KR101730016B1 - 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항공촬영에 의한 영상정보로 정확한 데이터를 얻을 수 없는 경우 영역별로 영상데이터를 다시 확보하고, 이를 항공촬영 영상데이터와 매칭시켜 정확도를 높이기 위해 차량을 이용하여 영상도화를 위한 영역별 영상촬영부의 촬영시 측면 장애물에 의해 파손되는 것을 방지하고 효율적인 촬영작업이 가능하도록 구성된 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템에 관한 것이다.

Description

영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템{Zone-specific image-processing system that processes video data}

본 발명은 영상처리 시스템 기술 분야 중 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항공촬영에 의한 영상정보로 정확한 데이터를 얻을 수 없는 경우 영역별로 영상데이터를 다시 확보하고, 이를 항공촬영 영상데이터와 매칭시켜 정확도를 높이기 위해 차량을 이용하여 영상도화를 위한 영역별 영상촬영부의 촬영시 측면 장애물에 의해 파손되는 것을 방지하고 효율적인 촬영작업이 가능하도록 구성된 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템에 관한 것이다.

지도제작에 있어 도화란, 지리정보를 근거로 2차원 또는 3차원 이미지의 지도를 도시하는 작업을 지칭하는 것으로, 디지털 출력기술의 개발과 더불어 근래에는 디지털 이미지 또는 3차원 그래픽 이미지로 도시할 수 있게 되면서 실사와 같다는 의미로 영상도화라고도 불린다.

한편, 이러한 영상도화 기술이 발달하면서 보다 사실적이면서도 정밀한 지도제작이 가능해졌고, 또한 지형 및 지리정보의 변화에 따른 영상도화 정보의 갱신이 용이해졌다.

결국, 일급정보로 관리되면서 제한적으로 이용되던 지리정보는 오늘날 대중적인 정보로 널리 활용되고 있고, 정확성과 갱신효율이 크게 향상되면서 그 활용에 대한 신뢰도까지 높은 유용한 정보로 다양한 분야에서 널리 적용되고 있다.

그런데, 영상도화 기술에 대한 전술한 유용성은 영상도화된 지도의 정밀성과 정확도가 전제되어야 한다는 제한이 있다.

즉, 지도제작을 함에 있어서 영상도화 작업이 효율적이고 효과적으로 진행되어야 한다는 것이다.

더불어, 영상도화 작업을 개선하기 위해서는 작업에 적용되는 자료의 정밀도 및 다양성이 필수적으로 요구된다.

한편, 종래 영상도화시스템에 구비된 영상촬영부는 차량에 구비되어 운전자가 도로를 따라 차량을 운전하는 과정에서 건물과 도로와 같은 영상을 촬영하였다.

이것은 항공촬영에 의한 영상정보로 정확한 데이터를 얻을 수 없는 경우, 영역별로 영상데이터를 다시 확보하고, 이를 항공촬영 영상데이터와 매칭시켜 정확도를 높이기 위한 것이다.

그런데, 차량에 영상촬영부가 구비된 종래 영상도화를 위한 영상처리시스템의 경우 영상촬영부가 도로 측면의 장애물에 부딪혀 파손될 우려가 있었다.

고가의 영상카메라와 같은 영상촬영부가 장애물에 부딪힐 경우 그 충격에 의해 영상카메라는 고장 날 확율이 매우 높고, 렌즈에 손상이 발생한다.

이를 개선하기 위해, 등록특허 제1109649호가 개시된 바 있다.

그럼에도 불구하고, 상기 등록특허의 경우에는 영상카메라의 출몰정도가 약하고, 감지수단이 방호대로만 이루어져 있어 미리 검출하여 방호 및 회피하기 어렵고, 추돌시 부러지는 등 문제가 있기 때문에 아예 영상촬영부 자체를 인출입시킴으로써 검출된 장애물의 크기나 위치에 따라 영상카메라의 출몰을 조절할 수 있도록 하여 효율화시킬 필요가 요구되고 있다.

