KR100884371B1 - Drawing system for composing the datum point of an aerial photograph - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 항공영상의 기준점 합성을 위한 영상도화시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an image drawing system for synthesizing a reference point of an aerial image.
지도제작에 있어 도화란, 지리정보를 근거로 2차원 또는 3차원 이미지의 지도를 도시하는 작업을 지칭하는 것으로, 디지털 출력기술의 개발과 더불어 근래에는 디지털 이미지 또는 3차원 그래픽 이미지로 도시할 수 있게 되면서 실사와 같다는 의미로 영상도화라고도 불린다.In mapping, a drawing refers to a task of drawing a map of two-dimensional or three-dimensional images based on geographic information. In addition to the development of digital output technology, it is now possible to display a digital image or a three-dimensional graphic image. It is also called image drawing in the sense that it is like live-action.
한편, 이러한 영상도화 기술이 발달하면서 보다 사실적이면서도 정밀한 지도제작이 가능해졌고, 또한 지형 및 지리정보의 변화에 따른 영상도화 정보의 갱신이 용이해졌다. 결국, 일급정보로 관리되면서 제한적으로 이용되던 지리정보는 오늘날 대중적인 정보로 널리 활용되고 있고, 정확성과 갱신효율이 크게 향상되면서 그 활용에 대한 신뢰도까지 높은 유용한 정보로 다양한 분야에서 널리 적용되고 있다.On the other hand, with the development of image drawing technology, more realistic and precise mapping is possible, and it is easy to update image drawing information according to the change of terrain and geographic information. As a result, geographic information that has been used as a limited amount of information is widely used as a popular information today, and has been widely applied in various fields as useful information with high accuracy and update efficiency and high reliability.
그런데, 영상도화 기술에 대한 전술한 유용성은 영상도화된 지도의 정밀성과 정확도가 전제되어야 한다는 제한이 있다. 즉, 지도제작을 함에 있어서 영상도화 작업이 효율적이고 효과적으로 진행되어야 한다는 것이다. 더불어, 영상도화 작업 을 개선하기 위해서는 작업에 적용되는 자료의 정밀도 및 다양성이 필수적으로 요구된다.However, the above-mentioned usefulness of the image mapping technique has a limitation that the precision and accuracy of the image mapping map must be assumed. In other words, the image drawing work must be carried out efficiently and effectively in the production of maps. In addition, in order to improve the image drawing work, the precision and variety of data applied to the work are essential.
하지만, 영상도화 작업을 진행하는 종래 시스템은 영상도화를 위한 자료의 정밀도가 충분치 못하고, 그 내용이 획일적이고 제한되었다.However, in the conventional system for performing image drawing, the accuracy of data for image drawing is not sufficient, and its contents are uniform and limited.
한편, 영상도화를 위한 시스템은 항공촬영이미지를 기반으로 도화작업이 진행되는데, 한 번의 촬영으로 지도제작 지점 전체를 촬영할 수는 없으므로, 항공촬영시 여러 컷의 이미지를 촬영하고, 이렇게 촬영된 다수의 촬영이미지를 연결해서 도화작업을 진행해야 한다. 그런데, 여러 번에 걸쳐 다수의 촬영이미지를 확보한 후 이들을 서로 합성하는 과정에서 촬영각도와 항공기의 고도변화에 따른 해상도에 차이가 발생한다. 결국, 종래 시스템은 촬영각이 다른 촬영이미지와 해상도가 다른 촬영이미지들을 서로 합성하면서, 이미지 전체가 통일되지도 않고 균일하지도 못한 정보를 근거로 영상도화작업 진행해야 하는 문제가 있었다.On the other hand, the system for image drawing is conducted based on aerial photographing image, but it is not possible to photograph the entire map production point in one shot, so when shooting aerial photographs of several cuts, The drawing image should be connected to the drawing process. However, in the process of obtaining a plurality of photographed images several times and synthesizing them with each other, a difference occurs in the resolution due to the change in the photographing angle and the altitude of the aircraft. As a result, the conventional system has a problem in that the image drawing process is performed on the basis of information that is not uniform or uniform in the whole image while synthesizing the photographed images having different photographing angles and the photographed images having different resolutions.
