KR101214085B1 - 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템 - Google Patents

측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템 Download PDF

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Abstract

개시된 내용은 이동체에 고정결합되어 있는 측지용 현장 관측기를 통해 일정 지역 시설물의 현재 수치좌표를 획득하고, 일정 지역 시설물에 대해 획득된 수치좌표와 기존의 수치좌표를 비교하여 그 결과에 따라 기존의 수치좌표가 보정처리되도록 하는 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템에 관한 것으로, 지형이나 주변 시설물이 변경되는 경우 변경된 상황에 따라 변경된 수치지도로 기존의 수치지도가 보정되어, 수치지도를 이용하는 사용자들에게 수치지도를 이용한 최신 데이터를 제공할 수 있도록 한다.

Description

측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템{Geodetic data intergated management system for correcting data from the observation aircraft}
본 발명은 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템에 관한 것이다.
보다 상세하게는 이동체에 고정결합되어 있는 측지용 현장 관측기를 통해 일정 지역 시설물의 현재 수치좌표를 획득하고, 일정 지역 시설물에 대해 획득된 수치좌표와 기존의 수치좌표를 비교하여 그 결과에 따라 기존의 수치좌표가 보정처리되도록 하는 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템에 관한 것이다.
근래 들어 지리 정보 체계(geographic information system; GIS)에 대한 관심이 높아지고 관련분야에 대한 연구개발이 활발히 이루어지면서, GIS의 응용과 활용 폭이 다방면으로 급속하게 확대되고 있다. GIS는 공간에 관련된 문제를 해결하기 위하여 지리자료를 이용하고 관리하기 위한 컴퓨터 기반의 시스템을 의미한다.
GIS를 구축함에 있어 가장 기초적인 자료는 수치지도(digital map)이다. 수치지도는 고전적인 종이지도와 달리, 측량에 의해 얻어진 각종 지형자료들이 수치 편집에 의해 파일로 저장되고 색인화된다. 수치지도의 제작은 일반적으로 항공사진 및 위성영상에 의하여 얻어진 지형 자료를 바탕으로 이루어지며, 이러한 자료를 해석하고 수치화하는 작업이 필요하다.
최근에는 범지구적 위치결정 체계(global positioning system; GPS)를 이용하여 수치지형 자료(digital terrain data)를 획득하는 기술이 활발히 연구되고 있다. GPS는 인공위성을 이용한 첨단항법 체계로서, 정확한 지상의 측정 위치를 결정하기 위해 사용된다. 특별히 설계된 GPS 수신기들은 지구상의 어느 곳에서나 시간 제약 없이 인공위성에서 발신하는 정보를 수신하여 정지 또는 이동하는 물체의 절대적 위치를 측정할 수 있다.
그러나, 현대와 같이 복잡한 시대에는 하루가 다르게 주변환경이 변하고 있으며, 이에 따라 건물이나 부대시설들도 수시로 사라지거나 신설되고 있다. 이에 따라, 차량에 탑재되는 수치지도에 대해 신속한 업데이트가 계속적으로 요구되고 있는 실정이나, 정확한 수치지도의 제작과정과 보정과정이 복잡하고 많은 시간이 소요되는 작업이기 때문에 현실적으로 신속한 업데이트는 어려운 실정이다.