대한민국 특허 등록번호 제1109649호(2012.01.18.), '측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 항공이미지 편집용 영상처리시스템'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 항공촬영에 의한 영상정보로 정확한 데이터를 얻을 수 없는 경우 영역별로 영상데이터를 다시 확보하고, 이를 항공촬영 영상데이터와 매칭시켜 정확도를 높이기 위해 차량을 이용하여 영상도화를 위한 영역별 영상촬영부의 촬영시 측면 장애물에 의해 파손되는 것을 방지하고 효율적인 촬영작업이 가능하도록 구성된 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 항공촬영된 정보를 제어부(9)에 제공하는 항공이미지 제공부(1); 항공이미지 보충을 위해 지역별, 영역별 차량(5) 촬영 후 촬영정보를 상기 제어부(9)에 전송하도록 차량(5)의 측면에 고정되는 영상촬영부(10); 상기 영상촬영부(10)의 현재위치에 관한 데이터를 상기 제어부(9)에 제공하는 위치정보 제공부(3); 상기 제어부(9)에 전송된 항공이미지를 상기 영상촬영부(10)에서 제공되는 이미지 및 상기 위치정보 제공부(3)에서 제공되는 위치정보에 근거하여 3차원 영상으로 변환하는 영상도화장치(7);를 포함하는 영역별 영상데이터를 처리하는 영상처리시스템에 있어서,
상기 영상촬영부(10)는 영상카메라(33)가 구비된 고정판(20)과, 상기 고정판(20)의 일측에 설치되어 차량(5) 진행시 장애물이 영상카메라(33)과 충돌하지 않도록 장애물과 먼저 접촉되어 장애물을 검출하는 방호대(40) 및 레이저를 조사하여 비접촉식으로 장애물을 검출하는 레이저센서(LA)가 병행설치되며;
상기 고정판(20)은 구동유닛(200)에 의해 차량(5)의 측면에서 출몰 가능하게 설치되되, 차량(5)의 운전석(DRV)에는 상기 구동유닛(200)의 구동을 제어하는 컨트롤패널(CTR)이 설치되고, 상기 구동유닛(200)은 차량(5)의 측면을 관통하여 차량(5) 내부에 형성된 수납챔버(CHM)로 수납될 수 있도록 출몰되게 설치되며;
상기 구동유닛(200)은 차량(5)의 측면에서 차량 내부의 수납챔버(CHM)에 매립되어 출몰 가능하게 설치되는 받침플레이트(212)와, 상기 받침플레이트(212) 상에 베어링고정된 메인축(214)과, 상기 메인축(214)과 일체를 이루면서 메인축(214) 보다 더 큰 직경을 갖는 원통형상의 서브축(216)과, 상기 서브축(216)의 원주방향으로 형성된 래크(218)와, 상기 래크(218)에 치결합된 피니언(220)과, 상기 피니언(220)이 고정되고 상기 받침플레이트(212) 상에 고정된 회동모터(222)와, 상기 서브축(216)의 상단에 고정된 상판(226)과, 상기 상판(226)에 안착된 사각프레임(228)과, 상기 사각프레임(228)을 관통하여 양단이 각각 자회전가능하게 베어링고정된 볼스크류(230)와, 상기 볼스크류(230)의 사각프레임(228)을 관통한 일단에 고정된 종동기어(232)와, 상기 종동기어(232)에 기어결합하는 구동기어(234)와, 상기 구동기어(234)가 고정되고 상기 사각프레임(228)의 일측 외면에 고정된 구동모터(236)와, 상기 볼스크류(230)에 치결합된 상태로 끼워져 볼스크류(230)의 회전방향에 따라 움직이는 유동블럭(238)과, 상기 사각프레임(228)의 마주보는 내측면에 일정길이 형성된 가이드홈(240)과, 일단은 상기 가이드홈(240)에 끼워지고 타단은 상기 유동블럭(238)의 양측면에 나사조립되는 가이드바(242)를 포함하되,
상기 유동블럭(238)은 상단이 상기 사각프레임(228)의 상면 보다 높게 돌출되며, 돌출된 상면 중심에는 사각고정홈(GO)이 요입 형성되고, 상기 사각고정홈(GO)에는 사각고정돌기(252)가 끼워지며, 상기 사각고정돌기(252)는 상기 고정판(20)의 하단면 중앙에서 일체로 돌출되고, 상기 사각고정돌기(252)는 상기 사각고정홈(GO)에 끼워진 후 체결볼트(CBT)로 체결되며;
상기 차량(5)의 번호판(NUM)에는 RFID모듈(RM)이 볼트고정되고, 촬영지역의 주요 거점마다 정확한 좌표정보를 내장한 RFID 태그(300)가 지면상 설치되어 차량(5) 이동시 RFID모듈(RM)이 RFID 태그(300)로부터 취득한 좌표정보와, 위치정보 제공부(3)가 GPS 통신을 통해 취득한 좌표정보를 제어부(9)가 비교판단하여 GPS 통신을 통해 취득한 좌표정보를 보정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템을 제공한다.

