KR101193414B1 - 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템 - Google Patents

지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수위정보와 변위정보와 같은 지형의 측량정보에 기초하고 지형의 촬영이미지를 결합시켜 기존의 수치지도 데이터를 갱신함과 동시에 평면정보와 3 차원 정보를 제공하여 수치지도의 사실감을 표현하는 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템에 관한 것으로 원주에 종동기어부를 형성한 원반부와 종동기어부에 대응하는 기어를 형성한 주동기어부와 정방향 또는 역방향으로 회전하는 스텝모터부를 구비한 회동부, 정방향 또는 역방향으로 회전하는 제어신호를 출력하는 스텝모터구동부와 스텝모터부를 시간 단위 또는 거리 단위로 회전하도록 명령하는 중앙처리부와 제 1 위치정보를 출력하는 지피에스 데이터부와 주변을 컬러 디지털 촬영하고 WXGA 포맷으로 변환하는 카메라부와 관성항법으로 연산된 제 2 위치정보를 출력하는 아이엔에스부와 제 1 위치정보와 이미지 신호와 제 2 위치정보를 저장하는 기록부와 지정된 상대방과 이동통신 접속하고 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 이미지 신호를 송신하는 이동통신부를 구비한 신호처리부로 이루어진 현장측정부; 지피에스 정보를 수상에 떠 있는 상태로 수신하고 제 3 위치정보를 분석하며 지정된 상대방에 송신하는 수상부표부 및 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 제 3 위치정보, 이미지 신호를 수신하고 수치지도의 해당 부분을 업데이트하여 수치지도의 전체 좌표값을 갱신하는 도화서버부를 포함하는 특징이 있다.

Description

지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템{System of partial modifying for numerical map with GPS and INS information}
본 발명은 지피에스(GPS) 및 아이엔에스(INS) 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 수위정보와 변위정보와 같은 지형의 측량정보에 기초하고 해당 지형의 촬영이미지를 결합시켜 기존의 수치지도 데이터를 갱신함과 동시에 평면정보와 3 차원 정보를 제공하여 수치지도의 사실감을 표현하는 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템에 관한 것이다.
수치지도는 항공 촬영된 사진의 이미지를 이용하여 지형도(도화 이미지)를 제작하고 지형도의 각 부분에 위치정보 또는 좌표정보를 적용시킨 것으로 수정도화방법, 해석도화방법 및 수치도화방법 등으로 제작되며 넓은 지역에 대한 지형도를 신속하고 정밀하게 확보할 수 있는 기술이다.
도화 이미지는 항공사진을 사용하므로 실제 지형지물의 수치정보와 매우 동일 유사한 정보를 취득할 수 있으며 지상의 지형지물은 대규모 건설 등에 의하여 부분적인 변경이 수시로 발생할 수 있으므로 수치화된 도화 이미지는 정기 또는 비정기적으로 수정과 보완이 필요하다.
항공 촬영된 이미지(도화이미지, 도화정보, 수치지도)는 고가의 항공기를 이용하여 촬영하며 국가정보원 등의 국가기관으로부터 촬영된 이미지를 일일이 전수 검수를 받아야 되므로 비용적인 측면 및 절차적인 측면 등에서 매우 부담스러운 것이 일반적이다.
또한, 지상의 지형지물은 건설, 개발, 건축 등에 의하여 일부의 영역이 수시로 변경되며 그때마다 고가의 항공 촬영을 반복하는 것도 매우 부담스러울 수 있다.
한편, 카메라 렌즈의 곡률, 촬영 각도 등 광학적인 한계에 의하여 고층건물이 밀집한 지역, 번잡한 지역 등은 항공기를 이용하는 경우에도 완전한 평면으로 촬영하기 어려우며 촬영된 이미지에는 부분적인 왜곡 또는 굴곡이 있는 것이 일반적이다.
촬영되어 부분적인 왜곡이 있는 다수의 사진 이미지 또는 도화이미지는 합성시켜 하나의 통합이미지로 편집하며 부분적인 수정, 갱신(update)이 필요하다.
항공 촬영된 다수 도화이미지의 합성을 위한 종래기술로 특허등록 제10-1099014호(2011. 12. 20.)에 의한 “지피에스 및 항공촬영이미지의 합성 처리를 통해 도화이미지의 오차를 수정하는 영상도화이미지 보정시스템”이 있다.
도 1 은 종래 기술에 의한 것으로 지피에스를 기반으로 지형구조물의 위치별 측지측량 데이터를 갱신하는 측량시스템의 기능 구성도 이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 카메라(100), 표적용 발광기(200) 및 맵에디터(300)를 포함하는 구성이다.
카메라(100)는 항공기에 하나 이상 장착되어 지표면을 4520*2540의 해상도와 초당 50-60 프레임으로 촬영하면서 표적용 발광기(200)가 출력하는 레이저광 신호를 촬영한다.
표적용 발광기(200)는 아울렛(210), 하우징(220), 위치확인수단(250)으로 구성되며 지상의 검증된 위치에 설치되고 지표면으로부터 수직방향의 지상을 향하여 레이저광을 발사한다.
아울렛(210)은 지상의 검증된 다수 위치에 각각 설치되고 비교적 가격이 비싼 하우징(220) 및 위치확인수단(250)은 선택된 위치의 아울렛(210)에 탈부착 상태로 설치된다.
항공기가 항공 촬영할 지상의 예상된 지점에 설치된 아울렛(210)에 하우징(220)을 결합시키므로 항공기의 카메라(100)는 표적용 발광기(200)가 출력하는 레이저광 신호를 촬영할 수 있게 된다.
맵에디터(300)는 이미지 DB(310), 입력모듈(320), 합성모듈(330), 도화모듈(340), 출력모듈(350) 및 좌표처리모듈(360)을 포함하며 카메라(100)가 촬영한 항공이미지를 수신하여 도화 처리한다.
입력모듈(320)은 카메라(100)가 항공 촬영한 이미지를 입력하며 합성모듈(330)에 의하여 항공촬영된 이미지가 연속성을 갖도록 통합이미지로 합성하고 도화모듈(340)은 통합이미지를 수치 정보에 의한 도화이미지로 도화시킨다.
