KR101603157B1 - 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰 - Google Patents

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KR101603157B1 KR1020150014914A KR20150014914A KR101603157B1 KR 101603157 B1 KR101603157 B1 KR 101603157B1 KR 1020150014914 A KR1020150014914 A KR 1020150014914A KR 20150014914 A KR20150014914 A KR 20150014914A KR 101603157 B1 KR101603157 B1 KR 101603157B1
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Abstract

본 발명은 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스마트폰에 자동 수준측량 어플을 탑재하여 스마트폰을 활용한 자동 수준측량을 수행하도록 함으로써, 이에 따른 고가의 수준측량 장치를 대체하는 효과와 누구나 쉽고 편리하게 측량을 수행할 수 있는 편리성 효과를 제공하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰에 관한 것이다.

Description

자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰{smartphone Equipped with auto leveling app}
본 발명은 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스마트폰에 자동 수준측량 어플을 탑재하여 스마트폰을 활용한 자동 수준측량을 수행하도록 함으로써, 이에 따른 고가의 수준측량 장치를 대체하는 효과와 누구나 쉽고 편리하게 측량을 수행할 수 있는 편리성 효과를 제공하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰에 관한 것이다.
일반적으로 각종 건설공사(토목, 건축설계 등)를 위해서는 측량이 먼저 이루어진다.
측량이란 수평거리와 고저 차 및 방향을 측정하여 점들의 상호 간의 위치를 결정하여 이를 도면이나 수치로 표시하는 제반 활동을 지칭한다.
이 중에서 수준(level) 측량은 특정 점의 고저 차를 관측하는 것을 말하며 고저측량 또는 레벨측량이라고도 한다.
이러한 수준측량 중에는 표척(스타프, staff)과 표척을 확인하기 위한 수준측량장치를 이용하여 두 지점간의 높이 차를 구하는 직접고저측량이있다.
이러한 수준측량은 일반적으로 기준점으로부터 목표점까지 하나의 경로를 설정하고, 상기 경로 상에 N개의 중간점을 설정한 후, 표척(스타프)과 수준측량장치를 이동하며 각각의 지점을 측량함으로써, 이루어진다.
도 1에 도시한 바와 같은, 종래의 자동 레벨 수준측량 장치의 경우에는 수입에 의존하고 있으며, 고가에 형성되어 있어 도입 비용에 부담을 가질 수 밖에 없었다.
한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 측정값들을 레포트서류에 직접 수기로 작성하는 과정을 거치게 되는데, 오차 범위를 초과하는 경우가 많아 정확한 측정값을 확인하기 위하여 반복적인 측정 과정을 거치게 된다.
그리고, 측정하는 작업자마다 오차가 발생하기 때문에 해당 측정된 스타프 이미지를 별도 보관하지 않아 추후 이를 검토하는 것은 불가능하였다.
또한, 수준 측량 장치의 경우에는 자동레벨과 디지털레벨이 있으며, 자동 레벨의 경우에는 소모성 장치로서 고장이나 파손이 발생하면 수리보다는 새롭게 구매하는 경향이 있어 신규 도입 비용이 추가적으로 발생할 수 밖에 없었다.
따라서, 경제적인 비용으로 누구나 소지하고 있는 스마트기기를 이용하여 수준 측량이 가능한 기술이 필요하게 되었다.
대한민국등록특허 1351070호(2014.01.07)
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1 목적은, 종래의 고가이면서 전문가에 의해 사용되는 수준측량 장치를 스마트폰을 이용하여 누구나 쉽게 자동으로수준측량이 가능하면서도 경제적인 부담을 덜어줄 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 제 2 목적은, 누구나 쉽게 수평을 맞추기 위한 정준 화면을 어플을 통해 제공하여 편리하게 수평을 맞추어 정밀한 측정값을 획득할 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결수단을 제시하고자 한다.
