말기는, Compaq 의 iPaq 계열의 모든 기종, Microsoft의 Windows CE 3.0 이상 및 Windows CE 3.0 이상의 OS를 탑재한 타사의 개인 휴대 단말기(PDA) 제품들이 사용 가능하다.
또한, 상기 측량 프로그램을 사용하기 위한 개인 휴대 단말기용 프로그램으로는, 기본적인 한글 구현을 위해 Diotek의 Diopen version 3.1이상이 필요하며, 상기 측량 프로그램의 결과물을 사용하기 위한 Desktop용 프로그램으로는 개인 휴대 단말기(PDA)와 Desktop을 연결하기 위해 Microsoft 의 ActiveSync 3.1이상이 필요하다.
한편, 상기 측량 프로그램을 이용하여 측량을 하기에 앞서, 상기 측량 프로그램과 측량기(20) 간의 통신 설정 및 기계점 좌표, 기계고, 프리즘고, 수평각 등에 대한 설정을 상기 측량 프로그램 상에서 수행하여야 한다.
상기 측량 프로그램 상에서 상기와 같은 다양한 설정 기능은 도 3 에 도시된 바와 같은 '설정' 메뉴를 통해 수행될 수 있다. 이때, 도 3 에 도시된 '설정' 메뉴는 도면에 도시된 바와 같이 다음과 같은 중메뉴들로 구성되어 있으며, 각 중메뉴들을 간단히 설명하면 다음과 같다.
즉, '연결' 메뉴는 측량기와 상기 측량 프로그램을 연결하는 명령어이며, '연결해제' 메뉴는 측량기와 상기 측량 프로그램의 연결을 해제하는 명령어이고, '기종선택' 메뉴는 개인 휴대 단말기(PDA)(10)와 연결된 측량기(20)의 종류를 선택하는 메뉴이다. 또한, '통신설정' 메뉴는 측량기(20)와 개인 휴대 단말기(PDA)(10)간의 통신을 위한 각종 값을 설정하는 명령어이며, '미지점 설치' 메뉴는 기계점의 좌표를 모르고, 후시점으로 사용할 수 있는 3점 이상의 좌표를 알 경우 후시점만을 관측하여 기계점의 좌표를 구하는 명령어이고, 기지점 설치 메뉴는 기계점에 대하여 좌표를 알고 있을 경우 좌표 등을 입력할 수 있는 명령어이다. 또한, '수평각 설정' 메뉴는 측량기의 수평각을 설정하는 명령어이며, '기계고' 메뉴는 측량기의 높이를 설정하는 명령어이고, '프리즘고' 메뉴는 타켓의 높이를 설정하는 명령어이 다. 또한, '기계점보기' 메뉴는 현재 도면상에서 기계점에 대한 위치 및 정보를 보여주는 명령어이다.
한편, 상기와 같은 설정 과정을 통해 측량기(20)와 개인 휴대 단말기(10) 간의 통신을 설정하는 한편, 측량을 위한 기본 적인 측량기 통신값을 셋팅하게 되며, 이후에는 이하에서 설명될 측량 과정을 통해 원하는 측점의 데이터를 획득하게 된다.
이때, 상기 설정 과정 중에는 네트워크를 통해 상기 컴퓨터(30)와 연결될 수 있도록 하는 과정도 포함될 수 있다. 즉, 측량기사는 상기 컴퓨터(30)와의 네트워크 설정을 통해 상기 개인 휴대 단말기(10)에서 수집된 정보를 상기 컴퓨터(30)로 전송할 수 있다. 이때, 상기 측량기(20)와 개인 휴대 단말기(10)는 유선뿐만 아니라 블루투스, 무선랜, CDMA 방식 등을 이용한 무선 방식이 이용될 수도 있으며, 상기 개인 휴대 단말기(10)와 컴퓨터(30)간 역시 유선뿐만 아니라 무선망을 이용할 수도 있으며, 특히 험난한 지형을 대비하여 CDMA 방식을 이용하는 것이 바람직하다.
도 4a 내지 도 4h 는 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법 중 측량 수행 과정에 이용되는 개인 휴대 단말기 화면의 다양한 예시도로써, 상기 도 2 에 도시된 측량 수행 과정(200)에 따라 개인 휴대 단말기(PDA)에서 구현되는 각종 화면의 일예를 나타낸 것이다.
