KR101436894B1 - Apparatus for preprocessing of image and the method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 영상 전처리 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내비게이션 지도에 적용할 항공영상이나 위성영상의 전처리 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an image preprocessing apparatus and method thereof, and more particularly, to an apparatus and method for preprocessing an aerial image or a satellite image to be applied to a navigation map.
일반적으로 내비게이션은 지도 안내를 통해 길 찾기를 도와주는 장치 혹은 프로그램을 의미한다. In general, navigation refers to a device or program that helps navigate through guidance.
상기 내비게이션은 차량항법장치라고도 하는데, 주로 자동차에 장착되어 사용자에게 위치와 주변 지도 등의 정보를 전송하고 목적지에 이르는 경로나 최단 거리 등을 알려줄 때 사용된다. The navigation is also called a car navigation system, and is mainly used for transmitting information such as a location and a surrounding map to a user and informing a user of a route or a shortest distance to a destination.
최근에는 MP3, 동영상 플레이어는 물론 지상파 DMB 수신 장치까지 포함한 내비게이션이 출시되었고, 기존의 내비게이션에서 더 진화하여 자동차를 운행하면서 인터넷 검색이나 이-메일, 게임 등 일반 개인용 컴퓨터의 기능을 즐길 수 있게 되었다.In recent years, navigation devices including MP3 players, video players, and terrestrial DMB receivers have been released. As navigation systems evolve, users can enjoy the functions of ordinary personal computers such as Internet browsing, e-mail, and games while driving their cars.
또한 좀 더 정확한 지도 안내를 위하여 항공영상이나 위성영상을 이용하여 지도 안내를 수행하는 내비게이션이 출시되기도 하였으나, 오히려 너무 세밀한 영상은 자동차의 빠른 이동 속도에서 사용자에게 직관적인 길 찾기를 어렵게 하는 문제점을 유발시킬 수 있고, 또한 지도 데이터의 용량이 증가됨으로써 데이터 업그레이드나 지도를 표시할 때 속도를 저하시키고 많은 시간이 소요되는 문제점이 발생할 수 있다.
In addition, navigation has been introduced for carrying out map guidance using aerial image or satellite image for more precise guidance. However, a too detailed image causes a problem that it is difficult for the user to intuitively find a route at a fast moving speed of the car And the capacity of the map data is increased, so that the speed and the time required for displaying the data upgrade or the map may be slowed down.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-0678395호(2007.01.29. 위성영상과 항공영상을 이용한 지리정보 데이터의 실시간위치보정 시스템 및 그 방법)에 개시되어 있다. 상기 배경기술은 실시간으로 획득한 위성영상과 항공영상을 보정처리하고 좌표 변환하여 사용자가 수정하고자 하는 지점에 해당하는 지리정보 데이터를 수정하고 저장함으로써 지리정보 데이터에 대한 효율적인 실시간 위치보정을 수행할 수 있는 기술인 것으로, 항공영상을 적용할 지역의 중요도에 따라 압축률을 다르게 설정하는 방법을 제공하는 것은 아니며, 또한 동일한 지역에 대해서 이동 속도와 같은 환경적 인자에 따라 중요도를 다르게 설정하여 영상 압축률을 가변 할 수 있도록 하는 기술도 구성되어 있지 않다. 따라서 상기 배경기술은 본 발명의 목적이나 그 구성 및 효과에 있어서 많은 차이가 있다.
The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0678395 (Mar. 29, 2007, Real-Time Position Correction System of Geographic Information Data Using Satellite Image and Aerial Image and Method Thereof). The background art can perform efficient real-time position correction on the geographical information data by correcting and interpolating the satellite image and the aerial image acquired in real time and correcting and storing the geographical information data corresponding to the point to be corrected by the user It is not intended to provide a method of setting the compression rate differently according to the importance of the area to which the aerial image is applied and may also change the image compression rate by setting different importance according to environmental factors such as the moving speed for the same area There is no technology to make it possible. Therefore, the above background art has many differences in the purpose, the constitution and the effect of the present invention.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 내비게이션 지도에 표시할 항공영상이나 위성영상의 위치에 따라 해상도의 품질을 다르게 적용할 수 있는 항공영상이나 위성영상의 전처리 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and method for preprocessing an aerial image or a satellite image that can apply different resolutions according to the position of an aerial image or a satellite image to be displayed on a navigation map The purpose is to provide.
또한 본 발명은 내비게이션 지도에 표시할 항공영상이나 위성영상의 위치에 따라 압축률을 다르게 적용할 수 있는 영상 전처리 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide an image preprocessing apparatus and method which can apply different compression ratios according to the position of an aerial image or a satellite image to be displayed on a navigation map.
또한 본 발명은 내비게이션 지도에 표시할 항공영상이나 위성영상의 위치 중요도에 따라 압축률을 가변 적용할 수 있는 영상 전처리 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.