출력모듈(350)은 항공촬영된 이미지, 통합이미지, 도화이미지를 시각적으로 출력하며 좌표처리모듈(360)은 도화이미지에 GPS에 의한 위치정보를 적용시켜 수치값에 의한 수치지도(도화이미지, 도화정보)를 완성한다.
종래기술은 지상의 검증된 다수 위치에 표적용 발광기(200)를 설치하므로 항공촬영된 이미지 합성의 기준점을 정확하게 제공하여 합성된 이미지 및 수치화된 수치지도의 신뢰성을 높일 수 있는 장점이 있다.
그러나 종래기술은 지상의 특정위치에서 지형구조물 또는 지형지물의 변화에 따른 변경된 수치정보(좌표정보)를 정확하게 반영하여 업데이트(갱신)하지 못하는 문제가 있다.
또한, 종래기술은 변화된 지형지물에 대하여 지상에서 촬영한 상세한 이미지를 3 차원으로 제공하지 못하는 문제가 있다.
따라서 지형지물이 변화된 어느 한 지점의 지피에스 정보로 측정된 좌표정보와 지상에서 촬영된 상세한 이미지를 수지치도의 해당 부분에 연계시켜 저장하므로 전체 수치지도를 갱신(업데이트, update, 적용)시키는 기술을 개발할 필요가 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점과 필요성을 해소하기 위하여 안출한 본 발명은 지형지물이 부분적으로 변화된 지역의 좌표정보 수치값을 지피에스와 아이엔에스 정보로 실측하고, 해당 지형지물의 이미지를 디지털 촬영하여 수치지도의 해당 부분을 업데이트시키므로 전체 수치지도의 수치정보를 갱신시키면서 명료한 3 차원 이미지 정보를 제공하는 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템을 제공한다.
본 발명의 과제를 달성하기 위한 것으로 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템은 회전축(1110)을 중심으로 회동하며 원형의 원주에 종동기어부(1120)를 형성한 원반부(1130)와 상기 원반부(1130)의 지름보다 작은 지름을 형성하며 원주에 상기 종동기어부(1120)에 대응하는 기어를 형성한 주동기어부(1140)와 상기 주동기어부(1140)의 축에 회동축을 연결 설치하고 해당 제어신호에 의하여 정방향 또는 역방향으로 회전하는 스텝모터부(1150)를 구비한 회동부(1100), 상기 스텝모터부(1150)에 접속하며 해당 명령신호에 의하여 정방향 또는 역방향으로 회전하는 제어신호를 각각 출력하는 스텝모터구동부(1210)와 상기 스텝모터구동부(1210)에 접속하고 로딩되어 설정된 운용 파라미터에 의하여 상기 스텝모터부(1150)를 시간 단위 또는 거리 단위로 정방향 또는 역방향 회전하도록 명령하고 각 기능부의 운용상태를 감시하며 제어하는 중앙처리부(1220)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 지피에스 인공위성(2000)으로부터 실시간 수신된 다수의 지피에스 정보를 분석하고 산술평균하여 연산된 제 1 위치정보를 실시간 출력하는 지피에스 데이터부(1230)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 주변을 컬러 디지털 신호로 촬영하고 와이드 엑스지에이(WXGA) 포맷으로 변환한 이미지 신호를 출력하는 카메라부(1240)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 관성항법으로 연산된 제 2 위치정보를 실시간 출력하는 아이엔에스부(1250)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 상기 지피에스 데이터부(1230)가 실시간 출력하는 상기 제 1 위치정보와 상기 카메라부(1240)가 실시간 출력하는 상기 이미지 신호와 아이엔에스부가 실시간 출력하는 제 2 위치정보를 입력하고 할당된 영역에 연계상태로 저장하며 검색된 운용 파라미터, 프로그램, 데이터를 출력하는 기록부(1260)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 지정된 상대방과 이동통신 접속하고 상기 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 이미지 신호를 송신하며 명령신호와 데이터를 수신하는 이동통신부(1270)를 구비한 신호처리부(1200)로 이루어진 현장측정부(1000); 상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수상에 떠 있는 상태로 수신하고 위도, 경도, 해발에 의한 제 3 위치정보를 분석하며 지정된 상대방과 이동통신 접속하여 상기 제 3 위치정보를 송신하는 수상부표부(3000) 및 상기 현장측정부(1000), 상기 수상부표부(3000)와 접속하여 상기 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 제 3 위치정보, 이미지 신호를 각각 수신하고 수치지도의 해당 부분을 업데이트하며 상기 업데이트된 부분과의 거리값에 반비례한 값으로 상기 제 1 내지 제 3의 위치정보의 값을 업데이트하는 방식으로 수치지도의 전체 좌표값 데이터를 갱신하는 도화서버부(5000)를 포함하되, 상기 지피에스 데이터부(1230)는 상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 값으로 분석된 각각의 값을 출력하고 상기 원반부(1130)의 상면 일측부에 상기 지피에스 정보를 수신하는 수신안테나를 설치한 제 1 지피에스 모듈부(1231)와 상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 값으로 분석된 각각의 값을 출력하며 상기 원반부(1130)의 상면 일측부에 상기 제 1 지피에스 모듈부(1231)의 수신안테나와 회전축을 중심으로 120 도의 각도를 유지한 상태로 해당 수신안테나가 설치된 제 2 지피에스 모듈부(1232)와 상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 값으로 분석된 각각의 값을 출력하며 상기 원반부(1130)의 상면 일측부에 상기 제 1 지피에스 모듈부(1231)의 수신안테나 및 상기 제 2 지피에스 모듈부(1232)의 수신안테나와 회전축 중심의 각각 120 도 각도를 유지한 상태로 해당 수신안테나가 설치된 제 3 지피에스 모듈부(1233)와 상기 제 1 내지 제 2 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 이동방향의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 이동방향값 평균연산부(1234)와 상기 제 1 내지 제 2 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 이동속도의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 이동속도값 평균연산부(1235)와 상기 제 1 내지 제 2 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 위도의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 위도값 평균연산부(1236)와 상기 제 1 내지 제 2 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 