이에, 종래의 수치지도의 데이터 베이스 보정 방법은 항공사진, GPS 등을 통하여 실내에서 컴퓨터 작업을 통하여 이루어지고 있다. 대한민국 등록 특허공보 제10-0456377호는 GPS 장착 차량을 이동하면서 수치지도에 표시된 도로 부대시설물의 실제 일치 여부를 판단하여 실시간으로 수치지도를 업데이트하는 기술을 개시하였고, 대한민국 등록 특허 공보 제10-0496814호는 GPS 수신기로부터 실시간으로 획득한 도료 좌표값 및 측량정보를 표준보정 함수로 보정하여 수치지도를 제작하는 기술을 개시하였다. 그러나, 전술한 종래 기술들은 단지 부대 시설물의 유무를 확인한 후 그 위치를 전송할 때 GPS 좌표를 이용하는데 지나지 않거나(대한민국 등록특허공보 제10-0456377호), 또는 단지 도로정보의 획득, 보정, 추가, 삭제 등에 GPS 장착 차량을 이용하는 것만으로 개시되었다. 또한, 대한민국 공개공보 특2004-24624는 영상정보를 이용하여 지리정보를 구축하는 것을 특징으로 하고 있으나, 서버와 연동될 수 있는 시스템이 아니며, 또한 무선인터넷을 이용하여 실시간으로 갱신이 어렵고, 영상정보로부터 계산된 좌표를 보정하는 것이 제시되고 있지 못하여 수치정보에 대한 신뢰도가 떨어질 수 있다. 기타 수치지도를 보정하는 방법에는 등록번호 10-450340, 10-448054, 10-456195등이 있으나, GPS를 통해 얻은 좌표를 보정하는 것으로서 실시간으로 현장에서 업데이트를 하지 못한다.
이와 같은 종래기술은 단지 지역 시설물의 변경상황이라는 특수정보를 얻기가 어렵고, 서버상의 수치지도를 촬영 현장에서 실시간으로 업데이트 하지 못하여 이를 사용하는 사용자가 정확한 데이터를 신속하게 제공하지 못하는 단점이 있다.
본 발명은, 이동체에 고정결합되어 있는 측지용 현장 관측기를 통해 일정 지역 시설물의 현재 수치좌표를 획득하고, 일정 지역 시설물에 대해 획득된 수치좌표와 기존의 수치좌표를 비교하여 그 결과에 따라 기존의 수치좌표가 보정처리되도록 하는 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템은, 측정지역 시설물의 3차원 위치를 영상으로 획득하여 측정지역 시설물의 3차원 위치 영상 신호로 출력하는 복수의 카메라(110)와, 상기 복수의 카메라(110) 각각이 장탈착 가능하도록 결합되는 카메라 거치대(115)와, 상기 카메라 거치대(115) 하부면에 고정, 결합되며, 상기 복수의 카메라(110)를 상승 또는 하강시킬 수 있도록 하는 승강부(120)와, 일단은 차량의 지붕 상단면에 고정 결합되며, 타단은 상기 승강부(120)가 상승 또는 하강 가능하도록 결합되어, 상기 승강부(120)가 좌측 또는 우측 방향으로 회전되도록 하는 회전부(130)와, 승강 또는 하강 구동제어신호에 응하여 상기 승강부(120)가 승강 또는 하강되도록 제어하는 승강구동부(140)와, 좌측 또는 우측 회전 구동제어신호에 응하여 상기 회전부(130)가 회전되도록 제어하는 회전구동부(150)와, 상기 카메라(110)의 영상데이터에 동기화되어 영상촬영시 카메라(110)의 위치정보를 수집하고, 수집된 카메라(110)의 위치정보를 상기 카메라(110)에서 영상신호 출력시 함께 출력되록 하는 GPS 수신부(160)와, 상기 카메라(110)에 의해 측정지역 시설물이 촬영될 때 카메라의 자세정보 및 위치정보를 수집하여 출력하는 관성항법측정부(170)와, 주사 제어신호에 응하여 측정지역 시설물 표면에 조밀한 간격으로 레이저 광선이 주사되도록 하고, 주사신호를 이용하여 측정지역 시설물의 정량적 형상 정보를 획득하여 출력하는 레이저 스캐너(180)와, 측정지역 시설물의 3차원 영상을 획득할 수 있는 측지 프로그램이 탑재되어 있으며, 외부로부터 수신된 측정지역 시설물 측지를 위한 요청신호가 수신되는 경우 측지 프로그램을 실행시켜 상기 복수의 카메라(110)가 해당 측정지역 시설물을 촬영할 수 있도록 상기 승강구동부(140)와 회전구동부(150) 각각으로 승강 또는 하강 구동제어신호 및 우측 또는 좌측 회전 구동제어신호를 