이때, 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법에 적용되는 측량 방법은 현황측량, 측설 측량 및 종횡단측량 세 가지로 세분화할 수 있다.
첫번째 측량 방법인 현황측량을, 도 4a 내지 도 4d 를 참조하여 설명하도록 하겠다.
현황측량이란 측량 현장에서 각 측점들의 좌표정보와 현황정보 등을 얻기 위해 실시하는 측량을 말하는 것으로써, 이러한 현황측량은 도 4a 에 도시된 '현황' 메뉴 중 '측정' 메뉴를 통해 구현될 수 있다.
즉, 도 4a 는 본 발명에 적용되는 측량 프로그램의 '현황' 메뉴를 활성화시킨 상태를 나타낸 것으로써, 다양한 중메뉴들로 구성되어 있음을 알 수 있으며, 상기 설정 과정(100)에 따라 통신 및 측량기 설정을 하고 난 후에, 상기 중메뉴들 중 '측정' 메뉴를 선택하게 되면, 도 4b 에 도시된 바와 같이 측량기(20)를 통해 측량된 측점에 대한 NEZ 좌표가 출력된다. 이때, [N,E,Z]는 측량한 측점의 NEZ 좌표와 사거리, 수평각, 연직각 데이터를 알려주는 것으로써, 임의로 수정할 수 없으며, 상기 데이터는 별도의 파일(예를 들어 *.ELT 파일로 저장됨. 이 파일은 측점 저장을 시키면 자동 생성되는 파일로써, 기지점 데이터와 방위각 데이터도 함께 기록됨.)로 저장된다.
상기 [NEZ] 외에 도 4b 에 도시된 내용을 간단히 설명하면 다음과 같다.
[코드]는 현재 측량기로 측정한 상기 측점에 대한 코드를 입력할 수 있는 란으로써, 기존의 코드를 불러들여 사용할 수도 있다.
[측번]은 상기 측점에 대한 측번을 입력할 수 있는 란으로써, 그 번호는 사용자가 최종 입력한 내용으로부터 자동 넘버링 된다. 즉, 사용자가 측번 번호를 10부터 시작하면, 다음 점은 11번으로 자동 넘버링 된다. 또한 척번을 ?CP1-1?로 입 력하였을 경우 다음 점은 'CP1-2'로 넘버링이 된다.
[전점에 연결]을 체크 하면 상기 측점의 현황선이 바로 직전에 측정한 측점에 연결이 된다.
[같은 코드 점에]을 체크하면 상기 측점의 현황선이 이전에 측정한 측점들 중에서 코드가 같은 측점 중 마지막 측점에 연결된다.
[연결점 선택]을 체크하면 원하는 위치의 측점을 선택하여 상기 측점의 현황선을 연결할 수 있도록 한다.
[심벌표기]를 체크하면 상기 측점에 대하여 심벌을 선택하여 삽입할 수 있다.
[프리즘고]는 설정 단계에서 입력한 '프리즘고'와 다른 경우에 입력하면 된다.
또한, 측량한 상기 측점에 대하여 문자로 지반고, NE, 코드, 측번, 순번에 대하여 표기를 원할 경우에 점선 밑에 있는 체크박스를 체크하면, 측량한 측점에 문자가 입력이 된다. 이러한, 기능들은 본 발명에 적용되는 상기 측량 프로그램이 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식을 기반으로 하여 구현되었기 때문에 가능한 것이다.
한편, 측량된 상기 측점에 대하여 상기 값들에 대한 설정 후 [입력]을 누르면 현재 측정된 상기 측점에 대한 정보가 저장되는 한편, 다음 측정으로 넘어가게 되는 것이다.
