KR101003412B1 - 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법 - Google Patents

정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101003412B1
KR101003412B1 KR1020100085094A KR20100085094A KR101003412B1 KR 101003412 B1 KR101003412 B1 KR 101003412B1 KR 1020100085094 A KR1020100085094 A KR 1020100085094A KR 20100085094 A KR20100085094 A KR 20100085094A KR 101003412 B1 KR101003412 B1 KR 101003412B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
information
laser
aircraft
rate threshold
Prior art date
Application number
KR1020100085094A
Other languages
English (en)
Inventor
이정일
김봉길
남양윤
Original Assignee
(주)동광지엔티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)동광지엔티 filed Critical (주)동광지엔티
Priority to KR1020100085094A priority Critical patent/KR101003412B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101003412B1 publication Critical patent/KR101003412B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S17/894—3D imaging with simultaneous measurement of time-of-flight at a 2D array of receiver pixels, e.g. time-of-flight cameras or flash lidar
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/05—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing aiding data
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/10—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing dedicated supplementary positioning signals
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

본 발명은 GPS 위성 수신상태 검출 결과에 따라 정밀도 저하율 임계치가 낮은 촬영 및 측량 지역을 사용자가 실시간으로 확인하고 항공기의 측위 정보를 예측하여 촬영 및 측량할 수 있도록 한 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법에 관한 것으로, GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 생성하고 GPS 위성 수신상태를 검출하여 그 검출 결과를 표시함과 아울러 정밀도 저하율 임계치를 검출하는 GPS 모듈; 항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 출력하는 IMU 모듈; 상기 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하는 LiDAR 모듈; 상기 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 판단하여 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 상기 측위 정보를 통해 상기 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 보정 처리부; 및 상기 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 상기 측위 정보를 통해 생성된 상기의 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 표고 모델을 생성하는 DEM 생성부를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR AIRBORNE LASER SURVEYING USING DETECTION DILUTION CRITICAL VALUE OF PRECISION}
본 발명은 GPS 위성 수신상태 검출 결과에 따라 정밀도 저하율 임계치가 낮은 촬영 및 측량 지역을 사용자가 실시간으로 확인하고 항공기의 측위 정보를 예측하여 촬영 및 측량할 수 있도록 한 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 수치 지도나 지형정보 등으로 나타내는 수치 표고자료 등은 항공 사진촬영 및 항공 레이저 측량(Light Detection And Ranging)을 수행하여 제작되고 있다.
항공 사진촬영 및 레이저 측량은 항공기에 장착된 카메라와 관성 항법장치(Inertial Measurement Unit), 레이저 장치 및 GPS 수신 장치 등을 이용하여 수행될 수 있다. 이러한 항공 사진촬영 및 항공 레이저 측량 결과가 신뢰성을 갖도록 하기 위해서는 항공기에 장착된 카메라와 관성 항법장치, 레이저 장치 및 GPS 수신 장치 등의 오차율이 낮아지도록 해야한다.
특히, 항공기의 위치나 촬영 위치 및 레이저 측량 위치를 정확하게 판단하고 기록하기 위해서는 GPS 수신장치의 수신 신뢰성이 더욱 중요하게 대두 된다. 예를 들어, GPS 수신장치가 항공기의 위치를 검출하여 정상적인 GPS 기능을 발휘하기 위해서는 적어도 3개 이상의 GPS 위성으로부터 신호를 수신해야 한다. 만약, GPS 수신장치가 정상적으로 동작하는 중 환경적 요인에 의해 3개 이상의 GPS 위성으로부터 신호를 수신하지 못하게 되면 위치 정보의 신뢰성이 떨어지거나 3개 이상의 GPS 위성신호를 수신할 때까지 촬영 및 측량이 중단될 수 있다. 일반적으로는 3개의 GPS 위성을 이용하여 위치 정보를 계산할 수 있으며, 3차원 위치 측정을 위해서는 4개 이상의 GPS 위성이 필요하다.