물론, 이러한 환경에서 완성된 지도는 정밀성이 저하될 수 밖에 없고, 이렇게 완성된 지도는 네비게이션 등과 같은 지리정보기구 등에 활용되더라도 잘못된 지리정보를 이용자에게 제공하므로, 이용자는 지도이용에 불편을 느낄 수 밖에 없었다.Of course, the completed map in this environment is inevitably deteriorated, and the completed map provides users with incorrect geographic information even when used in geographic information organizations such as navigation. There was no.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 영상도화 작업의 기반이 되는 항공촬영이미지를 균일하게 확보하고, 이렇게 확보된 항공촬영이미지에 각종 지리정보데이터를 효율적으로 합성하여서 효율적이면서도 신뢰할 수 있는 우수한 영상도화 작업이 진행되도록 하는 항공영상의 기준점 합성을 위한 영상도화시스템의 제공을 기술적 과제로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and uniformly secures the aerial photographing image that is the basis of the image drawing operation, and efficiently synthesizes various geospatial data into the aerial photographing image thus secured. It is a technical task to provide an image drawing system for synthesizing a reference point of aerial video, which enables reliable and excellent image drawing.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above technical problem,
카메라와, 카메라를 하단에 고정하고 상단은 구형의 고정구를 구비한 고정대와, 중공이 형성된 관 형상으로 하단이 고정구를 회전가능하게 감싸 고정하고 항공기의 기체에 고정되는 고정관과, 적외선 또는 레이저 형태의 광을 발하면서 고정구에 설치되는 발광기와, 고정관의 상단에 배치되어 발광기로부터 발하는 광의 수광점 확인이 가능한 수광센서와, 수광점 위치별 항공기의 기울어진 정도를 포함한 정보를 저장하는 수평위치정보DB와, 발광기와 수광센서의 ON/OFF를 제어하고 수광센서로부터 수광점에 대한 정보를 수신하여서 수평위치정보DB에서 당해 수광점에 해당하는 항공기의 기울어진 정도의 정보를 검색하는 수광센서 확인모듈과, 항공기의 기울어진 정도를 실측하는 수평위치 확인수단과, 수광센서 확인모듈의 정보와 수평위치 확인수단의 실측을 비교하여 동일/유사하면 카메라를 구동하고 동일/유사하지 않으면 카메라를 정지하는 촬영수단 제어모듈로 이루어진 촬영수단;The camera, the camera fixed to the bottom and the top is fixed with a spherical fastener, the hollow tube is formed in the bottom is fixed to the rotatable wrap around the fixture and fixed to the aircraft aircraft, infrared or laser type A light emitter installed in the fixture while emitting light, a light receiving sensor disposed at the top of the fixing tube to check the light receiving point of light emitted from the light emitter, and a horizontal position information DB for storing information including the degree of inclination of the aircraft for each light receiving point position; A light receiving sensor checking module that controls ON / OFF of the light emitting unit and the light receiving sensor, and receives information on the light receiving point from the light receiving sensor and retrieves the inclination degree of the aircraft corresponding to the light receiving point from the horizontal position information DB; Horizontal position checking means for measuring the degree of inclination of the aircraft, information of the light receiving sensor check module and horizontal position checking means When the same / similar as compared to the actual photographing means comprising means for photographing control module to drive the camera and still camera are not the same / similar;
카메라에 촬영된 촬영이미지의 형태와 규격이 통일되도록 재단하는 촬영이미지 범위설정모듈과, 재단된 촬영이미지의 중점을 확인해 기준점으로 설정하는 촬영이미지 기준점 확인모듈과, 당해 촬영이미지에서 임의 지점을 선택하여 비교점으로 설정하는 비교점 확인모듈과, 기준점과 비교점의 해당 지피에스좌표를 확인해서 기준점과 비교점 간의 '실제 거리'와 촬영이미지상의 기준점 및 비교점 간의 '거리'를 비교해 지피에스좌표를 축소 또는 확대하는 지피에스좌표 확인모듈과, 축소 또는 확대된 지피에스좌표를 당해 촬영이미지에 합성하는 지피에스좌표 합성모듈로 이루어진 지피에스좌표 입력수단;The range of the captured image range setting module that cuts the shape and size of the captured image captured by the camera, the captured image reference point check module that checks the center point of the cut captured image, and sets it as a reference point. Check the comparison point setting module set as a comparison point and the corresponding GS coordinates of the reference point and the comparison point, and compare the 'actual distance' between the reference point and the comparison point and the 'distance' between the reference point and the comparison point on the photographed image to reduce or reduce the GS coordinates. GPS coordinate input means comprising an enlarged GPS coordinate checking module and a GPS coordinate synthesizing module for synthesizing the reduced or enlarged GPS coordinates into the photographed image;
항공기의 동선을 따라 촬영된 다수의 촬영이미지를 동일한 배율로 조정하는 촬영이미지 편집수단;Photographed image editing means for adjusting a plurality of photographed images photographed along a moving line of an aircraft at the same magnification;
동일한 배율로 조정된 다수의 촬영이미지를 연결/합성하되, 서로 연결/합성되는 촬영이미지의 겹치는 범위가 당해 촬영이미지의 전체 면적에 50%를 초과하도록 처리하는 촬영이미지 연결수단;Photographed image connecting means for concatenating / synthesizing a plurality of photographed images adjusted at the same magnification but processing overlapping ranges of photographed images to be connected / synthesized to each other in excess of 50% of the total area of the photographed image;
촬영이미지 연결수단에서 연결한 다수의 촬영이미지에 따라 도화하여 도화이미지를 완성하는 영상도화수단;Image drawing means for completing a drawing image by drawing according to a plurality of photographed images connected by the photographing image connecting means;
도화이미지에 지형이나 지물 또는 인공구조물의 이름, 주소, 지피에스좌표의 정보를 포함하는 위치점에 대한 데이터를 입력하는 위치점 입력수단;Location point input means for inputting data on a location point including information of a terrain, a feature or an artificial structure, information of a GPS coordinate, and a graphic image;
지형이나 지물 또는 인공구조물의 대표물이미지에 대한 정보를 저장하는 대표물이미지DB와, 해당 도화이미지의 범위 내에 있는 지형이나 지물 또는 인공구조물의 대표물이미지를 대표물이미지DB에서 검색하고 검색된 대표물이미지를 도화이 미지의 해당 위치에 출력되도록 삽입하는 대표물이미지 확인모듈로 이루어진 대표물이미지 입력수단; 및Representative image DB that stores information on the representative image of the terrain, feature, or artificial structure, and representative image of the terrain, feature, or artificial structure within the range of the drawing image in the representative image DB. Representative image input means comprising a representative image confirmation module for inserting the image to be output to the image corresponding to the image; And
대표물이미지가 삽입된 도화이미지를 지면 또는 디스플레이어에 출력하는 도화이미지 출력수단;Drawing image output means for outputting a drawing image into which a representative image is inserted to a paper or a display;
으로 이루어진 항공영상의 기준점 합성을 위한 영상도화시스템이다.It is an image drawing system for the reference point synthesis of aerial image.