It is another object of the present invention to provide an image preprocessing apparatus and method that can apply a variable compression ratio according to the positional importance of an aerial image or a satellite image to be displayed on a navigation map.
본 발명의 일 측면에 따른 영상 전처리 장치는 수치지도와 항공영상이나 위성영상을 위치별로 정합하는 영상 정합부; 상기 수치지도 또는 항공영상이나 위성영상에서 내비게이션 지도의 용도나 목적에 따라 지역별로 상대적 중요도를 추출하고, 그 중요도에 따른 압축률을 설정하여 룩-업 테이블 또는 데이터베이스 형태로 저장하는 영상 추출부; 및 상기 룩-업 테이블이나 데이터베이스에 설정된 지역의 중요도에 해당하는 압축률을 추출하고, 상기 압축률에 따라 지역별로 항공영상이나 위성영상을 압축하는 가변압축 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an image preprocessing apparatus including: an image matching unit for matching a digital map, an aerial image, or a satellite image by position; An image extracting unit for extracting a relative importance for each region according to the use or purpose of the navigation map in the digital map or an aerial image or a satellite image, setting a compression ratio according to the importance, and storing the compression ratio in a look- And a variable compression processing unit for extracting a compression rate corresponding to the importance of the region set in the look-up table or the database, and compressing the aerial image or the satellite image according to the compression ratio.
본 발명에서, 상기 영상 추출부는, 상기 내비게이션 지도의 목적이나 용도에 따라 동일한 지역에 대해서 중요도와 압축률이 다르게 적용된 적어도 한 종류 이상의 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 생성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the image extracting unit may generate at least one look-up table or database in which the importance and the compression ratio are differently applied to the same area according to the purpose or use of the navigation map.
본 발명에서, 상기 영상 추출부는, 특정 인자에 따라 지역을 더 세분화하여 중요도와 압축률이 다르게 적용된 적어도 한 종류 이상의 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 생성하고, 상기 특정 인자는 이동 속도, 내비게이션 장치의 성능이나 메모리 용량 또는 구매 가격 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the image extracting unit may generate at least one look-up table or database having different degrees of importance and compression rate by further subdividing the area according to a specific factor, and the specific factor may be a moving speed, A memory capacity, and / or a purchase price.
본 발명에서, 상기 영상 추출부는, 중요도가 높은 지역을 추출하여 압축률을 낮게 설정하고, 중요도가 낮은 지역을 추출하여 압축률을 높게 설정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the image extracting unit extracts an area having a high degree of importance, sets a compression rate low, extracts a low importance area, and sets a compression rate high.
본 발명에서, 상기 가변 압축 처리부는, 지역의 중요도에 따라 손실량, 비손실량, 및 손실률을 가변적으로 적용할 수 있는 적어도 하나 이상의 압축방법, 및 지역의 중요도에 따라 색상을 단순화하는 압축방법; 중 적어도 어느 한 가지 압축방법이나 그들을 조합하여 압축을 수행하는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the variable compression processing unit may include at least one compression method capable of variably applying a loss amount, a loss amount, and a loss rate according to the importance of the area, and a compression method for simplifying the color according to the importance of the area; And compression is performed in combination with at least one of the compression methods.
본 발명의 다른 측면에 따른 영상 전처리 방법은 수치지도와 항공영상이나 위성영상을 위치별로 정합하는 단계; 상기 수치지도 또는 항공영상이나 위성영상에서 내비게이션 지도의 용도나 목적에 따라 지역별로 상대적 중요도를 추출하고, 그 중요도에 따른 압축률을 설정하는 단계; 및 상기 설정된 지역의 중요도에 해당하는 압축률을 추출하고, 상기 압축률에 따라 지역별로 항공영상이나 위성영상을 압축하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an image preprocessing method including: matching a digital map, an aerial image, or a satellite image by position; Extracting a relative importance according to a purpose or purpose of the navigation map from the digital map or an aerial image or a satellite image, and setting a compression ratio according to the importance; Extracting a compression rate corresponding to the importance of the set area, and compressing an aerial image or a satellite image according to the compression ratio.
본 발명에서, 상기 중요도에 따른 압축률을 설정하는 단계는, 상기 내비게이션 지도의 목적이나 용도에 따라 동일한 지역에 대해서 중요도와 압축률이 다르게 적용된 적어도 한 종류 이상의 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 생성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the step of setting the compression ratio according to the importance may include generating at least one look-up table or database in which the importance and the compression rate are differently applied to the same area according to the purpose or use of the navigation map do.
본 발명에서, 상기 중요도에 따른 압축률을 설정하는 단계는, 중요도가 높은 지역을 추출하여 압축률을 낮게 설정하고, 중요도가 낮은 지역을 추출하여 압축률을 높게 설정하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the step of setting the compression ratio according to the importance is characterized in that a region having a high degree of importance is extracted, a compression rate is set low, an area having a low importance level is extracted, and a compression rate is set high.