출력시켜 복수의 카메라(110)의 위치가 조정되도록 하고, 상기 카메라(110) 및 상기 GPS 수신부(160)를 제어하여 위치정보를 가지는 해당 측정 지역 시설물 영상신호를 수신받고 상기 관성항법측정부(170)로부터 카메라 자세정보 및 위치 정보를 수신받아 영상 데이터 및 수치 데이터를 이용하여 수치지도정보를 생성하고, 외부로부터 수신되는 측정지역 시설물의 수치지도와 비교하여 그 비교결과를 수치지도에 적용시켜 외부로 재송출하는 제어부(190)와, 상기 제어부(190)의 제어에 따라 데이터를 수신하여 상기 제어부(190)로 출력하거나, 상기 제어부(190)에서 출력되는 데이터를 외부로 송출하는 데이터 송수신부(195)로 구성된 측지용 현장 관측기(100); 및
상기 측지용 현장 관측기(100)와 무선 통신이 가능하도록 환경이 구축되어 있으며, 상기 측지용 현장 관측기(100)의 요청에 응하여 측정지역 시설물의 수치지도를 송출하고, 상기 측지용 현장 관측기(100)에 의해 보정이 이루어진 측정지역 시설물의 수치지도를 수신받아 DB에 저장되어 있는 측정지역 시설물의 수치지도를 수정하여 보정되도록 한 후 수정되어 보정된 측정지역 시설물의 수치지도가 사용자들에게 제공되도록 서비스하는 측지 데이터 통합관리 서버(200)를 포함한다.
상기 측지용 현장 관측기(100)의 제어부(190)는, 상기 카메라(110)에 의해 촬영된 측정지역 시설물의 영상 데이터를 수신받아 저장하고, 상기 저장된 영상 데이터로부터 정지 영상을 절취하고, 상기 절취된 정지 영상에 대해서 각 프레임별로 좌측 및 우측 정지 영상을 구분하고, 각 프레임별로 구분된 좌측 및 우측 정지 영상을 정합하고, 상기 영상정합을 이용하여 외부표정요소를 결정하고, 상기 산출된 외부표정요소를 이용하여 측정지역 시설물의 3차원 지상좌표를 결정하고, 상기 지상좌표를 국지좌표로 변환시켜 상기 측지 데이터 통합관리 서버(200)로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 외부표정요소는 카메라 촬영 때의 위치 및 자세정보로서, 상기 관성항법측정부(180)에 의해 산출되는 카메라 자세정보 및 위치 정보와 비교되어 측정지역 시설물의 3차원 지상좌표 결정시 적용되는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이 본 발명의 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템에 따르면, 이동체에 고정결합되어 있는 측지용 현장 관측기를 통해 일정 지역 시설물의 현재 수치좌표를 획득하고, 일정 지역 시설물에 대해 획득된 수치좌표와 기존의 수치좌표를 비교하여 그 결과에 따라 기존의 수치좌표가 보정처리되도록 하여, 수치지도를 이용하는 사용자들에게 수치지도를 이용한 최신 데이터를 제공할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 적용된 측지용 현장 관측기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 1에 적용된 측지용 현장 관측기에 적용된 승강부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 측정지역 시설물 국지좌표 생성방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 대한 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 적용된 측지용 현장 관측기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 1에 적용된 측지용 현장 관측기에 적용된 승강부를 설명하기 위한 개략도이다. 도 4는 본 발명에 따른 측정지역 시설물 국지좌표 생성방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 측지용 현장 관측기(100), 측지 데이터 통합관리 서버(200), 데이터 통신망(300), GPS 위성(400) 등으로 이루어진다.