즉, 측량기사가 개인 휴대 단말기(PDA)(10)와 측량기(20)간의 통신 설정 및 측량기에 대한 기본 정보를 셋팅하고 측량을 원하는 측점을 향해 측량기를 맞춘 후 상기 측정메뉴를 선택하게 되면, 상기 개인 휴대 단말기(PDA)(10)는 상기 측량기(20)로부터 측점의 기본적인 NEZ 값을 전송받아 출력부(14)를 통해 도 4b 와 같은 화면을 출력한다. 이때, 측량기사는 상기한 바와 같은 각종 선택 값들을 입력하므로써, 하나의 측점에 대한 모든 현황 정보를 저장할 수 있게 되며, 이 후 동일한 방법으로 다수의 측점에 대하여 현황측량을 하게 되는 것이다.
한편, 현황측량은 히든 포인트 측량을 포함하는 개념으로써, 히든 포인트 측량은 도 4a 에 도시된 현황메뉴의 중메뉴 중 '히든 포인트' 메뉴를 선택하여 측량할 수 있다. 이때, 히든 포인트(측량을 하는 도중 시준이 불가능한 장소 및 지점(건물 뒤 등)을 말함) 측량은 시준 가능한 점과 히든 포인트와의 관계(거리, 각)를 입력하고, 시준 가능한 점을 측정하여 히든 포인트의 좌표를 취득하는 기능이다.
이러한 히든 포인트 측량 방법에는 다음의 세 가지 방법이 이용될 수 있다.
즉, 2점 및 교점을 이용하는 방법, 1점 및 거리와 각을 이용하는 방법, 그리고 2점 및 거리를 이용하는 방법이 있다.
이때, 2점 및 교점을 이용하는 방법은 현재까지 측량한 2점을 알고 있고, 2개의 거리를 통하여 히든 포인트를 관측하는 것으로써, 가장 정확도가 높은 옵션 기능이다. 즉, 도 4c 에 도시된 바와 같이 두 개의 관측 가능한 점(P1, P2)에 대한 측량 정보(좌표)를 알고 있고, 상기 관측 가능한 점(P1, P2)으로부터 히든 포인트까지의 거리를 알고 있다면, 상기 히든 포인트 메뉴를 선택한 후 상기 두 개의 관측 가능한 점(P1, P2)에 대한 측량 정보(좌표) 및 상기 점으로부터 히든 포인트까지의 거리에 대한 정보를 입력한다. 이때, 상기 제어부(12)는 상기 정보들을 이용 하여 히든 포인트의 측량 정보를 계산하여 출력하게 된다. 한편, 본 발명에 적용되는 상기 측량 프로그램은 도 4c 에 도시된 바와 같이 P2 점으로부터 P1 점으로 반시계 방향으로 계산하도록 프로그램 되어 있기 때문에 도 4d 와 같이 P2와 P1을 반대로 선택하게 되면, 잘못 측정된 히든 포인트 값이 나오게 된다. 그러나 상기 방법은 측량 프로그램에 따라 다양하게 변경될 수 있는 것이며, 다만, 알고 있는 두 점에 대한 측량 정보 및 상기 두 점으로부터 히든 포인트까지의 거리 정보를 이용하여 상기 히든 포인트의 절대적인 측량 정보를 알 수 있다는 것이 본 발명의 특징이라 할 수 있다.
또한, 1점 및 거리와 각을 이용하는 방법은 1점에 대한 측량 정보를 알고 있고, 상기 1점으로부터 히든 포인트까지의 거리와 각을 알고 있는 경우에 이용되는 방법이다. 이 방법 역시 상기 히든 포인트 메뉴를 선택한 후 알고 있는 1점 및 히든 포인트까지의 거리와 각에 대한 정보를 입력하므로써 히든 포인트의 절대적인 좌표값을 계산해 내는 방법이다.
또한, 2점 및 거리를 이용하는 방법은 히든 포인트와 일직선상에 있는 두 점에 대한 측량 정보를 알고 있고, 상기 두 점 중 어느 한 점으로부터 히든 포인트까지의 거리를 알고 있는 경우에 이용되는 방법이다. 즉, 히든 포인트와 일직선상에 있는 두 점에 대한 정보를 알고 있으므로 상기 히든 포인트의 방위각을 계산할 수 있으며, 상기 두 점 중 어느 한점으로부터의 거리를 알고 있으므로 히든 포인트에 대한 절대적인 좌표값을 계산해 낼 수 있게 되는 것이다.
두번째 측량 방법인 측설 측량을, 도 4e 및 도 4g 를 참조하여 설명하도록 하겠다.
