KR101319042B1

KR101319042B1 - 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템

Info

Publication number: KR101319042B1
Application number: KR1020130030191A
Authority: KR
Inventors: 김은미; 김은경
Original assignee: 김은경; 김은미
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2013-10-17

Abstract

지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지면에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 수평조절장치(500)를 이용하여 기울어진 토탈스테이션(200)의 형태를 수평으로 자동으로 맞추고 측정부(240)를 이용하여 제1 지점의 측정점까지의 거리를 측정하고, 측정부(240)가 제2 지점의 측정점으로 향하도록 회동하여 좌표를 계산하며, 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 거리 및 높이 정보를 계산하는 것을 특징으로 한다.

Description

지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템{Topography Modification System by the Confirmation for the Reference Point Location and Geospatial Data}

본 발명은 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 토탈스테이션에 이동성을 부여하여 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형 등 지형변화에서 기준점과 높이 정보를 정확하게 측위하고 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS(Global Positioning System) 정보의 합성시 정확하게 측위된 기준점과 높이 정보를 제공할 수 있는 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템에 관한 것이다.

일반적으로 수치지도는 항공촬영이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS(Global Positioning System) 정보를 합성하여 이루어진다.

항공촬영이미지는 항공기에서 촬영된 지상의 평면 이미지이므로 이를 기초로 완성되는 수치지도가 2차원 이미지일 수 밖에 없다.

따라서, 항공 사진을 이용한 수치지도 제작은 항공 사진 촬영, 촬영된 항공 사진의 합성을 통한 1차 도화용 사진 이미지 제작을 진행하고 평면 기준점 측량 및 표석 매설 측량을 통해 1차 도화용 사진 이미지에서 판독이 분명한 지상 물체와 연결할 지상 기준점들을 기준으로 주변의 지형지물의 좌표를 수치 정보화하여 제작된다.

수치지도 제작은 각종 지형정보를 포함한 GPS 기반 지리정보물 제작을 위해서 대상 지역을 정확히 촬영되었는지 확인하는 측지 및 측량 작업이 반드시 요구된다.

이는 수치지도 제작시 촬영물을 기초로 도화 지도를 완성하고 해당 도화 지도에 GPS 좌표를 합성할 때 해당 지형과 GPS 좌표가 정확히 일치해야 하기 때문이다.

이러한 수치지도는 지상 기준점들과 주변의 지형지물의 좌표를 이용하여 3차원 이미지로 제작되어야 하므로 수평 길이와 높이 정보가 필요하다.

특히, 높이 정보는 항공촬영 및 GPS 정보로부터 구체적이고 신뢰할 수 있는 데이터를 얻는데 한계가 있었다.

따라서, 현장에서는 GPS 측정 및 제1 지점과 제2 지점 간의 거리 측정 등의 데이터 수집을 토탈스테이션(Total Station)이라는 촬영 장비를 이용하게 된다.

토탈스테이션은 전자식 세오돌라이트(Electronic Theodolite)와 광파측거기(Electro-Optical Instruments)가 하나의 기기로 통합되어 있는 것으로, 토탈스테이션(Total Station)의 구조를 크게 4가지로 구분하는데, 망원경의 상하 이동으로 생기는 연직각을 측정하는 연직각 검출부와 본체의 좌우 회전으로 생기는 수평각을 측정하는 수평각 검출부, 본체의 중심부에서 프리즘까지의 거리를 측정하는 거리측정부, 본체의 수평을 측정하고 보정하는 틸링 센서로 되어 있으며, 측정한 자료를 단시간 내에 처리하고 결과를 출력하는 전자식 측거 측각기이다.

이러한 토탈스테이션은 지형의 고저 등을 측정할 수 있는 측지측량 장치로서 일 지점에 설치한 후 측지측량 대상 지역을 일일이 조준하는 방식으로 측지측량의 작업을 진행한다.

따라서, 종래의 토탈스테이션은 지형변화에 따라 평면 지점이 아닌 비탈면, 경사면 및 계곡 등의 비교적 험준한 지형의 지점에서 정확한 측지측량의 작업이 어려웠다.

또한, 종래의 토탈스테이션은 지형변화에 따라 일 지점에서 타 지점으로 특히 차량으로 이동하는 것이 아니라 작업자가 휴대하여 이동해야 하는 경우, 측정 대상 지역에 대한 1회 1측량의 한계로 인한 시간적 불리함으로 인해 신속한 이동이 필요하다.

종래의 토탈스테이션의 하부에는 일정한 면적을 갖는 평면에서 안정되게 입설될 수 있는 트라이포트 구조로 되어 있다.

따라서, 토탈스테이션은 기구적 특성상 설치와 해제를 반복해야 하며 지형이 경사면 및 비탈면 등의 지형인 경우, 토탈스테이션의 신속한 이동이 어려워 차량으로 이동하기 어려운 측정 대상 지역에서 신속하게 이동하여 측량해야 하는 경우 측지측량 작업의 효율을 현저히 저해하는 원인이 되었다.

토탈스테이션이 평면 지점이 아닌 장소에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 영상 이미지 합성의 기준이 되는 기준점의 좌표를 잘못 설정할 수 있고 해당 잘못된 기준점을 기준으로 수치 정보화된 지형지물 전체의 좌표에 오류가 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 토탈스테이션은 거리, 높이 관측의 정확도를 위해서 평면 지점이 아닌 곳에서도 수평을 유지해야 할 필요성이 있으며 작업의 효율을 위해서 측정 대상 지역으로 안전하고 신속하게 이동해야 할 필요성이 있다.

