KR101218219B1 - 지형 지물의 지피에스 좌표가 적용된 수치지도 보정 시스템 - Google Patents

지형 지물의 지피에스 좌표가 적용된 수치지도 보정 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 측정 대상의 영상 데이터와 측정 정보를 동시에 생성하고 이를 동시에 합성함으로써 수치지도 데이터 생성을 보다 간편하고 빠르게 실행하는 것이 목적이다. 이를 위해서, 본 발명은 수치지도 생성장치, 전송장치를 포함하는 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템을 제공한다.

Description

지형 지물의 지피에스 좌표가 적용된 수치지도 보정 시스템{Multi-function numeric mapping system adapted space information}
본 발명은 수치지도 데이터를 생성하는 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 지형 지물의 지피에스 좌표가 적용된 수치지도 보정 시스템에 대한 것이다.
일반적으로, 수치지도를 작성하기 위해서는 항공사진을 촬영한 후, 항공사진에 도시된 지형지물의 좌표를 수치화하고, 이와 같이 확보된 수치정보를 바탕으로 각종 정보를 추가적으로 입력하여 완성한다.
그리고, 보다 정밀한 지도를 작성하기 위해서는 현장에서 측정 대상의 측정을 실시해야하고 항공 사진 데이터에 측정된 측정 데이터를 합성해야 한다.
그런데 이러한 과정은 항공 사진과 같은 측정 대상의 영상 이미지를 생성하는 단계와 측정 대상의 측정 정보를 측정하는 단계가 각각 이루어 질뿐만 아니라 각각의 데이터를 합성하는 추가적인 단계가 필요하다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 측정 대상의 영상 데이터와 측정 정보를 동시에 생성하고 이를 동시에 합성함으로써 수치지도 데이터 생성을 보다 간편하고 빠르게 실행하는 것이 목적이다.
또한, 생성한 수치지도 데이터를 지도제작 센터로 보다 정확하고 에러가 발생하지 않도록 전송하는 것이 목적이다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 수치지도 생성장치, 전송장치를 포함하는 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템에 있어서, 상기 수치지도 생성장치는, 고도계;와 나침반;과 GPS;와 레이저를 이용하여 측정 대상까지의 거리 및 상기 측정 대상의 측정정보를 알아내는 측정부;와 상기 측정 대상의 디지털 영상 정보를 생성하는 디지털 카메라;와 상기 디지털 영상 정보에 저장된 상기 측정 대상 모양을 면, 선 및 곡선을 이용하여 나타내고 상기 측정 대상을 제외한 배경 영상을 단순화시킨 지리공간 정보를 생성하는 지리공간 정보 생성부; 및 상기 지리공간 정보에 상기 고도계를 통해 알아낸 고도 정보, 상기 나침반을 통해 알아낸 방위정보, 상기 GPS 를 통해 알아낸 위치정보 및 상기 측정부를 통해 알아낸 상기 측정 대상의 상기 측정정보를 합성하여 수치지도 데이터를 생성하는 수치지도 데이터 생성부;를 포함하고, 상기 전송장치는, 통신사별 각각의 이동통신 모듈이 설치되어 있는 이동통신 모듈부;와 상기 통신사별 이동통신 신호를 감지하는 신호 감지부; 및 가장 신호 세기가 좋은 통신사의 이동통신 모듈을 선택하여 상기 수치지도 데이터를 전송하도록 제어하는 데이터 전송 제어부;를 포함하고, 상기 측정부는 제1 측정단, 제2 측정단 및 계산단으로 구성되고, 상기 제1 측정단과 상기 제2 측정단은 상기 디지털 카메라의 측면에 마련되어 있는 측정단 연결체에 부착되어 상기 측정단 연결체의 연결축을 중심축으로 하여 최대 90도로 회전 가능하고, 상기 계산단은 상기 제1 측정단을 이용하여 구한 상기 측정 대상까지의 거리와 상기 제2 측정단을 이용하여 구한 상기 측정 대상까지의 거리 및 상기 제1 측정단과 상기 제2 측정단이 이루는 각을 이용하여 상기 측정 대상의 길이를 측정하는 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템이 제공된다.
본 발명에 따르면, 측정 대상의 영상 데이터와 측정 정보를 동시에 생성하여 이를 합성함으로써 수치지도 데이터를 보다 간편하고 빠르게 생성할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로 측정부와 디지털 카메라의 위치관계를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예로 측정 대상의 길이를 측정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예로 수치지도 데이터를 생성하고 이를 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예로 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템은 수치지도 생성장치(100), 전송장치(200)를 포함한다.
수치 지도 생성장치(100)는 측정대상의 측정 정보 및 디지털 영상 정보를 가지고 수치지도 데이터를 생성하는 장치로, 고도계(110), 나침반(120), GPS(130), 디지털 카메라(140), 측정부(150), 지리공간 정보 생성부(160) 및 수치 지도 데이터 생성부(170)를 포함한다.
고도계(110)는 시스템의 현재 위치의 고도를 측정한다.
나침반(120)은 시스템 현재 위치의 방위를 측정하고, 또한, 측정 대상의 방위를 측정한다.
GPS(130)는 시스템의 현재 위치의 위치 좌표를 측정한다.
시스템의 위치와 측정 대상의 위치는 근접해 있기 때문에 상기 고도계(110), 나침반(120), GPS(130)를 이용하여 측정 대상의 고도와 방위 위치 좌표를 유추할 수 있다.
디지털 카메라(140)는 측정 대상의 디지털 영상 정보를 생성한다.
측정부(150)는 레이저를 이용하여 시스템에서 측정 대상까지의 거리 및 상기 측정 대상의 길이와 같은 측정정보를 알아낸다.
이를 위해서 측정부(150)는 제1 측정단(151), 제2 측정단(152) 및 계산단(153)으로 구성된다.
제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 디지털 카메라(140)를 중심으로 서로 반대편에 위치하여 측정 대상까지의 거리를 측정한다.
이를 위해서 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 레이저를 이용한다.
제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 디지털 카메라(140)의 위치 관계는 도2에서 후술하기로 한다.