하지만, 종래에는 GPS 위성 신호의 수신 상태를 실시간으로 고려하지 않았기에 신뢰도가 떨어지는 경우가 종종 발생하였으며, 신뢰도가 떨어진 지역의 경우는 다시 항공 촬영을 수행해야하는 등의 문제를 유발하였다. 다시 말해, GPS 위성 신호의 수신 상태를 실시간으로 고려하지 않고 항공 사진촬영 및 레이저 측량을 수행하는 경우, 사진 촬영 및 레이저 측량이 모두 수행된 후 검수 절차를 걸쳐 신뢰도가 떨어진 지역이나 측량되지 않은 지역들을 다시 측량하는 등의 불편함을 감수해야했기에, 비용 및 시간적인 낭비가 컸다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, GPS 위성 수신상태 검출 결과에 따라 정밀도 저하율 임계치가 낮은 촬영 및 측량 지역을 사용자가 실시간으로 확인하고 항공기의 측위 정보를 예측하여 촬영 및 측량할 수 있도록 한 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치는 GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 생성하고 GPS 위성 수신상태를 검출하여 그 검출 결과를 표시함과 아울러 정밀도 저하율 임계치를 검출하는 GPS 모듈; 항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 출력하는 IMU 모듈; 상기 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하는 LiDAR 모듈; 상기 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 판단하여 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 상기 측위 정보를 통해 상기 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 보정 처리부; 및 상기 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 상기 측위 정보를 통해 생성된 상기의 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 표고 모델을 생성하는 DEM 생성부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 GPS 모듈은 적어도 하나의 GPS 위성으로부터 GPS 위성신호를 수신하는 GPS 수신부, 상기 GPS 수신부를 통해 입력되는 적어도 하나의 GPS 위성신호를 통해 GPS 위성의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출하는 수신상태 검출부, 상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출되는 경우 경고음을 발생하는 음성 처리부 및 상기의 정밀도 저하율 임계치를 별도의 표시 화면으로 표시하는 표시부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 보정 처리부는 상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출된 경우 상기 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 상기 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 생성하는 위치 측위부, 상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성함과 아울러 상기 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 예측된 측위 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 전처리부, 기존에 촬영 및 측량되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 지역별 위치 정보와 함께 저장하여 상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 상기 데이터 전처리부로 공급하는 DB를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 DB는 상기 위치 측위부로부터 상기의 예측된 측위 정보가 바로 입력되거나 또는 상기 데이터 전처리부를 통해 상기의 측위 정보가 입력되면 상기 입력된 측위 정보에 포함된 위치 정보에 각각 대응되는 기존의 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 상기의 데이터 전처리부로 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 전처리부는 상기에서 예측된 측위 정보를 이용해 상기 레이저 측량 데이터를 이용한 3차원 지형 데이터를 생성하거나, 또는 상기에서 생성한 3차원 지형 데이터를 상기 DB로부터 입력되는 기존의 레이저 측량 데이터와 비교하여 출력함으로써 상기 3차원 지형 데이터의 위치적인 정확도를 향상시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 방법은 GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 생성하고 GPS 위성 수신상태를 검출하여 그 검출 결과를 표시함과 아울러 정밀도 저하율 임계치를 검출하는 단계; 항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 생성하는 단계; 상기 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하는 단계; 상기 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 판단하여 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 상기 측위 정보를 통해 상기 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 상기 측위 정보를 통해 생성된 상기의 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 표고 모델을 생성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 GPS 위성 수신상태 표시 및 상기 정밀도 저하율 임계치 검출 단계는 적어도 하나의 GPS 위성으로부터 GPS 위성신호를 수신하는 단계, 상기 입력되는 적어도 하나의 GPS 위성신호를 통해 GPS 위성의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출하는 단계, 상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출되는 경우 경고음을 발생시키는 단계 및 상기의 정밀도 저하율 임계치를 별도의 표시 화면으로 표시하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 3차원 지형 데이터를 생성 단계는 상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출된 경우 상기 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 상기 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 생성하는 단계, 상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성함과 아울러 상기 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 예측된 측위 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성하는 단계, 및 기존에 촬영 및 측량되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 지역별 위치 정보와 함께 저장한 후 상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 출력하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 출력하는 단계는 적어도 하나의 데이터 베이스를 이용하여 상기의 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 입력된 측위 정보에 포함된 위치 정보에 각각 대응되는 기존의 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 3차원 지형 데이터 생성 단계는 상기에서 예측된 측위 정보를 이용해 상기 레이저 측량 데이터를 이용한 3차원 지형 데이터를 생성하거나, 또는 상기에서 생성한 3차원 지형 데이터를 상기 데이터 베이스로부터 입력되는 기존의 레이저 측량 데이터와 비교 출력함으로써 상기 3차원 지형 데이터의 위치적인 정확도를 향상시키는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법은 GPS 위성 수신상태에 따른 정밀도 저하율 임계치를 검출함으로써 정밀도 저하율 임계치가 낮은 촬영 및 측량영역을 사용자가 실시간으로 확인하도록 할 수 있다.
또한, 정밀도 저하율 임계치가 낮은 촬영 및 측량 지역에서는 항공기의 측위 정보를 예측하여 촬영 및 측량할 수 있도록 함으로써 항공 촬영 및 레이저 측량시 그 신뢰도를 향상시키고 비용 및 시간적인 소모를 줄일 수 있다.