상기의 본 발명은, 균일한 각도로 촬영된 통일된 이미지를 기반으로 정밀한 영상도화 작업을 진행할 수 있고, 촬영이미지의 크기에 따라 균일한 비율을 확대 및 축소하여 이를 합성할 수 있어서, 영상도화 작업의 정밀성과 효율성을 높일 수 있는 한편, 영상도화 작업으로 완성된 지도의 신뢰도 또한 개선하는 효과가 있다.According to the present invention, a precise image drawing operation can be performed based on a unified image photographed at a uniform angle, and can be synthesized by expanding and reducing a uniform ratio according to the size of the photographed image. The accuracy and efficiency of the map can be improved, and the reliability of the map completed by image drawing can be improved.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 영상도화시스템의 모습을 도시한 블록도인 바, 이를 참조하여 설명한다.1 is a block diagram illustrating a state of an image drawing system according to the present invention, which will be described with reference to the drawing.
본 발명에 따른 영상도화시스템은 항공촬영을 진행하는 촬영수단(100)과, 지피에스좌표를 촬영이미지에 입력하는 지피에스좌표 입력수단(200)과, 다수의 촬영이미지의 배율을 일정하게 조정하는 촬영이미지 편집수단(300)과, 다수의 촬영이미지를 연결하는 촬영이미지 연결수단(400)과, 촬영이미지를 기반으로 도화작업을 실행하는 영상도화수단(500)과, 도화이미지에서 특정 위치에 대한 정보를 입력하는 위치점 입력수단(600)과, 위치점의 입력위치를 확인하고 도화이미지에 적용하는 대 표물이미지 입력수단(700) 및 도화가 완성된 이미지를 출력하는 도화이미지 출력수단(800)을 포함한다.The image drawing system according to the present invention includes a photographing means (100) for performing aerial photographing, a GPS coordinate input means (200) for inputting GPS coordinates into a photographed image, and a photographing image for constantly adjusting the magnification of a plurality of photographed images. Editing means 300, photographed image connecting means 400 for connecting a plurality of photographed images, image drawing means 500 for executing a drawing operation based on the photographed image, and information about a specific position in the drawing image A position point input means 600 for inputting, a target image input means 700 for checking an input position of the position point and applying it to the drawing image, and a drawing image output means 800 for outputting the finished image; do.
상기 촬영수단(100)은 항공사진기술이 응용된 것으로, 비행중인 기체에서 도화의 대상이 되는 지점을 촬영하되, 비행동선을 따라 연속적으로 촬영을 진행하여 광역의 지점을 모두 촬영할 수 있으면서도 고해상도를 유지하도록 된다.The photographing means 100 is an aerial photographic technology applied, but photographing a point that is the target of the drawing in the aircraft in flight, by continuously shooting along the flight line to shoot all the points of a wide area while maintaining high resolution Will be done.
즉, 광역의 지점을 부분적으로 촬영하고, 이렇게 촬영된 부분이미지를 합성하여 광역의 지점 모두를 촬영한 효과를 얻는 것이다.In other words, by partially photographing the points of the wide area, and synthesizing the partial images photographed as described above, the effect of capturing all the points of the wide area is obtained.
도 2는 본 발명에 따른 촬영수단의 구성모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.2 is a view showing the configuration of the photographing means according to the present invention, will be described with reference to this.
상기 촬영수단(100)은 항공기(미도시함)에 고정되는 고정관(110)과, 고정관(110)과 카메라(130)를 연결하는 고정대(120)와, 카메라(130)와, 레이저 또는 적외선 등을 방출하는 발광기(140)와, 발광기(140)로부터 발사된 광의 조사위치를 감지하는 수광센서(150)와, 수광센서(150)가 감지한 위치를 확인하는 수광센서 확인모듈(160)과, 감지한 위치에 대한 항공기의 기울어진 정도 등의 수평위치 정보를 저장하는 수평위치정보DB(170)와, 항공기의 현재 수평위치를 확인하는 수평위치 확인수단(180) 및 수평위치정보DB(170)에서 검색한 항공기의 수평위치와 수평위치 확인수단(180)에서 확인한 항공기의 수평위치를 비교하여 동일성 여부를 확인하고 그 결과에 따라 카메라(130)의 구동을 제어하는 촬영수단 제어모듈(190)을 포함한다.The photographing means 100 includes a
여기서, 상기 카메라(130)는 일반적인 아날로그 필름카메라일 수도 있고, 디 지털 카메라일 수도 있으나, 촬영이미지의 확대 및 축소시 해상도의 변화를 최소화할 수 있도록 디지털 카메라가 적용되는 것이 바람직할 것이다. 그러나, 본 발명에 따른 카메라(130)는 디지털 카메라에 한정하는 것은 아니며, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있을 것이다.Here, the
상기 촬영수단(100)에 대해 보다 상세히 설명한다.The photographing means 100 will be described in more detail.