계산단(153)은 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)이 서로 이루는 사이 각도를 알아내고 각각의 측정단이 측정한 측정 대상까지 길이를 이용하여 측정 대상의 측정치를 알아낸다. 이에 대한 상세한 설명은 도3에서 후술하기로 한다.
지리공간 정보 생성부(160)는 디지털 카메라(140)를 이용하여 생성한 측정 대상의 디지털 영상 정보에 나타나 있는 측정 대상 모양을 면, 선 및 곡선을 이용하여 단순화시키고 또한 측정 대상을 제외한 배경 영상을 단순화시킨 지리공간 정보를 생성한다.
예를 들어, 측정 대상이 서울역인 경우에 디지털 카메라(140)로 생성한 디지털 영상 정보에 서울역의 모습을 면,선, 및 곡선등을 이용하여 단순화시킨다. 물론 정확한 측정을 위해서는 서울역의 각 구조에 맞게 단순화를 시킨다. 그리고 서울역을 제외한 하늘과 주변 사람들과 자동차와 같은 측정 대상(즉, 서울역)이 아닌 배경 정보는 삭제하여 지리공간 정보를 생성한다. 즉, 지리공간 정보는 측정 대상 만의 정보를 가지고 측정 대상의 정보를 단순화하여 데이터 크기를 작게 만든 디지털 영상 정보를 의미한다.
수치 지도 데이터 생성부(170)는 지리공간 정보에 상술한 고도계(110), 나침반(120), GPS(130)을 통해 알아낸 정보와 측정부(150)을 통해 측정한 측정 대상의 측정 정보를 합성하고 이러한 각각의 정보를 모두 종합하여 수치지도 데이터를 생성한다.
따라서 수치지도 데이터에는 측정 대상의 측정 정보 및 측정 대상의 고도, 방위, 위치좌표 정보가 모두 포함되어 있다.
본 발명의 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템은 상술 한 바와 같이 현장에서 수치지도 데이터를 생성한다.
상술한 방법을 통해 생성한 수치지도 데이터는 보다 정확하고 정밀한 지도를 만들기 위해 수치지도 데이터를 수집 및 저장하여 지도 데이터를 만드는 센터로 전송되어야 한다.
이를 위해서 본 발명의 시스템은 전송장치(200)를 포함하여 구성된다.
전송장치(200)는 생성한 수치 지도 데이터를 전송하는 장치로 이동통신 모듈부(210), 신호 감지부(220) 및 데이터 전송 제어부(230)를 포함한다.
이동통신 모듈부(210)는 이동 통신망을 통해서 수치 지도 데이터를 전송하는 기능을 수행한다.
신호 감지부(220)는 이동 통신망의 신호를 감지하여 어느 이동 통신망의 신호가 양호한지를 알아낸다.
데이터 전송 제어부(230)는 신호 감지부(220에서 감지한 신호 중 가장 신호 세기가 좋은 이동 통신사를 선택하고 해당 통신사의 이동통신 모듈을 선택하여 상기 수치지도 데이터를 전송하도록 제어한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로 측정부와 디지털 카메라의 위치관계를 도시한 도면이다.
본 발명의 측정부(150)는 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152) 및 계산단(153)으로 구성되고, 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 디지털 카메라(140)을 중심으로 서로 반대편에 위치한다.
제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 디지털 카메라(140)의 측면에 부착되어 있는 측정단 연결체(155)를 통해 연결된다.
여기서, 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 측정단 연결체(155)와 연결축(156)으로 연결되고 연결축(156)을 중심축으로 하여 최대 90도로 회전 가능하도록 구성되어 있다.
그리고 계산단(153)은 제1 측정단(151)을 이용하여 구한 측정 대상까지의 거리와 제2 측정단(152)을 이용하여 구한 측정 대상까지의 거리 및 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)이 이루는 각을 이용하여 측정 대상의 길이를 측정한다.
여기서, 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)은 레이저를 이용하여 측정 대상까지의 거리를 측정한다. 제1 측정단(151)과 제2 측정단(152)의 레이저 조사 방향은 디지털 카메라(140)의 렌즈(141) 방향으로 조사된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예로 측정 대상의 길이를 측정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 빗금친 영영을 측정 대상이라고 하고, 측정하고자하는 측정대상의 길이를 'a' 라고 하고, 제1 측정부(151)에서 측정된 측정 대상까지의 거리를 'b' 라하고, 제2 측정부(152)에서 측정된 측정 대상까지의 거리를 'c' 라고 하고, 제1 측정부(151) 및 제2 측정부(152)가 이루는 사이각을 'A'라고 하면, 다음과 같은 삼각 함수 공식에 의해서 측정 대상의 길이 'a'를 구할 수 있다.
a^2=b^2+c^2-2*b*c*cosA
도 4는 본 발명의 일 실시예로 수치지도 데이터를 생성하고 이를 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
S100 단계는 고도계(110), 나침반(120), GPS(130), 측정부(150)를 이용하여측정 대상의 측정 정보를 생성하고 디지털 카메라(140)를 이용하여 측정 대상의 디지털 영상 정보를 생성하는 단계이다.
S110 단계는 디지털 영상 정보에 저장된 측정 대상 모양을 면, 선 및 곡선을 이용하여 나타내고, 측정 대상을 제외한 배경 영상을 단순화시켜서 데이터 크기를 최소화 시킨 지리공간 정보를 생성하는 단계이다.
S120 단계는 지리공간 정보에 고도계(110)를 통해 알아낸 고도 정보, 나침반(120)을 통해 알아낸 방위정보, GPS(130)를 통해 알아낸 위치정보 및 측정부(150)를 통해 알아낸 측정 대상의 측정정보를 합성하여 수치지도 데이터를 생성하는 단계이다.
수치지도 데이터는 측정 대상의 크기와 위치 및 상술한 각종 측정 정보가 하벙된 정보를 의미한다.
S130 단계는 수치지도 데이터를 전파의 세기가 가장 좋은 이동 통신망의 통신 모듈을 이용하여 지도 제작 센터나 지도 제작 연구소와 같은 지도 제작을 전문적으로 수행하는 기관으로 전송하는 단계이다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 수치지도 생성장치 110 : 고도계
120 : 나침반 130 : GPS
140 : 디지털 카메라 150 : 측정부
151 : 제1 측정단 152 : 제2 측정단
153 : 계산단 155 : 측정단 연결체
156 : 연결축 160 : 지리공간 정보 생성부
170 : 수치 지도 데이터 생성부 200 : 전송장치
210 : 이동통신 모듈부 220 : 신호 감지부
230 : 데이터 전송 제어부

