KR101347248B1

KR101347248B1 - 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 gps 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템

Info

Publication number: KR101347248B1
Application number: KR1020130092494A
Authority: KR
Inventors: 노동옥
Original assignee: 동국지리정보(주)
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2014-01-15

Abstract

본 발명은 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템에 관한 것으로, 촬영이미지와 도화이미지를 출력하고, 도화 작업자의 조작에 대응한 입력값을 생성 및 입력하는 입출력수단, 상기 입출력수단으로 출력되는 촬영이미지의 배율에 따라 이미지의 크기 대비 좌표점의 배치 간격을 조정하는 배율조정모듈; 촬영이미지 내 좌표점에 대한 항공삼각측량 전에 상기 입출력수단에 출력되는 촬영이미지의 색깔을 픽셀단위로 확인해서 색깔을 기준으로 상기 촬영이미지가 이루는 모양을 확인하는 이미지분석모듈; 모양이 확인된 상기 촬영이미지에서 색깔의 변화가 있는 경계라인을 확인하고 상기 경계라인 중 한 쌍이 일정 비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간인 것으로 확인되면 해당하는 한 쌍의 제1경계라인으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하되 상기 제1경계라인 중 폐구간을 이루는 경계라인은 상층경계선으로 정하고 남은 경계라인은 하층경계선으로 정하는 층경계확인모듈과, 상기 층경계확인모듈에서 확인한 상기 상층경계선과 하층경계선의 평행비율이 일정 비율 미만으로 확인되면 상기 상층경계선과 하층경계선 사이에서 색깔의 변화가 있는 제2경계라인을 확인하고 상기 제2경계라인이 상기 상층경계선의 꼭지점으로부터 서로 나란한 것으로 확인되면 상기 층경계확인모듈에서 확인한 상층경계선과 하층경계선으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 2차 추정하되 상기 하층경계선이 접하거나 길이가 가장 긴 상기 제2경계라인의 말단이 2차 추정된 지상물 이미지의 하층경계가 되도록 정하는 종경계확인모듈과, 상기 층경계확인모듈에서 확인한 1차 지상물 이미지 또는 상기 종경계확인모듈에서 확인한 2차 지상물 이미지의 해당 구역을 중심으로 지정된 색상의 이미지가 균일한 방향으로 형성되었는지 여부에 따라 그림자이미지를 확인해서 상기 1차 또는 2차 추정된 지상물 이미지를 확정하는 그림자확인모듈과, 상기 상층경계선으로 둘러싸인 폐구간을 지상물 이미지의 평면이미지로 확정하고 상기 상층경계선과 하층경계선의 서로 평행하는 부분이 맞춰지도록 상기 상층경계선으로 둘러싸인 평면이미지를 상기 하층경계선 쪽으로 이동시켜서 하층경계 전체가 확인되도록 하는 구역설정모듈로 구성된 경계확인모듈; 상기 층경계확인모듈 또는 종경계확인모듈이 확인한 상기 지상물 이미지의 전체 범위와, 상기 구역설정모듈이 확인한 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위를 확인하고, 상기 배율조정모듈의 조정에 따라 상기 촬영이미지에 구성되는 좌표점 중 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위 내에 위치한 좌표점을 확인해서 해당 좌표점을 상기 지상물 이미지의 유효한 좌표점으로 결정하는 좌표확인모듈; 상기 유효한 좌표점을 제외하고 상기 지상물 이미지의 전체 범위에 위치한 좌표점을 삭제하는 보정모듈; 상기 유효한 좌표점이 2개 이상인 것으로 확인되면, 상기 유효한 좌표점들의 중간 위치를 확인해서 중심좌표점을 포인팅하는 좌표점조정모듈; 상기 입출력수단에 출력된 촬영이미지에 대해 내부표정, 상호표정, 절대표정에 대한 표정처리를 순차 진행하되, 항공삼각측량은 상기 유효한 좌표점을 대상으로 하거나 상기 중심좌표점이 있는 경우엔 상기 중심좌표점만을 대상으로 처리하는 표정처리모듈;로 구성된 표정처리수단, 및 표정처리된 상기 촬영이미지를 대상으로 도화해서 도화이미지를 완성하고, 완성된 상기 도화이미지를 도화이미지DB에 저장시키는 도화수단을 포함하는 것이다.

Description

수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템{Drawing image processing system controling a datum point based on GPS information}

본 발명은 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템에 관한 것이다.

도 1(항공촬영이미지에 표시된 지상물 이미지 내 좌표점에 대해 항공삼각측량으로 좌표값을 입력하는 종래 방식을 도시한 도면)에서 확인되는 바와 같이, 수치지도의 배경 제작을 위해 수치데이터가 합성되는 항공촬영이미지에는 입체형상의 지상물 이미지가 촬영되고, 상기 지상물 이미지 내 좌표점(PP1, PP2, PP3)은 항공삼각측량을 통해 수치데이터가 연산 입력된다.

그런데, 항공촬영이미지는 일정한 고도의 항공기에서 지상을 촬영해 이미지화한 것이므로, 카메라의 직하방에 위치한 지상물에 대한 촬영이미지를 제외하고 대부분의 지상물은 측면이 촬영될 수밖에 없다. 더욱이, 항공 촬영 중 해당 항공기는 이동 중에 있으므로, 평면이미지가 촬영되는 지상물은 랜덤하게 선택될 수밖에 없고, 그 외 대부분의 지상물은 측면이 반드시 촬영된다.

결국, 항공촬영이미지에 담긴 대부분의 지상물은 평면이 아닌 측면이 촬영된 상태이고, 상기 표정처리 과정을 통해 최종 합성 처리된 항공촬영이미지 내 지상물 이미지는 측면이 노출되므로, 도화 작업을 진행하는 사람(이하 '도화 작업자')은 측면이 노출된 지상물 이미지로 가득한 항공촬영이미지를 기초로 도화 작업을 진행해야 하는 곤란함이 있었다.

또한, 항공삼각측량은 3곳 이상의 지상기준점(SP1, SP2, SP3)을 기초로 항공촬영이미지 내 각 좌표점(PP1, PP2, PP3)의 좌표값인 수치데이터를 연산해서 입력하는데, 전술한 바와 같이 지상물 이미지가 평면과 측면이 항공촬영이미지에 함께 출력되면서, 동일한 지상물 이미지에 서로 다른 위치의 좌표점인 'PP2'와 'PP3'가 확인되어 연산 입력되는 문제가 발생했다. 결국, 표정처리 중 항공삼각측량 과정에서 동일한 지상물 이미지에 전혀 다른 좌표값이 입력되면서, 상기 항공촬영이미지를 읽거나, 상기 항공촬영이미지를 기초로 도화된 도화이미지를 읽어 처리하는 장치의 정밀 동작에 한계를 일으켰다.