본 발명에서, 상기 지역별로 항공영상을 압축하는 단계는, 지역의 중요도에 따라 손실량, 비손실량, 및 손실률을 가변적으로 적용할 수 있는 적어도 하나 이상의 압축방법, 및 지역의 중요도에 따라 색상을 단순화하는 압축방법; 중 적어도 어느 한 가지 압축방법이나 그들을 조합하여 압축을 수행하는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the step of compressing the aerial image according to each region may include at least one compression method capable of variably applying the loss amount, the loss amount, and the loss rate according to the importance of the area, Compression method; And compression is performed in combination with at least one of the compression methods.
본 발명은 내비게이션 지도에 표시할 항공영상이나 위성영상의 위치에 따라 해상도의 품질과 압축률을 다르게 적용하거나, 내비게이션 지도에 표시할 항공영상이나 위성영상의 위치 중요도에 따라 압축률을 가변 적용함으로써, 정확한 영상이 필요한 위치에서는 품질이 우수한 항공영상이나 위성영상이 표시되게 하고, 직관적인 길 찾기가 더 필요한 위치에서는 다소 품질이 낮은 항공영상이나 위성영상이 표시되게 함으로써, 사용자의 편의성을 향상시키고, 지도 데이터의 용량을 감소시키며, 또한 데이터의 업그레이드나 지도를 표시할 때 속도를 향상시키는 효과가 있다.
According to the present invention, the quality of resolution and the compression rate are applied differently according to the position of the aerial image or the satellite image to be displayed on the navigation map, or the compression rate is variably applied according to the positional importance of the aerial image or the satellite image to be displayed on the navigation map, It is possible to display an aerial image or a satellite image with high quality at a necessary position and to display an aerial image or a satellite image with a somewhat low quality at a position where more intuitive directions are needed to improve user's convenience, Capacity, and also has the effect of speeding up the display of data upgrades and maps.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전처리 장치의 개략적인 구성을 보인 블록도.
도 2는 도 1에 있어서, 상기 항공영상이나 위성영상의 위치 중요도에 따라 압축률을 다르게 적용하기 위한 룩-업 테이블을 보인 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전처리 방법을 설명하기 위한 흐름도.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image preprocessing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an exemplary view showing a look-up table for applying different compression ratios according to the positional importance of the aerial image or the satellite image in FIG.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an image preprocessing method according to an embodiment of the present invention. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 영상 전처리 장치 및 그 방법의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of an image preprocessing apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전처리 장치의 개략적인 구성을 보인 블록도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image preprocessing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 전처리 장치는 영상 정합부(110), 영상 추출부(120), 및 가변압축 처리부(130)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the image preprocessing apparatus includes an
상기 영상 정합부(110)는 수치지도와 항공영상이나 위성영상을 위치별로 정합한다. The image matching
여기서 수치지도란 표시하려는 내용을 수치로 표시한 지도로서, 지형, 식생, 토지이용 및 기타 지도표현의 대상이 되는 토지의 각종 정보를 수치화해서 메모리 등에 저장하여 컴퓨터를 이용해 직접 또는 가공해서 지형 모양으로 출력하는 것을 의미한다. 또한 상기 영상은 비행기 등을 이용하여 촬영한 항공사진(또는 항공영상)이나 인공위성을 이용하여 촬영한 위성영상(또는 위성사진)을 의미하는 것으로, 지형지물을 단순 기호화한 기존의 벡터형태의 공간 정보와는 달리 사실적인 지형지물을 그대로 표현할 수 있는 영상이다.Here, the numerical map is a numerical map showing the contents to be displayed. Numerical information of the land which is the object of the terrain, vegetation, land use and other map expressions is digitized and stored in a memory or the like. Output. In addition, the above-mentioned image means a satellite image (or satellite image) photographed using an aerial photograph (or an aerial image) or a satellite photographed using an airplane or the like, and is a conventional vector form spatial information Unlike the image that can represent realistic features as it is.
상기 수치지도와 항공영상을 정합하는 방법의 하나로서 수치지도와 영상 자료를 불러온 후 그 수치지도와 항공영상에서 경위도 좌표를 사용하여 동일한 기준점을 추출하여 정합을 수행하는 방법이 있다. 그 이외에도 다양한 지도 정합 방법이 공지되어 있으므로 그 중 적절한 한 가지 방법을 이용하여 영상 정합을 수행할 수 있다. As a method of matching the digital map and the aerial image, there is a method of retrieving the digital map and the image data, extracting the same reference point using the latitude and the longitude coordinates in the digital map and the aerial image, and performing matching. In addition, since various map matching methods are known, image matching can be performed using one suitable method.