도 1은 항공사진 촬영 및 항공 레이저 측량 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 항공 레이저 측량 장치를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3은 도 2에 도시된 GPS 모듈과 데이터 보정 처리부(3)를 구체적으로 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 항공 사진 촬영 및 레이저 측량 지역과 그에 따른 비행 코스를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 항공 레이저 측량 방법을 설명하기 위한 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 항공사진 촬영 및 항공 레이저 측량 방법을 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 항공 레이저 측량 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 항공사진 촬영 및 항공 레이저 측량(Light Detection And Ranging) 방법은 전자 및 레이저 기술 등이 발전하면서, 이를 응용한 융합기술의 한 형태로 발전해온 새로운 측위 방법이라 할 수 있다. 이러한 항공 사진 및 항공 레이저 측량은 항공기의 위치 정보를 결정하는 위성 항법 장치(GPS; Global Positioning System) 수신장치와, 항공기의 회전 정보와 자세 정보 등을 인지하는 관성 항법장치 및 항공기와 지상의 상대적 거리를 측정하는 레이저 장치 등을 이용한다. 여기서 항공 레이저 측량은 항공기에서의 레이저를 지표상에 주사하여 반사되어 돌아오는 레이저 펄스의 도달 시간을 계산, 반사 지점의 공간 위치정보(X,Y,Z)를 취득하는 측량을 통칭한다.
이를 위한 본 발명의 실시 예에 따른 항공 레이저 측량 장치는 도 2에 도시된 바와 같이, GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 생성함과 아울러 GPS 위성 수신상태를 검출하여 검출 결과를 표시하며, 정밀도 저하율 임계치를 검출하는 GPS 모듈(2); 항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 출력하는 관성 항법장치(이하, IMU 모듈, 4); 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하는 레이저 장치(이하, LiDAR 모듈, 5); 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 판단하여 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 생성된 측위 정보를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 보정 처리부(3); 및 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 측위 정보를 이용하여 생성된 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 표고 모델(DEM)을 생성하는 DEM 생성부(6)를 구비한 것을 특징으로 한다.
GPS 모듈(2)은 위치 기반 서비스 중 하나인 위성 항법 장치(Global Positioning System)를 이용하여 위치 확인 인공위성으로부터 항법 정보를 수신하고, 수신된 항법정보와 자체에 내장된 알고리즘을 이용하여 자신의 위치신호를 생성한다. 구체적으로, GPS 모듈(2)에 연결되는 GPS 안테나는 위치 확인 인공위성으로부터 송출되는 위성신호를 추적하며, 송출된 위성신호에 따라 인공위성의 위치와 자신의 위치 및 다른 인공위성들의 상대적인 위치를 파악함으로써 자신의 현재 위치 정보를 검출한다.
이와 아울러, GPS 모듈(2)은 상술한 바와 같이 자신의 현재 위치 정보를 검출하면서도 GPS 위성 수신상태를 표시 화면 및 경고음 등으로 표시하고, 정밀도 저하율(Dilution Of Precision) 임계치를 산출한다. 다시 말해, GPS 모듈(2)은 GPS 위성 수신상태를 판단하기 위해 인공위성으로부터 송출되는 위성 신호의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출 및 송출함과 아울러 상기의 정밀도 저하율 임계치가 기준치 이하로 산출된 경우에는 별도의 표시 화면 및 음성으로 나타낸다. 따라서, 사용자는 실시간으로 GPS 위성 수신상태를 확인 및 대처할 수 있으며 정밀도 저하율 임계치를 레이저 측량 결과물에 표기하고 항공기의 위치를 예측하여 측위 정보를 생성하도록 할 수 있다.
정밀도 저하율 임계치는 GPS 위성 신호의 수신율을 나타낸 표기 값으로 GPS 위성 신호가 송출 및 전송되는 GPS 위성의 개수에 따라 그 수신율이 변화된다. 일반적으로, 3개의 GPS 위성을 이용하여 위치 정보를 계산하게 되고 3차원 위치 측정을 위해서는 4개 이상의 GPS 위성이 필요한바, GPS 위성 신호가 수신되는 GPS 위성의 개수가 3개 이하로 낮아지면 정밀도 저하율 임계치 또한 기준치보다 낮아지게 된다. 이러한 본원발명의 GPS 모듈(2)에 대해서는 이 후에 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
IMU 모듈(4)은 관성 항법 시스템의 일환으로 관성센서와 가속도계에 의해 항공기의 회전 각속도와 선형 가속도를 측정하고, 이들 출력을 이용하여 외부의 도움없이 기준 항법 좌표계에 대한 항공기의 현재 속도 및 자세 정보를 제공하는 기능을 수행한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, IMU 모듈(4)은 항공기의 회전 각속도를 측정하는 각 측정계와 선형 가속도를 측정하는 가속도계 및 항법 프로그램을 수행하는 항법 제어부를 구비한다. 그리고 이들을 이용하여 항공기 동체의 회전각을 계산한 후, 회전각과 측정된 가속도를 이용하여 변화하는 항공기 동체의 정확한 위치를 산출한다. 하지만, 이러한 IMU 모듈(4)은 각 측정계와 가속도계로부터의 관성정보를 이용하여 외부의 도움없이 항체의 위치, 속도 및 자세를 결정하는 항법 시스템을 이용 함으로서 짧은 시간에 매우 정확한 항법 방법을 제공하지만 시간이 지남에 따라 바이어스 오차, 초기 정렬 오차 등의 요인에 의해 항법 오차가 급격히 증가한다. 반면, GPS 모듈(2)은 시간경과에 따른 오차누적이 없으므로 장시간 정확한 항법 방법을 제공하지만 외부 교란 신호에 의해 정상동작이 불가능한 경우도 있다. 본 발명에서는 GPS 모듈(2)을 이용하여 정확한 항공기의 위치 정보를 측정함과 동시에 IMU 모듈(4)을 이용하여 항공기 각 축에 대한 회전량 및 자세 데이터를 측정하여 비행중인 항공기의 절대 위치정보를 포함한 자세 정보를 생성한다. 이렇게 GPS와 IMU는 상호 보완적인 오차 특성을 가지므로 통합에 의해 정밀한 항법 시스템을 구성할 수도 있다.
