KR100937049B1 - Control system of the angle of view for the camera - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A system of adjusting a view angle for an aerial photographing camera for producing a normal map is provided to enable a user to check both a planar image and a specific area of a side image through a digital map, thereby easily understanding the surrounding about a corresponding area. CONSTITUTION: An apparatus comprises the following units: Rotation bars(112,112') respectively fix the second and third cameras(122,123). A screw(114) is screwed into a reference bar. A supporting frame comprises a nut and a pressing bar. The screw penetrates the nut. A driving motor provides power.

Description

일반도화 제작용 항공촬영 카메라의 화각조절시스템{Control system of the angle of view for the camera}Control system of the angle of view for the camera
본 발명은 일반도화 제작용 항공촬영 카메라의 화각조절시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an angle of view adjustment system of the aerial photography camera for general drawing production.
촬영기술 및 항공기술의 발달은 사실감 있는 지도제작에 큰 영향을 주었다. 즉, 항공기에서 지면을 연직방향으로 촬영하고, 촬영이미지에 지피에스 좌표 정보를 적용해서 사실감 있는 수치지도를 완성할 수 있는 것이다.Advances in photography and aviation have had a significant impact on photorealistic mapping. In other words, the plane can be taken in the vertical direction and the GPS coordinate information is applied to the photographed image to create a realistic numerical map.
그런데, 이러한 수치지도는 항공기에서 지면을 연직방향으로 촬영하는 것이므로, 수치지도 사용자는 지형지물의 평면만을 확인할 수밖에 없다. 하지만, 사용자는 지형지물의 평면 모습을 실제로 본 경험이 없고, 단지 지형지물의 위치와 배치 구조 등에 대한 연상으로만 수치지도를 파악하는 것이므로, 공간 지각능력과 인지능력이 낮은 노약자에게는 평면을 촬영한 촬영이미지 기반의 수치지도를 보고 실제 지형에 적용하면서 이해하는데 어려움이 있었다.However, since the digital map photographs the ground in the vertical direction in the aircraft, the digital map user has no choice but to check the plane of the feature. However, the user has no experience in seeing the feature of the feature of the feature, and only grasps the numerical map by associating the feature of the feature and the layout of the feature, so the image of the plane is photographed by the elderly with low spatial perception and cognitive ability. It was difficult to see and understand the baseline digital map and apply it to the actual terrain.
또한, 평면 모습이 촬영된 지형지물은 그 높이가 모두 동일해 보이므로, 해당 지역에 익숙한 수치지도 사용자도 고도정보가 전무한 수치지도를 이해하는데 많 은 불편이 있었다.In addition, since the heights of the flat features are all seen to be the same, the users of the numerical map familiar with the area had a lot of inconvenience in understanding the numerical map without the altitude information.
한편, 수치지도의 입체화를 위해 항공촬영시 지형지물의 측면을 촬영하는 경향이 형성되었다. 그런데, 특정 지형지물의 측면을 촬영할 경우엔 동일한 고도에서도 평면에 비해 원거리 촬영이 이루어져야 하므로, 촬영을 모두 마친 후 각 이미지들을 개별적으로 배율조정을 해 편집해야 하는 번거로움과 불편이 있었다.On the other hand, a tendency to photograph the side of the feature during aerial photography for the three-dimensional digital map. However, when photographing the side of a particular feature, since the far distance must be taken compared to the plane even at the same altitude, there was a hassle and inconvenience of having to edit each image individually after finishing the shooting.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 사용자가 수치지도를 통해 특정 지역의 평면이미지는 물론 측면이미지도 확인할 수 있어서, 해당 지역에 대한 주변 이해를 손쉽게 할 수 있고, 이를 통해 수치지도의 이용 편의를 극대화할 수 있는 일반도화 제작용 항공촬영 카메라의 화각조절시스템의 제공을 기술적 과제로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the user can check the plane image as well as the side image of a specific area through the digital map, it is easy to understand the surrounding area, through this The technical problem is to provide an angle of view control system for aerial photography cameras for general drawing production that can maximize the convenience of digital map.
또한, 항공기에서 동일한 지형지물에 대한 평면촬영과 측면촬영 후 확보된 촬영이미지를 편집하는 번거로움을 해소할 수 있는 일반도화 제작용 항공촬영 카메라의 화각조절시스템의 제공을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, it is another technical problem to provide an angle of view control system of the aerial photography camera for general drawing production that can eliminate the hassle of editing the captured image obtained after plane and side shooting of the same feature in the aircraft.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above technical problem,
제1카메라(121)와, 줌렌즈장치(124, 124')를 각각 탑재한 2,3카메라(122, 123)로 된 카메라(120); 제1카메라(121)와 고정하는 기준대(111)와, 제2,3카메라(122, 123)를 각각 고정하는 회동대(112, 112')와, 기준대(111)를 중심에 고정하고 한 쌍의 회동대(112, 112')는 양단에 각각 회동가능하게 고정해서 제1,2,3카메라(121, 122, 123)가 일렬로 배치되도록 하는 고정대(113, 113')와, 기준대(111)에 회전가능하게 입설되는 스크류(114)와, 회동대(112, 112')에 각각 나란히 입설되되 하방으로 갈수록 서로 마주하는 일면 간의 간격이 일정하게 좁아지도록 형성된 사다리꼴 형상의 가이드(115, 115')와, 스크류(114)가 치합하면서 관통하는 너트 부(116a)를 중심에 형성하고 양단이 가이드(115, 115')의 상기 일면과 슬라이딩 가능하게 맞물리는 가압대(116)를 구비한 지지프레임(110); 스크류(114)의 회전을 위해 동력을 제공하는 구동모터(130)로 된 기기부(100):A camera 120 comprising first and second cameras 121 and 2 and 3 cameras 122 and 123 mounted with zoom lens devices 124 and 124 ', respectively; The reference base 111 for fixing the first camera 121 and the rotating bases 112 and 112 'for fixing the second and third cameras 122 and 123, respectively, and the reference base 111 are fixed to the center. The pair of pivoting tables 112 and 112 'is fixed to both ends so that the first, second, and third cameras 121, 122, and 123 are arranged in a row, and the reference table and the reference table. Screw 114, which is rotatably mounted on the base 111, and a trapezoid-shaped guide 115 formed side by side on the pivoting tables 112 and 112 ', respectively, so that the distance between one surface facing each other is gradually narrowed downward. , 115 'and a press table 116 formed at the center of the nut portion 116a through which the screw 114 is engaged and slidably engaged with the one surface of the guides 115 and 115'. One support frame 110; The appliance part 100 of the drive motor 130 which provides power for the rotation of the screw 114:
스크류(114)의 회전수를 카운트하는 스크류 카운터(210); 스크류 카운터(210)로부터 입력된 스크류(114)의 회전수에 따른 가압대(116)의 이동거리와 가압대(116)의 길이(L1) 정보를 통해 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 연산하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 촬영각연산모듈(220); GPS좌표를 감지하는 GPS수신기(270); GPS수신기(270)로부터 GPS좌표를 수신해서 항공기(A)의 현위치를 확인하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 GPS확인모듈(230); 하기 항공계측부(300)와 통신하면서 항공기(A)의 고도(H)를 수신해 확인하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 위치확인모듈(240); 촬영 각(θ1, θ1')과 고도(H)를 수신해 연산해서 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리를 연산하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 촬영거리연산모듈(280); 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리와 고도(H)에 상응하도록 줌렌즈장치(124, 124')를 조정해서 제2,3카메라(122, 123)의 촬영배율과 제1카메라(121)의 촬영배율이 일치되게 처리하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 줌렌즈장치 조정모듈(290); GPS확인모듈(230)과 촬영각연산모듈(220)로부터 촬영 지역의 GPS 및 촬영 각(θ1, θ1') 정보를 확인받아서 제1,2,3카메라(121, 122, 123)로부터 전송되는 해당 촬영이미지 데이터에 입력하고, 위치확인모듈(240)에서 확인한 고도(H)와 촬영각연산모듈(220)에서 확인한 촬영 각(θ1, θ1')을 연산해서 제1,2,3카메라(21, 22, 23)가 동일지점을 촬영하게 되는 항공기(A)의 이동거리(D, D')를 확인하며, 촬영이미지 데이터를 이동거리(D, D')를 기준으로 분류해 저장하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 데이터분류모듈(250)로 된 전산부(200): 및A screw counter 210 for