경도의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 경도값 평균연산부(1237)와 상기 제 1 내지 제 2 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 해발의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 해발값 평균연산부(1234)를 포함하고, 상기 제 1 내지 제 2 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상은 상기 지피에스 인공위성(2000)이 방송하는 지피에스 정보를 구비된 수신안테나로부터 직접 수신하는 지피에스 수신부(810)와 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 이동방향을 분석하여 출력하는 이동방향분석모듈(820)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 이동속도를 분석하여 출력하는 이동속도 분석모듈(830)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 경도를 분석하여 출력하는 경도 분석모듈(840)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 위도를 분석하여 출력하는 위도 분석모듈(850)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 해발을 분석하여 출력하는 해발 분석모듈(860)을 포함하며, 상기 수상부표부(3000)는 상기 지피에스 인공위성으로부터 지피에스 정보를 직접 수신하여 출력하는 부표지피에스 수신부(3100)와 상기 부표지피에스 수신부(3100)가 출력하는 지피에스 정보를 입력하고 위도 정보를 분석하여 출력하는 위도분석모듈(3200)과 상기 부표지피에스 수신부(3100)가 출력하는 지피에스 정보를 입력하고 경도 정보를 분석하여 출력하는 경도분석모듈(3300)과 상기 부표지피에스 수신부(3100)가 출력하는 지피에스 정보를 입력하고 해발 정보를 분석하여 출력하는 해발분석모듈(3400)과 상기 위도 정보, 경도 정보, 해발 정보를 입력하고 이동통신으로 접속된 지정된 상대방에게 송신하는 무선통신부(3500)를 포함하고, 상기 도화서버부(5000)는 상기 제 1 위치정보와 제 2 위치정보를 산술평균 연산하여 수치지도의 해당 부분을 업데이트하는 구성으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면 상기와 같은 구성은 지형지물이 변화된 부분의 좌표정보를 지피에스와 아이엔에스 정보로 적은 비용을 소모하여 정밀하게 실측하고 촬영된 디지털 이미지를 기존 수치지도의 해당 부분에 업데이트하면서 수치지도의 전체에 반영시키고 명료한 3 차원의 이미지 정보를 함께 제공하는 장점이 있다.
도 1 은 종래 기술에 의한 것으로 지피에스를 기반으로 지형구조물의 위치별 측지측량 데이터를 갱신하는 측량시스템의 기능 구성도,
도 2 는 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템에 대한 기능 구성도,
도 3 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 회동부의 상세 기능 구성도,
도 4 는 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 신호처리부의 회로 구성도,
도 5 는 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 지피에스 데이터부의 상세 기능 구성도,
도 6 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 수상부표부의 회로 구성도,
그리고
도 7 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템의 운용방법 설명을 위한 순서도 이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하의 설명에서 위치정보, 수치정보, 수치값, 좌표정보, 좌표값은 같은 의미로 정의하고 문맥에 적합하게 선택하여 사용하기로 한다.
도 2 는 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템에 대한 기능 구성도 이고, 도 3 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 회동부의 상세 기능 구성도 이며, 도 4 는 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 신호처리부의 회로 구성도 이고, 도 5 는 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 지피에스 데이터부의 상세 기능 구성도 이며, 도 6 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 수상부표부의 회로 구성도 이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템(900)은 현장측정부(1000), 지피에스 인공위성(2000), 수상부표부(3000), 통신망(4000), 도화서버부(5000)를 포함하는 구성이다.
수치지도는 항공촬영된 지상의 이미지를 지도화한 도화이미지에 각 지점의 대한 위도, 경도, 해발 등의 값을 반영시킨 것으로 수치정보 지형도 또는 도화이미지로 통칭되고 있다.
그러므로 도화이미지라고 하면 항공촬영된 이미지에 수치정보(데이터)를 적용한 수치지도로 이해되고 있다.
항공촬영된 사진 또는 이미지는 높은 고도에서 촬영함에도 불구하고 촬영 각도의 차이에 의하여 부분적인 왜곡이 있으며 또한, 렌즈의 곡률에 의하여서도 왜곡 또는 굴곡이 발생할 수 있고, 다수의 이미지를 합성하여 통합이미지로 편집하여야 한다.
한편, 지상은 각종 개발, 건설, 건축 등에 의하여 지리정보 및 좌표정보가 변경될 수 있다.
평편한 평면으로 표현되는 수치지도의 단위 거리에 대한 치수(수치, 좌표)값이 균일하지 않을 수 있어 특정 지점에서의 좌표값에 차이가 발생할 수 있으며, 좌표값의 차이는 실사용자에게 불편함을 초래하여 수치지도의 실생활 적용을 어렵게 할 수 있다.
현장에서 부분적으로 정확하게 측정 또는 실측된 수치값 또는 좌표값을 수치화된 도화이미지에 적용시켜 수치지도를 업데이트 시키는 것이 본 발명의 기술적 사상이다.
현장측정부(1000)는 차량이 포함되는 이동수단에 적재되어 이동하면서 지피에스 인공위성(2000)의 지피에스(GPS: Global Positioning System) 정보를 수신하여 해당 위치의 정확한 위치정보(좌표정보, 수치정보)를 직접 실측하는 동시에 관성항법장치인 아이엔에스(INS: Inertial Navigation System)에 의하여 속도정보, 가속도 정보, 방향정보를 실측하고 주변을 명료한 영상 이미지로 디지털 촬영한다.
현장측정부(1000)는 지피에스로 실측한 정보, 관성항법장치(INS)로 실측한 정보, 촬영된 디지털 이미지를 통신망(4000)을 경유하여 접속된 상대방인 도화서버부(5000)에 송신한다.
현장측정부(1000)는 회동부(1100)와 신호처리부(1200)를 포함하는 구성이다.