대한민국 등록특허번호 제10-1110078호(등록일: 2012년 1월 19일), 발명의 명칭: "지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템"

이와 같은 종래기술의 문제점과 필요성을 해결하기 위하여, 본 발명은 토탈스테이션에 수평조절장치와 이동수단을 구비하여 이동 중에 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 거리, 높이 정보의 정확한 측위 정보를 측정하는 위치정보 및 촬영이미지 합성을 기반으로 한 수치지도 제작용 영상도화 처리시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템은

인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받아 상호 연산하여 GPS(Global Positioning System) 보정값을 출력하고, 출력된 GPS 보정값을 무선 송출하는 기지국(100);

상기 기지국(100)으로부터 GPS 보정값과 인공위성(10)으로부터 수신받은 GPS를 연산하여 측정점의 좌표를 연산 처리하고, 측정점의 각도와 거리를 측위하여 유무선 송출하는 토탈스테이션(200); 및

상기 토탈스테이션(200)으로부터 측위된 측정점의 각도와 거리 및 측정점의 좌표를 포함한 도화 정보를 수신받아 항공촬영 이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후, 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS 정보를 합성하여 수치지도 이미지를 형성하며 기저장된 수치지도 이미지를 업데이트하는 영상처리센터(300); 를 포함하며,

상기 토탈스테이션(200)은,

렌즈부(244)를 구비하여 중앙에서 회전 가능하게 장착되고 측정점의 각도와 거리를 측정하는 측정부(240)와, 상기 측정부(240)로부터 측정된 측정점의 각도와 거리를 입력받아 연산 처리하는 제어부(230)를 포함하는 토탈스테이션 본체(242); 상기 토탈스테이션 본체(242)가 사이에 배치되는 상부 프레임 받침대(214) 및 하부 프레임 받침대(224); 상기 상부 프레임 받침대(214)의 일측 끝단부와 상기 하부 프레임 받침대(224)의 일측 끝단부 사이에 배치하여 상기 토탈스테이션 본체(242)를 중앙에 두고 상기 토탈스테이션 본체(242)의 좌우 외측에 산 모양으로 형성하며 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하고 광의 집광을 위해서 외측에 집광판(400), 도광판(410), 반사판(420)을 일체로 형성하는 염료감응 태양전지 모듈(260)을 포함하며,

상기 염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에는 격벽부재(710, 712)와, 상기 격벽부재(710, 712)에 부착되는 S자 형상으로 연속적으로 절곡 성형된 완충용 패드(720)를 포함하는 제1 완충부재(710, 721, 720)를 형성하고 상기 제1 완충부재(710, 721, 720)를 90도 방향 전환하여 상기 염료감응 태양전지 모듈(260)과 상기 제1 완충부재(710, 721, 720)의 외측면을 동시에 감싸는 형태로 일체형으로 형성하는 제2 완충부재(730, 732, 740)를 형성하고,

상기 하부 프레임 받침대(224)의 하부면에 결합되는 회동판(501)과, 상기 회동판(501)을 길이 방향의 수직으로 세워진 후방 다리부(502)와 전방 다리부(503)를 통해 연결되어 회동판(501)을 경사시키는 구동수단(512)과, 상기 하부 프레임 받침대(224)의 수평 상태 여부를 검출하는 수평도 검출 센서(540)와, 상기 수평도 검출센서(540)에 전기적으로 연결되어 신호를 받고, 그 신호에 대응하는 전기적인 신호를 상기 구동수단(512)에 송신하여 상기 회동판(501)의 경사도를 수평으로 조절하는 콘트롤러(530)를 포함한 수평조절장치(500)를 더 포함하고,

상기 수평조절장치(500)의 하부면에 수직 방향으로 소정의 길이로 형성된 다리부(610)에 장착되어 상기 토탈스테이션(200)에 하중이 가해지면 지면에 고정되고 하중이 가해지지 않으면 바퀴를 회전하여 이동이 가능한 이동수단(600)을 더 포함하며,

상기 토탈스테이션(200)은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 상기 하부 프레임 받침대(224)의 하부에 형성된 수평조절장치(500)를 이용하여 기울어진 토탈스테이션(200)을 수평으로 회동한 후 제1 지점의 측정점까지의 거리를 측정하고, 상기 측정부(240)가 제2 지점의 측정점으로 향하도록 회동하여 좌표를 계산하며, 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 거리 및 높이 정보를 계산한다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 토탈스테이션에 수평조절장치와 이동수단을 구비하여 이동 중에 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 기준점과 높이 정보를 정확하게 측위하고 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS(Global Positioning System) 정보의 합성시 정확한 기준점과 높이 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 토탈스테이션에 이동수단을 구비하여 토탈스테이션이 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동성을 부여하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 토탈스테이션에 완충부재를 구비하여 토탈스테이션의 이동시 토탈스테이션의 각 구성장치의 파손 및 충격을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 염료감응 태양전지 모듈을 구비한 영상 이미지 처리 시스템을 제공하여 측위 작업 중 배터리 소진 문제를 해결하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 토탈스테이션 본체의 주변을 염료감응 태양전지 모듈을 이용하여 산 모양으로 형성함으로써 비, 눈 등의 환경에서 토탈스테이션을 보호하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션을 나타낸 정면도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 수평조절장치의 구성을 나타낸 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션을 나타낸 측면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 수평조절장치에 의해 토탈스테이션이 상하로 이동하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션이 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에 위치하여 측위하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈의 외측에 설치되는 집광판, 도광판, 반사판을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈을 이용한 충전 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이동 중인 이동수단의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 정지 중인 이동수단의 구성을 나타낸 단면도이다.
그리고
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 이동수단을 나타낸 분리 사시도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

종래의 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템은 수치지도 제작에 기준이 되는 기준점 및 지형지물의 좌표가 정확히 설정되어 있는지 확인할 수 있도록 기준국과 촬영장치 및 영상처리센터로 구성되어 기준국으로부터 위치값을 수신받고 촬영장치에서 영상을 수시로 획득하여 영상처리센터로 전송하면 영상처리센터에서 기준점 정보를 이용하여 각각의 해당 영상 이미지를 합성 처리하게 된다.

