KR101463023B1 - 지아이에스(gis) 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상처리시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산악 지역으로 이루어진 인력의 투입이 곤란한 지형을 측정하되, 지피에스(GPS)를 이용한 위치 설정부와 그 위치 설정부에 의해 추적되는 무선측정부를 구비함으로써, 인력이 직접 산악 지역을 투입되지 않고도 그 산악 지형의 좌표 설정과 고도의 측정으로 신속하고 정확한 업데이트 된 영상도화작업을 수행할 수 있게 한 지아이에스(GIS) 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템에 관한 것이다.

Description

지아이에스(GIS) 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템{DRAWING VIDEO SYSTEM WITH THIS METHOD, THE IMAGE SPACE BY UPDATING TO A NEW VERSION GIS-BASED}

본 발명은 공간영상도화 분야 중 지아이에스 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산악 지역으로 이루어진 인력의 투입이 곤란한 지형을 측정하되, 지피에스(GPS)를 이용한 위치 설정부와 그 위치 설정부에 의해 추적되는 무선측정부를 구비함으로써, 인력이 직접 산악 지역을 투입되지 않고도 그 산악 지형의 좌표 설정과 고도의 측정으로 신속하고 정확한 업데이트 된 영상도화작업을 수행할 수 있게 한 지아이에스(GIS) 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지아이에스(GIS)는 일반 지도와 같은 지형정보와 함께 지하시설물 등 관련 정보를 인공위성으로 수집, 컴퓨터로 작성해 검색, 분석할 수 있도록 한 복합적인 지리정보시스템으로 크게 토지정보시스템과, 도시정보시스템으로 나뉘어지며, 이들은 국토계획 및 도시계획, 수자원관리, 통신, 교통망 가설, 토지관리, 지하매설물 설치 등의 분야에서 필요성이 강조되고 있으며, 이러한 GIS가 운용되는 분야는 구체적으로 기상항공정보분석, 상,하수도망, 통신망, 전력망, 도시가스망, 도로 등 지상, 지하 시설물 설치 및 관리, 공장부지, 농작물 재배지역, 산업단지선정 등 다양하게 적용되고 있는 실정이다.

이중, 토지정보시스템은, 토지 관련 정보를 지적도 중심으로 데이터베이스화하여 제공하는 시스템으로, 이 시스템은 도면 중심으로 구축하여 토지 대장, 지적도, 토지 이용 계획 등의 각종 민원 업무 제공과 정책 결정정보 관리 등에 활용된다.

이와 같이 토지정보시스템에 적용되는 수치지도는 도화작업에 의해 구축되는 것으로, 도화란, 지리정보를 근거로 2차원 또는 3차원 이미지의 지도를 도시하는 작업을 지칭하는 것으로, 디지털 출력기술의 개발과 더불어 근래에는 디지털 이미지 또는 3차원 그래픽 이미지로 도시할 수 있게 되면서 실사와 같다는 의미로 영상도화라고도 한다.

한편, 상기와 같은 영상도화는 실사와 같은 이미지를 부여하기 위해 보다 정확한 측정 데이터를 기초로 하여 영상처리작업이 수행되어야 하는 것이며, 더불어, 영상도화를 위한 영상처리작업을 개선하기 위해서는 작업에 적용되는 자료의 정밀도 및 다양성이 필수적이다.

이에, 일반적인 영상도화를 위한 영상처리작업을 위한 시스템은, 항공촬영이미지를 기반으로 작업이 진행되는데, 한 번의 촬영으로 지도제작 지점 전체를 촬영할 수는 없으므로, 항공촬영시 여러 컷의 이미지를 촬영하고, 이렇게 촬영된 다수의 촬영이미지를 연결해서 작업을 진행한다.

그러나, 상기와 같은 방법은, 여러 번에 걸쳐 다수의 촬영이미지를 확보한 후 이들을 서로 합성하는 과정에서 촬영각도와 항공기의 고도변화에 따른 해상도에 차이가 발생한다.

결국, 종래 시스템은 촬영각이 다른 촬영이미지와 해상도가 다른 촬영이미지들을 서로 합성하면서, 이미지 전체가 통일되지도 않고 균일하지도 못한 정보를 근거로 영상도화 작업을 진행해야 하는 문제가 있으며, 이러한 작업에 의해 완성된 지도는 정밀성이 저하될 수 밖에 없고, 이렇게 완성된 지도를 토지정보에 적용시 상당한 오차가 발생하는 매우 심각한 문제점이 있었다.

이에, 특히 고도의 변화가 심한 산학지형의 경우 그 정확도의 차이가 크게 발생하여 재차 인력을 동원하여 측정하여야 하는 번거로움과, 이로 인한 다수의 위험요소가 내재되어 있는 것이다.

이러한 문제를 일부 개선한 종래기술로 대한민국 특허 등록번호 제10-1160133호(2012.06.20.) "지아이에스 기반 신규 데이터 업데이트를 이용한 영상처리시스템"이 개시된 바 있다.

하지만, 상기 등록특허의 경우에는 리플렉터의 형태를 가변시킬 수 없어 측정 효율이 떨어질 수 있는 한계를 가지고 있다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1160133호(2012.06.20.) "지아이에스 기반 신규 데이터 업데이트를 이용한 영상처리시스템"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 인력의 투입이 어려운 산악 지역을 정밀 측정함에 있어, 지피에스를 이용한 기준점과 보조점을 이루는 위치 설정부와, 산악 지역에 진입 가능하고 지면으로부터의 거리 측정 및 영상촬영이 가능한 비행체로 된 무선측정부를 이용함으로써, 위치 설정부에 의해 무선측정부의 이동에 따른 위치 확인과, 측정하고자 하는 지형의 영상 촬영은 물론, 고도를 측정하여 신규 데이터를 얻으며, 이를 기반으로 기존의 데이터와 합성 및 영상도화 작업을 수행함으로 업데이트 된 정밀 지도를 얻을 수 있게 한 지아이에스 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 측정하고자 하는 지형과 근접하게 설치되며, 삼각대(111)에 의해 지지판(112)이 형성되고, 상기 지지판(112)의 상부에는 회동축(113)을 중심으로 수직 회절되는 추적기(114) 및 각도기(115)가 형성되며, 상기 추적기(114)의 전방에는 적외선 발신기(116)가 형성되고 상부에는 지피에스(G)와 망원경(117)이 형성되며 측면에는 각도기(115)의 기준점을 표시하는 표시선(118)이 형성된 기준점 설정기(110)와, 삼각대(121)에 의해 지지판(122)이 형성되고 상기 지지판(122)의 상부에는 지피에스(G)가 형성된 보조점 설정기(120)로 된 기준점 및 보조점을 설정하는 위치 설정부(100); 측정하고자 하는 지형의 상공을 비행하며, 지형을 촬영 및 지형의 지면과의 거리를 측정하여 그 촬영물 및 측정값을 인공위성(10)에 송출하는 무선 측정부(200); 및 인공위성(10)을 통해 측정된 데이터를 전송받아 수집 및 수작업에 의한 측정값을 입력하는 데이터 수집모듈(310)과, 상기 수집된 데이터를 계산하여 새로운 데이터를 얻어내는 데이터 편집모듈(320)과, 상기 계산된 새로운 데이터를 이용하여 지도상의 이미지를 생성하는 데이터 변환모듈(330)과, 상기 이미지를 기존 지도상의 이미지와 중첩시켜 통합된 하나의 이미지를 제작하는 합성모듈(340)과, 상기 통합 이미지를 기반으로 기존 이미지를 수정 및 보완하여 업데이트 된 도화이미지를 제작하는 도화모듈(350)과, 업데이트된 도화이미지를 저장하는 저장모듈(360)을 포함한 중앙처리부(300)로 구성하되, 상기 무선 측정부(200)는, 상공을 비행하는 무선 작동하는 비행체(210)를 이루며, 그 비행체(210)의 하부에는 하부로 돌출되는 하단부에 체결링(212)을 갖는 설치샤프트(211)가 형성되며, 상기 체결링(212)에는, 측정기(220) 및 중량체로 된 진동감쇄기(230)가 와이어(W)에 의해 연결되게 구성하고; 무선 측정부(200)의 측정기(220)는, 하단면에 카메라(222) 및 거리측정기(223)가 형성되고, 외주면 둘레에 리플렉터(228)가 형성되며, 외주면 상부에는 수나사부(229a)가 형성된 중공관형 측정기 몸체(221)와, 상기 측정기 몸체(221)에 내입되어 전원을 공급하는 배터리(223)와, 내주면에 암나사부(229b)가 형성되어 측정기 몸체(221)의 상부에 나삽되고, 그 내측에는 측정된 데이터를 수집하는 제어부(225)가 형성되며, 외측 상부에는 제어부(225)에 수집된 데이터를 인공위성(10)으로 송출하는 송출기(226)와 위치를 송출하는 지피에스(G)가 형성된 마감캡(227)으로 구성하되, 상기 마감캡(227)의 송출기 둘레에는 방사상으로 와이어(W)의 일단이 연결 및 그 와이어(W)에 의해 상기 비행체(210)의 체결링(212)과 연결되게 구성하며; 상기 리플렉터(228)는 다수의 리플렉터조각(540)들을 조합 배열하여 모양과 형상을 가변시킬 수 있도록 뚜껑체(510)와, 복수개의 원형 가이드돌기(520)를 구비하는 원통형 몸체(500)와, 복수개의 결합링(530)과, 다수개의 리플렉터조각(540)과, 상기 원통형 몸체(500)의 하단에 조립되어 복수개의 결합링(530)이 빠지지 않도록 받쳐 주는 받침체(550)로 구성하되, 상기 원형의 뚜껑체(510)는 외측 방향으로 일정 길이로 돌출 형성된 내부돌기(512)와, 내부돌기(512)의 외주면을 따라 소정 간격을 유지하면서 외측 방향으로 일정 길이로 돌출 형성된 외부돌기(514)를 구비하며, 원형의 받침체(550)는 상기 뚜껑체(510)과 동일한 형상이며, 원통형 몸체(500)를 중심으로 상단과 하단에 각각 끼움되는 형태로 서로 대향 설치되고, 상기 원통형 몸체(500)의 상단 내주면에 원형띠 형태의 회전유도돌기(T)를 돌출하고, 상기 뚜껑체(510) 중에서 내부돌기(512)의 바깥면에 상기 회전유도돌기(T)가 결합될 수 있는 회전유도홈(H)을 대향되게 형성하여 상호 고정하되, 상기 내부돌기(512)의 바깥면과 상기 원통형 몸체(500)의 내주면 사이에는 간격을 갖도록 회전유도돌기(T)의 돌출 길이를 조절함으로써 뚜껑체(510)가 원통형 몸체(500)에 접하는 면을 최소화시켜 뚜껑체(510)의 원활한 회전이 이루어지도록 구성되며, 상기 결합링(530)은 원통형 몸체(500)의 외주면에 길이 방향으로 삽입 조립되어 한 쌍의 원형 가이드돌기(520)를 따라 회전되고, 입구에 비해 내부가 상대적으로 넓게 형성된 다수개의 슬라이드홈(532)이 외주면에 일정 간격으로 형성되며, 다수개의 리플렉터조각(540)은 각각의 결합링(530)에 형성된 다수개의 슬라이드홈(532)에 길이 방향으로 삽입되고, 슬라이드홈(532)을 따라 이웃한 결합링(530)에 형성된 비어있는 슬라이드 홈에 슬라이딩 방식으로 이동되며, 각각의 리플렉터조각(540)의 상부면의 일부 영역에는 소정 형상의 슬라이드용 돌기(541)가 형성되고, 상기 다수개의 리플렉터조각(540)의 상부 표면에는 각각의 리플렉터조각(540)을 복수개의 결합링(530)의 선택적인 회전 및/또는 비어있는 슬라이드홈(532)을 따라 각각의 리플렉터조각(540)의 이동에 의해 맞출 수 있는 리플렉터의 형태가 달라지는 것을 특징으로 하는 지아이에스 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템을 제공한다.

상기와 같이 본 발명은, 무선측정부에 의해 목표물과 근접한 상공에서 지형의 정확한 영상의 촬영이 가능하고, 지피에스를 이용한 기준점과 보조점을 이루는 위치 설정부를 이용하여 무선측정부의 측정하고자 하는 지형의 위치 및 고도를 정확히 측정할 수 있으며, 그 정확한 측정 데이터를 이용하여 영상도화 작업을 수행함으로 업데이트 된 정밀 지도의 제작이 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상공을 비행하는 무선측정부로 간편한 이동이 가능하여 신속하게 연속적인 촬영과 측정이 가능하여, 신규 데이터의 확보가 용이한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 영상처리시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 영상처리시스템의 위치 설정부 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 영상처리시스템의 무선측정부 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 영상처리시스템의 무선측정부의 측정부 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 영상처리시스템의 무선 측정부의 측정부 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 영상처리시스템의 평면상 거리 측정상태를 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 영상처리시스템의 측면상 고도 측정상태를 나타낸 측면도.
도 8은 본 발명에 따른 추가 실시예를 보인 예시도.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 후술되는 선등록특허 제1160133호를 그대로 이용한다. 때문에, 이하 설명되는 장치 구성상 특징들은 모두 등록특허 제1160133호에 기재된 사항들이다.

다만, 본 발명은 상기 등록특허 제1160133호에 개시된 구성들 중 목적을 달성하기 위해 특정 구성 일부를 개선한 추가 실시예 부분이 가장 핵심적인 구성상 특징을 이룬다.

따라서, 이하 설명되는 장치 구성과 특징 및 작동관계는 상기 등록특허 제1160133호의 내용을 그대로 인용하기로 하며, 후단부에서 본 발명의 주된 특징과 관련된 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1의 도시와 같이 본 발명 지아이에스 기반 신규 데이터 업데이트를 이용한 영상처리시스템은, 측정하고자 하는 지형의 기준점을 설정하는 위치 설정부(100)와, 측정하고자 하는 지형을 측정하는 무선 측정부(200)와, 측정된 데이터를 처리하기 위한 중앙처리부(300)로 구성된 것이다.

여기서, 상기 위치 설정부(100)는, 도 2의 도시와 같이 측정하고자 하는 지형과 근접하게 설치되는 것으로, 측정하고 하는 지형의 기준이 되는 기준점을 설정하는 기준점 설정기(110)와, 보조 위치를 설정하는 보조점 설정기(120)로 구성된 것이다.

이때, 기준점 설정기(110)는, 삼각대(111)에 의해 상부에 지지판(112)이 형성되고, 상기 지지판(112)의 상부에는 회절 각도 조절이 가능하게 회동축(113)으로 연결되는 추적기(114)와, 지지판(112)에 고정되는 각도기(115)가 형성된 것으로, 이때, 상기 추적기(114)는, 전방에 어느 한 지점을 향해 적외선을 발신하는 통상의 적외선 발신기(116)가 형성되고, 상부에는 인공위성(10)으로 위치정보를 송출하는 지피에스(G)와 상기 적외선 발신기(116)에 의해 어느 한 지점에 정상적으로 발신되었는지를 확인하는 망원경(117)이 형성되며, 측면에는 상기 각도기(115)의 기준점을 표시하는 표시선(118)이 형성된 것이다.

상기 각도기(115)는, 상기 지지판(112)의 상부에서 추적기(114)의 측면에 위치되게 형성되며, 상기 추적기(114)가 수평을 이룰 시 상기 표시선(118)에 의해 각도의 영점이 지정되게 구성된 것이다.

또한, 보조점 설정기(120)는, 삼각대(121)에 의해 상부에 지지판(122)이 형성되고, 상기 지지판(122)의 상부에는 인공위성(10)으로 위치정보를 송출하는 지피에스(G)가 형성된 것이다.

상기 무선 측정부(200)는, 측정하고자 하는 지형의 상공을 비행하며 그 지형을 촬영 및 지형의 지면과의 거리를 측정하여 그 촬영물 및 측정값을 인공위성(10)으로 송출하기 위한 것이다.

이때, 무선 측정부(200)는, 도 3 내지 도 5의 도시와 같이 상공을 비행 가능한 무선 작동하는 통상의 무선 헬리콥터로 된 비행체(210)를 이루며, 상기 비행체(210)의 하부에는 하부로 돌출되는 설치샤프트(211)가 형성되고, 그 설치샤프트(211)의 하단부에는 "링" 형상의 체결링(212)이 형성된 것이다.

또한, 상기 체결링(212)에는 지형을 촬영 및 측정하기 위한 측정기(220) 및 진동감쇄기(230)가 와이어(W)에 의해 연결 형성된 것이다.

이때, 상기 측정기(220)는, 내부에 상부로 개방되는 공간부가 형성되고, 하단면에는 지형을 촬영할 수 있도록 카메라(222)와, 적외선을 어느 한점으로 발신 및 재송신 받아 거리를 측정하는 통상의 적외선 송출방식 거리측정기(223)가 형성되고, 그 외주면 둘레에는 빛을 난반사 시켜 작업자로 하여금 식별이 가능하게 하는 리플렉터(228)가 형성되며, 그 외둘레의 상부에는 수나사부(229a)가 형성 된 상부 개방형 중공관상의 측정기 몸체(221)로 구성된 것이다.

또한, 상기 측정기 몸체(221) 내부에는, 측정기(220)에 전원을 공급하기 위한 배터리(224)가 내입 형성된 것이다.

또한, 상기 측정기 몸체(221)의 상부에는 마감캡(227)으로 마감되게 형성된 것으로, 사이 마감캡(227)은, 하부 내주면에 상기 측정기 몸체(221)의 수나사부(229a)에 나사결합되는 암나사부(229b)가 형성되고, 그 내측에는 카메라(222)와 거리측정기(223)에 의해 측정된 측정 데이터를 를 수집하는 제어부(225)가 형성되며, 외측 상부에는 상기 제어부(225)에 수집된 데이터 및 위치를 인공위성(10)으로 송출하기 위한 송출기(226) 및 지피에스(G)가 형성된 것이다.

또한, 상기 마감캡(227)의 송출기(226) 둘레에는 방사상으로 와이어(W)의 일단이 연결 형성되고, 그 와이어(W)의 타단은 상기 비행체(210)의 설치샤프트(211)에 형성된 체결링(212)에 매듭 연결되게 구성된 것이다.

상기 진동감쇄기(230)는, 비행체(210)의 비행에 방해를 주지 않는 중량체로 구성된 것으로, 상부 중앙으로부터 연결되는 와이어(W)에 의해 비행체(210)의 설치샤프트(211)의 체결링(212)에 매듭 연결되게 구성된 것이다.

이때, 상기 진동감쇄기(230)는, 상기 측정기 몸체(221)를 연결하는 와이어(W)의 길이보다 짧게 형성함이 바람직한 것으로, 이는, 비행체(210)의 이동 및 진동에 따라 와이어(W) 연결된 측정기 몸체(221)에 진동 및 유동이 발생하는 것인바, 그 진동 및 유동하는 측정기 몸체(221)의 진동폭보다 작은 진동폭을 갖는 진동감쇄기(230)에 의해 그 진동 및 유동을 감쇄시켜줄 수 있는 것이다.

한편, 상기 무선 측정부(200)는, 통상의 무선 조정기(도면중 미도시함)에 의해 그 작동 제어가 가능한 것이다.

상기 중앙처리부(300)는, 도 1의 도시와 같이 인공위성(10)으로 전송된 측정된 데이터 및 새로운 데이터를 관리하는 컴퓨터 등으로 구성된 것으로, 그 중앙처리부(300)에는, 데이터 수집모듈(310)과, 데이터 편집모듈(320)과, 데이터 변환모듈(330)과, 합성모듈(340)과, 도화모듈(350)과, 저장모듈(360)로 구성된 것이다.

이때, 상기 데이터 수집모듈(310)은, 상기 위치 설정부(100)의 기준점 설정기(110)와, 보조점 설정기(120)의 위치 및 무선 측정부(200)의 측정기(220)로부터 촬영물 및 지면과의 거리 측정값을 전송받은 인공위성(10)으로부터 데이터를 전송받아 수집되게 구성된 것이다.

또한, 상기 데이터 편집모듈(320)은, 데이터 수집모듈(310)에 수집된 데이터를 계산하여 새로운 데이터를 얻어내는 것이다.

또한, 상기 데이터 변환모듈(330)은, 상기 데이터 편집모듈(320)에서 계산 편집된 새로운 데이터를 이용하여 지도상의 이미지화 시키는 것이다.

또한, 합성모듈(340)은, 상기 데이터 변환모듈(330)에서 생성된 새로운 데이터 이미지를 기존 지도상의 이미지와 중첩시켜 통합된 하나의 이미지를 생성하는 것이다.

또한, 도화모듈(350)은, 합성모듈(340)에서 생성된 합성이미지를 기반으로 하여 기존의 이미지를 수정 보완하여 업데이트 된 완성된 도화이미지를 제작하는 것이다.

상기 저장모듈(360)은, 상기 도화모듈(350)에서 완성된 도화이미지를 출력 및 보관이 가능하게 저장하는 것이다.

한편, 상기 중앙처리부(300) 각각의 모듈은 통상적으로 미리 구축된 프로그램으로 구성된 것이며, 이루어지는 모든 상황은 모니터링이 가능한 것인바, 작업자는 모니터링을 함과 동시에 모든 작업을 수행할 수 있게 구성된 것이다.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 지아이에스 기반 신규 데이터 업데이트를 이용한 영상처리시스템의 작용을 순차적으로 설명하도록 한다.

도 1의 도시와 같이 본 발명 지아이에스 기반 신규 데이터 업데이트를 이용한 영상처리시스템은 위치 설정부(100)와 무선 측정부(200)와, 중앙처리부(300)를 구축함으로 이루어지는 것이다.

이때, 도 6 및 도 7의 도시와 같이 먼저 위치 설정부(100)를 측정하고자 하는 산악 지형물의 근접한 장소에 설치하면 되는 것이다.

이때, 설치되는 위치 설정부(100)는, 그 기준점 설정기(110)를 통해 산악 지형물의 관측이 용이한 장소를 지정함이 바람직한 것이며, 설치된 기준점 설정기(110)는 그 지피에스(G)를 통해 인공위성(10)에 그 위치가 송출되는 것이다.

이후, 보조점 설정기(120)를 설치하는 것으로, 보조점 설정기(120)는, 상기 기준점 설정기(110)로부터 일정한 거리(L1)를 측정하여 설치하면 되는 것이며, 이때 설치된 보조점 설정기(120)의 위치는 지피에스(G)를 통해 인공위성(10)에 그 위치가 송출되는 것이다.

이후, 측정하고자 하는 지형의 상공으로 무선 측정부(200)의 비행체(210)를 이동시키면 되는 것으로, 최초 측정하고자 하는 지점으로 이동 및 그 지형물의 측정점(P)으로부터 소정 높이에서 정체되게 하면 되는 것이며, 이때 측정점(P)은 지피에스(G)를 통해 인공위성(10)에 그 위치가 송출되는 것이다.

또한, 상기 무선 측정부(200)의 측정기(220)에서는 카메라(222)에 의해 측정하고자 하는 지형을 촬영 및 거리측정기(223)를 통해 지형물의 측정점(P)과 측정기(220)간의 거리(H1)를 측정하여 제어부(225)에 저장하면 되는 것이며, 저장된 측정 데이터는 송출기(226)를 통해 인공위성(10)으로 송출되는 것이다.

한편, 상기와 같이 인공위성(10)으로 송출된 영상물 및 측정기(220)와 측정점(P)의 거리(H2)는 다시 중앙처리부(300)의 데이터 수집모듈(310)로 전송되는 것이다.

이후, 상기와 같이 인공위성(10)으로 송출된 위치 설정부(100)의 기준점 및 보조점의 위치와 무선 측정부(200)의 위치 및 측정된 촬영물 및 측정점(P)의 거리(H2)는 다시 중앙처리부(300)의 데이터 수집모듈(310)로 전송되는 것이며, 이후, 데이터 편집모듈(320)에서는 그 측정 데이터를 통해 기준점 설정기(110)로부터 측정하고자 하는 지형의 측정점(P)까지의 평면상 거리를 계산하면 되는 것이다.

즉, 도 6의 도시와 같이 기준점 설정기(110)의 위치를 "A", 보조점 설정기(120)의 위치를 "B", 측정점의 위치를 "C"라 가정시, 최초 선분 AB의 거리(L1)와, 선분AB,AC의 각도(θ1)와, 선분 BA,BC의 각도(θ2)와, 선분 CA,CB의 각도(θ3)가 정해지는 것이며, 이때, 데이터 편집모듈(320)에서는 각각의 거리 및 각도를 삼각법에 적용하여 계산하여 AB의 평면상 거리(L2)를 얻을 수 있는 것이며, 상기와 같은 방법은, 측정기(220)의 이동에 따라 기준점 설정기(110)로부터 측정점(P) 까지의 평면상 거리를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 상기 기준점 설정기(110)에서는 추적기(114)를 이용하여 기준점 설정기(110)를 중심으로 지면과 측정기(220)의 각도(θ4)를 측정하면 되는 것으로, 이는 기준점 설정기(110)의 추적기(114)를 회동축(113)을 축점으로 하여 회동시키되, 회동시 망원경(117)을 이용하여 적외선 발신기(116)가 정확히 측정기 몸체(221)의 리플렉터(228)에 조사되는지를 확인하면 되는 것이다.

이후, 상기와 같이 회절 조절되는 추적기(114)는 그 측면에 형성된 표시선(118)이 가르키는 각도(θ4)의 측정이 가능한 것이며, 측정된 각도(θ4)는 데이터 수집모듈(310)에 입력하면 되는 것이다.

즉, 도 7의 도시와 같이 기준점 설정기(110)의 위치를 "A", 측정기(220)의 위치를 "D", 기준점 설정기(110)로부터 측정점(P)의 평면상 거리 지점을 "E"라 가정시, 선분 EA,EC의 각도(θ5)는 직각 90°를 이루는 것이고, 이에 삼각법에 의한 선분 DA,DE의 각도(θ6)를 얻을 수 있으며, 이때, 데이터 편집모듈(320)에서는 거리(L2) 및 각도(θ4)(θ5)(θ6)를 삼각법에 적용하여 계산하며 DE의 거리(H2)를 얻을 수 있으며, 그 DE 구간의 거리(H2)에서 CD 구간의 거리를 제하게 되면 지면으로부터 측정점(P) 까지의 고도를 구할 수 있는 것이다.

이후, 데이터 변환모듈(330)에서는 상기와 같은 측정 데이터를 편집하여 얻어진 편집된 새로운 데이터를 이용하여 기존의 좌표계를 통해 기준점 설정기(110)의 위치를 기준으로 하여 측정점(P) 까지의 거리 및 고도가 표시되고, 이를 기준으로 새로운 데이터를 지도상의 이미지화 시키면 되는 것이다.

이후, 합성모듈(340)에서는 새로이 생성된 데이터 이미지를 기존 지도상의 이미지와 중첩시켜 통합된 하나의 이미지를 생성하고, 도화모듈(350)에서 합성이미지를 기반으로 하여 기존의 이미지를 수정 보완하여 업데이트 된 완성된 도화이미지를 제작할 수 있는 것이며, 완성된 도화이미지는 저장모듈(360)에서 출력 및 보관이 가능하게 저장함으로 업데이트 작업이 마무리 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명 지아이에스 기반 신규 데이터 업데이트를 이용한 영상처리시스템은, 위치 설정부와 무선측정부 및 중앙처리부를 통해 신속하면서도 정확한 신규 데이터를 업데이트 할 수 있는 것이다.

본 발명은 상술한 구성을 기본으로 포함하면서 상기 리플렉터(228)의 형태를 임의로 자유롭게 가변시킬 수 있도록 하여 리플렉터(228)가 형태성을 가질 수 있도록 함으로써 측정효율을 더욱 더 증대시킬 수 있도록 변형된 것을 추가 실시예로 한다.

이러한 본 발명에 따른 추가 실시예는 도 8의 (a),(b),(c)에 도시된 바와 같이, 뚜껑체(510)와, 복수개의 원형 가이드돌기(520)를 구비하는 원통형 몸체(500)와, 복수개의 결합링(530)과, 다수개의 리플렉터조각(540)과, 상기 원통형 몸체(500)의 하단에 조립되어 복수개의 결합링(530)이 빠지지 않도록 받쳐 주는 받침체(550)로 구성된다.

여기서, 원형의 뚜껑체(510)는 단면도에서와 같이, 외측 방향으로 일정 길이로 돌출 형성된 내부돌기(512)와, 내부돌기(512)의 외주면을 따라 소정 간격을 유지하면서 외측 방향으로 일정 길이로 돌출 형성된 외부돌기(514)를 구비한다.

또한, 원형의 받침체(550)는 상기 뚜껑체(510)과 동일한 형상이며, 원통형 몸체(500)를 중심으로 상단과 하단에 각각 끼움되는 형태로 서로 대향 설치된다.

특히, 상기 받침체(550)는 상기 원통형 몸체(500)의 하단에 강제 끼움되어 견고히 고정되는 형태가 바람직하며, 필요한 경우 빼내어 교체할 수 있음은 물론이다.

이와 같이, 상기 받침체(550)를 억지끼움시켜 쉽게 유동되지 못하도록 조립하는 이유는 받침체(550)의 경우 리플렉터 조립체의 하단을 이루면서 원통형 몸체(500)에 끼워진 다수의 퍼즐조각 결합링(530)이 빠지지 않도록 지지해야 하기 때문이다.

반면, 상기 뚜껑체(510)는 상기 원통형 몸체(500)의 상단에 결합되는 것으로, 다수의 리플렉터조각(540)의 조작을 편리하게 하기 위해 회전유동되는 구조를 갖추는 것이 바람직하다.

이를 위해, 본 발명 추가실시예에서는 상기 원통형 몸체(500)의 상단 내주면에 원형띠 형태의 회전유도돌기(T)를 돌출하고, 상기 뚜껑체(510) 중에서 내부돌기(512)의 바깥면에 상기 회전유도돌기(T)가 결합될 수 있는 회전유도홈(H)을 대향되게 형성하여 상호 고정하되, 상기 내부돌기(512)의 바깥면과 상기 원통형 몸체(500)의 내주면 사이에는 간격을 갖도록 회전유도돌기(T)의 돌출 길이를 조절함으로써 뚜껑체(510)가 원통형 몸체(500)에 접하는 면을 최소화시켜 뚜껑체(510)의 원활한 회전이 이루어지도록 구성할 수 있다.

그러면, 상기 뚜껑체(510)는 상기 받침체(550)와 달리 회전자유도가 증가하여 회전유동이 원활하므로 사용자가 조작할 때 편리함은 물론 리플렉터조각(540)의 조작이 쉬워 리플렉터의 형태를 원하는 모양으로 맞출 수 있다.

그리고, 복수개의 결합링(530)은 원통형 몸체(500)의 외주면에 길이 방향으로 삽입 조립되어 한 쌍의 원형 가이드돌기(520)를 따라 회전되며, 입구에 비해 내부가 상대적으로 넓게 형성된 다수개의 슬라이드홈(532)이 외주면에 일정 간격으로 형성된다.

또한, 다수개의 리플렉터조각(540)은 각각의 결합링(530)에 형성된 다수개의 슬라이드홈(532)에 길이 방향으로 삽입되며, 슬라이드홈(532)을 따라 이웃한 결합링(530)에 형성된 비어있는 슬라이드 홈에 슬라이딩 방식으로 이동된다.

여기서, 각각의 리플렉터조각(540)의 상부면의 일부 영역에는 소정 형상의 슬라이드용 돌기(541)가 형성된다.

뿐만 아니라, 상기 다수개의 리플렉터조각(540)의 상부 표면에는 각각의 리플렉터조각(540)을 복수개의 결합링(530)의 선택적인 회전 및/또는 비어있는 슬라이드홈(532)을 따라 각각의 리플렉터조각(540)의 이동에 의해 맞출 수 있는 리플렉터의 형태가 달라질 수 있다.

여기서, 리플렉터의 형태는 배열형상에 따라 검출효율, 즉 반응효율이 달라지기 때문에 검출대상, 검출방향에 따라 다양한 형태, 즉 경험칙에 의해 검증된 형태를 갖도록 다수의 리플렉터조작(540)을 움직여 배열할 수 있다.

이에 더하여, 본 발명에서는 상기 슬라이드홈(532)의 갯수 대비 상기 리플렉터조각(540)의 갯수가 한 개 부족하게 조립하여 리플렉터조각(540)이 원통형 몸체(500)의 반경방향으로 회전하는 동작 외에 비어 있는 슬라이드홈(532)으로 상하 이동 가능하게 하므로 배열 조작이 쉽고 용이하다.

이를 통해, 다양한 리플렉터 형태를 갖도록 조합하기 쉽다.

또한, 상기 결합링(530)은 고정링(600)에 의해 결속되어 쉽게 빠지지 않도록 구성되며, 고정링(600)은 일부가 절개되고, 절개된 단부에 고정볼(610)이 형성되며, 상기 고정볼(610)이 몸체(500)의 일부에 끼워져 탄성 결속됨으로서 고정되는 형태를 갖는다.

100: 위치 설정부 110: 기준점 설정기
120; 보조점 설정기 200: 무선 측정부
210: 비행체 220: 측정기

Claims (1)

1. 측정하고자 하는 지형과 근접하게 설치되며, 삼각대(111)에 의해 지지판(112)이 형성되고, 상기 지지판(112)의 상부에는 회동축(113)을 중심으로 수직 회절되는 추적기(114) 및 각도기(115)가 형성되며, 상기 추적기(114)의 전방에는 적외선 발신기(116)가 형성되고 상부에는 지피에스(G)와 망원경(117)이 형성되며 측면에는 각도기(115)의 기준점을 표시하는 표시선(118)이 형성된 기준점 설정기(110)와, 삼각대(121)에 의해 지지판(122)이 형성되고 상기 지지판(122)의 상부에는 지피에스(G)가 형성된 보조점 설정기(120)로 된 기준점 및 보조점을 설정하는 위치 설정부(100); 측정하고자 하는 지형의 상공을 비행하며, 지형을 촬영 및 지형의 지면과의 거리를 측정하여 그 촬영물 및 측정값을 인공위성(10)에 송출하는 무선 측정부(200); 및 인공위성(10)을 통해 측정된 데이터를 전송받아 수집 및 수작업에 의한 측정값을 입력하는 데이터 수집모듈(310)과, 상기 수집된 데이터를 계산하여 새로운 데이터를 얻어내는 데이터 편집모듈(320)과, 상기 계산된 새로운 데이터를 이용하여 지도상의 이미지를 생성하는 데이터 변환모듈(330)과, 상기 이미지를 기존 지도상의 이미지와 중첩시켜 통합된 하나의 이미지를 제작하는 합성모듈(340)과, 상기 통합 이미지를 기반으로 기존 이미지를 수정 및 보완하여 업데이트 된 도화이미지를 제작하는 도화모듈(350)과, 업데이트된 도화이미지를 저장하는 저장모듈(360)을 포함한 중앙처리부(300)로 구성하되, 상기 무선 측정부(200)는, 상공을 비행하는 무선 작동하는 비행체(210)를 이루며, 그 비행체(210)의 하부에는 하부로 돌출되는 하단부에 체결링(212)을 갖는 설치샤프트(211)가 형성되며, 상기 체결링(212)에는, 측정기(220) 및 중량체로 된 진동감쇄기(230)가 와이어(W)에 의해 연결되게 구성하고;
   무선 측정부(200)의 측정기(220)는, 하단면에 카메라(222) 및 거리측정기(223)가 형성되고, 외주면 둘레에 리플렉터(228)가 형성되며, 외주면 상부에는 수나사부(229a)가 형성된 중공관형 측정기 몸체(221)와, 상기 측정기 몸체(221)에 내입되어 전원을 공급하는 배터리(224)와, 내주면에 암나사부(229b)가 형성되어 측정기 몸체(221)의 상부에 나삽되고, 그 내측에는 측정된 데이터를 수집하는 제어부(225)가 형성되며, 외측 상부에는 제어부(225)에 수집된 데이터를 인공위성(10)으로 송출하는 송출기(226)와 위치를 송출하는 지피에스(G)가 형성된 마감캡(227)으로 구성하되, 상기 마감캡(227)의 송출기 둘레에는 방사상으로 와이어(W)의 일단이 연결 및 그 와이어(W)에 의해 상기 비행체(210)의 체결링(212)과 연결되게 구성하며;
   상기 리플렉터(228)는 다수의 리플렉터조각(540)들을 조합 배열하여 모양과 형상을 가변시킬 수 있도록 뚜껑체(510)와, 복수개의 원형 가이드돌기(520)를 구비하는 원통형 몸체(500)와, 복수개의 결합링(530)과, 다수개의 리플렉터조각(540)과, 상기 원통형 몸체(500)의 하단에 조립되어 복수개의 결합링(530)이 빠지지 않도록 받쳐 주는 받침체(550)로 구성하되,
   상기 원형의 뚜껑체(510)는 하측 방향으로 일정 길이로 돌출 형성된 내부돌기(512)와, 내부돌기(512)의 외주면을 따라 소정 간격을 유지하면서 하측 방향으로 일정 길이로 돌출 형성된 외부돌기(514)를 구비하며, 원형의 받침체(550)는 상기 뚜껑체(510)과 동일한 형상이며, 원통형 몸체(500)를 중심으로 상단과 하단에 각각 끼움되는 형태로 서로 대향 설치되고, 상기 원통형 몸체(500)의 상단 내주면에 원형띠 형태의 회전유도돌기(T)를 돌출하고, 상기 뚜껑체(510) 중에서 내부돌기(512)의 바깥면에 상기 회전유도돌기(T)가 결합될 수 있는 회전유도홈(H)을 대향되게 형성하여 상호 고정하되, 상기 내부돌기(512)의 바깥면과 상기 원통형 몸체(500)의 내주면 사이에는 간격을 갖도록 회전유도돌기(T)의 돌출 길이를 조절함으로써 뚜껑체(510)가 원통형 몸체(500)에 접하는 면을 최소화시켜 뚜껑체(510)의 원활한 회전이 이루어지도록 구성되며, 상기 결합링(530)은 원통형 몸체(500)의 외주면에 길이 방향으로 삽입 조립되어 한 쌍의 원형 가이드돌기(520)를 따라 회전되고, 입구에 비해 내부가 상대적으로 넓게 형성된 다수개의 슬라이드홈(532)이 외주면에 일정 간격으로 형성되며, 다수개의 리플렉터조각(540)은 각각의 결합링(530)에 형성된 다수개의 슬라이드홈(532)에 길이 방향으로 삽입되고, 슬라이드홈(532)을 따라 이웃한 결합링(530)에 형성된 비어있는 슬라이드 홈에 슬라이딩 방식으로 이동되며, 각각의 리플렉터조각(540)의 상부면의 일부 영역에는 소정 형상의 슬라이드용 돌기(541)가 형성되고, 상기 다수개의 리플렉터조각(540)의 상부 표면에는 각각의 리플렉터조각(540)을 복수개의 결합링(530)의 선택적인 회전 및/또는 비어있는 슬라이드홈(532)을 따라 각각의 리플렉터조각(540)의 이동에 의해 맞출 수 있는 리플렉터의 형태가 달라지는 것을 특징으로 하는 지아이에스(GIS) 기반의 새로운 자료에 의한 영상 업데이트 공간영상 도화방법이 적용된 시스템.

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