물론, 도화 작업자는 이러한 문제를 해소하기 위해 항공삼각측량 이후 지상물 이미지에 입력된 좌표값을 통일시키는 보정작업을 진행했다. 하지만, 이러한 별도 보정작업은 도화 작업자에게 항공촬영이미지 내 지상물 이미지를 일일이 체크해 보정하는 번거로움과 불편을 주었고, 상대적으로 지상물 이미지가 많이 촬영된 도심지에 대한 항공촬영이미지 보정의 경우 수작업으로 처리되는 특성상 미보정으로 인한 오차 가능성이 크다는 문제가 있었다.

특허문헌 1. 등록특허공보 제10-1226085호(2013.01.24 공고)

특허문헌 1. 등록특허공보 제10-0545048호(2006.01.24 공고)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로서, 촬영이미지의 배율에 따라 다른 개수의 좌표점이 적용되는 상황을 확인해서 최적의 기준점을 조정 적용해서 항공삼각측량에 대한 좌표값을 연산하는 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 항공촬영이미지에 랜덤하게 형성된 좌표점이 평면과 측면 촬영된 지상물 이미지에 포함될 경우 이를 자동으로 인식해서 삭제 처리하도록 된 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

촬영이미지와 도화이미지를 출력하고, 도화 작업자의 조작에 대응한 입력값을 생성 및 입력하는 입출력수단,

상기 입출력수단으로 출력되는 촬영이미지의 배율에 따라 이미지의 크기 대비 좌표점의 배치 간격을 조정하는 배율조정모듈; 촬영이미지 내 좌표점에 대한 항공삼각측량 전에 상기 입출력수단에 출력되는 촬영이미지의 색깔을 픽셀단위로 확인해서 색깔을 기준으로 상기 촬영이미지가 이루는 모양을 확인하는 이미지분석모듈; 모양이 확인된 상기 촬영이미지에서 색깔의 변화가 있는 경계라인을 확인하고 상기 경계라인 중 한 쌍이 일정 비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간인 것으로 확인되면 해당하는 한 쌍의 제1경계라인으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하되 상기 제1경계라인 중 폐구간을 이루는 경계라인은 상층경계선으로 정하고 남은 경계라인은 하층경계선으로 정하는 층경계확인모듈과, 상기 층경계확인모듈에서 확인한 상기 상층경계선과 하층경계선의 평행비율이 일정 비율 미만으로 확인되면 상기 상층경계선과 하층경계선 사이에서 색깔의 변화가 있는 제2경계라인을 확인하고 상기 제2경계라인이 상기 상층경계선의 꼭지점으로부터 서로 나란한 것으로 확인되면 상기 층경계확인모듈에서 확인한 상층경계선과 하층경계선으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 2차 추정하되 상기 하층경계선이 접하거나 길이가 가장 긴 상기 제2경계라인의 말단이 2차 추정된 지상물 이미지의 하층경계가 되도록 정하는 종경계확인모듈과, 상기 층경계확인모듈에서 확인한 1차 지상물 이미지 또는 상기 종경계확인모듈에서 확인한 2차 지상물 이미지의 해당 구역을 중심으로 지정된 색상의 이미지가 균일한 방향으로 형성되었는지 여부에 따라 그림자이미지를 확인해서 상기 1차 또는 2차 추정된 지상물 이미지를 확정하는 그림자확인모듈과, 상기 상층경계선으로 둘러싸인 폐구간을 지상물 이미지의 평면이미지로 확정하고 상기 상층경계선과 하층경계선의 서로 평행하는 부분이 맞춰지도록 상기 상층경계선으로 둘러싸인 평면이미지를 상기 하층경계선 쪽으로 이동시켜서 하층경계 전체가 확인되도록 하는 구역설정모듈로 구성된 경계확인모듈; 상기 층경계확인모듈 또는 종경계확인모듈이 확인한 상기 지상물 이미지의 전체 범위와, 상기 구역설정모듈이 확인한 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위를 확인하고, 상기 배율조정모듈의 조정에 따라 상기 촬영이미지에 구성되는 좌표점 중 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위 내에 위치한 좌표점을 확인해서 해당 좌표점을 상기 지상물 이미지의 유효한 좌표점으로 결정하는 좌표확인모듈; 상기 유효한 좌표점을 제외하고 상기 지상물 이미지의 전체 범위에 위치한 좌표점을 삭제하는 보정모듈; 상기 유효한 좌표점이 2개 이상인 것으로 확인되면, 상기 유효한 좌표점들의 중간 위치를 확인해서 중심좌표점을 포인팅하는 좌표점조정모듈; 상기 입출력수단에 출력된 촬영이미지에 대해 내부표정, 상호표정, 절대표정에 대한 표정처리를 순차 진행하되, 항공삼각측량은 상기 유효한 좌표점을 대상으로 하거나 상기 중심좌표점이 있는 경우엔 상기 중심좌표점만을 대상으로 처리하는 표정처리모듈;로 구성된 표정처리수단, 및

표정처리된 상기 촬영이미지를 대상으로 도화해서 도화이미지를 완성하고, 완성된 상기 도화이미지를 도화이미지DB에 저장시키는 도화수단

을 포함하는 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템이다.

상기의 본 발명은, 촬영이미지의 배율에 따라 적용되는 좌표점의 개수를 감안하여 최적의 좌표값을 연산할 수 있도록 기준점을 조정해 적용하고, 이를 통해 지상물 이미지별로 좌표점에 대한 높은 신뢰도의 좌표값을 연산할 수 있으며, 아울러 이러한 좌표값 연산을 자동으로 진행하므로 수작업을 통한 좌표값 연산과 이로 인한 오차 가능성을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 항공촬영이미지에 표시된 지상물 이미지 내 좌표점에 대해 항공삼각측량으로 좌표값을 입력하는 종래 방식을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 도시한 블록도이고,
도 3은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템의 동작순서를 순차 도시한 플로차트이고,
도 4는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제1실시 예에 따라 보인 이미지이고,
도 5는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제2실시 예에 따라 보인 이미지이고,
도 6은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 통해 촬영이미지에서 수치데이터 조정을 위해 지상물 이미지를 보정하는 모습을 보인 이미지이고,
도 7은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템의 절대표정 순서를 순차 도시한 플로차트이고,
도 8은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템이 출력하는 저배율과 고배율의 촬영이미지를 도시한 도면이고,
도 9는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템이 고배율의 촬영이미지 내 지상물 이미지를 보정한 모습을 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템이 지상물 이미지 내 유효한 좌표점을 보정하는 모습을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 도시한 블록도인 바, 이를 참조해 설명한다.