전술한 바와 같이, 상기 촬영수단(100)은 항공기에 설치 고정되는 고정관(110)을 포함한다. 고정관(110)은 고정대(120)의 일단이 삽입되는 중공을 가지며, 항공기의 기체에 단단히 고정되어서 기체의 움직임을 따라 연동한다.As described above, the photographing means 100 includes a
고정대(120)는 고정관(110)과 카메라(130)를 서로 고정하기 위한 매개체로, 중공에 삽입되는 고정대(120)의 일단은 구형의 고정구(121)로 되어서, 고정관(110)을 기준으로 회동가능하게 고정된다. 물론, 상기 고정관(110)은 고정구(121)가 이탈하지 않도록 고정구(121)를 감싸는 형상이면서, 고정대(120)의 회동범위를 확보할 수 있도록 충분한 면적의 개구부를 갖추어야 할 것이다. 또한, 고정관(110)의 내면과 고정구(121)의 외면이 서로 접촉하는 지점에는 윤활제 등이 도포되어서, 이를 매개로 고정대(120)의 원활한 회동을 가능하게 한다.
카메라(130)는 아날로그 필름카메라 또는 디지털 카메라일 수 있고, 고정대(120)의 타단에 고정 배치되어서, 고정대(120)를 중심으로 고정관(110)과 서로 대향하게 배치된다.The
이렇게 조립된 고정관(110), 고정대(120) 및 카메라(130)는 도시한 바와 같이, 카메라(130)가 하방을 촬영하도록 항공기에 설치 고정된다. 따라서, 고정 관(110), 고정대(120) 및 카메라(130)는 항공기가 수평하게 위치할 때 상하 일직선으로 배치되는 것이 바람직하다.The
계속해서, 발광기(140)는 레이저 또는 적외선 등의 광을 조사하는 기구로, 상기 광은 방사성이 없는 성질을 가져야 할 것이다.Subsequently, the
수광센서(150)는 발광기(140)가 광을 조사하는 고정관(110)의 상방에 배치되어서, 발광기(140)로부터 조사되는 광을 일 지점에서 수광 및 감지한다. 따라서, 수광센서(150)는 발광기(140)의 조사범위 내에서 가능한 긴밀하게 다수 배치되어서, 발광기(140)로부터 발사된 광이 정확히 어느 지점을 조사하고 있는지 감지한다.The
수광센서 확인모듈(160)은 발광기(140)의 광을 수신한 수광센서(150)의 위치정보를 받고, 수신한 위치정보를 근거로 수평위치정보DB(170)를 검색하여서, 현재 고정관(110)과 고정대(120) 간의 굴절각을 확인한다. 한편, 수광센서 확인모듈(160)은 발광기(140)의 작동 여부를 제어한다. 즉, 수광센서 확인모듈(160)은 발광기(140)를 'ON' 하면, 수광센서(150)가 광을 수신할 수 있도록 준비시키고, 수신한 광의 지점을 확인할 수 있도록 시스템을 가동하는 것이다.The light receiving
계속해서, 널리 알려진 바와 같이, 항공기는 선회를 하거나 고도를 조정하는 과정에서 기체가 기울어진다. 물론, 항공기의 기체가 기울어지면 탑승자는 물론 설치된 기구들도 더불어 기울어지는데, 항공기에 고정된 촬영수단(100) 또한 예외는 아니다. 그런데, 정밀한 지도제작을 위해 필수적으로 적용되는 촬영이미지가 촬영수단(100)의 기울어짐으로 인해 그 정확성이 담보되지 않는다면, 정밀한 지도 제작은 불가능하다. 또한, 전술한 바와 같이 다수의 촬영이미지를 서로 편집하는 과정에서 기체의 기울어짐에 따라 다른 촬영이미지가 제공된다면, 이 또한 영상도화작업에 큰 장애를 일으킨다.Continuing, as is well known, the aircraft is tilted in the course of turning or adjusting altitude. Of course, when the aircraft is inclined, the occupants as well as the installed mechanisms are inclined as well, and the photographing means 100 fixed to the aircraft is not an exception. By the way, if the photographed image that is essentially applied for the precise map production is not secured due to the inclination of the photographing means 100, precise map production is impossible. In addition, as described above, if another photographed image is provided according to the inclination of the aircraft in the process of editing a plurality of photographed images, this also causes a great obstacle in image drawing.
따라서, 본 발명에 따른 시스템에서는 항공기의 기체 상태에 상관없이 카메라(130)가 지구의 지표면을 향해 연직방향을 유지하도록, 고정관(110)과 고정대(120)는 서로 회동가능하게 고정되고, 고정대(120)의 말단에 카메라(130)가 고정된다.Accordingly, in the system according to the present invention, the
결국, 기체가 기울어지더라도 고정대(120)는 카메라(130)의 하중에 의해 중력방향인 지구의 연직방향을 향하게 되고, 반면 고정관(110)은 기체의 기울어짐을 따라 이동하면서, 고정관(110)과 고정대(120)는 서로 굴절된다.As a result, even when the gas is inclined, the fixing
이를 위해 본 발명에 따른 고정대(120)는 고정관(110)의 중공에 삽입되어 슬라이딩하는 고정구(121)를 매개로 연결된다. 고정구(121)는 구 형상이고, 표면은 매끈하게 처리되어서, 고정관(110)의 내면과의 접촉시 원활히 슬라이딩하도록 된다.To this end, the fixing
도 3은 본 발명에 따른 고정관의 동작모습을 도시한 부분 단면도인바, 이를 참조하여 설명한다.Figure 3 is a partial cross-sectional view showing the operation of the fixing tube according to the present invention, it will be described with reference to this.
