KR101674071B1 - Railway facilities information generation system and method - Google Patents

Railway facilities information generation system and method Download PDF

Info

Publication number
KR101674071B1
KR101674071B1 KR1020160044212A KR20160044212A KR101674071B1 KR 101674071 B1 KR101674071 B1 KR 101674071B1 KR 1020160044212 A KR1020160044212 A KR 1020160044212A KR 20160044212 A KR20160044212 A KR 20160044212A KR 101674071 B1 KR101674071 B1 KR 101674071B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
facility
railway
facilities
cross
section
Prior art date
Application number
KR1020160044212A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160121452A (en
Inventor
김선일
이광일
송낙현
정기종
Original Assignee
주식회사 소프트그래피
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 소프트그래피 filed Critical 주식회사 소프트그래피
Publication of KR20160121452A publication Critical patent/KR20160121452A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101674071B1 publication Critical patent/KR101674071B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K13/00—Other auxiliaries or accessories for railways
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4817—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements relating to scanning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

본 발명은 철도 시설물 정보 생성 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 라이다(Light Detection And Ranging; LIDAR)를 통해 점군(point cloud) 데이터를 생성하는 모바일 매핑 시스템으로부터 상기 점군 데이터를 입력받는 데이터 입력 모듈, 상기 점군 데이터에 근거하여 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 기준 단면을 생성하는 기준 단면 설정 모듈 및 상기 기준 단면을 이용하여 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 추출하는 시설물 추출 모듈을 포함하여 구성된다.The present invention relates to a railway facility information generating system and method, and more particularly, to a data input module receiving a point cloud data from a mobile mapping system for generating point cloud data through Light Detection And Ranging (LIDAR) A reference section setting module for generating a reference section according to the structure of the road bed including the earth, tunnel and bridge based on the point cloud data, and at least one of the road surface facilities, track facilities, transmission facilities, and catenary facilities And a facility extraction module for extracting the facilities.

Description

철도 시설물 정보 생성 시스템 및 방법{Railway facilities information generation system and method}[0001] Railway facilities information generation system and method [

본 발명은 철도 시설물 정보 생성 시스템 및 방법에 관한 것으로, 철도차량에 탑재한 모바일 매핑 시스템의 라이다(레이저스캐너) 및 GPS/INS 데이터를 이용하여, 철도 시설물 위치 및 형상 정보를 빠르고 효율적으로 추출하기 위해 라이다 점군(point cloud) 데이터의 횡단면 공간을 분할하고, 노반, 궤도, 전차선로 등 3개 분야 주요 철도 시설물의 위치 및 3차원 형상 정보를 효율적으로 추출할 수 있는 철도 시설물 정보 생성 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a railway facility information generating system and method, and it can quickly and efficiently extract position and shape information of railway facilities using a laser scanner (Laser scanner) and GPS / INS data of a mobile mapping system mounted on a railway vehicle System and method for railway facility information generation that can efficiently extract the position and three-dimensional shape information of three railway facilities such as roadbed, track, and railroad track by dividing the cross-sectional space of point cloud data .

국내에서 철도시설물의 유지보수를 위해 활용되는 도면의 종류는 선로일람약도, 신호관구도, 변전설비 급전계통도, 전차선가선약도 등이 있으며, 선로, 전기, 신호 등 시설물 유지보수 분야별로 적합한 도면을 참조하여 유지보수 작업을 수행하고 있다.The types of drawings that are used for the maintenance of railway facilities in Korea include line chart map, signal map chart, power distribution system distribution chart, and pre-intersection grid chart, and refer to drawings suitable for the maintenance of facilities such as railway, And maintenance work is carried out.

그러나, 위와 같은 수치지도는 철도 노선과 유형, 교차점 등의 최소한의 정보를 제공하는데 그치므로, 유지보수 작업자가 이상 지점을 정확히 확인하기 어려워 유지보수 효율성이 저감되며, 이에 따라 철도교통 전반에 대한 운영 효율성이 저하되는 문제가 발생하고 있다.However, since the above-mentioned numerical map provides only minimal information such as railway lines, types, and intersections, it is difficult for a maintenance worker to accurately identify an abnormal point, and maintenance efficiency is reduced. Accordingly, There is a problem that the efficiency is lowered.

이에 따라 선로 및 시설물의 정확한 위치 정보를 유지보수, 열차제어, 안전, 관제/감시 등 다양한 목적으로 활용할 수 있도록 디지털화 된 기반정보로의 구축이 요구된다.Therefore, it is required to construct digitalized base information so that accurate location information of lines and facilities can be utilized for various purposes such as maintenance, train control, safety, monitoring / monitoring, and the like.

한편, 유럽에서는 세계철도연맹(UIC)를 중심으로 각 국가간 상호운영성 확보와 위치정보기반 철도시스템 효율성 개선을 위한 3차원 선로DB 구축 개념을 구성하였으며, 기준 좌표계와 시각시스템의 표준화 체계를 마련하는 등 3차원 선로DB 구축기술에 대한 연구를 진행 중에 있다.On the other hand, in Europe, the three-dimensional railway DB construction concept for securing interoperability between countries and improving the efficiency of railway system based on location information centering around the world railway federation (UIC) has been established. Standardization system of standard coordinate system and visual system And to develop a 3D line DB construction technology.

현재 선로DB 구축기술은 토탈스테이션(Total Station), DGPS 등 일반 측량기술이 주로 적용되고 있으나, 기존 운영선로 상의 시설물 DB 구축 시 요구되는 안전성 및 효율성을 확보하기 어려운 문제점이 있으며, 이를 개선을 위한 자동화 기반의 선로시설물 DB구축 효율화 기술이 각광받을 것으로 전망된다.Currently, general line survey technology such as Total Station and DGPS is mainly applied to the line DB construction technology. However, there is a problem that it is difficult to secure the safety and efficiency required when building the DB on the existing line, It is expected that the technology to build the line facility DB based on the efficiency will be spotlighted.