본 발명에 따른 영상도화 처리시스템은 수치지도 제작을 위해서 사전에 항공촬영이미지(이하 '촬영이미지')를 처리하는 시스템으로서, 촬영이미지를 기초로 도화이미지를 제작한다. 참고로, 수치지도를 완성하기 위해서는 상기 도화이미지에 등고선 및 각종 정보가 삽입된 지형이미지를 작성해야 하는데, 이를 위해서는 지형이미지의 배경이 되는 도화이미지를 촬영이미지를 기초해서 사전에 작성해야 한다. 이렇게 완성된 지형이미지에는 기준점이 구성되는데, 상기 기준점을 중심으로 서로 이웃하는 지형이미지를 합성 및 연결해서 수치지도의 배경으로 활용될 수 있도록 한다. 본 발명은 이러한 지형이미지를 제작하기 위해 사전에 완성해야 하는 도화이미지를 도화 작업을 통해 제작하는 시스템으로서, 보다 정밀하면서 사용자가 지형 이해가 쉽도록 하고, 도화 작업자의 작업 효율과 편의가 향상되도록 한다.

이를 위한 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템은 도화기(100)와 저장장치(200)로 구성된다.

통상적으로 도화기(100)는 플립 구조로 된 한 쌍의 입출력수단(130)으로 이루어지고, 동일한 지점의 촬영이미지와 도화이미지를 입출력수단(130)에 동시에 출력시키면서, 도화 작업자가 도화 작업을 효과적으로 진행할 수 있도록 한다. 일반적으로 촬영이미지는 상부에 위치한 입출력수단(130)에 출력하고, 상기 촬영이미지를 기초로 작업한 도화이미지는 하부에 위치한 입출력수단(130)에 출력할 수 있는데, 이와는 반대로 상기 촬영이미지와 도화이미지가 출력되도록 할 수도 있다. 또한, 촬영이미지를 바탕으로 도화 작업을 진행할 수도 있으므로, 모든 입출력수단(130)에 촬영이미지를 출력시키고, 이 중 한 곳에서 상기 촬영이미지를 바탕으로 도화이미지가 오버 레이어(Over Layer) 형태로 도시되도록 할 수도 있다.

계속해서, 저장장치(200)는 촬영이미지를 저장하는 촬영이미지DB(210)와, 도화이미지를 저장하는 도화이미지DB(220)로 구성된다. 촬영이미지는 항공촬영된 이미지들로서, 위치와 배율 등에 대한 이미지정보를 링크해 저장한다. 도화이미지는 촬영이미지를 기초로 도화 작업을 진행해서 완성된 지상 이미지로서, 이웃하는 도화이미지 간의 경계가 자연스럽게 이루어지도록 이미지 간의 배율은 물론 상기 경계에 위한 지상물 이미지의 형상을 일체화시킨다.

저장장치(200)는 도화기(100)와 일체로 구성될 수도 있고, 분리될 수도 있다.

도화기(100)는 입출력수단(130)과 연동하는 표정처리수단(110)과 도화수단(120)을 더 포함한다. 입출력수단(130)은 전술한 바와 같이 촬영이미지 및 도화이미지를 출력시킴은 물론, 각종 입력값을 입력시킨다. 상기 입력값은 도화 작업자가 화면을 터치함으로써 입력될 수도 있고, 별도의 입력기기를 통해 입력될 수도 있다. 화면 터치방식은 공지,공용의 터치스크린 기술이 적용될 수 있고, 입력기기 방식은 키보드, 조이스틱 등과 같은 기술이 적용될 수 있다.

계속해서, 표정처리수단(110)과 도화수단(120)은 촬영이미지와 도화이미지를 상기 입력값에 따라 입출력수단(130)을 통해 출력시키고, 상기 촬영이미지와 도화이미지를 저장장치(200)에 저장하며, 상기 촬영이미지와 도화이미지를 새롭게 편집되도록 한다. 이를 위한 표정처리수단(110)은 통상적인 표정처리를 진행하는 표정처리모듈(115)과 더불어, 이미지분석모듈(111)과, 경계확인모듈(112)과, 좌표확인모듈(113)과, 보정모듈(114)과, 배율조정모듈(116)과, 좌표점조정모듈(117)을 포함한다.

이미지분석모듈(111)은 표정처리 과정 중 촬영이미지의 색깔을 분석해서 상기 촬영이미지가 이루는 전체 모양을 분석한다.

경계확인모듈(112)은 분석된 촬영이미지에서 지상물 이미지를 구분하고, 더 나아가 상기 지상물 이미지 내부의 경계를 확인한다. 상기 촬영이미지는 색깔로 촬영이 이루어지므로, 경계확인모듈(112)은 상기 촬영이미지의 색깔을 분석해서 이를 기준으로 지상물 이미지와 그 경계를 확인한다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 경계확인모듈(112)은 지상물 이미지(GI; 도 5 참조)에서 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 확인하는 층경계확인모듈(112a)과, 지상물 이미지(GI'; 도 6 참조)에서 상층경계선(11)으로부터 인출되는 종경계선(31, 32, 33)을 확인하는 종경계확인모듈(112b)과, 지상물 이미지(GI, GI')의 그림자를 확인하는 그림자확인모듈(112c)과, 촬영이미지 내 지상에서 지상물 이미지(GI, GI')가 점유하는 공간을 확인하는 구역설정모듈(112d)로 구성된다.

층경계확인모듈(112a), 종경계확인모듈(112b), 그림자확인모듈(112c) 및 구역설정모듈(112d)에 대한 구성은 아래에서 동작 설명과 더불어 상세히 한다.