한편, 상기 발광기(140)는 고정구(121) 상에 설치된다. 즉, 고정관(110)과 고정대(120)가 서로 굴절되면 발광기(140)는 고정구(121)와 더불어 움직이므로, 상대적으로 고정관(110)을 기준으로 한 위치상태에 변화가 생기는 것이다. 결국, 고 정관(110)에 설치된 수광센서(150)를 향한 광 조사는 도시한 바와 같이 다른 지점을 향하게 되는 것이다.Meanwhile, the
도 3(a)는 기체가 수평상태일 경우 수광센서(150)가 수광한 제1수광점(SP)의 위치를 보인 것이고, 도 3(b)는 기체가 기울어진 상태일 경우 수광센서(150)가 수광한 제2수광점(SP')의 위치를 보인 것이다.3 (a) shows the position of the first light receiving point SP received by the
계속해서, 상기 수광센서 확인모듈(160)에서 확인한 제1,2수광점(SP, SP')을 기준으로 고정관(110)과 고정대(120) 간의 굴절각을 확인할 수 있다. 이는 상기 수평위치정보DB(170)가 각각의 수광점에 따른 항공기의 기울어진 상태의 정보를 저장하고 있기 때문이다. 즉, 확인된 수광점의 위치가 수광센서(150)의 가장자리로 갈수록 항공기의 기울어짐이 크다는 정보를 저장할 것이고, 좀 더 상세하게는 항공기의 기울어진 각도 정보까지도 포함할 수 있을 것이다.Subsequently, the angle of refraction between the fixing
수평위치 확인수단(180)은 항공기의 기울어진 상태를 실측하는 장치로, 기울어진 상태는 항공기 운항에 있어 중요한 정보이고, 따라서 항공기술분야에서 항공기의 기울어진 상태를 실측하는 기술은 널리 알려진 공지기술이므로, 수평위치 확인수단(180)에 대한 실시예 설명은 생략한다.Horizontal position checking means 180 is a device for measuring the inclined state of the aircraft, the inclined state is important information in the operation of the aircraft, and therefore the technique for measuring the inclined state of the aircraft in the field of aviation technology is well known Therefore, the description of the embodiment of the horizontal positioning means 180 will be omitted.
촬영수단 제어모듈(190)은 수광센서 확인모듈(160)에서 확인한 항공기의 기울어진 상태와, 수평위치 확인수단(180)에서 확인한 항공기의 기울어진 상태를 각각 확인해서 카메라(130)의 촬영 여부를 결정한다.The photographing means
전술한 바와 같이, 항공기의 기울어진 상태에 따라 고정관(110)과 고정대(120)는 일정각도로 굴절된다. 이러한 굴절각을 기반으로 항공기 기체의 기울기 를 추적할 수 있는데, 이러한 기울기는 수평위치 확인수단(180)의 실측과 동일 또는 유사할 수 밖에 없다. As described above, according to the inclined state of the aircraft, the fixing
한편, 고정구(121)와 고정관(110) 내면 간의 마찰 또는 걸림 등 다양한 이유로 인해 카메라(130)의 촬영위치가 연직을 향하지 않을 수 있다. 즉, 수광센서(150)에 의한 제1,2수광점(SP, SP')의 확인만으로 카메라(130)의 촬영각이 보장되지 않는 것이다. On the other hand, the shooting position of the
이러한 문제를 해소하기 위해 촬영수단 제어모듈(190)은 수광센서 확인모듈(160)에서 얻은 굴절각과, 수평위치 확인수단(180)의 실측을 비교해서 상기 굴절각과 실측이 서로 동일/유사할 경우, 카메라(130)의 촬영각이 연직방향임을 간주하고 카메라(130)를 구동시킨다. 물론, 상기 굴절각과 실측 간의 차이가 기준을 초과한다면, 카메라(130)의 촬영을 제한하고 후속조치를 취할 수 있도록 작업자에게 안내한다.In order to solve this problem, the photographing means
상기 지피에스좌표 입력수단(200)은 지표면에 인위적으로 설정된 지피에스좌표를 촬영수단(100)에서 촬영한 촬영이미지에 적용한다. 따라서, 촬영이미지는 지피에스좌표 데이터가 합성되도록 디지털 이미지인 것이 바람직하다.The GPS coordinate input means 200 applies a GPS coordinate artificially set on the ground surface to the photographed image photographed by the photographing
전술한 바와 같이, 촬영수단(100)에서 촬영한 촬영이미지는 디지털일 수도 있고 아날로그 필름에 의한 이미지일 수도 있으나, 아날로그 필름의 경우 스캐닝 작업을 통해 디지털화할 수 있으므로, 촬영수단(100)의 촬영 방식은 제한받지 않는다.As described above, the photographed image photographed by the photographing means 100 may be digital or an image by analog film, but in the case of analog film, the photographing method of the photographing means 100 may be digitized. Is not restricted.
도 4는 본 발명에 따른 지피에스좌표 입력수단의 모습을 도시한 블록도이고, 도 5는 상기 촬영수단에 의해 촬영된 촬영이미지를 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.4 is a block diagram showing a state of the GPS coordinate input means according to the present invention, Figure 5 is a view showing a photographed image taken by the photographing means, it will be described with reference to this.