최근 도로교통 분야의 경우 위성항법, 관성센서, 차륜센서, LiDAR센서, 비전센서 등을 통합한 모바일매핑시스템 기반의 도로DB 구축기술이 개발, 적용 중에 있으며, 선로시설물 DB구축 시의 효율성, 안전성 확보를 위해서는 철도환경을 고려한 철도전용 모바일 매핑 시스템 기술개발과 함께 시설물 자동인식 및 DB구축 자동화 기술, 선로시설물 DB구축 체계기술 등의 기술 수요 증가가 예상된다.Recently, in the field of road traffic, road DB construction technology based on mobile mapping system integrating satellite navigation, inertial sensor, wheel sensor, LiDAR sensor and vision sensor is being developed and applied. It is expected that the demand for technology such as automatic facility recognition, DB automation technology, and line facility DB construction system technology will be increased along with the development of mobile mapping system technology for railway that considers the railway environment.

한국공개특허 제2012-0005360호Korea Patent Publication No. 2012-0005360

본 발명의 목적은, 철도차량에 탑재한 모바일 매핑 시스템의 라이다(레이저스캐너) 및 GPS/INS 데이터를 이용하여, 라이다 점군(point cloud) 데이터의 횡단면을 공간적으로 분할하여, 노반, 궤도, 전차선로 등 3개 분야 주요 철도 시설물의 위치 및 3차원 형상 정보를 빠르고 효율적으로 추출할 수 있는 철도 시설물 정보 생성 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method and apparatus for spatially dividing a cross section of Lada point cloud data by using Lada (laser scanner) and GPS / INS data of a mobile mapping system mounted on a railway vehicle, The present invention provides a railway facility information generation system and method capable of quickly and efficiently extracting the position and three-dimensional shape information of three major railway facilities such as an electric railway line.

본 발명의 일 실시 예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템은, 라이다(Light Detection And Ranging; LIDAR)를 통해 점군(point cloud) 데이터를 생성하는 모바일 매핑 시스템으로부터 상기 점군 데이터를 입력받는 데이터 입력 모듈; 상기 점군 데이터에 근거하여 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 기준 단면을 생성하는 기준 단면 설정 모듈; 및 상기 기준 단면을 이용하여 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 포함하는 철도 시설물을 추출하는 시설물 추출 모듈;을 포함할 수 있다.A railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention includes a data input module that receives the point cloud data from a mobile mapping system that generates point cloud data through Light Detection And Ranging (LIDAR); A reference section setting module for generating a reference section in accordance with the structure of the roadbed including the earth, tunnel and bridge based on the point cloud data; And a facility extraction module for extracting a railway facility including at least one of a roadbed facility, a track facility, a transmission / reception facility, and a railway line facility using the reference section.

상기 철도 시설물 정보 생성 시스템은, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하는 공간 분할 모듈;을 더 포함할 수 있다.The railway facility information generation system may further include a space division module that spatially distinguishes the area where the point cloud data is located according to the location characteristics of the railway facilities.

상기 공간 분할 모듈은, 선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하며, 선로를 따라 횡단면을 이동하면서 점군 데이터를 분류할 수 있다.The space division module creates a cross-sectional profile for a transverse section perpendicular to the track, spatially separates the area where the point group data is located according to the location characteristics of the railroad facility, and classifies the point group data while moving the cross- have.

상기 기준 단면 설정 모듈은, 선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 횡단면상에 직사각형의 폭과 높이를 설정하여 직사각형 내에 점군 데이터를 표시할 수 있다.The reference section setting module may create a cross section profile for a transverse section perpendicular to the line and display the point group data within a rectangle by setting the width and height of the rectangle on the cross section.

상기 궤도 시설물은, 공동구, 터널 및 교량 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The orbiting facility may include at least one of a hollow space, a tunnel, and a bridge.

상기 전차선로 시설물은, 전철주, 급전인출설비 및 전선 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The electric cable line facility may include at least one of a train main, a power supply withdrawal facility, and a wire.

본 발명의 일 실시 예에 따른 철도 시설물 정보 생성 방법은, 데이터 입력 모듈이 라이다(Light Detection And Ranging; LIDAR)를 통해 점군(point cloud) 데이터를 생성하는 모바일 매핑 시스템으로부터 상기 점군 데이터를 입력받는 단계; 기준 단면 설정 모듈이 상기 점군 데이터에 근거하여 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 기준 단면을 생성하는 단계; 및 시설물 추출 모듈이 상기 기준 단면을 이용하여 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 포함하는 철도 시설물을 추출하는 단계;를 포함할 수 있다.A method of generating railway facility information according to an embodiment of the present invention includes receiving a point cloud data from a mobile mapping system that generates point cloud data through Light Detection And Ranging (LIDAR) step; The reference section setting module creating a reference section based on the bedrock structure including the earth, tunnel and bridge based on the point cloud data; And extracting a railway facility including at least one of a roadbed facility, a railway facility, a transmission / reception facility, and a railway railway facility using the reference section using the facility extraction module.

상기 철도 시설물 정보 생성 방법은, 공간 분할 모듈이 상기 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The method of generating railway facility information may further include the step of spatially dividing a region in which the point cloud data is located according to a location characteristic of the railway facility.

상기 공간 분할 모듈은, 선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하며, 선로를 따라 횡단면을 이동하면서 점군 데이터를 분류할 수 있다.The space division module creates a cross-sectional profile for a transverse section perpendicular to the track, spatially separates the area where the point group data is located according to the location characteristics of the railroad facility, and classifies the point group data while moving the cross- have.

상기 기준 단면 설정 모듈은, 선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 횡단면상에 직사각형의 폭과 높이를 설정하여 직사각형 내에 점군 데이터를 표시할 수 있다.The reference section setting module may create a cross section profile for a transverse section perpendicular to the line and display the point group data within a rectangle by setting the width and height of the rectangle on the cross section.

상기 궤도 시설물은, 공동구, 터널 및 교량 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The orbiting facility may include at least one of a hollow space, a tunnel, and a bridge.

상기 전차선로 시설물은, 전철주, 급전인출설비 및 전선 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The electric cable line facility may include at least one of a train main, a power supply withdrawal facility, and a wire.