상기 측지용 현장 관측기(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 측정지역 시설물의 3차원 위치를 영상으로 획득하여 측정지역 시설물의 3차원 위치 영상 신호로 출력하는 복수의 카메라(110)와, 상기 복수의 카메라(110) 각각이 장탈착 가능하도록 결합되는 카메라 거치대(115)와, 상기 카메라 거치대(115) 하부면에 고정, 결합되며, 상기 복수의 카메라(110)를 상승 또는 하강시킬 수 있도록 하는 승강부(120)와, 일단은 차량의 지붕 상단면에 고정 결합되며, 타단은 상기 승강부(120)가 상승 또는 하강 가능하도록 결합되어, 상기 승강부(120)가 좌측 또는 우측 방향으로 회전되도록 하는 회전부(130)와, 승강 또는 하강 구동제어신호에 응하여 상기 승강부(120)가 승강 또는 하강되도록 제어하는 승강구동부(140)와, 좌측 또는 우측 회전 구동제어신호에 응하여 상기 회전부(130)가 회전되도록 제어하는 회전구동부(150)와, 상기 카메라(110)의 영상데이터에 동기화되어 영상촬영시 카메라(110)의 위치정보를 수집하고, 수집된 카메라(110)의 위치정보를 상기 카메라(110)에서 영상신호 출력시 함께 출력되록 하는 GPS 수신부(160)와, 상기 카메라(110)에 의해 측정지역 시설물이 촬영될 때 카메라의 자세정보 및 위치정보를 수집하여 출력하는 관성항법측정부(170)와, 주사 제어신호에 응하여 측정지역 시설물 표면에 조밀한 간격으로 레이저 광선이 주사되도록 하고, 주사신호를 이용하여 측정지역 시설물의 정량적 형상 정보를 획득하여 출력하는 레이저 스캐너(180)와, 측정지역 시설물의 3차원 영상을 획득할 수 있는 측지 프로그램이 탑재되어 있으며, 외부로부터 수신된 측정지역 시설물 측지를 위한 요청신호가 수신되는 경우 측지 프로그램을 실행시켜 상기 복수의 카메라(110)가 해당 측정지역 시설물을 촬영할 수 있도록 상기 승강구동부(140)와 회전구동부(150) 각각으로 승강 또는 하강 구동제어신호 및 우측 또는 좌측 회전 구동제어신호를 출력시켜 복수의 카메라(110)의 위치가 조정되도록 하고, 상기 카메라(110) 및 상기 GPS 수신부(160)를 제어하여 위치정보를 가지는 해당 측정 지역 시설물 영상신호를 수신받고 상기 관성항법측정부(170)로부터 카메라 자세정보 및 위치 정보를 수신받아 영상 데이터 및 수치 데이터를 이용하여 수치지도정보를 생성하고, 외부로부터 수신되는 측정지역 시설물의 수치지도와 비교하여 그 비교결과를 수치지도에 적용시켜 외부로 재송출하는 제어부(190)와, 상기 제어부(190)의 제어에 따라 데이터를 수신하여 상기 제어부(190)로 출력하거나, 상기 제어부(190)에서 출력되는 데이터를 외부로 송출하는 데이터 송수신부(195)로 구성된다.
상기 측지용 현장 관측기(100)의 제어부(190)는 상기 카메라(110)에 의해 촬영된 측정지역 시설물의 영상 데이터를 수신받아 저장하고, 상기 저장된 영상 데이터로부터 정지 영상을 절취하고, 상기 절취된 정지 영상에 대해서 각 프레임별로 좌측 및 우측 정지 영상을 구분하고, 각 프레임별로 구분된 좌측 및 우측 정지 영상을 정합하고, 상기 영상정합을 이용하여 외부표정요소를 결정하고, 상기 산출된 외부표정요소를 이용하여 측정지역 시설물의 3차원 지상좌표를 결정하고, 상기 지상좌표를 국지좌표로 변환시켜 상기 측지 데이터 통합관리 서버(200)로 전송한다.
상기 외부표정요소는 카메라 촬영 때의 위치 및 자세정보로서, 상기 관성항법측정부(170)에 의해 산출되는 카메라 자세정보 및 위치 정보와 비교되어 측정지역 시설물의 3차원 지상좌표 결정시 적용된다.
상기 측지 데이터 통합관리 서버(200)는 상기 측지용 현장 관측기(100)와 무선 통신이 가능하도록 환경이 구축되어 있으며, 상기 측지용 현장 관측기(100)의 요청에 응하여 측정지역 시설물의 수치지도를 송출하고, 상기 측지용 현장 관측기(100)에 의해 보정이 이루어진 측정지역 시설물의 수치지도를 수신받아 DB에 저장되어 있는 측정지역 시설물의 수치지도를 수정하여 보정되도록 한 후 수정되어 보정된 측정지역 시설물의 수치지도가 사용자들에게 제공되도록 서비스한다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템의 작용에 대해서 상세하게 설명한다.