본 발명에 따른 시스템의 지피에스좌표 입력수단(200)은 촬영이미지 범위설정모듈(210)과, 촬영이미지 기준점 확인모듈(220)과, 비교점 확인모듈(230)과, 지피에스좌표 확인모듈(240) 및 지피에스좌표 합성모듈(250)로 구성된다.The GPS coordinate input means 200 of the system according to the present invention includes a photographing image
촬영이미지 범위설정모듈(210)은 촬영수단(100)에서 촬영한 촬영이미지를 편집하여 그 범위를 제한하는 것으로, 항공기의 동선을 따라 연속적으로 촬영된 다른 촬영이미지들과의 합성을 위해 그 형태와 규격을 맞추는 것이다. 일 예로, 촬영수단(100)에서 촬영된 이미지는 도 5에 도시한 바와 같이, 사각의 이미지로 형태가 재단되고, 사각이미지의 가로와 세로의 길이는 규격에 맞춰 설정된다.The photographing image
촬영이미지 기준점 확인모듈(220)은 촬영이미지 범위설정모듈(210)에서 재단된 촬영이미지(P1)의 중앙을 기준점(C)으로 잡는 것이다. 이때, 기준점(C)으로 잡힌 촬영이미지(P1)의 해당지점이 육해(陸海) 또는 지형지물에 따라 변경되지 않는 것이 바람직하다.Shooting image reference
비교점 확인모듈(230)은 기준점(C)과 상대적으로 비교할 수 있는 임의 지점을 비교점(R)으로 설정하여서, 비교점(R)은 촬영이미지(P1)의 대상인 실제 지리와 촬영이미지(P1) 간의 동일성을 판단하기 위한 비교값이 된다.The comparison
비교점(R)의 설정은 특별한 제한조건이 없으므로, 기준점(C)을 중심으로 촬 영이미지(P1)의 범위 내에서 다양하게 선택될 수 있을 것이다.Since the setting of the comparison point (R) is not particularly limited, it may be variously selected within the range of the photographed image (P1) around the reference point (C).
지피에스좌표 확인모듈(240)은 기준점(C)의 실제 지피에스좌표를 확인하고, 이를 중심으로 촬영이미지(P1)에 상기 기준점(C)을 중심으로 한 지피에스좌표의 합성작업을 준비한다. 이때, 지피에스좌표의 규격을 촬영이미지(P1)의 규격에 맞추어야 하므로, 비교점(R)의 지피에스좌표를 확인하여서, 기준점(C)과 비교점(R) 간의 '실제 거리'와, 촬영이미지(P1) 상의 기준점(C)과 비교점(R) 간의 '거리'를 각각 확인한다. 지피에스좌표 확인모듈(240)은 이렇게 확인된 '실제 거리'와 '거리'의 비율을 연산하여서, 그 축척에 따라 지피에스좌표를 축소 또는 확대한다.The GPS coordinate
지피에스좌표 합성모듈(250)은 지피에스좌표 확인모듈(240)이 축소 또는 확대한 지피에스좌표를 촬영이미지(P1)에 합성하여서, 기준점(C)과 비교점(R) 이외에 당해 촬영이미지(P1) 전체에 지피에스좌표가 적용되도록 한다.The GPS coordinate
도 6은 촬영이미지의 확대/축소와 합성에 대한 모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.FIG. 6 is a diagram illustrating a state of enlargement / reduction and synthesis of photographed images, which will be described with reference to the drawing.
상기 촬영이미지 편집수단(300)은 다수의 촬영이미지(P1, P2)를 연결하기 위해 연결 대상이 되는 촬영이미지(P1, P2)들의 배율을 동일하게 편집하는 것으로, 촬영이미지(P1, P2) 자체를 축소 또는 확대해서 서로 연결되는 촬영이미지(P1, P2)가 정확히 합성되도록 한다.The photographing image editing means 300 edits the magnification of the photographing images P1 and P2 to be connected in order to connect a plurality of photographing images P1 and P2, and photographs the images P1 and P2 itself. Reduce or enlarge the image so that the captured images P1 and P2 connected to each other are accurately synthesized.
도 6(a)는 임의 지점을 촬영한 촬영이미지(P1)이고, 도 6(b)는 상기 촬영이미지(P1)와 연결되는 다른 지점을 촬영한 촬영이미지(P2)와, 이 촬영이미지(P2)를 앞선 촬영이미지(P1)의 배율과 동일하게 편집한 촬영이미지(P2')이다.6 (a) shows a photographed image P1 photographing an arbitrary point, and FIG. 6 (b) shows a photographed image P2 photographing another point connected to the photographed image P1, and the photographed image P2. ) Is a shot image P2 'edited at the same magnification of the previous shot image P1.
항공촬영은 항공기의 고도를 가능한 일정하게 유지하면서 촬영을 해야 하지만, 카메라(130)의 줌(ZOOM) 조정과, 상황에 따른 항공기의 고도변화로 인해 촬영이미지들의 배율이 불일치될 가능성이 크다. 따라서, 촬영이미지 편집수단(300)은 촬영이미지(P1, P2, P2')를 서로 연결하기 전에 촬영이미지(P1, P2, P2')들의 배율을 반드시 통일시켜야 한다.Aerial photography should be taken while keeping the altitude of the aircraft as constant as possible, but the magnification of the photographed images is likely to be inconsistent due to the zoom adjustment of the
한편, 다양한 배율을 갖는 촬영이미지(P1, P2, P2')는 배율을 일치시키기 위해 촬영이미지(P1, P2, P2')의 해당 기준점(C)과 비교점(R) 간의 거리(D)를 확인하고, 상기 거리(D)가 일치되도록 촬영이미지(P1, P2, P2')의 배율을 조정한다.Meanwhile, the photographed images P1, P2, and P2 ′ having various magnifications have a distance D between the corresponding reference point C and the comparison point R of the photographed images P1, P2, and P2 ′ to match the magnifications. The magnification of the photographed images P1, P2, and P2 ′ is adjusted to match the distance D.