LiDAR(Light Detection And Ranging) 모듈(5)은 레이저 스캐너(Laser Scanner)를 항공기에 장착하여 레이저 파를 지표면에 출사 시키고, 지표면에서 반사된 레이저 파의 도달시간을 측정함으로써, 반사 지점의 공간위치 좌표를 계산해 지표면에 대한 정보를 추출하는 측량기법을 사용한다.
다시 말하여, LiDAR 모듈(5)은 항공기에서 출사된 파장이 아주 짧은 레이저 파가 지표면의 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여, (레이저의 속도×경과시간)/2의 식을 이용하여 시간을 거리로 환산하는 기능을 수행한다. 이와 같이, LiDAR 모듈(5)은 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출한다.
데이터 보정 처리부(3)는 상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 레이저 측량 데이터를 이용하여 3차원 지형 데이터를 실시간으로 생성한다. 다시 말해, 데이터 보정 처리부(3)는 GPS 모듈(2)로부터의 위치 정보, IMU 모듈(4)로부터의 자세정보 및 LiDAR 모듈(5)로부터의 레이저 측량 데이터와 시간을 수신하고, IMU 모듈(4)과 LiDAR 모듈(5)로부터의 시간정보를 동기 시켜 저장한 후, GPS 모듈(2)의 시간으로 다시 동기화시킨다. 그리고 GPS 모듈(2)과 IMU 모듈(4)이 가지는 보완적 관계를 이용하여 레이저가 출사되는 순간마다 정확한 항공기 위치 정보와 자세 정보를 수신하고, 수신한 항공기의 위치 정보와 자세 정보 및 레이저의 범위 등을 통합 처리 후 저장한다. 이렇게 데이터 보정 처리부(3)는 레이저 파가 발사된 시점에 대한 지형 요소 결과를 산출하고, 얻어진 지형 요소를 LiDAR 모듈(6)로부터의 레이저 측량 데이터와 통합하여 3차원 지형 데이터를 산출한다. 이때, 3차원 지형 데이터는 수평정확도 50cm, 수직 정확도 20cm 수준의 3차원 고도 데이터가 될 수 있다.
또한, 데이터 보정 처리부(3)는 GPS 모듈(2)을 통해 입력되는 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 양호하지 못한 지역 즉, 정밀도 저하율 임계치가 기준치보다 저하되어 GPS 위성 수신 신호율이 낮은 지역들을 판단한다. 그리고 GPS 위성 수신율이 저하된 지역에서는 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 생성된 측위 정보를 이용하여 GPS 위성 수신 신호율이 저하된 지역의 3차원 지형 데이터를 생성한다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 데이터 보정 처리부(3)는 정밀도 저하율 임계치가 기준치보다 낮아지면 현재 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 바로 생성한다. 그리고 바로 생성된 측위 정보를 바탕으로 3차원 지형 데이터를 실시간으로 생성하게 되는데, 이때 데이터 보정 처리부(3)는 실시간으로 생성되는 3차원 지형 데이터를 별도의 데이터 베이스에 구축되어 있던 기존의 지형 자료와 비교한 후 출력함으로써 3차원 지형 데이터의 정확도를 향상시킬 수 있다. 이러한 데이터 보정 처리부(3) 또한 상기의 GPS 모듈(2)과 함께 이 후에 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
DEM 생성부(6)는 데이터 보정 처리부(3)로부터의 3차원 지형 데이터에서 평면 고도 데이터를 산출하고, 산출된 평면 고도 데이터와 상기 3차원 지형 데이터를 이용하여 수치 지면자료나 표시 표면 자료 및 수치 표고 모델 등을 생성한다.
도 3은 도 2에 도시된 GPS 모듈과 데이터 보정 처리부(3)를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
먼저, 도 3에 도시된 GPS 모듈(2)은 GPS 신호 수신 안테나를 통해 적어도 하나의 GPS 위성으로부터 GPS 위성신호를 수신하는 GPS 수신부(21), 상기 GPS 수신부를 통해 입력되는 적어도 하나의 GPS 위성신호를 통해 GPS 위성의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출하는 수신상태 검출부(22), 상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출되는 경우 경고음을 발생하는 음성 처리부(24) 및 상기 수신상태 검출부로부터 산출된 정밀도 저하율 임계치를 별도의 표시 화면으로 표시하는 표시부(23)를 구비한다.