회동부(1100)는 일정한 경과 시간 단위 또는 이동 거리 단위마다 인가되는 해당 제어신호에 의하여 정방향과 역방향의 회전(좌회전과 우회전)을 순차 반복하는 것으로 원반부(1130)와 주동기어부(1140), 스텝모터부(1150)를 포함하는 구성이다.
원반부(1130)는 원반형상을 하고 중심부위에 구성된 회전축(1110)을 중심으로 회전 또는 회동하며 외주연에는 소정 크기의 종동기어부(1120)를 형성한다.
주동기어부(1140)는 원반형상을 하며 원반부(1130)의 지름보다 작은 지름을 하고 종동기어부(1120)에 대응하여 맞물리는 기어 형상을 그 외주연에 형성한다.
스텝모터부(1150)는 그 회전축을 주동기어부(1140)의 회전축에 연결 상태로 설치하고 신호처리부(1200)의 해당 제어신호에 의하여 정방향 회전 또는 역방향 회전(좌회전 또는 우회전)하며, 해당 제어신호에 의하여 지정된 방향으로 소정 각도에 의한 스텝(step) 단위 또는 제어된 속도로 회전한다.
회동부(1100)를 고정하는 구성은 일반적인 구성을 모두 사용할 수 있으므로 도면 도시와 상세한 설명을 하지 않기로 한다.
신호처리부(1200)는 회동부(1100)를 구성하는 스텝모터부(1150)에 정방향 또는 역방향으로 회전하도록 하는 제어신호를 출력하며 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 정밀하게 분석된 제 1 위치정보로 연산하여 출력하고 관성항법장치인 아이엔에스(INS)에 의하여 속도정보, 가속도 정보, 방향정보로 실측된 정보를 분석한 제 2 위치정보를 출력하며 주변의 영상 이미지를 촬영하여 출력한다.
신호처리부(1200)는 스텝모터 구동부(1210), 중앙처리부(1220), 지피에스 데이터부(1230), 카메라부(1240), 아이엔에스부(1250), 기록부(1260), 이동통신부(1270)를 포함하는 구성이다.
스텝모터 구동부(1210)는 스텝모터부(1150)에 접속하며 중앙처리부(1220)로부터 입력된 명령신호를 분석하여 스텝모터부(1150)를 정방향 회전 또는 역방향 회전(좌회전 또는 우회전)시키는 해당 제어신호를 출력한다.
중앙처리부(1220)는 기록부(1260)로부터 로딩(loading)된 프로그램, 운용 파라미터, 운용 데이터 등에 의하여 접속된 각 기능부를 감시하고 해당 제어신호를 출력하는 것으로, 스텝모터부(1150)를 경과한 시간 단위와 이동한 거리 단위 중에서 선택된 어느 하나를 이용하여 정방향 회전 또는 역방향 회전시키는 해당 제어신호를 출력한다.
지피에스 데이터부(1230)는 중앙처리부(12020)의 해당 제어신호에 의하여 지피에스 인공위성(2000)이 방송하는 지피에스 정보를 실시간 수신하고 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발이 포함되는 값으로 정밀하게 분석하여 출력하는 것으로 제 1 지피에스 모듈부(1231), 제 2 지피에스 모듈부(1232), 제 3 지피에스 모듈부(1233), 이동방향값 평균연산부(1234), 이동속도값 평균연산부(1235), 위도값 평균연산부(1236), 경도값 평균연산부(1237), 해발값 평균연산부(1238)를 포함한다.
또한, 제 1 지피에스 모듈부(1231), 제 2 지피에스 모듈부(1232), 제 3 지피에스 모듈부(1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상은 지피에스 수신부(810), 이동방향 분석모듈(820), 이동속도 분석모듈(830), 위도 분석모듈(840), 경도 분석모듈(850), 해발 분석모듈(860)을 각각 포함하며, 각 지피에스 모듈부의 해당 순서 번호가 각각 부여된다.
지피에스 수신부(810)는 지피에스 인공위성(2000)이 방송하는 지피에스 정보를 직접 수신하는 수신안테나로 구성되고, 수신안테나에 의하여 수신된 지피에스 정보는 이동방향 분석모듈(820), 이동속도 분석모듈(830), 위도 분석모듈(840), 경도 분석모듈(850), 해발 분석모듈(860)에 각각 공급된다.
제 1 내지 제 3 의 지피에스 수신부(810)는 최소 3 개 이상의 지피에스 인공위성(2000)이 방송하는 지피에스 정보를 수신하는 경우에 수신된 지피에스 정보를 각각 출력한다.
제 1 내지 제 3 의 이동방향 분석 모듈(820)은 해당 지피에스 수신부(810)로부터 입력된 지피에스 정보를 분석하여 현장측정부(1000)가 현재 이동하는 방향을 실시간으로 판단 및 각각 출력한다.
제 1 내지 제 3 의 이동속도 분석 모듈(830)은 해당 지피에스 수신부(810)로부터 입력된 지피에스 정보를 분석하여 현장측정부(1000)가 현재 이동하는 속도를 실시간으로 판단 및 각각 출력한다.
제 1 내지 제 3 의 위도 분석 모듈(840)은 해당 지피에스 수신부(810)로부터 입력된 지피에스 정보를 분석하여 현장측정부(1000)가 현재 위치한 장소의 위도(latitude) 정보를 판단 및 각각 출력한다.
제 1 내지 제 3 의 경도 분석 모듈(850)은 해당 지피에스 수신부(810)로부터 입력된 지피에스 정보를 분석하여 현장측정부(1000)가 현재 위치한 장소의 경도(longitude) 정보를 판단 및 각각 출력한다.
제 1 내지 제 3 의 해발 분석 모듈(860)은 해당 지피에스 수신부(810)로부터 입력된 지피에스 정보를 분석하여 현장측정부(1000)가 현재 위치한 장소의 해발(sea level) 정보를 판단 및 각각 출력한다.
이동방향값 평균연산부(1234)는 제 1 내지 제 3 의 이동방향 분석 모듈(820)로부터 각각 분석된 것으로 현장측정부(1000)의 현재 이동방향 분석 값을 모두 실시간 입력받고 산술평균 연산 처리하여 정확도를 3 배 이상으로 높인 이동방향의 값을 실시간 출력한다.