물론, 선택된 기준점(C) 및 비교점(R)은 서로 연결하려는 촬영이미지(P1, P2, P2')에서 동일한 지점일 것이다.Of course, the selected reference point (C) and the comparison point (R) will be the same point in the captured image (P1, P2, P2 ') to be connected to each other.
도 7은 도화이미지에 위치점 및 대표물이미지를 적용하는 모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.7 is a diagram illustrating a state of applying a location point and a representative image to the drawing image, which will be described with reference to the drawing.
상기 촬영이미지 연결수단(400)은, 촬영이미지 편집수단(300)이 서로 연결하려는 촬영이미지(P1, P2, P2')의 배율을 조정하면, 해당 촬영이미지(P1, P2')를 연결/합성한다. 이때, 서로 연결/합성하려는 촬영이미지(P1, P2')들의 동일한 지점에 대한 범위는 촬영이미지(P1, P2')의 전체 면적에서 각각 50%를 초과하는 것이 바람직하다. 이는 촬영이미지(P1, P2') 간의 연결/합성을 정확하면서도 정밀하기 위함이다. 따라서, 서로 연결/합성되는 촬영이미지(P1, P2')들이 서로 겹지는 범 위는 하나의 촬영이미지(P1, P2') 면적에 50%를 초과할 것이다.The photographed image connecting means 400 connects / combines the photographed images P1 and P2 'when the photographed image editing means 300 adjusts the magnification of the photographed images P1, P2 and P2' to be connected to each other. do. At this time, it is preferable that the range of the same point of the photographed images P1 and P2 'to be connected / composited with each other exceeds 50% in the total area of the photographed images P1 and P2'. This is to accurately and precisely connect / combine the photographed images P1 and P2 '. Therefore, the range where the captured images P1 and P2 'connected to each other overlap with each other will exceed 50% in the area of one captured image P1 and P2'.
상기 영상도화수단(500)은 이렇게 연결/합성된 촬영이미지(P1, P2')를 기반으로 그래픽 처리를 진행하여 도화이미지(G1)를 완성한다. 영상도화수단(500)은 지면에 직접 도화작업을 진행하는 도화기가 적용될 수 있을 것이나, 지면에 직접 도화작업을 하는 것 이외에도 컴퓨터그래픽으로 도화작업을 진행할 수 있으며, 본 발명에 따른 실시예에서는 컴퓨터그래픽을 이용한 도화작업을 추천한다.The image drawing means 500 performs graphic processing on the basis of the connected / synthesized captured images P1 and P2 'to complete the drawing image G1. The image drawing means 500 may be applied to a drawing apparatus which proceeds to the drawing work directly on the ground, but in addition to the drawing work directly on the ground, the drawing operation may be performed by computer graphics, in the embodiment according to the present invention Recommend the drawing operation using.
도화작업은 연결/합성된 촬영이미지(P1, P2')를 그대로 묘사할 수도 있을 것이나, 필요한 부분만을 선택적으로 도시할 수도 있을 것이다. 또한, 실제와는 다른 이미지로 도시되면서 다양한 느낌의 도화이미지(G1)를 표현할 수도 있다.The drawing operation may depict the connected / synthesized photographed images P1 and P2 'as it is, but may selectively show only necessary portions. In addition, it is possible to express the drawing image G1 having various feelings while being shown as an image different from the reality.
한편, 촬영이미지(P1, P2')에 입력된 지피에스좌표는 도화작업에서 도화이미지(G1)에 그대로 삽입되어, 사용자가 시각적으로 확인할 수 있도록 격자형태로 도시되거나, 데이터로 확인할 수 있도록 데이터 방식으로 입력될 수 있다.Meanwhile, the GPS coordinates inputted to the photographed images P1 and P2 'are inserted in the drawing image G1 as they are drawn in the drawing operation, and are shown in a grid form so that the user can visually check them, or in a data manner so that they can be confirmed with data. Can be entered.
상기 위치점 입력수단(600)은 도화이미지(G1) 내에 특정 지형이나 지물 또는 인공구조물에 대한 별도의 위치점(11, 12, 13) 데이터를 입력하는 것으로, 위치점(11, 12, 13) 데이터는 지형이나 지물 또는 인공구조물의 이름, 주소, 지피에스좌표 등의 정보를 포함할 수 있다. The location point input means 600 inputs separate location points 11, 12, and 13 for specific terrain, features, or artificial structures in the drawing image G1, and provides location points 11, 12, and 13. The data may include information such as the name, address, GPS coordinates of the terrain, feature or man-made structure.
위치점(11, 12, 13)은 도화이미지(G1) 내에 있는 모든 지형이나 지물 또는 인공구조물의 데이터가 입력될 수도 있을 것이나, 도 7에 도시한 바와 같이 특정 지형이나 지물 또는 인공구조물에 한정적으로 입력될 수도 있다.The location points 11, 12, and 13 may be inputted with data of all terrains, features, or artificial structures in the drawing image G1, but is limited to specific terrains, features, or artificial structures, as shown in FIG. 7. It may be entered.