본 발명에 따르면, 도로의 끝단 영상, 항공이미지, 영상의 위치정보를 영역별로 조합하여 정확한 도로 영상을 제공할 수 있고, 또한 도로의 끝단 영상을 촬영하기 위해 도로 외측으로 돌출시킨 영상촬영부가 도로의 측면 장애물을 쉽게 회피할 수 있어 안전한 촬영이 가능한 효과를 얻을 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템을 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템에 구비되는 영상촬영부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템의 영상촬영부를 도시한 주요부 사시도.
도 5는 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템에 사용하는 방호대를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템의 이동가이드를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템의 가이드판을 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템의 방호대홀을 절단하여 도시한 단면도.
도 9 및 도 10은 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템의 작동 상태를 도시한 개략도.
도 11은 본 발명에 따른 영상정보 데이터의 오류를 보정하는 영상처리장치의 추가 실시예인 구동유닛의 예시도.
도 12는 도 11의 구동유닛 중 회전구동부를 보인 예시도.
도 13은 도 11의 요부를 발췌하여 보인 예시도.
도 14는 본 발명에 따른 장치의 좌표 정확도를 높이기 위한 부가수단을 예시한 도면.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 후술되는 선등록특허 제1109649호의 구성 대부분을 그대로 이용한다. 때문에, 이하 설명되는 장치 구성상 특징들은 모두 등록특허 제1109649호에 기재된 사항들이다.

다만, 본 발명은 상기 등록특허 제1109649호에 개시된 구성들 중 목적을 달성하기 위해 특정 구성 일부를 개선한 추가 실시예 부분이 가장 핵심적인 구성상 특징을 이룬다.

따라서, 이하 설명되는 장치 구성과 특징 및 작동관계는 상기 등록특허 제1109649호의 내용을 그대로 인용하기로 하며, 후단부에서 본 발명의 주된 특징과 관련된 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 영상처리시스템은 항공기를 이용하여 촬영된 2차원 평면 이미지인 항공이미지를 제어부(9)에 제공하는 항공이미지 제공부(1), 도로 및 도로의 끝단 이미지를 촬영하는 영상촬영부(10), 영상촬영부(10)의 현재위치에 관한 데이터를 제어부(9)에 제공하는 위치정보 제공부(3), 제어부(9)에 전송된 항공이미지와 촬영된 영상 및 위치정보에 근거하여 정확한 도로의 끝단과 폭을 지도에 나타내어 2차원 항공이미지를 3차원 영상으로 변환하는 영상도화장치(7)를 포함하며, 차량에 구비되어 차량 운동을 통한 실측영상을 기본으로 처리하게 된다.

상기 항공이미지 제공부(1)는 제어부(9)에 연결된 데이터베이스(DB)형태로 구비될 수 있는데 상기 항공이미지는 항공기를 이용하여 지표면을 촬영한 2차원 평면이미지의 통칭으로 정의된다.