본 발명의 일 측면에 따르면, 철도차량에 탑재한 모바일 매핑 시스템의 라이다(레이저스캐너) 및 GPS/INS 데이터를 이용하여, 철도 시설물 위치 및 형상 정보를 빠르고 효율적으로 추출하기 위해 라이다 점군(point cloud) 데이터의 횡단면 공간을 분할하고, 노반, 궤도, 전차선로 등 3개 분야 주요 철도 시설물의 위치 및 3차원 형상 정보를 효율적으로 추출할 수 있다.According to an aspect of the present invention, in order to quickly and efficiently extract railroad facility location and shape information using a Lada (laser scanner) and GPS / INS data of a mobile mapping system mounted on a railway vehicle, It is possible to efficiently extract the location and three - dimensional shape information of three major railway facilities such as roadbed, track, and catenary line by dividing the cross - sectional space of cloud data.

또한, 본 철도 시설물 정보 생성 시스템에 의해 추출된 철도 시설물을 선로 위치별로 매칭하여 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 이 경우 철도 시설물의 정확한 위치 확인과 빠르고 정밀한 시설물 관리 및 유지보수 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.In addition, it is possible to construct a database by matching the railway facilities extracted by the railway facility information generation system according to the railway position, and in this case, accurate positioning of the railway facilities and quick and precise facility management and maintenance cost reduction can be obtained .

아울러, 철도 시설물에 대한 3차원 위치 및 지도 기반 관리를 통해 효율적인 관리시스템 도출이 가능하고, 라이다 자료처리 소프트웨어 기술의 내재화를 통한 공간데이터 가공처리 기술을 고도화할 수 있으며, 타 기술 분야에서 활용되는 지도 구축 기술의 다원화 및 고도화할 수 있다.In addition, it is possible to derive an effective management system through three-dimensional location and map-based management of railway facilities, and it is possible to upgrade spatial data processing technology through internalization of RDA data processing software technology. It is possible to diversify and advance the map construction technique.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템이 모바일 매핑 시스템으로부터 제공받는 점군 데이터의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템이 획득하는 광학 영상의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템의 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 공간 분할 모듈이 공간을 분할하는 과정의 일 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 공간 분할 모듈이 선로에 수직한 횡단면을 선로를 따라 이동하면서 공간을 분할하는 과정의 일 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 기준 단면 설정 모듈의 인터페이스를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 기준 단면 설정 모듈의 프로파일 설정 인터페이스를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 의해 생성된 기준 단면의 일 예를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 철도 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 노반 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 궤도 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 전차선로 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 철도 시설물 추출을 완성한 모습을 도시한 도면이다.1 is a schematic view of a railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of a mobile mapping system for providing point cloud data to a railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of point cloud data received from a mobile mapping system by a railroad facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of an optical image acquired by a mobile mapping system that provides point cloud data to a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of a mobile mapping system for providing point cloud data to a railroad facility information generating system according to an embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating an example of a process of partitioning a space by a space division module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
7 is a view illustrating an example of a process in which a space division module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention moves a transverse section perpendicular to a line along a line to divide a space.
8 is a diagram illustrating an interface of a reference section setting module of the railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a profile setting interface of the reference section setting module of the railway facility information generating system according to the embodiment of the present invention.
10 is a view showing an example of a reference section generated by the railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating a process of extracting a railway facility by a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
12 is a diagram illustrating a process of extracting a roadbed facility by a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
13 is a diagram illustrating a process of extracting orbital facilities from a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram illustrating a process of extracting a cable line facility from a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention to complete railway facility extraction.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

또한, 명세서에 기재된 "...부"의 용어는 하나 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Further, the term "part" in the description means a unit for processing one or more functions or operations, which may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a schematic view of a railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템(1000)은, 데이터 입력 모듈(1100), 공간 분할 모듈(1200), 기준 단면 설정 모듈(1300) 및 시설물 추출 모듈(1400)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a railway facility information generation system 1000 according to an embodiment of the present invention includes a data input module 1100, a space division module 1200, a reference section setting module 1300, 1400).

도 1에 도시된 철도 시설물 정보 생성 시스템(1000)은 일 실시예에 따른 것이고 도 1에 도시된 구성요소들이 도 1에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다. 한편, 본 명세서에서는 주요 구성을 제외한 공지된 구성 요소에 대해서는 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The railway facility information generation system 1000 shown in FIG. 1 is according to one embodiment, and the elements shown in FIG. 1 are not limited to the embodiment shown in FIG. 1, and may be added, changed or deleted . In the following description, a detailed description of known components other than the main components will be omitted.

데이터 입력 모듈(1100)은 라이다(Light Detection And Ranging; LIDAR)를 통해 점군(point cloud) 데이터를 생성하는 모바일 매핑 시스템(2000)으로부터 상기 점군 데이터를 입력받을 수 있다.The data input module 1100 can receive the point cloud data from the mobile mapping system 2000 that generates point cloud data through LIDAR.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템(1000)에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템(2000)의 일 예로서, Trimble사의 MX8의 센서 구성을 도시한 도면이다. FIG. 2 is a view showing a sensor configuration of MX8 of Trimble, as an example of a mobile mapping system 2000 for providing point cloud data to a railway facility information generation system 1000 according to an embodiment of the present invention.

바람직하게는, 모바일 매핑 시스템(2000)은, 영상 정보를 획득하는 영상 수신 장치, GPS 수신기, 관성항법장치(Inertial Navigation System; INS) 및 주행거리 측정장치(Distance Measuring Instrument; DMI) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.Preferably, the mobile mapping system 2000 includes at least one of an image receiving apparatus for acquiring image information, a GPS receiver, an INS (Inertial Navigation System) and a Distance Measuring Instrument (DMI) .

모바일 매핑 시스템(2000)은 이동차량에 디지털카메라, 레이저 스캐너(라이다) 등의 매핑센서(Mapping Sensor) 및 GPS 수신기, INS(Inertial Navigation System), DMI(Distance Measurement Instrument) 등의 측위장치를 구비할 수 있다. 모바일 매핑 시스템(2000)은 측위장치를 통해 수집된 차량의 위치 및 자세 정보와, 매핑센서들을 이용해 수집한 영상(image) 및 점군(point cloud) 데이터를 통해 도로/철도 시설물 및 지형에 대한 3차원 정보를 획득할 수 있다.The mobile mapping system 2000 includes a positioning device such as a digital camera, a mapping sensor such as a laser scanner and a GPS receiver, an INS (Inertial Navigation System), and a DMI (Distance Measurement Instrument) can do. The mobile mapping system 2000 is a system for acquiring three-dimensional (3D) images of roads / railway facilities and terrain through image and point cloud data collected using mapping sensors, Information can be obtained.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템이 모바일 매핑 시스템으로부터 제공받는 점군 데이터의 일 예를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of point cloud data received from a mobile mapping system by a railroad facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

라이다 센서는 레이저 펄스(laser pulse)를 방출한 뒤 대상물에 반사되어 되돌아오는 방사에너지의 신호 강도(intensity)와 시간을 측정하는 능동형 센서(active sensor)이다. The Raidasensor is an active sensor that emits a laser pulse and measures the intensity and time of the radiant energy reflected back to the object.