한편, 위치점(11, 12, 13)은 당해 위치점(11, 12, 13)에 저장된 지피에스좌표를 근거로 도화이미지(G1)에 입력된다. 즉, 상기 지피에스좌표 입력수단(200)에서 촬영이미지(P1)에 입력한 지피에스좌표를 기준으로 위치점(11, 12, 13)이 입력되는 것이다. 이를 통해, 사용자는 위치점(11, 12, 13)의 데이터를 이용해 도화이미지(G1)로부터 원하는 지리정보를 검색하고 제공받을 수 있다.On the other hand, the location points 11, 12, 13 are input to the drawing image G1 based on the GPS coordinates stored in the location points 11, 12, 13. That is, the position points 11, 12, and 13 are input based on the GPS coordinates inputted by the GPS coordinate
상기 대표물이미지 입력수단(700)은 건축물과 같은 인공구조물의 상면만이 촬영/도시된 획일적인 도화이미지(G1)를 수정하여 다양한 모습의 대표물이미지(21, 22, 23)를 적용할 수 있도록 한다. 일 예로, 대표물이미지(21, 22, 23)는 해당 건축물의 실제 촬영이미지 또는 지형지물의 촬영이미지이거나 스케치한 이미지일 수도 있으며, 이러한 대표물이미지(21, 22, 23)는 도화이미지(G1)의 해당 지점에 삽입되어서 사용자가 좀더 익숙한 모습의 도화이미지(G1)를 볼 수 있도록 한다.The representative image input means 700 may apply a representative image (21, 22, 23) of various appearances by modifying the uniform drawing image (G1) in which only the upper surface of an artificial structure such as a building is photographed / shown. Make sure For example, the representative image (21, 22, 23) may be an actual photographing image of the building or a photographed image or a sketched image of the feature, the representative image (21, 22, 23) is a drawing image (G1) It is inserted at the corresponding point of the user so that the user can see the drawing image G1 more familiar.
이를 위해 상기 대표물이미지 입력수단(700)은 대표물이미지(21, 22, 23)를 저장하는 대표물이미지DB(720)와, 지피에스좌표를 기준으로 당해 도화이미지(G1)의 범위 내에 있는 대표물이미지(21, 22, 23)를 대표물이미지DB(720)에서 검색해서 당해 도화이미지(G1)의 해당 지점에 삽입 배치하는 대표물이미지 확인모듈(710)을 포함한다.For this purpose, the representative image input means 700 includes a
도 8은 본 발명에 따른 영상도화시스템이 완성한 영상지도의 모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.8 is a view showing a state of an image map completed by the image drawing system according to the present invention, will be described with reference to this.
도화이미지(G1)에 전술한 위치점 및 대표물이미지 등이 합성되면서 완전한 도화이미지가 완성되면, 상기 도화이미지 출력수단(800)은 지면 또는 디스플레이어 상에 영상도화이미지(M)로 출력할 수 있다. 영상도화이미지(M)는 특정 구역에 대한 지형지물 및 인공구조물 등의 위치는 물론 도로와 수로 등이 표현되고, 그 표현방식은 일정한 축척을 유지하면서 지피에스좌표 정보를 포함하여 영상도화이미지(M)의 정확도를 향상시킬 수 있는 한편, 전술한 안정된 항공촬영기술을 기반으로 영상도화이미지(M)의 정밀도를 향상시켜서, 당해 영상도화이미지(M)를 이용함에 있어 사용자들의 높은 신뢰도를 기대할 수 있다.When the complete drawing image is completed while combining the above-described location point and representative image with the drawing image G1, the drawing image output means 800 may output the drawing image M on the ground or the display. have. The image drawing image (M) is expressed in the position of the features and artificial structures, as well as roads and waterways for a specific area, and the expression method is the image drawing image (M) including the GPS coordinate information while maintaining a constant scale While improving the accuracy of the image, based on the above-mentioned stable aerial photography technology to improve the accuracy of the image image image (M), it is possible to expect high reliability of users in using the image image image (M).
도 1은 본 발명에 따른 영상도화시스템의 모습을 도시한 블록도이고,1 is a block diagram showing a state of an image drawing system according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 촬영수단의 구성모습을 도시한 도면이고,2 is a view showing the configuration of the photographing means according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 고정관의 동작모습을 도시한 부분 단면도이고,3 is a partial cross-sectional view showing the operation of the fixed tube according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 지피에스좌표 입력수단의 모습을 도시한 블록도이고,4 is a block diagram showing a state of the GPS coordinate input means according to the present invention,
도 5는 상기 촬영수단에 의해 촬영된 촬영이미지를 도시한 도면이고,5 is a view showing a photographed image photographed by the photographing means;
도 6은 촬영이미지의 확대/축소와 합성에 대한 모습을 도시한 도면이고,6 is a view illustrating a state of zooming and compositing a photographed image;
도 7은 도화이미지에 위치점 및 대표물이미지를 적용하는 모습을 도시한 도면이고, 7 is a diagram illustrating a state of applying a location point and a representative image to the drawing image,
도 8은 본 발명에 따른 영상도화시스템이 완성한 영상지도의 모습을 도시한 도면이다.8 is a view showing the state of the image map completed by the image drawing system according to the present invention.
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KR1020080046888A KR100884371B1 (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Drawing system for composing the datum point of an aerial photograph |
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KR101881944B1 (en) * | 2018-04-16 | 2018-07-26 | 대한항업(주) | A spatial image drawing system that processes information according to the change of an aerial photographing image |
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2008
- 2008-05-21 KR KR1020080046888A patent/KR100884371B1/en not_active IP Right Cessation
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