상기 위치정보 제공부(3)는 GPS 수신기와 GPS위성을 이용하여 GPS 수신기가 위치한 좌표를 산정하는 수단으로 상기 GPS 수신기는 상기 영상촬영부(10)와 동일한 대상에 구비됨이 바람직하다.

즉 영상촬영부(10)가 도 1과 같이 차량(5)에 구비될 경우 상기 GPS 수신기도 차량(5)에 고정되어 구비됨이 바람직하다.

한편 상기 제어부(9)는 위치정보 제공부(3)에서 제공되는 위치정보를 바탕으로 영상촬영부(10)에서 촬영된 이미지가 항공이미지의 어떤 부분에 해당하는지를 산출하게 될 것이다.

본 발명의 측면 장애물에 대한 영상촬영부 방호가 가능한 영상처리시스템에 구비되는 영상촬영부(10)는 측면 장애물이 나타났을 때 방호가 가능한 구조를 가진 것이 특징이다.

그리고, 이러한 영상처리시스템에서 위치정보와 끝단의 위치 사진을 판독하여 끝단에서 정확한 위치정보를 기록하고, 그 위치를 지도에 표시하게 된다.

상기 영상촬영부(10)는 도로를 이동하다가 보면 갖가지 장애물과 부딪칠 수 있는 개연성을 가지게 된다.

이때 본 발명에서는 영상촬영부(10)를 보호하는 구성을 구비하여 영상촬영의 효율을 높이고자 한다.

아울러, 도 3 내지 도 10에서와 같이, 영상촬영부(10)는 고정판(20), 이동가이드(30), 방호대(40), 톱니(50)로 구성된다.

고정판(20)은 고정판체부(차량(5))의 일단이 ㄱ자 형상으로 절곡되어 방호부(22)가 형성되고, 방호부(22)의 단부에 반원홈(22-1)이 형성되며, 반원홈(22-1)에 고무패드(22-2)가 고정된다.

고정판체부(21)는 차량의 측면에 고정되도록 고정수단이 구비되고, 이러한 고정수단은 종래에 사용하는 무엇이든 무방하다. 그리고 고정판체부(21)의 외측면을 향하도록 두개의 판체(23-1)로 이루어진 가이드판(23)이 이격되어 가이드홈(23-4)이 형성되고, 판체(23-1)에 수평으로 수평이동슬릿(23-2)이 형성된다.

수평이동슬릿(23-2)의 아래쪽 판체(23-1)에 상하이동슬릿(23-3)이 형성되고, 상하이동슬릿(23-3)은 후단으로 갈수록 수평이동슬릿(23-2)과 멀어지도록 형성된다.

방호부(22)의 전후를 관통하도록 방호대홀(24)이 형성되고, 방호대홀(24)의 일측면에 길이방향으로 톱니홈(24-1)이 형성되며, 톱니홈(24-1)의 중앙에 톱니연결홀(24-2)이 형성된다.

이동가이드(차량(5))는 가이드바(31)의 일단에 영상카메라(33)가 고정되고, 가이드바(31)의 타단에 가이드돌기(32)가 형성되어 가이드판(23)의 상하이동슬릿(23-3)을 따라 이동되도록 설치된다.

가이드돌기(32)는 볼 형상으로 형성되어 상하이동슬릿(23-3)을 따라 움직이되 상이동슬릿(23-3)에서 벗어나지 않게 된다.

이동가이드(30)의 가이드바(31)를 따라 상하이동하도록 승강가이드판(35)이 설치되고, 승강가이드판(35)은 가이드판(23)의 수평이동슬릿(23-2)을 따라 수평 이동된다.

이동가이드(30)가 후술할 방호대(40)에 의해 밀리면 가이드돌기(32)가 상하이동슬릿(23-3) 따라 이동되면서 고정판체부(21) 내측 깊은곳으로 이동하게 된다.