라이다에서 사용되는 레이저의 파장은 용도에 따라 자외선, 가시광선, 근적외선, 중적외선 및 원적외선 등이 사용되고 있으며, 텔레스코프(telescope)를 통해 방사에너지를 방출한 후 대상물의 반사 특성에 따라 산란되어 되돌아온 에너지가 수신기에 의해 탐지되고 처리된다. 이때 레이저 펄스가 건물, 나무, 및 전력선 등과 같은 대상 물체로부터 반사되어 센서로 되돌아오는데 걸리는 시간을 이용하여 대상물까지의 거리를 정확하게 측정할 수 있다.The wavelength of the laser used in the lidar is ultraviolet ray, visible ray, near infrared ray, near infrared ray, far infrared rays and the like depending on the application. Radiation energy is emitted through a telescope and then scattered according to the reflection characteristic of the object. Energy is detected and processed by the receiver. At this time, the distance to the object can be accurately measured using the time taken for the laser pulse to be reflected from the object such as buildings, trees, power lines, etc. and returned to the sensor.

이러한 라이다 센서는 기존 광학영상 센서만 사용하는 경우 발생하는 여러 가지 문제점을 해결할 수 있다. 광학영상 센서(카메라)는 태양광선을 에너지원으로 하여 영상정보를 수집하는 수동형(passive) 센서이다. 보다 구체적으로, 라이다 센서는 광학영상에 그림자 또는 폐색이 있거나 야간에 광원이 부족한 경우에도 정확한 센싱이 가능한 장점이 있다.Such a Lidar sensor can solve various problems caused by using only an existing optical image sensor. An optical image sensor (camera) is a passive sensor that collects image information using sunlight as an energy source. More specifically, the LIDAR sensor has an advantage that accurate sensing can be performed even when there is shadow or occlusion in the optical image or when the light source is lacking at night.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템이 획득하는 광학 영상의 일 예를 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of an optical image acquired by a mobile mapping system that provides point cloud data to a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하여 설명하면, 모바일 매핑 시스템이 획득하는 광학 영상에서 광원이 균일하게 분포하기 않고 한쪽에 집중되는 경우(도 4(a), 도 4(b)), 광학 영상만으로 사물의 윤곽을 완벽하게 식별하기에는 한계가 있다. 따라서, 라이다 센서를 활용할 경우 광학영상 센서(카메라)만을 이용하는 경우에 비하여 훨씬 더 정확한 센싱이 가능하다.4 (a) and 4 (b)), when the light source is not uniformly distributed in the optical image acquired by the mobile mapping system but is concentrated on one side There is a limit to completely identifying. Therefore, the use of the Lada sensor enables much more accurate sensing than using only the optical image sensor (camera).

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템의 일 예를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a mobile mapping system for providing point cloud data to a railroad facility information generating system according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 점군 데이터를 제공하는 모바일 매핑 시스템은, 철도차량에 탑재되어 라이더 센서를 이용하여 점군 데이터를 생성할 수 있다.As shown in FIG. 5, the mobile mapping system for providing the point cloud data to the railroad facility information generating system according to an embodiment of the present invention can generate point cloud data using a rider sensor mounted on a railroad vehicle.

GPS/INS 데이터는 라이다 및 광학영상 데이터의 3차원 위치를 결정하기 위한 보조 데이터로서, 모바일 매핑 시스템에서 이동차량의 궤적(trajectory) 정보를 제공할 수 있다.The GPS / INS data may provide trajectory information of the moving vehicle in the mobile mapping system as auxiliary data for determining the three-dimensional position of the lidar and optical image data.

GPS(Global Positioning System)는 이동차량 및 센서의 3차원 위치정보(X, Y, Z)를 제공할 수 있다. 일반적으로 GPS의 위치 정확도를 개선하기 위해 DGPS(Differential GPS) 기술을 적용할 경우 GPS 수신기의 오차를 감소시킬 수 있다.The GPS (Global Positioning System) can provide three-dimensional position information (X, Y, Z) of the moving vehicle and the sensor. In general, when the DGPS (Differential GPS) technique is applied to improve the GPS position accuracy, the error of the GPS receiver can be reduced.

모바일 매핑 시스템에서 INS(Inertial Navigation System)는 이동차량 및 센서의 3차원 자세정보(Roll, Pitch, Heading)를 제공할 수 있다.In mobile mapping system, INS (Inertial Navigation System) can provide three-dimensional attitude information (Roll, Pitch, Heading) of moving vehicle and sensor.

INS의 자세정보와 GPS의 위치정보를 기반으로 후처리를 수행함으로써 반사된 각각의 레이저 펄스에 대한 경사거리로부터 정확한 X, Y, Z 지상좌표를 결정할 수 있으며, 이를 통해 점군 형태의 항공 라이다 데이터를 획득할 수 있다.By post-processing based on the INS attitude information and GPS position information, it is possible to determine the accurate X, Y, Z ground coordinates from the slope distances for each reflected laser pulse, Can be obtained.

공간 분할 모듈(1200)은 철도시설물을 빠르고 정확하게 추출하기 위하여, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별할 수 있다.The spatial division module 1200 can spatially distinguish the area where the point cloud data is located according to the location characteristics of the railway facilities in order to quickly and accurately extract the railway facilities.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 공간 분할 모듈이 공간을 분할하는 과정의 일 예를 도시한 도면이다.6 is a view illustrating an example of a process of partitioning a space by a space division module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하여 설명하면, 공간 분할 모듈(1200)은 모바일 매핑 시스템(2000)을 통하여 생성한 점군 데이터 화면(100)에 대하여 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 구분 영역 1 내지 8로 공간적으로 구별하여 점군 데이터 공간 분할 화면(200)을 생성할 수 있다.6, the spatial division module 1200 divides the area where the point cloud data is located according to the location characteristics of the railway facilities into the point cloud data screen 100 generated through the mobile mapping system 2000, 8, the point cloud data space division screen 200 can be generated.