GPS 수신부(21)는 GPS 신호 수신 안테나를 구비하고 GPS 위성으로부터 송출되는 위성신호를 추적하여 적어도 하나의 GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신한다. 그리고 수신된 GPS 신호들을 수신상태 검출부(22)로 먼저 공급한다.
수신상태 검출부(22)는 위성 항법 장치를 통해 GPS 위성으로부터 항법 정보를 수신하고, 수신된 항법정보와 자체에 내장된 알고리즘을 이용하여 자신의 위치 정보를 생성한다. 즉, 수신상태 검출부는 송출된 GPS 위성 신호에 따라 GPS 위성의 위치와 자신의 위치 및 다른 GPS 위성들의 상대적인 위치를 파악함으로써 자신의 현재 위치 정보를 검출하고 이를 데이터 보정 처리부(3)로 공급한다. 이때, 수신상태 검출부(22)는 송출된 GPS 위성 신호의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출한다. 그리고 산출된 정밀도 저하율 임계치를 음성 처리부(24), 표시부(23) 및 데이터 보정 처리부(3)로 각각 공급한다.
정밀도 저하율 임계치는 GPS 위성 신호의 수신율을 나타낸 표기 값인바, GPS 신호가 송출된 GPS 위성의 개수가 3개인 경우 정밀도 저하율은 DOP 3.0, GPS 위성의 개수가 4개인 경우 DOP 3.5, GPS 위성의 개수가 5개인 경우 DOP 4.0 등으로 설정 표기될 수 있다. 이에 따라 음성 처리부(24)는 정밀도 저하율 임계치가 기준치 예를 들어, 3.5 이하로 입력되는 경우에는 경고음을 발생하여 GPS 위성 수신 상태를 사용자가 바로 확인할 수 있도록 한다. 그리고 표시부(23)에는 정밀도 저하율 임계치가 실시간으로 표기되어 사용자가 실시간으로 GPS 위성 수신 상태를 확인할 수 있도록 한다.
도 3에 도시된 데이터 보정 처리부(3)는 상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출된 경우 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 생성하는 위치 측위부(31), 상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 레이저 측량 데이터를 이용하여 3차원 지형 데이터를 생성함과 아울러 상기 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 측위 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 전처리부(32), 기존에 촬영 및 측량되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 지역별 위치 정보와 함께 저장하여 데이터 전처리부(32)의 요청에 따라 상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 데이터 전처리부(32)로 공급하는 데이터 베이스(이하 DB, 33)를 구비한다.
위치 측위부(31)는 GPS 모듈(2)을 통해 입력되는 정밀도 저하율 임계치가 기준치보다 낮은값으로 입력되면 현재 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 바로 생성한다. 그리고 생성된 측위 정보는 데이터 전처리부(32) 및 DB(33)로 공급된다. 한편, 위치 측위부(31)는 생성된 측위 정보를 도시되지 않은 사진 촬영 모듈에 공급하여 GPS 수신율이 저하되는 지역에서도 항공 사진 촬영이 계속되도록 한다.
데이터 전처리부(32)의 경우는 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 레이저 측량 데이터를 이용하여 3차원 지형 데이터를 실시간으로 생성하며, 이때 위치 측위부(31)로부터 예측된 측위 정보가 입력되면, 입력되는 측위 정보를 기반으로 레이저 측량 데이터를 이용한 3차원 지형 데이터를 생성하게 된다. 다시 말해, 데이터 전처리부(32)는 GPS 모듈(2)로부터의 위치 정보, IMU 모듈(4)로부터의 자세정보 및 LiDAR 모듈(5)로부터의 레이저 측량 데이터의 시간정보를 동기 시켜 레이저가 발사된 시점에 대한 지형 요소 결과를 산출하고, 얻어진 지형 요소를 LiDAR 모듈(6)로부터의 레이저 측량 데이터와 통합하여 3차원 지형 데이터를 산출한다. 그리고, 어느 시점에서 위치 측위부(31)로부터 예측된 측위 정보가 입력되면 입력된 측위 정보와 LiDAR 모듈(5)로부터의 레이저 측량 데이터의 시간정보를 동기 시켜 3차원 지형 데이터를 산출한다. 이때, 데이터 전처리부(32)는 생성되는 3차원 지형 데이터에 정밀도 저하율 임계치가 기록되도록 한다.
한편으로, DB(33)는 기존에 촬영 및 측량되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 지역별 위치 정보와 함께 저장하고 있다. 그리고, 상기 위치 측위부(31)로부터의 측위 정보가 입력되거나 데이터 전처리부(32)를 통해 상기의 측위 정보가 입력되면 입력된 측위 정보 특히, 측위 정보에 포함된 위치 정보에 각각 대응되는 기존의 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 상기의 데이터 전처리부(32)로 공급한다.