counting the number of revolutions of the screw 114; The second and third cameras 122 and 123 of the second and third cameras 122 and 123 are provided through the moving distance of the pressing table 116 and the length L1 of the pressing table 116 according to the rotation speed of the screw 114 input from the screw counter 210. A photographing angle calculation module 220 programmed to calculate photographing angles θ1 and θ1 'and installed in a computer; A GPS receiver 270 for detecting GPS coordinates; A GPS identification module 230 programmed to receive the GPS coordinates from the GPS receiver 270 and confirm the current position of the aircraft A and installed in the computer; Positioning module 240 is programmed to receive and confirm the altitude (H) of the aircraft (A) while communicating with the air measurement unit 300 is installed on the computer; A photographing distance calculation module 280 programmed to receive photographing angles [theta] 1, [theta] 1 ') and altitude H to calculate photographing distances of the second and third cameras 122 and 123 and installed in the computer; Adjust the zoom lens apparatuses 124 and 124 'to correspond to the shooting distances and altitudes H of the second and third cameras 122 and 123 so that the magnification and the first cameras of the second and third cameras 122 and 123 are adjusted. A zoom lens device adjustment module 290, which is programmed to be processed to match the shooting magnification of 121) and installed in a computer; Received the GPS and the shooting angle (θ1, θ1 ') information of the shooting area from the GPS confirmation module 230 and the shooting angle calculation module 220 is transmitted from the first, second, third camera (121, 122, 123) Input to the photographing image data, and calculates the altitude (H) confirmed by the positioning module 240 and the photographing angles (θ1, θ1 ') confirmed by the photographing angle calculation module 220, the first, second, third camera (21, It is programmed to check the moving distance (D, D ') of the aircraft (A) to shoot the same point 22, 23, and classify and store the captured image data based on the moving distance (D, D') Computer unit 200 of the data classification module 250 is installed in: and
항공기(A)의 고도(H)를 계측하고, 위치확인모듈(240)로 계측된 고도(H)를 전송하는 고도계측기(330)로 된 항공계측부(300):Aircraft measurement unit 300 of the altitude measuring instrument 330 for measuring the altitude (H) of the aircraft (A), and transmits the altitude (H) measured by the positioning module 240:
를 포함하는 일반도화 제작용 항공촬영 카메라의 화각조절시스템이다.The angle of view control system of the aerial photography camera for general drawing production.
상기의 본 발명은, 사용자가 선택한 특정 지역에 대한 측면 이미지를 수치지도에서 곧바로 확인할 수 있고, 이를 위한 측면 이미지 정보를 확보하기 위해서 다수 회의 촬영작업을 진행할 필요없이 1회의 운항으로도 일괄 확보할 수 있으므로, 보다 효과적이고 효율적인 수치지도 제작을 위한 추가 비용의 발생을 최소화하는 효과가 있다.According to the present invention, the side image of the specific area selected by the user can be immediately confirmed on the numerical map, and the collective image can be secured in one flight without having to perform multiple photographing operations in order to secure the side image information. Therefore, there is an effect of minimizing the occurrence of additional costs for producing a more effective and efficient digital map.
또한, 동일한 지형지물에 대해 측면이미지와 평면이미지가 동일한 배율로 최초 촬영되므로, 확보된 이미지데이터들을 추후 편집하는 번거로움을 해소할 수 있어, 도화작업 및 수치지도 제작 작업 효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the side image and the plane image are first photographed at the same magnification for the same feature, it is possible to eliminate the trouble of later editing the acquired image data, thereby improving the efficiency of drawing and digital map production. There is.
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 적용되는 촬영이미지를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 화각조절시스템을 기반으로 한 항공촬영 모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.1 is a view schematically showing a photographing image applied to the present invention, Figures 2 and 3 is a view schematically showing the appearance of aerial photography based on the angle of view control system according to the present invention, with reference to this Explain.
도 1(a)은 연직방향으로 지면을 촬영하도록 항공기(A)에 설치된 제1카메 라(121)의 평면촬영이미지를 도시한 것이고, 도 1(b)는 지면을 향해 측방향으로 촬영하도록 항공기(A)에 설치된 제2,3카메라(122, 123)의 측면촬영이미지를 도시한 것이다.FIG. 1 (a) shows a plane photographing image of the first camera 121 installed in the aircraft A to photograph the ground in the vertical direction, and FIG. 1 (b) shows the aircraft photographed laterally toward the ground. Side photographed images of the second and third cameras 122 and 123 installed in (A) are shown.
제1카메라(121)의 촬영 지점인 특정 건물(B)을 제2,3카메라(122, 123)에서 촬영하기 위해서는, 도시한 바와 같이 당해 항공기(A)가 상기 건물(B)의 연직 상방인 제1위치(S1)에서, 측방인 제2위치(S2) 또는 제3위치(S3)로 이동해야 한다.In order to photograph the specific building B, which is the photographing point of the first camera 121, with the second and third cameras 122 and 123, the aircraft A is vertically upward of the building B as shown in the drawing. In the first position S1, it must move to the second position S2 or the third position S3 that is laterally.
아울러, 건물(B)을 기준으로 제1,2,3위치(S1, S2, S3)가 일렬로 배치되도록 하기 위해서는 항공기(A)의 진행방향과 나란한 방향으로, 제1,2,3카메라(121, 122, 123)가 배치되도록 지지프레임(110)에 고정되어야 한다.In addition, in order to arrange the first, second, and third positions S1, S2, and S3 in a line with respect to the building B, the first, second, and third cameras may be arranged in a direction parallel to the traveling direction of the aircraft A. Must be fixed to the support frame 110 so that 121, 122, 123 are disposed.
여기서, 지지프레임(110)은 항공기(A)에 제1,2,3,카메라(121, 122, 123)를 고정하는 것으로, 그 구조와 동작모습에 대한 내용은 아래에서 좀 더 상세히 설명한다. 한편, 제2,3카메라(122, 123)는 지지프레임(110)의 외곽에 설치되는 것으로, 화각 조절 즉 촬영 배율을 조절할 수 있는 줌렌즈장치(124, 124')가 탑재된다.Here, the support frame 110 is to fix the first, second, third, cameras 121, 122, 123 to the aircraft (A), its structure and operation will be described in more detail below. On the other hand, the second and third cameras 122 and 123 are installed outside the support frame 110, and are equipped with zoom lens devices 124 and 124 'that can adjust the angle of view, that is, the shooting magnification.
줌렌즈장치(124, 124')는 렌즈의 초점거리 이동을 통해 촬영 배율을 자동 조정하는 통상적인 기기로, 일반적인 줌인 및 줌아웃 기능을 갖춘다. 또한, 줌렌즈장치(124, 124')는 모터(미도시함)에 의해 자동으로 동작하며, 이러한 동작은 전산부(200)의 줌렌즈장치 조정모듈(290)에 의해 제어된다. 이러한 줌렌즈장치(124, 124') 및 줌렌즈장치 조정모듈(290)은 일반적인 디지털 카메라 및 촬영기기 등에 공지,공용으로 적용되는 기술이므로, 여기서는 그 구조에 대한 설명은 생략한다. The zoom lens devices 124 and 124 'are conventional devices that automatically adjust the shooting magnification by moving the focal length of the lens, and have general zoom in and zoom out functions. In addition, the zoom lens devices 124 and 124 'are automatically operated by a motor (not shown), and this operation is controlled by the zoom lens device adjustment module 290 of the computer unit 200. Since the zoom lens devices 124 and 124 'and the zoom lens device adjusting module 290 are well known and commonly applied to general digital cameras and photographing apparatuses, the description thereof will be omitted.