좌표확인모듈(113)은 본 발명에 따른 좌표확인모듈(113)은 상기 좌표점의 지상물 이미지 내 존재 여부를 확인하고, 더불어서 동일 지상물 이미지 내에 해당 좌표점들이 위치하는지 여부 또한 확인한다.

보정모듈(114)은 지상물 이미지 내 2개 이상의 좌표점을 지정된 좌표점으로만 통일시켜서, 상기 촬영이미지의 수치데이터가 표정처리 과정에서 일괄적으로 이루어질 수 있도록 한다. 보정모듈(114)에 대한 보다 구체적인 내용은 아래에서 동작 내용과 더불어 상세히 설명한다.

표정처리모듈(115)은 통상적인 표정처리를 진행하는 모듈로서, 아래에서 설명하는 촬영이미지에 대한 내부표정과 외부표정 처리를 진행한다.

배율조정모듈(116)은 입출력수단(130)으로 출력되는 촬영이미지의 배율에 따라 이미지의 크기 대비 좌표점의 배치 간격을 조정한다. 즉, 도 8에서 확인할 수 있는 바와 같이, 저배율의 촬영이미지(도 8(a) 참고)에서는 구성된 좌표점 간의 배치 간격이 상대적으로 길어서 지상물 이미지(GI) 내에 2개의 좌표점(PP2, PP3)만이 구성되는데 반해, 고배율의 촬영이미지(도 8(b) 참고)에서는 구성된 좌표점 간의 배치 간격이 상대적으로 짧아서 지상물 이미지(MGI) 내에 9개의 좌표점(PP1' 내지 PP9')이 구성되는 것이다. 배율조정모듈(116)은 도 8을 통해 설명한 바와 같이, 촬영이미지의 배율조정에 따라 지상물 이미지(GI, MGI)에 구성되는 좌표점의 개수를 차등 적용해서, 촬영이미지를 고배율로 확대시 정밀한 GPS 위치 확인이 가능할 수 있도록 한다.

좌표점조정모듈(117)은 지상물 이미지(GI, MGI) 내 좌표점 중 유효한 좌표점이 다수 개로 확인되면, 이들 중 하나의 좌표점만을 해당 지상물 이미지(GI, MGI)의 위치정보로 활용할 수 있도록 통일시킨다. 일반적으로 유효한 좌표점은 지상물 이미지(GI, MGI)의 하층경계 범위 내에 위치하는 좌표점이고, 유효한 좌표점들의 통일된 좌표점은 이들의 중심 위치에 있는 좌표점이다. 이에 대한 보다 구체적인 내용은 아래에서 동작 내용과 더불어 상세히 설명한다.

도화수단(120)은 표정처리된 촬영이미지를 대상으로 도화해서 도화이미지를 완성하고, 완성된 상기 도화이미지를 도화이미지DB(220)에 저장한다.

도 3은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템의 동작순서를 순차 도시한 플로차트인 바, 이를 참조해 설명한다.

S10; 내부표정 단계

공지된 바와 같이, 내부표정(Interior Orientation)은 촬영이미지 자체가 지니고 있는 왜곡을 보정하는 것이다. 항공기에서 지상을 촬영한 촬영이미지는 카메라의 특성, 대기의 굴절, 지구의 곡률 등 여러 요인에 의해 왜곡이 발생한다. 이와 같은 왜곡으로 촬영이미지상에서 왜곡이 없는 경우 (x'a,y'a)의 좌표이어야 할 지점이, 왜곡으로 인해서 (xa,ya)의 좌표를 갖게 된다. 이와 같이 왜곡을 갖는 항공사진의 각 좌표 (xa,ya)를 왜곡이 보정된 새로운 좌표 (x'a,y'a)로 재배열시키는 것이 내부표정이다.

아날로그 항공사진의 경우 내부표정을 위해서는 항공사진의 주점을 도화기의 출력 중심에 일치시키고 초점거리를 도화기의 눈금에 맞춘다. 즉, 도화기에서 스캐닝된 영상 좌표와 주점을 기준으로 하는 항공사진 좌표와의 관계를 설정함으로써 이루어지는 것이다. 하지만, 도 2에서 보인 도화기(100)를 활용해서 디지털 항공사진에 대한 내부표정 작업은, 좌표 정립과 이를 기초로 한 이미지 편집 등을 통해 이루어진다. 따라서, 표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)은 입출력수단(130)에 출력된 촬영이미지에 대한 표정처리를 디지털 편집처리로 진행한다.

S20; 상호표정 단계

내부표정이 카메라 내부의 광학적 환경을 재현하는 것을 그 목적으로 하는데 비해 외부표정(Exterior Orientation)은 카메라와 대상 물체 사이의 위치 관계를 규정하는데 그 목적을 두고 있다. 외부 표정은 다시 그 목적에 따라 상호표정(Relative Orientation) 및 절대표정(Absolute Orientation)으로 구성된다.

상호표정은 내부표정이 수행된 이후에 수행될 수 있다. 또한, 상호표정은 입체모델의 좌표를 취득함과 동시에 공액점에 대한 종시차를 제거하기 위한 일환으로 수행된다. 상호표정을 통해 모든 종시차가 소거된 한 쌍의 사진은 완전한 입체모델을 형성할 수 있다. 다만, 입체모델은 한쪽 사진을 고정한 상태에서 두 사진의 상대적인 관계를 규정한 것이므로, 축척과 수평이 제대로 맞지 않으며 실제의 지형과 정확한 상사 관계를 이루지 못한다. 따라서, 입체모델을 실제의 지형과 맞추기 위해서는 3차원 가상 좌표인 모델좌표를 대상좌표(object space coordinate system)로 변환하는 좌표 변환 과정이 필요하다.

참고로, 상호표정에 쓰이는 요소는 좌우투사기의 x, y, z 각 축 둘레의 회전 ω1, ω2, Ψ1, Ψ2, x1, x2 가운데서 독립된 5개를 취한다.

S30; 절대표정 단계

상호표정 단계(S20)에서 맞추지 못한 실제 지형과 이미지 간의 축적, 수준치, 수평위치 등에 대한 상사 관계를 맞추기 위해서, 절대표정(Absolute Orientation)을 진행한다.

절대표정 시에는 최소 3점의 지상기준점(예를 들어, 표정점의 좌표)을 알아야 하며, 소요되는 점수가 입체 모형수에 비례하여 증가할 수 있다. 따라서, 항공삼각측량을 사용하여 지상기준점 선정 및 측량과정에서 소요되는 시간 및 경비를 대폭 절감시킬 수 있다.