수치지도이미지를 업데이트 하기 위해서는 지형구조물의 높이 정보를 토탈스테이션에서 측정해야 하는데 비탈면, 경사면 및 계곡 등의 비교적 험준한 지형의 지점에서 측정시 정확한 기준점, 거리, 높이 정보를 정상적으로 확보하지 못하였다.

또한, 토탈스테이션이 측정 대상 지역 간을 이동하여 측정해야 하는 경우, 경사면 및 비탈면 등의 지형을 신속하게 이동하여 측량하기 어려워 측지측량 작업의 효율을 저해하는 원인이 되었다.

이하 본 발명은 토탈스테이션에 수평조절장치, 이동수단, 완충부재를 구비하여 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동성을 부여하고 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 기준점과 거리, 높이 정보를 정확하게 측위하고 평면 지점이 아닌 장소에서 측위한 기준점과 거리, 높이 정보가 수치지도이미지를 업데이트하여 합성 처리하는 기준이 되며 토탈스테이션이 측량하는 도화 정보의 신뢰성을 확보한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션을 나타낸 정면도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 수평조절장치의 구성을 나타낸 측단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션을 나타낸 측면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 수평조절장치에 의해 토탈스테이션이 상하로 이동하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 본 발명의 실시예에 따른 토탈스테이션이 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에 위치하여 측위하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈의 외측에 설치되는 집광판, 도광판, 반사판을 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 공간 영상도화용 보정시스템은 기지국(100), 토탈스테이션(200) 및 영상 처리 센터(300)를 포함한다.

기지국(100)은 인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받아 상호 연산하여 GPS(Global Positioning System) 보정값을 출력하고, 출력된 GPS 보정값을 무선 송출한다.

토탈스테이션(200)은 기지국(100)으로부터 GPS 보정값과 인공위성(10)으로부터 수신받은 GPS를 연산하여 측정점의 좌표를 연산 처리하고, 측정점의 각도와 거리를 측위하여 유무선 송출한다.

영상 처리 센터(300)는 토탈스테이션(200)으로부터 측위된 측정점의 각도와 거리 및 측정점의 좌표를 수신받아 항공 촬영 이미지와 연결 및 합성을 통해 도화 이미지를 생성하여 지면 또는 디스플레이 상에 출력한다.

기지국(100)은 GPS 안테나(110)를 배치하여 인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받는 GPS 수신부(120)와, GPS 수신부(120)로부터 전달받은 현재의 위치값과 저장된 절대값을 상호 연산하여 GPS 보정값을 출력하는 제어부와, DGPS(Differential GPS) 안테나(140)를 배치하여 제어부(150)로부터 GPS 보정값을 전달받아 무선 송출하는 DGPS 송신부를 포함한다.

기지국(100)은 제어부(150)를 통해 연산된 GPS 보정값(위치값)을 DGPS 송신부로 전송하고, DGPS 송신부와 연결된 DGPS 안테나(130)를 통해 토탈스테이션(200)로 무선 송출한다.

토탈스테이션(200)은 GPS 안테나(210), GPS 수신부(212), DGPS 안테나(220), DGPS 수신부(222), 제어부(230), 측정부(240), 데이터 송신부(250), 염료감응 태양전지 모듈(260) 및 충전 장치(270)를 포함한다.

토탈스테이션(200)은 측정부 프레임(245)과, 측정부 프레임(245)을 상부와 하부에서 받치는 상부 프레임 받침대(214) 및 하부 프레임 받침대(224)와, 상부 프레임 받침대(214)와 하부 프레임 받침대(224) 사이에 배치되는 토탈스테이션 본체(242)를 포함한다.

토탈스테이션 본체(242)는 일측에 렌즈부(244)를 형성하고 측정부 프레임(245) 사이의 중앙에서 회전 가능하게 장착되어 측정점의 각도와 거리를 측정하는 측정부(240)와, 측정부(240)의 상부에 위치하여 DGPS 안테나(220)를 구비하고 기지국(100)의 DGPS 수신부(222)로부터 GPS 보정값을 수신하는 DGPS 수신부(222)와, 측정부(240)의 상부에 위치하여 GPS 안테나(210)를 구비하고 인공위성(10)으로부터 현재 위치값을 수신하는 GPS 수신부(212)와, 측정부 프레임(245)의 전면에 형성되어 위치값, 보정값, 영상 이미지, 측정점의 각도 및 거리 등을 출력하며 특정 지점의 측정점을 실측하기 위한 제어 정보, 환경 설정 정보를 입력하는 사용자 인터페이스부(246)를 포함한다.