도 1(b)에서 확인할 수 있는 바와 같이, 측방으로 촬영된 촬영이미지는 건 물(B)을 포함하는 지형지물의 측면을 보여준다. 즉, 지형지물의 높낮이 확인이 가능하고, 더 나아가 해상도가 높을 경우엔 사용자에게 익숙한 지형지물의 외관 모습도 식별가능하게 보여줄 수 있는 것이다. 따라서, 사용자가 평면촬영이미지에서 지형을 이해할 수 없을 경우, 동일한 지점에 대한 측면촬영이미지를 출력할 수 있으므로, 수치지도의 해석 및 활용이 용이하게 된다.As can be seen in Figure 1 (b), the photographed image taken sideways shows the side of the feature including the building (B). In other words, it is possible to check the height of the feature, and furthermore, when the resolution is high, the appearance of the feature familiar to the user can be distinguished. Therefore, when the user cannot understand the terrain in the planar photographing image, the side photographing image of the same point can be output, so that the numerical map can be easily analyzed and utilized.
한편, 지형지물에 대한 측방촬영은 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')에 따라 항공기(A)의 고도 및 위치(S1, S2, S3)가 동일해도 다른 지역이 촬영될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 화각조절시스템은 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1') 대비 해당 제2,3카메라(122, 123)가 촬영하고 있는 지역에 대한 정보를 자체적으로 파악할 수 있어야 한다.On the other hand, the side-shooting of the feature is different from the altitude and position (S1, S2, S3) of the aircraft A according to the shooting angles (θ1, θ1 ') of the second and third cameras 122 and 123, even if the location is different. This can be taken. Therefore, the angle of view adjustment system according to the present invention provides information on the area photographed by the corresponding second and third cameras 122 and 123 relative to the shooting angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123. It should be self-identifying.
또한, 항공기(A)가 직진 운항뿐만 아니라, 도 3에 도시한 바와 같이 일정한 선회 각(θ2)으로 선회해 다른 방향으로 운항할 수도 있는데, 이러한 선회 각(θ2)에 상관없이 제2,3카메라(122, 123)가 촬영하는 지역에 대한 정보 또한 정확히 파악할 수 있어야 한다.In addition, the aircraft A may not only travel in a straight line but also turn at a constant turning angle θ2 as shown in FIG. 3 to fly in a different direction, regardless of the turning angle θ2. The information about the area photographed by (122, 123) should also be known accurately.
이를 위해 본 발명에 따른 화각조절시스템은 항공기(A)의 현 고도(H)와 이동거리(D, D') 및 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 확인해서, 일정한 고도(H)에서 연산된 이동거리(D, D')를 항공기(A)가 운항하면 자동으로 제2,3카메라(122, 123)가 지면을 촬영토록 제어한다. 즉, 현재의 항공기(A) 고도(H)와 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 확인하면, 제2,3카메라(122, 123)가 동작해야 할 순간을 항공기(A)의 이동거리(D, D')로부터 연산할 수 있는 것이다. To this end, the angle of view adjustment system according to the present invention measures the current altitude (H) and the moving distance (D, D ') of the aircraft (A) and the shooting angles (θ1, θ1') of the second and third cameras (122, 123). When the aircraft A operates the moving distances D and D 'calculated at the constant altitude H, the second and third cameras 122 and 123 automatically control the photographing of the ground. That is, when the altitude H of the current aircraft A and the shooting angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123 are checked, the second and third cameras 122 and 123 should operate. The moment can be calculated from the movement distances D and D 'of the aircraft A.
물론, 제2,3카메라(122, 123)는 항공기(A)의 이동거리(D, D')에 상관없이 연속촬영(동영상 촬영 포함)을 수행하되, 수집된 측면촬영이미지를 분류할 때는 이동거리(D, D'), 고도(H) 및 촬영 각(θ1, θ1') 등을 고려해 분류한 후 동일한 지역의 평면촬영이미지와 링크시킬 수도 있다.Of course, the second and third cameras 122 and 123 perform continuous shooting (including video shooting) regardless of the moving distances D and D 'of the aircraft A, but move when classifying the collected side photographing images. The distances D, D ', altitude H, and shooting angles θ1 and θ1' may be classified and linked to planar images of the same area.
본 발명에 따른 화각조절시스템에 대한 동작모습은 블록도를 참조해 아래에서 상세히 한다.Operation of the angle of view control system according to the present invention will be described in detail below with reference to the block diagram.
도 4는 본 발명에 따른 지지프레임의 모습을 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 지지프레임의 동작 모습을 도시한 정면도인 바, 이를 참조해 설명한다.Figure 4 is an exploded perspective view showing a state of the support frame according to the present invention, Figure 5 is a front view showing the operation of the support frame according to the present invention, will be described with reference to this.
본 발명에 따른 지지프레임(110)은 제1,2,3카메라(121, 122, 123)를 항공기(A)에 회동가능하게 고정하면서, 화각조절시스템이 제2,3카메라(122, 123)의 동작상태를 정밀하게 파악할 수 있도록 된 것으로, 제1카메라(121)를 부동하게 고정하는 기준대(111)와, 제2,3카메라(122, 123)를 각각 회동가능하게 고정하는 회동대(112, 112')와, 제1,2,3카메라(121, 122, 123)를 기준대(111) 및 회동대(112, 112')를 매개로 일렬 고정하되 회동대(112, 112')는 회동가능하게 고정하는 고정대(113, 113')와, 기준대(111)에 회전가능하게 입설되는 스크류(114)와, 회동대(112, 112') 각각에 상호 대향하게 입설되는 사다리꼴 형상의 가이드(115, 115')와, 스크류(114)를 따라 상하로 이동하면서 양단이 각각 가이드(115, 115')와 슬라이딩 가능하게 맞물리는 가압대(116)를 포함한다.In the support frame 110 according to the present invention, the first, second and third cameras 121, 122, and 123 are rotatably fixed to the aircraft A, and the angle of view adjustment system is the second and third cameras 122 and 123. It is to be able to accurately grasp the operation state of the reference stage 111 and the second and third cameras (122, 123) to securely fix the first camera 121, the rotating table ( 112, 112 'and the first, second, and third cameras 121, 122, and 123 are fixed in a row via the reference table 111 and the rotating tables 112 and 112', but the rotating tables 112 and 112 'are fixed. Is a trapezoidal shape that is fixedly rotatably fixed to the support bases 113 and 113 ', the screw 114 rotatably installed on the reference base 111, and the pivot bases 112 and 112', respectively. The guides 115 and 115 'and the pressing table 116 slidably engage the guides 115 and 115', respectively, while moving up and down along the screw 114, respectively.
도시한 바와 같이, 제1,2,3카메라(121, 122, 123)는 하방을 촬영할 수 있도록 현수되는 것으로, 성능은 촬영 목적에 따라 다양할 수 있을 것이다.As shown, the first, second, and third cameras 121, 122, and 123 are suspended to photograph downward, and the performance may vary depending on the shooting purpose.
이렇게 설치된 제1,2,3카메라(121, 122, 123) 중 가장자리 양단에 각각 배치된 제2,3카메라(122, 123)는 서로 대향하게 회동한다. 즉, 제2카메라(122)의 촬영 각(θ1, θ1')이 30도로 제1카메라(121)를 향하면, 제3카메라(123)의 촬영 각도 -30도로 제1카메라(121)를 향하는 것이다. 이를 위해 제1,2,3카메라(121, 122, 123)를 기준대(111) 및 회동대(112, 112')를 매개로 일렬 연결하는 고정대(113, 113')와, 기준대(111) 및 회동대(112, 112') 각각에 입설되는 스크류(114) 및 가이드(115, 115')와, 가이드(115, 115')와 양단이 맞물리는 가압대(116)를 구비한다.The second and third cameras 122 and 123 disposed at both ends of the edges of the first, second and third cameras 121, 122 and 123 installed in this way rotate to face each other. That is, when the photographing angles θ1 and θ1 'of the second camera 122 face the first camera 121 at 30 degrees, the photographing angle of the third camera 123 is toward the first camera 121 at −30 degrees. . To this end, the first and second cameras 121, 122, and 123 are connected to the reference base 111 and the pivoting bands 112 and 112 'in a row, the fixing bases 113 and 113', and the reference base 111. ) And a screw 114 and a guide 115, 115 ′ mounted on each of the rotating table 112 and 112 ′, and a pressing table 116 engaged with both ends of the guide 115 and 115 ′.