항공삼각측량은 지상기준점 측량을 통해 수행된다. 항공삼각측량은 항공사진상에서 무수한 좌표점들을 관측한 다음, 소수의 지상기준점을 기준으로, 관측된 무수한 좌표점들의 좌표값을 전자계산기를 통해 절대 혹은 측지좌표로 환산하는 방법이다.

이상 설명한 촬영이미지에 대한 내부표정, 상호표정 및 절대표정은 표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)에 의해 진행되고, 이를 통해 촬영이미지는 균일화 및 규격화되어 실측에 상응하는 축척, 수준치 및 수평위치에 맞도록 처리된다.

도화를 위해 표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)이 촬영이미지를 표정처리하는 기술은 해당 기술분야의 공지,공용 기술이므로, 여기서는 각 표정에서 적용되는 연산식과, 법칙 등에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템은 촬영이미지 내 모든 좌표점의 좌표값을 무조건 연산하지 않고, 지상에서 지정된 위치의 좌표점 또는 지상물 이미지 내에서도 지정된 좌표점의 좌표값만을 연산하도록 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템의 표정처리수단(110)은 촬영이미지에서 지상물 이미지를 추출하고, 상기 지상물 이미지에서 유효한 좌표점만을 분류하는 기능을 더 포함한다.

물론, 상기 보강된 기능을 통해 도화 과정에서 도화 작업자는 수작업을 최소화할 수 있고, 정밀하면서도 정확한 수치지도의 기초가 되는 도화이미지를 완성할 수 있다.

S40; 도화단계

표정처리수단(110)에 의해 표정처리가 완료된 상기 촬영이미지를 기초로 도화 작업을 진행하고, 완성된 도화이미지는 도화이미지DB(220)에 저장한다.

본 발명에 따른 영상도화 처리시스템은 상기 촬영이미지에 포함된 지상물 이미지를 추출하고 절대표정 과정에서 좌표점을 보정하는데, 이에 대한 절대표정 과정을 좀 더 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제1실시 예에 따라 보인 이미지이고, 도 5는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제2실시 예에 따라 보인 이미지이고, 도 6은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템을 통해 촬영이미지에서 수치데이터 조정을 위해 지상물 이미지를 보정하는 모습을 보인 이미지이고, 도 7은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템의 절대표정 순서를 순차 도시한 플로차트인 바, 이를 참조해 설명한다.

S31; 이미지 모양 확인단계

표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)은 표정처리를 위한 대상 촬영이미지를 촬영이미지DB(210)에서 검색하고, 이미지분석모듈(111)은 검색한 상기 촬영이미지 내에서 지상물 이미지(GI, GI')를 구분한다.

이미지분석모듈(111)은 지상물 이미지(GI, GI')가 촬영이미지의 다른 배경과 구분되도록 하기 위해서, 입출력수단(130)으로 출력되는 촬영이미지의 색깔을 픽셀단위로 분석하고, 이를 통해 1차로 촬영이미지가 이루는 모양을 확인한다. 즉, 이미지분석모듈(111)은 촬영이미지를 색깔을 기준으로 모양을 구분하는 것이다.

S32; 층경계 확인을 통한 지상물 확인단계

촬영이미지가 이루는 모양이 확인되면, 경계확인모듈(112)은 색깔의 배치 패턴을 분석해서 배경으로부터 지상물 이미지를 구분한다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 4에서 보인 바와 같이 촬영이미지에 촬영된 지상물 이미지(GI)는 평면이미지(10)뿐만 아니라 측면이미지(20)까지 노출된다. 한편, 건축물과 같은 일반적인 지상물은 지면과 접하는 하층경계선(21) 부분과, 평면과 측면이 접하는 상층경계선(11) 부분이 동일 또는 유사한 구조를 이룬다. 한편, 도 4에서 보인 바와 같이 지상물 이미지(GI)의 평면이미지(10)와 측면이미지(20)는 명암 및 실제 색상 차이 등으로 인해서 명확한 경계 차이를 보인다. 결국, 경계확인모듈(112)의 층경계확인모듈(112a)은 촬영이미지의 색깔의 배치 패턴을 분석하는 과정에서 특정 지점의 상층경계선(11)과 하층경계선(21)에 반복을 관측하게 되고, 이렇게 관측하게 된 해당 구역을 지상물 이미지(GI)로 1차 추정한다.

따라서, 층경계확인모듈(112a)은 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 확인하기 위해서, 색깔 분석을 통해 확인된 경계라인 중 한 쌍이 일정 비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나의 경계라인이 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 상기 한 쌍의 경계라인들로 둘러싸인 색깔 영역의 구역을 지상물 이미지로 1차 추정한다. 여기서, 한 쌍의 경계라인 중 폐구간을 이루는 경계라인은 상층경계선(11)으로 보고, 남은 하나의 경계라인은 하층경계선(21)으로 본다.

S33; 지상물 확인단계

경계확인모듈(112)을 구성하는 층경계확인모듈(112a)은 색깔 분석을 통해 확인된 경계라인 중 한 쌍이 일정 비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 상기 한 쌍의 경계라인들로 둘러싸인 색깔 영역의 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하나, 한 쌍이 일정 비율 이하로 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 경계확인모듈(112)을 구성하는 종경계확인모듈(112b)을 구동시켜서 해당 구역의 지상물 이미지 여부를 확인하도록 한다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 지상물의 상층경계는 옥상에 해당하므로 항공촬영시 간섭없이 전체가 모두 촬영되나, 지상물의 하층경계는 지면과 경계를 이루는 부분이므로 항공촬영시 이웃하는 다른 구조물(ex; 조경, 이웃 건물 등)에 가려져 촬영되지 못할 수 있다. 또한, 지상물의 하층경계는 지상물 자체에 의해 가려져 촬영되지 못할 수 있고, 그림자 등에 의해 간섭될 수도 있다. 결국, 도 6에서 보인 바와 같이, 상기 상층경계의 촬영 이미지인 상층경계선(11) 대비 상기 하층경계의 촬영 이미지인 하층경계선(21)은 일정 비율 이하로 평행을 유지할 수 있고, 이 경우 해당 구역이 지상물 이미지임에도 불구하고 지상물이 아닌 것으로 판독될 수 있는 것이다.