이동방향값 평균연산부(1234)가 산술평균 연산 처리하는 수학식은 아래와 같다.
(제1 이동방향 분석 값 + 제2 이동방향 분석 값 + 제3 이동방향 분석 값) / 3 = 산술평균 연산된 이동방향 분석 값
수학식은 해당 알고리즘에 의하여 연산되며, 수학식이 변경되는 경우 알고리즘을 변경할 수 있음은 당연하고, 이하의 산술 평균 알고리즘은 유사한 방식이 적용되므로 중복 설명하기 않기로 한다.
이동속도값 평균연산부(1235)는 제 1 내지 제 3 의 이동속도 분석 모듈(830)로부터 각각 분석된 것으로 현장측정부(1000)의 현재 이동속도 분석 값을 모두 실시간 입력받고 산술평균 연산 처리하여 정확도를 3 배 이상으로 높인 이동속도의 값을 실시간 출력한다.
위도값 평균연산부(1236)는 제 1 내지 제 3 의 위도 분석 모듈(840)로부터 각각 분석된 것으로 현장측정부(1000)가 현재 위치한 장소의 위도 분석 값을 모두 실시간 입력받고 산술평균 연산 처리하여 정확도를 3 배 이상으로 높인 위도의 값을 실시간 출력한다.
경도값 평균연산부(1237)는 제 1 내지 제 3 의 경도 분석 모듈(850)로부터 각각 분석된 것으로 현장측정부(1000)가 현재 위치한 장소의 경도 분석 값을 모두 실시간 입력받고 산술평균 연산 처리하여 정확도를 3 배 이상으로 높인 경도의 값을 실시간 출력한다.
해발값 평균연산부(1238)는 제 1 내지 제 3 의 해발 분석 모듈(860)로부터 각각 분석된 것으로 현장측정부(1000)가 현재 위치한 장소의 해발 분석 값을 모두 실시간 입력받고 산술평균 연산 처리하여 정확도를 3 배 이상으로 높인 해발의 값을 실시간 출력한다.
즉, 제 1 내지 제 3 의 지피에스 수신부(810)는 다수의 지피에스 인공위성(2000) 중에서 지피에스 신호를 수신하기 위하여 접속된 지피에스 인공위성(2000)의 숫자가 다를 수 있으며 또한, 접속된 각 지피에스 인공위성(2000)으로부터 각각 수신되는 신호의 세기가 다를 수 있다.
제 1 지피에스 모듈부(1231), 제 2 지피에스 모듈부(1232), 제 3 지피에스 모듈부(1233)가 각각 지피에스 정보를 수신하여 분석한 각각의 제 1 위치정보를 이동방향값 평균연산부(1234), 이동속도값 평균연산부(1235), 위도값 평균연산부(1236), 경도값 평균연산부(1237), 해발값 평균연산부(1238)에서 산술평균 연산하므로 출력한다.
그러므로 지피에스 데이터부(1230)는 3 개의 각기 다른 지피에스 수신부(810)가 수신하여 분석한 제 1 위치정보를 산술평균 연산하여 출력하므로, 3 배 이상의 매우 높은 정밀도를 갖는 제 1 위치정보(좌표정보, 수치정보)를 출력하게 되는 장점이 있다.
카메라부(1240)는 현장측정부(1000)에 탑재되어 이동하는 경로상의 주변 환경을 컬러 디지털 이미지로 촬영하고, 컬러로 촬영된 디지털 이미지는 와이드 엑스지에이(WXGA) 포맷으로 변환하여 출력한다.
와이드 엑스지에이(WXGA: Wide eXtended Graphics Array) 방식은 가로:세로의 화소(pixel) 비율이 1366 * 768 이므로 하나의 화면을 1,049,088 화소로 표현하며 비교적 화질의 선명도가 높은(HD: High Definition) 방식이고, 화면의 가로:세로 길이 비율은 16:9로 비교적 넓다(wide).
와이드 엑스지에이(WXGA) 방식은 엑스지에이(XGA) 방식에 포함되며, XGA 방식 이외에 브이지에이(VGA: Video Graphics Array), 시지에이(CGA), 이지에이(EGA) 등이 있고, 각 방식은 각각 다양한 방식으로 응용 또는 발전될 수 있다.
한편, 중앙처리부(1220)는 카메라부(1240)를 제어하여 촬영되고 포맷 변환된 컬러 디지털 이미지를 에이치264(H.264) 방식 또는 에이치265(H.265) 방식으로 압축하도록 제어할 수 있음은 당연하다.
아이엔에스(INS)부(1250)는 다수의 가속도 센서와 자이로 센서를 운동시켜 이동하는 현장측정부(1000)의 이동하는 속도, 가속도, 방향의 정보를 실측하고 실측된 정보를 분석하여 제 2 위치정보를 출력한다.
아이엔에스부(1250)는 비교적 기계적으로 구동되는 것으로 초소형정밀가공기술(MEMS: Micro Electro Mechanical System)에 의하여 다수의 자이로 센서 또는 자이로스코프(Gyroscope)와 가속도 센서 또는 가속도계(Accelerometer)로 구성된다.
아이엔에스부(1250)는 이동수단인 현장측정부(1000)의 차량의 바퀴 회전 숫자를 검출하는 차속계와 연결될 수 있다.
아이엔에스부(1250)는 터널 등과 같이 전파의 방해가 많은 지역에서도 제 2 위치정보를 출력할 수 있는 장점이 있으나 지피에스 인공위성(2000)의 지피에스 정보를 이용하는 방식보다 정밀도 측면에서 떨어지고 충격에 약하며 가격이 높다.
그러므로 아이엔에스부(1250)는 지피에스 정보가 수신되지 않는 지역에서 사용할 수 없는 지피에스 데이터부(1230)를 보완하기 위하여 사용될 수 있다.
기록부(1260)는 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 기록, 저장된 다수의 프로그램, 운용 파라미터, 데이터 등을 검색하고 선택된 내용을 출력하며 지피에스 데이터부(1230)가 출력한 제 1 위치정보와 카메라부(1240)가 출력한 이미지 신호와 아이엔에스부(1250)가 출력한 제 2 위치정보를 연계된 상태로 할당된 영역에 기록한다.