도 5에 도시한 바와 같이, 가압대(116)는 스크류(114)의 피치와 치합되는 피치를 갖는 너트부(116a)를 구비하고, 스크류(114)와 너트부(116a)의 치합을 통해 스크류(114)를 따라 상하로 이동하는 구조를 이룬다. 이때, 스크류(114)는 감속기(140)를 매개로 구동모터(130)의 회전력을 받아 회전하고, 그 회전방향에 따라 가압대(116)의 승하강이 결정될 것이다.As shown in FIG. 5, the pressure bar 116 includes a nut portion 116a having a pitch that is engaged with the pitch of the screw 114, and the screw through the engagement of the screw 114 and the nut portion 116a. Along the 114 it is configured to move up and down. At this time, the screw 114 is rotated by the rotational force of the drive motor 130 via the reducer 140, and the lifting and lowering of the pressure table 116 will be determined according to the rotation direction.
한편, 구동모터(130)가 가압대(116)를 하강시키는 방향으로 회전하면, 가압대(116)는 도 5(b)에 도시한 바와 같이 스크류(114)를 따라 하방으로 이동한다. 이때, 가압대(116)의 양단이 각각 맞물리는 가이드(115, 115')의 일면은 하방으로 갈수록 경사지게 형성되어서, 가이드(115, 115') 간의 간격은 좁아지게 된다. 반면, 가압대(116)는 상하 승강시 원래의 길이를 유지하므로, 가압대(116)가 하방으로 갈수록 가이드(115, 115')는 외곽으로 힘을 받게 된다. 물론, 이러한 힘은 가 이드(115, 115')를 상호 이격시키고, 회동대(112, 112')와 고정대(113, 113')를 회동가능하게 고정하는 고정핀(112a, 112a') 하단에 위치한 제2,3카메라(122, 123)는 제1카메라(121)를 향해 동일한 촬영 각(θ1, θ1')으로 회동시킨다.On the other hand, when the drive motor 130 rotates in the direction of lowering the pressing table 116, the pressing table 116 moves downward along the screw 114 as shown in Figure 5 (b). At this time, one surface of the guide (115, 115 ') that both ends of the presser 116 is engaged with each other is formed to be inclined downward, so that the interval between the guide (115, 115') is narrowed. On the other hand, since the pressing bar 116 maintains its original length when lifting up and down, the guides 115 and 115 'are forced outward as the pressing bar 116 moves downward. Of course, this force is spaced apart from the guide (115, 115 '), and the bottom of the fixing pin (112a, 112a') for rotatably fixing the pivot (112, 112 ') and the fixing (113, 113'). The located second and third cameras 122 and 123 rotate toward the first camera 121 at the same photographing angles θ1 and θ1 '.
미설명된 인출번호 '111a'는 기준대(111)와 고정대(113, 113')를 고정하는 '고정핀'을 가리키는 것이다.Unexplained withdrawal number '111a' refers to the 'fixing pin' for fixing the reference base 111 and the fixing base (113, 113).
여기서, 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')은 가압대(116)의 길이(L1) 대비 가압대(116)와 고정대(113, 113') 간의 간격(L2, L2')으로 연산될 수 있다. 이때, 상기 간격(L2, L2')은 스크류(114)의 회전수를 근거로 연산될 수 있고, 이를 위해 본 발명에 따른 화각조절시스템은 스크류(114)의 회전수를 카운트하는 스크류 카운터(210; 도 6 참조)를 더 포함한다.Here, the photographing angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123 may be a distance L2 between the pressing table 116 and the fixing tables 113 and 113' relative to the length L1 of the pressing table 116. , L2 '). At this time, the interval (L2, L2 ') can be calculated based on the number of revolutions of the screw 114, for this purpose, the angle of view adjustment system according to the present invention is a screw counter 210 to count the number of revolutions of the screw 114 6).
이를 좀 더 상세히 설명하면, 피치의 간격과 구조 조정을 통해, 스크류(114)의 회전으로 직선이동하는 가압대(116)의 이동거리는 설정할 수 있다. 즉, 스크류(114)가 2회전 시 가압대(116)는 1mm를 이동하도록 하거나, 그 초과 또는 미만이 되도록 할 수도 있는 것이다. 결국, 스크류 카운터(210)가 스크류(114)의 회전수를 카운트하면, 설정된 내용에 따라 가압대(116)의 이동거리를 연산할 수 있고, 이를 통해 상기 간격(L2, L2')을 확인할 수 있다. 또한, 이렇게 확인된 간격(L2, L2')을 통해 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 연산하고, 이렇게 연산된 촬영 각(θ1, θ1')을 통해 항공기(A)의 현 고도(H)에서 제1위치(S1)에 대응하는 제2,3위치(S2, S3)까지의 이동거리(D, D')를 확인할 수 있다.In more detail, through the pitch and the structure of the pitch, the movement distance of the pressing table 116 to linearly move by the rotation of the screw 114 can be set. In other words, when the screw 114 is rotated two times, the presser 116 may move 1 mm or more or less than 1 mm. As a result, when the screw counter 210 counts the number of revolutions of the screw 114, it is possible to calculate the moving distance of the pressure table 116 according to the set content, through which the gap (L2, L2 ') can be confirmed. have. In addition, the photographing angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123 are calculated through the checked intervals L2 and L2', and the photographing angles θ1 and θ1 'are calculated. The moving distances D and D 'from the current altitude H of the aircraft A to the second and third positions S2 and S3 corresponding to the first position S1 can be checked.
도 6은 본 발명에 따른 화각조절시스템의 구성 모습을 도시한 블록도이고, 도 7은 본 발명에 따른 화각조절시스템에 의한 수치지도 이미지를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 화각조절시스템을 기반으로 한 항공촬영 모습의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.Figure 6 is a block diagram showing the configuration of the angle of view control system according to the present invention, Figure 7 is a view schematically showing a digital map image by the angle of view control system according to the present invention, Figure 8 is in accordance with the present invention Another embodiment of the aerial photography based on the angle of view adjustment system is a schematic view showing the bar, will be described with reference to this.
본 발명에 따른 화각조절시스템은 기기부(100) 및 전산부(200)를 포함하고, 전산부(200)는 항공기(A)에 설비된 항공계측부(300)와 연동해 동작하도록 된다.The angle of view control system according to the present invention includes a device unit 100 and the computer unit 200, the computer unit 200 is to operate in conjunction with the air measurement unit 300 installed in the aircraft (A).
기기부(100)는 지지프레임(110)과, 카메라(121, 122, 123; 이하 120)와, 구동모터(130)와 감속기(140)를 포함한다.The device unit 100 includes a support frame 110, cameras 121, 122, and 123 (hereinafter, 120), a driving motor 130, and a speed reducer 140.
기기부(100)에 대한 설명은 앞서 기술한 바 있으므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.Since the description of the device unit 100 has been described above, the description thereof is omitted here.