한편, 전술한 바와 같이, 경계확인모듈(112)을 구성하는 층경계확인모듈(112a)은 색깔 분석을 통해 확인된 경계라인 중 한 쌍이 일정 비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 상기 한 쌍의 경계라인들로 둘러싸인 색깔 영역의 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하고, 후속 과정인 명암확인단계(S45)를 진행한다.

S34; 종경계 확인을 통한 지상물 확인단계

촬영이미지 내 해당 구역에서 층경계확인모듈(112a)이 확인한 상층경계선(11) 대비 하층경계선(21)의 평행비율이 지상물 이미지의 기준을 만족하지 못할 경우, 종경계확인모듈(112b)은 층경계확인모듈(112a)이 확인한 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이에서 종방향에 대한 모서리 이미지에 해당하는 경계라인인 종경계선(31, 32, 33)을 확인한다. 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이는 지상물 이미지(GI')에서 측면이미지(20)에 해당하므로, 도 5에 도시한 바와 같이 해당 종경계선(31, 32, 33)은 상층경계선(11)의 꼭지점으로부터 하방으로 인출되는 형상을 이루게 된다. 참고로, 종경계선(31, 32, 33)의 확인은 층경계확인모듈(112a)이 촬영이미지로부터 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 추출하는 방법과 동일하게, 종경계확인모듈(112b)이 촬영이미지의 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이에서 명암 및 실제 색상의 차이를 확인함으로써 이루어진다. 여기서, 해당 구역이 지상물 이미지(GI')인 경우엔 확인된 종경계선(31, 32, 33)은 상층경계선(11)의 꼭지점으로부터 인출되어질 것이다.

결국, 종경계확인모듈(112b)은 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이에서 종경계선(31, 32, 33)을 추출하고, 더불어서 종경계선(31, 32, 33)이 상층경계선(11)으로부터 인출된 것으로 확인되면, 촬영이미지 내 해당 구역을 지상물 이미지로 2차 추정한다. 여기서, 종경계확인모듈(112b)은 확인된 종경계선(31, 32, 33)이 서로 나란하면서 동일한 방향으로 인출된 것을 한정해 확인한다.

한편, 해당 구역이 지상물 이미지로 2차 추정되면, 종경계확인모듈(112b)은 확인된 종경계선(31, 32, 33) 중 가장 긴 종경계선 또는 하층경계선(21)과 접하는 종경계선(31, 32)을 확인한다. 해당하는 종경계선이 확인되면 지상물 이미지의 하층경계의 위치를 상기 종경계선의 말단으로 결정한다.

S35; 명암확인단계

경계확인모듈(112)의 그림자확인모듈(112c)은 지상물 이미지(GI, GI')로 1,2차 추정된 구역에 색깔을 확인해서 그림자의 존재 여부를 판단한다. 지상물은 햇빛에 의해 그림자를 자연 형성시키므로, 항공촬영시 상기 그림자는 당연 촬영되고, 지상물 이미지(GI, GI')에는 그림자이미지가 당연히 형성된다. 따라서 경계확인모듈(112)의 층경계확인모듈(112a)과 종경계확인모듈(112b)은 지상물 이미지(GI, GI')로 1,2차 추정된 구역을 확인하고, 기준에 부합하는 그림자이미지가 확인되면 지상물 이미지(GI, GI')로 최종 결정한다.

참고로, 촬영이미지에서 지상물 이미지로 1,2차 추정된 구역을 중심으로 지정된 색상(ex; 암색)의 이미지가 균일한 방향으로 형성되었다면, 그림자확인모듈(112c)은 상기 이미지를 그림자이미지로 간주한다. 동일 촬영이미지에서는 그림자이미지가 지상물 이미지를 중심으로 동일한 방향으로 형성될 수밖에 없고, 색상 또한 암색 계열의 동일한 색상을 형성할 수밖에 없으므로, 그림자확인모듈(112c)에는 그림자이미지를 구별하도록 그 기준이 입력된다. 결국, 그림자확인모듈(112c)은 입력된 기준에 따라 그림자이미지의 존재 여부를 확인하고, 그림자이미지의 존재가 확인되면 1,2차 추정된 구역을 지상물 이미지로 최종 결정한다.

S36; 구역설정단계

구역설정모듈(112d)은 지상물 이미지(GI, GI')로 확정된 상기 구역에서 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 기준으로 평면이미지(10)와 측면이미지(20)를 구분한다. 여기서, 하층경계선(21)은 일부만이 확인되는데 반해 상층경계선(11)은 경계라인 전체가 모두가 확인되므로, 구역설정모듈(112d)은 해당 지상물 이미지(GI, GI')의 평면이미지(10) 형태를 정확히 확인하고, 이를 이용해서 하층경계선(21)의 형태를 추정할 수 있으며, 더불어 하층경계선(21)의 위치를 확인할 수 있다.

촬영이미지는 2차원 이미지임에도 불구하고 지상물 이미지(GI, GI')가 입체적으로 표현되므로, 지상물 이미지(GI, GI')는 촬영이미지 내 점유하지 않는 위치까지 점유하면서 표시되는 문제가 있다. 즉, 입체적으로 표현된 지상물 이미지(GI, GI')의 대상이 고층빌딩인 경우, 실제로 위치하지 않는 촬영이미지 내 좌표점까지 상기 고층빌딩의 위치로 입력되는 문제가 있는 것이다.

구역설정모듈(112d)은 층경계확인모듈(112a)에 의해 확인된 지상물 이미지(GI, GI')의 평면이미지(10)를 이미지 편집 기술 등을 통해 하층경계선(12)의 해당 구간으로 이동시켜서, 미완성 형태의 하층경계선(12)이 상층경계선(11)과 같이 폐구간을 이루는 특정 형상의 이미지로 완성될 수 있도록 한다. 여기서, 구역설정모듈(112d)은 상층경계선(11) 전체를 하층경계선(12)이 위치한 지점으로 이동시키되, 상층경계선(11)과 하층경계선(12) 중 서로 평행하는 부분이 만나도록 한다. 결국, 상층경계선(11)으로 둘러싸인 평면이미지(10)는 도 6에서 보인 바와 같이 하층경계선(12)이 위치하는 촬영이미지 내 일지점으로 이동한다.