측정부(240)는 레이저를 출력하는 레이저출력수단과, 레이저출력수단에서 출력되어 기준점에 반사되어 돌아오는 레이저를 수신하는 수신수단과, 레이저출력수단에서 출력된 레이저가 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 거리를 측정하는 거리측정수단을 포함하고 레이저출력수단, 수신수단, 거리측정수단은 렌즈부(244)와 일체형 또는 별도로 형성할 수 있다.

또한, 측정부(240)는 레이저출력수단의 상하방향의 각도를 측정하는 각도 센서와, 좌우 방향의 각도를 측정하는 방위각 센서를 더 포함한다.

상부 프레임 받침대(214)의 일측 끝단부와 하부 프레임 받침대(224)의 일측 끝단부 사이에는 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 한 쌍의 염료감응 태양전지 모듈(260)이 형성된다.

염료감응 태양전지 모듈(260)은 토탈스테이션 본체(242)를 중앙에 두고 토탈스테이션 본체(242)의 좌우측에 산 모양으로 형성된다.

도 10에 도시된 바와 같이, 염료감응 태양전지 모듈(260)은 광의 집광을 위해서 외측에 집광판(400), 도광판(410), 반사판(420)을 일체로 형성할 수 있다.

염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에는 토탈스테이션(200)의 이동시 외부의 충격으로 인해 손상을 방지하기 위한 완충부재(700)를 더 포함한다.

완충부재는 염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에 형성되는 제1 완충부재(710, 712, 720)와 제1 완충부재(710, 712, 720)와 염료감응 태양전지 모듈(260)을 감싸도록 '

' 형태의 제2 완충부재(730, 732, 740)를 형성한다.

제1 완충부재(710, 712, 720)는 제1 격벽부재(710)와 제2 격벽부재(712)를 포함하고, 제1 격벽부재(710)와 제2 격벽부재(712) 사이에 S자 형상으로 연속적으로 절곡 성형되어 완충용 패드(720)를 포함한다.

제2 완충부재(730, 732, 740)는 제1 완충부재와 동일한 구성요소로 이루어져 있으나 제1 완충부재를 가로 또는 세로 방향의 90도 방향 전환하여 형성한다.

또한, 제2 완충부재(730, 732, 740)는 염료감응 태양전지 모듈(260)과 제1 완충부재(710, 712, 720)의 외측면과 염료감응 태양전지 모듈(260)의 전면의 일부를 감싸는 형태로 일체형으로 형성된다.

제1 완충부재(710, 712, 720)는 완충부재(700)에 종방향으로 가해지는 충격 흡수성과 내하중력에 의한 하중에 대응하게 형성된다.

제2 완충부재(730, 732, 740)는 제1 완충부재(710, 712, 720)와 방향만 다르게 구성되어 완충부재(700)에 횡방향으로 가해지는 충격 흡수성과 내하중력에 의한 하중에 대응하게 형성된다.

상부 프레임 받침대(214)는 상부면에 손잡이부(248)가 형성되고 손잡이부(248) 상에 DGPS 안테나(220)를 설치한다.

충전 장치(270)는 염료감응 태양전지 모듈(260)과 측정부 프레임(245) 사이에 배치되어 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 획득한 전기 에너지를 저장하며 저장된 전기 에너지를 측정부(240)의 전력 공급원으로 제공한다.

제어부(230)는 DGPS 수신부(222)로부터 수신한 GPS 보정값을 이용하여 GPS 안테나(210)의 위치를 연산하고 측정부(240)로부터 측정된 측정점의 각도와 거리를 입력받아 연산 처리한다.

데이터 송신부(250)는 제어부(230)로부터 연산된 측정점의 각도와 거리 측정 및 측정점의 위치 좌표를 수신하여 유무선으로 송출한다.

제어부(230)는 염료감응 태양전지 모듈(260)의 잔여 충전량을 데이터 송신부(250)를 통해 영상 처리 센터(300)로 전송한다.

토탈스테이션(200)의 구성을 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

토탈스테이션 본체(242)를 이루는 측정부 프레임(245)은 직육면체의 형태로 이루어져 중앙의 길이 방향으로 개방되고 개방된 상측면에 '

' 형태의 손잡이부(248)가 형성된다. 손잡이부(248)는 상부면에 GPS 안테나(210)가 착탈 가능하게 형성된다.

GPS 안테나(210)는 GPS 수신부(212)와 연결되어 있고 인공위성(10)으로부터 현재 위치값을 수신받아 GPS 수신부(212)로 전송한다.

하부 프레임 받침대(224)는 하부면에 회동판(501)을 형성하고 회동판(501)의 하부에 토탈스테이션(200)의 수평을 조절하여 유지하는 수평조절장치(500)를 구성한다.

제어부(230)는 수평조절장치(500)에 의해서 측정부(240)가 수평 상태로 맞춰진 상태에서 레이저출력수단을 이용하여 레이저가 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 수평 거리를 측정하고 레이저출력수단을 이용하여 측정점까지의 거리를 측정한다.

제어부(230)는 측정부(240)가 측정점으로 향하도록 회동하고 레이저출력수단에 의한 측정점까지의 거리 정보와 방위각 센서의 방위각 데이터 및 각도 센서에서 출력되는 각도 데이터를 수신하여 삼각 계산법을 이용하여 측정점의 좌표를 계산한다.

제어부(230)는 측정점까지의 거리 정보와 높이 정보를 얻고자 하는 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 높이 정보를 계산한다.

토탈스테이션(200)은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지면에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 수평조절장치(200)를 이용하여 기울어진 토탈스테이션(200)의 형태를 수평으로 맞춘다.