즉, 자이로스코프를 이용하여 정준(수평) 조절을 위한 정준 화면을 제공하기 위한 정준화면제공부(120)와,
카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에 지반고 입력 아이콘을 제공하기 위한 지반고입력아이콘생성부(130)와,
카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에 후시 입력 아이콘을 제공하기 위한 후시입력아이콘생성부(140)와,
카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에서 이기점 혹은 중간점을 선택할 수 있는 전시 입력 아이콘을 제공하기 위한 전시입력아이콘생성부(150)와,
상기 지반고 입력 아이콘, 후시 입력 아이콘, 전시 입력 아이콘 중 어느 하나의 아이콘을 선택할 경우에 자동으로 초점을 잡은 후, 스타프에 형성된 컬러 바코드를 인식하여 자동으로 지반고 입력값, 후시 입력값, 전시 입력값을 메모리부에 저장시키기 위한 스타프컬러바코드인식수단(170)을 포함하여 구성되는 자동수준측량어플(100);을 포함하여 구성되는 스마트폰을 제공함으로써, 본 발명의 과제를 해결하게 된다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
종래의 고가이면서 전문가에 의해 사용되는 수준측량 장치를 스마트폰을 이용하여 누구나 쉽게 자동 수준측량이 가능하면서도 경제적인 부담을 덜어줄 수 있는 효과를 발휘하게 된다.
또한, 누구나 쉽게 수평을 맞추기 위한 정준 화면을 어플을 통해 제공하여 편리하게 수평을 맞추어 정밀한 측정값을 획득할 수 있는 정확성을 제공하게 된다.
도 1은 종래의 자동 레벨 측정 예시이며, 도 2는 측정값을 입력하기 위한 레포트지를 나타낸 예시도이며, 도 3은 실제 컬러 바코드가 표시된 스타프 이미지를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰의 전체 구성도이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰의 수준측량어플 블록도이며, 도 5b는 스타프컬러바코드인식수단 블록도이다.
도 6은 프로젝트명 입력 페이지 예시이며, 도 7은 정준 화면 예시이며, 도 8a 내지 도 8b는 스타프 값 측량 화면 예시이며, 도 9는 지반고 입력 페이지 예시이며, 도 10은 전시 입력 화면 예시이며, 도 11은 후시 입력 화면 예시이며, 도 12는 종료 확인 화면 예시이며, 도 13은 레포트 출력 화면 예시이며, 도 14는 스마트폰에 저장된 색상별 수치값 정보 예시이며, 도 15는 구분선이 적용된 스타프 이미지 예시이며, 도 16은 흰색 여백을 만나기 전까지 구간을 스타프로 인식하는 개념을 나타낸 예시이며, 도 17은 필터 적용 전과 후의 스타프 이미지 예시이며, 도 18은 HSV 방식의 색상 그래프를 나타낸 예시이다.
이하, 도면을 인용하며, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.
다만, 이러한 실시예에 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니며, 당업자 수준에서 용이하게 변형가능한 발명으로서, 기술적 사상이 동일하다면 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 밝혀 둔다.
본 발명의 경우에는 기존의 수준측량장치를 스마트 수준측량 장치로 개선하여 누구나 휴대하고 있는 스마트폰을 이용하여 언제 어디서든지 쉽게 자동으로 수준측량을 수행할 수 있도록 하며, 국가정보산업에 있어 위치정보가 중요한 산업으로 자리매김하고 있으며, 기존 측량산업이 수십년간 변화하지 못한 단점을 개선할 수 있어 국가 측량 산업 발전에 이바지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 스마트폰에서 인식하는 실제 컬러 바코드가 표시된 스타프 이미지를 나타낸 예시도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 컬러 바코드가 표시된 스타프는 서로 동일하지 않은 색상을 교대로 위치시켜 스마트폰에 탑재된 자동 수준측량 어플에서 인식률을 높이도록 구성하게 된다.
상기 스마트폰의 어플에 저장된 색상표에 따라 천단위, 백단위, 십단위 별로 해당 숫자의 위치에 색상을 표시하고, 구분선을 기준으로 해당 단위를 스마트폰에서 판별하게 된다.
