KR101558467B1 - 지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수치지도의 배경인 수집이미지를 수집하는 과정에서 각 지점별 수치좌표를 곧바로 확인해서 해당 수치지도의 수치좌표를 실시간으로 보정할 수 있는 지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템에 관한 것으로, 수집모듈(210); 이미지 체크정보DB(230); 이미지 체크모듈(220); 이미지 조정모듈(260); 이미지 발신모듈(250); GPS좌표DB(270); GPS 수신모듈(280); 수치좌표 보정모듈(290);을 포함하는 이미지 수집장치(200), 수집이미지 처리모듈(110); 수집이미지DB(130); 개체분석모듈(120); 개체변화 확인모듈(140); 영상구간 검색모듈(150); 이미지정보 편집모듈(170); 링크정보 편집모듈(170'); 영상이미지 갱신모듈(180);을 포함하는 수치지도 보정장치(100)로 이루어진 것이다.

Description

지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템{SYSTEM FOR REVISING COORDINATE IN THE NUMERICAL MAP ACCORDING TO GPS RECEIVER}

본 발명은 수치지도의 배경인 수집이미지를 수집하는 과정에서 각 지점별 수치좌표를 곧바로 확인해서 해당 수치지도의 수치좌표를 실시간으로 보정할 수 있는 지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템에 관한 것이다.

촬영이미지 등의 데이터를 기초로 제작되는 수치지도는 수집을 위한 비용적/업무적 부담이 크므로, 수치지도의 바탕이 되는 이미지 수집 및 갱신 편집이 1년에 1회 또는 2회를 넘지 못한다. 따라서 임의 지역의 지형에 변화가 있더라도 기존 수치지도 이미지에서 상기 지역에 대응하는 구간은 변화 이전의 모습과 정보를 유지하므로, 사용자들은 현장에서 해당 이미지를 기초로 한 수치지도를 적절하게 활용할 수 없는 한계가 있었다. 더욱이, 개체의 변화가 있는 지역에서 대상 개체의 정밀한 수치좌표 위치를 수치지도에 적용하기 위해서는 상기 지역에서 수치좌표를 직접 측정한 후에 상기 수치지도에 수치좌표를 삽입해야 하므로, 개체 변화에 따라 매번 수치지도를 수정할 수 없는 한계가 있었다.

선행기술문헌 1. 특허등록번호 제10-1128411호(2012.03.27 공고)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로서, 변화가 있는 개체의 지상 지점에 직접 방문해서 수치좌표를 측정하지 않아도 기존 수치지도의 수치좌표에 호응하는 정확한 수치좌표를 확인해서 수치지도 갱신에 적용할 수 있도록 하는 지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

파노라마 형태의 이미지를 일정한 횡 간격으로 분류하고, 분류돼 이루어진 신규 수집이미지의 좌측 또는 우측 종축(YA)의 구성 픽셀에서 지정된 개수 이상의 픽셀이 지정된 유사 범위의 색상을 연속해서 표시하면 해당 픽셀들을 신규 수집이미지의 식별마크로 설정하는 수집모듈(210); 이전 수집이미지 내에 지정된 횡축(XA)의 체크마크로 구성된 체크정보를 저장하는 이미지 체크정보DB(230); 상기 신규 수집이미지 내 지정된 횡축(XA)의 구성 픽셀에서 지정된 개수 이상의 픽셀이 지정된 유사 범위의 색상을 연속해서 표시하면 해당 픽셀들을 신규 체크마크로 설정하고, 이미지 체크정보DB(230)에서 상기 신규 수집이미지의 지정된 횡축(XA)에 대응하는 체크정보를 검색하고, 상기 신규 체크마크와 체크정보를 비교해서 해당 픽셀의 출력 색상, 색상 위치, 색상 길이의 일치 여부를 확인하고, 이미지 체크모듈(220)이 상기 신규 체크마크와 체크정보가 지정된 비율 이상 일치하면 상기 신규 수집이미지는 개체 변화가 없는 것으로 간주하고 지정된 비율 미만 일치하면 상기 신규 수집이미지는 개체 변화가 있는 것으로 추정하는 이미지 체크모듈(220); 이미지 체크모듈(220)의 비교를 위해서 상기 신규 체크와 체크정보를 비교하기 전에, 상기 이전 수집이미지의 식별마크 위치와 신규 수집이미지의 식별마크 위치의 차이를 확인해서, 그 차이만큼 신규 체크마크의 위치를 조정하는 이미지 조정모듈(260); 개체 변화가 추정된 신규 수집이미지를 이미지 데이터로 발신하는 이미지 발신모듈(250); 기존 수치지도에 링크된 기존 수치좌표를 저장하는 GPS좌표DB(270); 수치좌표를 측정하는 GPS 수신모듈(280); 상기 기존 수치지도에 기존 수치좌표를 링크해 출력하고, GPS 수신모듈(280)이 측정한 신규 수치좌표를 수집모듈(210)이 수집한 신규 수집이미지에 링크해 출력하고, 상기 기존 수치지도와 신규 수집이미지 내 동일지점을 각각 제1기준점(SP)과 제2기준점(SP')으로 설정하고, 기존 수치좌표들로 이루어진 기존 수치좌표축 내의 일 지점을 제1좌표점(CP)으로 잡고, 신규 수치좌표들로 이루어진 신규 수치좌표축에서 제1좌표점(CP)과 동일한 좌표점을 제2좌표점(CP')으로 잡고, 제1,2기준점(SP, SP')을 기준으로 신규 수치좌표축과 기존 수치좌표축을 합성해서 제1,2좌표점(CP, CP') 간의 오차(d)를 확인하고, 오차(d)가 지정 차이 미만이면 오차(d)를 무시하고, 지정 차이 이상이면 상기 신규 수치좌표를 이미지 발신모듈(250)을 통해 발신하게 하는 수치좌표 보정모듈(290);을 포함하는 이미지 수집장치(200),

상기 이미지 데이터의 기초 정보를 확인해서 이미지 수집장치(200)의 ID와 신규 수집이미지의 식별정보를 확인하는 수집이미지 처리모듈(110); 기존 수집이미지를 저장하는 수집이미지DB(130); 상기 신규 수집이미지의 영상 내 픽셀별 색상을 확인하고, 상기 신규 수집이미지에서 지정된 유사 범위 내 색상 픽셀의 군집을 1 개체로 간주해서 분류하고, 상기 신규 수집이미지를 수집이미지DB(130)에 저장된 기존 수집이미지와 링크해 저장하는 개체분석모듈(120); 수집이미지DB(130)에서 서로 링크된 신규 수집이미지와 기존 수집이미지를 검색하고, 상기 기존 수집이미지 내에 분류된 개체의 범위 내에서 다수 개의 체크포인트를 설정하고, 상기 신규 수집이미지에서 기존 수집이미지의 체크포인트와 일치하는 지점의 픽셀 색상을 확인하고 일치 여부를 결정하고, 상기 체크포인트 확인 결과 지정된 개수 이상의 체크포인트 색상이 일치하지 않는 것으로 결정하면 상기 개체에 변화가 있음을 추정하고, 신규 수집이미지의 해당 픽셀 색상이 연속적으로 출력된 픽셀의 군집을 추적해서 상기 군집을 변화범위(NB)로 지정하고, 변화범위(NB)가 표시된 기존 수집이미지와 신규 수집이미지를 입출력모듈(190)로 전달해 출력하는 개체변화 확인모듈(140); 상기 기존 수집이미지에 표시된 변화범위(NB)를 편집해서 이미지 합성데이터를 생성하고, 변화범위(NB)에 대한 확정신호를 입력하는 입출력모듈(190); 기존 수치지도를 저장하는 수치지도DB(160); 상기 확정신호를 확인하고 해당하는 수치지도를 수치지도DB(160)에서 검색하는 영상구간 검색모듈(150); 상기 기존 수치지도에서 변화범위(NB)에 해당하는 편집 대상 구간을 확인하고, 상기 이미지 합성데이터에 따라 상기 편집 대상 구역에 변화범위(NB)의 해당 이미지를 합성하는 이미지정보 편집모듈(170); 상기 편집 대상 구간에 링크된 텍스트를 삭제하고, 입출력모듈(190)에서 입력된 신규 텍스트를 상기 편집 대상 구간에 링크하는 링크정보 편집모듈(170'); 편집된 수치지도를 수치지도DB(160)에 갱신해 저장하는 수치지도 갱신모듈(180);을 포함하는 수치지도 보정장치(100),

를 포함하는 지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템이다.

상기의 본 발명은, 수치지도의 배경 이미지를 수집하는 과정에서 측정된 수치좌표와 기존 수치지도의 수치좌표를 비교해서, 변화가 있는 개체 지역에 대한 정확한 수치좌표를 갱신된 수치지도에 적용할 수 있고, 이를 위해서 개체 지역에 직접 방문해서 수치좌표를 측정해야 하는 번거로움을 피할 수 있으므로, 수치지도 갱신에 따른 비용과 시간적 부담을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수치정보 시스템을 도시한 블록도이고,
도 2는 본 발명에 따른 이미지 수집장치를 도시한 블록도이고,
도 3은 본 발명에 따른 이미지 수집과정에서 측정된 GPS 수치좌표가 이미지에 적용된 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 4는 도 3의 직하방 수집범위(RL)를 확대 도시한 도면이고,
도 5는 기존 수치지도의 수치좌표와 수집 과정에서 측정된 수치좌표를 비교해 조정하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 6은 상기 이미지 수집장치를 도시한 분해 사시도이고,
도 7는 상기 이미지 수집장치의 동작 모습을 도시한 평면도이고,
도 8는 본 발명에 따른 수치지도 처리방법의 실시 순서를 도시한 플로차트이고,
도 9은 상기 이미지 수집장치가 수집이미지를 1차 분석하는 모습을 개략적으로 보인 이미지이고,
도 10은 수집이미지의 식별정보 설정을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 11은 도 9의 수집이미지를 기준값의 픽셀 위치로 조정하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 12는 수치지도의 바탕을 이루는 수집이미지를 처리한 개체 분류 모습을 보인 이미지이고,
도 13은 기존 수집이미지와 신규 수집이미지의 변동 모습을 보인 이미지이고,
도 14은 본 발명에 따른 수치지도 처리방법에 따라 수치지도를 구간별로 수정하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.

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.

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

도 1은 본 발명에 따른 수치정보 시스템을 도시한 블록도인 바, 이를 참고해 설명한다.

본 발명에 따른 수치정보 시스템은 특정 지역에 설치되어 실시간으로 상기 지역을 촬영하는 이미지 수집장치(200)와, 이미지 수집장치(200)가 촬영한 수집이미지를 수신해서 처리하는 수치지도 보정장치(100)를 포함한다.

이미지 수집장치(200)는 회전을 하며 다양한 각도에서 다양한 지역의 영상을 수집할 수 있다.

수치지도 보정장치(100)는 이미지 수집장치(200)로부터 수집한 이미지를 기존 수치지도의 이미지와 비교해서 수정 처리하는 장치로, 이미지 수집장치(200)로부터 수집이미지를 수신하는 수집이미지 처리모듈(110)과, 수집이미지에 포함된 개체를 분류해서 개체정보를 생성하는 개체분석모듈(120)과, 수집이미지와 개체정보를 저장 및 관리하는 수집이미지DB(130)와, 신규 수집이미지와 기존 수집이미지를 비교해서 개체의 변동 여부를 확인하는 개체변화 확인모듈(140)과, 변동 대상 개체를 확인하면 해당 구간의 링크정보를 확인하는 영상구간 검색모듈(150)과, 링크정보를 포함한 해당 수치지도를 저장 및 관리하는 수치지도DB(160)와, 변동 대상 개체에 해당하는 수치지도의 이미지정보를 편집하는 이미지정보 편집모듈(170)과, 변동 대상 개체에 해당하는 수치지도의 링크정보를 편집하는 링크정보 편집모듈(170')과, 편집된 이미지정보와 링크정보를 기초로 수정된 수치지도를 수치지도DB(160)에 갱신하는 수치지도 갱신모듈(180)과, 개체의 변동 여부를 작업자가 수작업으로 확인할 수 있도록 하는 입출력모듈(190)을 포함한다.

도 2는 본 발명에 따른 수치지도 처리방법을 실시하는 이미지 수집장치를 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 이미지 수집과정에서 측정된 GPS 수치좌표가 이미지에 적용된 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 직하방 수집범위(RL)를 확대 도시한 도면이고, 도 5는 기존 수치지도의 수치좌표와 수집 과정에서 측정된 수치좌표를 비교해 조정하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 상기 이미지 수집장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 7는 상기 이미지 수집장치의 동작 모습을 도시한 평면도인 바, 이를 참고해 설명한다.

이미지 수집장치(200)는 지정 지역을 촬영해서 이미지를 수집하고, 개체의 변동이 추정되는 수집이미지는 수치지도 보정장치(100)로 발송한다.

이미지 수집장치(200)는 지정 지역을 촬영해서 이미지를 수집하는 수집모듈(210)과, 수집한 이미지인 수집이미지 내 개체 변화 여부를 1차로 체크하는 이미지 체크모듈(220)과, 수집이미지의 비교 대상인 기준정보를 저장 및 관리하는 이미지체크정보DB(230)와, 기준정보에 맞춰 수집이미지를 조정하는 이미지 조정모듈(260)과, 수집모듈(210)을 회전시키는 회전모듈(240)과, 개체 변화 대상으로 추정된 수집이미지를 수치지도 보정장치(100)로 발송하는 이미지 발신모듈(250)과, 지점별 수치좌표 정보를 저장하는 GPS좌표DB(270)와, 현재 GPS 수치좌표를 측정하는 GPS 수신모듈(280)과, 기존 수치좌표와 신규 수치좌표를 비교해서 보정하는 수치좌표 보정모듈(290)을 포함한다. 참고로, GPS 수신모듈(280)은 통상적인 GPS 수신기로서, 위성과 통신하면서 현 위치를 실시간으로 측정해서 출력한다.

이미지 수집장치(200)는 촬영 등의 수집 기능을 하는 수집모듈(210)이 회전모듈(240)에 현수된 형태로 설치된다. 물론 회전모듈(240)은 항공기(A)의 바닥면에 설치된다. 일반적으로 수집모듈(210)은 회전축(211)을 매개로 회전모듈(240)에 연결되어서, 회전모듈(240)의 동력을 받아 회전한다. 회전 범위는 이미지 수집장치(200)의 설치 위치 등에 따라 제한 없이 다양하게 설정될 수 있다.

한편, 수집모듈(210)과 회전모듈(240)은 카메라 케이스(201)에 지지해 현수되는데, 카메라 케이스(201) 내에는 이미지 체크모듈(220)과 이미지체크정보DB(230)와 이미지 조정모듈(260)과 이미지 발신모듈(250)과 GPS좌표DB(270)와 GPS 수신모듈(280)과 수치좌표 보정모듈(290)이 설치될 수 있다.

GPS좌표DB(270)와 GPS 수신모듈(280)과 수치좌표 보정모듈(290)을 좀 더 구체적으로 설명한다.

GPS좌표DB(270)는 기존 수치지도에 링크된 수치좌표 정보를 저장한다. 여기서 도 3의 (a)도면에서 보인 바와 같이 상기 수치좌표 정보는 기존 수치지도에 링크되어서, 수치지도의 각 지점별 수치좌표를 확인할 수 있게 한다. 참고로, 개체 변화를 원인으로 수치지도를 갱신한 경우에는 GPS좌표DB(270) 또한 보정된 수치좌표로 갱신한다.

GPS 수신모듈(280)은 일반적인 GPS 수신기이다.

수치좌표 보정모듈(290)은 항공기(A)의 운항 동선, 즉 GPS 수신모듈(280)의 측정 동선에 따라 GPS 수치좌표(신규 수치좌표)를 실시간으로 측정해서 기존 수치좌표와 비교 후에 보정한다. 항공촬영은 항공기(A)의 직하방에 위치한 촬영대상을 중심으로 원거리로 갈수록 이미지 왜곡 현상이 일어난다. 따라서 항공기(A)의 직하방 수직범위(PL)에 위치한 개체 이미지를 정밀하게 수집할 수 있고, 수치좌표 또한 정확히 적용할 수 있다. 따라서 수치좌표 보정모듈(290)은 항공기의 직하방 지점을 중심으로 일정 반경 내의 직하방 수직범위(PL)를 유효한 수집이미지와 수치좌표로 간주하고 수치지도 보정에 적용한다. 계속해서, 수치좌표 보정모듈(290)은 수집한 신규 수치좌표를 신규 수집이미지에 적용해서 도 3의 (b)도면과 같이 생성한다. 이렇게 확인한 기존 수치지도 내 수치좌표와 신규 수집이미지 내 수치좌표를 도 4에서 보인 바와 같이 서로 비교해서 그 위치를 조정한다. 수치좌표 보정모듈(290)에 대한 구체적인 설명은 수치지도 처리방법을 설명하면서 순차적으로 상세히 한다.

도 8는 본 발명에 따른 수치지도 처리방법의 실시 순서를 도시한 플로차트이고, 도 9은 상기 이미지 수집장치가 수집이미지를 1차 분석하는 모습을 개략적으로 보인 이미지이고, 도 10은 수집이미지의 식별정보 설정을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참고해서 수치정보 시스템을 기반으로 하는 본 발명에 따른 수치지도 처리방법을 순차 설명한다.

S10; 이미지정보 수집단계

이미지 수집장치(200)는 항공기(A)에 설치되어서 일반적인 항공촬영 방식에 따라 지상을 촬영한다. 본 실시 예에서 이미지 수집장치(200)는 지정된 회전범위로 회전하면서 지정 지역의 이미지를 파노라마 형태로 수집한다. 이미지 수집장치(200)의 수집모듈(210)이 회전하면서 지정 지역을 지속적으로 촬영하므로, 수집모듈(210)이 수집한 이미지는 일정한 촬영각 단위로 촬영한 수집이미지가 아니고, 수집모듈(210)이 회전하면서 연속해 촬영한 동영상이다.

계속해서, 도 9의 (a)도면에서 보인 바와 같이, 수집모듈(210)의 회전방향 선단에 위치한 세로 픽셀 축(이하 '종축(YA)')을 체크한다. 일 예를 들어 설명하면, 도 9의 (a)도면에서 보인 바와 같이 수집모듈(210)이 좌측으로 수평회전할 때에는 수집하고 있는 이미지의 좌측 종축(YA)을 체크한다.

전술한 바와 같이 수집모듈(210)은 일정한 속도로 회전하면서 지정 지역의 이미지를 파노라마 형태로 실시간 촬영하므로, 수집이미지별 촬영 각을 확인할 수가 없다. 더욱이 현수 타입의 이미지 수집장치(200)는 바람 등에 의해서 흔들림이 일어날 수 있고, 본체의 노후 등에 의해서 동일 촬영 각의 수집이미지가 달라질 수 있으므로, 동일한 수집이미지를 추적해서 완벽히 재수집하는 것은 사실상 불가능하다. 따라서 수집모듈(210)은 종축(YA)의 픽셀을 실시간으로 체크해서 해당 수집이미지의 식별정보로 설정하고 이미지체크정보DB(230)에 저장한다.

한편, 수집이미지의 식별정보는 수집모듈(210)의 촬영 범위 단위로 설정된다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 수집모듈(210)이 지정 지역을 1회 촬영하면 도 9의 (a)도면에서 보인 바와 같은 1 화면의 이미지를 수집한다. 따라서 상기 이미지로부터 좌측 단부의 좌측 종축(YA)과 우측 단부의 우측 종축(미 도시)을 한번에 확인할 수 있고, 수집모듈(210)은 좌측 종축(YA)으로부터 우측 종축의 횡 간격 범위를 1개 수집이미지의 범위로 결정한다. 그러므로 수집모듈(210)은 상기 횡 간격 단위로 종축(YA)을 확인해서, 도 10에서 보인 바와 같이 제1수집이미지(P1)의 종축(YA)과 제2수집이미지(P2)의 종축(YA')을 결정하고, 이를 기초로 제1,2수집이미지(P1, P2)의 식별정보를 설정한다.

한편, 종축(YA)의 픽셀 체크를 설명한다. 도 9의 (b)도면에서 보인 바와 같이, 지정된 픽셀 개수 이상이 지정된 유사 범위의 색상을 연속해서 표시하면, 해당 픽셀들을 1개의 식별마크로 설정한다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 9의 (b)도면은 (a)도면의 종축(YA)을 표시한 것인데, 파란색 계열 군(Y1)과 회색 계열군(Y2)과 회색 계열 군(Y3)이 일정 픽셀 개수 이상 연속해서 출력됐다. 따라서 파란색 계열 군(Y1)과 회색 계열 군(Y2)과 회색 계열 군(Y3)을 해당 수집이미지의 식별정보를 이루는 식별마크로 설정한다. 참고로, 식별마크는 색상, 픽셀의 위치, 픽셀 개수 등의 정보를 포함하고, 유사 색의 연속성 확인 중에 다른 색이 지정 픽셀 개수 이하인 경우에는 이를 무시하고 상기 유사 색 계열 군의 식별마크로 설정한다. 여기서, 색상 유사범위, 식별마크로 설정되기 위한 픽셀 개수, 유사 색 계열 군에서 무시되는 다른 색의 픽셀 개수 등은 수집모듈(210)의 촬영 해상도 또는 이미지 수집 대상 지역의 특성 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

S20; 체크대상 확인단계

이미지 체크모듈(220)은 수집모듈(210)이 수집한 수집이미지에서, 지정된 위치의 횡축(XA)을 확인하면서 체크마크를 확인한다.

상기 체크마크는 종축(YA)의 식별마크와 같이, 횡축(XA)의 픽셀 별 색상을 확인해서 지정 픽셀 개수 이상 연속해서 출력된 유사 색상을 확인하면, 해당 색상 계열 군을 체크마크로 설정한 것이다.

일 예를 들어 설명하면, 도 9의 (a)도면 및 (c)도면에서 보인 바와 같이 수집이미지 내에 특정 횡축(XA)을 선택하면, 이미지 체크모듈(220)은 횡축(XA)의 픽셀을 확인해서 지정된 유사 범위의 색상이 지정된 개수의 픽셀 이상 연속해서 출력되는 색상 계열 군을 확인한다. 상기 수집이미지의 특정 횡축(XA)은 회색 계열군(X1)과 적색 계열 군(X2)과 녹색 계열 군(X3)과 백색 계열 군(X4)과 회색 계열 군(X5)을 확인한다. 이미지 체크모듈(220)은 확인한 색상 계열 군을 상기 수집이미지의 체크마크로 설정하고, 상기 체크마크로 구성된 체크정보를 이미지 체크정보DB(230)에 저장한다.

결국, 이미지 체크모듈(220)은 수집모듈(210)이 수집한 이미지의 종축(YA)을 이미지 체크정보DB(230)에 저장된 식별정보와 비교해서 체크 대상인 수집이미지를 확인하고, 수집이미지가 확인되면 해당 수집이미지의 체크정보를 이미지 체크정보DB(230)에서 검색한다.

도 11은 도 9의 수집이미지를 기준값의 픽셀 위치로 조정하는 모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참고해 설명한다.

S30; 수집이미지 체크단계

이미지 체크모듈(220)은 체크 대상으로 확인한 수집이미지의 지정된 횡축(XA)과 체크정보를 비교한다. 즉, 체크정보의 체크마크와 해당 횡축(XA)의 색상 계열 군을 비교해서, 상기 색상 계열 군이 체크마크와 일치하는지 여부를 확인하는 것이다. 물론 체크마크와 색상 계열 군의 일치 여부 확인은 색상, 색상의 위치, 색상의 길이의 일치 여부 확인이다.

한편, 이미지 수집장치(200)는 운항 중인 항공기(A)에 설치되므로 날씨 등에 의해서 촬영 색상에 변화가 있을 수 있다. 따라서 1주기로 회전한 이미지 수집장치(200)의 모든 수집이미지 체크에서 모든 수집이미지와 체크정보가 일치하지 않거나, 일치율이 일정 수치 이하이면 체크를 중단하고 지정된 일자 이후에 체크를 반복한다.

한편, 이미지 수집장치(200)의 흔들림에 의해서 수집이미지에 변화가 있을 수 있다. 따라서 이미지 조정모듈(260)은 수집된 이미지와 식별정보를 비교한 결과, 도 11의 (a)도면에서 보인 바와 같이 수집된 이미지 내 수집 종축(YA)의 색상 계열 군과 식별정보의 식별마크의 위치가 1개 픽셀의 차이로 확인되면, 도 11의 (b)도면에서 보인 바와 같이 수집 횡축(XA)의 위치를 1개 픽셀만큼 조정한 연산으로 비교해서 체크정보를 확인한다. 물론, 실시 예에서 보인 바와 같이, 색상 계열 군과 식별마크의 위치가 다수 개의 픽셀 차이로 확인되면, 해당 픽셀 차이만큼 조정한 연산으로 비교해서 체크정보를 확인한다.

S40; 개체 변화 추정 수집이미지 전송단계

이미지 체크모듈(220)의 수집이미지 체크정보 확인 결과, 횡축(XA)의 색상 계열 군과 체크정보의 체크마크가 지정된 비율 이상 일치하면 해당 수집이미지는 개체 변화가 없는 것으로 간주하고, 지정된 비율 미만 일치하면 해당 수집이미지 내 개체의 변화가 있는 것으로 추정하고 이미지 발신모듈(250)은 수치지도 보정장치(100)에 전송한다. 여기서, 발송 대상의 수집이미지가 이미지 조정모듈(260)에 의해서 위치가 픽셀 단위로 조정된 것이라면, 이미지 발신모듈(250)은 조정된 이미지에 대한 데이터를 전송한다.

이미지 데이터의 발,수신은 항공운항 중인 항공기(A)에서 전용 주파수대로 무선 통신해서 실시간으로 이루어질 수 있고, 항공촬영이 종료한 후에 촬영자가 영상데이터 저장모듈(미 도시)을 수치지도 보정장치(100)에 연결함으로써 이루어질 수도 있다.

S50; GPS 측정단계

GPS 수신모듈(280)은 현재 위치인 수치좌표를 실시간으로 측정한다.

수치좌표 측정에 대한 설명은 이미 공지,공용의 기술이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

S60; 수치좌표 확인단계

수치좌표 보정모듈(290)은 GPS좌표DB(270)를 검색해서 현재 위치의 기존 수치좌표를 확인한다. 기존 수치좌표는 기존 수치지도에 링크되어서 도 3의 (a)도면과 같이 출력된다. 한편, 수치좌표 보정모듈(290)은 수집모듈(210)에서 확인한 신규 수집이미지와 신규 수치좌표를 링크해서 도 3의 (b)도면과 같이 출력한다.

기존 수치좌표가 링크되 기존 수치지도와 신규 수치좌표가 링크된 신규 수집이미지가 확인되면, 도 4의 (a)도면에서 보인 바와 같이 기존 수치지도 내 특정 지점을 제1기준점(SP)으로 잡고, 도 4의 (b)도면에서 보인 바와 같이 이와 동일한 지점을 제2기준점(SP')으로 해서 신규 수집이미지에 설정한다. 또한, 기존 수치좌표들로 이루어진 기존 수치좌표축 내의 일 지점을 제1좌표점(CP)으로 잡고, 신규 수치좌표들로 이루어진 신규 수치좌표축에서 제1좌표점(CP)과 동일한 좌표점을 제2좌표점(CP')으로 잡는다.

수치좌표 보정모듈(290)은 도 5에서 보인 바와 같이 제1,2기준점(SP, SP')을 기준으로 기존 수치좌표축과 신규 수치좌표축을 합성하며 제1,2좌표점(CP, CP') 간의 차이를 확인한다.

확인 결과, 기존 수치좌표와 신규 수치좌표는 'd' 만큼의 오차가 있음이 확인됐고, 따라서 신규 수치좌표가 가리키는 신규 수집이미지 내 위치와, 기존 수치좌표가 가리키는 기존 수치지도 내 위치에 차이가 있음이 확인됐다. 수치좌표 보정모듈(290)은 상기 오차가 지정 차이 미만이면 상기 오차를 무시하고, 지정 차이 이상이면 신규 수치좌표를 신규 수집이미지와 함께 수치지도 보정장치(100)로 전송한다.

S70; 수집이미지 확인단계

이미지 수집장치(200)로부터 이미지 데이터를 수신한 수치지도 보정장치(100)의 수집이미지 처리모듈(110)은 수신한 이미지 데이터의 기초 정보를 통해서 이미지 수집장치의 ID와 수집이미지의 식별정보를 확인한다. 본 실시 예에서 이미지 수집장치(200)는 다양한 지역을 촬영하므로, 그 수 또한 다수 개일 수밖에 없다. 따라서 이미지 수집장치(200)별로 ID를 설정하고, 수집이미지 처리모듈(110)은 ID를 확인해서 해당 이미지 데이터의 발신 카메라와 촬영 지역 등을 파악해 분류한다.

도 12는 수치지도의 바탕을 이루는 수집이미지를 처리한 개체 분류 모습을 보인 이미지이고, 도 13은 기존 수집이미지와 신규 수집이미지의 변동 모습을 보인 이미지이고, 도 14은 본 발명에 따른 수치지도 처리방법에 따라 수치지도를 구간별로 수정하는 모습을 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참고해 설명한다.

S80; 색상 범위 파악단계

개체 분석모듈(120)은 이미지 데이터의 해당 수집이미지를 픽셀 단위로 파악한다. 도 12에서 보인 바와 같이, 수치지도는 픽셀 단위로 색상이 결정되어서 모니터 등의 영상장치를 통해 출력되므로, 개체 분석모듈(120)은 지정된 위치의 픽셀이 지정된 색상을 출력하는지를 파악한다.

S90; 개체 분류단계

개체 분석모듈(120)은 픽셀 단위로 출력 색상을 확인하고, 해당 수집이미지에 출력된 개체를 파악 및 분류한다. 여기서 개체 분류는 색상과 해당 색상의 픽셀 위치를 기준으로 이루어지며, 개체의 구체적인 형상은 확인하지 않는다. 따라서 개체 분석모듈(120)은 지정된 유사 범위 내 색상 픽셀의 군집을 1 개체로 간주해서 분류한다.

수치지도가 표시하는 건물, 다리, 구조물, 강 등의 개체는 이미 위치와 색상 및 범위 등이 확인되어 있다. 즉, 수치지도의 기초가 된 수집이미지에서 개체를 확인한 후에 수치지도로 처리하는 것이다. 이에 대한 기존 수집이미지는 수집이미지DB(130)에 저장되어 있고, 개체 분석모듈(120)이 개체를 파악 및 분류한 신규 수집이미지는 수집이미지DB(130)에 저장된 기존 수집이미지와 링크해 저장한다.

S100; 개체 변화 확인단계

개체변화 확인모듈(140)은 수집이미지DB(130)에 서로 링크된 기존 수집이미지와 신규 수집이미지를 검색해서 개체의 변화 여부를 확인한다.

도 13의 (b)도면은 수치지도의 기존 수집이미지이고, (a)도면은 상기 기존 수집이미지에 링크된 신규 수집이미지이다. 본 실시 예에서, 기존 수집이미지에 링크돼 저장된 개체 정보들 중에는 B1, B2, B3, B4, B5, B6가 있다. 해당 개체 정보는 전술한 바와 같이, 픽셀별 개체의 색상, 개체의 위치, 범위 등에 대한 정보를 포함하므로, 신규 수집이미지의 개체 변화 여부 확인의 기준으로 활용한다.

개체변화 확인모듈(140)은 도 12의 (b)도면에서 보인 바와 같이, 개체 분석모듈(120)이 확인한 개체의 범위 내에서 상대적으로 선명한 색상의 지점을 체크포인트(B11, B31)로 설정하고, 기존 수집이미지에서 체크포인트(B11, B31)와 동일한 위치의 픽셀 또는 지정 범위 내 픽셀과 색상의 일치 여부를 확인한다. 본 실시 예에서 B11 체크포인트는 기존 수집이미지에 링크된 B1 개체 이미지의 범위 내에 위치하고, B31 체크포인트는 기존 수집이미지에 링크된 B3 개체 이미지의 범위 내에 위치한다. 참고로, B11 체크포인트는 4개, B31 체크포인트는 4개이다.

개체변화 확인모듈(140)이 도 13의 (a)도면에서 보인 신규 수집이미지에서, 체크포인트(B11, B31)와 동일한 위치의 픽셀 또는 지정 범위 내 픽셀을 확인한다. 여기서, B11 체크포인트의 색상은 연두색 계열 군이고, B31 체크포인트의 색상은 진한 갈색 계열 군이다. 개체변화 확인모듈(140)의 확인결과, 체크포인트(B11, B31)와 동일한 위치의 픽셀은 황갈색 계열 군으로, 각각 4개의 B11 체크포인트 및 B31 체크포인트의 색상과 일치하지 않는다. 결국, 개체변화 확인모듈(140)은 B11 체크포인트의 대상 개체인 B1과, B31 체크포인트의 대상 개체인 B3에 변화가 있음을 확인하고, 신규 수집이미지에서 확인한 색상인 황갈색 계열 군이 연속적으로 출력된 픽셀의 군집을 추적해서 상기 군집을 변화가 이루어진 범위로 확인한다.

본 실시 예에서 개체변화 확인모듈(140)은, 도 13의 (a)도면과 도 14의 (a)도면에서 각각 보인 바와 같이 황갈색 계열 군의 픽셀 범위인 변화범위(NB)를 확인 및 지정하고, 변화범위(NB)가 표시된 기존 수집이미지와 신규 수집이미지를 입출력모듈(190)로 전달해 출력한다. 작업자는 입출력모듈(190)에 출력된 신규 수집이미지에서 지정된 변화범위(NB)를 확인해서 변화범위(NB)가 옳게 지정되었는지를 검토하고 내용을 수정 또는 확정해서 확정신호를 입력해서 개체변화 확인모듈(140)에 전달한다. 여기서, 작업자는 입출력모듈(190)을 통해서 도 14의 (b)도면에서 보인 바와 같이, 변화범위(NB)를 기존 수집이미지의 해당 지점에 합성하고, 불변 개체에 대한 간섭 여부를 확인하며, 간섭이 없는 것으로 확인하면 최종 이미지 합성데이터를 생성해서 상기 확정신호에 포함한다.

작업자는 확인과정에서 신규 수집이미지의 실제 촬영 영상을 확인하기 위해서 카메라 제어모듈(190')에 제어신호를 입력하고, 카메라 제어모듈(190')은 상기 제어신호에 따라 해당 이미지 수집장치(200)에 동작신호를 전송한다. 물론 상기 동작신호를 수신한 이미지 수집장치(200)는 신규 수집이미지의 실제 촬영 영상인 영상데이터를 영상 처리장치(100)의 카메라 제어모듈(190')에 전송하고, 카메라 제어모듈(190')은 입출력모듈(190)에 상기 영상데이터를 출력한다.

S110; 대상 수치지도 검색단계

개체변화 확인모듈(140)에서 확정신호를 수신한 영상구간 검색모듈(150)은 해당 수치지도를 수치지도DB(160)에서 검색한다.

S120; 정보 편집단계

이미지정보 편집모듈(170)과 링크정보 편집모듈(170')은 영상구간 검색모듈(150)이 검색한 수치지도에서 변화범위(NB)에 해당하는 구간을 확인하고 이미지정보와 링크정보를 각각 편집한다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 이미지정보 편집모듈(170)은 변화범위(NB)의 위치, 크기, 색상 등을 확인하고, 이를 기초로 수치지도의 내 해당 구간을 변화범위(NB)의 색상과 크기로 편집한다. 참고로, 이미지정보 편집모듈(170)은 수치지도의 배경인 기존 수집이미지에 변화범위(NB)를 합성한 이미지 합성데이터를 상기 합성신호에서 확인하고, 확정한 변화범위(NB)를 수치지도의 대상 구역에 합성 편집한다.

한편, 링크정보 편집모듈(170')은 편집 대상 구역에 링크된 텍스트 등의 링크정보를 모두 삭제하고, 작업자가 입력한 신규 텍스트를 입출력모듈(190)로부터 수신해서 편집 대상 구역에 링크한다. 즉, 편집 이전 구역에 링크된 빌딩 이름, 공원 이름, 다리 이름 등의 텍스트를 삭제하고, 새로 편집한 변환범위(NB)의 빌딩 이름, 공원 이름, 다리 이름 등의 텍스트를 입력해 링크하는 것이다. 이외에도 링크정보 편집모듈(170')은 이미지 수집장치(200)로부터 수신한 오차가 있는 신규 수치좌표와 기존 수치좌표를 링크해서, 현장 조사 또는 다른 수치좌표와의 비교를 통해 신규 수치좌표의 무시 또는 신규 수치좌표로 갱신 등을 결정하고, 결정된 수치좌표를 수치지도의 해당 지점에 최종 링크한다.

S130; 정보 갱신단계

수치지도 갱신모듈(180)은 이미지정보 편집모듈(170)과 링크정보 편집모듈(170')에 의해 편집된 수치지도를 수치지도DB(160)에 갱신해 저장한다.

한편, 수집이미지DB(130)는 기존 수집이미지는 이번에 새로 갱신된 수치지도의 배경을 이루는 수집이미지를 기존 수집이미지로 갱신해 저장해서, 이후 이미지 수집장치(200)로부터 수신한 신규 수집이미지와 비교할 수 있도록 한다.

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.

100; 수치지도 보정장치 110; 수집이미지 처리모듈
120; 개체 분석모듈 130; 수집이미지DB
140; 개체변화 확인모듈 150; 영상구간 검색모듈
160; 수치지도DB 170; 이미지정보 편집모듈
170'; 링크정보 편집모듈 180; 수치지도 갱신모듈
190; 입출력모듈 190'; 카메라 제어모듈
200; 이미지 수집장치 200'; 고정식 카메라
210; 수집모듈 220; 이미지 체크모듈
230; 이미지 체크정보DB 240; 회전모듈
250; 이미지 발신모듈 260; 이미지 조정모듈

Claims (1)

1. 파노라마 형태의 이미지를 일정한 횡 간격으로 분류하고, 분류돼 이루어진 신규 수집이미지의 좌측 또는 우측 종축(YA)의 구성 픽셀에서 지정된 개수 이상의 픽셀이 지정된 유사 범위의 색상을 연속해서 표시하면 해당 픽셀들을 신규 수집이미지의 식별마크로 설정하는 수집모듈(210); 이전 수집이미지 내에 지정된 횡축(XA)의 체크마크로 구성된 체크정보를 저장하는 이미지 체크정보DB(230); 상기 신규 수집이미지 내 지정된 횡축(XA)의 구성 픽셀에서 지정된 개수 이상의 픽셀이 지정된 유사 범위의 색상을 연속해서 표시하면 해당 픽셀들을 신규 체크마크로 설정하고, 이미지 체크정보DB(230)에서 상기 신규 수집이미지의 지정된 횡축(XA)에 대응하는 체크정보를 검색하고, 상기 신규 체크마크와 체크정보를 비교해서 해당 픽셀의 출력 색상, 색상 위치, 색상 길이의 일치 여부를 확인하고, 이미지 체크모듈(220)이 상기 신규 체크마크와 체크정보가 지정된 비율 이상 일치하면 상기 신규 수집이미지는 개체 변화가 없는 것으로 간주하고 지정된 비율 미만 일치하면 상기 신규 수집이미지는 개체 변화가 있는 것으로 추정하는 이미지 체크모듈(220); 이미지 체크모듈(220)의 비교를 위해서 상기 신규 체크와 체크정보를 비교하기 전에, 상기 이전 수집이미지의 식별마크 위치와 신규 수집이미지의 식별마크 위치의 차이를 확인해서, 그 차이만큼 신규 체크마크의 위치를 조정하는 이미지 조정모듈(260); 개체 변화가 추정된 신규 수집이미지를 이미지 데이터로 발신하는 이미지 발신모듈(250); 기존 수치지도에 링크된 기존 수치좌표를 저장하는 GPS좌표DB(270); 수치좌표를 측정하는 GPS 수신모듈(280); 상기 기존 수치지도에 기존 수치좌표를 링크해 출력하고, GPS 수신모듈(280)이 측정한 신규 수치좌표를 수집모듈(210)이 수집한 신규 수집이미지에 링크해 출력하고, 상기 기존 수치지도와 신규 수집이미지 내 동일지점을 각각 제1기준점(SP)과 제2기준점(SP')으로 설정하고, 기존 수치좌표들로 이루어진 기존 수치좌표축 내의 일 지점을 제1좌표점(CP)으로 잡고, 신규 수치좌표들로 이루어진 신규 수치좌표축에서 제1좌표점(CP)과 동일한 좌표점을 제2좌표점(CP')으로 잡고, 제1,2기준점(SP, SP')을 기준으로 신규 수치좌표축과 기존 수치좌표축을 합성해서 제1,2좌표점(CP, CP') 간의 오차(d)를 확인하고, 오차(d)가 지정 차이 미만이면 오차(d)를 무시하고, 지정 차이 이상이면 상기 신규 수치좌표를 이미지 발신모듈(250)을 통해 발신하게 하는 수치좌표 보정모듈(290);을 포함하는 이미지 수집장치(200),
   상기 이미지 데이터의 기초 정보를 확인해서 이미지 수집장치(200)의 ID와 신규 수집이미지의 식별정보를 확인하는 수집이미지 처리모듈(110); 기존 수집이미지를 저장하는 수집이미지DB(130); 상기 신규 수집이미지의 영상 내 픽셀별 색상을 확인하고, 상기 신규 수집이미지에서 지정된 유사 범위 내 색상 픽셀의 군집을 1 개체로 간주해서 분류하고, 상기 신규 수집이미지를 수집이미지DB(130)에 저장된 기존 수집이미지와 링크해 저장하는 개체분석모듈(120); 수집이미지DB(130)에서 서로 링크된 신규 수집이미지와 기존 수집이미지를 검색하고, 상기 기존 수집이미지 내에 분류된 개체의 범위 내에서 다수 개의 체크포인트를 설정하고, 상기 신규 수집이미지에서 기존 수집이미지의 체크포인트와 일치하는 지점의 픽셀 색상을 확인하고 일치 여부를 결정하고, 상기 체크포인트 확인 결과 지정된 개수 이상의 체크포인트 색상이 일치하지 않는 것으로 결정하면 상기 개체에 변화가 있음을 추정하고, 신규 수집이미지의 해당 픽셀 색상이 연속적으로 출력된 픽셀의 군집을 추적해서 상기 군집을 변화범위(NB)로 지정하고, 변화범위(NB)가 표시된 기존 수집이미지와 신규 수집이미지를 입출력모듈(190)로 전달해 출력하는 개체변화 확인모듈(140); 상기 기존 수집이미지에 표시된 변화범위(NB)를 편집해서 이미지 합성데이터를 생성하고, 변화범위(NB)에 대한 확정신호를 입력하는 입출력모듈(190); 기존 수치지도를 저장하는 수치지도DB(160); 상기 확정신호를 확인하고 해당하는 기존 수치지도를 수치지도DB(160)에서 검색하는 영상구간 검색모듈(150); 상기 기존 수치지도에서 변화범위(NB)에 해당하는 편집 대상 구간을 확인하고, 상기 이미지 합성데이터에 따라 상기 편집 대상 구역에 변화범위(NB)의 해당 이미지를 합성하는 이미지정보 편집모듈(170); 상기 편집 대상 구간에 링크된 텍스트를 삭제하고, 입출력모듈(190)에서 입력된 신규 텍스트를 상기 편집 대상 구간에 링크하고, 상기 기존 수치좌표와 신규 수치좌표를 비교해서 1개의 수치좌표를 편집된 수치지도에 링크하는 링크정보 편집모듈(170'); 편집된 수치지도를 수치지도DB(160)에 갱신해 저장하는 수치지도 갱신모듈(180);을 포함하는 수치지도 보정장치(100),
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 수신기의 동선에 따라 수치지도에 링크된 수치좌표를 보정하는 수치정보 시스템.

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