전산부(200)는 스크류(114)의 회전수를 카운트하는 스크류 카운터(210)와, 스크류 카운터(210)에서 카운트한 스크류(114)의 회전수에 따라 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 연산하는 촬영각연산모듈(220)과, GPS좌표를 감지하는 GPS수신기(270)와, GPS수신기(270)로부터 GPS좌표를 수신해서 항공기(A)의 현위치를 확인하는 GPS확인모듈(230)과, 항공계측부(300)와 통신하면서 항공기(A)의 현 상태를 확인하는 위치확인모듈(240)과, 카메라(120)가 촬영한 동일 지역에 대한 촬영이미지를 분류해 저장하는 데이터분류모듈(250)과, 데이터분류모듈(250)에서 분류된 촬영이미지 데이터를 지상에 위치한 데이터 통합관리부(400)로 송신하는 데이터통신모듈(260)과, 촬영 각(θ1, θ1') 및 고도(H)를 확인해서 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리를 연산하는 촬영거리연산모듈(280)과, 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리와 제1카메라(121)의 촬영거리인 고도(H)를 확인해서 그 비율로 줌렌즈장치(124, 124')를 조정해 촬영 배율을 조정하는 줌렌즈장치 조정모듈(290)을 포함한다. 이때, 전산부(200)를 구성하는 상기 모듈(220, 230, 240, 250, 260, 280, 290)은 해당 작업을 위해 프로그램된 소프트웨어와, 이 소프트웨어를 구동시키기 위해 적용된 하드웨어(컴퓨터)로 구성된 기기로, 각 모듈(220, 230, 240, 250, 260, 280, 290)의 소프트웨어와 하드웨어(컴퓨터)는 해당 작업을 위해 공지기술의 적용이 가능하고, 이를 통해 당업자는 본 상세한 설명으로 본 발명을 용이하게 실시할 수 있다.The computer unit 200 includes a screw counter 210 for counting the number of revolutions of the screw 114 and the second and third cameras 122 and 123 according to the number of revolutions of the screw 114 counted by the screw counter 210. Receiving GPS coordinates from the shooting angle calculation module 220 for calculating the shooting angles θ1 and θ1 ', the GPS receiver 270 for detecting the GPS coordinates, and the GPS receiver 270, and thus the current position of the aircraft A. GPS confirmation module 230 for confirming, the positioning module 240 for confirming the current state of the aircraft (A) while communicating with the air measurement unit 300, and the camera 120 photographed image for the same area A data classification module 250 for classifying and storing the data classification module 250, a data communication module 260 for transmitting the captured image data classified by the data classification module 250 to the integrated data management unit 400 located on the ground, and a photographing angle θ1. photographing distance calculation module 280 for calculating the photographing distances of the second and third cameras 122 and 123 by checking the? Zoom lens device adjustment module for checking the shooting distances of the cameras 122 and 123 and the altitude H, which is the shooting distance of the first camera 121, and adjusting the zoom lens devices 124 and 124 'according to the ratio. 290. At this time, the module 220, 230, 240, 250, 260, 280, 290 constituting the computer unit 200 is a device composed of software programmed for the task and hardware (computer) applied to drive the software As such, the software and hardware (computer) of each module (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290) can be applied to the known technology for the operation, through which those skilled in the art to the present invention It can be implemented easily.
한편, 항공기(A)의 운항을 위해 설비되는 항공계측부(300)는 항공기(A)의 선회 각(θ2)을 감지하는 방위계측기(310)와, 항공기(A)의 수평상태를 감지하는 기울기센서(320)와, 항공기(A)의 고도를 계측하는 고도계측기(330)를 포함하는 장비이다. 이러한 항공계측부(300)는 항공기(A)의 운항 상태에 따라 영향을 받는 촬영 작업에 대한 참조를 위한 것으로, 항공계측부(300)로부터 제공되는 정보는 카메라(120)에 촬영된 촬영이미지의 활용 여부 및 분류에 대한 기준이 될 수 있을 것이다.On the other hand, the aviation measurement unit 300 installed for the operation of the aircraft (A) is a direction measuring instrument 310 for detecting the turning angle (θ2) of the aircraft (A), and the tilt sensor for detecting the horizontal state of the aircraft (A) And an altitude meter 330 for measuring the altitude of the aircraft A. The aviation measurement unit 300 is for reference to the shooting operation affected by the operating state of the aircraft (A), the information provided from the aviation measurement unit 300 is whether the utilization of the photographed image taken by the camera 120 And criteria for classification.
참고로, 항공계측부(300)의 정보는 항공기(A)의 블랙박스 등에 데이터로 기록되는데, 본 발명에 따른 위치확인모듈(240)은 항공계측부(300)에서 블랙박스로 전송되는 해당 데이터를 확인할 수 있다. 이외에도, 위치확인모듈(240)은 디지털 방식의 항공계기판으로 전달되는 항공계측부(300)의 데이터를 확인해서, 해당 데이터를 확인하도록 세팅될 수도 있을 것이다.For reference, the information of the air measurement unit 300 is recorded as data, such as a black box of the aircraft (A), the positioning module 240 according to the present invention to check the corresponding data transmitted to the black box from the air measurement unit 300 Can be. In addition, the positioning module 240 may be set to check the data of the air measurement unit 300 delivered to the digital aeronautical instrument board, to confirm the corresponding data.
본 발명에 따른 화각조절시스템의 동작모습을 순차 설명한다.The operation of the angle of view adjustment system according to the present invention will be described sequentially.
1. 촬영자는 카메라(120)를 이용한 촬영작업 전, 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 설정한다.1. The photographer sets the shooting angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123 before the photographing operation using the camera 120.
촬영 각(θ1, θ1')의 설정은 작업자의 구동모터(130) 제어를 통해 이루어진다. 즉, 작업자가 구동모터(130)를 동작시키면, 구동모터(130)의 회전력은 감속기(140)를 통해 스크류(114)로 전달되고, 스크류(114)의 회전은 가압대(116)를 이동시켜서, 제2,3카메라(122, 123)의 회동이 이루어지도록 하는 것이다.The setting of the photographing angles θ1 and θ1 'is performed by controlling the driving motor 130 of the operator. That is, when the operator operates the drive motor 130, the rotational force of the drive motor 130 is transmitted to the screw 114 through the reducer 140, and the rotation of the screw 114 moves the press table 116. In this case, the second and third cameras 122 and 123 are rotated.
한편, 스크류 카운터(210)는 스크류(114)의 회전수를 카운트하고, 설정된 내용에 따라 촬영각연산모듈(220)은 가압대(116) 및 고정대(113, 113') 간의 간격(L2, L2')을 연산한다. 전술한 바와 같이, 가압대(116)의 길이(L1)는 고정값이고, 가압대(116) 및 고정대(113, 113')의 간격(L2, L2')은 가변값이나, 스크류(114)의 회전수로 상기 가변값을 알 수 있으므로, 이를 토대로 촬영각연산모듈(220)은 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 정확히 연산할 수 있다.On the other hand, the screw counter 210 counts the number of revolutions of the screw 114, according to the set angle photographing operation module 220 is the interval (L2, L2) between the pressing table 116 and the fixing table (113, 113 ') Calculate '). As described above, the length L1 of the pressing table 116 is a fixed value, and the intervals L2 and L2 'between the pressing table 116 and the fixing tables 113 and 113' are variable values, but the screw 114 is fixed. Since the variable value can be known by the number of revolutions, the photographing angle calculation module 220 can accurately calculate the photographing angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123.
2. 위치확인모듈(240)은 항공계측부(300)를 수시로 확인하면서 항공기(A)의 운항상태를 실시간으로 확인하고, 이렇게 확인된 운항상태에 따라 카메라(120)의 구동 여부 결정 또는 카메라(120)에 촬영된 촬영이미지의 활용 여부 결정 또는 촬영이미지의 분류기준을 제공한다.2. The positioning module 240 checks the flight measurement unit 300 from time to time while checking the operating state of the aircraft (A) in real time, and according to the confirmed operating state to determine whether to drive the camera 120 or the camera 120 ) Determines whether to use the captured image or classifies the captured image.
본 발명에 따른 실시예에서는 카메라(120)가 일정간격으로 지속적인 촬영작 업을 자동 실행하는 것으로 설명한다.In the embodiment according to the present invention will be described that the camera 120 automatically executes a continuous shooting operation at a predetermined interval.
3. 카메라(120)는 촬영작업을 일정간격으로 진행(동영상 촬영 포함)하고, 데이터분류모듈(250)은 촬영돼 출력되는 촬영이미지 데이터에 촬영시간, 촬영 지역의 GPS, 항공계측부(300)에서 확인된 정보 및 촬영 각(θ1, θ1')을 입력한다.3. The camera 120 proceeds the shooting operation at a predetermined interval (including video recording), the data classification module 250 is taken in the shooting image data output and the shooting time, GPS in the shooting area, aviation measurement unit 300 Enter the confirmed information and the photographing angles θ1 and θ1 '.
