KR101568485B1 - Apparatus and method for measuring the size of a ship cargo hold - Google Patents

Apparatus and method for measuring the size of a ship cargo hold Download PDF

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Abstract

본 출원은 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치 및 방법을 공개한다. 본 출원의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치는 카고 홀드를 포함하는 선박의 상부면의 복수개의 포인트들 각각에 대한 3차원 좌표값들을 검출하는 센서부, 및 상기 3차원 좌표값들을 이용하여 상기 카고 홀드의 테두리를 구성하는 복수개의 하단부 대표 선분들, 복수개의 상단부 대표 선분들, 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하고, 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 평행 또는 직교 조건을 만족하는 선분들을 하단부 만족 선분, 상단부 만족 선분, 좌측 만족 선분, 우측 만족 선분으로 선별하고, 상기 하단부 만족 선분 및 상기 상단부 만족 선분 사이의 거리와 상기 좌측 만족 선분 및 상기 우측 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 상기 카고 홀드의 크기를 산출하는 계산부를 구비한다.The present application discloses an apparatus and method for measuring a cargo hold size of a ship. The cargo hold size measuring apparatus for a ship according to an embodiment of the present invention includes a sensor unit for detecting three-dimensional coordinate values of each of a plurality of points on a top surface of a ship including a cargo hold, A plurality of lower representative line segments, a plurality of upper representative line segments, a plurality of left representative line segments, and a plurality of right representative line segments constituting the rim of the cargo hold, Line segments satisfying a parallel or orthogonal condition among a plurality of lower-end representative line segments, the plurality of left-side representative line segments, and the plurality of right-side representative line segments are referred to as lower end satisfying line segment, upper end satisfying line segment, The distance between the lower end satisfactory line segment and the upper end satisfactory line segment and the distance between the left side satisfactory line segment and the right side line And calculating a distance between the line segments to calculate the size of the cargo hold.

Description

선박의 카고 홀드 크기 측정 장치 및 방법{Apparatus and method for measuring the size of a ship cargo hold}Technical Field [0001] The present invention relates to an apparatus and method for measuring a cargo hold size of a ship,

본 출원은 3차원 LiDar 센서를 이용하여 선박의 카고 홀드(Cargo hold)의 크기를 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present application relates to an apparatus and method for measuring the size of a cargo hold of a ship using a three-dimensional LiDar sensor.

일반적으로 선박에는 화물을 선적하기 위해 선체 밑으로 카고 홀드(Cargo hold)가 마련되어 있다. 이러한 카고 홀드에 화물을 선적하거나, 선적된 화물을 카고 홀드로부터 하역하기 위해서는 상기 카고 홀드의 크기, 특히 가로 및 세로의 길이를 정확히 측정하는 것이 필요하다.Generally, a cargo hold is provided under the hull to ship cargo. In order to ship the cargo to or from the cargo hold, it is necessary to accurately measure the size of the cargo hold, in particular, the length and the length of the cargo hold.

선박의 카고 홀드의 크기를 측정하기 위해 레이저 스캐너(Laser scanner)를 이용하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이 방법은 레이저 스캐너를 X축과 Y축 방향에 각각 설치하고, X축과 Y축 방향으로 스캐닝하여 각각의 거리를 측정하는 방법이다. 그런데, 이러한 방법의 경우, 선박이 항상 고정된 위치에 있어야 하며, 또한 정박한 선박이 파고에 의해 높이차가 많이 나지 않아야 한다. 즉, 선박의 위치가 정확하게 고정되지 않은 상태에서 레이저 스캐너를 이용하여 X축과 Y축 방향 각각의 거리를 측정하게 되면, 측정 방향이 카고 홀드의 테두리 등과 정확하게 평행을 이루지 못하게 되고, 결과적으로 측정된 거리는 카고 홀드의 가로 및 세로 길이와 상이한 값이 된다. 즉, 종래의 카고 홀드의 크기 측정 방법에 따르면, 카고 홀드의 정확한 크기를 측정할 수 없다는 문제점이 있었다.
A method using a laser scanner is widely used to measure the size of a cargo hold of a ship. In this method, a laser scanner is installed in each of the X axis and Y axis directions, and the distance is measured by scanning in the X axis direction and the Y axis direction. However, in such a method, the vessel must always be in a fixed position, and the height difference of the anchored vessel by the digging should not be large. That is, if the distance between the X axis and the Y axis is measured using a laser scanner in a state where the position of the ship is not accurately fixed, the measurement direction may not be precisely parallel to the edge of the cargo hold, The distance is different from the length and the length of the cargo hold. That is, according to the conventional cargo hold size measuring method, there is a problem that the accurate size of the cargo hold can not be measured.

본 발명의 실시예에 따르면, 카고 홀드의 정확한 크기를 측정할 수 있는 선박의 카고 홀드 측정 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a cargo hold measuring apparatus for a vessel capable of measuring an accurate size of the cargo hold.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 카고 홀드의 정확한 크기를 측정할 수 있는 선박의 카고 홀드 측정 방법이 제공된다.
According to another embodiment of the present invention, there is provided a cargo hold measurement method for a vessel capable of measuring an accurate size of the cargo hold.

본 발명의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 장치는 카고 홀드를 포함하는 선박의 상부면의 복수개의 포인트들 각각에 대한 3차원 좌표값들을 검출하는 센서부, 및 상기 3차원 좌표값들을 이용하여 상기 카고 홀드의 테두리를 구성하는 복수개의 하단부 대표 선분들, 복수개의 상단부 대표 선분들, 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하고, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 평행 또는 직교 조건을 만족하는 선분들을 하단부 만족 선분, 상단부 만족 선분, 좌측 만족 선분, 우측 만족 선분으로 선별하고, 상기 하단부 만족 선분 및 상기 상단부 만족 선분 사이의 거리와 상기 좌측 만족 선분 및 상기 우측 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 상기 카고 홀드의 크기를 산출하는 계산부를 구비한다.The cargo hold measurement apparatus for a ship according to an embodiment of the present invention includes a sensor section for detecting three-dimensional coordinate values of each of a plurality of points on a top surface of a ship including a cargo hold, A plurality of upper-end representative line segments, a plurality of left-side representative line segments, and a plurality of right-side representative line segments constituting the rim of the cargo hold, Line segments satisfying a parallel or orthogonal condition among the plurality of lower representative line segments, the plurality of left representative line segments, and the plurality of right representative line segments are classified into a lower end satisfaction line segment, an upper end satisfaction line segment, a left satisfaction line segment, The distance between the lower end satisfactory line segment and the upper end satisfactory line segment and the distance between the left side satisfactory line segment and the right side satisfactory line segment, And a calculation unit calculating the size of the cargo hold.

상기 본 발명의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 장치의 상기 센서부는 상기 선박의 상부면에 복수개의 레이저 포인트를 조사함으로써, 상기 3차원 좌표값들을 검출하는 LIDAR 센서를 구비할 수 있다.The sensor unit of the cargo hold measuring apparatus according to the present invention may include a LIDAR sensor for detecting the three-dimensional coordinate values by irradiating a plurality of laser points on the upper surface of the ship.

상기 본 발명의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 장치의 상기 계산부는 상기 3차원 좌표값들 중 Z축 좌표값이 소정의 기준 범위 이내인 좌표값들을 대상으로 X축에 대한 히스토그램과 Y에 대한 히스토그램을 산출하고, 상기 X축에 대한 히스토그램 및 상기 Y에 대한 히스토그램 각각에 있어서 변화량이 기준값 이상인 영역에서 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 선정하고, 선정된 상기 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정할 수 있다.The calculation unit of the cargo hold measurement apparatus according to the present invention may be configured such that the coordinate values of the Z coordinate values of the three dimensional coordinate values are within a predetermined reference range, Calculating a plurality of X-axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values in an area where the variation amount in the histogram for the X-axis and the histogram for the Y is equal to or larger than the reference value, Axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values, the plurality of lower end representative line segments, the plurality of upper end representative line segments, the plurality of left representative line segments, and the plurality of right representative line segments can be selected have.

상기 본 발명의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 장치의 상기 계산부는 상기 복수개의 X축 좌표값들 및 상기 복수개의 Y축 좌표값들을 조합하여 우측 하단부 모서리 대표 좌표들, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들, 및 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들을 산출하고, 산출된 대표 좌표들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정할 수 있다.The calculation unit of the cargo hold measurement apparatus according to the present invention may combine the plurality of X-axis coordinate values and the plurality of Y-axis coordinate values to calculate the right lower end corner representative coordinates, the left lower end corner representative coordinates The upper left corner representative coordinates, the upper left corner representative coordinates, and the upper left corner representative coordinates, and using the calculated representative coordinates, the plurality of lower end representative line segments, the plurality of upper end representative line segments, the plurality of left representative line segments, The plurality of right representative lines can be selected.

상기 본 발명의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 장치의 상기 계산부는 상기 복수개의 하단부 대표 선분들 및 상기 복수개의 상단부 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들과 상기 복수개의 좌측 대표 선분들 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들을 선정한 후, 상기 선정된 선분들이 직교 조건을 만족하면 상기 선정된 선정된 선분들 각각을 상기 하단부 만족 선분, 상기 상단부 만족 선분, 상기 좌측 만족 선분, 및 상기 우측 만족 선분으로 선별할 수 있다.The calculation unit of the cargo hold measurement apparatus according to the present invention may be configured such that the plurality of lower end representative line segments and the plurality of left representative line segments and the plurality When the selected line segments satisfy the orthogonal condition, selecting each of the selected predetermined line segments as the bottom end satisfying line segment, the upper end satisfying line segment, the left end satisfying line segment, and the left end satisfying line segment, And can be selected by the right-side satisfactory line segment.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 방법은 카고 홀드를 포함하는 선박의 상부면의 복수개의 포인트들 각각에 대한 3차원 좌표값들을 검출하는 단계, 상기 3차원 좌표값들을 이용하여 상기 카고 홀드의 테두리를 구성하는 복수개의 하단부 대표 선분들, 복수개의 상단부 대표 선분들, 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 단계, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 평행 또는 직교 조건을 만족하는 선분들을 하단부 만족 선분, 상단부 만족 선분, 좌측 만족 선분, 우측 만족 선분으로 선별하는 단계, 및 상기 하단부 만족 선분 및 상기 상단부 만족 선분 사이의 거리와 상기 좌측 만족 선분 및 상기 우측 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 상기 카고 홀드의 크기를 산출하는 단계를 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for measuring cargo hold of a ship, comprising the steps of: detecting three-dimensional coordinate values of each of a plurality of points on a top surface of a ship including a cargo hold; Selecting a plurality of lower end representative line segments constituting the rim of the cargo hold, a plurality of upper end representative line segments, a plurality of left representative line segments, and a plurality of right side representative lines, Line segments satisfying a parallel or orthogonal condition among a plurality of lower-end representative line segments, the plurality of left-side representative line segments, and the plurality of right-side representative line segments are referred to as lower end satisfying line segment, upper end satisfying line segment, And a distance between the lower end satisfactory line segment and the upper end satisfactory line segment, Calculating the distance between the right-side satisfactory line segments and calculating the size of the cargo hold.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 방법의 상기 검출하는 단계는 상기 선박의 상부면에 복수개의 레이저 포인트를 조사함으로써, 상기 3차원 좌표들을 검출할 수 있다.The detecting of the cargo hold measurement method of a ship according to another embodiment of the present invention may detect the three-dimensional coordinates by irradiating a plurality of laser points on the upper surface of the ship.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 방법의 상기 대표 선분들을 선정하는 단계는 상기 3차원 좌표값들 중 Z축 좌표값이 소정의 기준 범위 이내인 좌표값들을 대상으로 X축에 대한 히스토그램과 Y에 대한 히스토그램을 산출하고, 상기 X축에 대한 히스토그램 및 상기 Y에 대한 히스토그램 각각에 있어서 변화량이 기준값 이상인 영역에서 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 선정하는 제1 단계, 및 선정된 상기 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 제2 단계를 구비할 수 있다.The selecting of the representative lines of the cargo hold measurement method of the ship according to another embodiment of the present invention may include selecting the representative lines from the X-axis coordinate values And a plurality of X-axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values are selected in an area where the variation amount in the histogram for the X-axis and the histogram for the Y is equal to or greater than the reference value A first step of transforming the plurality of lower end representative line segments, the plurality of upper end representative line segments, the plurality of the left side line segments, and the plurality of Y axis coordinate values using the selected plurality of X axis coordinate values and a plurality of Y axis coordinate values, And a second step of selecting the plurality of right representative line segments.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 방법의 제2 단계는 상기 복수개의 X축 좌표값들 및 상기 복수개의 Y축 좌표값들을 조합하여 우측 하단부 모서리 대표 좌표들, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들, 및 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들을 산출하는 단계, 및 산출된 대표 좌표들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 단계를 구비할 수 있다.The second step of the method for measuring cargo hold of a ship according to another embodiment of the present invention comprises combining the plurality of X-axis coordinate values and the plurality of Y-axis coordinate values to obtain right lower end corner representative coordinates, Calculating upper left corner representative coordinates, upper left corner representative coordinates, and upper left corner representative coordinates, and using the calculated representative coordinates to calculate the plurality of lower end representative line segments, the plurality of upper end representative lines, Line segments, and the plurality of right representative line segments.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 측정 방법의 상기 만족 선분들을 선별하는 단계는 상기 복수개의 하단부 대표 선분들 및 상기 복수개의 상단부 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들과 상기 복수개의 좌측 대표 선분들 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들을 선정한 후, 상기 선정된 선분들이 직교 조건을 만족하면 상기 선정된 선정된 선분들 각각을 상기 하단부 만족 선분, 상기 상단부 만족 선분, 상기 좌측 만족 선분, 및 상기 우측 만족 선분으로 선별할 수 있다.
The step of selecting the satisfaction line of the method for measuring cargo hold of a ship according to another embodiment of the present invention may further comprise selecting the plurality of lower end representative line segments and the plurality of upper end representative line segments, When the selected line segments satisfy the orthogonal condition after selecting line segments that are horizontal among the left representative line segments and the plurality of right representative line segments, , The left-side satisfaction line segment, and the right-side satisfaction line segment.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치 및 방법에 의하면, 선박의 카고 홀드의 정확한 크기를 측정할 수 있으며, 이로 인해 선박크레인의 하역작업 자동화에 필요한 정확한 계측 정보를 제공함으로써, 선박크레인의 하역 작업 위치의 정밀한 제어에 기여할 수 있다.
Therefore, according to the apparatus and method for measuring the cargo hold size of a ship according to the embodiment of the present invention, it is possible to accurately measure the cargo hold of the ship, thereby providing accurate measurement information necessary for automating the loading and unloading operations of the ship crane , It can contribute to precise control of the unloading work position of the ship crane.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 크기 측정 장치가 설치되는 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 장치를 통해 선박의 카고 홀드를 스캔한 일례를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 방법에서 대표 선분을 결정하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
1 is a schematic view showing a configuration in which a cargo hold size measuring device according to an embodiment of the present invention is installed.
2 is a view showing an example of scanning a cargo hold of a ship through a cargo hold measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining an embodiment for determining representative lines in a cargo hold measurement method according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a cargo hold measurement method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 크기 측정 장치가 설치되는 구성을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 카고 홀드 측정 장치는 센서부(100) 및 계산부(200)를 구비할 수 있다. 도 1에서 300은 선박을, 210은 선박에 마련된 카고 홀드를 각각 나타낸다.FIG. 1 is a view schematically showing a configuration in which a cargo hold size measuring device according to an embodiment of the present invention is installed. The cargo hold measuring device may include a sensor unit 100 and a calculation unit 200. In Fig. 1, reference numeral 300 denotes a ship, and 210 denotes a cargo hold provided on the ship, respectively.

도 1에 나타낸 블록들 각각의 기능을 설명하면 다음과 같다.
The function of each of the blocks shown in FIG. 1 will be described as follows.

센서부(100)는 선박(300)의 상부면의 3차원 정보를 획득한다. 센서부(100)는 선박의 상부면에 복수개의 레이저 포인트들을 조사하여 상기 선박(300)의 상부면의 복수개의 포인트들에 대한 3차원 좌표를 획득하는 라이다(LIDAR) 센서를 구비할 수 있다.
The sensor unit (100) acquires three-dimensional information of the upper surface of the ship (300). The sensor unit 100 may include a LIDAR sensor that acquires three-dimensional coordinates of a plurality of points on the upper surface of the ship 300 by irradiating a plurality of laser points on an upper surface of the ship .

계산부(200)는 상기 센서부(100)가 획득한 선박(300)의 상부면의 복수개의 포인트에 대한 3차원 좌표를 이용하여 카고 홀드(310)의 가로 및 세로 방향의 거리를 계산한다. 구체적으로, 계산부(200)는 상기 복수개의 포인트들을 기초로, 카고 홀드(310)의 테두리를 나타내는 대표 선분들을 추출하고, 상기 대표 선분들이 서로 평행 또는 직교하는지 여부를 판단하여 추출된 대표 선분들의 적정성을 판단하고, 추출된 대표 선분들이 서로 평행 또는 직교하는 경우에 상기 대표 선분들 중 서로 평행한 대표 선분들 사이의 거리를 계산함으로써, 카고 홀드(310)의 가로 및 세로 방향의 거리를 계산한다. 계산부(200)가 카고 홀드(310)의 가로 및 세로 방향의 거리를 계산하는 구체적인 방법은 후술한다.
The calculation unit 200 calculates the distance in the horizontal and vertical directions of the cargo hold 310 using the three-dimensional coordinates of the plurality of points on the upper surface of the ship 300 acquired by the sensor unit 100. Specifically, the calculation unit 200 extracts representative lines representing the rim of the cargo hold 310 based on the plurality of points, determines whether the representative lines are parallel or orthogonal to each other, And determines the distance between the horizontal and vertical directions of the cargo hold 310 by calculating distances between parallel representative lines among the representative line segments when the extracted representative line segments are parallel or orthogonal to each other . A concrete method of calculating the distance between the calculation unit 200 and the cargo hold 310 in the horizontal and vertical directions will be described later.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 장치를 통해 선박(300)의 카고 홀드(310) 주변을 스캔한 일례를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating an example of scanning the vicinity of a cargo hold 310 of a ship 300 through a cargo hold measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

상술한 바와 같이, 센서부(100)는 선박(300)의 상부에 복수개의 레이저 포인트들을 조사함으로써, 선박(300)의 상부면의 복수개의 포인트들에 대한 3차원 좌표를 획득한다. 획득된 포인트들은 도 2와 같이 표시될 수 있다.As described above, the sensor unit 100 acquires three-dimensional coordinates of a plurality of points on the upper surface of the ship 300 by irradiating a plurality of laser points on the ship 300. The acquired points may be displayed as shown in FIG.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 장치 및 방법에 따르면, 먼저, 센서부(100)를 이용하여 선박의 상부면의 복수개의 포인트들에 대한 3차원 좌표를 획득하고, 그에 대한 정보를 계산부(200)에 제공한다. 도시하지는 않았지만, 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 장치는 표시부를 더 구비하고, 상기 표시부를 통하여 상기 선박의 상부면의 복수개의 포인트들에 대한 3차원 좌표를 도 2와 같이 도식적으로 디스플레이할 수 있다.
That is, according to the cargo hold measurement apparatus and method according to the embodiment of the present invention, first, the three-dimensional coordinates of a plurality of points on the upper surface of the ship are acquired using the sensor unit 100, To the calculation unit (200). Although not shown, the cargo hold measuring apparatus according to the embodiment of the present invention further includes a display unit, and three-dimensional coordinates of a plurality of points on the upper surface of the ship are graphically displayed through the display unit as shown in FIG. 2 .

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 장치 및 방법에서 대표 선분을 결정하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
3 is a view for explaining an embodiment for determining representative lines in the cargo hold measuring apparatus and method according to the embodiment of the present invention.

센서부(100)를 이용하여 획득된 상기 복수개의 포인트들 중 Z축 좌표값, 즉 선박의 높이 방향에 대응되는 값이 일정 범위 이내인 포인트들만 표시하면, 도 3(a)에 나타낸 것과 유사하게 나타내어 질 수 있다. 즉, 카고 홀드(310)의 테두리 안과 밖에서 Z축 좌표값은 크게 변하므로, Z축 좌표값이 일정 범위 이내인 포인트들만 선택하면 도 3 (a)에 나타낸 것과 같이 카고 홀드(310) 테두리 주변의 포인트들만 선택할 수 있다.If only points having a Z-axis coordinate value, that is, a value corresponding to a height direction of the ship, within a certain range are displayed among the plurality of points obtained by using the sensor unit 100, Lt; / RTI > That is, since the Z-axis coordinate value changes greatly inside and outside the cargo hold 310, if only the points with the Z-axis coordinate value within a certain range are selected, Only points can be selected.

다음으로, 선택된 포인트들의 X축 및 Y축 좌표값에 대한 히스토그램을 구한다. 구체적으로, X축 좌표값을 기준으로 Z축 좌표값이 일정 범위 이내인 포인트들의 개수를 산출하여 X축 좌표값에 대한 히스토그램(도 3(b))을 구하며, Y축 좌표값을 기준으로 Z축 좌표값이 일정 범위 이내인 포인트들의 개수를 산출하여 Y축 좌표값에 대한 히스토그램(도 3(c))을 구한다.Next, a histogram of the X-axis and Y-axis coordinate values of the selected points is obtained. Specifically, a histogram (FIG. 3 (b)) of the X-axis coordinate value is obtained by calculating the number of points having the Z-axis coordinate value within a certain range based on the X-axis coordinate value, The number of points whose axial coordinate values are within a certain range is calculated to obtain a histogram (Fig. 3 (c)) for the Y-axis coordinate values.

다음으로, X축 좌표값에 대한 히스토그램(도 3(b)) 및 Y축 좌표값에 대한 히스토그램(도 3(c))을 이용하여 카고 홀드(310)의 테두리를 나타낼 수 있는 대표 선분들을 선정한다. 3 (b)) and a histogram (Fig. 3 (c)) for the Y-axis coordinate values are used to represent representative lines that can represent the rim of the cargo hold 310 .

예를 들면, 각 히스토그램에서 값이 급변하는 영역들(①, ②, ③, ④), 즉, 각 히스토그램에서 변화량이 기준값 이상인 영역들(①, ②, ③, ④) 각각에 대하여 대표 좌표값들을 복수개씩 선정하고, 상기 대표 좌표값들을 이용하여 대표 선분들을 선정할 수 있다. 구체적으로, X축 좌표값에 대한 히스토그램(도 3(b))의 영역(①) 및 영역(②) 각각에서 복수개의 X축 좌표값들을 선정하고, Y축 좌표값에 대한 히스토그램(도 3(c))의 영역(③) 및 영역(④) 각각에서 복수개의 Y축 좌표값들을 선정한다. 상기 복수개의 X축 좌표값 및 상기 복수개의 Y축 좌표값은 해당 좌표값에서 상기 히스토그램의 변화량을 기초로 선정될 수 있다. 예를 들면, 각 영역들(①, ②)에서 히스토그램의 변화량이 큰 순서대로 복수개의 X축 좌표값을 선정하고, 각 영역들(③, ④)에서 히스토그램의 변화량이 큰 순서대로 복수개의 Y축 좌표값을 선정할 수 있다.For example, for each histogram, the values of representative coordinates (①, ②, ③, ④), that is, areas in which the amount of change in each histogram is more than the reference value (①, ②, ③, And the representative lines can be selected using the representative coordinate values. Specifically, a plurality of X-axis coordinate values are selected in each of the area (1) and the area (2) of the histogram (FIG. 3 (b)) of the X-axis coordinate value and a histogram a plurality of Y-axis coordinate values are selected in each of the area (3) and the area (4) of the pixel (c)). The plurality of X-axis coordinate values and the plurality of Y-axis coordinate values may be selected based on a change amount of the histogram in the corresponding coordinate value. For example, a plurality of X-axis coordinate values may be selected in the order of decreasing histogram variation in each of the regions (1, 2), and a plurality of Y- The coordinate value can be selected.

다음으로, 영역(①)에서 선정된 복수개의 X축 좌표값들 및 영역(③)에서 선정된 복수개의 Y축 좌표값들을 서로 조합하여 카고 홀드(310)의 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들을 선정하고, 영역(②)에서 선정된 복수개의 X축 좌표값들 및 영역(③)에서 선정된 복수개의 Y축 좌표값들을 서로 조합하여 카고 홀드(310)의 우측 하단부 모서리 대표 좌표들을 선정하고, 영역(①)에서 선정된 복수개의 X축 좌표값들 및 영역(④)에서 선정된 복수개의 Y축 좌표값들을 서로 조합하여 카고 홀드(310)의 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들을 선정하고, 영역(②)에서 선정된 복수개의 X축 좌표값들 및 영역(④)에서 선정된 복수개의 Y축 좌표값들을 서로 조합하여 카고 홀드(310)의 우측 상단부 모서리 대표 좌표들을 선정한다. Next, the left lower corner representative coordinates of the cargo hold 310 are selected by combining a plurality of X axis coordinate values selected in the region (1) and a plurality of Y axis coordinate values selected in the region (3) Axis coordinate values selected in the area (2) and a plurality of Y-axis coordinate values selected in the area (3) are combined with each other to select the lower right corner representative coordinates of the cargo hold 310, Axis coordinate values selected in the region (4) and a plurality of Y-axis coordinate values selected in the region (4) are selected to select the left upper corner representative coordinates of the cargo hold 310, Axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values selected in the area (4) are combined with each other to select the upper right corner representative coordinates of the cargo hold 310.

다음으로, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들 각각과 우측 하단부 모서리 대표 좌표들 각각을 연결하는 하단부 대표 선분들을 선정하고, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들 각각과 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들 각각을 연결하는 좌측 대표 선분들을 선정하고, 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들 각각과 우측 상단부 모서리 대표 좌표들 각각을 연결하는 상단부 대표 선분들을 선정하고, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들 각각과 우측 하단부 모서리 대표 좌표들 각각을 연결하는 우측 대표 선분들을 선정한다. Next, the lower representative line segments connecting the left lower edge corner representative coordinates and the lower right corner representative coordinates are selected, and the left representative line segments connecting the left lower edge corner representative coordinates and the left upper corner corner representative coordinates, The upper left representative corner lines connecting the left upper corner representative coordinates and the right upper corner corner representative coordinates are selected and the right upper corner corner representative coordinates and the right lower corner corner representative coordinates are connected to each other, Select representative lines.

다음으로, 상기 후보 선분들 중 수직 또는 수평 조건을 만족하는 선분들을 선택하여 만족 선분들로 선정한다. 구체적으로, 상기 하단부 대표 선분들과 상기 상단부 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들을 선정하고, 상기 좌측 대표 선분들과 상기 우측 대표선분들 중 서로 수평인 선분들을 선정하고, 선정된 하단부 대표 선분 및 상단부 대표 선분과 선정된 좌측 대표 선분 및 우측 대표 선분이 서로 직교하면, 선정된 대표 선분들을 만족 선분들로 선정한다.Next, line segments satisfying the vertical or horizontal condition among the candidate line segments are selected to be satisfied lines. Specifically, line segments that are horizontal to each other are selected from among the lower-end representative line segments and the upper-portion representative line segments, and horizontal lines among the left-side representative lines and the right-side representative line segments are selected. And the upper representative line segment and the selected left representative line segment and the right representative line segment are orthogonal to each other, the selected representative lines are selected as the satisfaction lines.

다음으로 선정된 만족 선분들 사이의 거리를 계산하여 카고 홀드(310)의 가로 및 세로 길이를 계산한다.
Next, the distance between the selected satisfactory line segments is calculated to calculate the length and the length of the cargo hold 310.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a cargo hold measurement method according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 카고 홀드 측정 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
The cargo hold measurement method according to the embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG.

먼저, 계산부(200)는 센서부(100)로부터 전송받은 선박(300)의 상부면에 대한 복수개의 포인트들에 대한 3차원 좌표값을 이용하여 포인트 그룹핑 동작을 수행한다(S10 단계). 예를 들면, 계산부(200)는 먼저 상기 복수개의 포인트들 중 Z축 좌표값이 일정 범위 이내인 포인트들을 선정하고, 선정된 포인트들에 대한 X축 좌표값에 대한 히스토그램 및 Y축 좌표값에 대한 히스토그램을 구할 수 있다. 다음으로, 계산부(200)는 X축 좌표값에 대한 히스토그램 및 Y축 좌표값에 대한 히스토그램 각각으로부터 복수개의 X축 좌표값 및 Y축 좌표값을 선정한다. 이는 도 3에 대한 설명을 참고하면 쉽게 이해될 것이다.
First, the calculation unit 200 performs a point grouping operation using a three-dimensional coordinate value of a plurality of points on the upper surface of the ship 300 received from the sensor unit 100 (operation S10). For example, the calculation unit 200 selects points having a Z-axis coordinate value within a predetermined range among the plurality of points, and calculates a histogram and a Y-axis coordinate value of the X- A histogram for the histogram can be obtained. Next, the calculation unit 200 selects a plurality of X-axis coordinate values and Y-axis coordinate values from the histogram of the X-axis coordinate value and the histogram of the Y-axis coordinate value, respectively. This will be easily understood by referring to the description of FIG.

다음으로, 계산부(200)는 대표 선분을 계산한다(S20 단계). 즉, S10 단계에서 선정된 X축 좌표값 및 Y축 좌표값을 기초로 우측 하단부 모서리 대표 좌표들, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들 및 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들을 각각 선정하고, 각 대표 좌표들을 서로 연결하는 하단부 대표 선분들, 상단부 대표 선분들, 우측 대표 선분들, 및 좌측 대표 선분들을 산출한다. 예를 들어, 우측 하단부 모서리 대표 좌표 중 하나가 (P1x, P1y)이고, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표 중 하나가 (P2x, P2y)이고, 우측 상단부 모서리 대표 좌표 중 하나가 (P3x, P3y)이고, 좌측 상단부 모서리 대표 좌표 중 하나가 (P4x, P4y)라고 한다면, 하단부 대표 선분들 중 하나는 다음의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있으며, 상단부 대표 선분들 중 하나는 다음의 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.Next, the calculation unit 200 calculates a representative line segment (step S20). That is, the right lower corner corner representative coordinates, the left lower corner corner representative coordinates, the right upper corner corner representative coordinates, and the left upper corner corner representative coordinates are selected based on the X axis coordinate value and the Y axis coordinate value selected in step S10, The lower representative line segments, the upper representative line segments, the right representative line segments, and the left representative lines connecting the respective representative coordinates are calculated. For example, if one of the right lower corner representative coordinates is (P1x, P1y), one of the left lower corner corner representative coordinates is (P2x, P2y), one of the right upper corner corner representative coordinates is (P3x, P3y) If one of the upper corner representative coordinates is (P4x, P4y), one of the lower representative line segments can be expressed by the following Equation 1, and one of the upper representative line segments can be expressed by the following Equation 2 .

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112013110957764-pat00001
Figure 112013110957764-pat00001

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure 112013110957764-pat00002
Figure 112013110957764-pat00002

동일한 방법으로, 우측 하단부 모서리 대표 좌표들, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들 및 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들 각각을 이용하여 하단부 대표 선분들, 상단부 대표 선분들, 우측 대표 선분들, 및 좌측 대표 선분들을 산출한다.
In the same manner, the lower-end representative lines, the upper-most representative lines, the right-side representative lines, and the lower-left corner are extracted using the lower right corner corner representative coordinates, the lower left corner corner representative coordinates, the right upper corner corner representative coordinates, And left representative lines are calculated.

다음으로, 계산부(200)는 평행/직교 조건을 검사한다(S30 단계). 구체적으로, 대표 선분들 중 평행 조건을 만족하는 선분들을 선정한 후, 선정된 선분들이 직교 조건을 만족하는지 여부를 검사한다. 예를 들면, 먼저 상기 수학식 1 및 수학식 2로 나타내어진 선분들이 평행인지 여부를 판단한다. 두 선분이 평행이 되려면 두 선분의 기울기가 동일하여야 한다. 즉, 아래의 수학식 3을 만족하여야 상기 수학식 1 및 수학식 2로 나타내어진 선분들이 평행하다고 할 수 있다.Next, the calculation unit 200 checks the parallel / orthogonal conditions (S30). Specifically, after selecting the line segments satisfying the parallel condition among the representative line segments, it is checked whether or not the selected line segments satisfy the orthogonal condition. For example, first, it is determined whether the line segments represented by the equations (1) and (2) are parallel. In order for the two segments to be parallel, the slopes of the two segments must be the same. That is, if the following Equation (3) is satisfied, it can be said that the line segments represented by Equations (1) and (2) are parallel.

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure 112013110957764-pat00003
Figure 112013110957764-pat00003

따라서,

Figure 112013110957764-pat00004
이 1보다 매우 작은 소정의 기준값 이하라면, 상기 수학식 1 및 수학식 2로 나타내어진 선분들은 서로 평행하다고 할 수 있다. therefore,
Figure 112013110957764-pat00004
Is equal to or smaller than a predetermined reference value that is much smaller than 1, the line segments represented by Equations (1) and (2) may be parallel to each other.

이와 같은 방법으로 서로 평행한 하단부 대표 선분과 상단부 대표 선분을 선정하고, 서로 평행한 우측 대표 선분과 좌측 대표 선분을 선정한다. 예를 들면, 하단부 대표 선분들 중 하나를 선정한 후, 상술한 방법으로 상단부 대표 선분들 중 선정된 하단부 대표 선분과 가장 평행하다고 볼 수 있는 상단부 대표 선분을 선정하고, 좌측 대표 선분들 중 하나를 선정한 후, 상술한 방법으로 우측 대표 선분들 중 선정된 좌측 대표 선분과 가장 평행하다고 볼 수 있는 우측 대표 선분을 선정할 수 있다.In this way, the lower representative line segment and the upper representative line segment parallel to each other are selected, and the right representative line segment and the left representative line segment are selected in parallel with each other. For example, after selecting one of the lower representative line segments, an upper representative line segment, which is considered to be parallel to the selected lower representative line segment among the upper representative line segments, is selected in the above-described manner, and one of the left representative line segments is selected Then, in the above-described method, the right representative line segment which can be regarded as the most parallel with the selected left representative line segment among the right representative line segments can be selected.

다음으로, 선정된 하단부 대표 선분 및 선정된 상단부 대표 선분 각각과 선정된 좌측 대표 선분 및 선정된 우측 대표 선분 각각이 서로 직교하는지 여부를 판단한다. 이는 선정된 선분들의 기울기를 곱한 결과값이 -1인지 여부를 판단함으로써 수행될 수 있다. 구체적으로, 선정된 하단부 대표 선분 및 선정된 상단부 대표 선분 각각과 선정된 좌측 대표 선분 및 선정된 우측 대표 선분 각각의 기울기를 곱한 결과값들 모두가 -1과의 차이가 1보다 매우 작은 소정의 기준값 이하라면, 선정된 선분들은 서로 직교한다고 볼 수 있다.
Next, it is determined whether or not each of the selected lower representative line segment and the selected upper representative line segment, the selected left representative line segment, and the selected right representative line segment are orthogonal to each other. This can be done by determining whether the result of multiplying the slope of the selected line segments is -1. Specifically, if the result of multiplying the selected lower representative line segment and the selected upper representative line segment by the slope of each of the selected left representative line segment and the selected right representative line segment is smaller than a predetermined reference value , The selected line segments can be regarded as orthogonal to each other.

다음으로, 계산부(200)는 대표 선분들 중 평행/직교 조건을 대표 선분들을 만족 선분으로 선별한다(S40 단계). 즉, S30 단계를 수행한 결과, 선정된 대표 선분들이 평행/직교 조건을 만족한다면, 선정된 하단부 대표 선분, 상단부 대표 선분, 좌측 대표 선분, 및 우측 대표 선분 각각을 하단부 만족 선분, 상단부 만족 선분, 좌측 만족 선분, 및 우측 만족 선분으로 선별한다. 만일 선정된 대표 선분들이 평행 조건을 만족한 선분들이 직교 조건을 만족하지 않는다면, 선정된 4개의 대표 선분들을 제외하고 나머지 선분들에 대하여 다시 S30 단계를 수행할 수 있다.
Next, in step S40, the calculation unit 200 selects the representative line segments of the representative line segments as the line segments satisfying the parallel / orthogonal condition. That is, if the selected representative lines satisfy the parallel / orthogonal condition as a result of the step S30, the selected bottom line representative line, the upper representative line segment, the left representative line segment, Left-side satisfaction line segment, and right-side satisfaction line segment. If the selected representative lines do not satisfy the orthogonal condition, the line segments satisfying the parallel condition can be subjected to the step S30 again for the remaining lines other than the selected representative lines.

다음으로, 계산부(200)는 선별된 만족 선분들을 이용하여 카고 홀드(310)의 가로 및 세로 길이를 계산한다(S50 단계). 구체적으로, 하단부 만족 선분과 상단부 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 카고 홀드(310)의 세로 길이를 계산하고, 좌측 만족 선분과 우측 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 카고 홀드(310)의 가로 길이를 계산할 수 있다. Next, the calculation unit 200 calculates the length and the length of the cargo hold 310 using the selected satisfaction line (S50). More specifically, the vertical length of the cargo hold 310 is calculated by calculating the distance between the lower end satisfactory line segment and the upper end satisfactory line segment, and the distance between the left side satisfactory line segment and the right side satisfactory line segment is calculated, Can be calculated.

즉, 서로 평행인 두 선분이 각각

Figure 112013110957764-pat00005
로 표현될 때, 두 직선 사이의 거리(d)는 다음의 수학식 4와 같이 계산될 수 있다.That is, two line segments parallel to each other
Figure 112013110957764-pat00005
, The distance d between the two straight lines can be calculated by the following equation (4).

[수학식 4]&Quot; (4) "

Figure 112013110957764-pat00006

Figure 112013110957764-pat00006

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.

100 : 센서부 200 : 계산부
300 : 선박 310 : 카고 홀드
100: sensor unit 200: calculation unit
300: Ship 310: Cargo hold

Claims (10)

카고 홀드를 포함하는 선박의 상부면의 복수개의 포인트들 각각에 대한 3차원 좌표값들을 검출하는 센서부; 및
상기 3차원 좌표값들을 이용하여 상기 카고 홀드의 테두리를 구성하는 복수개의 하단부 대표 선분들, 복수개의 상단부 대표 선분들, 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하고, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 평행 또는 직교 조건을 만족하는 선분들을 하단부 만족 선분, 상단부 만족 선분, 좌측 만족 선분, 우측 만족 선분으로 선별하고, 상기 하단부 만족 선분 및 상기 상단부 만족 선분 사이의 거리와 상기 좌측 만족 선분 및 상기 우측 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 상기 카고 홀드의 크기를 산출하는 계산부를 구비하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치.
A sensor unit for detecting three-dimensional coordinate values for each of a plurality of points on the upper surface of the ship including the cargo hold; And
Selecting a plurality of lower end representative line segments, a plurality of upper end representative line segments, a plurality of left representative line segments, and a plurality of right representative line segments constituting the rim of the cargo hold using the three-dimensional coordinate values, Line segments satisfying a parallel or orthogonal condition among the upper-end representative line segments, the plurality of lower-end representative line segments, the plurality of left-side representative line segments, and the plurality of right-side representative line segments is referred to as a lower end satisfactory line segment, And a calculation unit for calculating the size of the cargo hold by selecting a line segment that satisfies the line segment of satisfaction and a distance between the line segment that satisfies the lower end and the line segment that satisfies the upper end and a distance between the line segment of the line of satisfaction and the line segment of the line of satisfaction of the right Cargo hold size measuring device for ship.
제1항에 있어서, 상기 센서부는
상기 선박의 상부면에 복수개의 레이저 포인트를 조사함으로써, 상기 3차원 좌표값들을 검출하는 LIDAR 센서를 구비하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the sensor unit
And a LIDAR sensor for detecting the three-dimensional coordinate values by irradiating a plurality of laser points on an upper surface of the ship.
제1항에 있어서, 상기 계산부는
상기 3차원 좌표값들 중 Z축 좌표값이 소정의 기준 범위 이내인 좌표값들을 대상으로 X축에 대한 히스토그램과 Y에 대한 히스토그램을 산출하고, 상기 X축에 대한 히스토그램 및 상기 Y에 대한 히스토그램 각각에 있어서 변화량이 기준값 이상인 영역에서 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 선정하고, 선정된 상기 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the calculation unit
A histogram for the X axis and a histogram for Y are calculated for the coordinate values whose Z axis coordinate value is within a predetermined reference range, and the histogram for the X axis and the histogram for the Y Axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values in an area where the amount of change is equal to or greater than a reference value, and using the plurality of X-axis coordinate values and the plurality of Y- The representative line segments, the plurality of upper end representative line segments, the plurality of left representative line segments, and the plurality of right representative line segments.
제3항에 있어서, 상기 계산부는
상기 복수개의 X축 좌표값들 및 상기 복수개의 Y축 좌표값들을 조합하여 우측 하단부 모서리 대표 좌표들, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들, 및 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들을 산출하고, 산출된 대표 좌표들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the calculation unit
The right lower end corner representative coordinates, the left lower corner corner representative coordinates, the right upper corner corner representative coordinates, and the left upper corner corner representative coordinates by combining the plurality of X axis coordinate values and the plurality of Y axis coordinate values, And selecting the plurality of lower end representative line segments, the plurality of upper end representative line segments, the plurality of left representative line segments, and the plurality of right representative line segments using the calculated representative coordinates.
제1항에 있어서, 상기 계산부는
상기 복수개의 하단부 대표 선분들 및 상기 복수개의 상단부 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들과 상기 복수개의 좌측 대표 선분들 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들을 선정한 후, 상기 선정된 선분들이 직교 조건을 만족하면 상기 선정된 선정된 선분들 각각을 상기 하단부 만족 선분, 상기 상단부 만족 선분, 상기 좌측 만족 선분, 및 상기 우측 만족 선분으로 선별하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the calculation unit
After selecting line segments horizontal to each other among the plurality of lower end representative line segments and the plurality of upper end representative line segments and horizontal lines among the plurality of left representative line segments and the plurality of right representative line segments, Wherein when the line segments satisfy the orthogonal condition, each of the selected predetermined line segments is sorted into the lower end satisfaction line segment, the upper end satisfaction line segment, the left satisfaction line segment, and the right satisfaction line segment.
카고 홀드를 포함하는 선박의 상부면의 복수개의 포인트들 각각에 대한 3차원 좌표값들을 검출하는 단계;
상기 3차원 좌표값들을 이용하여 상기 카고 홀드의 테두리를 구성하는 복수개의 하단부 대표 선분들, 복수개의 상단부 대표 선분들, 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 단계;
상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 평행 또는 직교 조건을 만족하는 선분들을 하단부 만족 선분, 상단부 만족 선분, 좌측 만족 선분, 우측 만족 선분으로 선별하는 단계; 및
상기 하단부 만족 선분 및 상기 상단부 만족 선분 사이의 거리와 상기 좌측 만족 선분 및 상기 우측 만족 선분 사이의 거리를 계산하여 상기 카고 홀드의 크기를 산출하는 단계를 구비하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 방법.
Detecting three-dimensional coordinate values for each of a plurality of points on a top surface of the vessel including the cargo hold;
Selecting a plurality of lower end representative line segments, a plurality of upper end representative line segments, a plurality of left representative line segments, and a plurality of right representative line segments constituting the rim of the cargo hold using the three-dimensional coordinate values;
Line segments satisfying a parallel or orthogonal condition among the plurality of upper-end representative line segments, the plurality of lower-end representative line segments, the plurality of left-side representative line segments, and the plurality of right-side representative line segments are referred to as a lower- , A left-side satisfaction line segment, and a right-side satisfaction line segment; And
Calculating a distance between the lower end satisfaction line segment and the upper end satisfaction line segment, and a distance between the left satisfaction line segment and the right satisfaction line segment to calculate the size of the cargo hold.
제6항에 있어서, 상기 검출하는 단계는
상기 선박의 상부면에 복수개의 레이저 포인트를 조사함으로써, 상기 3차원 좌표들을 검출하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 방법.
7. The method of claim 6, wherein detecting
And measuring the three-dimensional coordinates by irradiating a plurality of laser points on an upper surface of the ship.
제6항에 있어서, 상기 대표 선분들을 선정하는 단계는
상기 3차원 좌표값들 중 Z축 좌표값이 소정의 기준 범위 이내인 좌표값들을 대상으로 X축에 대한 히스토그램과 Y에 대한 히스토그램을 산출하고, 상기 X축에 대한 히스토그램 및 상기 Y에 대한 히스토그램 각각에 있어서 변화량이 기준값 이상인 영역에서 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 선정하는 제1 단계; 및
선정된 상기 복수개의 X축 좌표값들 및 복수개의 Y축 좌표값들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 제2 단계를 구비하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 방법.
The method of claim 6, wherein the step of selecting representative lines comprises:
A histogram for the X axis and a histogram for Y are calculated for the coordinate values whose Z axis coordinate value is within a predetermined reference range, and the histogram for the X axis and the histogram for the Y A first step of selecting a plurality of X-axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values in a region where a variation amount is equal to or greater than a reference value; And
Axis coordinate values and a plurality of Y-axis coordinate values, the plurality of lower-end representative line segments, the plurality of upper-end representative line segments, the plurality of left-side representative line segments, and the plurality of right- And a second step of selecting the ship members.
제8항에 있어서, 제2 단계는
상기 복수개의 X축 좌표값들 및 상기 복수개의 Y축 좌표값들을 조합하여 우측 하단부 모서리 대표 좌표들, 좌측 하단부 모서리 대표 좌표들, 우측 상단부 모서리 대표 좌표들, 및 좌측 상단부 모서리 대표 좌표들을 산출하는 단계; 및
산출된 대표 좌표들을 이용하여 상기 복수개의 하단부 대표 선분들, 상기 복수개의 상단부 대표 선분들, 상기 복수개의 좌측 대표 선분들, 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들을 선정하는 단계를 구비하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 방법.
9. The method of claim 8, wherein the second step comprises
Calculating the right lower end corner representative coordinates, the lower left corner corner representative coordinates, the right upper corner corner representative coordinates, and the left upper corner corner representative coordinates by combining the plurality of X axis coordinate values and the plurality of Y axis coordinate values ; And
And selecting the plurality of lower end representative line segments, the plurality of upper end representative line segments, the plurality of left representative line segments, and the plurality of right representative line segments using the calculated representative coordinates, How to measure size.
제6항에 있어서, 상기 만족 선분들을 선별하는 단계는
상기 복수개의 하단부 대표 선분들 및 상기 복수개의 상단부 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들과 상기 복수개의 좌측 대표 선분들 및 상기 복수개의 우측 대표 선분들 중 서로 수평인 선분들을 선정한 후, 상기 선정된 선분들이 직교 조건을 만족하면 상기 선정된 선정된 선분들 각각을 상기 하단부 만족 선분, 상기 상단부 만족 선분, 상기 좌측 만족 선분, 및 상기 우측 만족 선분으로 선별하는 선박의 카고 홀드 크기 측정 방법.
7. The method of claim 6, wherein the step of selecting the satisfaction criteria comprises:
After selecting line segments horizontal to each other among the plurality of lower end representative line segments and the plurality of upper end representative line segments and horizontal lines among the plurality of left representative line segments and the plurality of right representative line segments, And selecting each of the selected predetermined line segments as the lower end satisfaction line segment, the upper end satisfaction line segment, the left satisfaction line segment, and the right satisfaction line segment when the segments satisfy the orthogonal condition.
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