이동통신부(1270)는 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 통신망(4000)을 경유하므로 지정된 상대방 또는 도화서버부(5000)에 접속하고 지피에스 데이터부(1230)의 제 1 위치정보와 카메라부(1240)의 이미지 신호와 아이엔에스부(1250)의 제 2 위치정보를 실시간(real-time)으로 송신한다.
또한, 이동통신부(1250)는 도화서버부(5000)가 전송한 명령신호, 데이터, 운용 파라미터 등을 수신하여 중앙처리부(1220)에 전달하므로, 중앙처리부(1220)가 도화서버부(5000)의 통제를 받을 수 있다.
이러한 구성은 현장측정부(1000)가 수치 정보의 갱신이 필요한 현장을 운행하면서 현장의 정확한 좌표정보를 실시간으로 측정하고 통신망을 통하여 도화서버부(5000)에 실시간 송신하므로 도화서버부(5000)는 해당 수치정보를 실시간 반영하여 갱신(update) 시킬 수 있는 장점이 있다.
그리고 지피에스 데이터부(1230)에 3 개로 이루어지는 제 1 내지 제 3 의 지피에스 수신부(810)를 구성하고 각각의 지피에스 수신부(810)가 연산한 3 개의 제 1 위치정보 값을 산술평균으로 연산하므로 정확도를 3 배 이상으로 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 3 개의 지피에스수신부(810)를 원반부(1130)에 120 도의 등간격(균일한 간격)으로 설치하고 경과 시간과 이동 거리 중에서 선택된 어느 하나의 기준에 의하여 원반부(1130)의 좌회전과 우회전을 반복하므로 지피에스수신부(810)의 수신안테나 설치 위치에 따른 오차의 발생을 제거할 수 있으며 각각의 수신안테나에서 수신된 지피에스 신호가 동일한 조건에서 수신되도록 하는 장점이 있다.
지피에스(GPS; Global Positioning System) 인공위성(2000)은 지상 고도 20 내지 25 킬로미터(Km)의 상공, 바람직하게는 평균 약 20.183 km의 고도를 일정하게 운항하는 24 개로 구성되며, 각 지피에스 인공위성(2000)은 해발, 경도, 위도 및 시간으로 분석될 수 있는 지피에스 신호를 무상으로 방송하는 범세계적인 위치 결정 시스템이다. 한편, 지피에스데이터부(1230)는 최소 3 개 이상의 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 신호를 수신하여야 위치정보를 분석할 수 있다.
수상부표부(3000)는 호수, 연못, 댐 등의 수상(수면 위)에 떠 있는 상태로 고정 설치되어 지피에스 인공위성(2000)으로부터 수신된 지피에스 신호를 위도 정보, 경도 정보, 해발 정보로 이루어지는 3 위치정보를 분석하고, 분석된 제 3 위치정보는 이동통신 방식으로 접속된 통신망(4000)을 통하여 도화서버부(5000)에 송신한다.
수상부표부(3000)는 부표지피에스수신부(3100), 위도분석모듈(3200), 경도분석모듈(3300), 해발분석모듈(3400), 무선통신부(3500)로 구성된다.
부표지피에스수신부(3100)는 수상에 위치하면서 지피에스 인공위성(2000)이 방송(Broadcasting)하는 지피에스 신호를 수신하여 위도분석모듈(3200), 경도분석모듈(3300), 해발분석모듈(3400)에 각각 출력한다.
위도분석모듈(3200)은 부표지피에스수신부(3100)로부터 인가된 지피에스 정보를 분석하여 현재 위치에서의 위도값을 출력하고, 경도분석모듈(3300)은 동일한 과정을 거쳐 경도값을 출력하며, 해발분석모듈(3400)은 동일한 과정을 거쳐 해발값을 출력하고, 이러한 위도값과 경도값과 해발값을 합하여 제 3 위치정보라 하기로 한다.
무선통신부(3500)는 사전에 저장된 호출번호를 이용하여 이동통신 방식으로 통신망(4000)에 접속하고, 통신망(4000)이 설정한 경로를 경유하여 도화서버부(5000)에 접속한 후에 제 3 위치정보를 송신한다.
그러므로 도화서버부(5000)는 현장측정부(1000)로부터 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 이미지 신호를 수신하고, 수상부표부(3000)로부터는 제 3 위치정보 신호를 수신한다.
통신망(4000)은 이동통신망, 무선통신망, 유선통신망, 데이터 통신망, 인터넷이 포함되는 모든 종류의 통신망으로 이루어지는 일반적인 구조이다.
도화서버부(5000)는 통신망(4000)을 통하여 현장측정부(1000)로부터 제 1 위치정보와 제 2 위치정보와 이미지 신호를 수신하고, 수상부표부(3000)로부터는 제 3 위치정보를 수신한다.
도화서버부(5000)는 제 1 위치정보와 제 2 위치정보가 모두 수신되는 경우에 두 신호의 산술평균값을 연산하고, 어느 하나의 신호만이 수신되는 경우에는 수신된 값 그대로를 현장측정부(1000)의 현재 위치에 대한 수치값 또는 좌표값으로 인식한다.
도화서버부(5000)는 현장측정부(1000)로부터 수신된 좌표값(수치값)을 수치지도의 해당 부분에 실시간으로 반영하여 업데이트하면서 해당 위치에서 촬영된 이미지 신호를 연계된 상태로 기록하므로써 평면의 2 차원 지도 이미지와 3 차원 이미지의 지도 정보를 선택적으로 제공할 수 있다.
또한, 도화서버부(5000)는 수상부표부(3000)로부터 수신된 제 3 위치정보를 수치지도의 해당 부분에 반영하여 업데이트하므로 수위정보를 실시간으로 갱신시킬 수 있다.