측설 측량이란 상기에서 설명한 현황측량과 반대되는 개념으로써, 상기 현황측량이 미지의 측점에 대하여 좌표 등과 같은 현황정보를 얻고자 하는 것인 반면에, 측설 측량은 좌표 등과 같은 현황정보를 알고 있는 도면상의 점을 실제의 현장에서 찾고자 하는 측량을 말하는 것이다. 즉, 특정좌표에 해당하는 부분에 특정물을 세워야 하는 경우 상기 특정좌표에 해당하는 부분을 현장에 나가 실질적으로 찾고자 하는 경우에 이용되는 측량방법이다.
이러한 측설 측량은 도 4a 에 도시된 '현황' 메뉴들의 중메뉴들 중 '좌표측설' 메뉴를 통해 구현될 수 있다.
먼저, 측량기사가 상기 '좌표측설' 메뉴를 선택하여 개인 휴대 단말기(PDA)의 출력부(14)를 통해 출력되는 도 4e 와 같은 화면에 측설하고자 하는 측설점의 좌표(N2,E2) 또는 번호(측번-열려진 도면에 측점 데이터가 존재할 경우)를 입력한 후, [계산]버튼을 누르면, 상기 개인 휴대 단말기(PDA)(10)의 제어부(12)는 현재의 측량기(20) 좌표(N1,E1)와 상기 측설점의 좌표(N2,E2)를 비교, 계산하여 측량기(20)로부터 측설점까지의 수평각(Hz), 수평거리(Hd)를 계산하여 출력부(14)를 통해 출력하게 된다.
이때, 측량기사가 측량기의 각을 계산되어진 만큼 돌린 후에 폴맨을 이동시켜 측량기와 타켓을 일직선이 되게 한 후, [측정] 버튼을 누르면, 제어부(12)는 측량기로부터 전송된 타켓의 좌표(N3,E3)와 상기 측설점의 좌표(N2,E2)를 비교하여 도 4f 에 도시된 바와 같이 방향의 오차와 거리오차를 각각 dH, dR로 표시하게 된 다.
즉, 도 4f 의 경우를 예로 보면, dH는 오른쪽으로 2초만큼, 거리 dR은 2234.539M만큼 이동하면 된다. 이때, 도 4f 에는 방향을 '5시59분'으로 나타나는 항목이 있는데, 그 의미는 도 4g 를 통해서 알 수 있는 바와 같이 폴맨이 측량기를 보는 방향(정면)을 12시 방향으로 보아 5시59분 방향으로 2234.539M만큼 이동하면 상기 측설점이 된다는 것을 의미한다.
이때, 타켓의 좌표(N3,E3)와 측설점의 좌표(N2,E2)는 좌표점을 아는 두 점의 거리를 구하는 공식을 대입하므로써 구할 수 있다.
한편, 타켓의 좌표(N3,E3)로부터 측설점의 좌표(N2,E2)로 이동해야할 방향을 시간으로 표기하는 방법은 다음과 같다.
즉, 폴맨이 기계점을 바라보는 방향을 기준으로 하여 측설점의 방위각을 구하되 그 방위각을 30진법으로 표기하면 시각으로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 4g 에서와 같이 폴맨이 측량기(20)를 바라보는 방향을 기준으로 179도 떨어진 곳에 측설점이 위치해 있다면 아래의 [수학식 1]에 따라 상기 179도란 각도는 5시58분이라는 시간으로 표시되는 것이다.
179 (179=150+29) = [150/30]시 [(29/30)*60]분 = 5시 58분
한편, 상기와 같이 측설점의 방향을 시간으로 표시하는 방법은 도 1a 의 A형과 같은 측량 시스템에서 더 효과적으로 이용될 수 있다. 즉, 개인 휴대 단말기(10)와 측량기(20)가 무선으로 통신을 수행하는 경우에 측량기사 또는 폴맨 은 개인 휴대 단말기(10)를 들고 측설점을 향해 직접 이동하면서 측설을 수행할 수 있게 된다.
또한, 도 1a 의 B형 및 C형의 경우에도 측량된 시간표시를 보고 측량기사가 폴맨에게 정확한 이동방향을 제시해 줄 수 있으므로 측설 측량을 보다 원활하게 수행할 수 있게 된다.