먼저 작업자는 일정 지역의 시설물의 측지 데이터를 획득하기 위해서 차량 상부에 설치된 카메라 거치대(115)에 카메라(110)를 장착시킨다. 이때 차량에 설치되는 카메라(110)는 적어도 2대 이상이다.
상기와 같이 카메라 거치대(115)에 카메라(110) 장착이 완료되면 작업자는 차량을 몰고 측지 데이터를 획득해야 하는 측정지역으로 이동한다.
측정지역에 도착하면 작업자는 터치패널 방식으로 이루어진 입력부(112)를 통해 측정지역 시설물 측지를 위한 요청신호를 입력하면, 제어부(190)는 이를 수신하고 측지 프로그램을 실행시킨다.
측지 프로그램이 실행되면, 제어부(190)는 상기 실행되는 측지 프로그램에 따라 측정지역 시설물의 측지데이터를 획득하기 위해 전체 구성요소들을 제어한다. 즉 승강구동부(140)로 승강 또는 하강 구동제어신호를 출력하고, 승강구동부(140)는 상승 또는 하강 구동제어신호에 응하여 승강부(120)를 상승 또는 하강시켜 카메라(110)가 측정지역의 시설물을 촬영하기에 적정한 높이로 조정될 수 있도록 한다. 이때 승강구동부(140) 및 승강부(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 모터(121), 상기 모터(121)가 회전됨에 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하는 나사산이 형성된 스크류부(122), 상기 스크류부(122)에 회전 가능하도록 설치되며 스크류부(122)가 시계방향으로 회전하는 경우 상승하고 반시계방향으로 회전하는 경우 하강하는 너트부(123), 카메라 거치대(115)가 설치되는 고정대(124)로 이루어지는 스크류 모터 방식으로 구현되나, 카메라(110)를 상승 또는 하강시키기만 하면 되므로, 그 카메라(110)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 방식이면 모두 채용 가능하다.
또한 제어부(190)는 회전 구동부(150)로 좌측 또는 우측 회전구동 제어신호를 출력하고, 회전 구동부(150)는 이에 응하여 회전부(130)를 좌측 또는 우측으로 회전시켜 카메라(110)가 적정 방향에서 측정지역의 시설물을 촬영할 수 있도록 한다.
그리고 제어부(190)는 GPS 수신부(160) 및 관성항법 측정부(170), 레이저 스캐너(180)를 제어한다. 즉, GPS 수신부는 카메라(110)가 측정 지역의 시설물을 촬영하여 제어부(190)로 출력할 때 상기 카메라(110)의 영상 데이터에 동기화되어 영상 촬영시 카메라(110)의 위치 정보를 수집하고, 수집된 카메라(110)의 위치정보(GPS 정보)가 제어부(190)로 출력되도록 한다. 또한 관성항법측정부(170)는 상기 카메라(110)에서 측정지역 시설물이 촬영될 때 카메라(110)의 자세정보 및 위치 정보를 수집하여 제어부(190)로 출력한다.
제어부(190)는 위에서 설명한 바와 같이 카메라(110)로부터 측정지역 시설물의 영상신호를 수신할 때 카메라(110)의 GPS 정보, 자세정보, 위치정보를 함께 수신하여 수치지도 상에 측정지역 시설물의 영상신호를 표시할 때 이용할 정확한 위치에 시설물 정보가 위치되도록 한다.
한편 레이저 스캐너(180)는 제어부(190)의 주사 제어신호에 응하여 측정 지역 시설물 표면에 조밀한 간격으로 레이저 광선이 주사되도록 하고, 주사신호를 이용하여 측정지역 시설물의 3차원 영상을 획득하여 제어부(190)로 출력한다.