상기 구분선은 본 발명에서는 검은색으로 표시하였으나, 흰색 등과 같이 다른 색으로도 표시가 가능하다.
하기에서 설명하겠지만, 스마트폰의 카메라에 원하는 구간의 바로 위, 아래의 색상이 같이 촬상되면 원하고자 하는 위치의 색상이 외부 요인에 의해 판독이 불가하다 하더라도 인접한 색상을 토대로 높이를 산출할 수 있으며, mm 단위는 눈금에 해당하는 색과 인접한 위, 아래 색이 보일 때, 해당 색의 높이를 비율로 계산하게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰의 전체 구성도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명인 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰(200)은, 자동수준측량어플제공서버(300)로부터 자동 수준측량 어플(100)을 다운로드받아 설치 구성하게 된다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰의 수준측량어플 블록도이며, 도 5b는 스타프컬러바코드인식수단 블록도이다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 자동수준측량어플(100)은, 프로젝트입력화면제공부(110)와, 정준화면제공부(120)와, 지반고입력아이콘생성부(130)와, 후시입력아이콘생성부(140)와, 전시입력아이콘생성부(150)와, 종료확인페이지제공부(160)와, 스타프컬러바코드인식수단(170)과, 메모리부(180)와, 레포트출력정보생성부(190)를 포함하여 구성하게 된다.
상기 프로젝트입력화면제공부(110)는 도 6에 도시한 바와 같이, 프로젝트 입력 화면을 제공하기 위한 입력페이지를 제공하게 된다.
본 발명에서 설명하고 있는 입력페이지에 입력된 정보들을 일반적으로 중앙제어부의 처리에 의하여 메모리부에 저장하게 된다.
상기 정준화면제공부(120)는 도 7에 도시한 바와 같이, 자이로스코프를 이용하여 정준(수평) 조절을 위한 정준 화면을 제공하게 되는데, 구체적으로 센서의 오차를 보정하기 위하여 정준 화면을 제공하게 된다.
예를 들어, 정준화면을 정준계라 정의할 수 있는데, 정준계를 초기화시켜 센서의 오차를 보정하여야 정확한 측정값이 입력될 수 있다.
즉, 정준계 초기화 기능은 정준화면에서 스마트폰을 수평바닥에 내려놓고 정준 화면에 제공된 set 버튼을 누르게 되면 초기화되게 되는데, 이는 스마트폰마다 발생할 수 있는 센서의 오차를 보정하기 위한 것이다.
또한, 정준계는 0.1도의 오차 범위 내에서 정준시 알림음을 반복적으로 재생할 수 있도록 프로그래밍할 수 있을 것이다.
한편, 도 8a 내지 도 8b에 도시한 바와 같이, 지반고입력아이콘생성부(130)는 카메라를 통해 입력되는 컬러 바코드가 형성된 스타프 화면 상에 지반고 입력 아이콘인 'GH'를 생성하게 되며, 정준 화면에는 수평을 맞추기 위한 수평 기포관 화면(125a)과, 수직을 맞추기 위한 수직 기포관 화면(125b)과, 정준 위치 화면(125c)과, 현재 위치화면(125d)을 포함하여 출력하게 된다.
따라서, 사용자는 현재 위치를 정준 위치로 이동시키도록 수직과 수평을 맞추게 된다.
이때, 해당 아이콘(GH)을 선택할 경우에 도 9에 도시한 지반고 입력값이 자동으로 입력된 페이지를 제공하게 된다.
즉, 스타프에 표시된 컬러 바코드를 자동 계산하여 그 입력값을 출력해주고, 메모란을 제공하여 작업자가 기재하기를 원하는 내용을 기재할 수 있도록 하는 것이다.
한편, 해당 아이콘(GH)를 클릭할 경우에 중앙제어부에서는 해당 스타프 화면을 촬영하도록 카메라부에 제어 신호를 제공하고, 카메라부를 통해 촬영된 이미지 정보를 메모리부에 저장시키도록 제어하게 되며, 메모리부에 저장된 정보를 스타프컬러바코드인식수단(170)에서 획득하여 입력값을 계산하게 된다.