세번째 측량 방법인 종횡단측량을, 도 4h 를 참조하여 설명하도록 하겠다.
종횡단측량이란 횡단면 또는 종단면에 대한 데이터를 얻기 위해 평면 선형을 기준으로 하여 측량하는 것을 말한다. 즉, 도로가 설계될 부분을 측량할 경우에 실재하지 않는 도로의 종단면 및 횡단면에 대한 정보를 얻고자 하는 경우에 이용되는 측량방법이다.
이러한 종횡단 측량은 도 4h 에 도시된 종횡단 메뉴에 포함된 다양한 중메뉴들을 통해 구현될 수 있다.
종횡단측량 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 측량기사는 종횡단 측량을 하고자 하는 도로에 대한 기본 정보가 들어있는 도로 파일을 생성하여 상기 개인 휴대 단말기(PDA)(10)에 저장해 둔 상태에서, 도 4h 에 도시된 상기 종횡단 메뉴의 열기 메뉴를 선택한 후 상기 도로 파일을 불러오게 된다. 이때, 상기 도로 파일은 도로에 대한 설계 도면에 해당하는 것으로써, 도로의 평면선형, 종단선형, 좌표, 굴곡 등 기본 적인 설계 사양이 기록되어 있으며, *cpr, *.rod, *.ele 의 형태로 제작되어진다.
다음으로, 측량기(20)의 기종, 좌표 및 방위각 등에 대한 설정을 한 후 상기 측량기(20)와 개인 휴대 단말기(PDA)(10)간의 통신을 설정하게 된다. 이때, 타켓의 높이 등에 대한 설정값도 입력하게 된다.
상기와 같은 설정을 마친 후, 도 4h 에 도시된 상기 종횡단 메뉴의 종횡단 시작 메뉴를 선택하게 된다.
이때, 측량의 기준이 되는 도로의 일지점(Station)을 선택한 후 상기 스테이션을 기준으로 도로의 다양한 옵셋 지점에 대한 NEZ 좌표를 측정하게 된다.
즉, 도로의 선형(도로의 중앙점을 연결한 선으로써, 도로의 진행 방향을 알 수 있음) 상에 있는 좌표 중 측정하고자 하는 지역의 선형 좌표(스테이션)를 기준으로 상기 선형 좌표로부터의 이격거리 및 해당 지점의 고도 등에 대한 정보를 측량하여 입력받는다.
상기와 같은 방법에 의해 측량된 정보를 이용하여 도로의 종단면 또는 횡단면 등에 대한 정보를 계산하여 개인 휴대 단말기(PDA)(10)의 출력부(14)를 통해 출력하게 되는 것이다.
한편, 상기 도 4a 내지 도 4h 에 대한 설명에서와 같이 기본적인 측량이 수행되면, 이후에는 이하에서 설명될 편집 과정을 통해, 상기에서 측량된 측점에 대한 정보를 다양한 형태로 출력하거나 저장시킬 수 있게 된다. 이때, 상기한 바와 같이 본 발명에 적용되는 측량 프로그램은 컴퓨터 지원 설계 방식을 기반으로 구성된 것으로써, 이러한 컴퓨터 지원 설계 방식을 이용하여 보다 다양한 편집기능을 지원할 수 있게 된다.
도 5a 및 도 5b 는 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법 중 편집 수행 과정 중에 이용되는 개인 휴대 단말기 화면의 다양한 예시도로써, 상기 도 2 에 도시된 편집 수행 과정(300)에 따라 개인 휴대 단말기(PDA)에서 구현되는 각종 화면의 일예를 나타낸 것이다. 특히, 도 5a 및 도 5b 에 도시된 화면들은, 이하에서 설명될 두 가지 형태의 편집 수행 방법 중 컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴에 의한 편집 방법에 이용되는 화면들의 일예를 나타낸 것이다.