상기 영상 추출부(120)는 상기 수치지도 또는 항공영상(또는 위성영상)에서 내비게이션 용도상 상대적으로 중요도가 낮거나 반대로 중요도가 높은 위치나 지역(또는 영역)을 추출하여 룩-업 테이블 또는 데이터베이스 형태로 저장한다. 따라서 영상 전처리 장치(100)는 상기 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 저장하기 위한 저장수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.The
상기 영상 전처리 장치에서 영상을 정합하는 과정 및 상기 중요도가 높거나 낮은 지역을 추출하는 과정은 그 순서를 서로 바꿔서 실행할 수 있으며, 항공영상의 정합 전이나 후에도 실시할 수 있다. The process of matching the images in the image preprocessing apparatus and the process of extracting regions having high importance or low importance can be performed in reverse order and can be performed before or after the matching of the aerial image.
여기서 상기 중요도는 내비게이션 지도의 종류에 따라서 다르게 설정할 수 있다. 예컨대 자동차 운행 시 주로 사용하는 내비게이션 지도는 도로 주변의 지형과 건물이 중요하고, 등산 시 주로 사용하는 내비게이션 지도는 등산코스 및 산 주변의 지형과 숙박이나 관광명소 등이 중요하다. Here, the importance may be set differently according to the type of the navigation map. For example, the topographic map and the building around the road are important for navigation maps that are mainly used for automobile operations, and the navigation maps that are mainly used for mountain climbing are important for climbing courses, topography around mountains, and accommodation and tourist attractions.
또한 실제 자동차가 지나가게 되는 도로, 도로주변은 내비게이션 안내의 중요한 요소이므로 항공영상이 최대한 손실되지 않도록 압축률을 낮게 하고, 도로가 없는 산, 강, 바다, 황무지 등은 내비게이션의 목적에 따라 중요하지 않은 지역이므로 손실이 커져도 되므로 압축률을 높게 설정할 수 있다. 상기와 같이 중요도에 따라 가변적으로 영상을 압축함으로써, 총 데이터 사이즈를 줄여 메모리 용량을 확보할 수 있도록 한다.In addition, the roads and roads around which the actual vehicles pass are important elements of navigation guidance. Therefore, the compression rate should be lowered so as not to lose the aerial image as much as possible, and mountains, rivers, seas and wastes without roads are not important for the purpose of navigation The loss can be increased, so that the compression rate can be set high. By compressing the image variably according to the importance as described above, the total data size can be reduced to secure the memory capacity.
또한 동일한 지역이나 영역에서도 자동차를 타고 빠른 속도로 이동할 경우(일명, 차량 모드)와 느린 속도로 걸으며 이동할 경우(일명, 뚜벅이 모드)에 중요도는 달라질 수 있다. 예컨대 고속도로를 빠른 속도로 이동할 경우에는 도로 주변의 대표적인 건물(또는 대형 건물)이 중요하지만, 골목길을 느린 속도로 이동할 경우에는 중소형 건물도 중요하게 되는 것이다.Also, the importance may be different when moving at a high speed (aka, vehicle mode) or moving at a slow speed (aka, full mode) in the same area or area. For example, when moving a highway at a high speed, a representative building (or a large building) around the road is important. However, when moving at an alleyway at a slow speed, a small and medium sized building becomes important.
따라서 도 2에 도시된 바와 같이, 지역별로 중요도를 구분한 테이블을 설정할 수 있으며, 동일한 지역에서도 이동 속도에 따라 중요도를 더 세분화하여 구분한 테이블을 미리 설정할 수 있다. 예컨대 지역1의 중요도가 높게 설정되어 있더라도 이동 속도가 빠를 경우 상기 지역1을 더 세분화하여 지역1-1의 중요도를 더 높게 설정하고 지역1-2의 중요도를 더 낮게 설정할 수 있는 것이다. 즉, 중요도가 높은 지역일수록 그 지역을 더 세분화하여 세부적인 중요도를 설정하고, 중요도가 낮은 지역일수록 그 지역 전체를 포괄하여 중요도를 설정할 수 있는 것이다. Therefore, as shown in FIG. 2, a table dividing the importance can be set for each region, and a table can be set in advance by dividing the importance level according to the moving speed even in the same region. For example, even if the importance level of the region 1 is set to be high, the region 1 may be further subdivided to set the importance of the region 1-1 higher and the importance of the region 1-2 lower. That is, the higher the importance, the more detailed the importance of the area, and the more important the importance is, the more important the importance can be set.
상기와 같이 지역별로 중요도를 다르게 설정하는 이유는 중요도가 낮은 지역의 압축률은 높여 지도 데이터의 용량을 감소시키고(대신 품질은 떨어짐), 중요도가 높은 지역의 압축률은 낮춰 영상의 품질(해상도)을 높이기 위한 것이다. The reason for setting different importance levels for each region as described above is to increase the compression ratio in areas with low importance and reduce the capacity of map data (instead, to decrease the quality) and to lower the compression ratio in areas with high importance to increase the quality .
이에 따라 전체적으로는 주변의 정확한 영상이 필요한 지역에서는 품질이 높은 항공영상을 표시하고, 주변의 특징적인 영상만 필요한 지역에서는 좀 더 세분화된 지역(또는 건물)에 대해서만 품질이 높은 항공영상을 표시함으로써, 사용자에게 직관적인 길 안내를 수행할 수 있도록 하며, 정확한 영상이 필요하지 않은 나머지 지역에서는 영상의 품질을 낮춰 지도 데이터의 용량을 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.As a result, the aerial image of high quality is displayed in the area where the accurate image of the surroundings is required as a whole, and the aerial image of high quality is displayed only in the more detailed area (or building) So that it is possible to intuitively guide the user and to reduce the capacity of the map data by lowering the quality of the image in the remaining regions where accurate images are not needed.
이때 상기 중요도는 지역별로 점수(또는 수치)를 매겨 설정할 수 있으며, 그 지역을 다시 세분화하여 좀 더 세분화된 중요도를 설정할 수 있고, 이때 상기 지역을 세분화하는 인자 중 하나로서 이동 속도를 포함할 수 있다. 또한 내비게이션 장치의 성능이나 메모리 용량 또는 구매 가격이 인자로서 포함될 수도 있다. 즉 지역별 세분화 정도가 다르게 설정된 영상이 적용된 내비게이션 지도를 제공할 수 있도록 한다.At this time, the importance can be set by assigning a score (or a numerical value) to each region, and the region can be further subdivided to set a more granular importance, and the moving speed can be included as one of factors for subdividing the region . Also, the performance, memory capacity, or purchase price of the navigation device may be included as a factor. That is, it is possible to provide a navigation map to which an image having different degrees of granularity according to regions is applied.
또한 상기 중요도에 따른 압축률을 다단계로 설정할 수 있다. In addition, the compression rate according to the importance can be set in multiple stages.
예컨대 중요도가 가장 높은 지역과 가장 낮은 지역 간의 점수(또는 수치) 차이에 따라 단계를 구분하고, 각 단계별로 압축률을 설정하는 것으로, 중요도가 높은 지역일수록 압축률을 낮게 설정하며, 중요도가 낮은 지역일수록 압축률을 높게 설정한다. 즉 지역의 중요도를 세분화 할수록 압축률을 다 단계로 설정할 수 있다. 상기와 같이 중요도에 따라 항공영상의 압축률을 다르게 설정함으로써 중요도가 높은 지역과 낮은 지역의 영상 손실률(손실량/비손실량)이 달라진다.For example, the step is classified according to the difference in score (or numerical value) between the region having the highest importance and the region having the lowest importance, and the compression rate is set for each step. The compression ratio is set lower for the higher importance region, . In other words, as the degree of importance of the region is subdivided, the compression rate can be set in multiple stages. By setting the compression rate of the aerial image differently according to the importance as described above, the video loss ratio (loss amount / loss loss amount) of the high-importance area and the low-importance area is changed.
상기 가변 압축 처리부(130)는 상기 설정된 지역별 중요도에 따라 해당 지역의 영상을 미리 설정된 압축률로 압축한다. 상기 압축을 실시하기 위해서 상기 지역 중요도와 압축률이 설정된 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 참조할 수 있다. The variable
이때 상기 룩-업 테이블이나 데이터베이스는 상기 지역을 세분화하는 인자나 내비게이션 지도의 목적(또는 용도)에 따라 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다. 그리고 상기 룩-업 테이블이나 데이터베이스를 이용하여 다양한 영상 압축률이 적용된 내비게이션 지도를 생성할 수 있다.At this time, the look-up table or the database may have at least one or more according to the factor of subdividing the area or the purpose (or use) of the navigation map. A navigation map having various image compression ratios can be generated using the look-up table or the database.
또한 상기 가변 압축 처리부(130)는 상기 영상을 압축하는 방법의 하나로서 JPEG 2000 압축 방법을 적용할 수 있다. 상기 JPEG 2000 압축 방법은 추출 영역의 중요도에 따라 손실량, 비손실량, 손실률을 가변적으로 적용하여 압축할 수 있다. 그리고 다른 압축 방법의 하나로서 ETC + ZIP 압축 방법을 적용할 수 있다. 상기 ETC + ZIP 압축 방법은 ETC 압축 후 ZIP 압축하는 방법으로서, 추출된 영역의 중요도에 따라 색상을 단순화하는 압축 방법이다. Also, the variable
여기서 상기 압축 방법은 일 실시예로서 기재된 것으로서 그에 한정하지 않고 효율이 좋은 압축 방법을 이용하거나 추가로 조합하여 이용할 수 있다.Here, the compression method is described as an embodiment, and the compression method is not limited thereto. Efficient compression methods may be used or a combination thereof may be used.
상기와 같이 본 발명은 지역에 따라 다양하게 압축된 항공영상이나 위성영상이 적용된 내비게이션 지도를 적어도 한 종류 이상 생성할 수 있다. As described above, the present invention can generate at least one navigation map to which various compressed aerial images or satellite images are applied according to the area.
또한 동일한 내비게이션 장치에서 동일한 지역을 통과할 때 이동 속도에 따라 항공영상이나 위성영상의 품질이 다르게 적용된 내비게이션 지도를 제공할 수 있도록 한다. 즉 직관적인 길 찾기가 가능할 정도의 대표적인 건축물이나 지형을 나타내는 영상이 포함된 내비게이션 지도가 제공되거나, 주변 지역을 자세하게 관찰하고 비교할 수 있는 영상이 포함된 내비게이션 지도가 제공될 수 있다.Also, it is possible to provide a navigation map having different quality of aerial image or satellite image according to the moving speed when passing through the same area in the same navigation device. That is, a navigation map including a representative building or an image showing a terrain that allows intuitive navigation can be provided, or a navigation map including an image that can observe and compare the surrounding area in detail can be provided.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전처리 방법영상 전처리 방법도이다.3 is a diagram illustrating a preprocessing method for a video preprocessing method according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 영상 전처리 장치(100)는 항공영상이나 위성영상을 적용할 내비게이션 지도의 용도에 따라 수치지도에서 지역별로 상대적인 중요도를 추출한다(S101). As shown in FIG. 3, the
상기 중요도는 내비게이션 지도의 용도나 목적에 따라 동일한 지역에 대해서 중요도가 다르게 추출될 수 있다. 따라서 동일한 지역에 대해서 내비게이션 지도의 용도나 목적이 다양할 경우, 중요도가 다르게 추출된(또는 설정된) 여러 세트의 중요도 룩-업 테이블이 구성될 수 있다.The importance can be extracted differently for the same area depending on the use or purpose of the navigation map. Therefore, when the purpose or purpose of the navigation map is varied for the same area, several sets of importance look-up tables having extracted (or set) different importance levels can be configured.
예컨대 동일한 지역에서 자동차를 타고 빠르게 이동할 경우(즉, 미리 설정된 속도 이상으로 이동할 경우)에 표시할 내비게이션 지도에 적용할 항공영상의 해상도 및 영상 압축률이 설정된 중요도 룩-업 테이블, 걸어서 느린 속도로 이동할 경우(즉, 미리 설정된 속도 미만으로 이동할 경우)에 표시할 내비게이션 지도에 적용할 항공영상이나 위성영상의 해상도 및 영상 압축률이 설정된 중요도 룩-업 테이블이 구성될 수 있다. Up table in which the resolution and the image compression rate of the aerial image to be applied to the navigation map to be displayed are set when the vehicle moves rapidly in the same area (for example, moving at a speed higher than a preset speed) Up table in which the resolution and the image compression rate of the aerial image or the satellite image to be applied to the navigation map to be displayed in the navigation map to be displayed at the time of the movement (that is, when moving to less than the predetermined speed) may be configured.
한편 상기 실시예에서는 동일한 지역에 대해서 사용자의 이동 속도가 다를 경우에 품질이 다른 내비게이션 지도를 표시하기 위하여 항공영상이나 위성영상의 압축률을 다르게 설정하는 것에 대하여 설명하였다. 즉 동일한 지역이라고 하더라도 이동 속도가 빠를 경우에는 중요도가 떨어지고, 이동 속도가 느릴 경우에는 중요도가 상승한 것으로 판단하는 것이다.On the other hand, in the above-described embodiment, the compression rate of the aerial image or the satellite image is set differently in order to display navigation maps of different quality when the moving speed of the user is different for the same area. In other words, even if it is the same area, it is determined that the importance is decreased when the moving speed is fast, and the importance is increased when the moving speed is slow.
그러나 상기 이동 속도에 따라 임의의 지역을 더 세분화하여 중요도를 설정할 수도 있다. However, an arbitrary region may be further subdivided according to the traveling speed to set importance.
여기서 상기 임의의 지역은 도로에서 일정 거리 이내(예 : 도로 양 측방 또는 전방의 일정 거리 이내)의 지역으로 세분화하거나, 대표적인 건축물(대형 건축물)이나 대표적인 지형지물(예 : 연못, 산봉우리, 관광지, 타워 등)을 중심으로 일정 거리 이내의 지역으로 세분화 할 수 있다.Here, the arbitrary area may be subdivided into a region within a certain distance from the road (for example, within a certain distance on both sides of the road or in front of the road), a typical building (a large building) or a typical land feature such as a pond, mountain peaks, Etc.) within a certain distance from the center.
상기와 같이 중요도가 높은 지역에 대해서는 압축률을 낮게 설정하여 항공영상의 해상도(품질)를 높이고, 중요도가 낮은 지역에 대해서는 압축률을 높게 설정하여 항공영상의 해상도(품질)을 낮춰 지도 데이터의 사이즈를 축소시킬 수 있도록 한다.As described above, the compression rate is set to a low value for the high-importance area and the resolution (quality) of the aerial image is increased. In the low-importance area, the compression rate is set high to reduce the resolution .
또한 실제 자동차가 지나가게 되는 도로, 도로주변은 내비게이션 안내의 중요한 요소이므로 항공영상이나 위성영상이 최대한 손실되지 않도록 압축률이 낮게 압축하는 것이 바람직하고, 도로가 없는 산, 강, 바다, 황무지 등은 내비게이션의 목적으로 봤을 때 중요하지 않은 지역이므로 수치지도에서 영역을 추출하여 손실이 커져도 되므로 압축률이 높게 압축하는 것이 바람직하다.In addition, roads and roads around which the actual vehicles pass are important elements of navigation guidance. Therefore, it is preferable to compress the roads so that the air or satellite images are not lost as much as possible, and mountains, rivers, It is desirable to extract the area from the digital map so as to increase the loss, so that the compression rate is preferably high.
그리고 내비게이션 지도에 적용한 항공영상이나 위성영상과 수치지도를 위치별로 정합한다(S102). 상기와 같이 항공영상이나 위성영상과 수치지도가 정합되면 상기 중요도 룩-업 테이블에 설정된 위치 중요도에 따라 해당 지역별로 항공영상이나 위성영상의 압축률을 추출한다(S103).Then, the aerial image or satellite image and the digital map applied to the navigation map are matched by position (S102). When the aerial image or the satellite image is matched with the digital map, the compression rate of the aerial image or the satellite image is extracted according to the location importance set in the importance look-up table (S103).
이때 상기 중요도 룩-업 테이블은 내비게이션 지도의 용도와 목적에 따라 다수개가 설정될 수 있으므로 상기 중요도 룩-업 테이블의 종류에 대응하는 다양한 압축률의 항공영상이나 위성영상이 적용된 내비게이션 지도를 생성할 수 있다. At this time, since the importance look-up table can be set in accordance with the purpose and purpose of the navigation map, it is possible to generate the navigation map to which the aerial image or the satellite image of various compression rates corresponding to the type of the importance look- .
다시 말해 상기 내비게이션 지도의 용도와 목적에 해당하는 룩-업 테이블을 선정한 후, 그 룩-업 테이블에 설정된 지역의 중요도에 해당하는 압축률을 추출하여 그 압축률에 따라 항공영상을 압축한다(S104). After selecting a look-up table corresponding to the purpose and purpose of the navigation map, the compression rate corresponding to the importance of the region set in the look-up table is extracted, and the aerial image is compressed according to the compression rate (S104).
그리고 상기 압축된 항공영상이나 위성영상을 해당 내비게이션 지도에 적용한다.Then, the compressed aerial image or satellite image is applied to the corresponding navigation map.
상기와 같이 본 발명은 내비게이션 지도에 적용할 항공영상이나 위성영상을 지역별 중요도에 따라 압축률을 다르게 설정함으로써 내비게이션 지도의 품질을 확보하면서 데이터 사이즈를 최적화 할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of optimizing the data size while securing the quality of the navigation map by setting the compression rates of the aerial image or the satellite image to be applied to the navigation map differently according to the importance of each region.
또한 본 발명은 상기와 같이 미리 여러 단계의 해상도의 항공영상이나 위성영상을 제작해 두고, 속도에 따라 고해상도, 저해상도로 실시간으로 구분해서 표시할 수 있도록 하며, 특히 저장 공간의 제약이 없는 오프 보드(Off-Board) 내비게이션인 경우 더욱 효과적이지만, 그에 한정하지 않고 데이터 전송 속도가 충분히 빠를 경우에 스탠드 얼론(Stand-alone) 방식의 내비게이션에 적용하는 것도 가능하다. 즉, 속도가 빠르면 변위가 커져서 데이터 전송량이 많아지는데 이때는 저해상도로 표시하고 속도가 느릴 때 고해상도로 표시함으로써 데이터 전송량의 편차가 줄어들어 보다 안정적으로 내비게이션을 구동할 수 있도록 하는 효과가 있다.Also, according to the present invention, aerial images or satellite images of various resolutions are prepared in advance and can be displayed in high-resolution and low-resolution in real time according to the speed. In particular, Off-board navigation. However, the present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to a stand-alone navigation system when the data transmission speed is sufficiently high. That is, when the speed is high, the displacement increases and the data transmission amount increases. In this case, the display is displayed at a low resolution, and when the speed is low, the display is displayed at a high resolution, so that the deviation of the data transmission amount is reduced.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand the point. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.