공간을 분할하여 시설물을 추출할 경우 각 구분 영역별로 위치할 수 있는 철도 시설물의 종류를 한정하여 판별하면 되므로 보다 빠르게 시설물을 추출할 수 있다.In case of extracting the facilities by dividing the space, it is possible to extract the facilities more quickly because the types of railway facilities that can be located in each segment area can be limited and discriminated.

철도 시설물은 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. Railway facilities may include one or more of roadbed facilities, track facilities, transmission and distribution facilities, and catenary facilities.

궤도 시설물은 공동구, 터널 및 교량 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 전차선로 시설물은 전철주, 급전인출설비 및 전선 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The track facility may include any one or more of a hollow space, a tunnel, and a bridge. In addition, the electric cable line facilities may include at least one of the electric railroad, the power supply withdrawal facilities, and the electric wires.

공간 분할 모듈은 선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하며, 선로를 따라 횡단면을 이동하면서 점군 데이터를 분류할 수 있다.The spatial division module creates a cross section profile for the cross section perpendicular to the line, spatially separates the area where the point group data is located according to the location characteristics of the railway facilities, and classifies the point group data while moving the cross section along the line.

도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 공간 분할 모듈이 선로에 수직한 횡단면을 선로를 따라 이동하면서 공간을 분할하는 과정의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a process of dividing a space while a space division module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention moves along a line section perpendicular to a line.

도 7을 참조하여 설명하면, 공간 분할 모듈은 A 지점에서의 횡단면(10)부터 선로 방향으로 이동하면서 B 지점에서의 횡단면(20)까지 연속적으로 점군 데이터 화면에 대하여 공간 분할을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 7, the spatial division module can perform spatial division on the point cloud data screen continuously from the cross-section 10 at the point A to the cross-section 20 at the point B while moving in the line direction.

횡단면 추출 간격은 구체적인 실시 형태에 따라 달라질 수 있으며, 일 예로 침목간의 거리로 할 수 있다. The cross section extraction intervals may vary depending on the specific embodiment, and may be, for example, the distance between the sleepers.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 기준 단면 설정 모듈의 인터페이스를 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 기준 단면 설정 모듈의 프로파일 설정 인터페이스를 도시한 도면이다.FIG. 8 is a view showing an interface of a reference section setting module of the railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is a view showing a reference section setting module of the railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention. Of FIG.

도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면, 기준 단면 설정 모듈의 인터페이스는 도 8 및 도 9와 같이 사용자가 소정의 항목을 선택(체크)할 수 있도록 구성된 소프트웨어(프로그램)일 수 있다.Referring to FIGS. 8 and 9, the interface of the reference section setting module may be software (program) configured to allow a user to select (check) a predetermined item as shown in FIGS. 8 and 9. FIG.

기준 단면 설정 모듈(1300)은 점군 데이터에 근거하여 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 기준 단면을 생성할 수 있다. The reference section setting module 1300 can generate the reference section according to the bedrock structure including the earth, tunnel, and bridge based on the point cloud data.

기준 단면은 철도 시설물이 부착될 수 있는 프레임 또는 베이스를 말하며, 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 선(line), 호(arc)와 같이 단순화된 형태로 표현될 수 있다. The reference section refers to a frame or base to which a railway facility can be attached and can be expressed in a simplified form such as a line or an arc depending on the structure of the road bed including the earth, tunnel and bridge.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템에 의해 생성된 기준 단면의 일 예를 도시한 도면이다.10 is a view showing an example of a reference section generated by the railway facility information generating system according to an embodiment of the present invention.

도 10에 도시된 바와 같이, 기준 단면은 토공 기준 단면(300), 터널 기준 단면(310) 및 교량 기준 단면(320) 중 어느 하나로 표현될 수 있다. 주의할 것은, 기준 단면은 상기 일 예에 국한되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태에 따라 기준 단면의 종류와 형태가 얼마든지 달라질 수 있다.As shown in FIG. 10, the reference section can be represented by any one of the earthen-base reference section 300, the tunnel reference section 310 and the bridge reference section 320. Note that the reference cross-section is not limited to the above example, and the type and shape of the reference cross-section may vary depending on the specific embodiment of the present invention.

바람직하게는, 기준 단면 설정 모듈은 선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 횡단면상에 직사각형의 폭과 높이를 설정하여 직사각형 내에 점군 데이터를 표시할 수 있다.Preferably, the reference section configuration module is capable of creating a cross-sectional profile for a cross-section perpendicular to the line and displaying the point-group data within the rectangle by setting the width and height of the rectangle on the cross-section.

기준 단면 설정 모듈을 구성하는 UI(User interface)는 트래킹뷰(Tracking View), 평면뷰(Top View) 및 횡단뷰(Cross-section View) 중 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있다.The UI (User Interface) constituting the reference section setting module may be configured to include at least one of a tracking view, a top view, and a cross-section view.

기준 단면 프로파일을 설정하는 과정을 설명하면, 먼저 프로파일 기능을 이용하여 철도 촬영경로(궤적) 방향으로 횡단면을 생성할 수 있다. 선로 방향과 직각이 되게 장반향의 길이와 폭을 설정하여 직사각형의 프로파일을 설정하고, 설정된 횡단면의 길이와 폭만큼의 라이다 점군을 횡단뷰에 표시할 수 있다.Describing the process of setting the reference cross-sectional profile, a cross-section can be created in the direction of the railroad photographing path (trajectory) using the profile function. A rectangular profile can be set by setting the length and width of the long echoes so as to be perpendicular to the line direction, and the Lada point group corresponding to the length and width of the set cross section can be displayed in the cross-sectional view.

토공 기준 단면은 공동관로, 배수로 및 도상 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 터널 기준 단면은 공동관로, 배수로, 도상 및 내공단면 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 교량 기준 단면은 공동관로, 배수로, 도상 및 교량난간 중 하나 이상을 포함할 수 있다. The earth-borne reference section may include at least one of a common conduit, a drainage channel, and a valley. The tunnel reference section may include at least one of a common conduit, a drainage path, a valley and a hollow section. The bridge reference section may include at least one of a common conduit, a drain, a road and a bridge rail.