Claims (1)

  1. 수치지도 생성장치, 전송장치를 포함하는 지리공간 정보가 적용된 멀티 기능 기반의 수치지도 시스템에 있어서,
    상기 수치지도 생성장치는,
    고도계;
    나침반;
    GPS;
    레이저를 이용하여 측정 대상까지의 거리 및 상기 측정 대상의 측정정보를 알아내는 측정부;
    상기 측정 대상의 디지털 영상 정보를 생성하는 디지털 카메라;
    상기 디지털 영상 정보에 저장된 상기 측정 대상 모양을 면, 선 및 곡선을 이용하여 나타내고 상기 측정 대상을 제외한 배경 영상을 단순화시킨 지리공간 정보를 생성하는 지리공간 정보 생성부; 및
    상기 지리공간 정보에 상기 고도계를 통해 알아낸 고도 정보, 상기 나침반을 통해 알아낸 방위정보, 상기 GPS 를 통해 알아낸 위치정보 및 상기 측정부를 통해 알아낸 상기 측정 대상의 상기 측정정보를 합성하여 수치지도 데이터를 생성하는 수치지도 데이터 생성부;를 포함하고,
    상기 전송장치는,
    통신사별 각각의 이동통신 모듈이 설치되어 있는 이동통신 모듈부;
    상기 통신사별 이동통신 신호를 감지하는 신호 감지부; 및
    가장 신호 세기가 좋은 통신사의 이동통신 모듈을 선택하여 상기 수치지도 데이터를 전송하도록 제어하는 데이터 전송 제어부;를 포함하고,
    상기 측정부는 제1 측정단, 제2 측정단 및 계산단으로 구성되고, 상기 제1 측정단과 상기 제2 측정단은 상기 디지털 카메라의 측면에 마련되어 있는 측정단 연결체에 부착되어 상기 측정단 연결체의 연결축을 중심축으로 하여 최대 90도로 회전 가능하고, 상기 계산단은 상기 제1 측정단을 이용하여 구한 상기 측정 대상까지의 거리와 상기 제2 측정단을 이용하여 구한 상기 측정 대상까지의 거리 및 상기 제1 측정단과 상기 제2 측정단이 이루는 각을 이용하여 상기 측정 대상의 길이를 측정하는 지형 지물의 지피에스 좌표가 적용된 수치지도 보정 시스템.

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