그러면 제어부(190)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 카메라(110)에 의해 촬영된 측정지역 시설물의 영상 데이터를 수신(S110)받아 저장하고, 상기 저장된 영상 데이터로부터 정지 영상을 절취(S120)하고, 상기 절취된 정지 영상에 대해서 각 프레임별로 좌측 및 우측 정지 영상을 구분(S130)하고, 각 프레임별로 구분된 좌측 및 우측 정지 영상을 정합(S140)하고, 상기 영상정합을 이용하여 외부표정요소를 결정(S150)하고, 상기 산출된 외부표정요소를 이용하여 측정지역 시설물의 3차원 지상좌표를 결정(S160)하고, 상기 3차원 지상좌표를 3차원 국지좌표로 변환(S170)시켜 측지 데이터 통합관리 서버(200)로부터 수신된 측정 지역 시설물의 수치지도상의 국지좌표와 비교하고, 비교결과 차이가 있는 경우 새로 생성된 국지좌표를 수치 지도에 적용시킨 후 데이터 송수신부((195) 및 통신망(300)을 통해 상기 측지 데이터 통합관리 서버(200)로 전송한다. 여기서, 상기 외부표정요소는 카메라 촬영 때의 위치 및 자세정보로서, 상기 관성항법측정부(170)에 의해 산출되는 카메라 자세정보 및 위치 정보와 비교되어 측정지역 시설물의 3차원 지상좌표 결정시 적용된다. 이때 제어부(190)는 레이저 스캐너(180)로부터 측정지역 시설물의 정량적 형상정보를 입력받아 상기 카메라(110) 및 GPS 수신부(160)를 통해 획득한 영상 데이터를 보완한다.
상기 레이저 스캐너(180)는 관측 대상의 표면에 조밀한 간격으로 무수히 많은 레이저 광선을 주사하여 3차원 좌표값을 포인트 형식으로 얻어내는 첨단 측량 장비이다. 레이저 스캐너의 기존 용도는 3차원 포인트 좌표를 시각화하고 모델링 하는데 주로 사용되고 있다.
위에서 언급한 바와 같이 측지 데이터 통합관리 서버(200)는 측지용 현장 관측기(100)의 요청에 응하여 통신망(300)을 통해 측정지역 시설물의 수치지도를 송출하고, 상기 측지용 현장 관측기(100)에 의해 보정이 이루어진 측정지역 시설물의 수치지도를 수신받아 DB에 저장되어 있는 측정지역 시설물의 수치지도를 수정하여 보정되도록 한 후 수정되어 보정된 측정지역 시설물의 수치지도가 사용자들에게 제공되도록 서비스한다.
여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 측지용 현장 관측기
110 : 카메라 112 : 입력부
115 : 카메라 거치대 120 : 승강부
130 : 회전부 140 : 승강구동부
150 : 회전구동부 160 : GPS 수신부
170 : 관성항법측정부 180 : 레이저 스캐너
190 : 제어부 195 : 데이터 송수신부
200 : 측지 데이터 통합관리 서버
300 : 통신망
400 : GPS 위성

Claims (1)

  1. 측정지역 시설물의 3차원 위치를 영상으로 획득하여 측정지역 시설물의 3차원 위치 영상 신호로 출력하는 복수의 카메라(110)와, 상기 복수의 카메라(110) 각각이 장탈착 가능하도록 결합되는 카메라 거치대(115)와, 상기 카메라 거치대(115) 하부면에 고정, 결합되며, 상기 복수의 카메라(110)를 상승 또는 하강시킬 수 있도록 하는 승강부(120)와, 일단은 차량의 지붕 상단면에 고정 결합되며, 타단은 상기 승강부(120)가 상승 또는 하강 가능하도록 결합되어, 상기 승강부(120)가 좌측 또는 우측 방향으로 회전되도록 하는 회전부(130)와, 승강 또는 하강 구동제어신호에 응하여 상기 승강부(120)가 승강 또는 하강되도록 제어하는 승강구동부(140)와, 좌측 또는 우측 회전 구동제어신호에 응하여 상기 회전부(130)가 회전되도록 제어하는 회전구동부(150)와, 상기 카메라(110)의 영상데이터에 동기화되어 영상촬영시 카메라(110)의 