수평조절장치(500)는 토탈스테이션(200)이 경사면이나 굴곡진 지면상을 이동하는 경우, 수평을 자동으로 유지시킨다.

회동판(501)의 상부면에 하부 프레임 받침대(224)와 결합되고 회동판(501)의 하부면에 길이 방향의 수직으로 세워진 후방 다리부(502)와 전방 다리부(503)를 통해 수평조절장치(500)와 연결되어 있다.

수평조절장치(500)는 하우징(510)에 내설되고 회동판(501)을 경사시키는 구동수단(512)을 포함하고 있다.

하우징(510)의 내측에는 복수의 후방 다리부(502)들이 회전가능하도록 힌지핀(517)을 통하여 연결되는 회동판(501)과, 회동판(501)의 상부에 하부 프레임 받침대(224)를 통해 토탈스테이션 본체(242), 염료감응 태양전지 모듈(260)이 고정된다. 회동판(501)은 후방 다리부(502)와 힌지핀(517)들로 인하여 하우징(510)에 회동가능하게 연결된 구조이고, 그 전방측으로는 하나의 전방 다리부(503)를 구비하며, 이를 통해 회동판(501)의 수평 각도가 변환되는 구조이다.

회동판(501)에 마련된 후방 다리부(502)들은 복수개이고, 전방 다리부(503)는 후방 다리부(502)의 중간에 배치되어 안정적으로 3지점에서 회동판(501)을 떠받치는 구조인 것이다.

수평조절장치(500)는 회동판(501)의 경사도를 조절하기 위하여 구동수단(512)을 갖추고 구동수단(512)은 바람직하게는 직류 모터(DC Motor)일 수 있고, 하우징(510)의 내측에 고정된다. 구동수단(512)은 그 회전축(514)이 전방측으로 연장되어 그 단부에 나사부(515)를 형성하고, 볼스크류(BallScrew)(516)를 장착하여 이동블럭(520)을 전,후로 이동시키도록 구성된다.

또한, 구동수단(512)은 회전축(514)의 안정적인 정,역회전을 위하여 회전축(514)의 중간에 원통형 가이드(513)를 형성하고, 그 중앙 구멍(513a)을 관통하는 회전축(514)이 원활하게 정위치에서 회전 가능하도록 구성된다.

이동블럭(520)은 그 하면에 가이드 홈(518)을 형성하고, 가이드홈(518)은 하우징(510)의 바닥에 고정된 직선형 가이드(519) 상에 활주 이동하도록 장착된다.

이동블럭(520)은 볼 스크류(516)를 통하여 구동수단(512)의 회전축(514)에 연결되고 구동수단(512)의 정,역회전 작동에 따라 그 회전축(514)이 회전하면, 볼 스크류(516)를 통하여 직선이동으로 구동수단(512)의 회전력이 변환된다.

이에 따라 이동블럭(520)은 직선형 가이드(519)를 따라 하우징(510)의 내측에서 전후 방향으로 이동한다.

이동블럭(520)은 그 일측에 경사진 캠홈(522)을 오목하게 형성한다. 경사진 캠홈(522)에는 회동판(501)의 전방 다리부(503)의 하단에 일측으로 회전가능하도록 장착된 가이드 롤러(524)가 삽입되어 캠홈(522)을 따라서 이동하도록 장착된다.

이러한 구조가 도 4 내지 도 6에 단면으로 도시되어 있으며, 이와 같은 구조를 통하여 구동수단(512) 측을 향해 이동블럭(520)이 후진하면, 도 5에서 실선으로 도시된 바와 같이, 캠홈(522)내의 가이드 롤러(524)는 캠홈(522)의 경사진 전방 하단에 위치되어 회동판(501)의 전방을 하향시키게 되고, 이러한 회동판(501)은 후방 다리부(502)의 힌지핀(517)의 연결로 인하여 회동판(501)이 전방측으로 경사진다.

도 4 내지 도 6에서 점선으로 도시된 바와 같이, 이동블럭(520)이 구동수단(512)의 반대측 방향으로 전진하게 되면, 캠홈(522)내의 가이드 롤러(524)는 캠홈(522)의 경사진 후방 상단에 위치되어 회동판(501)의 전방을 상향시키고, 회동판(501)의 전방이 후방에 비해 들려서 회동판(501)의 후방측이 하향으로 경사진다.

이와 같이 이동블럭(520)이 이동하면서, 캠홈(522)과 가이드 롤러(524)들을 통하여 회동판(501)을 경사시키기 때문에 이동블럭(520)의 위치가 중앙에 위치하면, 이에 따라 회동판(501)도 중앙에서 수평상태를 유지하는 것이다.

수평도 검출센서(540)는 하우징(510)의 일측에 장착되어 상기 하부 프레임 받침대(224)의 수평도를 검출한다.

콘트롤러(530)는 수평도 검출센서(540)에 전기적으로 연결되어 신호를 받고, 그 신호에 대응하는 전기적인 신호를 수평조절장치(500)의 구동수단(512)에 송신하여 회동판(501)의 경사도를 수평으로 조절한다.

콘트롤러(530)는 통상적인 PLC(Programable Logic Controller)등으로 이루어지거나, 전기적인 회로로 내장될 수 있는 소형 컴퓨터등으로 이루어질 수 있다. 이러한 콘트롤러(530)는 수평도 검출센서(540)로 부터 전기적인 신호가 입력되면, 그 신호를 판별하여 사전에 설정된 작동으로 구동수단(512)의 회전 방향과 회전수 등을 제어한다.