즉, 이하에서 설명될 편집 수행 과정은 상기 도 4a 내지 도 4h 를 통해 측량된 측점들에 대한 정보를 PDA의 출력부를 통해 출력해줄 뿐만 아니라, 사용자들이 상기 측점정보들을 이용하여 보다 다양한 정보들을 획득 및 분석할 수 있도록 하기 위한 편집 과정으로써, 상기 편집 수행 과정은 크게 두 가지 형태로 구현될 수 있는데, 첫째로 상기와 같은 측량 과정(200)을 수행하는 과정에서 측량된 측점들에 대한 정보를 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식에 따라 표현하는 방법(이하, 간단히 "측량 수행 과정시 지원되는 편집 방법"이라 함)이 있을 수 있으며, 둘째로, 측량된 측점들에 대한 정보를 보다 구체적이고 다양한 형태로 표시하기 위하여 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴를 이용하여 표시하는 방법(이하, 간단히 "컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴에 의한 편집 방법"이라 함) 이 있을 수 있다.
이때, 상기 측량 수행 과정시 지원되는 편집 방법 즉, 측량된 측점을 도면으로 표시하거나, 표시된 측점들을 간단한 선으로 연결한다던가 텍스트를 입력하는 편집 방법은, 측량 수행 과정에서 사용되는 도 4a 에 도시된 바와 같은 개인 휴대 단말기(PDA) 화면의 하단에 있는 메뉴와 그 중메뉴들을 통해 간단히 구현할 수 있도록 하였다. 또한, 상기 컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴에 의한 편집 방법은 도 5a 에 도시된 바와 같은 별도의 컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴를 통해 구현할 수 있도록 하였다. 이때, 도 5a 에 도시된 화면 하단에 있는 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴는, 도 4a 에 도시된 기본 메뉴인 파일 메뉴를 선택한 경우에 나타나는 중메뉴들 중 '메뉴 바꾸기' 메뉴를 선택한 경우에 활성화되도록 할 수 있다.
그러나 상기와 같은 두 가지 편집 방법은 완전히 독립된 별개의 방법으로 존재하는 것은 아니며, 다만 편집 과정에 대한 설명의 편의상 구분한 것이다. 즉, 측량을 수행하는 과정 중 요구되는 간단한 편집 과정에 대하여는 상기 측량 수행 과정시 지원되는 편집 방법을 통해 설명하도록 하겠으며, 측량을 수행하는 과정 중 보다 세밀한 편집을 요하는 편집 과정에 대하여는 상기 컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴에 의한 편집 방법을 통해 설명하도록 하겠다.
먼저, 측량 수행 과정시 지원되는 편집 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
이 방법은 측량 수행 과정을 주로 하는 경우에 있어서, 간단한 컴퓨터 지원 설계(CAD) 작업을 하기 위한 방법으로써, 예를 들어 도 4a 에 도시된 '현황' 메뉴를 통해 측량을 수행하는 도중, 측량된 측점에 따라 형성된 도면상에 경사를 표시하고자 하는 경우에 상기 경사에 대한 경사표시를 하기 위해 상기 '현황' 메뉴 중 '경사표시'메뉴를 선택하는 방법과 같은 형태로 이용될 수 있다.
즉, 도 4a 에 도시된 기본 메뉴들을 통해 측량 작업을 수행하는 중에, 간단한 선을 그리거나, 텍스트를 입력하거나, 초점을 이동하고자 하는 경우 등에, 상기 기본 메뉴들에 포함된 중메뉴를 통해 상기와 같은 작업을 간단히 수행할 수 있도록 하기 위한 방법이다.
이를 위해 상기 도 4a 에 표시된 기본 메뉴들 중에는, '줌윈도우', '초점 이동', '경사표시', '심벌 표기' 등과 같은 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴들이 포함되어 있다.
그러나 상기와 같은 측량 수행 과정시 지원되는 편집 방법에 이용되는 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴들은 간단한 작도를 수행할 수 있는 정도에 불과한 것들로써, 보다 다양한 형태의 작도를 원하는 경우에는 아래에서 설명될 컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴에 의한 편집 방법을 이용하게 된다.
한편, 상기와 같은 편집 과정을 수행할 수 있도록 하기 위하여 본 발명에 적용되는 상기 측량 프로그램은 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식을 기반으로 하여 구축되어 있다.
다음으로, 컴퓨터 지원 설계(CAD) 메뉴에 의한 편집 방법에 대항 설명하면 다음과 같다.