이에 따라, 데이터 전처리부(32)는 상기에서 예측된 측위 정보를 이용해 레이저 측량 데이터를 이용한 3차원 지형 데이터를 생성하거나 또는 상기에서 생성한 3차원 지형 데이터를 상기 DB(33)로부터 입력되는 기존의 지형 자료 즉, 기존의 레이저 측량 데이터와 비교하여 출력함으로써 3차원 지형 데이터의 위치적인 정확도를 향상시키게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 GPS 수신율이 저하되는 지역에서도 항공 사진 촬영은 물론 레이저 측량 또한 계속 수행되도록 한다. 이 경우, GPS 수신율이 저하되었던 지역을 재촬영하거나 재측량해야 하는 번거로움을 줄일 수 있으며, 필요에 따라서는 사용자가 표시부(23)를 통해 표시되는 GPS 수신율이 저하 지역을 참조하여 항공기를 착륙시키지 않고 바로 재촬영할 수 있도록 함으로써 소요되는 경비를 절약할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 항공 사진 촬영 및 레이저 측량 지역과 그에 따른 비행 코스를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 항공 레이저 측량 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 항공 사진 촬영 및 레이저 측량을 수행하기 위한 지역이 설정되면 먼저, 항공 촬영 및 측량을 위한 비행 코스를 설정하고 레이저 데이터를 취득하기 위한 지상 기준점(GCP01 내지 GCP36)을 측량한다. 그리고, 도 5에 도시한 바와 같이 항공 사진 촬영 및 항공 레이저 측량 과정을 수행하게 된다.
항공 레이저 측량 과정에서는 먼저, 항공기에 구비된 GPS 모듈(2)을 이용하여 GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 취득하고, IMU 모듈(4)을 이용해서는 항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 취득하고, LiDAR 모듈(5)을 통해서는 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하게 된다.
이때, GPS 모듈(2)에서는 GPS 위성 수신상태를 검출하여 검출 결과를 표시하고 정밀도 저하율 임계치를 검출하게 된다. 다시 말해, GPS 모듈(2)이나 데이터 보정 처리부(3)를 통해서는 정밀도 저하율 임계치에 따라 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 실시간으로 검출하게 된다. 그리고 만일, 정밀도 저하율 임계치가 기준치보다 낮아 GPS 수신 불량 지역으로 판단되면, 데이터 보정 처리부(3)는 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 상기 측위 정보를 통해 상기 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하게 된다.
예를 들어, 항공사진 촬영 및 측량 과정에서 GPS 위성 수신상태가 양호하면 상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 레이저 측량 데이터를 이용하여 3차원 지형 데이터를 실시간으로 생성하게 된다. 하지만, 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출된 경우에는 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 생성하게 된다. 이렇게 측위 정보가 생성되면 측위 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성한다. 그리고 GPS 위성 수신상태가 저하된 지역의 비행 코스는 도 4의 점선으로 표시된 경우와 같이 모니터 등의 별도 표시부(23)에 표시되도록 하고, 음성 처리부(24)를 통해 경고음으로 사용자에 전달되도록 한다.
이 후에는 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 상기 측위 정보를 통해 생성된 상기의 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 지면 자료나 수치 펴면 모델 및 수치 표고 모델(DEM)을 생성한다. 이렇게, 본 발명에서는 GPS 수신율이 저하되는 지역에서도 항공 사진 촬영은 물론 레이저 측량 또한 계속 수행되도록 한다. 이 경우, GPS 수신율이 저하되었던 지역을 재촬영하거나 재측량해야 하는 번거로움을 줄일 수 있으며, 필요에 따라서는 사용자가 표시부(23)를 통해 표시되는 GPS 수신율이 저하 지역을 참조하여 항공기를 착륙시키지 않고 바로 재촬영할 수 있도록 함으로써 소요되는 경비를 절약할 수 있게 된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
2: GPS 모듈 3: 데이터 보정 처리부
4: IMU 모듈 5: LiDAR 모듈
6: DEM 생성부 21: GPS 수신부
22: 수신상태 검출부 23: 표시부
24: 음성 처리부 31: 위치 측위부
32: 데이터 전처리부 33: DB

Claims (10)

  1. GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 생성하고 GPS 위성 수신상태를 검출하여 그 검출 결과를 표시함과 아울러 정밀도 저하율 임계치를 검출하는 GPS 모듈;
    항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 출력하는 IMU 모듈;
    상기 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하는 LiDAR 모듈;
    상기 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 판단하여 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 상기 측위 정보를 통해 상기 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 보정 처리부; 및
    상기 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 상기 측위 정보를 통해 생성된 상기의 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 표고 모델을 생성하는 DEM 생성부를 구비한 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 GPS 모듈은
    적어도 하나의 GPS 위성으로부터 GPS 위성신호를 수신하는 GPS 수신부,