한편, 도화서버부(5000)는 현장측정부(1000)가 실측한 위치정보와 수상부표부(3000)가 실측한 위치정보를 수치지도의 해당 부분에 각각 반영하여 업데이트 시키면서 수치지도의 다른 부분에는 업데이트 된 부분과의 거리값에 반비례하는 값으로 업데이트 시킨다.
따라서 실측된 부분의 위치정보(좌표값)는 실측된 값 그대로 업데이트 되고, 실측된 부분과 거리가 멀수록 해당 거리값에 반비례하는 값으로 업데이트되므로 기존의 수치지도에 큰 왜곡의 영향 없이 새로운 좌표값으로 업데이트 되는 장점이 있다.
도 7 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템의 운용방법 설명을 위한 순서도 이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 신호처리부를 구성하는 중앙처리부는 기록부를 검색하여 운용 파라미터, 데이터 등을 로딩(loading)하므로 운용의 활성화 상태를 설정한다(S5100).
중앙처리부는 로딩된 정보(데이터, 파라미터)를 분석하여 경과된 시간을 기준으로 제어하도록 설정되었는지 또는, 이동된 거리를 기준으로 제어하도록 설정되었는지를 판단한다(S5200).
중앙처리부에 의하여 경과된 시간을 기준으로 제어하도록 설정된 것으로 판단되면 현장측정부가 현장에서 운용되기 시작한 이후의 경과 시간 정보를 실시간으로 계속 분석한다(S5300).
중앙처리부는 실시간으로 분석된 경과 시간 정보에 의하여 로딩된 정보가 지정한 소정의 설정된 시간 단위로 스텝모터부의 구동방향을 정방향 회전에서 역방향 회전으로 또는, 역방향 회전에서 정방향 회전으로 연속 반복하여 구동방향의 전환을 제어하는 해당 제어신호를 순차 출력한다(S5400).
한편, 중앙처리부에 의하여 이동한 거리를 기준으로 제어하도록 설정된 것으로 판단되면 현장측정부가 현장에서 운용되기 시작한 이후의 이동 거리 정보를 실시간으로 계속 분석한다(S5500).
중앙처리부는 실시간으로 분석된 이동 거리 정보에 의하여 로딩된 정보가 지정한 소정의 설정된 거리 단위로 스텝모터부의 구동방향을 정방향 회전에서 역방향 회전으로 또는, 역방향 회전에서 정방향 회전으로 연속하여 반복적으로 구동방향의 전환을 순차 제어하는 해당 제어신호를 출력한다(S5600).
중앙처리부는 지피에스 데이터부를 제어하여 제 1 내지 제 3 지피에스 수신부가 수신한 지피에스 정보를 각각 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 정보로 실시간 분석하도록 하는 해당 제어신호를 출력한다(S5700).
중앙처리부는 지피에스 데이터부를 제어하여 각각 분석된 정보를 산술평균 연산한 제 1 위치정보가 실시간으로 출력되도록 한다(S5800).
중앙처리부는 카메라부가 촬영한 이미지 신호와 아이엔에스부가 실측한 제 2 위치정보도 동시에 실시간 출력되도록 제어할 수 있다.
중앙처리부는 이동통신부를 제어하여 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 이미지 신호가 이동통신으로 도화서버부 또는 지정된 상대방에게 실시간 전송하도록 하는 해당 제어신호를 출력한다(S5900).
도화서버부는 현장측정부로부터 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 이미지 신호를 수신하는 동시에 수상부표부로부터 제 3 위치정보를 수신하고 할당된 영역에 각각 저장하며 필요한 연산을 수행한다.
이와 같은 방법으로 운용되는 시스템은 지상 지형의 변위정보를 3 번 실측하고 산술평균한 값을 적용하는 것과 같다.
한편, 3 개의 지피에스 수신안테나가 각각 설치된 위치의 차이에 의한 수신신호의 오차를 없애고, 등각으로 설치된 3 개의 수신안테나를 주기적으로 좌회전 또는, 우회전시키므로 이동하면서 측정된 좌표값의 정확도를 3 배 이상으로 높이며, 주변의 촬영 이미지를 연계시켜 출력하므로 2 차원의 평면 지도 정보를 제공하는 동시에 선택적으로 3 차원의 이미지 지도 정보를 제공하고, 수상의 수위정보를 실시간으로 업데이트 시키는 장점이 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
810 : 제 1 지피에스수신부 820 : 이동방향분석모듈
830 : 이동속도분석모듈 840 : 위도분석모듈
850 : 경도분석모듈 860 : 해발분석모듈
900 : 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템
1000 : 현장측정부 1100 : 회동부
1110 : 회전축 1120 : 종동기어부
1130 : 원반부 1140 : 주동기어부
1150 : 스텝모터부 1200 : 신호처리부
1210 : 스텝모터 구동부 1220 : 중앙처리부
1230 : 지피에스 데이터부 1231 : 제 1 지피에스모듈부
1232 : 제 2 지피에스모듈부 1233 : 제 3 지피에스모듈부
1234 : 이동방향값평균연산부 1235 : 이동속도값평균연산부
1236 : 위도값평균연산부 1237 : 경도값평균연산부
1238 : 해발값평균연산부 1240 : 카메라부
1250 : 아이엔에스부 1260 : 기록부
1270 : 이동통신부 2000 : 지피에스 인공위성
3000 : 수상부표부 3100 : 부표지피에스수신부
3200 : 위도분석모듈 3300 : 경도분석모듈
3400 : 해발분석모듈 3500 : 무선통신부
4000 : 통신망 5000 : 도화서버부

Claims (1)

  1. 회전축(1110)을 중심으로 회동하며 원형의 원주에 종동기어부(1120)를 형성한 원반부(1130)와 상기 원반부(1130)의 지름보다 작은 지름을 형성하며 원주에 상기 종동기어부(1120)에 대응하는 기어를 형성한 주동기어부(1140)와 상기 주동기어부(1140)의 축에 회동축을 연결 설치하고 해당 제어신호에 의하여 정방향 또는 역방향으로 회전하는 스텝모터부(1150)를 구비한 회동부(1100), 상기 스텝모터부(1150)에 접속하며 해당 명령신호에 의하여 정방향 또는 역방향으로 회전하는 제어신호를 각각 출력하는 스텝모터구동부(1210)와 상기 스텝모터구동부(1210)에 접속하고 로딩되어 설정된 운용 파라미터에 의하여 상기 스텝모터부(1150)를 시간 단위 또는 거리 단위로 정방향 또는 역방향 회전하도록 명령하고 각 기능부의 운용상태를 감시하며 제어하는 중앙처리부(1220)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 지피에스 인공위성(2000)으로부터 실시간 수신된 다수의 지피에스 정보를 분석하고 산술평균하여 연산된 제 1 위치정보를 실시간 출력하는 지피에스 데이터부(1230)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 주변을 컬러 디지털 신호로 