콘트롤러(530)는 내부 기억회로등에 사전에 결정된 조작값들을 미리 도표화하여 내장하였다가, 수평도 검출센서(540)로 부터 전달된 신호에 따라서 이에 대응하는 출력값을 구동수단(512)으로 출력시켜 회동판(501)의 경사도를 조절하는 것이다.

토탈스테이션(200)의 이동시 전술한 완충부재(700)를 이용하여 토탈스테이션(200)의 각 구성장치의 파손 및 충격을 방지하는 효과가 있다.

영상 처리 센터(300)는 데이터 수신부(310), 이미지 데이터베이스부(320), 수치지도 저장부(322), GPS 합성부(330) 및 도화 이미지 출력부(340)를 포함한다.

데이터 수신부(310)는 토탈스테이션(200)으로부터 영상 이미지 및 측정점의 각도나 거리 측정, 측정점의 위치 좌표를 포함한 도화 정보를 수신한다.

이미지 데이터베이스부(320)는 토탈스테이션(200)에서 수집한 지형구조물 또는 인공 구조물의 항공 촬영 이미지를 저장한다.

수치지도 저장부(322)는 항공촬영이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS(Global Positioning System) 정보를 합성한 수치지도가 기저장되어 있다.

도화 정보 처리부(324)는 항공촬영이미지를 기초로 토탈스테이션(200)으로부터 수신된 도화 정보에 따라 각 지점의 고도를 3차원으로 도화한다.

GPS 합성부(330)는 3차원으로 도화된 도화 이미지에 GPS 좌표를 합성하여 수치지도 이미지를 형성한다.

영상 처리 제어부(332)는 GPS 합성부(330)에서 완성된 수치지도 이미지에 따라 수치지도 저장부(322)의 수치지도를 업데이트한다.

영상 처리 제어부(332)는 이미지 데이터베이스부(320)로부터 항공 촬영 이미지를 입력받고, 데이터 수신부(310)로부터 측정점의 각도, 거리 측정 및 위치 좌표를 입력받아 이를 연결 및 합성을 통해 도화 이미지를 생성한다.

영상 처리 제어부(332)는 영상 이미지 또는 도화 이미지에 위치 좌표를 합성하는 것으로 영상 이미지 또는 도화 이미지에 표시된 기준점을 기준으로 좌표를 합성하는 좌표 합성 모듈(333)과, 영상 이미지를 기초로 도화 작업을 진행하여 수치지도의 배경이 되는 도화 이미지를 생성하는 영상 도화 모듈(334)과, GIS 시스템에 기록된 각종 정보를 도화 이미지의 해당 지점에 링크시켜서 사용자가 해당 지점을 선택하는 경우 링크된 관련 정보가 출력되는 정보 링크 모듈(336)을 포함한다.

영상 처리 제어부(332)는 복수의 토탈스테이션(200)으로부터 잔여 충전량을 수신하여 각각의 토탈스테이션(200)의 충전 여부를 파악한다.

도화 이미지 출력부(340)는 영상 처리 제어부(332)로부터 수신한 도화 이미지를 지면 또는 디스플레이 상에 출력한다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈을 이용한 충전 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.

본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈(260)을 이용한 충전 장치(270)는 염료감응 태양전지 모듈(260)을 연결하는 연결부(272), 정전압 제어부(274), 충전부(276), 배터리(278) 및 충전 제어부(279)를 포함한다.

충전 장치(270)는 염료감응 태양전지 모듈(260)에 의해 생성된 전원을 배터리(278)에 충전하고, 충전된 배터리(278)가 측정부(240)에 전원을 공급하게 된다.

염료감응 태양전지 모듈(260)은 태양광 및 실내광을 이용하여 전력을 생성하고 공급하는 부분으로서, 적어도 하나 이상의 염료감응 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cell)를 연결하여 구성되고, 태양광 또는 실내광을 이용하여 전원을 생성한다.

연결부(272)는 염료감응 태양전지 모듈(260)과 2차 전지 형상의 충전회로를 연결하는 부분으로서, 염료감응 태양전지 모듈(260) 및 충전회로 사이를 연결하는 전기 배선이다.

충전회로는 정전압 제어부(274) 및 충전부(276)를 포함하며, 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 생성된 전원을 정전압인 충전 전압으로 변환하고, 충전 전압의 충전을 제어한다.

정전압 제어부(274)는 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 출력되는 전원을 정전압 제어 방식으로 제어하며, 즉, 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 생성된 전원을 충전 전압으로 변환시킨다.

충전부(276)는 정전압 제어부(274)에서 변환된 충전 전압을 배터리(278)에 충전한다.

배터리(278)는 재충전 가능한 충전지로서, 충전회로로부터 제공되는 충전 전압에 의해 충전된다.

충전 제어부(279)는 배터리(278)의 충전량을 체크하여 제어부(230)로 주기적으로 전송한다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이동 중인 이동수단의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 정지 중인 이동수단의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 이동수단을 나타낸 분리 사시도이다.

이동수단(600)은 수평조절장치(500)의 하부면에 수직 방향으로 소정의 길이로 형성된 다리부(610)에 장착되어 토탈스테이션(200)의 이동이 가능하도록 하는 것이다.