상기 중앙제어부의 제어 과정은 전시 입력, 후시 입력에서도 동일하게 적용되게 된다.
상기 전시입력아이콘생성부(150)는 도 10에 도시한 바와 같이, 스타프 화면 상에 전시 입력 아이콘(FS)을 생성하며, 해당 아이콘을 선택할 경우에 전시값을 자동 계산한 후, 이기점(TP) 혹은 중간점(IP)을 선택할 수 있는 아이콘이 포함된 전시 입력값 페이지를 제공하게 된다.
상기 중간점을 선택한 후, 메모란에 메모 내용을 입력하게 되고, 확인 아이콘을 클릭하게 되면 해당 정보들이 메모리부에 저장되게 된다.
상기 후시입력아이콘생성부(140)는 도 11에 도시한 바와 같이, 스타프 화면 상에 후시 입력 아이콘(BS)을 생성하며, 해당 아이콘을 선택할 경우에 후시 입력값을 자동 입력하고, 입력된 값을 확인할 수 있는 페이지를 제공하게 된다.
확인을 클릭하게 되면 입력된 값이 메모리부에 저장되게 되는 것이다.
그리고, 중앙제어부의 제어에 따라 상기에서 설명한 지반고 입력이 완료되거나, 전시 입력이 완료되거나, 후시 입력이 완료될 경우에 다음 입력 화면을 제공하게 되는 것이다.
상기의 입력 과정을 한 싸이클로하여 지속적으로 측정할 수 있는데, 이를 위하여 도 12에 도시한 바와 같이, 종료확인페이지제공부(160)를 통해 전시(이기점) 입력이 완료되면, 해당 프로젝트의 종료 여부를 확인하기 위한 확인 페이지를 제공하게 된다.
즉, 종료 확인 페이지 상에 그만을 선택하게 되면 해당 프로젝트의 수준측량이 완료되는 것이며, 계속을 선택하게 되면 후시 입력부터 다시 시작되는 것이다.
한편, 일반적인 중앙제어부의 제어 신호에 따라 상기 입력된 지반고 입력값, 전시 입력값, 후시 입력값을 획득하여 메모리부에 저장시키게 된다.
상기 메모리부(180)에는 스타프컬러바코드인식수단에서 제공한 지반고 입력값, 후시 입력값, 전시 입력값과 레포트 페이지 정보를 저장하고 있다.
또한, 상기 저장된 입력값을 작업자에게 일목요연하게 제공하기 위하여 미리 설정된 레포트 페이지 정보를 저장하게 된다.
상기 레포트출력정보생성부(190)는 도 13에 도시한 바와 같이, 메모리부에 저장된 입력값을 획득하여 상기 레포트 페이지 상에 획득된 입력값을 매칭시켜 화면에 출력하게 된다.
도 13을 예를 들자면, 프로젝트(스테이션)2의 경우에 중간점-3.219 , 지반고-24.092 가 입력되었다.
한편, 부수적인 구성으로 스마트폰의 경우에 위치 추적이 가능하므로 지도보기를 선택하기 위한 버튼을 구성하게 되면 해당 버튼을 클릭시, 측정된 각 측점과 높이를 표시해줄 수도 있을 것이다.
자동 수준측량 어플의 동작 과정을 설명하자면, 프로젝트명을 입력하게 되면, 정준 확인하기 위한 화면이 제공되며, 최초 실행이라면 지반고 입력 아이콘이 포함된 화면을 제공하게 되며, 해당 아이콘을 선택하면 자동으로 지반고가 계산된 페이지를 제공하게 된다.
이후, 후시값 입력 아이콘이 포함된 화면을 제공하게 되며, 해당 아이콘을 선택하면 자동으로 후시가 계산된 페이지를 제공하게 된다.