    상기 GPS 수신부를 통해 입력되는 적어도 하나의 GPS 위성신호를 통해 GPS 위성의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출하는 수신상태 검출부,
    상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출되는 경우 경고음을 발생하는 음성 처리부, 및
    상기의 정밀도 저하율 임계치를 별도의 표시 화면으로 표시하는 표시부를 구비한 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 보정 처리부는
    상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출된 경우 상기 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 상기 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 생성하는 위치 측위부,
    상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성함과 아울러 상기 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 예측된 측위 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성하는 데이터 전처리부,
    기존에 촬영 및 측량되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 지역별 위치 정보와 함께 저장하여 상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 상기 데이터 전처리부로 공급하는 DB를 구비한 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 DB는
    상기 위치 측위부로부터 상기의 예측된 측위 정보가 바로 입력되거나 또는 상기 데이터 전처리부를 통해 상기의 측위 정보가 입력되면 상기 입력된 측위 정보에 포함된 위치 정보에 각각 대응되는 기존의 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 상기의 데이터 전처리부로 공급하는 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 데이터 전처리부는
    상기에서 예측된 측위 정보를 이용해 상기 레이저 측량 데이터를 이용한 3차원 지형 데이터를 생성하거나, 또는 상기에서 생성한 3차원 지형 데이터를 상기 DB로부터 입력되는 기존의 레이저 측량 데이터와 비교하여 출력함으로써 상기 3차원 지형 데이터의 위치적인 정확도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치.
  6. GPS 위성 신호를 통해 항공기의 위치 정보를 생성하고 GPS 위성 수신상태를 검출하여 그 검출 결과를 표시함과 아울러 정밀도 저하율 임계치를 검출하는 단계;
    항공기의 현재 속도와 회전 속도 및 기울기를 포함한 자세 정보를 생성하는 단계;
    상기 항공기에 구비되어 출사된 레이저가 대상물에 맞고 되돌아오는 경과시간을 측정하여 고도 정보가 포함된 레이저 측량 데이터를 산출하는 단계;
    상기 정밀도 저하율 임계치를 통해 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역을 판단하여 항공기의 위치정보를 예측한 측위 정보를 생성하고, 상기 측위 정보를 통해 상기 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역의 3차원 지형 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 항공기의 위치 정보, 자세 정보, 레이저 측량 데이터 및 GPS 위성 수신상태가 불량한 지역에서의 상기 측위 정보를 통해 생성된 상기의 3차원 지형 데이터로부터 세분화된 평면 고도 데이터를 산출하여 수치 표고 모델을 생성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 GPS 위성 수신상태 표시 및 상기 정밀도 저하율 임계치 검출 단계는
    적어도 하나의 GPS 위성으로부터 GPS 위성신호를 수신하는 단계,
    상기 입력되는 적어도 하나의 GPS 위성신호를 통해 GPS 위성의 수를 검출하여 정밀도 저하율 임계치를 산출하는 단계,
    상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출되는 경우 경고음을 발생시키는 단계, 및
    상기의 정밀도 저하율 임계치를 별도의 표시 화면으로 표시하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 3차원 지형 데이터를 생성 단계는
    상기 정밀도 저하율 임계치가 미리 설정된 기준치 이하로 산출된 경우 상기 항공기의 속도 및 고도 정보와 자세정보 및 수신율이 저하된 GPS 신호 정보를 조합하여 상기 항공기의 위치 정보를 예측한 측위 정보를 생성하는 단계,
    상기 항공기의 위치 정보와 자세 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성함과 아울러 상기 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 예측된 측위 정보를 기반으로 상기 레이저 측량 데이터를 이용하여 상기의 3차원 지형 데이터를 생성하는 단계, 및
    기존에 촬영 및 측량되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 지역별 위치 정보와 함께 저장한 후 상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 출력하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 저장되었던 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 출력하는 단계는
    적어도 하나의 데이터 베이스를 이용하여 상기의 예측된 측위 정보가 입력되면 상기 입력된 측위 정보에 포함된 위치 정보에 각각 대응되는 기존의 항공 사진촬영 데이터 및 레이저 측량 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 3차원 지형 데이터 생성 단계는
    상기에서 예측된 측위 정보를 이용해 상기 레이저 측량 데이터를 이용한 3차원 지형 데이터를 생성하거나, 또는 상기에서 생성한 3차원 지형 데이터를 상기 데이터 베이스로부터 입력되는 기존의 레이저 측량 데이터와 비교 출력함으로써 상기 3차원 지형 데이터의 위치적인 정확도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 방법.