이동수단(600)이 수평조절장치(500)에 장착되도록 하기 위하여 이동수단(600)의 커버체(620)에는 서포터(622)의 하단이 끼워질 수 있도록 서포터 홀(624)이 형성된다. 커버체(620)의 서포터 홀(624)에 하단이 끼워진 서포터(622)의 상단부는 본체에 고정장착된다.

커버체(620)는 상기한 서포터 홀(624)이 구비되는 본체지지부(620a)와, 상기 본체지지부(620a)의 일측에 호형상으로 돌출되어 바퀴를 지지하기 위한 바퀴지지부(620b)로 구분한다.

본체지지부(620a)의 상부측에 서포터 홀(624)이 소정의 깊이로 형성되고, 그 하부측에는 상기한 바퀴지지부(620b)는 지면으로부터 이격되도록 하며 그 자체는 상황에 따라서 지면에 면접되도록 형성된 원기둥형상의 고정판(626)이 탈거가 가능하도록 부착된다. 고정판(626)은 상단부(626a)와 하단부(626b)로 구분되는 2단의 원기둥형상으로 형성되며, 그 상단부(626a)는 커버체(620)의 내부에 수용된 채로 고정결합되고 그 하단부(626b)는 커버체(620)의 하부에 돌출된 채로 조립된 상태에서 피스(626c) 등으로서 본체지지부(620a)에 고정장착된다.

본체지지부(620a)의 일측에 호형상으로 돌출 형성되는 바퀴지지부(620b)는 그 내부에 바퀴(630)의 축(632)을 지지하는 이동바디(640)가 수용될 수 있도록 내부가 빈 형상으로 형성되고, 이동바디(640)의 양측면을 이루는 양측의 측벽(642)에는 각각 바퀴(630)의 축(632)이 통과되기 위한 '∩'형상의 축이동홈(644)이 관통형성되고, 상기 축이동홈(644)의 양측에는 각각 후설할 핀(646)이 끼워지기 위한 핀장착공(648)이 관통형성된다.

한편, 커버체(620)의 바퀴지지부(620b)에 수용되는 이동바디(640)의 전체형상은 사각면체를 이루며, 그 도중에는 상기한 바퀴(630)의 축(632)이 조립되기 위한 축공(650)이 관통형성되고, 상기 축공(650)의 양측에는 각각 핀(646)이 조립된 상태에서 이동바디(640)의 상하이동이 가능하도록 하기 위한 핀가이드(652)가 장공형상으로 형성된다.

또한, 이동바디(640)의 상부면 중앙부에는 커버체(620) 상부 내부면과 이동바디(640) 사이에 개재되는 스프링(654)의 위치설정을 위한 스프링장착용 돌기(656)가 돌출형성된다. 이 스프링장착용 돌기(656)에 대응되는 커버체(620) 상부 내부면에도 스프링 장착돌기(657)가 돌출형성된다.

이동바디(640)를 커버체(620)에 조립하였을 경우에 축(632)의 양측단은 축이동홈(644)의 외측으로 노출되고, 이렇게 노출된 원형단부(632a)에는 바퀴(630)가 각각 베어링(659)에 의해서 공회전될 수 있도록 조립된다.

이와 같이 구성된 이동수단(600)의 작동상태를 이하에 간략히 설명한다.

먼저, 다리부(610)에 하중이 걸리지 않을 때는 바퀴(630)의 축(632)을 지지하고 있는 이동바디(640)와, 커버체(620)의 내부 상부면 사이에 개재된 스프링(654)의 탄발력에 의해서 상기한 바퀴(630)가 지면에 지지된 상태가 된다. 이때, 핀(646)은 핀가이드(652)에 대하여 핀가이드(652)의 상부측에 위치된 상태이다. 한편, 바퀴(630)가 축결합되어 있는 축(632)은 이동바디(640)에 고정되어 있는 상태이지만, 축(62)과 바퀴(630) 사이에 개재된 베어링(659)의 동작에 의해서 다리부(610)의 일측으로 힘이 가해질 경우에 바퀴(630)는 구르게 되는 것이다.

반면에, 다리부(610)에 하중이 걸리기 시작하면 스프링(654)은 압축되면서 지면에 대하여 커버체(620)는 점점 하강하는 상태가 된다. 스프링(654)이 계속하여 압축되면서 핀(646)은 핀가이드(652)를 따라서 점차 하강하는 상태가 되고, 결국 핀(646)은 핀가이드(652)에 대하여 핀가이드(652)의 하측에 위치된 상태가 된다.

이러한 과정에서 커버체(620)는 바퀴(630)보다 낮은 상태가 되고, 커버체(620)에 고정결합된 고정판(626)이 지면에 접하게 되면서 바퀴(630)는 지면에 대하여 구르지 못하게 되는 상태가 된다.