위치정보를 수집하고, 수집된 카메라(110)의 위치정보를 상기 카메라(110)에서 영상신호 출력시 함께 출력되록 하는 GPS 수신부(160)와, 상기 카메라(110)에 의해 측정지역 시설물이 촬영될 때 카메라의 자세정보 및 위치정보를 수집하여 출력하는 관성항법측정부(170)와, 주사 제어신호에 응하여 측정지역 시설물 표면에 레이저 광선이 주사되도록 하고, 주사신호를 이용하여 측정지역 시설물의 정량적 형상 정보를 획득하여 출력하는 레이저 스캐너(180)와, 측정지역 시설물의 3차원 영상을 획득할 수 있는 측지 프로그램이 탑재되어 있으며, 외부로부터 수신된 측정지역 시설물 측지를 위한 요청신호가 수신되는 경우 측지 프로그램을 실행시켜 상기 복수의 카메라(110)가 해당 측정지역 시설물을 촬영할 수 있도록 상기 승강구동부(140)와 회전구동부(150) 각각으로 승강 또는 하강 구동제어신호 및 우측 또는 좌측 회전 구동제어신호를 출력시켜 복수의 카메라(110)의 위치가 조정되도록 하고, 상기 카메라(110) 및 상기 GPS 수신부(160)를 제어하여 위치정보를 가지는 해당 측정 지역 시설물 영상신호를 수신받고 상기 관성항법측정부(170)로부터 카메라 자세정보 및 위치 정보를 수신받아 영상 데이터 및 수치 데이터를 이용하여 수치지도정보를 생성하고, 외부로부터 수신되는 측정지역 시설물의 수치지도와 비교하여 그 비교결과를 수치지도에 적용시켜 외부로 재송출하는 제어부(190)와, 상기 제어부(190)의 제어에 따라 데이터를 수신하여 상기 제어부(190)로 출력하거나, 상기 제어부(190)에서 출력되는 데이터를 외부로 송출하는 데이터 송수신부(195)로 구성된 측지용 현장 관측기(100); 및
    상기 측지용 현장 관측기(100)와 무선 통신이 가능하도록 환경이 구축되어 있으며, 상기 측지용 현장 관측기(100)의 요청에 응하여 측정지역 시설물의 수치지도를 송출하고, 상기 측지용 현장 관측기(100)에 의해 보정이 이루어진 측정지역 시설물의 수치지도를 수신받아 DB에 저장되어 있는 측정지역 시설물의 수치지도를 수정하여 보정되도록 한 후 수정되어 보정된 측정지역 시설물의 수치지도가 사용자들에게 제공되도록 서비스하는 측지 데이터 통합관리 서버(200)를 포함하며,
    상기 측지용 현장 관측기(100)의 제어부(190)는,
    상기 카메라(110)에 의해 촬영된 측정지역 시설물의 영상 데이터를 수신받아 저장하고,
    상기 저장된 영상 데이터로부터 정지 영상을 각 프레임 별로 절취하고,
    상기 절취된 정지 영상에 대해서 상기 각 프레임별로 좌측 및 우측 정지 영상을 상기 좌측 또는 우측 회전 구동신호에 의하여 구분하고,
    상기 각 프레임별로 구분된 상기 좌측 및 우측 정지 영상을 하나의 영상으로 정합하고,
    상기 관성항법측정부(170)가 출력하는 카메라의 자세정보 및 위치 정보와 상기 GPS 수신부(160)가 출력하는 카메라의 위치정보를 이용하여 상기 측정지역 시설물의 3차원 영상에 대한 지상좌표를 결정하고, 상기 지상좌표를 국지좌표로 변환시켜 상기 측지 데이터 통합관리 서버(200)로 전송하되,
    상기 승강부(120)는
    모터(121),
    상기 모터(121)의 회전에 따라 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 나사산이 형성된 스크류부(122),
    상기 스크류부(122)에 회전 가능하게 설치되어 상승과 하강하는 너트부(123),
    상기 카메라 거치대(115)가 설치되는 고정대(124)를 포함하는 것을 특징으로 하는 측지용 현장 관측기로부터 전송된 데이터를 보정처리하는 측지 데이터 통합관리 시스템.
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