시설물 추출 모듈(1400)은 기준 단면을 이용하여 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 포함하는 철도 시설물을 추출할 수 있다. The facility extraction module 1400 can extract railroad facilities including one or more of roadbed facilities, track facilities, transmission / distribution facilities, and catenary facilities using the reference section.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 철도 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a process of extracting a railway facility by a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참고하여 설명하면, 시설물 추출 모듈은, 기준 단면을 이용하여 노반 시설물을 추출하고, 노반을 기준으로 궤도 시설물을 추출하며, 송변전 시설물을 추출하고, 노반, 궤도 및 송변전 시설물을 이용하여 전차선로 시설물을 추출할 수 있다.11, the facility extraction module extracts a roadbed facility using a reference section, extracts a track facility on the basis of a roadbed, extracts transmission and transmission facilities, and uses a roadbed, track, and transmission facilities So that it is possible to extract facilities by electric cable.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 노반 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating a process of extracting a roadbed facility by a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

도 12를 참고하여 노반 시설물을 추출하는 과정을 설명하면, 철도 궤적 데이터와 기준 단면 설정 모듈에서 생성한 기준 단면을 이용하여 노반 시설물(400)을 추출할 수 있다. 노반 시설물(400)은 공동구, 터널 및 교량 중 하나 이상을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12, the roadbed facility 400 can be extracted using the railroad locus data and the reference section generated by the reference section configuration module. The roadbed facility 400 may include one or more of a bulkhead, a tunnel, and a bridge.

도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 궤도 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.13 is a diagram illustrating a process of extracting orbital facilities from a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

도 13를 참고하여 궤도 시설물을 추출하는 과정을 설명하면, 노반 시설물을 기반으로 그 위에 설치된 궤도 시설물을 추출할 수 있다. 궤도 시설물은 침목 및 레일 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 궤도 시설물을 추출하는 순서는 궤도의 중심이 되는 도상을 우선 추출하고, 그 위에 설치된 침목(520), 레일(510) 등의 순서로 추출할 수 있다. 다만, 이러한 추출 순서는 일 예로서, 상기 순서에 국한되는 것은 아님에 유의한다.Referring to FIG. 13, a process of extracting a track facility can be described. The track facility installed on the road facility can be extracted based on the road facility. The track facility may include one or more of a sleeper and a rail. The order of extracting the trajectory facilities can be extracted by first extracting the trajectory which is the center of the trajectory, and by taking the treads 520 and the rail 510 installed thereon. It should be noted, however, that this extraction order is not limited to the above-described order, as an example.

도 13(a)는 터널에서의 궤도 시설물을 추출한 모습을 도시한 도면이고, 도13(b)는 교량에서의 궤도 시설물을 추출한 모습을 도시한 도면이다.FIG. 13 (a) is a view showing a state in which a track facility in a tunnel is extracted, and FIG. 13 (b) is a view showing a state in which a track facility in a bridge is extracted.

도 13(a) 및 도13(b)에서와 같이, 시설물 추출 모듈은 레일(510), 침목(520), 공동관로 및 배수로를 비롯한 노반 시설물(400)별로 색상과 형태를 달리하여 표시할 수 있고, 사용자가 원하는 시설물 정보만을 선택하여 표시할 수도 있다.As shown in FIGS. 13A and 13B, the facility extraction module can display colors and shapes for different roadbed facilities 400 including the rail 510, the sleepers 520, the common channel, and the drainage channel And the user can select and display only desired facility information.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 전차선로 시설물을 추출하는 과정을 도시한 도면이다.FIG. 14 is a diagram illustrating a process of extracting a cable line facility from a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention.

전차선로 시설물은 전철주, 급전인출설비 및 전선 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.An electric railway line facility may include at least one of a railway line, a power take-off facility, and a wire.

도 14를 참고하여 전차선로 시설물(610)을 추출하는 과정을 설명하면, 시설물 추출 모듈은 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물을 이용하여 전차선로 시설물(설비, 전선, 장치 등)이 될 수 있는 오브젝트(600)를 추출할 수 있다. 오브젝트(600)는 전차선로 시설물이 될 수 있는 물체를 말하며, 시설물 추출 모듈은 기 저장된 전차선로 시설물의 종류 및 크기와 비교하여 전차선로 시설물(610)을 추출할 수 있다. 전차선로 시설물을 추출하는 순서는 특별한 제한은 없으며, 일 예로, 전차선로의 지지물(금전인출설비, 전철주 등)을 우선 추출하고, 이를 기준으로 전선(전차선, 조가선 등)을 추출할 수 있다.14, the facility extraction module extracts the cable line facilities 610 from the road line facilities (equipment, wires, devices, etc.) using roadbed facilities, track facilities, The object 600 can be extracted. The object 600 refers to an object that can be a catenary facility and the facility extraction module can extract the catenary facility 610 by comparing the type and size of the facility with the previously stored catenary line. There is no particular limitation on the order of extracting the facilities by the electric cable line. For example, the support of the electric cable line (the money withdrawing facility, the electric railway etc.) can be extracted first and the electric wires (electric cable,

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 시스템의 시설물 추출 모듈이 철도 시설물 추출을 완성한 모습을 도시한 도면이다.15 is a diagram showing a facility extraction module of a railway facility information generation system according to an embodiment of the present invention, which completes railway facility extraction.

도 15에 도시된 바와 같이, 시설물 추출 모듈은 각 철도 시설물별로 종류, 위치 및 크기에 대한 정보를 포함하여 사용자에게 도시할 수 있다.As shown in FIG. 15, the facility extraction module may include information on the type, location, and size of each railway facility, and may be displayed to the user.

본 철도 시설물 정보 생성 시스템에 의해 추출된 철도 시설물을 선로 위치별로 매칭하여 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 이 경우 철도 시설물의 정확한 위치 확인과 빠르고 정밀한 시설물 관리 및 유지보수 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.The database can be constructed by matching the railway facilities extracted by the railway facility information generating system to the railway locations. In this case, it is possible to accurately locate the railway facilities and to reduce the cost of managing and maintaining the facilities fast and precisely.