KR1020100085094A 2010-08-31 2010-08-31 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법 KR101003412B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100085094A KR101003412B1 (ko) 2010-08-31 2010-08-31 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100085094A KR101003412B1 (ko) 2010-08-31 2010-08-31 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101003412B1 true KR101003412B1 (ko) 2010-12-23

Family

ID=43513262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100085094A KR101003412B1 (ko) 2010-08-31 2010-08-31 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101003412B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102928846A (zh) * 2012-10-24 2013-02-13 华南理工大学 小型无人直升机超低空激光雷达数字地形测绘系统及方法
CN108363050A (zh) * 2018-02-09 2018-08-03 长江水利委员会长江科学院 一种基于机载LiDAR数据的堤防破坏检测方法
CN113324527A (zh) * 2021-05-28 2021-08-31 自然资源部国土卫星遥感应用中心 一种同轨激光测高点与三线阵立体影像联合测绘处理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003156330A (ja) 2001-11-22 2003-05-30 Nec Corp 航空機搭載地形計測装置及び方法
JP2004170429A (ja) 2003-12-01 2004-06-17 Asahi Koyo Kk ３次元情報生成システム及び方法
KR100571120B1 (ko) 2005-09-29 2006-04-13 한진정보통신(주) 레이저 장치를 이용한 3차원 측위 시스템
KR100860767B1 (ko) 2008-04-22 2008-09-29 (주)신한항업 항공 레이저 측량 데이터를 이용한 수치도화 제작 장치 및방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003156330A (ja) 2001-11-22 2003-05-30 Nec Corp 航空機搭載地形計測装置及び方法
JP2004170429A (ja) 2003-12-01 2004-06-17 Asahi Koyo Kk ３次元情報生成システム及び方法
KR100571120B1 (ko) 2005-09-29 2006-04-13 한진정보통신(주) 레이저 장치를 이용한 3차원 측위 시스템
KR100860767B1 (ko) 2008-04-22 2008-09-29 (주)신한항업 항공 레이저 측량 데이터를 이용한 수치도화 제작 장치 및방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102928846A (zh) * 2012-10-24 2013-02-13 华南理工大学 小型无人直升机超低空激光雷达数字地形测绘系统及方法
CN108363050A (zh) * 2018-02-09 2018-08-03 长江水利委员会长江科学院 一种基于机载LiDAR数据的堤防破坏检测方法
CN113324527A (zh) * 2021-05-28 2021-08-31 自然资源部国土卫星遥感应用中心 一种同轨激光测高点与三线阵立体影像联合测绘处理方法
CN113324527B (zh) * 2021-05-28 2021-11-26 自然资源部国土卫星遥感应用中心 一种同轨激光测高点与三线阵立体影像联合测绘处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10613231B2 (en) Portable GNSS survey system
CN107850673B (zh) 视觉惯性测距姿态漂移校准
JP5688793B2 (ja) 関心のある地点の位置を決定するハンドヘルド測地装置、コンピュータ実装方法およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
CN105579811B (zh) 用于外部混合照片制图的方法
CN106289184B (zh) 一种无gnss信号和无控制点下无人机协同视觉形变监测方法
EP2458405A1 (en) Graphics-aided remote position measurement with handheld geodesic device
JP7007137B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法および情報処理用プログラム
US20080211910A1 (en) Surveillance Camera, Method For Calibrating the Surveillance Camera, and Use of the Surveillance Camera
US10527423B1 (en) Fusion of vision and depth sensors for navigation in complex environments
CN109581365B (zh) 一种基于多旋翼无人机的生命探测系统、方法
EP4246088A1 (en) Surveying system, surveying method, and surveying program
JP4077385B2 (ja) 画像処理を用いたグローバル座標取得装置
US20220049956A1 (en) Method for water level measurement and method for obtaining 3d water surface spatial information using unmanned aerial vehicle and virtual water control points
KR20180072914A (ko) 지리정보시스템과 노면영상정보의 동시간 활용을 통한 지표레이더탐사 위치확인 시스템
JP2019132769A (ja) 測量システム
US11709052B2 (en) Camera triggering and multi-camera photogrammetry
KR101003412B1 (ko) 정밀도 저하율 임계치 검출을 이용한 항공 레이저 측량 장치 및 방법
KR101183866B1 (ko) Ｇｐｓ／ｉｎｓ／영상ａｔ를 통합한 실시간 위치／자세 결정 장치 및 방법
KR101220234B1 (ko) 고도계를 이용한 자동 축척 변경 및 항공／위성 사진 수치 지도 제작 시스템과 그 방법
JP2021143861A (ja) 情報処理装置、情報処理方法及び情報処理システム
KR101779929B1 (ko) Gnss 기반의 측량 방법
KR101839342B1 (ko) Gnss 기반의 측량 시스템
US10830906B2 (en) Method of adaptive weighting adjustment positioning
Qtaishat et al. Assessing the performance of different direct-georeferencing strategies
El-Sheimy An expert knowledge GPS/INS system for mobile mapping and GIS applications

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131023

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141216

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160111

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161216

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee