KR101144200B1

KR101144200B1 - 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템

Info

Publication number: KR101144200B1
Application number: KR1020120018784A
Authority: KR
Inventors: 이경주
Original assignee: 뉴비전엔지니어링(주)
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2012-05-10

Abstract

본 발명은 본 발명은 지도를 제작하기 위해 촬영된 영상이미지상의 측지점의 데이터를 수집하여 일반도화기로 영상이미지들을 결합할 때 각각의 영상이미지들이 정확한 위치에 설치될 수 있도록 하는 영상이미지상의 측지점 데이터의 오차를 최소화하여 측량할 수 있도록 한 것에 관한 것이고, 자신의 좌표를 측정하는 GPS위치측정기와 표정장치와의 이격된 각도를 측정하는 각도측정기와 표적장치와의 이격된 거리를 측정하는 거리측정기와 거리측정기의 레이저빔이 발사되는 지점을 조준하는데 사용되는 조준경으로 구성된 측정장치와, 본체와 본체의 내부에서 회전되는 회전체와 회전체의 내부에서 회전되는 측정부와 측정자와 수직설정로 구성된 표적장치로 구성되고, 수치지도를 제작하는 과정에서 지형을 촬영한 영상이미지상의 지형물의 좌표를 신속하면서도 정확하게 파악할 수 있는 효과와 영상이미지를 신속하게 처리하여 비용을 절감하는 효과가 있다.

Description

일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템{MAP DATA COLLECTING SYSTEM FOR PLOTTING INSTRUMENT}

본 발명은 일반도화기를 통해 지도를 제작하는데 사용되는 영상이미지의 측지점 데이터를 수집하는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지도를 제작하기 위해 촬영된 영상이미지상에 지정된 측지점의 데이터를 수집하여 일반도화기에서 각각의 영상이미지들을 이들 측지점의 좌표 데이터를 기준으로 결합하여 합성이미지를 제작할 수 있도록 하는 것이다.

각종 수치지도를 제작하기 위해서는 지형지물의 위치에 대한 데이터가 필요하고, 이에 필요한 데이터를 수집하는 방법은 수준측량과 같은 직접측량에 의한 방법과, 항공촬영을 통해 확보된 영상이미지를 이용하는 방법 등이 있다.

이중 항공기로 촬영된 영상이미지를 이용해 수치지도의 데이터를 확보하는 방법은, 상공에서 촬영된 영상이미지에서 식별가능한 지형물을 측지점으로 선정한 뒤 측지점으로 선정된 지형물의 위치좌표를 실제로 측정하고 측정된 좌표를 영상이미지에 결합한 뒤, 다수의 영상이미지들을 이들 측지점을 기준으로 결합하여 하나의 합성이미지를 제작하는 단계와 합성이미지를 다시 보정하여 도화이미지를 제작하는 단계를 거쳐야만 한다.

이러한 일련의 작업은 일반도화기에서 이루어지고, 정밀한 수치지도를 완성하기 위해서는 영상이미지들을 합성하여 완성되는 합성이미지가 최종적으로 완성된 도화이미지에 최대한 유사하게 제작되는 것이 효과적이다.

따라서 최초 촬영된 영상이미지상의 측지점으로 설정된 지형물의 정밀한 측량이 이루어진다면 이들 측지점의 좌표를 통해 도화이미지에 근접한 합성이미지를 제작할 수 있고, 일반도화기를 이용한 작업이 한결 수월해지는 장점이 있다.

이를 위해서는 영상이미지상에서 측지점으로 삼을 수 있는 정확한 위치의 좌표를 가지는 지형물들이 존재하거나 이에 부응하는 표식이 존재해야만 한다.

영상이미지에서 식별되는 지형물의 위치를 정밀하게 측량하기 위해서는 작업자가 해당 지형물에 찾아가 각 지점의 위치를 직접 측량하게 되는데, 이를 위해서는 정해진 수준점이나 삼각점으로부터 반복되는 삼각측량을 이용해 좌표를 끌어와야 했기 때문에 매우 번거롭고 많은 시간과 인력이 필요한 작업에 속하였다.

그러나 근래에는 GPS위치측정기와 같은 각종 전자장비가 발달하여 손쉽게 해당지역의 위치 좌표를 측정할 수 있게 되었고, 영상이미지상의 지형물을 측량하는 경우에도 이러한 전자장비를 사용하는 경우가 증가하고 있다.

그러나 이들 전자장비를 사용하더라도 지형물의 구조상 지형물이 지면과 상당부분 분리되어 있는 경우에는 그 사용에 제한이 따르는 것이 현실이다.

이를 간략한 예로 들어 설명하면, 2차원 이미지인 영상이미지상에서는 모든 지형물이 평면상에 존재하지만, 실제로는 모든 지형물들은 고도를 가지는 3차원상에 입체로 존재한다.

따라서 영상이미지에 촬영된 지형물이 건축물이라 가정하여 본다면, 해당 건축물은 영상이미지상 옥상이나 지붕만이 촬영될 뿐이다. 즉, 영상이미지상에서 식별이 가능하다 하여 해당 지형물을 측지점으로 지정하였다 하여도, 그 지형물이 사찰과 같은 시설이어서 지붕이 높은 곳에 위치되고 건축물의 벽으로부터 1 내지 2 미터정도 돌출된 처마를 가진 건축물이라면, 처마의 끝은 실제는 지면에서 10여 미터 높이에서 수평방향으로 1 내지 2 미터 정도 돌출되어 있어 실제 현장에서는 그 지점의 정확한 위치를 측정하기가 곤란한 경우가 발생될 수 있는 것이다.

이러한 경우에는 작업자가 감각에 의존해서 처마나 건축물의 끝단으로 추정되는 위치의 지점을 측량해야만 했다. 따라서 작업자의 감각에 따라 그 오차가 수십 센티미터 내지는 1 미터를 넘기는 경우도 발생되는 문제가 있었다.

이는 비단 건축물에만 한정되는 것은 아니며, 영상이미지상에서 식별가능한 가로등, 교량과 같은 각종 지형물에도 적용되는 것이다. 즉, 영상이미지상에서 식별가능하다고 하여도 건축물에는 일정 높이 이상에서 돌출되게 형성된 시설물들이 있을 수 있고, 건물의 기둥이 건물의 모서리에 있지 않고 건물의 내부에 존재하는 경우에도 작업자가 영상이미지상에 지정한 곳의 실제 위치로 올라가서 위치를 측정하지 않는 한 측정값에 신뢰성이 떨어지는 것이 현실이었다.

따라서 일반도화기에서 합성이미지를 제작하는 과정에서 합성이미지가 최대한 도화이미지에 근사치로 제작되게 하기 위해서는 영상이미지상의 측지점의 좌표에 오차가 최소화되어야만 하는 것이다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 발명된 것으로서, 일반도화기를 이용해 수치지도를 제작하는 과정에서 지형을 촬영한 영상이미지상에서 기준으로 삼을 수 있는 좌표점으로 활용한 지형물의 실측좌표를 최대한 정확하면서도 신속하게 측정할 수 있는 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템을 제공하는 것이 목적이다.

일반도화기를 이용해 지도를 제작하는데 사용되는 영상이미지상의 지형물을 측지점으로 활용하기 위해 측지점으로 지정된 지형물의 좌표 데이터를 수집하는 것으로서, GPS위치측정기로 자신의 위치좌표를 확인하고 표적의 위치를 측정하는 측정장치와, 측정하고자 하는 지점에 설치되는 표적장치로 구성된 측지점 데이터 수집시스템에 있어서,

측정장치는 삼각대의 상부에 수평이 되게 설치되고 GPS용 인공위성에서 발신되는 신호를 수신하여 자신의 좌표를 측정하는 GPS위치측정기와; GPS위치측정기의 상부에 설치되고 평면에는 수평방향의 각도를 나타내는 눈금이 형성된 수평판과, 수평판의 상부에서 회전되며 측면에는 거리측정기 및 조준경의 경사를 나타내는 지시침과 지시침을 중심으로 회전각을 나타내는 눈금이 구비된 수직판으로 구성된 각도측정기와; 각도측정기의 수직판에 회동되게 설치되고 레이저빔을 발사하여 물체에 반사되어 돌아오는 레이저빔을 탐지하여 거리를 측정하는 거리측정기와; 거리측정기의 레이저빔이 발사되는 지점을 조준하는데 사용되는 조준경;으로 구성되고,

표적장치는 내부가 상하방향으로 관통되게 형성된 정사각형 형상의 프레임으로 제작되고, 프레임 내부에는 서로 마주보는 두 변의 중앙에서 중심을 향해 돌출되는 제1회전축이 구비된 본체와; 내부는 상하방향으로 관통되게 형성된 정사각형 형상이되 본체의 내부에 삽입되는 크기의 프레임으로 제작되고, 프레임의 외부의 측면 중 서로 평행한 두 변의 외부의 중앙에는 제1회전축이 삽입되는 제1회전홈이 하부를 향해 개방되게 형성되고, 프레임의 내부 측면 중 제1회전홈이 형성된 측면과 직교되는 측면에는 제2회전홈이 상부를 향해 개방되게 형성된 회전체와; 회전체 내부의 제2회전홈에 삽입되는 제2회전축이 측면에 형성되고 평면의 형상이 사각형인 직육면체로 제작된 케이스와, 케이스의 수직 중심선 상의 하부에 설치되되 제2회전축의 하부에 설치되는 GPS위치측정기와, 케이스의 상부에 노출되게 설치되되 GPS위치측정기와 동일한 수직 중심선 상에 설치되고 수직방향의 상부를 향해 레이저빔을 조사하도록 설치되는 측정용 레이저포인터로 구성된 측정부와; 상하방향으로 관통되고 단면이 케이스의 평면 외형선과 동일한 사각이며, 측면에는 측정눈금이 구비되고, 케이스에 수직으로 설치되는 측정자와; 케이스의 하단 중앙에서 수직방향으로 설치되는 와이어와, 상광하협의 원뿔형상이고 금속으로 제작되며 하단에는 수직방향으로 원형의 체결공이 형성된 무게추로 구성된 수직설정부와; 무게추의 체결공에 설치되고 수직방향의 지면을 향해 레이저빔을 조사하는 표시용 레이저포인터와; GPS위치측정기와 신호교환되어 GPS위치측정기의 위치값을 수신하는 수신기와, 수신기에서 수신된 위치값이 저장되는 메모리로 구성된 저장장치와;로 구성된 것을 특징으로 하는 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템으로 실현 가능하다.

또한, 본체는 일측의 상부에는 본체의 측면에서 중심을 향하는 대각선 상부 방향으로 거치대가 구비되고, 거치대에는 상부를 감시하는데 사용되는 감시거울이 설치되며, 본체의 측면에는 균일한 간격으로 상하방향을 향해 결합공이 구비되고, 각각의 결합공에는 너트가 체결되는 나사산이 상부에 형성된 지지대가 설치된 것을 특징으로 하는 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템으로 실현 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 일반도화기에서 영상이미지를 합성할 때 각각의 영상이미지상에 식별되는 지형물의 정확한 좌표를 알 수 있으므로 이들 지형물을 좌표점으로 활용하여 합성이미지를 생성할 수 있어, 생성된 합성이미지가 도화이미지에 최대한 근접하게 제작되는 효과가 있다.

따라서 도화이미지를 더욱 정확하게 제작할 수 있으므로, 최종적으로 수치지도의 정밀도를 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 측지점으로 지정된 지형물을 신속하면서도 정확하게 측정할 수 있어 수치지도를 제작하는 비용을 절감하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 표적장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 다른 표적장치의 요부 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 표적장치의 요부 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 표적장치의 회전체를 도시한 상세도,
도 5는 본 발명에 따른 표적장치의 평면도,
도 6은 도 5의 A-A선에서 바라본 단면도,
도 7은 도 5의 B-B선에서 바라본 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 측정장치를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 측정장치와 표적장치를 이용해 지형물의 수직좌표를 측정하는 것을 도시한 측면도.
도 10은 본 발명의 따른 측정장치와 표적장치를 이용해 수평좌표를 측정하는 것을 도시한 정면도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템(이하, 데이터 수집시스템이라 함)에 대해 상세히 설명하도록 한다.

도 7과 도 8을 참조하면, 본 발명은 측정장치(10)와 표적장치(20)로 구성된다. 먼저, 측정장치(10)는 GPS위치측정기(110), 거리측정기(130), 각도측정기(140) 및 조준경(120)으로 구성되고, 지면의 한 지점에 삼각대(170)에 의해 설치된다.

이를 상세히 설명하면, 삼각대(170)의 상부에 설치되는 GPS위치측정기(110)는 GPS용 인공위성에서 발신된 신호를 수신하여 자신의 위치 좌표를 측정하는 것으로서, 본 발명에서는 정밀한 것이 사용되는 것이 바람직하다. 이러한 GPS위치측정기(110)는 삼각대(170)에 설치되는 것이며, 수평이 유지되게 삼각대(170)에 설치된다.

GPS위치측정기(110)의 상부에는 각도측정기(140)가 설치된다. 각도측정기(140)는 수평방향의 방위각을 측정하는 수평판(150)과 수평판(150)을 기준으로 상하방향으로 회정되어 수직방향의 회전각도를 측정하는 수직판(160)으로 구성되고, 수평판(150)은 수직판(160)의 회전된 정도를 기준으로 측정하게 된다.

수직판(160)은 일종의 브라켓으로서, 거리측정기(130)와 조준경(120)이 설치되고, 수평판(150)의 상부에서 회전된다. 따라서 수직판(160)의 회전된 정도를 수평판(150) 상부의 눈금(151)과 수직판(160)에 설치된 지시침(152)를 통해 식별할 수 있다.

또한, 수직판(160)은 조준경(120)의 기울어진 정도를 측면의 눈금(161)과 조준경(120)과 함께 회전되는 지시침(162)으로 확인하여 수평면에 대해 조준경(120)과 거리측정기(130)의 기울어진 값을 측정하게 된다.

조준경(120)과 거리측정기(130)는 일체로 구성된 것으로서, 조준경(120)에서 바라보는 지점과 거리측정기(130)에서 측정하는 지점은 동일한 지점이다. 또한, 거리측정기(130)는 레이저거리측정기(130)가 사용되는 것이 바람직하다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 표적장치(20)는 본체(200), 회전체(300), 측정부(400), 측정자(500), 수직설정부(600), 표시용 레이저포인터(700)로 구성된다.

이중 본체(200)는 내부가 상하방향으로 관통되게 형성된 정사각형 형상의 프레임으로 제작되는 것으로서, 사각의 링과 같은 형상이다. 본체(200)의 내부 측면에는 서로 마주보는 두 변의 중앙에서 서로 대면되는 방향으로 돌출되게 제1회전축(210)이 돌출되게 구비된다.

회전체(300)는 본체(200) 내부의 중공부에 설치되는 것으로서, 본체(200)와 동일하게 상하방향으로 관통되는 정사각형 형상의 프레임으로 제작된다. 회전체(300)는 외부의 측면에 제1회전홈(310)이 구비되고 내부의 양측 측면 중앙에는 제2회전홈(320)이 구비된다. 즉, 제1회전홈(310)과 제2회전홈(320)은 회전체(300)를 구성하는 프레임의 변 중에 이웃하는 변의 중앙에서 서로의 가상의 중심선이 교차되게 구비되는 것으로서, 제1회전홈(310)은 제1회전축(210)이 내부로 삽입될 수 있도록 본체(200)의 제1회전축(210)과 대면되는 양측의 외주면에 형성되고, 제1회전축(210)이 하부에서 삽입될 수 있도록 하부를 향해 개방되게 구비된다.