본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 방법은 상기 기술한 철도 시설물 정보 생성 시스템의 각 구성 요소에 의해 구현될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 방법은 상기 기술한 철도 시설물 정보 생성 시스템과 유사하게 철도 시설물 정보를 생성하므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도 시설물 정보 생성 방법에 대한 구체적인 설명은 중복 설명을 방지하기 위하여 생략하도록 한다.The method of generating a railway facility information according to an embodiment of the present invention can be implemented by each component of the railway facility information generation system described above. In the method of generating railway facility information according to an embodiment of the present invention, Since the railway facility information is generated similarly to the railway facility information generation system, a detailed description of the railway facility information generation method according to an embodiment of the present invention will be omitted in order to avoid redundant description.

이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명 내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은, 본 발명의 정신에 위배되지 않는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken as limitations. 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.

10 : 횡단면
20 : 횡단면
100 : 점군 데이터 화면
200 : 점군 데이터 공간 분할 화면
300 : 토공 기준 단면
310 : 터널 기준 단면
320 : 교량 기준 단면
400 : 노반 시설물
510 : 레일
520 : 침목
600 : 오브젝트
610 : 전철설로 시설물
1000 : 철도 시설물 정보 생성 시스템
1100 : 데이터 입력 모듈
1200 : 공간 분할 모듈
1300 : 기준 단면 설정 모듈
1400 : 시설물 추출 모듈
2000 : 모바일 매핑 시스템10: Cross section
20: Cross section
100: Point cloud data screen
200: Point cloud data space division screen
300: Cross section
310: Tunnel reference section
320: Bridge reference cross-section
400: Roadbed facilities
510: rail
520: sleepers
600: object
610: Train facilities
1000: Railway facility information generation system
1100: Data input module
1200: Space division module
1300: Reference section setting module
1400: Facilities extraction module
2000: Mobile Mapping System

Claims (12)

라이다(Light Detection And Ranging; LIDAR)를 통해 점군(point cloud) 데이터를 생성하는 모바일 매핑 시스템으로부터 상기 점군 데이터를 입력받는 데이터 입력 모듈;
상기 점군 데이터에 근거하여 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 기준 단면을 생성하는 기준 단면 설정 모듈;
상기 기준 단면을 이용하여 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 포함하는 철도 시설물을 추출하는 시설물 추출 모듈; 및
상기 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하는 공간 분할 모듈;을 포함하되,
상기 공간 분할 모듈은,
선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하며, 선로를 따라 횡단면을 이동하면서 점군 데이터를 분류하고,
상기 기준 단면 설정 모듈은,
선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 횡단면상에 직사각형의 폭과 높이를 설정하여 직사각형 내에 점군 데이터를 표시하는 것을 특징으로 하는 철도 시설물 정보 생성 시스템.
A data input module for receiving the point cloud data from a mobile mapping system for generating point cloud data through Light Detection and Ranging (LIDAR);
A reference section setting module for generating a reference section in accordance with the structure of the roadbed including the earth, tunnel and bridge based on the point cloud data;
A facility extraction module for extracting a railway facility including at least one of a roadbed facility, a track facility, a transmission / reception facility, and a railway line facility using the reference section; And
And a spatial division module for spatially distinguishing an area where the point cloud data is located according to the location characteristics of the railway facilities,
The space division module includes:
A cross section profile is created for the cross section perpendicular to the line, the area where the point group data is located is classified according to the location characteristics of the railway facility, the point group data is classified while moving in the cross section along the line,
Wherein the reference section setting module comprises:
Wherein a cross-sectional profile is created for a transverse section perpendicular to the line, and a point group data is displayed in a rectangle by setting a width and a height of the rectangle on the transverse section.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 궤도 시설물은,
공동구, 터널 및 교량 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 시설물 정보 생성 시스템.
The method according to claim 1,
The track facility includes:
A tunnel, a bridge, and a bridge.
제1항에 있어서,
상기 전차선로 시설물은,
전철주, 급전인출설비 및 전선 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 시설물 정보 생성 시스템.
The method according to claim 1,
In the catenary line facility,
A railway station, a power supply withdrawal facility, and a wire.
데이터 입력 모듈이 라이다(Light Detection And Ranging; LIDAR)를 통해 점군(point cloud) 데이터를 생성하는 모바일 매핑 시스템으로부터 상기 점군 데이터를 입력받는 단계;
기준 단면 설정 모듈이 상기 점군 데이터에 근거하여 토공, 터널 및 교량을 포함하는 노반별 구조에 따라 기준 단면을 생성하는 단계;
시설물 추출 모듈이 상기 기준 단면을 이용하여 노반 시설물, 궤도 시설물, 송변전 시설물 및 전차선로 시설물 중 하나 이상을 포함하는 철도 시설물을 추출하는 단계; 및
공간 분할 모듈이 상기 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하는 단계;를 포함하되,
상기 공간 분할 모듈은,
선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 철도 시설물의 위치 특성에 따라 점군 데이터가 위치한 영역을 공간적으로 구별하며, 선로를 따라 횡단면을 이동하면서 점군 데이터를 분류하고,
상기 기준 단면 설정 모듈은,
선로와 수직인 횡단면에 대하여 횡단면 프로파일을 생성하고, 횡단면상에 직사각형의 폭과 높이를 설정하여 직사각형 내에 점군 데이터를 표시하는 것을 특징으로 하는 철도 시설물 정보 생성 방법.
Receiving the point cloud data from a mobile mapping system that generates point cloud data through Light Detection And Ranging (LIDAR);
The reference section setting module creating a reference section based on the bedrock structure including the earth, tunnel and bridge based on the point cloud data;
Extracting a railway facility including at least one of roadbed facilities, track facilities, transmission / reception facilities, and electric railway facilities using the reference section; And
Wherein the spatial division module spatially distinguishes an area where the point cloud data is located according to a location characteristic of the railway facility,
The space division module includes:
A cross section profile is created for the cross section perpendicular to the line, the area where the point group data is located is classified according to the location characteristics of the railway facility, the point group data is classified while moving in the cross section along the line,
Wherein the reference section setting module comprises:
Creating a cross-sectional profile for a cross-section perpendicular to the line, and displaying the point-group data within a rectangle by setting the width and height of the rectangle on the cross-section.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제7항에 있어서,
상기 궤도 시설물은,
공동구, 터널 및 교량 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 시설물 정보 생성 방법.
8. The method of claim 7,
The track facility includes:
A tunnel, a bridge, and a bridge.
제7항에 있어서,
상기 전차선로 시설물은,
전철주, 급전인출설비 및 전선 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 시설물 정보 생성 방법.