전술한 바와 같은 평면이미지(10)의 이미지 편집 방식을 통해서, 구역설정모듈(112d)은 지상물 이미지(GI, GI')의 하층경계 전체를 확인할 수 있고, 이를 통해 지상물 이미지(GI, GI')가 점유하는 촬영이미지 내 구역 범위를 확인한다.

S36a; 촬영이미지 배율 확인단계

배율조정모듈(116)은 경계확인모듈(112)이 처리한 상기 촬영이미지의 배율을 확인하고, 해당 배율에 상응하는 좌표점 구성모드를 상기 촬영이미지에 구성시킨다. 도 4 내지 도 6에서 보인 실시 예에서는 상대적으로 저배율의 촬영이미지에 대한 표정처리모습을 보인 것으로서, 상대적으로 고배율의 촬영이미지에 대한 표정처리모습은 도 8 내지 도 10을 참고해 상세히 설명한다.

참고로, 상대적으로 저배율의 촬영이미지에는 지상물 이미지(GI)에 좌표점이 2개 내지 3개 정도 구성될 수 있다.

한편, 촬영이미지의 배율을 조정하면 지상기준점을 조정할 수 있다. 따라서, 항공삼각측량시 표정처리모듈(115)은 해당 배율에 상응하는 지상기준점을 설정하고, 배율 조정에 따라 설정된 지상기준점을 항공삼각측량 시 적용하도록 한다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 상대적으로 저배율의 촬영이미지에 구성된 좌표점에 대한 항공삼각측량시에는 도 8(a)에서 보인 바와 같이 지상기준점을 SP1, SP2, SP3으로 하고, 상대적으로 고배율의 촬영이미지에 구성된 좌표점에 대한 항공삼각측량시에는 도 9에서 보인 바와 같이 지상기준점을 SP1', SP2', SP3'으로 한다. 물론, 항공삼각측량을 하고자 하는 좌표점에 따라 지상기준점이 조정됨은 당연하다.

S37; 좌표점 확인단계

좌표확인모듈(113)은 촬영이미지 내 구성되는 좌표점을 확인한다. 본 발명에 따른 실시 예에서는 지상물 이미지(GI, GI')에 각각 2개의 좌표점(PP2, PP3)이 구성된 것으로 예시한다.

좌표확인모듈(113)의 좌표점 확인과정을 좀 더 구체적으로 설명하면, 좌표확인모듈(113)은 층경계확인모듈(112a)과 종경계확인모듈(112b)이 확인한 지상물 이미지(GI, GI')의 전체 범위와, 구역설정모듈(112d)이 확인한 해당 지상물 이미지(GI, GI')의 하층경계 전체만의 범위에 위치한 각각의 좌표점(PP2, PP3)을 확인한다. 본 실시 예에서는 지상물 이미지(GI, GI')의 구역에서 PP2 좌표점과 PP3 좌표점이 확인되었고, 지상물 이미지(GI, GI')의 하층경계 구역에서 PP3 좌표점만이 확인되었다. 결국, 본 실시 예에 따르면, PP2 좌표점은 지상물 이미지(GI, GI')의 좌표가 아니고 PP3 좌표점만이 지상물 이미지(GI, GI')의 좌표임을 확인하였다.

좌표확인모듈(113)은 이러한 기준을 통해 해당 지상물 이미지(GI, GI')의 유효한 좌표점을 PP3로 확인한다. 즉, 구역설정모듈(112d)에 의해 지상물 이미지(GI, GI')의 하층경계 구역으로 확인된 범위 내에 있는 좌표점만을 해당 지상물 이미지(GI, GI')의 유효한 좌표점인 것으로 간주하는 것이다.

S38; 좌표점 보정단계

보정모듈(114)은 유효한 좌표점으로 결정된 PP3 좌표점을 제외하고, 지상물 이미지(GI, GI')의 구역에 위치한 좌표점을 확인해서 삭제하는 보정을 진행한다.

이를 통해 해당 촬영이미지의 데이터 부담을 최소화할 수 있고, 불필요한 수치데이터의 충돌을 방지할 수 있으며, 이후 수작업 보정과정에서의 불편을 최소화할 수 있다.

S39; 항공삼각측량단계

표정처리모듈(115)은 항공삼각측량 기술을 기반으로 저배율 전용 지상기준점(SP1, SP2, SP3을 이용해서, 지상물 이미지(GI, GI')의 유효한 좌표점(PP3)에 대한 좌표값을 연산하고, 이를 통해 해당하는 수치데이터를 촬영이미지에 입력한다.

도 8은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템이 출력하는 저배율과 고배율의 촬영이미지를 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템이 고배율의 촬영이미지 내 지상물 이미지를 보정한 모습을 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 영상도화 처리시스템이 지상물 이미지 내 유효한 좌표점을 보정하는 모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.

전술한 바와 같이, 입출력수단(130)에 상대적으로 고배율로 출력되는 촬영이미지에는 이미지의 크기 대비 좌표점 간의 거리가 짧게 형성되므로, 도 8(b)에서 보인 바와 같이 지상물 이미지(MGI)에는 다수 개의 좌표점(PP1' 내지 PP9')이 구성된다.

좌표점 확인단계(S37)에서 좌표확인모듈(113)은 층경계확인모듈(112a)과 종경계확인모듈(112b)이 확인한 지상물 이미지(MGI)의 전체 범위와, 구역설정모듈(112d)이 확인한 해당 지상물 이미지(MGI)의 하층경계 전체만의 범위에 위치한 각각의 좌표점(PP1' 내지 PP9')을 확인한다. 본 실시 예에서는 지상물 이미지(MGI)의 구역에서 PP1' 내지 PP9' 좌표점이 확인되었고, 지상물 이미지(MGI)의 평면이미지(10")가 위치한 하층경계 구역에서 PP3'과 PP6' 좌표점만이 확인되었다. 결국, 본 실시 예에 따르면, PP1', PP2', PP4', PP5', PP7', PP8', PP9' 좌표점은 지상물 이미지(MGI)의 좌표가 아니고 PP3'과 PP6' 좌표점만이 지상물 이미지(MGI)의 좌표임을 확인하였다.

좌표확인모듈(113)은 이러한 기준을 통해 해당 지상물 이미지(MGI)의 유효한 좌표점을 PP3'과 PP6'으로 확인한다. 즉, 구역설정모듈(112d)에 의해 지상물 이미지(MGI)의 하층경계 구역으로 확인된 범위 내에 있는 좌표점만을 해당 지상물 이미지(MGI)의 유효한 좌표점인 것으로 간주하는 것이다.