4. 모든 항공촬영 작업이 완료되거나, 항공촬영 중에도, 데이터분류모듈(250)은 동일지역에 대한 촬영이미지 데이터 분류를 진행한다.4. Even when all aerial photographing work is completed or aerial photographing, the data classification module 250 proceeds to classify photographed image data for the same region.
전술한 바와 같이, 지형지물의 측면을 촬영하는 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 지역과 동일한 지역을 촬영한 제1카메라(121)의 촬영이미지 데이터를 구분하기 위해서는, 촬영 각(θ1, θ1')에 상응하는 항공기(A)의 이동거리(D, D')가 요구된다.As described above, in order to classify the photographing image data of the first camera 121 photographing the same region as the photographing region of the second and third cameras 122 and 123 photographing the side surface of the feature, the photographing angle? 1, The travel distances D and D 'of the aircraft A corresponding to θ1') are required.
물론, 항공촬영은 오차범위 내의 고도(H)에서 촬영된 것이므로, 데이터분류모듈(250)은 고정값인 고도(H)와 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 통해 제1카메라(121)와 동일한 지역을 촬영할 수 있는 제2,3카메라(122, 123)의 위치인 항공기(A)의 이동거리(D, D')를 연산할 수 있다. Of course, since the aerial photography was taken at an altitude H within the error range, the data classification module 250 may have a fixed altitude H and the shooting angles θ1 and θ1 'of the second and third cameras 122 and 123. ) Can calculate the moving distances (D, D ') of the aircraft (A), which is the position of the second and third cameras 122 and 123 capable of capturing the same region as the first camera 121.
결국, 데이터분류모듈(250)은 제1카메라(121)에 촬영된 촬영이미지와, 제2,3카메라(122, 123)에 촬영된 촬영이미지 중 상기 이동거리(D, D')의 간격으로 촬영된 촬영이미지는, 동일한 지역을 촬영하는 것으로 간주해서 이를 함께 분류할 것이다. 참고로, 촬영이미지에 대한 이동거리(D, D') 확인은 촬영이미지 데이터에 포 함된 GPS좌표를 통해 연산 가능할 것이다.As a result, the data classification module 250 at intervals of the photographed images photographed by the first camera 121 and the moving distances D and D 'among the photographed images photographed by the second and third cameras 122 and 123. The photographed images will be considered to photograph the same area and will be classified together. For reference, the moving distances (D, D ') of the captured image may be calculated through the GPS coordinates included in the captured image data.
한편, 도 3에 도시한 바와 같이 항공기(A)는 일렬배치된 제1,2,3카메라(121, 122, 123)와 나란한 방향으로 진행해서 제1위치(S1)에서 제2위치(S2)로 이동할 수도 있을 것이나, 일정한 선회 각(θ2)으로 선회해서, 제1위치(S1)에서 다른 제2위치(S2')로 이동할 수도 있을 것이다. 이때도 역시 제1카메라(121)가 촬영한 건물(B)과, 운항한 항공기(A)의 수평 직선거리인 이동거리(D, D')가 일치하면, 제2,3카메라(122, 123)가 동일한 건물(B)을 촬영하는 것으로 간주해서 이를 함께 분류할 수도 있을 것이다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the aircraft A travels in a direction parallel to the first, second, and third cameras 121, 122, and 123 arranged in a row, and the second position S2 from the first position S1. It may be moved to, but may be turned to a constant turning angle θ2, to move from the first position (S1) to another second position (S2 '). In this case, if the building B photographed by the first camera 121 coincides with the moving distances D and D ', which are horizontal straight distances of the aircraft A, the second and third cameras 122 and 123 ) May be considered to photograph the same building (B) and classify them together.
즉, 이러한 방식을 통해 특정 지형지물의 다양한 측면모습을 사용자가 확인할 수 있도록 하는 수치지도를 손쉽게 제작할 수 있다. 아울러, 1회의 항공촬영으로도 지면에 위치한 지형지물에 대한 다양한 측면촬영을 다량으로 확보해서 풍부한 정보를 보유한 수치지도의 제작을 경제적으로 제작할 수 있는 효과 또한 기대된다.In other words, it is possible to easily create a digital map that allows a user to check various aspects of a particular feature. In addition, even a single aerial shot is expected to secure economical production of digital maps with abundant information by securing various side photographs of the features located on the ground.
한편, 도 2 및 도 8을 참조해 설명한다.In addition, it demonstrates with reference to FIG.2 and FIG.8.
도시한 바와 같이, 촬영 각(θ1, θ1')의 차이는 이동거리(D, D')의 차이는 물론 촬영거리의 차이도 유발한다. 즉, 해당 건물(B)의 평면을 촬영할 때와 측면을 촬영할 때의 촬영거리의 차이로 인해 촬영되는 건물(B)의 크기가 달라질 수밖에 없는 것이다.As shown, the difference in the photographing angles θ1 and θ1 'causes not only the difference in the moving distances D and D' but also the difference in the shooting distance. That is, the size of the building B to be photographed is inevitably changed due to the difference in the photographing distance when photographing the plane of the building B and when photographing the side of the building B.
따라서, 본 발명에 따른 화각조절시스템의 전산부(200)는 촬영거리연산모듈(280)과 줌렌즈장치 조정모듈(290)을 더 포함한다.Therefore, the computer unit 200 of the angle of view adjustment system according to the present invention further includes a shooting distance calculation module 280 and the zoom lens device adjustment module 290.
촬영거리연산모듈(280)은 항공기(A)의 고도(H)와 촬영 각(θ1, θ1')을 확인 해서 건물(B)에 대한 촬영거리를 연산한다.The photographing distance calculation module 280 checks the altitude H and the photographing angles θ1 and θ1 'of the aircraft A and calculates the photographing distance for the building B.
줌렌즈장치 조정모듈(290)은 촬영거리연산모듈(280)에서 연산한 촬영거리에 대한 정보를 확인해서 제2,3카메라(122, 123)에 탑재된 줌렌즈장치(124, 124')를 동작시킨다. 즉, 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리를 고도(H)와 일치하도록, 줌렌즈장치(124, 124')를 구동시켜서, 제2,3카메라(122, 123)가 촬영한 측면촬영이미지가 제1카메라(121)가 촬영한 평면촬영이미지와 동일/유사한 배율이 되도록 하는 것이다.The zoom lens device adjustment module 290 checks the information on the shooting distance calculated by the shooting distance calculation module 280 to operate the zoom lens devices 124 and 124 'mounted on the second and third cameras 122 and 123. . That is, the zoom lens devices 124 and 124 'are driven so that the photographing distances of the second and third cameras 122 and 123 match the altitude H, so that the second and third cameras 122 and 123 photograph the side surfaces. The photographed image is to have the same / similar magnification as the planar photographed image photographed by the first camera 121.
5. 촬영이미지 데이터가 분류되면, 데이터통신모듈(260)은 분류된 촬영이미지 데이터를 데이터 통합관리부(400)로 전송한다.5. When the captured image data is classified, the data communication module 260 transmits the classified captured image data to the data integrated management unit 400.
이하에서는 도 6을 참조해서 데이터 통합관리부(400)를 상세히 설명한다.Hereinafter, the integrated data management unit 400 will be described in detail with reference to FIG. 6.