제2회전홈(320)은 아래에서 설명할 측정부(400)의 제2회전축(420)이 삽입되는 것으로서, 제1회전홈(310)이 형성된 변의 이웃하는 변 중앙에 구비되고, 제1회전홈(310)과 반대되는 상부를 향해 개방된다.

측정부(400)는 케이스(410)와 측정용 레이저포인터(430) 등으로 구성된다. 이중 케이스(410)는 평면의 형상이 정사각형이고 내부에 공간이 형성된 함체로 제작된다. 이와 같이 직육면체 형상인 케이스(410)의 측면에는 양측의 상부에 제2회전축(420)이 돌출되게 형성된다.

측정용 레이저포인터(430)는 케이스(410)의 상부에 설치되는 것으로서, 중심은 케이스(410)의 수직방향의 중심선 상에 설치된다. 또한, 케이스(410)의 중심선 상의 수직방향 상부를 향해 레이저빔을 조사할 수 있도록 설치된다.

측정자(500)는 단면의 형상이 케이스(410)의 단면 형상과 동일한 것으로서, 케이스(410)의 상단에는 소정의 높이에 단턱(411)이 형성되고, 측정자(500)는 케이스(410)의 상부에서 단턱(411)에 걸리게 끼움결합된다. 이러한 측정자(500)는 측면에 측정눈금(511)이 형성되어 지면으로부터의 높이를 확인할 수 있게 구성된다.

즉, 측정자(500)의 측정눈금(511)은 지면에서 케이스(410)의 단턱(411)까지의 높이를 미리 산정한 뒤 이를 더하여 표시된 것으로서, 측정자(500)의 측정눈금(511)의 값은 본 발명에서는 다음에 설명될 지지대(230)의 높이와 본체(200)의 높이 및 제1회전홈(310)으로부터 단턱(411)까지의 높이 차이를 계산하여 산축되는 것이다.

수직설정부(600)는 측정부(400)의 케이스(410) 하단에 설치되는 것으로서, 와이어(610)와 중심추(620)로 구성된다. 와이어(610)는 케이스(410)의 하단 중앙에서 하부로 연장되게 설치된다. 중심추(620)는 상광하협의 원뿔형상이고 비중이 큰 금속으로 제작되는 것이 바람직하고, 상부의 중앙이 와이어(610)에 고정된다. 또한, 중심추(620)의 하단 중앙에는 수직방향으로 원형의 체결공(630)이 형성된다.

표시용 레이저포인터(700)는 중심추의 체결공(630)에 결합되는 것으로서, 수직방향의 지면을 향해 레이저빔을 조사하는 것이고, 표시용 레이저포인터(700)의 레이저빔은 지면에 측정점을 표시할 때 측정점의 정확한 위치를 안내하기 위해 구비된다.

본 발명에서 와이어(610)와 중심추(620)는 일체로 구성되는 것이 바람직하고, 와이어(610)와 케이스(410)는 서로 일체로 결합되게 제작될 수도 있으나, 이동의 편의상 서로 분리되게 제작될 수도 있다.

더불어 본체(200)는 일측의 상부에 본체(200) 측면에서 중심을 향하는 대각선 상부 방향으로 거치대(220)가 구비될 수 있고, 거치대(220)에는 본체(200)의 수직방향 상부를 감시하는 감시거울(221)이 설치될 수도 있다.

또한, 본체(200)의 측면에는 지지대(230)가 구비되는 것이 바람직하고, 지지대(230)는 측정부(400)와 수직설정부(600)에 간섭되지 않게 본체(200)의 측면에 설치되는 것이 바람직하다. 지지대(230)가 설치되기 위해서는 본체(200)의 측면에 지지대(230)의 수에 맞는 결합공이 형성되는 것이 바람직하고, 결합공은 본체(200)의 측면에 균일한 간격으로 구비되되 본체(200)의 모서리에 수직방향으로 관통되게 형성된다.

이러한 결합공에 설치되는 지지대(230)는 상부에 나사산(231)이 형성되고, 나사산(231)이 형성된 상부가 결합공에 삽입된 뒤 나사산(231)에 너트(232)가 체결되어 고정된다.