100 : 영상 전처리 장치 110 : 영상 정합부
120 : 영상 추출부 130 : 가변압축 처리부100: Image preprocessing unit 110: Image registration unit
120: image extracting unit 130: variable compression processing unit
Claims (9)
상기 수치지도 또는 항공영상이나 위성영상에서 내비게이션 지도의 용도나 목적에 따라 지역별로 상대적 중요도를 추출하고, 그 중요도에 따른 압축률을 설정하여 룩-업 테이블 또는 데이터베이스 형태로 저장하는 영상 추출부; 및
상기 룩-업 테이블이나 데이터베이스에 설정된 지역의 중요도에 해당하는 압축률을 추출하고, 상기 압축률에 따라 지역별로 항공영상이나 위성영상을 압축하는 가변압축 처리부;를 포함하되,
상기 영상 추출부는,
상기 내비게이션 지도의 목적이나 용도에 따라 동일한 지역에 대해서 중요도와 압축률이 다르게 적용된 적어도 한 종류 이상의 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 장치.
An image matching unit for matching the digital map and the aerial image or the satellite image by position;
An image extracting unit for extracting a relative importance for each region according to the use or purpose of the navigation map in the digital map or an aerial image or a satellite image, setting a compression ratio according to the importance, and storing the compression ratio in a look- And
And a variable compression processing unit for extracting a compression ratio corresponding to the importance of the region set in the look-up table or the database, and compressing the aerial image or the satellite image according to the compression ratio,
Wherein the image extracting unit comprises:
Up table or database in which at least one kind of importance and compression rate are differently applied to the same region according to the purpose or use of the navigation map.
특정 인자에 따라 지역을 더 세분화하여 중요도와 압축률이 다르게 적용된 적어도 한 종류 이상의 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 생성하고,
상기 특정 인자는 이동 속도, 내비게이션 장치의 성능이나 메모리 용량 또는 구매 가격 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 장치.
The image processing apparatus according to claim 1,
Up table or a database in which at least one kind of importance and compression rate are applied differently by further subdividing the area according to a specific factor,
Wherein the specific parameter includes at least one of a moving speed, a performance of a navigation device, a memory capacity, and a purchase price.
중요도가 높은 지역을 추출하여 압축률을 낮게 설정하고,
중요도가 낮은 지역을 추출하여 압축률을 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 장치.
The image processing apparatus according to claim 1,
A region with a high degree of importance is extracted, a compression rate is set low,
Extracting a region having low importance and setting a compression ratio to be high.
지역의 중요도에 따라 손실량, 비손실량, 및 손실률을 가변적으로 적용할 수 있는 적어도 하나 이상의 압축방법, 및
지역의 중요도에 따라 색상을 단순화하는 압축방법; 중 적어도 어느 한 가지 압축방법이나 그들을 조합하여 압축을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 장치.
2. The image processing apparatus according to claim 1,
At least one compression method capable of variably applying a loss amount, a loss amount, and a loss rate depending on the importance of a region, and
A compression method that simplifies the color according to the importance of the area; And compressing the compressed image data by at least one of the compression methods and the combination thereof.
상기 수치지도 또는 항공영상이나 위성영상에서 내비게이션 지도의 용도나 목적에 따라 지역별로 상대적 중요도를 추출하고, 그 중요도에 따른 압축률을 설정하는 단계; 및
상기 설정된 지역의 중요도에 해당하는 압축률을 추출하고, 상기 압축률에 따라 지역별로 항공영상이나 위성영상을 압축하는 단계;를 포함하되,
상기 중요도에 따른 압축률을 설정하는 단계는,
상기 내비게이션 지도의 목적이나 용도에 따라 동일한 지역에 대해서 중요도와 압축률이 다르게 적용된 적어도 한 종류 이상의 룩-업 테이블 또는 데이터베이스를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 방법.
Matching the digital map with the aerial image or the satellite image by position;
Extracting a relative importance according to a purpose or purpose of the navigation map from the digital map or an aerial image or a satellite image, and setting a compression ratio according to the importance; And
Extracting a compression rate corresponding to the importance of the set area, and compressing an aerial image or a satellite image according to the compression ratio,
Wherein the step of setting the compression ratio according to the importance comprises:
Up table or database in which at least one kind of importance and compression rate are differently applied to the same area according to the purpose or use of the navigation map.
중요도가 높은 지역을 추출하여 압축률을 낮게 설정하고,
중요도가 낮은 지역을 추출하여 압축률을 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 방법.
The method of claim 6, wherein the setting of the compression ratio according to the importance comprises:
A region with a high degree of importance is extracted, a compression rate is set low,
Extracting a region having a low importance level, and setting a compression ratio to a high value.
지역의 중요도에 따라 손실량, 비손실량, 및 손실률을 가변적으로 적용할 수 있는 적어도 하나 이상의 압축방법, 및
지역의 중요도에 따라 색상을 단순화하는 압축방법; 중 적어도 어느 한 가지 압축방법이나 그들을 조합하여 압축을 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 전처리 방법.7. The method of claim 6, wherein compressing the aerial image or the satellite image by region includes:
At least one compression method capable of variably applying a loss amount, a loss amount, and a loss rate depending on the importance of a region, and
A compression method that simplifies the color according to the importance of the area; , And compression is performed by combining them with at least one of the compression methods.
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