다리부(610)에 충분한 하중이 가해질 경우, 바퀴(630)는 커버체(620)에 장착된 고정판(626)과 함께 지면에 지지된 상태가 되므로 다리부(610)는 고정판(626)에 의해서 지면에 지지된 상태가 되어 바퀴(630)가 이동하지 않게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 기지국 110, 210: GPS 안테나
120, 212: GPS 수신부 130, 220: DGPS 안테나
140, 222: DGPS 수신부 150, 230: 제어부
200: 토탈스테이션 214: 상부 프레임 받침대
224: 하부 프레임 받침대 240: 측정부
242: 토탈스테이션 본체 244: 렌즈부
245: 측정부 프레임 246: 사용자 인터페이스부
248: 손잡이부 250: 데이터 송신부
260: 염료감응 태양전지 모듈 270: 충전 장치
272: 연결부 274: 정전압 제어부
276: 충전부 278: 배터리
279: 충전 제어부 300: 영상 처리 센터
310: 데이터 수신부 320: 이미지 DB
322: 수치지도 저장부 324: 도화 정보 처리부
330: GPS 합성부 332: 영상 처리 제어부
333: 좌표 합성 모듈 334: 정보 링크 모듈
336: 영상 도화 모듈 340: 도화 이미지 출력부
500: 수평조절장치 501: 회동판
502: 후방 다리부 503: 전방 다리부
510: 하우징 512: 구동수단
513: 원통형 가이드 513a: 중앙 구멍
514: 회전축 515: 나사부
516: 볼 스크류 517: 힌지핀
518: 가이드 홈 520: 이동블럭
522: 캠홈 524: 가이드 롤러
530: 콘트롤러 540: 수평도 검출센서
600: 이동수단 620: 커버체
620a: 본체지지부 620b: 바퀴지지부
622: 서포터 624: 서포터 홀
626: 고정판 626a: 상단부
626b: 하단부 626c: 피스
630: 바퀴 632: 축
632a: 원형단부 640: 이동바디
642:측벽 644: 축이동홈
646: 핀 648: 핀장착공
650: 축공 652: 핀가이드
654: 스프링 656: 스프링장착용 돌기
657: 스프링 장착돌기 659: 베어링
700: 완충부재 710, 730: 제1 격벽부재
712, 732: 제2 격벽부재 720, 740: 완충용 패드

Claims

인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받아 상호 연산하여 GPS(Global Positioning System) 보정값을 출력하고, 출력된 GPS 보정값을 무선 송출하는 기지국(100);
상기 기지국(100)으로부터 GPS 보정값과 인공위성(10)으로부터 수신받은 GPS를 연산하여 측정점의 좌표를 연산 처리하고, 측정점의 각도와 거리를 측위하여 유무선 송출하는 토탈스테이션(200); 및
상기 토탈스테이션(200)으로부터 측위된 측정점의 각도와 거리 및 측정점의 좌표를 포함한 도화 정보를 수신받아 항공촬영 이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후, 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS 정보를 합성하여 수치지도 이미지를 형성하며 기저장된 수치지도 이미지를 업데이트하는 영상처리센터(300); 를 포함하며,
상기 토탈스테이션(200)은,
렌즈부(244)를 구비하여 중앙에서 회전 가능하게 장착되고 측정점의 각도와 거리를 측정하는 측정부(240)와, 상기 측정부(240)로부터 측정된 측정점의 각도와 거리를 입력받아 연산 처리하는 제어부(230)를 포함하는 토탈스테이션 본체(242); 상기 토탈스테이션 본체(242)가 사이에 배치되는 상부 프레임 받침대(214) 및 하부 프레임 받침대(224); 상기 상부 프레임 받침대(214)의 일측 끝단부와 상기 하부 프레임 받침대(224)의 일측 끝단부 사이에 배치하여 상기 토탈스테이션 본체(242)를 중앙에 두고 상기 토탈스테이션 본체(242)의 좌우 외측에 산 모양으로 형성되며 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하고 광의 집광을 위해서 외측에 집광판(400), 도광판(410), 반사판(420)을 일체로 형성하는 염료감응 태양전지 모듈(260)을 포함하며,
상기 염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에는 격벽부재(710, 712)와, 상기 격벽부재(710, 712)에 부착되는 S자 형상으로 연속적으로 절곡 성형된 완충용 패드(720)를 포함하는 제1 완충부재(710, 712, 720)를 형성하고 상기 제1 완충부재(710, 712, 720)를 90도 방향 전환하여 상기 염료감응 태양전지 모듈(260)과 상기 제1 완충부재(710, 712, 720)의 외측면을 동시에 감싸는 형태로 일체형으로 형성하는 제2 완충부재(730, 732, 740)를 형성하고,
상기 하부 프레임 받침대(224)의 하부면에 결합되는 회동판(501)과, 상기 회동판(501)을 길이 방향의 수직으로 세워진 후방 다리부(502)와 전방 다리부(503)를 통해 연결되어 회동판(501)을 경사시키는 구동수단(512)과, 상기 하부 프레임 받침대(224)의 수평 상태 여부를 검출하는 수평도 검출 센서(540)와, 상기 수평도 검출센서(540)에 전기적으로 연결되어 신호를 받고, 그 신호에 대응하는 전기적인 신호를 상기 구동수단(512)에 송신하여 상기 회동판(501)의 경사도를 수평으로 조절하는 콘트롤러(530)를 포함한 수평조절장치(500)를 더 포함하고,
상기 수평조절장치(500)의 하부면에 수직 방향으로 소정의 길이로 형성된 다리부(610)에 장착되어 상기 토탈스테이션(200)에 하중이 가해지면 지면에 고정되고 하중이 가해지지 않으면 바퀴를 회전하여 이동이 가능한 이동수단(600)을 더 포함하며,
상기 토탈스테이션(200)은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 상기 하부 프레임 받침대(224)의 하부에 형성된 수평조절장치(500)를 이용하여 기울어진 토탈스테이션(200)을 수평으로 회동한 후 제1 지점의 측정점까지의 거리를 측정하고, 상기 측정부(240)가 제2 지점의 측정점으로 향하도록 회동하여 좌표를 계산하며, 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 거리 및 높이 정보를 계산하는 지표면의 기준점 위치확인 및 지형정보를 적용한 공간 영상도화용 보정시스템.