이하에서는 본 발명인 측지점 데이터 수집시스템의 사용에 대해 상세히 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명을 실현하기 위해서는 수치지도를 제작하고자 하는 지역을 항공기 등으로 촬영하여 해당지역의 영상이미지가 준비된 상태여야 하고, 영상이미지는 촬영시 위치에 대한 좌표가 지정되어 있어 영상이미지상의 식별가능한 지형물은 영상이미지의 좌표를 기준으로 한 임시좌표가 부여된다.

영상이미지와 영상이미지에서 측지점으로 지정된 지형물의 임시좌표는 데이터베이스에 저장된다. 작업자는 데이터베이스의 임시좌표를 확인한 뒤 해당 지역으로 이동하고, 임시좌표의 주변에서 해당 지형물을 찾은 뒤 지형물의 각 지점의 실측좌표를 측정한다.

이때, 작업자는 데이터베이스의 영상이미지에 대한 정보와 임시좌표에 대한 정보를 별도의 휴대용 컴퓨터와 같은 장비에 저장하여 휴대하거나 종이로 인쇄하여 휴대하게 되고, 휴대용 컴퓨터를 활용하는 경우 휴대용 컴퓨터의 저장장치가 데이터베이스로 전용되어 사용될 수도 있다.

작업자는 임시좌표를 이용해 측량하고자 하는 지형물(B)에 도착하면 지형물을 관찰하기 용이하고 지형물로부터 일정거리 이격된 지점에 측정장치(10)를 설치시킨다. 이후, 측정장치(10)의 각도측정기(140)를 동서남북의 방위각에 정렬시킨 뒤 GPS위치측정기(110)를 작동시켜 측정장치(10)의 위치 좌표를 실측한 뒤 측정장치(10)의 실측좌표를 기록한다.

이후, 표적장치(20)를 조립한다. 표적장치(20)의 조립은 본체(200)의 측면에 지지대(230)를 설치시켜 본체(200)가 지면에 자립되게 한 뒤 본체(200)의 측면에 구비된 거치대(220)에 감시거울(221)을 설치시킨다. 이후, 본체(200)에 회전체(300)를 설치시키는데 제1회전축(210) 상부에 제1회전홈(310)이 덮여지게 끼움결합하는 것으로 가능하다.

와이어(610)로 결합되어 일체로 구성되는 측정부(400)와 수직설정부(600)는 회전체(300)의 상부에서부터 회전체(300) 내부로 삽입되고, 측정부(400)의 케이스(410) 측면에 구비된 제2회전축(420)이 회전체(300)의 내부에 구비된 제2회전홈(320)에 설치된다.

이후, 측정부(400)의 케이스(410)의 상부에 측정자(500)를 설치시키면 표적장치(20)의 조립이 완료되고, 표적장치(20)를 사용하는 작업자는 측정부(400)의 측정용 레이저포인터(430)와 수직설정부(600)의 표시용 레이저포인터(700)를 작동시켜 측정 준비를 완료한다. 이후, 작업자는 표적장치(20)를 지형물(B)의 돌출된 곳 하단에 위치시킨다.

이때, 작업자는 하늘을 향해 고개를 들지 않고도 감시거울(221)을 통해 측정용 레이저포인터(430)의 레이저빔이 지형물(B)의 상부 단부를 정확히 지시하는지를 확인하면서 표적장치(20)의 위치를 이동시킬 수 있으므로 목의 관절이 피로해지는 것을 최소화할 수 있고, 이로 인해 목디스크와 같은 산재를 예방할 수 있다.

표적장치(20)의 레이저빔이 작업자가 희망하는 지점에 도달되면 작업자는 표적장치(20)를 그 위치에 세워둔다. 지면에 세워진 표적장치(20)는 본체(200)를 기준으로 회전체(300)가 회전되고, 회전체(300)를 기준으로 측정부(400)와 수직설정부(600)가 회전되는 것으로서, 제1회전축(210)과 제2회전축(420)이 연장선상의 중심에서 교차되고 수직설정부(600)의 무게에 의해 측정부(400)는 항상 수직인 상태가 된다.