이후, 전시값 입력 아이콘이 포함된 화면을 제공하게 되며, 해당 아이콘을 선택하면 자동으로 전시가 계산된 페이지를 제공하되, 이기점과 중간점을 선택할 수 있는 페이지를 제공하며, 여기서 이기점을 선택하게 되면 종료 여부를 확인하는 페이지를 제공하게 되지만, 여기서 중간점을 선택하면 전시값 입력 아이콘이 포함된 화면을 재차 제공하게 된다.
한편, 상기 정준 확인하기 위한 화면이 제공될 때, 최초 실행이 아니라면, 후시값 입력 아이콘이 포함된 화면을 제공하게 되는 것이다.
본 발명의 도 14는 스마트폰에 저장된 색상별 수치값 정보 예시이며, 도 15는 구분선이 적용된 스타프 이미지 예시이며, 도 16은 흰색 여백을 만나기 전까지 구간을 스타프로 인식하는 개념을 나타낸 예시이며, 도 17은 필터 적용 전과 후의 스타프 이미지 예시이며, 도 18은 HSV 방식의 색상 그래프를 나타낸 예시이다.
다음은 본 발명의 스타프컬러바코드인식수단(170)을 도 14 내지 도 18을 참조하여 구체적으로 설명하도록 하겠다.
상기 스타프컬러바코드인식수단(170)은 지반고 입력 아이콘, 후시 입력 아이콘, 전시 입력 아이콘 중 어느 하나의 아이콘을 선택할 경우에 자동으로 초점을 잡은 후, 스타프에 형성된 컬러 바코드를 인식하여 자동으로 지반고 입력값, 후시 입력값, 전시 입력값을 메모리부에 저장시키게 된다.
도 14는 스마트폰에 저장된 색상별 수치값 정보 예시인데, 4가지 색상 혹은 10가지 색상을 사용하는 두가지 모드를 구성할 수도 있다.
즉, 도 8a 내지 도 8b에 도시한 바와 같이, 작업자가 스타프의 컬러 바코드의 형태에 따라 10가지 색상 모드 혹은 4가지 색상 모드를 선택할 수 있도록 화면을 제공하게 되는 것이다.
예를 들어, 도 14의 표 1은 10가지의 색상을 0 ~ 9의 수치에 매칭하도록 구성한 것이며, 표 2는 4가지의 색상을 기준으로 0 ~ 9의 수치에 매칭하되, 스타프에 세로로 두 줄을 형성한 색상을 인식하도록 두 줄의 색상으로 0 ~9의 수치에 매칭하도록 구성한 것이다.
예를 들어, 0의 숫자에는 빨강색과 노랑색이 매칭되어 있게 되는 것이다.
이는 색상 인식률을 더욱 높이기 위한 구성인 것이다.
색상별수치값저장부(172)에는 상기 색상별 수치값 정보를 저장하고 있게 된다.
한편, 도 15에 도시한 바와 같이, 천단위, 백단위, 십단위를 구분짓기 위해서는 각 단위 사이에 구분선을 구성하게 되는데, 예를 들어 검정색을 구분선으로 사용하게 되면, 구분선을 기준으로 천단위, 백단위, 십단위를 인식할 수 있게 된다.
그리고, 스타프의 여백은 흰색을 배경으로 하고 있게 된다.
도 15의 좌측 이미지는 10가지 색상 모드를 위한 스타프 이미지이며, 우측 이미지는 4가지 색상 모드를 위한 스타프 이미지이다.
도 15의 좌측 이미지에서 초점표시선(녹색)의 위치의 색상은 주황색, 분홍색, 빨강색이며, 숫자는 표 1를 참조하여 계산하면, 천단위는 1, 백단위는 9, 십단위는 0이 된다.
따라서, 높이값은 1900 mm 이며, 정확한 높이값은 높이의 비율로 계산하기 때문에 1906 mm가 되는 것이다.
그리고, 도 15의 우측 이미지에서 초점표시선(녹색)의 위치의 색상은 노랑색과 초록색이며, 중앙은 노랑색과 빨간색이며, 우측은 빨간색과 노랑색이 되며, 숫자는 표 2를 참조하여 계산하면, 천단위는 1, 백단위는 9, 십단위는 0이 된다.
따라서, 높이값은 1900 mm 이며, 정확한 높이값은 높이의 비율로 계산하기 때문에 1906 mm가 되는 것이다.
상기 스타프컬러바코드인식수단(170)은, 자동초점부(171)와, 색상별수치값저장부(172)와, 단위판별부(173)와, 색상높이계산부(174)와, 높이입력값처리부(175)를 포함하여 구성된다.
상기 자동초점부(171)는 지반고 입력 아이콘, 후시 입력 아이콘, 전시 입력 아이콘 중 어느 하나의 아이콘을 선택할 경우에 자동으로 초점을 잡게 된다.
즉, 초점을 잡아 촬영하게 된다.
상기 색상별수치값저장부(172)는 색상별 수치값 정보를 저장하고 있게 된다.
상기 단위판별부(173)는 천단위, 백단위, 십단위 별로 해당 단위를 판별하되, 천단위, 백단위, 십단위 사이에 형성된 구분선을 기준으로 단위를 판별하게 된다.
즉, 구분선인 검정색을 기준으로 해당 색상의 단위를 판별하게 되는데, 도 15의 경우에 천단위와 백단위 사이의 검정색을 기준으로 좌측의 색상은 천단위로서 색상높이계산부에 의해 계산되는 색상의 수치값은 1, 검정색을 기준으로 우측의 색상은 백단위로서 색상의 수치값은 9, 백단위와 십단위의 검정색을 기준으로 해당 검정색의 우측 색상의 수치값은 0이 되는 것이다.
상기 색상높이계산부(174)는 해당 단위별 판별된 색상을 참조하여 상기 색상별수치값저장부에 저장된 수치값을 추출하여 높이를 계산하게 된다.
즉, 높이값은 '1900'이 되는 것이다.
상기 높이입력값처리부(175)는 색상높이계산부에서 계산된 지반고의 높이 입력값, 후시의 높이 입력값, 전시의 높이 입력값을 획득하여 메모리부에 저장시키게 된다.
한편, 도 16에 도시한 바와 같이, 스타프컬러바코드인식수단의 색상 스타프 인식 방법은 화면의 중심선에서 좌, 우 방향으로 흰색 여백을 만나기 전까지의 구간을 Staff로 인식한다.
Staff의 구간 만큼 좌 -> 우로 진행하며, 색상 패턴을 읽어 숫자와 매칭해서 네 자리값을 도출한다.
한편, 색상높이계산부(174)를 구성하는 위치비율계산모듈(174a)은 카메라에 촬상된 스타프 컬러 바코드의 초점표시선의 구간 위, 아래의 구간의 색상이 동시에 촬상되면 해당 구간에 인접한 위, 아래 구간의 색상을 토대로 높이를 계산하되, 초점표시선이 위치한 구간 내에 초점표시선의 위치를 비율로 계산하게 된다.
즉, mm 단위는 중심선의 위치에서 상, 하 방향으로 현재 색상과 다른 색상이 나올 때까지 진행해 현재 색상의 높이 중 중심선의 위치를 비율로 계산하는 것이다.
따라서, 위치의 비율을 계산하여 일단위를 계산하게 된다.
결국, 높이값은 '1906'이 되는 것이다.
한편, 도 17에 도시한 바와 같이, 스타프컬러바코드인식수단(170)은 색상 인식률을 높이기 위해 카메라 영상을 통해 들어오는 화면에 Median-Blur와 bilateral-Filter를 적용할 수도 있다.
즉, 잡티, 모래, 먼지현상을 제거하기 위한 것이다.
상기와 같이, 필터를 적용하여 보정된 후 이미지에서 Staff를 검출하며 지정된 Staff 패턴의 형식과 일치할 경우 색상을 수치로 전환하는 것이다.
다음은 스타프컬러바코드인식수단의 색상 인식 방식을 도 18를 참조하여 설명하도록 한다.
즉, 색상인식은 카메라를 통해 들어오는 영상을 HSV로 변환해 인식한다.
구체적으로 카메라를 통해 들어오는 화면의 컬러 포멧을 HSV로 변경하여 각 픽셀에 해당하는 색상을 인식한다.
10가지 색상 인식은 도 18과 같이, H(Hue)의 범위로 색상을 구분하고 H값의 범위는 0~360이다.
본 발명에서는 360도를 반으로 나눈 0~180도 사이 값을 인식하며, 10가지 색상을 사용하려면 각 색상 값의 차이가 16밖에 되지 않는다.
이 수치는 외부 환경적 요인 및 조도, 명암 등에 의해 좀 더 밝은 값 또는 어두운 값으로 인식할 우려가 있기 때문에 10가지 색상보다 확연하게 구분 가능한 4가지 색상만을 가지고 구분하는 쪽이 오차율이 적다.
또한, 더 좋은 방법은 3가지의 R, G, B 값만을 가지고 인식하는 방법이다.
R, G, B 값은 구분이 분명해 인식률이 아주 높다.
하지만 R, G, B 3가지 값으로 0~9까지의 범위를 만들기 위해 조합해야 하는 경우의 수가 너무 많기 때문에 4가지 색상으로 대체하는 방법을 사용하는 것이다.
상기와 같은 구성에 의하면, 종래의 고가이면서 전문가에 의해 사용되는 수준측량 장치를 스마트폰을 이용하여 누구나 쉽게 자동 수준측량이 가능하면서도 경제적인 부담을 덜어줄 수 있는 효과를 발휘하게 된다.
이로써, 본 발명의 기술적 사상이 적용된 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰의 일 실시예를 설명하였지만, 동일한 기술적 사상을 가진 여러 변형된 발명이 있을 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다.
100 : 자동수준측량어플
200 : 스마트폰
300 : 자동수준측량어플제공서버

Claims (5)

  1. 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰에 있어서,
    자이로스코프를 이용하여 정준(수평) 조절을 위한 정준 화면을 제공하기 위한 정준화면제공부(120)와,
    카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에 지반고 입력 아이콘을 제공하기 위한 지반고입력아이콘생성부(130)와,
    카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에 후시 입력 아이콘을 제공하기 위한 후시입력아이콘생성부(140)와,
    카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에서 이기점 혹은 중간점을 선택할 수 있는 전시 입력 아이콘을 제공하기 위한 전시입력아이콘생성부(150)와,
    상기 지반고 입력 아이콘, 후시 입력 아이콘, 전시 입력 아이콘 중 어느 하나의 아이콘을 선택할 경우에 자동으로 초점을 잡은 후, 스타프에 형성된 컬러 바코드를 인식하여 자동으로 지반고 입력값, 후시 입력값, 전시 입력값을 메모리부에 저장시키기 위한 스타프컬러바코드인식수단(170)을 포함하여 구성되는 자동수준측량어플(100);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰.
