KR101475896B1 - Image processing system correcting error of reflection image by compositing image-data and position-data - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an image processing system which corrects an error of an image through a synthesis of image data with numerical coordinate data, by confirming an error of a shaded relief displayed in the image and precisely correcting the error about a topographic relief. The image processing system: confirms numerical coordinate data of the altitude of a corresponding place based on a unique frequency transmitted from a unique frequency transmitter; confirms an error of the corresponding image data by a shade source by comparing source information of the shade source with the confirmed numerical coordinate data; and enables image data by the corresponding shade source, to create a shaded relief of high reliability which is close to actual topography, by combining the confirmed error point with existing numerical coordinate data, based on the numerical coordinate data.

Description

영상데이터와 수치좌표데이터 합성을 통해 영상이미지의 오차를 수정하는 영상처리시스템{IMAGE PROCESSING SYSTEM CORRECTING ERROR OF REFLECTION IMAGE BY COMPOSITING IMAGE-DATA AND POSITION-DATA}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an image processing system for correcting an error of a video image by combining image data and numerical coordinate data,

본 발명은 영상이미지에 표시된 음영기복의 오류 여부를 확인하고 지형 기복에 대한 오차를 정밀하게 수정하는 영상데이터와 수치좌표데이터 합성을 통해 영상이미지의 오차를 수정하는 영상처리시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an image processing system that corrects an error of a shake relief displayed on a video image and corrects an error of a terrain relief, and an image processing system that corrects an error of a video image by combining numerical coordinate data.

지리학 기술과 더불어 영상기술이 함께 발전하면서 수치지도의 기초가 되는 영상이미지 또한 현실감을 갖는 3차원 형식으로 발전하고 있다. 그런데, 3차원 형식의 영상이미지를 갖추기 위해서는 실제 지형의 기복을 사실적으로 표현할 수 있는 음영기복 기술 또한 함께 발전해야 한다.With the development of geographic technology and video technology, video images that are the basis of digital map are also developing into a realistic 3D format. However, in order to equip a three-dimensional image, it is necessary to develop a shading relief technique capable of realistically expressing the uplift of the actual terrain.

한편, 지리 정보 데이터베이스는 국가에서 제작하여 각 지도 제작자들에게 공개하는 수치도를 저장하고 있는 데이터베이스이다. 수치도(원도)라 함은, 실제 지형의 고도를 해수면 또는 지오이드를 기준으로 하여 측정하고, 측정된 고도를 등고선 또는 임의의 수치로서 표현하고, 또한 여기에 지리적 정보, 지질 정보, 환경 정보와 같은 각종 정보가 표현된 지도를 말한다. 여기서, 음영기복도는 수치도에 표현된 등고선 또는 수치와 같은 수많은 정보 중 사용자에게 제공할 일부의 정보만을 간추려 표현하고, 이 수치도가 나타내는 지형의 기복을 음영 효과 및/또는 색채를 이용하여 3차원 입체지형으로 보이도록 표현한 지도를 말한다.On the other hand, the geographic information database is a database which is made in the country and stores the numerical values disclosed to each map maker. The numerical value (original degree) means that the altitude of the actual terrain is measured with reference to sea level or geoid, and the measured altitude is expressed as a contour line or an arbitrary numerical value, and the geographical information, It is a map in which various kinds of information are expressed. Here, the shading relief is expressed by expressing only a part of information to be provided to the user among a large amount of information such as contour lines or numerical values expressed in a numerical value, and the relief of the terrain represented by the numerical value is expressed by using the shading effect and / Dimensional (3D) terrain.

종래 음영기복도의 정밀도를 높이는 방법으로 등록특허 제10-1011231호(공고일자 2011,01,26)가 제안되었다. 종래 기술은 실제 지형의 음영기복 양상을 확인할 수 있는 토탈스테이션을 이용해서 실제 지형의 수준치와 더불어 음영기복 양상에 대한 데이터를 수집하고, 이렇게 수집한 데이터들을 영상이미지 제작시에 반영할 수 있도록 한다. 그런데, 종래 기술은 영상이미지의 배경이 되는 장소 모두에 토탈스테이션을 설치한 후 음영기복을 측정해야 하는 불합리함과 번거로움이 있었다.Registration No. 10-1011231 (Publication Date 2011, 01, 26) has been proposed as a method for improving the accuracy of conventional shading relief. The prior art collects data on the shaded relief pattern together with the actual terrain level values using a total station which can confirm the shaded relief pattern of the actual terrain, and allows the collected data to be reflected in the production of the image . However, the prior art has the unreasonable and troublesome necessity of measuring the shading undulations after installing the total station in all the backgrounds of the image image.

음영기복도 제작을 위한 다른 종래 기술로, 사용편의도를 높인 음영기복도 제작기술(특허등록번호 제10-1004350호, 공고일자 2010, 12, 28)이 제안되었다.As another conventional technique for producing a shaded relief pattern, a shaded relief pattern making technique (patent registration No. 10-1004350, publication date 2010, 12, 28) having increased usability has been proposed.

그런데, 증래 기술에서 음영기복도를 제작하기 위해 주요한 요소로 활용되는 등고선은 고도가 동일한 지점을 폐곡선으로 일괄 연결해서 형성한 표시이므로, 실제 고도가 낮거나 높은 지점도 등고선이 경유하게 되면 실제 고도가 무시되면서 음영기복도에 실제 고도가 표현되지 못했다.However, since the contour lines used as the main elements for producing shaded relief in the evapotranspiration are formed by collectively connecting the same points to the closed curve, when the actual altitude is lower or higher, the contour line passes through the contour line, Ignored, the actual altitude was not represented in the shaded relief map.

결국, 종래 기술에 의해 제작되는 음영기복도는 실제 지형의 기복과는 다소 차이가 있을 수밖에 없는 한계가 있었다.As a result, there has been a limit in that the shaded relief produced by the prior art can not be different from the relief of the actual terrain.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로서, 지형의 기복이 높은 신뢰도로 표현된 영상이미지를 제작할 수 있는 영상데이터와 수치좌표데이터 합성을 통해 영상이미지의 오차를 수정하는 영상처리시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an image processing system and a method thereof, which can correct an error of a video image through synthesis of image data and numerical coordinate data capable of producing a video image in which undulation of a terrain is expressed with high reliability, And the like.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

지형의 고저차가 3차원 입체적으로 표현된 음영 기복도를 생성할 임의의 대상 지형의 기복을 2차원 등고선들로 표현한 원도를 저장하고 있는 지리정보 데이터베이스로부터 원도를 획득하고, 상기 원도로부터 상기 등고선들에 의한 폐곡선들을 추출하고, 최저 고도의 등고선에 의한 폐곡선에는 검은색의 제1 명도를 갖는 어두운 음영을 부여하고, 최고 고도의 등고선에 의한 폐곡선에는 흰색의 제2 명도를 갖는 밝은 음영을 부여하고, 상기 최저 고도와 상기 최고 고도 사이에 형성된 사이 고도의 등고선에는 상기 제1 명도와 상기 제2 명도 사이의 명도를 갖는 음영을 부여한 기본 음영 소스를 생성하는 기본음영소스 생성부; 상기 기본 음영 소스의 각부의 명도에 따라 상기 제1 명도인 부분을 바닥으로 하고 상기 제2 명도에 가까운 명도일수록 높은 고도를 갖는 3차원 입체 지형을 생성하는 입체지형 생성부; 상기 기본 음영 소스의 명도를 반전하여 스크린음영소스를 생성하는 스크린음영 소스생성부; 상기 생성된 입체 지형과 상기 스크린음영소스를 합성하여, 상기 스크린음영소스 중 명도가 높은 부분일수록 상기 입체 지형의 윤곽을 덜 투과시키고 상기 스크린음영소스 중 명도가 낮은 부분일수록 상기 입체 지형의 윤곽을 선명하게 투과시키는 스크린음영소스 합성부; 및 상기 스크린음영소스가 합성된 입체 지형을 3차원 공간 내의 임의 위치에 배치된 시점으로부터 촬영된 2차원 영상으로 변환하여 상기 음영 기복도를 생성하는 음영 기복도 생성부;를 포함하는 영상처리시스템에 있어서,A method for acquiring a panoramic image from a geographic information database storing a panorama of an arbitrary object topography expressing an ups and downs of two-dimensional contour lines of an arbitrary target terrain to generate a shading relief represented by a three-dimensionally elevation difference of the terrain, The closed curves by the contour lines are extracted, and the closed curve by the contour line of the lowest altitude is given a dark shade having a first brightness of black, and the closed curve by the highest altitude contour line is given a bright shade having a second brightness of white A basic shade source generating unit for generating a basic shade source giving a shade having a lightness between the first lightness and the second lightness at a contour line between the minimum altitude and the highest altitude; A three-dimensional terrain type generating unit for generating a three-dimensional terrain shape having a bottom portion as a bottom portion and a higher brightness as the brightness is closer to the second brightness according to a brightness of each portion of the basic shade source; A screen shade source generating unit for generating a screen shade source by inverting the brightness of the basic shade source; Wherein the contour of the three-dimensional terrain is less transmitted as the brightness of the screen shading source is higher and the contours of the three-dimensional terrain as the brightness of the screen shading source is lower, A screen shaded source synthesizing unit which allows the screen shaded source to be transmitted; And a shaded relief generating unit for converting the stereoscopic terrain synthesized by the screen shaded source into a two-dimensional image photographed from a time point at which the synthesized terrain is disposed at an arbitrary position in the three-dimensional space to generate the shaded relief. As a result,

상기 스크린음영소스 보정을 위해서 지면 기복에 대한 라이다정보를 저장하는 라이다정보 데이터베이스,A lattice information database for storing lattice information of the ground undulation for the correction of the screen dark source,

상기 스크린음영소스 보정을 위해서 하기 고유주파수 발신장치가 설치된 지점의 고도 확인을 위한 고유주파수정보를 저장하는 고유주파수정보 데이터베이스,An eigenfrequency information database for storing eigenfrequency information for altitude confirmation at a point where the eigenfrequency transmitter is installed for correcting the screen shadow source,

설치 지점의 고도를 측정해서 고도별로 지정된 해당하는 고유주파수를 설정하는 고도감지유닛과, 라이다신호를 감지하는 라이다신호 감지유닛과, 설치된 설치된 지점의 GPS좌표를 측정하는 GPS좌표 확인유닛과, 상기 라이다신호 감지유닛의 라이다신호 감지에 대응해서 상기 고유주파수와 GPS좌표정보를 발신하는 고유주파수 발신장치,An altitude detection unit for measuring an altitude of an installation point and setting a corresponding natural frequency designated for each altitude, a lidar signal detection unit for detecting a lidar signal, a GPS coordinate determination unit for measuring GPS coordinates of installed points, A natural frequency transmitter for transmitting the natural frequency and GPS coordinate information in response to the detection of the LADI signal of the LIDAR signal detection unit,

상기 고유주파수와 GPS좌표정보를 수신해서 상기 고유주파수정보로 통합하고, 상기 고유주파수정보 데이터베이스에 저장하는 고유주파수 수신장치, 및A natural frequency receiver for receiving the natural frequency and GPS coordinate information, integrating the natural frequency and the GPS coordinate information into the natural frequency information, and storing the natural frequency information and the GPS coordinate information in the natural frequency information database,

상기 스크린음영소스의 원도에서 상층 등고선과 하층 등고선이 일정거리 이상의 간격을 이루는 구간을 확인하고, 상기 구간에 대한 라이다정보를 상기 라이다정보 데이터베이스에서 검색 및 확인해서 상기 구간에서 지면을 기준으로 일정 높이 또는 일정 깊이 이상의 기복 여부를 확인하며, 기복이 확인되면 상기 구간을 기복발생구역으로 설정하는 라이다정보 확인유닛과; 상기 고유주파수정보 데이터베이스에서 상기 기복발생구역에 해당하는 고유주파수정보를 검색하는 고유주파수정보 확인유닛과; 검색한 고유주파수정보의 고유주파수를 확인해서 지정된 고도를 확인하고, 상기 고유주파수에 대한 GPS좌표 지점을 고유주파수 발신지점으로 설정하는 고도확인유닛과; 상기 기복발생구역에 대한 상층 등고선과 하층 등고선 사이를 일정간격으로 분할해서 해당 고도가 각각 링크된 다수의 경계선을 형성시키고, 상기 고유주파수 발신지점을 중심으로 해당 고도가 각각 링크된 일정간격의 동심원인 고도별 폐곡선을 형성시키되, 고도별 폐곡선은 서로 동일한 고도의 경계선과 만날 때까지 형성시키고, 서로 만난 동일한 고도의 경계선과 고도별 폐곡선에서 고도별 폐곡선은 상기 고유주파수 발신지점이 요부냐 철부냐에 따라서 경계선을 기준으로 일부를 삭제해서 표시부분과 삭제부분으로 구분하며, 상기 표시부분에 해당 고도에 대응하는 명도를 적용하는 음영소스 보정유닛;으로 된 음영소스 보정장치A section in which an upper layer contour line and a lower layer contour line are spaced apart from each other by a predetermined distance or more in the original diagram of the screen shadow source is checked and the Lada information on the section is searched and confirmed in the Lada information database, A ladder information verifying unit for checking whether a predetermined height or a predetermined depth is undulated or not, and setting the section as a relief occurrence region when undulation is confirmed; An eigenfrequency information check unit for searching eigenfrequency information corresponding to the undulation occurrence area in the eigenfrequency information database; An altitude confirmation unit for confirming a natural frequency of the searched natural frequency information to confirm a specified altitude and setting a GPS coordinate point for the natural frequency as a natural frequency transmission point; Wherein a plurality of boundary lines are formed by dividing the upper and lower layer contour lines of the undulation occurrence area at predetermined intervals to link the respective altitudes to each other, The closed curve of each elevation is formed until it meets the boundary line of the same altitude. In the same altitude boundary line and altitude closed curve, A shade source correction unit which divides a portion of the displayed image into a display portion and an erased portion and applies a brightness corresponding to the altitude to the display portion,

를 더 포함하는 영상데이터와 수치좌표데이터 합성을 통해 영상이미지의 오차를 수정하는 영상처리시스템이다.And corrects the error of the image through the synthesis of the numerical coordinate data.

상기의 본 발명은, 지형 기복을 표현한 영상이미지에서 상대적으로 좁은 범위의 기복임을 이유로 무시된 구역을 수정하고, 이를 통해서 실제 현장의 기복이 영상이미지에 그대로 표출될 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of correcting a neglected area in a video image expressing a terrain relief due to a relatively narrow range of undulation and allowing the undulation of an actual site to be directly expressed in a video image.

도 1은 종래의 방법에 의해 생성되는 음영기복도를 보인 이미지이고,
도 2은 본 발명에 따른 영상처리시스템의 일 실시 구성을 도시한 블록도이고,
도 3는 본 발명에 따른 영상처리시스템을 기반으로 진행하는 음영기복도 제작과정을 순차 도시한 플로차트이고,
도 4은 본 발명에 따른 영상처리시스템을 기반으로 진행하는 음영기복도 제작과정을 순차 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 입체지형에 음영 효과를 부여하는 방법을 설명하는 플로차트이고,
도 6는 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 컬러소스를 적용하는 방법을 설명하는 플로차트이고,
도 7은 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 스크린음영소스가 합성된 입체지형에 다양한 정보를 부가하는 방법을 설명하는 플로차트이고,
도 8은 본 발명에 따른 영상처리시스템에 의해 처리된 원도 및 원도로부터 생성된 기본음영소스의 일례를 보인 이미지이고,
도 9은 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 3차원 공간에 조명원을 배치하는 형태를 설명하는 이미지이고,
도 10는 본 발명에 따른 영상처리시스템을 통해 생성된 컬러소스 및 컬러소스를 스크린음영소스가 합성된 입체지형에 오버래핑한 입체지형의 일례를 보인 이미지이고,
도 11은 본 발명에 따른 영상처리시스템이 원도로부터 준비된 2차원 정보와 2차원 정보가 투영된 입체지형의 일례를 보인 이미지이고,
도 12는 본 발명에 따른 고유주파수 발신장치와 고유주파수 수신장치를 보인 블록도이고,
도 13은 본 발명에 따른 음영소스 보정장치를 보인 블록도이고,
도 14는 본 발명에 따른 고유주파수 발신장치의 일 실시 예를 보인 분해 사시도이고,
도 15는 본 발명에 따른 고유주파수 발신장치의 동작모습을 보인 일부 단면도이고,
도 16는 본 발명에 따른 영상처리시스템에 의한 기복영상 보정의 일실시 예를 개략적으로 보인 도면이고,
도 17 및 도 18은 도 16의 음영소스 보정에 따른 고유주파수 발신지점의 보정모습을 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 1 is an image showing the shaded relief produced by the conventional method,
2 is a block diagram showing an embodiment of the image processing system according to the present invention,
FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating shading undulation processing steps based on the image processing system according to the present invention,
FIG. 4 is a diagram sequentially illustrating a process of fabricating shaded reliefs based on the image processing system according to the present invention,
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of applying a shadow effect to a three-dimensional terrain in an image processing system according to the present invention,
6 is a flowchart illustrating a method of applying a color source in an image processing system according to the present invention,
7 is a flowchart illustrating a method of adding various information to a three-dimensional terrain in which a screen shadow source is synthesized in an image processing system according to the present invention,
8 is an image showing an example of a basic shade source generated from the original and the original processed by the image processing system according to the present invention,
FIG. 9 is an explanatory view for explaining the arrangement of an illumination source in a three-dimensional space in the image processing system according to the present invention,
10 is an image showing an example of a three-dimensional terrain in which a color source and a color source generated through an image processing system according to the present invention are overlapped with a three-dimensional terrain synthesized with a screen shading source,
11 is an image showing an example of a three-dimensional terrain on which two-dimensional information and two-dimensional information prepared from an original are projected, in the image processing system according to the present invention,
12 is a block diagram showing a natural frequency transmitter and a natural frequency receiver according to the present invention,
13 is a block diagram showing a shadow source correction apparatus according to the present invention,
14 is an exploded perspective view showing an embodiment of a natural frequency transmitting apparatus according to the present invention,
15 is a partial cross-sectional view showing an operation of a natural frequency transmitting apparatus according to the present invention,
16 is a diagram schematically showing an embodiment of an undulation image correction by an image processing system according to the present invention,
FIGS. 17 and 18 are views schematically showing the correction of the natural frequency transmission point according to the shadow source correction in FIG.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, It will be possible. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

아울러, 본 발명은 후술되는 선등록특허 제10-1004350호의 시스템 구성 일부를 이용한다. 때문에, 이하 설명되는 장치 구성상 특징들의 일부 기재는 등록특허 제10-1004350호에 기재된 사항들이다. In addition, the present invention utilizes a part of the system configuration of the above-described Japanese Patent Application No. 10-1004350. Therefore, some of the features of the device configuration described below are those described in Japanese Patent Registration No. 10-1004350.

따라서, 이하 설명되는 장치 구성과 특징 및 작동관계는 상기 등록특허 제10-1004350호의 내용을 그대로 인용하기로 하며, 본 발명의 주된 특징과 관련된 구성에 대해서는 상세한 설명의 일부에서 구체적으로 설명하기로 한다.Therefore, the device structure, characteristics, and operation relationship described below will be referred to as the contents of the above-mentioned Japanese Patent Application No. 10-1004350, and the structure related to the main features of the present invention will be described in detail in a part of the detailed description .

참고로, 본 발명에 따른 영상처리시스템은 선등록특허 제10-1004350호에 보강한 음영소스 보정장치(30; 도 2 참조), 고유주파수정보 데이터베이스(50), 고유주파수 발신장치(61), 고유주파수 수신장치(62), 라이다정보 데이터베이스(40)를 더 포함하고, 상기 구성요소들의 구동이 이루어지는 스크린음영소스 보정단계(SB)를 더 포함한다. 상기 구성요소는 해당 도면을 참조한 설명에서 개략적으로 언급되고, 구체적인 설명은 도 12에 대한 설명을 시작으로 상세히 한다.
For reference, the image processing system according to the present invention includes a shadow source correction device 30 (see FIG. 2), a natural frequency information database 50, a natural frequency transmitter 61, A natural frequency receiving device 62 and a lidar information database 40, and further includes a screen shading source correcting step SB for driving the components. The constituent elements will be schematically referred to in the description with reference to the drawings, and a detailed description will be described in detail starting from the description with reference to Fig.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용이 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2은 본 발명에 따른 영상처리시스템의 일 실시 구성을 도시한 블록도이다. 도 2에 따르면, 본 발명에 따른 영상처리시스템은 지리정보 데이터베이스(10)와 음영기복도 제작장치(20)로 이루어지며, 특히 음영기복도 제작장치(20)는, 기본음영소스 생성부(22), 입체지형 생성부(23), 스크린음영소스 생성부(24), 음영 합성부(25), 음영기복도 생성부(26)를 포함할 수 있다.2 is a block diagram showing an embodiment of the image processing system according to the present invention. 2, the image processing system according to the present invention comprises a geographic information database 10 and a shaded relief map producing apparatus 20. Particularly, the shaded relief map producing apparatus 20 includes a basic shaded source generating unit 22 , A three-dimensional terrain generation unit 23, a screen shading source generation unit 24, a shading synthesis unit 25, and a shading relief generation unit 26. [

또한, 본 발명에 따른 영상처리시스템은 스크린음영소스의 오류 여부를 확인해서 보정하는 음영소스 보정장치(30)와, 음영소스 보정장치(30)의 보정 기준이 되는 정보를 저장하는 라이다정보 데이터베이스(40) 및 고유주파수정보 데이터베이스(50)와, 지상에 설치되어서 고유주파수를 발신하는 고유주파수 발신장치(61)와, 라이다 측정시 상기 고유주파수를 수신해서 고유주파수정보 데이터베이스(50)에 저장하는 고유주파수 수신장치(62)를 더 포함한다.In addition, the image processing system according to the present invention includes a shading source correction device 30 for checking and correcting an error of a screen shading source, a Lada information database (40) and an intrinsic frequency information database (50), a natural frequency transmitter (61) provided on the ground to transmit a natural frequency, and a receiver And a natural frequency receiving device 62 for receiving the natural frequency.

지리정보 데이터베이스(10)는, 국립 지리원에서 발간한 기본도를 저장하고 있는 데이터베이스이다. 이러한 지리정보 데이터베이스(10)에는, 도로 정보, 지질 정보, 환경 정보 등의 다양한 정보가 수치화되어 저장되며, 지상물의 위치 또한 수치좌표데이터로 링크된다. 이러한 정보들은 항공에서 수직으로 내려다 본 형태로 제작한 지도에 수치로 표현되어 있다. 이와 같이 수치로 표현된 정보를 포함하는 2차원 지도를 수치도라고 한다. 이하에서는 '원도'라고 칭한다. The geographic information database 10 is a database that stores the basic maps published by the National Geographic Society. In the geographical information database 10, various pieces of information such as road information, geological information, and environmental information are digitized and stored, and the location of the ground is also linked with numerical coordinate data. This information is represented numerically on a map that is produced in a vertically downward view from the air. Such a two-dimensional map containing information represented by a numerical value is called a numerical map. Hereinafter, it is referred to as " circle. &Quot;

음영기복도 제작장치(20)에서의 기본음영소스 생성부(22)는, 지리정보 데이터베이스(10)로부터 원도를 제공받은 후, 원도에 표시된 등고선을 이용하여 원도에 표시된 대상 지형을 3차원으로 표현하기 위한 영상데이터인 기본음영소스를 생성한다. 기본음영소스는 일반적인 3차원 입체 도형을 제작하기 위해 널리 사용되는 것으로서, 그 생성방법을 간단하게 설명하면 다음과 같다.The basic shade source generation unit 22 in the shaded relief map production apparatus 20 receives the original map from the geographic information database 10 and then uses the contour lines shown on the original map to represent the target landmarks shown on the original map as 3 A basic shading source which is image data for representing a dimension is generated. The basic shading source is widely used for producing a general three-dimensional solid figure, and a method of generating it will be briefly described as follows.

먼저, 원도로부터 다수의 등고선에 의한 각각의 폐곡선들을 추출한다. 이때, 등고선은 반드시 폐곡선의 형태를 가져야하지만, 원도의 테두리에 의해 절단된 부분은 원도의 테두리를 등고선으로 상정하고 폐곡선을 완성하는 것이 바람직하다.First, each closed curve by a plurality of contour lines is extracted from the original plane. At this time, the contour line must have the form of a closed curve, but it is preferable to assume the contour of the original plane as a contour line and complete the closed curve at the portion cut by the edge of the original plane.

그리고 추출된 각각의 등고선을 참조하여, 최저 고도와 최고 고도를 확인하고, 최저 고도를 갖는 등고선에 의한 폐곡선의 내부에는 예를 들면 검은색의 제1 명도를 갖는 어두운 음영을 부여하고, 최고 고도의 등고선에 의한 폐곡선에는 예를 들면 흰색의 제2 명도를 갖는 밝은 음영을 부여하고, 이 최저 고도와 이 최고 고도 사이에 배치된 하나 또는 다수의 사이 고도에 대한 등고선에는 검은색(제1 명도)과 흰색(제2 명도) 사이의 명도를 갖는 회색조의 음영을 부여함으로써 기본음영소스를 생성한다.Then, the lowest altitude and the highest altitude are checked with reference to the respective extracted contour lines, and dark shading having a first brightness of black, for example, is given inside the closed curve by the contour line having the lowest altitude, In the closed curve by the contour line, for example, a bright shade having a second brightness of white is given, and a contour line for one or more of the altitudes disposed between the lowest altitude and the highest altitude includes black (first brightness) And generates a basic shade source by giving a shade of a gray scale having a brightness between white (second brightness).

한편, 최저 고도와 최고 고도의 사이에 배치되는 다수의 사이 고도 등고선들에 대해서는, 낮은 고도(저고도)로부터 높은 고도(고고도)로 갈수록 명도가 점점 높아지게 설정하여 음영을 부여함으로써, 최저 고도로부터 최고고도로 갈수록 점점 밝아지는 형태로 나타나도록 한다.On the other hand, with respect to a plurality of intermediate altitude contour lines disposed between the lowest altitude and the highest altitude, the brightness is set to be gradually increased from a low altitude (low altitude) to a high altitude It should be displayed in an increasingly brightening form at a higher altitude.

이와 같은 방식으로 음영소스를 생성하면, 등고선이 보통 10m 또는 20m씩의 단위로 표시되어 있기 때문에, 어느 하나의 등고선에 부여된 음영과 이 등고선에 인접한 등고선에 부여된 음영이 계단형태로 나타나게 된다. 그런데 이러한 계단 형태로 음영소스를 생성하면, 이 음영소스(기본음영소스)를 이용하여 형성할 입체지형이 계단 형태의 부자연스러운 형태로 나타나므로, 각 등고선 사이에서 음영의 명도를 자연스럽게 변화시킬 필요가 있다.When a shaded source is created in this manner, the shadows assigned to one of the contour lines and the contours adjacent to the contour lines appear in a stepped form since the contour lines are usually displayed in units of 10 m or 20 m. However, if a shadow source is created in this step-like form, the three-dimensional terrain to be formed by using the shade source (the basic shade source) appears as an unnatural form of a staircase shape. Therefore, it is necessary to naturally change the brightness of the shade between each contour line have.

이를 위하여, 도 4에 도시된 바와 같은 방법에 의해 음영소스를 생성한다. 도 4은 기본음영소스를 생성하는 과정을 보여주는 도면이다. 먼저, 어느 하나의 등고선(저고도 등고선)과 이 저고도 등고선의 바로 안쪽에 배치된 고고도 등고선을 선택하고, 각 등고선을 벡터 이미지로 만든다. 그리고 벡터 이미지의 저고도 등고선과 고고도 등고선 사이에 수많은 높이값을 갖는 가상의 레이어를 만들고, 각각의 레이어에 저고도 등고선에 설정된 명도와 고고도 등고선에 설정된 명도 사이의 명도를 갖는 음영을 부여한다.To this end, a shade source is generated by a method as shown in Fig. 4 is a diagram showing a process of generating a basic shade source. First, one of the contour lines (the low-level contour line) and the high-level contour line disposed immediately inside this low-level contour line are selected, and each contour line is made into a vector image. Then, a virtual layer having a large number of height values is created between the low-level contour lines and the high-level contour lines of the vector image, and a shade having brightness between the brightness set in the low-level contour lines and the brightness set in the high-

즉, 저고도 등고선을 100m 등고선으로 선택하고 고도도 등고선을 110m 등고선으로 선택하고, 100m 등고선에는 명도가 40%로 설정되어 적용되었고 110m 등고선에는 명도가 30%로 설정되어 적용되었다고 할 때, 100m 등고선과 110m 등고선 사이에는 고도차 1m 단위로 10개의 등고선이 가상으로 설정될 수 있으며, 각 등고선에는 명도를 1%씩 감소시키면서 음영을 적용할 수 있다. 즉, 101m 등고선은 명도를 39%로 설정하고, 102m 등고선은 명도를 38%로 하는 등의 선형적으로 감소하도록 명도를 설정하여 적용한다.In other words, if the low-level contour line is selected as 100m contour line and the elevation contour line is selected as 110m contour line, 100m contour line is set to 40% and the 110m contour line is set to 30% 10 contour lines can be virtually set between 110m contour lines in units of 1m height difference, and shading can be applied to each contour line with decreasing brightness by 1%. That is, the brightness is set so that the 101m contour line is set to 39% and the 102m contour line is linearly decreased to 38%.

저고도 등고선과 고고도 등고선 사이의 가상의 등고선을 10개 설정하는 것을 설명하고 있지만, 100개 또는 그 이상의 다수의 개수를 설정함으로써 음영소스의 계단 형태를 더욱 감소시킴으로써, 최저 고도 등고선의 음영으로부터 최고 고도 등고선의 음영까지 명도가 점차적으로 자연스럽게 변화하는 음영소스(기본음영소스)를 만들 수 있게 된다.Although we have described setting up 10 virtual contour lines between low and high elevation contour lines and high elevation contour lines, by setting the number of hundreds or more, it is possible to further reduce the step shape of the shadow source, It becomes possible to create a shade source (basic shade source) whose brightness gradually changes naturally to the shade of the contour line.

입체지형 생성부(23)는, 생성된 기본음영소스를 이용하여, 가상의 3차원 입체 공간에, 이 기본음영소스가 대상으로 하는 지형을 입체적으로 생성한다. 즉, 기본음영소스에서 검은색으로 표현된 제1 명도 부분을 바닥면으로 하고, 흰색으로 표현된 제2 명도 부분을 정상으로 하여, 명도값이 높아질수록 솟아오르는 형태를 갖는 입체지형을 생성한다.The three-dimensional terrain generation unit 23 generates the terrain targeted by the basic shade source in a three-dimensional manner in a virtual three-dimensional space using the generated basic shade source. In other words, a three-dimensional terrain having a shape in which the first lightness portion represented by black in the basic shade source is set as the bottom surface and the second lightness portion expressed in white is normal and the lightness increases as the brightness value increases.

또한, 입체지형 생성부(23)는 기본음영소스에 의해 생성된 입체지형에 가상의 조명에 의한 그림자 효과를 부여하는 기능을 포함한다.In addition, the three-dimensional terrain generation unit 23 includes a function of giving a shadow effect due to virtual lighting to the three-dimensional terrain generated by the basic shade source.

그림자 효과는, 입체지형을 생성한 가상의 3차원 공간의 임의의 위치에 조명원을 배치하고, 입체지형을 향하여 임의의 색상 및 밝기를 갖는 광선을 조사할 때, 입체지형에서 조명원의 반대쪽 경사면에 생기는 그림자를 표현하는 것이다.The shadow effect is obtained by disposing an illumination source at an arbitrary position in a virtual three-dimensional space generating a three-dimensional terrain and irradiating a light beam having an arbitrary color and brightness toward the three-dimensional terrain, To represent the shadows that occur in the.

이때의 조명원은 실제 대상 지형에 태양이 비치는 것으로 상정할 수 있지만, 음영기복도에서의 지형의 기복을 잘 나타낼 수 있도록 복수 개의 조명원이 설정될 수도 있다.At this time, the illumination source can be assumed to be the sun on the actual target terrain, but a plurality of illumination sources may be set so that the undulation of the terrain in the shading relief can be well represented.

스크린음영소스 생성부(24)는, 기본음영소스 생성부(22)에서 생성한 기본음영소스를 이용하여 스크린 음영소스를 생성한다. 스크린음영소스는, 기본음영소스의 명도를 단순히 반전시켜서 생성된다.The screen shading source generating unit 24 generates a screen shading source using the basic shading source generated by the basic shading source generating unit 22. [ The screen shadow source is created by simply reversing the brightness of the primary shadow source.

음영 합성부(25)는, 기본음영소스에 의해 생성된 입체지형에 스크린음영소스를 합성한다.The shading synthesis unit 25 synthesizes the screen shading source with the three-dimensional terrain generated by the basic shading source.

스크린음영소스는, 이와 같이, 단순하게 기본음영소스의 명도를 반전시켜 생성하였지만, 명도에 따라 솟아오르거나 함몰되는 입체지형을 생성하는 기본음영소스와는 완전히 다른 기능을 행한다. 즉, 스크린음영소스는 각 영역의 명도값에 따라서 입체지형의 윤곽을 선명하고 흐리게 보이도록 하는 역할을 하는 것이다. 더욱 상세하게는, 스크린음영소스를 입체지형의 형태와 일치하도록 맵핑하고, 스크린 음영소스 중 명도가 높은 부분일수록 입체지형의 윤곽을 덜 투과시키고 스크린음영소스 중 명도가 낮은 부분일수록 입체지형의 윤곽을 선명하게 투과시킨다. 이로써, 고도가 높은 지형은 선명하게 보이고, 고도가 낮은 지형은 흐릿하게 보이거나 또는 보이지 않는 형태가 된다.The screen shadow source is thus created by simply inverting the brightness of the primary shadow source, but performs a function completely different from that of the primary shadow source, which creates a three-dimensional topography that rises or falls depending on the brightness. That is, the screen shadow source plays a role of making the contour of the three-dimensional terrain clear and blurred according to the brightness value of each area. More specifically, mapping a screen shadow source to conform to the shape of a three-dimensional terrain, and as the portion of the screen shadow source has a higher lightness, the contour of the solid terrain is transmitted less and the lower the brightness of the screen shadow source, Transparent. As a result, high altitude terrain looks sharp, low altitude terrain looks blurry or invisible.

이때, 입체지형과 스크린음영소스의 합성은, 입체지형에 스크린음영소스가 맵핑된 상태에서, 입체지형의 임의 영역의 색상(또는, 명도)과 맵핑된 스크린음영소스에서 그 임의 영역에 대응하는 영역의 명도를 곱하는 방식으로 행해지고, 임의 영역을 입체지형의 전체에 대하여 설정하고 대응하는 연산을 행함으로써 이루어진다.At this time, the combination of the three-dimensional topography and the screen-shading source is performed in such a manner that the color (or brightness) of an arbitrary area of the three-dimensional terrain is mapped to the area Of the three-dimensional terrain, and setting the arbitrary area to the whole of the three-dimensional terrain and performing a corresponding calculation.

이와 같이, 스크린음영소스를 입체지형에 합성하는 처리에 의하면, 입체지형에 표시되는 2차원 정보(후술함)가 더욱 명확하게 표현되어 사용자가 보기 쉬운 형태가 되고, 또한, 2차원 영상(후술함)으로 변환하여 음영기복도를 완성하였을 때, 지형이 더욱 생동감 넘치고 현실감 좋게 보일 수 있게 된다. 또한, 음영 합성부(25)는, 스크린음영소스가 적용된 입체지형에 임의의 색채를 입히는 기능을 포함할 수 있다.As described above, according to the process of synthesizing the screen shadow source to the three-dimensional terrain, the two-dimensional information (to be described later) displayed on the three-dimensional terrain is more clearly expressed, ) To complete the shaded relief map, the terrain becomes more lively and realistic. In addition, the shading synthesis unit 25 may include a function of applying a certain color to a three-dimensional terrain to which a screen shading source is applied.

이를 위하여, 음영 합성부(25)는 외부로부터 컬러소스를 입력받을 수 있다. 컬러소스는 음영기복도 제작자가 직접 제작하여 입력하거나, 본 발명의 일 실시예에 따른 음영기복도 제작장치(20)에 추가적인 컬러소스 생성부(도시하지 않음)를 두고 이 컬러소스 생성부에서 생성한 결과물을 적용할 수 있다.For this purpose, the shade combining unit 25 can receive a color source from the outside. The color source may be produced by the maker himself or by an additional color source generator (not shown) in the shaded relief generator 20 according to an exemplary embodiment of the present invention, One result can be applied.

컬러소스는 원도의 등고선에 의한 폐곡선마다에 대하여 임의의 색채를 부여한 것으로서, 입체지형에 그대로 오버래핑됨으로써 입체지형의 고도가 시각적으로 확실히 표현될 수 있도록 한다. 이때, 컬러소스의 오버래핑은, 스크린음영소스가 입체지형에 맵핑된 후, 입체지형의 임의 영역의 색상(또는, 명도)을 맵핑된 컬러소스에서 그 임의 영역에 대응하는 영역의 색상을 합하는 방식으로 행해지고, 임의 영역을 입체지형의 전체에 대하여 설정하고 대응하는 연산을 행함으로써 이루어진다.The color source is an arbitrary color given to every closed curve by the contour lines of the original plan, and overlaps with the three-dimensional topography so that the altitude of the three-dimensional topography can be visually reliably expressed. At this time, the overlapping of the color sources is performed in such a manner that the color (or brightness) of an arbitrary area of the three-dimensional terrain is mapped to the color of the area corresponding to the arbitrary area in the mapped color source after the screen dark source is mapped to the three- And setting the arbitrary area to the whole of the three-dimensional terrain and performing corresponding calculation.

이와 같이 스크린음영소스까지 적용된 이후의 입체지형에 컬러소스에 의한 색채를 적용함으로써, 입체지형의 색채가 조명광 등에 의한 왜곡됨 없이 선명하게 표현될 수 있게 된다. 즉, 종래의 음영기복도에서는, 기본음영소스에 의해 생성한 입체지형에 컬러소스를 적용하고, 그 후 조명에 의해 그림자 효과를 부여하고 있다. 이러한 과정에 의하면, 그림자 효과가 강한 부분은 그렇지 않은 부분과 컬러소스에 의한 색상이 달라진다는 문제점이 있었다. 하지만, 본 발명에서와 같이 조명 효과(그림자 효과)가 모두 적용된 후에 컬러소스를 적용함으로써, 종래 방식에서와 같이 색상이 왜곡되는 현상을 방지할 수 있게 된다.By applying the color of the color source to the three-dimensional terrain after applying the screen shadow source as described above, the color of the three-dimensional terrain can be expressed clearly without being distorted by the illumination light or the like. That is, in the conventional shading relief, the color source is applied to the three-dimensional terrain generated by the basic shading source, and then the shadow effect is given by illumination. According to such a process, there is a problem that a portion having a strong shadow effect has a different color due to a color source. However, by applying the color source after all the lighting effects (shadow effects) are applied as in the present invention, it is possible to prevent the color distortion as in the conventional method.

음영기복도 생성부(26)는 스크린음영소스가 합성되어 고도가 높은 지형은 선명하게 보여지고, 고도가 낮은 지형은 흐릿하게 보이거나 또는 보이지 않는 형태의 입체지형을, 가상의 3차원 공간 내의 임의 위치에 배치된 시점으로부터 바라본 형태의 2차원 영상으로 변환한다. 이 2차원 영상은, 추가적인 지리 정보가 제외된 형태로 단순히 지형의 기복만을 표현하고 있는 음영기복도가 된다.The shaded relief map generator 26 combines a screen shaded source to show a highly elevated terrain clearly and a terrain of low altitude to a blurry or invisible shape of a three dimensional terrain at an arbitrary position in a virtual three dimensional space Dimensional image of the viewed form from the placed viewpoint. This two-dimensional image is a shaded relief map expressing only the ups and downs of the terrain in the form in which additional geographic information is excluded.

또한, 음영기복도 생성부(26)는 2차원 영상으로 변환하기에 앞서, 대상 지형에 대하여 미리 조사한 등산로 정보, 도로 정보, 지형물 위치 정보 등을 포함하는 2차원 정보를 투영하고, 2차원 정보가 3차원인 입체지형에 투영됨으로써 발생하는 위치적 불일치를 보정하는 기능을 포함한다.The shaded relief map generation unit 26 projects two-dimensional information including trail information, road information, and terrain position information previously surveyed on the target terrain before converting it into a two-dimensional image, And corrects the positional inconsistency caused by the projection onto the three-dimensional three-dimensional terrain.

이와 같이, 2차원 정보가 투영된 입체지형을 이용하여 2차원 영상을 생성함으로써, 다양한 정보가 표현된 음영기복도가 완성된다.Thus, a two-dimensional image is generated using the three-dimensional terrain on which the two-dimensional information is projected, thereby completing the shading relief in which various information is expressed.

다음은, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 음영기복도 제작 시스템에 의하여 음영기복도를 제작하는 방법에 대하여 설명한다. 각 단계의 설명에서 상세한 내용은 앞서 설명한 내용을 참조하여 이해할 수 있다.
Next, a description will be made of a method for fabricating a shaded relief map by the shaded relief patterning system according to an embodiment of the present invention as described above. The details of each step can be understood with reference to the above-mentioned description.

도 3는 본 발명에 따른 영상처리시스템을 기반으로 진행하는 음영기복도 제작과정을 순차 도시한 플로차트이다. 먼저, 음영기복도 제작자는 지리정보 데이터베이스(10)로부터 원도를 준비하고(S10), 준비된 원도로부터 등고선을 추출하여 기본음영소스를 생성한다(S20). 원도의 일례는 도 8a에 나타내었고, 원도로부터 생성된 기본음영소스의 일례를 도 8b를 참조하여 이해할 수 있다.FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating a shading relief generation process based on the image processing system according to the present invention. First, the shaded relief map generator prepares the original map from the geographic information database 10, extracts contour lines from the prepared original map, and creates a basic shaded source (S20). An example of the diagram is shown in Fig. 8A, and an example of the basic shade source generated from the diagram can be understood with reference to Fig. 8B.

기본음영소스는 입체지형을 생성하는 데에 이용되고(S30), 생성된 입체지형에 기본음영소스를 이용하여 생성한 스크린음영소스를 합성한다(S40, S50). 기본음영소스에 의해 생성된 입체지형의 일례는 도 8c에 나타내었고, 스크린음영소스의 일례는 7d를 참조할 수 있으며, 스크린음영소스가 합성된 입체지형은 도 8e와 같이 나타난다.The basic shade source is used to generate the three-dimensional terrain (S30), and the screen shading source generated using the basic shade source is synthesized with the generated three-dimensional terrain (S40, S50). One example of the three-dimensional terrain generated by the basic shade source is shown in Fig. 8C, one example of the screen shade source can refer to 7d, and the three-dimensional topography in which the screen shade source is synthesized appears as shown in Fig.

이어서, 스크린음영소스가 합성된 입체지형을 입체 공간의 임의의 시점에 배치된 가상의 카메라로 촬영하여 2차원 영상으로 변환함으로써 음영기복도를 생성한다(S60).
Subsequently, the three-dimensional terrain in which the screen shadow source is synthesized is photographed by a virtual camera disposed at an arbitrary point in the three-dimensional space and converted into a two-dimensional image to generate a shading relief (S60).

도 4은 본 발명에 따른 영상처리시스템을 기반으로 진행하는 음영기복도 제작과정을 순차 도시한 도면으로서, 상단에는 어느 하나의 저고도 등고선에 의한 폐곡선에 어두운 음영을 부여한 상태와 인접한 고고도 등고선에 의한 폐곡선에 상대적으로 밝은 음영을 부여한 상태를 보여주고 있다.FIG. 4 is a diagram sequentially illustrating a process of fabricating shaded reliefs based on the image processing system according to the present invention. In FIG. 4, a dark shadow is given to a closed curve by one of the low-elevation contour lines and an adjacent high- And shows a state in which relatively bright shade is given to the closed curve.

도 4의 중단에서는, 저고도 등고선과 고고도 등고선 사이에 가상의 등고선을 설정하고, 각 가상의 등고선에 순차적으로 명도가 변화하도록 음영을 부여한 상태를 보여주고 있다. 4, a virtual contour line is set between the low-level contour line and the high-level contour line, and shadows are given so that the brightness changes sequentially in each virtual contour line.

도 4의 하단에는, 위와 같은 가상의 등고선에 의해 부드럽게 변화하는 명도로 표현된 음영소스를 생성한 상태를 보여주고 있다.
The lower part of FIG. 4 shows a state in which a shaded source expressed by a brightness changing smoothly by the above-described virtual contour lines is generated.

도 5는 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 입체지형에 음영 효과를 부여하는 방법을 설명하는 플로차트이다. 그림자 효과는, 기본음영소스에 의해 입체지형을 생성한 직후에 부여되는 것이 바람직하다. 즉, 도 3의 입체지형 생성 단계에 의해서 입체지형이 생성되면(S31), 입체지형을 포함하는 3차원 가상 공간 내의 임의 위치에 조명원을 배치하고(S32), 배치된 조명원에 의해 조명을 실시하여 입체지형에 그림자 효과를 적용하게 된다(S33). 이때, 조명원은, 하나 [0057] 또는 복수 개 배치될 수도 있다. 도 5와 같이 3차원 공간에 조명원을 배치하는 형태는 도 9을 참조하여 이해할 수 있다.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of applying a shadow effect to a three-dimensional terrain in an image processing system according to the present invention. It is desirable that the shadow effect is given immediately after creating the three-dimensional terrain by the primary shading source. That is, when a three-dimensional terrain is generated by the three-dimensional terrain generation step of FIG. 3 (S31), an illumination source is arranged at an arbitrary position in the three-dimensional virtual space including the three- A shadow effect is applied to the three-dimensional terrain (S33). At this time, one or more illumination sources may be arranged. The arrangement of the illumination sources in the three-dimensional space as shown in Fig. 5 can be understood with reference to Fig.

도 6는 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 컬러소스를 적용하는 방법을 설명하는 플로차트이다. 도 6의 컬러소스는 도 3의 단계 S50이 수행된 이후에 오버래핑된다. 먼저, 도 6에서는 도시하지 않은 컬러소스 생성부에서 원도의 등고선에 의한 폐곡선을 이용하여 고도에 따라 미리 정해진 색상을 부여하여 컬러소스를 생성한다(S51). 생성된 컬러소스의 일례는 도 10a를 참고할 수 있다. 이어서, 생성된 컬러소스를 스크린음영소스가 합성된 입체지형에 오버래핑함으로써(S52) 입체지형에 색상이 입혀지게 된다. 컬러소스가 오버래핑된 입체지형의 일례는 도 10b에 나타내어져 있다.6 is a flowchart illustrating a method of applying a color source in an image processing system according to the present invention. The color source of Fig. 6 overlaps after step S50 of Fig. 3 is performed. First, in FIG. 6, a color source generating unit generates a color source by giving a predetermined color according to the altitude using a closed curve by a contour line of the original plane (S51). One example of the generated color source can be seen in FIG. 10A. Subsequently, the generated color source is overlapped with the synthesized three-dimensional terrain (S52) so that the three-dimensional terrain is colored. One example of a stereoscopic topography in which color sources are overlapped is shown in Fig. 10B.

컬러소스는 예를 들면, 매 50m 등고선을 경계로 하여 다른 색을 부여하여 고저차를 색깔로 쉽게 구분할 수 있도록 설정될 수도 있다. 또는 최저고도 영역으로부터 최고 고도 영역까지 점차적으로 변화하는 색상으로 생성될 수도 있다.For example, the color source may be set so that a different color is assigned to each 50 m contour line as a boundary, so that the difference in height can be easily distinguished by color. Or may be generated in a color gradually changing from the lowest altitude area to the highest altitude area.

이와 같이 단계 S50 이후에 컬러소스를 오버래핑함으로써, 입체지형에 조명광에 의한 그림자 효과가 이미 적용된 이후에 색상이 입혀지게 되어, 입혀지는 색상의 왜곡이 최소화될 수 있게 된다.
By overlapping the color source after step S50 as described above, after the shadow effect by the illumination light is already applied to the three-dimensional terrain, the color is clipped, and the distortion of the applied color can be minimized.

도 7은 본 발명에 따른 영상처리시스템에서 스크린음영소스가 합성된 입체지형에 다양한 정보를 부가하는 방법을 설명하는 플로차트이다. 실제로 사용자가 본 발명의 일 실시예에 따른 음영기복도를 이용하기 위해서는, 지형의 형태뿐만 아니라, 대상 지형에 형성된, 도로, 구조물, 식생, 지질 구조 등이 시각적으로 표현되어야 한다. 따라서, 이러한 정보를 나타내는 문자, 기호, 도형, 색깔 등이 음영기복도 상에 표현되어야만 한다. 한편, 이러한 정보는 원도로부터 추출되어 작성될 수 있다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of adding various information to a stereoscopic topography in which a screen shading source is synthesized in an image processing system according to the present invention. Actually, in order to utilize the shaded relief according to the embodiment of the present invention, the user must visually express the road, the structure, the vegetation, the geological structure, and the like formed on the target terrain as well as the terrain shape. Therefore, characters, symbols, figures, colors, etc. representing such information must be expressed on a shaded relief map. On the other hand, such information can be extracted and generated from the original plan.

이러한 정보, 즉, 원도로부터 추출된 2차원 정보는 스크린음영소스가 적용된 입체지형에 투영되고(S55, S56), 음영기복도의 제작자에 의해 투영된 2차원 정보가 정확한 위치에 투영되어 표시되었는지 보정된다(S57).This information, that is, the two-dimensional information extracted from the original plane, is projected onto the three-dimensional terrain to which the screen shading source is applied (S55 and S56), and whether the two-dimensional information projected by the producer of the shading relief is projected and displayed at the correct position (S57).

원도로부터 준비된 2차원 정보의 일례는 도 11a와 같으며, 2차원 정보가 투영된 입체지형의 일례는 도 11b와 같다.
An example of the two-dimensional information prepared from the original is shown in Fig. 11A, and an example of the three-dimensional terrain in which the two-dimensional information is projected is shown in Fig.

앞서 설명한 내용으로 제작된 음영기복도는 원도에 형성된 등고선만을 기초로 해서 고도별로 명도가 적용된 것이므로, 일부분이 실제 지형과 다소 차이가 있을 수 있다. 이를 보완하기 위해서 음영소스의 일부분에 대해서 오류 여부를 확인하고, 오류가 확인된 부분에 대해서 음영에 대한 보정이 필요하다. 본 발명에 따른 영상처리시스템은 실제 지형에 대한 기복 정보를 재확인하고 이를 바탕으로 음영소스에 대한 보정을 진행한다.The shaded relief map constructed with the above description is based on only the contour lines formed on the original plan so that the brightness is applied to each altitude. Therefore, some of the shaded relief planes may be slightly different from the actual terrain. In order to compensate for this, it is necessary to check whether there is an error in a part of the shadow source, and to correct the shadow in the part where the error is confirmed. The image processing system according to the present invention reaffirms the uphill information on the actual terrain and proceeds to correct the shadow source based on the information.

이를 위해서 본 발명에 따른 영상처리시스템은 도 3에서 보인 바와 같이 스크린 음영소스를 생성한 후 음영소스 보정의 필요 여부를 확인하고(SA), 보정이 필요한 경우에는 음영소스 보정을 진행한다(SB).For this purpose, the image processing system according to the present invention generates a screen shading source as shown in FIG. 3, checks whether a shading source correction is required (SA), and performs shading source correction (SB) .

아울러, 본 발명에 따른 영상처리시스템에 구성된 음영소스 보정장치(30)는 해당 지형에 대한 라이다정보를 라이다정보 데이터베이스(40)에서 검색해서 상기 지형과 위치 및 기복 여부 등을 확인하고, 상기 위치에 설치된 고유주파수 발신장치(61)의 고유주파수를 기초로 해서 상기 위치의 정확한 고도 등을 확인한다. 계속해서, 전술한 과정으로 확인한 상기 기복을 기반으로 음영소스를 보정해서 최종적으로 스크린 음영소스를 완성한다.In addition, the shading source correction device 30 configured in the image processing system according to the present invention searches the LAD information database 40 for the LAD information about the corresponding terrain, confirms the topography, the location, the undulation or the like, The accurate altitude of the position is confirmed on the basis of the natural frequency of the natural frequency transmitter 61 installed at the position. Subsequently, the shadow source is corrected on the basis of the undulation determined by the above-described process, thereby finally completing the screen shadow source.

이상 설명한 내용에 대한 보다 구체적인 설명을 각 구성요소를 설명하면서 좀 더 상세히 개시한다.
A more detailed description of the above-mentioned contents will be given in more detail while explaining each component.

도 12는 본 발명에 따른 고유주파수 발신장치와 고유주파수 수신장치를 보인 블록도인 바, 이를 참조해 설명한다.FIG. 12 is a block diagram illustrating a natural frequency transmitter and a natural frequency receiver according to the present invention. Referring to FIG.

고유주파수 발신장치(61)는, 지상의 각 지역에 직접 방문해서 지형정보를 수집하는 담당자에 의해서, 다른 지점과는 달리 기복이 발생한 지역의 최고점 또는 최저점에 설치된다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 원도에 표시된 등고선 사이는 단순히 경사진 구간으로 이해될 수 있는데, 실제로는 해당 구간에 경사와는 반대로 돌출된 지역이 있거나 경사진 구간 없이 평지가 있을 수 있다. 담당자는 이러한 지형을 보이는 상기 지역의 가장 높은 위치 또는 가장 낮은 위치에 고유주파수 발신장치(61)를 설치한다.The natural frequency transmitting device 61 is installed at the highest point or the lowest point of the area where the undulations occur, unlike the other points, by the person in charge who collects the terrain information by directly visiting each area on the ground. More specifically, the contour lines shown on the circle can be understood as merely sloping sections. Actually, there may be protruded areas or sloping sections without sloping sections in the corresponding section. The person in charge installs the natural frequency transmitting device 61 at the highest position or the lowest position of the area showing the terrain.

고유주파수 발신장치(61)는 현재 설치된 고도를 감지해서 상기 고도에 대응하는 고유주파수를 설정하는 고도감지유닛(611)과, 라이다신호를 감지하는 라이다신호 감지유닛(612)과, 라이다신호 감지유닛(612)의 라이다신호 감지를 확인하고 고도감지유닛(611)에서 설정한 고유주파수를 발신하는 고유주파수 발신유닛(614)과, 고유주파수 발신장치(61)가 설치된 GPS좌표를 확인하고 고유주파수 발신유닛(614)의 고유주파수 발신시에 GPS좌표 정보를 함께 발신하도록 처리하는 GPS좌표 확인유닛(613)을 포함한다.The inherent frequency transmitter 61 includes an altitude sensing unit 611 for sensing a currently installed altitude and setting a natural frequency corresponding to the altitude, a ladder signal sensing unit 612 for sensing a ladder signal, A natural frequency transmitting unit 614 for confirming the detection of the LADIR signal of the signal detecting unit 612 and transmitting the natural frequency set by the altitude detecting unit 611 and a GPS receiving unit And a GPS coordinate confirmation unit 613 for processing the GPS coordinate information together with the unique frequency originating unit 614 to transmit the unique frequency.

고도감지유닛(611)은 현재 자신이 설치된 지점의 고도를 확인하고, 상기 고도에 지정된 고유주파수를 설정한다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 영상처리시스템은 지형의 기복을 확인해서 음영소스를 보정하므로, 고유주파수 발신장치(61)에서 발신한 고유주파수를 확인해서 고유주파수 발신장치(61)의 설치 위치를 확인한다. 이를 위해서 고유주파수로부터 고유주파수 발신장치(61)의 고도를 식별해야 한다. 따라서 고유주파수별로 고도가 지정되고, 고유주파수를 수신하면 지정된 고도가 바로 확인된다. 참고로, 현재 위치에 대한 고도를 측정하는 기술은 이미 널리 알려진 공지,공용 기술이므로, 고도감지유닛(611)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The altitude detection unit 611 confirms the altitude of the point at which the altitude detection unit 611 is installed, and sets the altitude at the altitude. The image processing system according to the present invention confirms the undulation of the terrain and corrects the shadow source so as to check the natural frequency emitted from the natural frequency transmission device 61 and transmit the natural frequency to the natural frequency transmission device 61. [ Check the installation location of For this purpose, the altitude of the natural frequency transmitter 61 should be identified from the natural frequency. Therefore, altitude is designated for each natural frequency, and when the natural frequency is received, the designated altitude is immediately confirmed. For reference, since the technique for measuring the altitude with respect to the current position is a publicly known technology that has been widely known, a detailed description of the altitude sensing unit 611 will be omitted.

라이다신호 감지유닛(612)은 항공측량 과정에서 발신하는 라이다신호를 감지해서 고유주파수 발신유닛(614)이 발신 동작을 할 수 있도록 한다. 고유주파수 발신장치(61)는 지속적으로 고유주파수를 발신할 수 없고, 요건이 만족할 때만 고유주파수를 발신하도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 상기 요건이 라이다신호 감지이며, 라이다신호를 감지하면 고유주파수가 발신되도록 한다. 참고로, 라이다신호 감지유닛(612)은 일정 세기 이상의 라이다신호를 감지할 때만 고유주파수 발신장치(61)가 동작하도록 해서, 항공측량 중인 항공기가 고유주파수 발신장치(61)로부터 일정 범위 내에 근접했을 때 고유주파수를 발신하도록 한다.The radar signal detecting unit 612 detects a radar signal generated in the aerial surveying process so that the natural frequency transmitting unit 614 can perform a calling operation. It is preferable that the natural frequency transmitting device 61 can not continuously transmit the natural frequency and only transmits the natural frequency when the requirement is satisfied. In the present invention, the above-mentioned requirement is a signal detection with a Lada signal, and a natural frequency is transmitted when a Lada signal is detected. For reference, the radar signal detection unit 612 allows the natural frequency transmitter 61 to operate only when it detects a ladder signal of a predetermined intensity or more, so that the airborne aircraft is within a certain range from the natural frequency transmitter 61 When it comes close, make sure to send the natural frequency.

GPS좌표 확인유닛(613)은 현재 고유주파수 발신장치(61)가 설치된 지점의 GPS좌표를 확인하고, 확인한 GPS좌표를 고유주파수 발신유닛(614)의 동작과 함께 항공측량 중인 항공기로 전달되도록 한다. GPS좌표 확인유닛(613)은 일반적인 GPS좌표계와 동일하므로, GPS좌표 확인유닛(613)의 동작 원리 및 구조에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The GPS coordinate confirming unit 613 confirms the GPS coordinates of the point where the present natural frequency transmitting device 61 is installed and transmits the confirmed GPS coordinates to the airborne surveying aircraft together with the operation of the natural frequency transmitting unit 614. [ Since the GPS coordinate confirming unit 613 is the same as the general GPS coordinate system, a detailed description of the operation principle and structure of the GPS coordinate confirming unit 613 will be omitted.

고유주파수 발신유닛(614)은 라이다신호 감지유닛(612)의 신호에 따라 지정된 고유주파수를 발신하고, 아울러 GPS좌표 확인유닛(613)으로부터 전달된 GPS좌표정보를 발신한다. 고유주파수 발신은 일정시간 동안 발신하며, 이를 통해서 고유주파수 발신장치(61)의 상공을 통과하는 항공기가 고유주파수를 정확히 수신해서 확인할 수 있게 한다.The natural frequency transmitting unit 614 transmits the specified natural frequency according to the signal of the LIDAR signal detecting unit 612 and also transmits the GPS coordinate information transmitted from the GPS coordinate confirming unit 613. [ The natural frequency transmission is performed for a predetermined time, so that an aircraft passing over the natural frequency transmission device 61 can correctly receive and confirm the natural frequency.

이상 설명한 고유주파수 발신장치(61)는 현장에서 담당자가 손쉽게 설치 및 회수할 수 있어야 한다. 이를 위해서 도 14(본 발명에 따른 고유주파수 발신장치의 일 실시 예를 보인 분해 사시도) 및 도 15(본 발명에 따른 고유주파수 발신장치의 동작모습을 보인 일부 단면도)에서 보인 바와 같이, 고유주파수 발신장치(61)의 하드케이스는 지상에 입설되는 기초대(61a)와, 기초대(61a)에 고정되는 받침대(61b)와, 받침대(61b) 상에 이동가능하게 안착되는 발신판(61e)과, 고도감지유닛(611)과 라이다신호 감지유닛(612)과 고도감지유닛(611)과 고유주파수 발신유닛(614)이 내설되는 본체(61f)와, 고유주파수 발신유닛(614)의 구동에 의해서 고유주파수가 발신되는 발신안테나(61g)로 구성된다.The natural frequency transmitting device 61 described above should be able to easily install and retrieve the person in charge in the field. To this end, as shown in FIG. 14 (an exploded perspective view showing an embodiment of a natural frequency transmitting apparatus according to the present invention) and FIG. 15 (a partial cross-sectional view showing an operation view of a natural frequency transmitting apparatus according to the present invention) The hard case of the device 61 includes a base 61a that is placed on the ground, a pedestal 61b that is fixed to the pedestal 61a, a pedestal 61e that is movably seated on the pedestal 61b, A main body 61f in which an altitude sensing unit 611 and a Lidar signal sensing unit 612, an altitude sensing unit 611 and a natural frequency transmitting unit 614 are installed, and a natural frequency transmitting unit 614 And an originating antenna 61g to which a natural frequency is transmitted.

기초대(61a)는 담당자가 지면에 손쉽게 꽂아 고정할 수 있는 막대형상을 이루며, 하단은 뾰족하게 돌출된 형상을 이룬다. 기초대(61a)를 지면에 꽂기 위해서 망치 등으로 타격할 수 있으며, 이를 위해서 충분한 강성의 금속재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 참고로, 기초대(61a)는 담당자가 현장에서 설치 위치를 확인할 경우, 현재 담당자의 자세와 설치 위치의 지형 형태에 상관없이 손쉽게 꽂아 고정할 수 있도록 1개의 막대 형상으로 된다.The base 61a is formed into a rod shape that can be easily inserted and fixed on the ground, and the lower end thereof has a sharp protruding shape. The base 61a may be hammered with a hammer or the like in order to fit the base 61a to the ground, and is preferably made of a metal material of sufficient rigidity. For reference, when the person in charge confirms the installation position on the field, the base 61a has one rod shape so that it can be easily inserted and fixed regardless of the current position of the person in charge and the topography of the installation position.

받침대(61b)는 용기 형상의 발신판(61e)을 이동가능하게 받치는 구성으로서, 기초대(61a)의 상단과 일렬로 연결 및 고정되고, 적어도 3개 이상의 서포터(61c)가 방사형을 이루며 상방으로 돌출 형성되며, 발신판(61e)의 저면과 접하는 서포터(61c)의 상단에는 베어링볼(61d)이 형성된다. 발신판(61e)은 주지된 바와 같이 고유주파수가 효율적으로 발신되도록 발신안테나(61g)를 중심으로 일정 곡률을 갖는 용기형상을 이룬다. 서포터(61c)는 이러한 형상을 갖는 발신판(61e)이 기초대(61a) 및 받침대(61b)의 설치 자세에 상관없이 발신안테나(61g)가 항상 연직 방향을 향할 수 있도록 한다(도 15 참조). 더 나아가 발신판(61e)이 서포터(61c)에서 효율적으로 이동할 수 있도록, 서포터(61c)의 상단에는 베어링볼(61d)이 배치된다. 결국, 베어링볼(61d)에 안착된 발신판(61e)은 자중에 따라 손쉽게 이동하고, 이를 통해서 발신안테나(61g)는 연직 방향을 향한다. 참고로, 베어링볼(61d)은 표면이 매끈한 구 형상을 이루고, 발신판(61e)의 저면은 베어링볼(61d)에 대응해서 매끈한 표면을 갖는 곡면 형상을 이루므로, 최소한의 마찰로 이동할 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 실시 예에서 서포터(61c)가 4개가 되도록 했으나, 발신판(61e)을 지지하기 위해서는 최소한 3개 이상이면 충분하므로, 서포터(61c)는 발신판(61e)을 지지할 수 있는 3개 이상이면 개수에 상관없이 이하의 권리범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.The pedestal 61b has a structure for movably supporting the vessel-shaped launch plate 61e and is connected and fixed in line with the upper end of the foundation pedestal 61a, and at least three or more supporters 61c are radially formed And a bearing ball 61d is formed on the upper end of the supporter 61c which is in contact with the bottom surface of the transmitting plate 61e. The originating plate 61e has a container shape having a certain curvature centering on the transmitting antenna 61g so that the natural frequency can be efficiently transmitted as is well known. The supporter 61c allows the transmitting plate 61e having such a shape to always direct the transmitting antenna 61g in the vertical direction irrespective of the mounting posture of the foundation pedestal 61a and the pedestal 61b (see Fig. 15) . Furthermore, a bearing ball 61d is disposed at the upper end of the supporter 61c so that the transmission plate 61e can efficiently move from the supporter 61c. As a result, the dial plate 61e seated on the bearing ball 61d is easily moved according to its own weight, and the diverting antenna 61g is oriented in the vertical direction. For reference, the bearing ball 61d has a smooth spherical shape, and the bottom surface of the originating plate 61e has a curved surface shape having a smooth surface corresponding to the bearing ball 61d, so that it can move to a minimum friction . In the embodiment of the present invention, four supporters 61c are provided. However, at least three supporters 61c are sufficient to support the originating plate 61e, so that the supporter 61c can support the originating plate 61e The present invention can be variously modified within the scope of the following rights regardless of the number.

발신판(61e)은 용기 형상을 이루며 서포터(61c)에 이동가능하게 안착된다. 여기서 발신판(61e)의 중심에는 발신안테나(61g)가 돌출된 본체(61f)가 위치하므로, 발신판(61e)의 중심에는 발신안테나(61g)가 위치한다. 한편, 발신판(61e)은 본체(61f)와 연결되는 부분이 천공되어 배수구멍(61e')을 이루므로, 우천시 용기형상의 발신판(61e)에 물이 고이는 것을 방지한다.The caller plate 61e has a container shape and is movably seated on the supporter 61c. Since the main body 61f protruding from the transmitting antenna 61g is located in the center of the transmitting plate 61e, the transmitting antenna 61g is positioned at the center of the transmitting plate 61e. On the other hand, since the connection plate 61e is formed with a drain hole 61e ', the connection plate 61e is connected to the body 61f to prevent the water from being poured into the container-shaped dispenser 61e during rainy weather.

본체(61f)는 고도감지유닛(611)과 라이다신호 감지유닛(612)과 고도감지유닛(611)과 고유주파수 발신유닛(614)이 내장되어서 발신안테나(61g)를 통해 고유주파수가 발신할 수 있도록 한다. 이때, 본체(61f)는 발신판(61e)의 중심에 위치하면서 발신판(61e)의 무게중심이 하방에 편중하게 위치하도록 해서, 받침대(61b)의 자세에 상관없이 항시 연직방향으로 배치되어 효율적인 고유주파수 발신이 이루어지도록 한다.The main body 61f includes an altitude sensing unit 611, a Lidar signal sensing unit 612, an altitude sensing unit 611 and a natural frequency transmitting unit 614 so that a natural frequency is transmitted through the transmitting antenna 61g . At this time, the main body 61f is positioned at the center of the originating plate 61e so that the center of gravity of the originating plate 61e is positioned below the center of the originating plate 61e, so that the main body 61f is always arranged in the vertical direction irrespective of the posture of the pedestal 61b, So that the natural frequency is transmitted.

고유주파수 수신장치(62)는 고유주파수 발신장치(61)가 발신한 고유주파수 및 GPS좌표정보를 수신해서 고유주파수정보로 통합하고, 상기 고유주파수정보를 고유주파수정보 데이터베이스(50)에 저장한다.
The natural frequency receiving device 62 receives the natural frequency and GPS coordinate information transmitted from the natural frequency transmitting device 61 and integrates the received natural frequency and GPS coordinate information into the natural frequency information and stores the natural frequency information in the natural frequency information database 50.

도 13은 본 발명에 따른 음영소스 보정장치를 보인 블록도이고, 도 16는 본 발명에 따른 영상처리시스템에 의한 음영소스 보정의 일실시 예를 개략적으로 보인 도면인 바, 이를 참조해 설명한다.FIG. 13 is a block diagram showing a shadow source correction apparatus according to the present invention, and FIG. 16 is a diagram schematically showing an embodiment of a shadow source correction performed by the image processing system according to the present invention.

본 발명에 따른 음영소스 보정장치(30)는 라이다정보 데이터베이스(40)에서 라이다정보를 검색해 확인하는 라이다정보 확인유닛(31)과, 고유주파수정보 데이터베이스(50)에서 고유주파수정보를 검색해 확인하는 고유주파수정보 확인유닛(32)과, 고유주파수정보에서 해당 지역의 고도를 확인하는 고도확인유닛(33)과, 라이다정보와 고유주파수정보와 고도를 토대로 음영소스를 보정하는 음영소스 보정유닛(34)으로 구성된다.The shadow source correction apparatus 30 according to the present invention includes a ladder information confirmation unit 31 for searching for and confirming Lada information in a ladder information database 40 and an intrinsic frequency information database 50 for searching for intrinsic frequency information An intrinsic frequency information confirming unit 32 for confirming the intrinsic frequency information, an altitude confirming unit 33 for ascertaining the altitude of the region in the intrinsic frequency information, a shade source correction unit 33 for calibrating the shade source based on the ladder information, Unit 34 as shown in FIG.

라이다정보 확인유닛(31)은 도 16의 (a)도면과 같이 일정간격 이상을 갖는 등고선 사이에 기복이 있는지 여부를 확인하기 위해서 해당 지역에 대한 라이다정보 데이터베이스(40)를 검색한다. 주지된 바와 같이, 라이다 측정기술은 항공측량 과정에서 지상의 기복을 측정하는 통상적인 기술이므로, 원도에서 일정간격 이상으로 벌어진 등고선이 확인되면 해당 등고선 사이의 라이다정보를 확인해서 하층 등고선의 고도를 기준으로 일정 높이 이상의 기복이 있는지 여부를 확인할 수 있다. 라이다정보 확인유닛(31)은 기복 여부를 확인해서 해당 지면을 기준으로 일정 높이 이상 또는 일정 깊이 이상의 기복이 확인되면 해당 지역을 '기복발생구역'으로 선정한다.The ladder information confirming unit 31 searches the ladder information database 40 for the area to check whether or not there is undulations between the contour lines having a predetermined interval or more as shown in Fig. 16 (a). As is well known, the Lidar measurement technique is a common technique for measuring the undulation of the ground in the aerial surveying process. Therefore, if the contour line extending over a certain interval is found in the original plan, the Lidar information between the contour lines is checked, It is possible to confirm whether or not there is undulation exceeding a certain height based on the altitude. The lidar information confirmation unit 31 confirms whether or not the ladder information is undulated and selects the area as a 'relief occurrence zone' if the undulation of a certain height or more or a certain depth or more is detected based on the ground surface.

고유주파수정보 확인유닛(32)은 라이다정보 확인유닛(31)이 '기복발생구역'을 확인하면, 고유주파수정보 데이터베이스(50)에서 해당 지역에 대한 고유주파수정보를 검색한다. 고유주파수정보는 해당하는 고유주파수 발신장치(61)의 위치좌표인 GPS좌표정보를 포함하므로, 도 16의 (b)도면에서 보인 바와 같이 '기복발생구역' 안 또는 인근에 설치된 고유주파수 발신장치(61)의 위치를 확인하고, 해당 위치를 '고유주파수 발신지점'으로 표시한다.The natural frequency information verifying unit 32 searches natural frequency information database 50 for natural frequency information for the area when the ladder information verifying unit 31 confirms the 'undulation occurrence area'. Since the natural frequency information includes the GPS coordinate information, which is the positional coordinate of the corresponding natural frequency transmitting device 61, the natural frequency transmitting device (not shown) installed in or around the ' 61), and marks the position as a "natural frequency originating point".

고도확인유닛(33)은 고유주파수정보에 포함된 고유주파수로부터 '고유주파수 발신지점'의 고도를 확인한다. 전술한 바와 같이 고유주파수는 고도에 따라 다르게 지정되므로, 고도확인유닛(33)은 해당 고유주파수로부터 '고유주파수 발신지점'의 고도를 확인할 수 있다.The altitude confirmation unit 33 confirms the altitude of the 'natural frequency originating point' from the natural frequency included in the natural frequency information. As described above, since the natural frequency is specified differently according to the altitude, the altitude determination unit 33 can confirm the altitude of the 'natural frequency originating point' from the natural frequency.

음영소스 보정유닛(34)은 고도확인유닛(33)이 '고유주파수 발신지점'의 고도를 확인하면, '고유주파수 발신지점'의 상층 등고선과 하층 등고선의 밝기를 고려해서 해당하는 명도를 적용한다.
The shade source correction unit 34 applies the corresponding brightness in consideration of the brightness of the upper layer contour and the lower layer contour line of the " natural frequency dispatching point " when the altitude confirmation unit 33 confirms the altitude of the ' .

도 17 및 도 18은 도 16의 음영소스 보정에 따른 고유주파수 발신지점의 보정모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조해서 스크린 음영소스의 보정 과정을 좀 더 구체적으로 설명한다.FIG. 17 and FIG. 18 are diagrams schematically illustrating the correction of the natural frequency originating point according to the shadow source correction of FIG. 16, and the correction process of the screen dark source will be described in more detail with reference to FIG.

도 17에서는 상층 등고선의 고도가 80m이고 하층 등고선의 고도가 70m 사이에, 3개의 '고유주파수 발신지점(a1, a2, a3)'이 확인된다. 고유주파수를 근거로 '고유주파수 발신지점(a1, a2, a3)의 고도를 확인한 결과, a1과 a2의 고도는 78m이고, a3의 고도는 74m으로 각각 확인되었다. 그런데 '고유주파수 발신지점(a1, a2, a3)'은 담당자가 해당 지역에서 가장 높은 또는 낮은 지점에 설치한 고유주파수 발신장치(61)에 의해 확인된 것이므로, '고유주파수 발신지점(a1, a2, a3)'은 상층 등고선과 하층 등고선 사이의 임의 범위에서 최고점 또는 최저점에 해당한다. In Fig. 17, three 'natural frequency transmission points (a1, a2, a3)' are identified at an altitude of 80 m of the upper contour line and an altitude of 70 m of the lower contour line. As a result of checking the elevation of the natural frequency originating points (a1, a2, a3) based on natural frequencies, the altitudes of a1 and a2 were 78 m and the height of a3 was 74 m, respectively. Since the natural frequency transmission points a1, a2 and a3 are identified by the natural frequency transmission device 61 installed at the highest or lowest point in the area by the person in charge, the natural frequency transmission points a1 and a2 , a3) 'corresponds to the highest point or the lowest point in any range between the upper contour line and the lower contour line.

한편, 상층 등고선과 하층 등고선 사이는 상층 등고선의 고도인 80m에서 하층 등고선의 고도인 70m까지 일정 각도로 경사진 구간임을 보인 것이다. 따라서 음영소스 보정유닛(34)은 상층 등고선과 하층 등고선 사이를 일정간격으로 분할하고, 이렇게 분할한 구간을 경계하기 위해서 임의의 경계선을 형성시킨다. 본 발명에 따른 실시 예에서는 상층 등고선과 하층 등고선을 5등분 해서, 4개 경계선 간의 고도차가 2m씩 이루어지도록 했다.On the other hand, the interval between the upper contour and the lower contour line is inclined at an angle of 80 m, which is the altitude of the upper contour line, to 70 m, which is the altitude of the lower contour line. Therefore, the shade source correction unit 34 divides the upper layer contour line and the lower layer contour line at regular intervals, and forms an arbitrary boundary line so as to border the divided section. In the embodiment of the present invention, the upper contour line and the lower contour line are divided into five equal parts, and the height difference between the four boundary lines is made 2 m.

계속해서, 음영소스 보정유닛(34)은 '고유주파수 발신지점(a1, a2, a3)'을 중심으로 하는 동심원인 '고도별 폐곡선'을 일정간격으로 형성시키되, 동일한 고도의 경계선과 만나는 해당 고도의 '고도별 폐곡선'까지 형성시킨다. 예를 들어 설명하면, 본 발명에 따른 실시 예에서는 경계선의 고도차와 '고도별 폐곡선'의 고도차가 모두 2m로 동일하므로, a1의 '고유주파수 발신지점'은 고도가 76m인 두 번째 동심원까지 표시되고, a2의 '고유주파수 발신지점'은 고도가 74m인 세 번째 동심원까지 표시되며, a3의 '고유주파수 발신지점은 고도가 76m인 두 번째 동심원까지 표시된다. 또한, 경계선과 만나는 해당 '고도별 폐곡선'은 '고유주파수 발신지점'이 요부냐 철부냐에 따라서 경계선을 기준으로 '삭제부분'과 '표시부분'으로 구분된다. Subsequently, the shade source correction unit 34 forms a 'closed curve at each altitude' concentric around the 'origin frequency points a1, a2 and a3' at regular intervals, and the corresponding altitude Of the 'altitude curve'. For example, in the embodiment of the present invention, since the altitude difference between the boundary line and the altitude curve of the altitude is equal to 2 m, a 'natural frequency transmitting point' of a1 is displayed up to a second concentric circle having an altitude of 76 m , the 'natural frequency originating point' of a2 is displayed up to the third concentric circle with an altitude of 74m, and the 'natural frequency originating point of a3 is displayed up to the second concentric circle with an altitude of 76m. In addition, the closed curve of the altitude corresponding to the boundary line is divided into 'deletion part' and 'indication part' according to the boundary line according to the 'natural frequency origin point'.

음영소스 보정유닛(34)은 이렇게 형성된 '고도별 폐곡선'의 '표시부분'을 따라 명암을 적용해서 스크린 음영소스를 보정한다. 참고로, '고도별 폐곡선'은 2m 간격으로 형성되므로, 80m인 상층 등고선에 적용된 명도와 70m인 하층 등고선에 적용된 명도 사이를 5등분해서, '고도별 폐곡선'의 높이에 각각 해당하는 명도를 적용한다. The shading source correction unit 34 corrects the screen shading source by applying a contrast to the 'display portion' of the 'altitude closed curve' thus formed. For reference, 'closed curve of altitude' is formed at intervals of 2m. Therefore, the brightness applied to the upper layer contour line of 80m and the brightness applied to the lower layer contour line of 70m are divided into 5 parts, and the brightness corresponding to the height of the closed curve of 'altitude' do.

스크린 음영소스에 대한 보정이 완료되면, 음영기복도 생성부(26)는 음영소스 보정장치(30)에 의해 보정된 스크린 음영소스를 기초로 음영기복도를 최종 완성한다.
When the correction for the screen shadow source is completed, the shaded relief generation unit 26 finally completes the shade relief based on the screen shadow source corrected by the shadow source correction apparatus 30. [

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.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

Claims (1)

지형의 고저차가 3차원 입체적으로 표현된 음영 기복도를 생성할 임의의 대상 지형의 기복을 2차원 등고선들로 표현한 원도를 저장하고 있는 지리정보 데이터베이스로부터 원도를 획득하고, 상기 원도로부터 상기 등고선들에 의한 폐곡선들을 추출하고, 최저 고도의 등고선에 의한 폐곡선에는 검은색의 제1 명도를 갖는 어두운 음영을 부여하고, 최고 고도의 등고선에 의한 폐곡선에는 흰색의 제2 명도를 갖는 밝은 음영을 부여하고, 상기 최저 고도와 상기 최고 고도 사이에 형성된 사이 고도의 등고선에는 상기 제1 명도와 상기 제2 명도 사이의 명도를 갖는 음영을 부여한 기본 음영 소스를 생성하는 기본음영소스 생성부; 상기 기본 음영 소스의 각부의 명도에 따라 상기 제1 명도인 부분을 바닥으로 하고 상기 제2 명도에 가까운 명도일수록 높은 고도를 갖는 3차원 입체 지형을 생성하는 입체지형 생성부; 상기 기본 음영 소스의 명도를 반전하여 스크린음영소스를 생성하는 스크린음영 소스생성부; 상기 생성된 입체 지형과 상기 스크린음영소스를 합성하여, 상기 스크린음영소스 중 명도가 높은 부분일수록 상기 입체 지형의 윤곽을 덜 투과시키고 상기 스크린음영소스 중 명도가 낮은 부분일수록 상기 입체 지형의 윤곽을 선명하게 투과시키는 스크린음영소스 합성부; 및 상기 스크린음영소스가 합성된 입체 지형을 3차원 공간 내의 임의 위치에 배치된 시점으로부터 촬영된 2차원 영상으로 변환하여 상기 음영 기복도를 생성하는 음영 기복도 생성부;를 포함하는 영상처리시스템에 있어서,
상기 스크린음영소스 보정을 위해서 지면 기복에 대한 라이다정보를 저장하는 라이다정보 데이터베이스,
상기 스크린음영소스 보정을 위해서 하기 고유주파수 발신장치가 설치된 지점의 고도 확인을 위한 고유주파수정보를 저장하는 고유주파수정보 데이터베이스,
고유주파수 발신장치가 설치된 지점의 고도를 측정해서 고도별로 지정된 해당하는 고유주파수를 설정하는 고도감지유닛과, 라이다신호를 감지하는 라이다신호 감지유닛과, 고유주파수 발신장치가 설치된 지점의 GPS좌표를 측정하는 GPS좌표 확인유닛과, 상기 라이다신호 감지유닛의 라이다신호 감지에 대응해서 상기 고유주파수와 GPS좌표정보를 발신하는 고유주파수 발신유닛을 구비하되, 고유주파수 발신장치를 설치할 지점의 지면에 꽂아 입설되도록 하단이 뾰족한 막대 형상의 기초대와, 상기 기초대의 상단에 연결 고정되고 방사형을 이루며 상방으로 돌출된 3개 이상의 서포터로 구성되며 상기 서포터의 상단에는 구형상의 베어링볼이 형성된 받침대와, 저면이 상기 베어링볼과 접하면서 상기 서포터의 상단에 이동가능하게 안착되는 용기 형상의 발신판과, 상기 고도감지유닛과 라이다신호 감지유닛과 고도감지유닛과 고유주파수 발신유닛을 내장하며 상기 발신판의 무게중심이 하방에 편중하도록 상기 발신판의 중심에 배치되는 본체와, 고유주파수 발신을 위해서 상기 발신판의 중심에 돌출되도록 상기 본체에 고정되는 발신안테나를 구비한 고유주파수 발신장치,
상기 고유주파수와 GPS좌표정보를 수신해서 상기 고유주파수정보로 통합하고, 상기 고유주파수정보 데이터베이스에 저장하는 고유주파수 수신장치, 및
상기 스크린음영소스의 원도에서 상층 등고선과 하층 등고선이 일정거리 이상의 간격을 이루는 구간을 확인하고, 상기 구간에 대한 라이다정보를 상기 라이다정보 데이터베이스에서 검색 및 확인해서 상기 구간에서 지면을 기준으로 일정 높이 또는 일정 깊이 이상의 기복 여부를 확인하며, 기복이 확인되면 상기 구간을 기복발생구역으로 설정하는 라이다정보 확인유닛과; 상기 고유주파수정보 데이터베이스에서 상기 기복발생구역에 해당하는 고유주파수정보를 검색하는 고유주파수정보 확인유닛과; 검색한 고유주파수정보의 고유주파수를 확인해서 지정된 고도를 확인하고, 상기 고유주파수에 대응한 GPS좌표의 해당 위치를 고유주파수 발신지점으로 설정하는 고도확인유닛과; 상기 기복발생구역에 대한 상층 등고선과 하층 등고선 사이를 일정간격으로 분할해서 해당 고도가 각각 링크된 다수의 경계선을 형성시키고, 상기 고유주파수 발신지점을 중심으로 해당 고도가 각각 링크된 일정간격의 동심원인 고도별 폐곡선을 형성시키되, 고도별 폐곡선은 서로 동일한 고도의 경계선과 만날 때까지 형성시키고, 서로 만난 동일한 고도의 경계선과 고도별 폐곡선에서 고도별 폐곡선은 상기 고유주파수 발신지점이 요부냐 철부냐에 따라서 경계선을 기준으로 일부를 삭제해서 표시부분과 삭제부분으로 구분하며, 상기 표시부분에 해당 고도에 대응하는 명도를 적용하는 음영소스 보정유닛;으로 된 음영소스 보정장치
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상데이터와 수치좌표데이터 합성을 통해 영상이미지의 오차를 수정하는 영상처리시스템.A method for acquiring a panoramic image from a geographic information database storing a panorama of an arbitrary object topography expressing an ups and downs of two-dimensional contour lines of an arbitrary target terrain to generate a shading relief represented by a three-dimensionally elevation difference of the terrain, The closed curves by the contour lines are extracted, and the closed curve by the contour line of the lowest altitude is given a dark shade having the first brightness of black and the closed curve by the highest altitude contour line is given the bright shade having the second brightness of white A basic shade source generating unit for generating a basic shade source giving a shade having a lightness between the first lightness and the second lightness at a contour line between the minimum altitude and the highest altitude; A three-dimensional terrain type generating unit for generating a three-dimensional terrain shape having a bottom portion as a bottom portion and a higher brightness as the brightness is closer to the second brightness according to a brightness of each portion of the basic shade source; A screen shade source generating unit for generating a screen shade source by inverting the brightness of the basic shade source; Wherein the contour of the three-dimensional terrain is less transmitted as the brightness of the screen shading source is higher and the contours of the three-dimensional terrain as the brightness of the screen shading source is lower, A screen shaded source synthesizing unit which allows the screen shaded source to be transmitted; And a shaded relief generating unit for converting the stereoscopic terrain synthesized by the screen shaded source into a two-dimensional image photographed from a time point at which the synthesized terrain is disposed at an arbitrary position in the three-dimensional space to generate the shaded relief. As a result,
A lattice information database for storing lattice information of the ground undulation for the correction of the screen dark source,
An eigenfrequency information database for storing eigenfrequency information for altitude confirmation at a point where the eigenfrequency transmitter is installed for correcting the screen shadow source,
An altitude detection unit for measuring an altitude of a point where the natural frequency transmitting device is installed and setting a corresponding natural frequency designated for each altitude, a lidar signal detecting unit for detecting a lidar signal, And a natural frequency transmitting unit for transmitting the natural frequency and GPS coordinate information in response to the detection of the LADIR signal of the LIDAR signal detecting unit, A pedestal having a rod-shaped base block having a lower end to be inserted into the pedestal, a pedestal having a spherical bearing ball formed at the upper end of the supporter and connected to the upper end of the pedestal so as to be radially formed and protruding upward, A container shape in which a bottom surface is in contact with the bearing ball and is movably seated on the upper end of the supporter A main body which houses the altitude sensing unit, the radar signal sensing unit, the altitude sensing unit and the natural frequency transmitting unit and is disposed at the center of the transmitting plate so that the center of gravity of the transmitting plate is biased downward; And an originating antenna fixed to the body so as to protrude from the center of the dial plate for transmission,
A natural frequency receiver for receiving the natural frequency and GPS coordinate information, integrating the natural frequency and the GPS coordinate information into the natural frequency information, and storing the natural frequency information and the GPS coordinate information in the natural frequency information database,
A section in which an upper layer contour line and a lower layer contour line are spaced apart from each other by a predetermined distance or more in the original diagram of the screen shadow source is checked and the Lada information on the section is searched and confirmed in the Lada information database, A ladder information verifying unit for checking whether a predetermined height or a predetermined depth is undulated or not, and setting the section as a relief occurrence region when undulation is confirmed; An eigenfrequency information check unit for searching eigenfrequency information corresponding to the undulation occurrence area in the eigenfrequency information database; An altitude confirmation unit for confirming a natural frequency of the searched natural frequency information to confirm a designated altitude and setting a corresponding position of GPS coordinates corresponding to the natural frequency as a natural frequency transmission point; A plurality of boundary lines are formed by dividing the upper contour line and the lower layer contour line of the undulation occurrence area at regular intervals to link the respective altitudes, The closed curve of each elevation is formed until it meets the boundary line of the same altitude. The closed curve of altitude at the same altitude boundary line and altitude closed curve which are encountered by each other shows the boundary line according to the natural frequency source point. A shade source correction unit which divides a portion of the displayed image into a display portion and an erased portion and applies a brightness corresponding to the altitude to the display portion,
And correcting the error of the image through the synthesis of the image data and the numerical coordinate data.
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