데이터 통합관리부(400)는 데이터통신모듈(260)로부터 전송된 촬영이미지 데이터를 수신하는 데이터수신모듈(410)과, 데이터수신모듈(410)로 수신된 촬영이미지 데이터를 측면촬영이미지 데이터와 평면촬영이미지 데이터로 분리하고 새로운 촬영이미지 데이터가 수신될 경우 측면촬영이미지 데이터베이스(430) 및 평면촬영이미지 데이터베이스(440)에 저장된 해당 데이터를 갱신하며 촬영이미지에 포함된 구조물별로 평면 정보를 설정해 식별가능하게 편집하는 편집갱신모듈(420)과, 측면촬영이미지 데이터와 평면촬영이미지 데이터를 각각 저장하는 측면촬영이미지 데이터베이스(430) 및 평면촬영이미지 데이터베이스(440)와, 사용자의 입력장치 조작으 로 제어신호가 입력되는 입력모듈(450)과, 입력모듈(450)에 입력된 제어신호에 따라 하기 검색모듈(480)과 GPS좌표연계모듈(490)과 출력모듈(460)의 동작을 제어하는 제어모듈(470)과, 측면촬영이미지 데이터베이스(430) 및 평면촬영이미지 데이터베이스(440)의 데이터를 검색하는 검색모듈(480)과, 각각의 촬영이미지 데이터에 포함된 GPS좌표를 기준으로 검색모듈(480)에서 검색된 촬영이미지 데이터의 촬영이미지에 GPS좌표계를 합성 및 적용하되 구조물별로 설정된 평면 정보를 기준으로 GPS좌표계를 합성하는 GPS좌표연계모듈(490)과, GPS좌표와 촬영이미지가 합성되어 완성된 수치지도를 출력장치를 통해 출력하는 출력모듈(460)을 포함한다. 이때, 데이터통합 관리부(400)를 구성하는 상기 모듈(410, 420, 450, 460, 470, 480, 490)은 해당 작업을 위해 프로그램된 소프트웨어와, 이 소프트웨어를 구동시키기 위해 적용된 하드웨어(컴퓨터)로 구성된 기기로, 각 모듈(410, 420, 450, 460, 470, 480, 490)의 소프트웨어와 하드웨어(컴퓨터)는 해당 작업을 위해 공지기술의 적용이 가능하고, 이를 통해 당업자는 본 상세한 설명으로 본 발명을 용이하게 실시할 수 있다.Integrated data management unit 400 is a data receiving module 410 for receiving the photographed image data transmitted from the data communication module 260, and the photographed image data received by the data receiving module 410 side photographed image data and plane photographing When the new image data is received and the new image data is received, the corresponding data stored in the side image image database 430 and the plane image image database 440 are updated. The control update module 420, the side photographing image database 430 and the plane photographing image database 440 which store the side photographing image data and the planar photographing image data, respectively, and control signals are inputted by a user's input device. In accordance with the input module 450 and the control signal input to the input module 450, the following search module 480 and GP A control module 470 for controlling operations of the S coordinate linking module 490 and the output module 460, and a search module 480 for searching data of the side photographing image database 430 and the planar photographing image database 440. And a GPS coordinate system synthesized and applied to the captured image of the captured image data retrieved by the search module 480 based on the GPS coordinates included in each captured image data, but synthesized the GPS coordinate system based on the plane information set for each structure. The coordinate linking module 490 and an output module 460 for outputting the completed digital map by combining the GPS coordinates and the photographed image through the output device. In this case, the modules 410, 420, 450, 460, 470, 480, and 490 constituting the data integration management unit 400 are software programmed for a corresponding task and hardware (computer) applied to drive the software. With the device configured, the software and hardware (computer) of each module 410, 420, 450, 460, 470, 480, 490 can be applied to the known technology for the corresponding operation, and thus those skilled in the art will see The invention can be easily carried out.
참고로, 입력장치는 통상적인 키보드 또는 각종 버튼 등이 될 것이고, 출력장치는 통상적인 모니터 등이 될 것이다.For reference, the input device may be a conventional keyboard or various buttons and the like, and the output device may be a conventional monitor or the like.
상기 데이터수신모듈(410)은 전산부(200)의 데이터통신모듈(260)로부터 실시간으로 촬영이미지 데이터를 무선 수신할 수도 있고, 촬영작업을 마무리한 후 별도의 저장매체에 저장된 촬영이미지 데이터를 받아 입력받을 수도 있을 것이다.The data receiving module 410 may wirelessly receive photographed image data in real time from the data communication module 260 of the computer unit 200, and after receiving the photographed image, receives the photographed image data stored in a separate storage medium. You might get it.
편집갱신모듈(420)은 촬영이미지 데이터를 저장하고 있는 측면촬영이미지 데 이터베이스(430)와 평면촬영이미지 데이터베이스(440)의 데이터를 관리하면서, 데이터수신모듈(410)을 통해 입력된 촬영이미지 데이터 중 측면촬영이미지 데이터베이스(430) 및 평면촬영이미지 데이터베이스(440)에 저장된 해당 촬영이미지 데이터와 다른 것으로 확인되면 이를 갱신하는 작업을 진행한다.The editing update module 420 manages the data of the side photographing image database 430 and the planar photographing image database 440 storing the photographing image data, and the photographing image data inputted through the data receiving module 410. If it is determined that the image is different from the image data stored in the side image image 430 and the plane image image database 440 is to update the process.
현실적으로, 수치지도 제작자는 지형적인 변화가 발생한 곳의 항공촬영을 위해 항공기(A)를 이용할 것이므로, 제작자가 편집갱신모듈(420)을 조작해서 측면촬영이미지 데이터베이스(430) 및 평면촬영이미지 데이터베이스(440)에 저장된 해당 촬영이미지 데이터를 직접 갱신할 것이다.In reality, since the digital map maker will use the aircraft A for aerial photography where the topographical change has occurred, the producer manipulates the editing update module 420 to produce the side photographing image database 430 and the planar photographing image database 440. Will be updated directly.
이렇게 갱신된 측면촬영이미지 데이터베이스(430)와 평면촬영이미지 데이터베이스(440)은 사용자가 요구하는 지형의 수치지도를 제공할 수 있다.The updated side photographing image database 430 and the planar photographing image database 440 may provide a digital map of the terrain required by the user.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 사용자가 입력모듈(450)을 조작해 보기를 희망하는 지역(P)의 관련 정보를 입력하면, 제어모듈(470)은 검색모듈(480)을 조작해서 평면촬영이미지 데이터베이스(440)을 검색하고, GPS좌표연계모듈(490)은 검색된 촬영이미지에 해당 GPS좌표계를 합성 적용해서, 출력모듈(460)을 통해 출력한다. 이때, GPS좌표계는 상기 지역(P)을 기준으로 합성 적용될 것이다.In more detail, when the user inputs the relevant information of the area P that the user wishes to operate the input module 450, the control module 470 operates the search module 480 to display the planar photographing image database. In operation 440, the GPS coordinate link module 490 synthesizes the corresponding GPS coordinate system to the found photographed image and outputs the synthesized GPS coordinate system through the output module 460. In this case, the GPS coordinate system will be synthesized based on the area P.
한편, 사용자가 해당 지역(P)의 측면모습 보기를 희망하면, 검색모듈(480)은 측면촬영이미지 데이터베이스(430)을 검색하고, GPS좌표연계모듈(490)은 검색된 촬영이미지에 상기 지역(P)을 기준으로 GPS좌표계를 합성 적용해서, 출력모듈(460)을 통해 출력한다. 이때, 상기 지역(P)이란, 임의 구조물(건물; B)의 평면으로 세팅된다. 이는 해당 구조물의 측면모습이 보이더라도 해당 평면은 반드시 보이는 원 리를 응용한 것으로, 측면촬영이미지 및 평면촬영이미지에 포함된 구조물은 평면 정보가 각각 설정되어서, GPS좌표연계모듈(490)이 평면 정보를 기준으로 GPS좌표계를 합성 적용할 수 있도록 된다. 여기서, 평면 정보에는 GPS좌표가 포함될 것이다.On the other hand, if the user wants to see the side view of the area (P), the search module 480 searches the side photographing image database 430, the GPS coordinate link module 490 is the area (P) in the retrieved photographed image The GPS coordinate system is synthesized and applied based on), and is output through the output module 460. At this time, the area P is set to the plane of an arbitrary structure (building B). This applies to the principle that the plane must be visible even if the side view of the structure is visible, and the structure included in the side photographing image and the plane photographing image is set to the plane information, respectively, so that the GPS coordinate linking module 490 is the plane information. GPS coordinate system can be synthesized based on Here, the plane information will include GPS coordinates.
결국, 전체적인 이미지 차이가 큰 평면촬영이미지 및 측면촬영이미지에서도 GPS좌표계가 정확히 합성되면서, 사용자는 이미지 변화에 상관없이 항시 정확한 GPS좌표를 확인해 수치지도 이용을 할 수 있는 효과가 있다.As a result, the GPS coordinate system is accurately synthesized even in the plane image and the side image image having a large overall image difference, so that the user can always use the digital map by checking the accurate GPS coordinate regardless of image change.