따라서 이동가이드(30)에 고정된 영상카메라(33)는 고정판체부(21)에 가깝게 이동하여 방호부(22)의 후방으로 완전히 숨게 된다.

이때 가이드바(31)가 고정판체부(21)의 내측으로 이동함에 따라 승강가이드판(35)은 수평이동슬릿(23-2)을 따라 수평이동하면서 가이드바(31)를 따라 이동하게 된다.

이러한 승강가이드판(35)은 이동가이드(30)를 가이드돌기(32)와 같이 2점 지지하게 된다.

가이드바(31)의 일측면에 작동단이동홈(34)이 길이방향으로 형성되어 후술할 방호대(40)의 단부인 작동단(43)이 삽입되어 상하 이동하게 된다.

본 발명에서 상하의 개념은 고정판(20)에서 멀어지는 방향이 '상'이고 가까워지는 방향이 '하'로 정의하며, 본 명세서 전체에서 동일하게 정의된다.

그리고 방호대(40)는 작동대(41)의 일단에 원형테두리 형상의 걸림부(42)가 형성되고, 작동대(41)의 타단에 작동단(43)이 형성되어 이동가이드(30)의 작동단이동홈(34)을 따라 이동한다.

작동단(43)은 구 형상으로 형성되어 도 7에 도시된 바와 같이 입구가 좁은 작동단이동홈(34)에 삽입된 채로 상하 이동하게 되나 외부로 이탈되지 않는다.

걸림부(42)는 측면 전방의 장애물이 오면 걸리기 쉽게 원형의 테두리 형상으로 이루어지고, 영상카메라(33)는 그 후방에서 안전하게 보호된다.

작동대(41)의 일측면에 톱니판(44)이 형성되어 방호대홀(24)의 톱니홈(24-1)에 삽입되고, 걸림부(42)의 밀림에 따라 이동가이드(30)를 방호대(40)가 후방으로 밀게 된다.

방호대(40)에 의해 후방으로 밀리게 되면, 이동가이드(30)가 후방으로 이동하되 아래 방향으로 동시에 이동하게 되므로 작동대(41)의 작동단(43)이 작동단이동홈(34)을 따라 이동하게 된다.

장애물을 지나게 되면 다시 방호대(40)를 전방으로 이동시켜 영상카메라(33)를 작동시킨다.

이때 방호부(22)의 내측에 톱니(50)가 회전 가능하게 설치되어 톱니홈(24-1)의 톱니연결홀(24-2)을 통해 방호대(40)의 톱니판(44)과 맞물린다.

톱니(50)는 모터(51)의 회전축에 연결되어 회전하게 되는데, 방호대(40)가 후방으로 이동할 때에는 아이들링 되나, 운전자가 차량(5)의 실내 버튼을 작동시키면 정역 방향으로 회전하여, 버튼과 연결된 모터(51)가 회전하여 방호대(40)를 전방으로 이동시킬 수 있다.

그리고 운전자의 버튼 조작으로 방호대(40)를 미리 후방으로 이동시킬 수 도 있다.

한편, 영상도화장치(7)는 항공이미지 제공부(1)에서 제어부(9)로 전송된 2차원 항공이미지를 상기 위치정보 제공부(3) 및 영상촬영부(10)를 통해 수집된 데이터에 근거하여 정확한 위치가 포함된 영상으로 처리된다.

2차원 항공이미지를 카메라로 촬영된 데이터(사진 또는 동영상 데이터 등)에 근거하여 3차원 이미지로 변환하는 장치 및 방법은 당업자에게 널리 알려진 기술인바 자세한 설명은 생략한다.

이러한 구성을 기본 전제로 한 상태에서, 본 발명은 도 10과 같이, 영상카메라(33)가 고정판(20) 상에 고정된 상태에서 고정판(20) 자체를 차량(5)의 측면에서 차량(5) 내부로 출몰시킬 수 있도록 구성된다.