계속해서, 좌표점 보정단계(S38)에서, 보정모듈(114)은 유효한 좌표점으로 결정된 PP3'과 PP6' 좌표점을 제외하고, 지상물 이미지(MGI)의 구역에 위치한 좌표점을 확인해서 삭제하는 보정을 진행한다.

한편, 상대적으로 고배율의 촬영이미지에 대한 표정처리 과정에서, 좌표점조정모듈(117)은 다수 개의 유효한 좌표점(PP3', PP6')을 하나로 통일시킨다. 유효한 좌표점(PP3', PP6')의 통일은 위치적으로 그 중심 위치를 찾는 것이므로, 좌표점조정모듈(117)은 도 10에서 보인 바와 같이 유효한 좌표점(PP3', PP6')의 중심 위치를 확인해서 상기 중심 위치에 중심좌표점(PPM)을 포인팅한다.

중심좌표점(PPM)의 위치 검색은 유효한 좌표점(PP3', PP6')만을 기초로 이루어진다.

계속해서, 항공삼각측량단계(S39)에서, 표정처리모듈(115)은 항공삼각측량 기술을 기반으로 고배율 전용 지상기준점(SP1', SP2', SP3')을 이용해서, 지상물 이미지(MGI)의 유효한 좌표점(PP3', PP6')에 대한 좌표값을 연산하되, 좌표점조정모듈(117)이 유효한 좌표점(PP3', PP6')의 중심 위치를 확인해서 중심좌표점(PPM)을 포인팅하고, 표정처리모듈(115)은 중심좌표점(PPM)을 유효한 좌표점을 인식하고 해당 지상물 이미지(MGI)에 대한 수치데이터를 연산해 입력한다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10; 평면이미지 11; 상층경계선 20; 측면이미지
21; 하층경계선 100; 도화기 110; 표정처리수단
111; 이미지분석모듈 112; 경계확인모듈 112a; 층경계확인모듈
112b; 종경계확인모듈 112c; 그림자확인모듈 112d; 구역설정모듈
113; 좌표확인모듈 114; 보정모듈 115; 표정처리모듈
116; 배율조정모듈 117; 좌표점조정모듈 120; 도화수단
130; 입출력수단

Claims

촬영이미지와 도화이미지를 출력하고, 도화 작업자의 조작에 대응한 입력값을 생성 및 입력하는 입출력수단,
상기 입출력수단으로 출력되는 촬영이미지의 배율에 따라 이미지의 크기 대비 좌표점의 배치 간격을 조정하는 배율조정모듈; 촬영이미지 내 좌표점에 대한 항공삼각측량 전에 상기 입출력수단에 출력되는 촬영이미지의 색깔을 픽셀단위로 확인해서 색깔을 기준으로 상기 촬영이미지가 이루는 모양을 확인하는 이미지분석모듈; 모양이 확인된 상기 촬영이미지에서 색깔의 변화가 있는 경계라인을 확인하고 상기 경계라인 중 한 쌍이 일정 비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간인 것으로 확인되면 해당하는 한 쌍의 제1경계라인으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하되 상기 제1경계라인 중 폐구간을 이루는 경계라인은 상층경계선으로 정하고 남은 경계라인은 하층경계선으로 정하는 층경계확인모듈과, 상기 층경계확인모듈에서 확인한 상기 상층경계선과 하층경계선의 평행비율이 일정 비율 미만으로 확인되면 상기 상층경계선과 하층경계선 사이에서 색깔의 변화가 있는 제2경계라인을 확인하고 상기 제2경계라인이 상기 상층경계선의 꼭지점으로부터 서로 나란한 것으로 확인되면 상기 층경계확인모듈에서 확인한 상층경계선과 하층경계선으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 2차 추정하되 상기 하층경계선이 접하거나 길이가 가장 긴 상기 제2경계라인의 말단이 2차 추정된 지상물 이미지의 하층경계가 되도록 정하는 종경계확인모듈과, 상기 층경계확인모듈에서 확인한 1차 지상물 이미지 또는 상기 종경계확인모듈에서 확인한 2차 지상물 이미지의 해당 구역을 중심으로 지정된 색상의 이미지가 균일한 방향으로 형성되었는지 여부에 따라 그림자이미지를 확인해서 상기 1차 또는 2차 추정된 지상물 이미지를 확정하는 그림자확인모듈과, 상기 상층경계선으로 둘러싸인 폐구간을 지상물 이미지의 평면이미지로 확정하고 상기 상층경계선과 하층경계선의 서로 평행하는 부분이 맞춰지도록 상기 상층경계선으로 둘러싸인 평면이미지를 상기 하층경계선 쪽으로 이동시켜서 하층경계 전체가 확인되도록 하는 구역설정모듈로 구성된 경계확인모듈; 상기 층경계확인모듈 또는 종경계확인모듈이 확인한 상기 지상물 이미지의 전체 범위와, 상기 구역설정모듈이 확인한 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위를 확인하고, 상기 배율조정모듈의 조정에 따라 상기 촬영이미지에 구성되는 좌표점 중 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위 내에 위치한 좌표점을 확인해서 해당 좌표점을 상기 지상물 이미지의 유효한 좌표점으로 결정하는 좌표확인모듈; 상기 유효한 좌표점을 제외하고 상기 지상물 이미지의 전체 범위에 위치한 좌표점을 삭제하는 보정모듈; 상기 유효한 좌표점이 2개 이상인 것으로 확인되면, 상기 유효한 좌표점들의 중간 위치를 확인해서 중심좌표점을 포인팅하는 좌표점조정모듈; 상기 입출력수단에 출력된 촬영이미지에 대해 내부표정, 상호표정, 절대표정에 대한 표정처리를 순차 진행하되, 항공삼각측량은 상기 유효한 좌표점을 대상으로 하거나 상기 중심좌표점이 있는 경우엔 상기 중심좌표점만을 대상으로 처리하는 표정처리모듈;로 구성된 표정처리수단, 및
표정처리된 상기 촬영이미지를 대상으로 도화해서 도화이미지를 완성하고, 완성된 상기 도화이미지를 도화이미지DB에 저장시키는 도화수단
을 포함하는 것을 특징으로 하는 수치지도 수정제작 정확도 확보를 위한 기준점 조정 및 GPS 정보 기반을 활용한 영상도화 처리시스템.