  2. 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰에 있어서,
    프로젝트 입력 화면을 제공하기 위한 입력페이지를 제공하기 위한 프로젝트입력화면제공부(110)와,
    자이로스코프를 이용하여 정준(수평) 조절을 위한 정준 화면을 제공하기 위한 정준화면제공부(120)와,
    카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에 지반고 입력 아이콘을 제공하기 위한 지반고입력아이콘생성부(130)와,
    카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에 후시 입력 아이콘을 제공하기 위한 후시입력아이콘생성부(140)와,
    카메라를 통해 입력되는 스타프 화면 상에서 이기점 혹은 중간점을 선택할 수 있는 전시 입력 아이콘을 제공하기 위한 전시입력아이콘생성부(150)와,
    상기 전시(이기점) 입력이 완료되면, 해당 프로젝트의 종료 여부를 확인하기 위한 확인 페이지를 제공하기 위한 종료확인페이지제공부(160)와,
    상기 지반고 입력 아이콘, 후시 입력 아이콘, 전시 입력 아이콘 중 어느 하나의 아이콘을 선택할 경우에 자동으로 초점을 잡은 후, 스타프에 형성된 컬러 바코드를 인식하여 자동으로 지반고 입력값, 후시 입력값, 전시 입력값을 메모리부에 저장시키기 위한 스타프컬러바코드인식수단(170)과,
    상기 스타프컬러바코드인식수단에서 제공한 지반고 입력값, 후시 입력값, 전시 입력값과 레포트 페이지 정보를 저장하고 있는 메모리부(180)와,
    상기 메모리부에 저장된 입력값을 획득하여 상기 레포트 페이지 상에 획득된 입력값을 매칭시켜 화면에 출력하기 위한 레포트출력정보생성부(190)를 포함하여 구성되는 자동수준측량어플(100);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 스타프컬러바코드인식수단(170)은,
    지반고 입력 아이콘, 후시 입력 아이콘, 전시 입력 아이콘 중 어느 하나의 아이콘을 선택할 경우에 자동으로 초점을 잡기 위한 자동초점부(171)와,
    색상별 수치값 정보를 저장하고 있는 색상별수치값저장부(172)와,
    천단위, 백단위, 십단위 별로 단위를 판별하되, 천단위, 백단위, 십단위 사이에 형성된 구분선을 기준으로 단위를 판별하기 위한 단위판별부(173)와,
    색상별수치값저장부를 참조하여 색상에 매칭된 수치값을 추출하여 상기 해당 단위별 높이를 계산하기 위한 색상높이계산부(174)와,
    상기 색상높이계산부에서 계산된 지반고의 높이 입력값, 후시의 높이 입력값, 전시의 높이 입력값을 획득하여 메모리부에 저장시키기 위한 높이입력값처리부(175)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 색상높이계산부(174)는,
    카메라에 촬상된 스타프 컬러 바코드의 초점표시선의 구간 위, 아래의 구간의 색상이 동시에 촬상되면 해당 구간에 인접한 위, 아래 구간의 색상을 토대로 높이를 계산하되, 초점표시선이 위치한 구간 내에 초점표시선의 위치를 비율로 계산하기 위한 위치비율계산모듈(174a)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정준 화면에는,
    수평을 맞추기 위한 수평 기포관 화면(125a)과,
    수직을 맞추기 위한 수직 기포관 화면(125b)과,
    정준 위치 화면(125c)과,
    현재 위치화면(125d)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 자동 수준측량 어플을 탑재한 스마트폰.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110864665A (zh) * 2019-11-26 2020-03-06 北京电子工程总体研究所 一种目标空间位置的高度显示方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129571U (ko) * 1990-04-13 1991-12-26
KR100723600B1 (ko) * 2006-10-31 2007-05-31 (주)아세아항측 측지측량에서 관측도 자동 작도를 이용한국가수준기준점측량 결과 분석방법
KR101351070B1 (ko) 2013-08-27 2014-01-14 주식회사 대신측량기술 국가수준점을 기초로 한 지표면의 표고 측량 전용 수준 측량 시스템
KR101395845B1 (ko) * 2014-02-13 2014-05-16 에스제이공간정보(주) 수준 측량용 디지털 스타프의 지면 고정 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129571U (ko) * 1990-04-13 1991-12-26
KR100723600B1 (ko) * 2006-10-31 2007-05-31 (주)아세아항측 측지측량에서 관측도 자동 작도를 이용한국가수준기준점측량 결과 분석방법
KR101351070B1 (ko) 2013-08-27 2014-01-14 주식회사 대신측량기술 국가수준점을 기초로 한 지표면의 표고 측량 전용 수준 측량 시스템
KR101395845B1 (ko) * 2014-02-13 2014-05-16 에스제이공간정보(주) 수준 측량용 디지털 스타프의 지면 고정 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110864665A (zh) * 2019-11-26 2020-03-06 北京电子工程总体研究所 一种目标空间位置的高度显示方法及系统

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