8. The method of claim 7,
In the catenary line facility,
A railway station, a power supply withdrawal facility, and a wire.

KR1020160044212A 2015-04-10 2016-04-11 Railway facilities information generation system and method KR101674071B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150051160 2015-04-10
KR20150051160 2015-04-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160121452A KR20160121452A (en) 2016-10-19
KR101674071B1 true KR101674071B1 (en) 2016-11-08

Family

ID=57250628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160044212A KR101674071B1 (en) 2015-04-10 2016-04-11 Railway facilities information generation system and method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101674071B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108801276A (en) * 2018-07-23 2018-11-13 奇瑞汽车股份有限公司 Accurately drawing generating method and device
KR20190063905A (en) * 2017-11-30 2019-06-10 주식회사 서영엔지니어링 Three-dimensional modeling device and method for railway infrastructure

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106772425B (en) * 2016-11-25 2019-08-20 北京拓维思科技有限公司 Data processing method and device
KR20180061929A (en) * 2016-11-30 2018-06-08 주식회사 모디엠 MOBILE 3D MAPPING SYSTEM OF RAILWAY FACILITIES EQUIPPED WITH DUAL LIDAR and 3D MAPPING METHOD USING THE SAME
EP3961262A1 (en) * 2017-11-17 2022-03-02 Thales Canada Inc. Point cloud rail assets data extraction
CN108957479A (en) * 2018-07-24 2018-12-07 航天恒星科技有限公司 A kind of remote-sensing monitoring method for border infrastructure
KR102083911B1 (en) * 2019-09-03 2020-03-04 주식회사 모빌테크 Method for building map including point cloud using LiDAR
CN110706153B (en) * 2019-12-12 2020-04-10 湖南联智科技股份有限公司 Tunnel section rapid extraction method based on original point cloud data
KR102198195B1 (en) * 2020-09-23 2021-01-05 서울공간정보 주식회사 Mapping Method Using MMS
KR102474719B1 (en) * 2020-09-23 2022-12-07 주식회사 새한지앤아이 Mapping Method Using MMS
KR102628213B1 (en) * 2021-12-31 2024-01-23 서동철 Railway facility construction system for building as database and efficiently extracting spatial information of railway facility

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013024686A (en) * 2011-07-20 2013-02-04 Kokusai Kogyo Co Ltd Mobile mapping system, method for measuring route object using the same, and position specification program
KR101371531B1 (en) 2013-09-25 2014-03-12 한국철도공사 A system and a method for inspecting catenary through a vibration correction

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111569B1 (en) 2010-07-08 2012-02-13 서울특별시도시철도공사 Monitering System of Railroad Facilities using Railway Vehicle
KR101219767B1 (en) * 2011-07-04 2013-01-17 (주)아세아항측 Method for Field Survey of Digital Mapping Road Layers Using Vehicle Mobile Mapping System

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013024686A (en) * 2011-07-20 2013-02-04 Kokusai Kogyo Co Ltd Mobile mapping system, method for measuring route object using the same, and position specification program
KR101371531B1 (en) 2013-09-25 2014-03-12 한국철도공사 A system and a method for inspecting catenary through a vibration correction

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190063905A (en) * 2017-11-30 2019-06-10 주식회사 서영엔지니어링 Three-dimensional modeling device and method for railway infrastructure
KR102062057B1 (en) 2017-11-30 2020-01-03 주식회사 서영엔지니어링 Three-dimensional modeling device and method for railway infrastructure
CN108801276A (en) * 2018-07-23 2018-11-13 奇瑞汽车股份有限公司 Accurately drawing generating method and device
CN108801276B (en) * 2018-07-23 2022-03-15 奇瑞汽车股份有限公司 High-precision map generation method and device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160121452A (en) 2016-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101674071B1 (en) Railway facilities information generation system and method
Guan et al. Use of mobile LiDAR in road information inventory: A review
CN108181635B (en) Laser point cloud classification method for cross crossing analysis of power transmission line
Jung et al. 3D virtual intersection sight distance analysis using lidar data
JP6381100B2 (en) Three-dimensional subsurface diagnosis system and three-dimensional subsurface diagnosis method
EP3343172B1 (en) Creation and use of enhanced maps
US9830509B2 (en) Method and apparatus for constructing a digital elevation model utilizing ground points captured by ground-based LiDAR
Lato et al. Engineering monitoring of rockfall hazards along transportation corridors: using mobile terrestrial LiDAR
KR102399227B1 (en) Managing system of underground facilities using gpr detector
Ai et al. Critical assessment of an enhanced traffic sign detection method using mobile LiDAR and INS technologies
JP2020500290A (en) Method and system for generating and using location reference data
US20130103305A1 (en) System for the navigation of oversized vehicles
KR101456556B1 (en) The Automate Road Mapping Method Using Observed Field Data
KR101674073B1 (en) Railway facilities spatial information bulid system and method
US20220282967A1 (en) Method and mobile detection unit for detecting elements of infrastructure of an underground line network
Soheilian et al. Generation of an integrated 3D city model with visual landmarks for autonomous navigation in dense urban areas
González-Jorge et al. Evaluation of driver visibility from mobile lidar data and weather conditions
KR101730296B1 (en) Mobile mapping system for generating buried object 3D space information data and method for generating buried objects 3D space information data using the mobile mapping system
KR101223252B1 (en) Surveying system having automatic alteration for attribute data
Shamayleh et al. Utilization of LiDAR technology for highway inventory
KR102198195B1 (en) Mapping Method Using MMS
Illmann et al. Overview of the state of the art in the digitization of drivable forestry roads
Miller et al. A comparison of mobile scanning to a total station survey at the I-35 and IA 92 interchange in Warren County, Iowa.
Williams Accuracy assessment of LiDAR point cloud geo-referencing
Vinter Utilization of Lidar data and street view images in road environment monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191030

Year of fee payment: 4