촬영하고 와이드 엑스지에이(WXGA) 포맷으로 변환한 이미지 신호를 출력하는 카메라부(1240)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 관성항법으로 연산된 제 2 위치정보를 실시간 출력하는 아이엔에스부(1250)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 상기 지피에스 데이터부(1230)가 실시간 출력하는 상기 제 1 위치정보와 상기 카메라부(1240)가 실시간 출력하는 상기 이미지 신호와 아이엔에스부가 실시간 출력하는 제 2 위치정보를 입력하고 할당된 영역에 연계상태로 저장하며 검색된 운용 파라미터, 프로그램, 데이터를 출력하는 기록부(1260)와 상기 중앙처리부(1220)의 해당 제어신호에 의하여 지정된 상대방과 이동통신 접속하고 상기 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 이미지 신호를 송신하며 명령신호와 데이터를 수신하는 이동통신부(1270)를 구비한 신호처리부(1200)로 이루어진 현장측정부(1000);
    상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수상에 떠 있는 상태로 수신하고 위도, 경도, 해발에 의한 제 3 위치정보를 분석하며 지정된 상대방과 이동통신 접속하여 상기 제 3 위치정보를 송신하는 수상부표부(3000); 및
    상기 현장측정부(1000), 상기 수상부표부(3000)와 접속하여 상기 제 1 위치정보, 제 2 위치정보, 제 3 위치정보, 이미지 신호를 각각 수신하고 수치지도의 해당 부분을 업데이트하며 상기 업데이트된 부분과의 거리값에 반비례한 값으로 상기 제 1 내지 제 3의 위치정보의 값을 업데이트하는 방식으로 수치지도의 전체 좌표값 데이터를 갱신하는 도화서버부(5000); 를 포함하되,
    상기 지피에스 데이터부(1230)는
    상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 값으로 분석된 각각의 값을 출력하고 상기 원반부(1130)의 상면 일측부에 상기 지피에스 정보를 수신하는 수신안테나를 설치한 제 1 지피에스 모듈부(1231)와 상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 값으로 분석된 각각의 값을 출력하며 상기 원반부(1130)의 상면 일측부에 상기 제 1 지피에스 모듈부(1231)의 수신안테나와 회전축을 중심으로 120 도의 각도를 유지한 상태로 해당 수신안테나가 설치된 제 2 지피에스 모듈부(1232)와 상기 지피에스 인공위성(2000)으로부터 지피에스 정보를 수신하여 이동방향, 이동속도, 위도, 경도, 해발의 값으로 분석된 각각의 값을 출력하며 상기 원반부(1130)의 상면 일측부에 상기 제 1 지피에스 모듈부(1231)의 수신안테나 및 상기 제 2 지피에스 모듈부(1232)의 수신안테나와 회전축 중심의 각각 120 도 각도를 유지한 상태로 해당 수신안테나가 설치된 제 3 지피에스 모듈부(1233)와 상기 제 1 내지 제 3 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 이동방향의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 이동방향값 평균연산부(1234)와 상기 제 1 내지 제 3 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 이동속도의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 이동속도값 평균연산부(1235)와 상기 제 1 내지 제 3 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 위도의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 위도값 평균연산부(1236)와 상기 제 1 내지 제 3 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 경도의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 경도값 평균연산부(1237)와 상기 제 1 내지 제 3 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로부터 각각 분석된 해발의 값을 입력하고 산술평균 연산하여 출력하는 해발값 평균연산부(1234)를 포함하고,
    상기 제 1 내지 제 3 지피에스 모듈부(1231, 1232, 1233) 중에서 선택된 어느 하나 이상은
    상기 지피에스 인공위성(2000)이 방송하는 지피에스 정보를 구비된 수신안테나로부터 직접 수신하는 지피에스 수신부(810)와 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 이동방향을 분석하여 출력하는 이동방향분석모듈(820)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 이동속도를 분석하여 출력하는 이동속도 분석모듈(830)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 경도를 분석하여 출력하는 경도 분석모듈(840)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 위도를 분석하여 출력하는 위도 분석모듈(850)과 상기 지피에스 수신부(810)로부터 상기 지피에스 정보를 입력하고 해발을 분석하여 출력하는 해발 분석모듈(860)을 포함하며,
    상기 수상부표부(3000)는
    상기 지피에스 인공위성으로부터 지피에스 정보를 직접 수신하여 출력하는 부표지피에스 수신부(3100)와 상기 부표지피에스 수신부(3100)가 출력하는 지피에스 정보를 입력하고 위도 정보를 분석하여 출력하는 위도분석모듈(3200)과 상기 부표지피에스 수신부(3100)가 출력하는 지피에스 정보를 입력하고 경도 정보를 분석하여 출력하는 경도분석모듈(3300)과 상기 부표지피에스 수신부(3100)가 출력하는 지피에스 정보를 입력하고 해발 정보를 분석하여 출력하는 해발분석모듈(3400)과 상기 위도 정보, 경도 정보, 해발 정보를 입력하고 이동통신으로 접속된 지정된 상대방에게 송신하는 무선통신부(3500)를 포함하고,
    상기 도화서버부(5000)는
    상기 제 1 위치정보와 제 2 위치정보를 산술평균 연산하여 수치지도의 해당 부분을 업데이트하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 아이엔에스 정보가 적용된 수치지도의 부분 수정 시스템.

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