따라서 측정용 레이저포인터(430)도 케이스(410)와 같이 수직인 상태에서 레이저빔이 조사되고, 표시용 레이저포인터(700) 역시 수직방향의 지면을 향해 조사된다. 이와 같은 상태에서 측정장치(10)에 위치하는 작업자는 표적장치(20)의 측정자(500)를 향해 조준경(120)을 위치시키고 조준경(120) 내부의 십자표식이 측정자(500)의 측정눈금(511)을 가리키게 한다. 이후, 작업자는 거리측정기(130)를 작동시켜 거리측정기(130)에서 측정된 거리값(K)과 각도측정기(140)에서 측정된 수평판(150)의 각도값인 수평각(θh)과 수직판(160)의 각도값인 수직각(θv)을 측정한 뒤 이를 기록한다.

측정장치(10)를 조작하는 작업자가 측정한 값은 거리측정기(130)와 표적장치(20)와의 이격된 거리값(K)과 각도측정기(140)의 수평각(θh) 및 수직각(θv)이다. 이중, 거리값(K)과 수직각(θv)을 삼각함수를 활용한 수식에 대입하면, 수평면상에서의 측정장치(10)와 표적장치(20)의 수평방향의 거리값(L)과 높이의 차이값(Z)를 구할 수 있다. 더불어 거리값(L)과 수평각(θh)을 삼각함수를 활용한 수식에 대입하면 방위각을 기준으로 측정장치(10)와 표적장치(20)의 이격된 거리값(X,Y)들을 구할 수 있게 된다.

이와 같이 측정장치(10)를 세워둔 상태에서 작업자는 표적장치(20)를 이동시키면서 반복적으로 지형물의 위치를 측정하고, 표적장치(20)를 조작하는 작업자는 측정된 위치에서 표시용 레이저포인터(700)가 지시하는 지점에 표식(미 도시됨)을 설치하여 실측좌표의 지점을 표시해 둔다.

이처럼 작업자는 측정장치(10)와 표적장치(20)를 이용해 영상이미지상에 측지점으로 지정된 지형물의 좌표를 신속하면서도 정밀하게 측정할 수 있다. 따라서 지형물을 확인하는데 사용되는 비용을 줄일 수 있는 효과와 일반도화기에서 정밀한 도화이미지를 제작할 수 있어 수치지도를 저렴하면서도 정확하게 제작할 수 있는 효과가 있다.

상기와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하였다. 그러나 본 발명은 상기의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 첨부된 도면과 본 발명의 특허청구범위의 사상 및 그 범위를 벗어나지 않으면서도 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하고, 그러한 모든 변경 및 수정에 대한 균등물들은 모두 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야만 한다.

10: 측정장치 20: 표적장치
110: GPS위치측정기 120: 조준경
130: 거리측정기 140: 각도측정기
150: 수평판 151: 눈금
152: 지시침 160: 수직판
1611: 눈금 162: 지시침
200: 본체 210: 제1회전축
220: 거치대 221: 감시거울
230: 지지대 231: 나사산
232: 너트 300: 회전체
310: 제1회전홈 320: 제2회전홈
400: 측정부 410: 케이스
411: 단턱 420: 제2회전축
430: 측정용 레이저포인터 500: 측정자
511: 측정눈금 600: 수직설정부
610: 와이어 620: 중심추
630: 체결공 700: 표시용 레이저포인터