이 방법은 상기한 바와 같이 측량을 수행하는 과정 또는 측량 과정 수행 후에 보다 다양한 편집을 수행해야할 필요가 있는 경우에 사용하는 방법으로써, 측량한 측점들에 대한 데이터를 활성화 시킨 상태에서 도 4a 에 도시된 바와 같은 기본 메뉴 중 '파일' 메뉴에 있는 '메뉴 바꾸기' 메뉴를 선택하여 기본 메뉴 체계를 도 5a 에 도시된 바와 같은 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴로 변경시켜 사용하는 방법이다.
즉, 본 발명에 따라 측량된 측점들에 대한 정보는 기본적으로 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식에 따른 도면상에 출력되도록 하였으며, 상기 도면상에서 도 5a 에 도시된 바와 같은 다양한 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴를 통해 다양한 도면으로 편집되는 것이다.
한편, 상기와 같은 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴는 도 5a 에 도시된 바와 같이, '파일', '보기', '그리기', '블럭', '수정', '형식', '설정' 등과 같은 메뉴로 구성되어 있다.
먼저, '파일' 메뉴는 도 4a 도시된 파일 메뉴와 동일한 메뉴로써, '측점열기', '측점저장', '새이름으로 저장', '종료' 등과 같은 일반적인 메뉴로 구성되어 있으며, 특히 상기한 바와 같은 '메뉴 바꾸기' 메뉴를 포함하고 있다. 이때, 상기 '메뉴 바꾸기' 메뉴의 기본값은 측량과 관련된 메뉴로 셋팅되어지도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에 적용되는 측량 프로그램을 실행시킨 경우, 도 4a 에 도시된 바와 같이 측량과 관련된 메뉴들이 표시되도록 하며, 측량기사가 상기 파일 메뉴 중 '메뉴 바꾸기' 메뉴를 선택하면 도 5a 에 도시된 바와 같은 컴퓨터 지원 설계(CAD)용 메뉴들이 표시되도록 하는 것이 바람직하다(주로 측량이 우선적으로 수행되기 때문임).
다음으로, '보기' 메뉴는 다시 '그리기', '재생성', '3차원 보기', '평면 보기', '레이어 관리자', '줌', '촛점이동', '조회' 등과 같은 중메뉴들을 포함할 수 있다. 즉, 측량된 측점들을 연결하여 3차원 도면으로 보고자 하는 경우에는 '3차원 보기' 메뉴를 선택할 수 있으며 이 경우 도 5b 에 도시된 바와 같이 측량된 측점들을 연결하여 3차원적으로 표현할 수 있다. 또한, 줌 또는 촛점이동을 통해 다수의 측점들에 대한 정보를 여러 각도에서 확인해 볼 수도 있다.
다음으로, '그리기' 메뉴는 선, 원, 호, 포인트, 자유선, 사각형, 사다리꼴, 해치, 설명 붙이기 등의 메뉴를 포함할 수 있는데, 상기와 같은 메뉴들을 이용하여 측량된 측점에 설명을 붙이거나 측점들을 연결하여 원모양을 만들거나, 해치(빗금) 작업 등을 수행함으로써, 도면에 대한 독해 및 이해력을 증진시킬 수도 있다.
한편, 상기와 같은 메뉴들 외의 다양한 중메뉴들을 통해 컴퓨터 지원 설계(CAD) 프로그램 상에서 수행할 수 있는 다양한 편집과정을 수행할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 컴퓨터 지원 설계 방식 기반의 측량 방법은 컴퓨터 지원 설계(CAD) 방식을 기반으로 구축된 측량 프로그램을 통해 구현되는 것으로써, 측량기(20)로부터 측량된 측점들을 다양한 형태의 도면으로 실시간으로 편집할 수 있도록 하는 기능을 포함하고 있다.
또한, 유선 또는 무선 통신을 통해 상기 측량기(20)를 직접 제어할 수 있도록 하는 한편, 측설하고자 하는 포인트를 폴맨을 기준으로 한 시간 개념으로 하여 폴맨의 이동방향 및 거리를 제공하고 있다.
이상의 본 발명은 상기에서 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.