도 1은 본 발명에 적용되는 촬영이미지를 개략적으로 도시한 도면이고,1 is a view schematically showing a photographed image applied to the present invention,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 화각조절시스템을 기반으로 한 항공촬영 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,2 and 3 is a view schematically showing the aerial shooting state based on the angle of view adjustment system according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 지지프레임의 모습을 도시한 분해 사시도이고,Figure 4 is an exploded perspective view showing a state of the support frame according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 지지프레임의 동작 모습을 도시한 정면도이고,5 is a front view showing the operation of the support frame according to the present invention,
도 6은 본 발명에 따른 화각조절시스템의 구성 모습을 도시한 블록도이고,6 is a block diagram showing the configuration of the angle of view adjustment system according to the present invention,
도 7은 본 발명에 따른 화각조절시스템에 의한 수치지도 이미지를 개략적으로 도시한 도면이고, 7 is a view schematically showing a digital map image by the angle of view adjustment system according to the present invention,
도 8은 본 발명에 따른 화각조절시스템을 기반으로 한 항공촬영 모습의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다. 8 is a view schematically showing another embodiment of the aerial photographing state based on the angle of view adjustment system according to the present invention.

Claims (1)

  1. 제1카메라(121)와, 줌렌즈장치(124, 124')를 각각 탑재한 2,3카메라(122, 123)로 된 카메라(120); 제1카메라(121)와 고정하는 기준대(111)와, 제2,3카메라(122, 123)를 각각 고정하는 회동대(112, 112')와, 기준대(111)를 중심에 고정하고 한 쌍의 회동대(112, 112')는 양단에 각각 회동가능하게 고정해서 제1,2,3카메라(121, 122, 123)가 일렬로 배치되도록 하는 고정대(113, 113')와, 기준대(111)에 회전가능하게 입설되는 스크류(114)와, 회동대(112, 112')에 각각 나란히 입설되되 하방으로 갈수록 서로 마주하는 일면 간의 간격이 일정하게 좁아지도록 형성된 사다리꼴 형상의 가이드(115, 115')와, 스크류(114)가 치합하면서 관통하는 너트부(116a)를 중심에 형성하고 양단이 가이드(115, 115')의 상기 일면과 슬라이딩 가능하게 맞물리는 가압대(116)를 구비한 지지프레임(110); 스크류(114)의 회전을 위해 동력을 제공하는 구동모터(130)로 된 기기부(100):A camera 120 comprising first and second cameras 121 and 2 and 3 cameras 122 and 123 mounted with zoom lens devices 124 and 124 ', respectively; The reference base 111 for fixing the first camera 121 and the rotating bases 112 and 112 'for fixing the second and third cameras 122 and 123, respectively, and the reference base 111 are fixed to the center. The pair of pivoting tables 112 and 112 'is fixed to both ends so that the first, second, and third cameras 121, 122, and 123 are arranged in a row, and the reference table and the reference table. Screw 114, which is rotatably mounted on the base 111, and a trapezoid-shaped guide 115 formed side by side on the pivoting tables 112 and 112 ', respectively, so that the distance between one surface facing each other is gradually narrowed downward. , 115 'and a presser 116 formed at the center of the nut portion 116a through which the screw 114 is engaged, and both ends slidably engaged with the one surface of the guides 115 and 115'. One support frame 110; The appliance part 100 of the drive motor 130 which provides power for the rotation of the screw 114:
    스크류(114)의 회전수를 카운트하는 스크류 카운터(210); 스크류 카운터(210)로부터 입력된 스크류(114)의 회전수에 따른 가압대(116)의 이동거리와 가압대(116)의 길이(L1) 정보를 통해 제2,3카메라(122, 123)의 촬영 각(θ1, θ1')을 연산하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 촬영각연산모듈(220); GPS좌표를 감지하는 GPS수신기(270); GPS수신기(270)로부터 GPS좌표를 수신해서 항공기(A)의 현위치를 확인하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 GPS확인모듈(230); 하기 항공계측부(300)와 통신하면서 항공기(A)의 고도(H)를 수신해 확인하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 위치확인모듈(240); 촬영 각(θ1, θ1')과 고도(H)를 수신해 연산해서 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리를 연산하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 촬영거리연산모듈(280); 제2,3카메라(122, 123)의 촬영거리와 고도(H)에 상응하도록 줌렌즈장치(124, 124')를 조정해서 제2,3카메라(122, 123)의 촬영배율과 제1카메라(121)의 촬영배율이 일치되게 처리하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 줌렌즈장치 조정모듈(290); GPS확인모듈(230)과 촬영각연산모듈(220)로부터 촬영 지역의 GPS 및 촬영 각(θ1, θ1') 정보를 확인받아서 제1,2,3카메라(121, 122, 123)로부터 전송되는 해당 촬영이미지 데이터에 입력하고, 위치확인모듈(240)에서 확인한 고도(H)와 촬영각연산모듈(220)에서 확인한 촬영 각(θ1, θ1')을 연산해서 제1,2,3카메라(21, 22, 23)가 동일지점을 촬영하게 되는 항공기(A)의 이동거리(D, D')를 확인하며, 제1카메라(121)가 촬영한 촬영이미지 데이터와, 제1카메라(121)의 촬영지점을 중심으로 서로 이동거리(D, D')만큼 떨어진 지점에서 제2,3카메라(122, 123)가 각각 촬영한 촬영이미지 데이터를 상호 링크해 저장하도록 프로그램되어 컴퓨터에 설치되는 데이터분류모듈(250)로 된 전산부(200): 및A screw counter 210 for counting the number of revolutions of the screw 114; The second and third cameras 122 and 123 of the second and third cameras 122 and 123 are provided through the moving distance of the pressing table 116 and the length L1 of the pressing table 116 according to the rotation speed of the screw 114 input from the screw counter 210. A photographing angle calculation module 220 programmed to calculate photographing angles θ1 and θ1 'and installed in a computer; A GPS receiver 270 for detecting GPS coordinates; A GPS identification module 230 programmed to receive the GPS coordinates from the GPS receiver 270 and confirm the current position of the aircraft A and installed in the computer; Positioning module 240 is programmed to receive and confirm the altitude (H) of the aircraft (A) while communicating with the air measurement unit 300 is installed on the computer; A photographing distance calculation module 280 programmed to receive photographing angles [theta] 1, [theta] 1 ') and altitude H to calculate photographing distances of the second and third cameras 122 and 123 and installed in the computer; Adjust the zoom lens apparatuses 124 and 124 'to correspond to the shooting distances and altitudes H of the second and third cameras 122 and 123 so that the magnification and the first cameras of the second and third cameras 122 and 123 are adjusted. A zoom lens device adjustment module 290, which is programmed to be processed to match the shooting magnification of 121) and installed in a computer; Received the GPS and the shooting angle (θ1, θ1 ') information of the shooting area from the GPS confirmation module 230 and the shooting angle calculation module 220 is transmitted from the first, second, third camera (121, 122, 123) Input to the photographing image data, and calculates the altitude (H) confirmed by the positioning module 240 and the photographing angles (θ1, θ1 ') confirmed by the photographing angle calculation module 220, the first, second, third camera (21, 22 and 23 confirm the moving distances D and D 'of the aircraft A, which are photographing the same spot, and photographed image data photographed by the first camera 121 and photographing of the first camera 121. Data classification module installed in the computer is programmed to link and store the photographed image data taken by the second and third cameras 122 and 123, respectively, at points separated from each other by moving distances D and D '. Computational unit 200 of: 250, and
    항공기(A)의 고도(H)를 계측하고, 계측된 고도(H)를 위치확인모듈(240)에게 전송하는 고도계측기(330)로 된 항공계측부(300):Aircraft measurement unit 300 of the altitude measuring instrument 330 for measuring the altitude (H) of the aircraft (A), and transmits the measured altitude (H) to the positioning module 240:
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 일반도화 제작용 항공촬영 카메라의 화각조절시스템.View angle control system of the aerial photography camera for general drawing production comprising a.
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