Claims

일반도화기를 이용해 지도를 제작하는데 사용되는 영상이미지상의 지형물을 측지점으로 활용하기 위해 측지점으로 지정된 지형물의 좌표 데이터를 수집하는 것으로서, GPS위치측정기(110)로 자신의 위치좌표를 확인하고 표적의 위치를 측정하는 측정장치(10)와, 측정하고자 하는 지점에 설치되는 표적장치(20)로 구성된 측지점 데이터 수집시스템에 있어서,
측정장치(10)는
삼각대(170)의 상부에 수평이 되게 설치되고 GPS용 인공위성에서 발신되는 신호를 수신하여 자신의 좌표를 측정하는 GPS위치측정기(110)와;
GPS위치측정기(110)의 상부에 설치되고 평면에는 수평방향의 각도를 나타내는 눈금이 형성된 수평판(150)과, 수평판(150)의 상부에서 회전되며 측면에는 거리측정기(130) 및 조준경(120)의 경사를 나타내는 지시침과 지시침을 중심으로 회전각을 나타내는 눈금이 구비된 수직판(160)으로 구성된 각도측정기(140)와;
각도측정기(140)의 수직판(160)에 회동되게 설치되고 레이저빔을 발사하여 물체에 반사되어 돌아오는 레이저빔을 탐지하여 거리를 측정하는 거리측정기(130)와;
거리측정기(130)의 레이저빔이 지시하는 지점을 조준하는데 사용되는 조준경(120);으로 구성되고,
표적장치(20)는
내부가 상하방향으로 관통되게 형성된 정사각형 형상의 프레임으로 제작되고, 프레임 내부에는 서로 마주보는 두 변의 중앙에서 중심을 향해 돌출되는 제1회전축(210)이 구비된 본체(200)와;
내부는 상하방향으로 관통되게 형성된 정사각형 형상이되 본체(200)의 내부에 삽입되는 크기의 프레임으로 제작되고, 프레임의 외부의 측면 중 서로 평행한 두 변의 외부의 중앙에는 제1회전축(210)이 삽입되는 제1회전홈(310)이 하부를 향해 개방되게 형성되고, 프레임의 내부 측면 중 제1회전홈(310)이 형성된 측면과 직교되는 양측 측면의 중앙에는 제2회전홈(320)이 상부를 향해 개방되게 형성된 회전체(300)와;
회전체(300) 내부의 제2회전홈(320)에 삽입되는 제2회전축(420)이 측면에 형성되고 평면의 형상이 사각형인 직육면체로 제작된 케이스(410)와, 케이스(410)의 수직 중심선 상의 하부에 설치되되 제2회전축(420)의 하부에 설치되는 GPS위치측정기(110)와, 케이스(410)의 상부에 노출되게 설치되되 GPS위치측정기(110)와 동일한 수직 중심선 상에 설치되고 수직방향의 상부를 향해 레이저빔을 조사하도록 설치되는 측정용 레이저포인터(430)로 구성된 측정부(400)와;
상하방향으로 관통되고 단면이 케이스(410)의 평면 외형선과 동일한 사각이며, 측면에는 측정눈금(511)이 구비되고, 케이스(410)에 수직으로 끼워져 설치되는 측정자(500)와;
케이스(410)의 하단 중앙에서 수직방향으로 설치되는 와이어(610)와, 상광하협의 원뿔형상이고 금속으로 제작되며 하단에는 수직방향으로 원형의 체결공(630)이 형성된 중심추(620)로 구성된 수직설정부(600)와;
중심추(620)의 체결공(630)에 설치되고 수직방향의 지면을 향해 레이저빔을 조사하는 표시용 레이저포인터(700)와;
GPS위치측정기(110)와 신호교환되어 GPS위치측정기(110)의 위치값을 수신하는 수신기와, 수신기에서 수신된 위치값이 저장되는 메모리로 구성된 저장장치와;로 구성된 것을 특징으로 하는 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템.
제 1항에 있어서,
본체(200)는 일측의 상부에는 본체(200)의 측면에서 중심을 향하는 대각선 상부 방향으로 거치대(220)가 구비되고, 거치대(220)에는 상부를 감시하는데 사용되는 감시거울(221)이 설치되며, 본체(200)의 측면에는 균일한 간격으로 상하방향을 향해 결합공이 구비되고, 각각의 결합공에는 너트(232)가 체결되는 나사산(231)이 상부에 형성된 지지대(230)가 설치된 것을 특징으로 하는 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템.