즉, 영상카메라(33)가 고정판(20) 속으로 인출입되는 구성은 배제한 채 영상카메라(33)를 포함한 고정판(20) 자체를 차량(5) 내부로 인출입시키도록 구성하여 안전한 보관은 물론 장애물 회피 능력도 향상시키도록 구성된다.

아울러, 상기 고정판(20)의 선단에는 방호대(40)가 구비되는데, 상기 방호대(40)는 도 3과 같이 선단에는 원형링 형상의 방호울이 형성된 형태이고, 후단에는 상기 고정판(20)에 나사고정될 수 있도록 도 13과 같은 형태로 고정나사산(NAS)이 형성되고, 상기 고정나사산(NAS)과 간격을 두고 방호대(40) 보다 큰 직경의 접촉원판(TAC)이 일체로 구비된다.

이때, 상기 방호대(40)는 탄성재질의 합성수지로 성형되므로 신축성이 있어 휨변형이 가능한 상태여야 한다.

또한, 상기 고정판(20)에는 상기 접촉원판(TAC)과 간격을 두고 제1,2,3,4리미트스위치(L1,L2,L3,L4)가 설치되고, 상기 방호대(40)가 장애물과 만나 휨 변형되었을 때 접촉원판(TAC)과 접촉하면서 장애물의 유무를 기계적으로 확인할 수 있도록 구성된다.

뿐만 아니라, 상기 제1,2,3,4리미트스위치(L1,L2,L3,L4) 중 하나가 스위칭 동작하여 장애물을 검출하면 후술되는 컨트롤패널(CTR)의 제어하에 운전석(DRV)에 설치된 경광등(AR)을 통해 알람을 발생시키고, 이를 인지한 운전자가 즉시 차량(5)을 세울 수 있도록 구성된다. 물론, 차량(5)이 서기 전에 컨트롤패널(CTR)의 제어하에 고정판(20)은 차량(5) 내부로 인입되게 되어 장애물과의 충돌을 피하고 보호받을 수 있게 된다.

덧붙여, 상기 방호대(40)와 같은 기계적 수단만으로는 장애물 회피가 완벽하지 못하기 때문에 방호대(40)는 보조적인 검출수단이며, 주된 검출수단은 레이저센서(LA)이다. 즉, 본 발명에서 장애물 검출은 레이저센서(LA)와 방호대(40)로 이중화된다.

그리하여, 레이저센서(LA)가 차량(5) 진행방향 중 영상카메라(33)의 전방 직선방향 상에 장애물이 있는지 없는지를 먼저 검출하고, 장애물 검출시 컨트롤패널(CTR)의 제어하에 경광등(AR)이 동작되고, 고정판(20) 인입작업이 이루어지는 것은 앞서 설명한 바와 같다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 추가 실시예는 구동유닛(200)을 포함한다.

이때, 상기 구동유닛(200)은 움직일 수 있는 차량(5)의 측면에 탑재되며, 차량(5)의 운전석(DRV)에는 상기 구동유닛(200)의 구동을 제어하는 컨트롤패널(CTR)이 설치되고, 차량(5)의 전기를 이용하여 구동유닛(200)이 구동되도록 설계된다.

특히, 상기 구동유닛(200)은 차량(5)의 측면을 관통하여 차량(5) 내부에 형성된 수납챔버(CHM)로 수납될 수 있도록 출몰 가능하게 설치된다.

이를 위해, 상기 수납챔버(CHM)의 양측면에는 슬릿(미도시)이 형성되고, 상기 슬릿에는 상기 구동유닛(200)을 구성하는 받침플레이트(212)의 양측면에서 돌출된 조인트편(JNT)이 끼워져 상기 조인트편(JNT)이 상기 슬릿을 타고 차량(5)의 측방으로 출몰되게 움직일 수 있도록 구성된다.

여기에서, 상기 받침플레이트(212)가 수납챔버(CHM) 속으로 출몰될 때 상기 방호대(40)도 간섭되지 않는 범위 내에서 차량(5) 측방으로 통해 차량(5) 내부로 인출입되게 설계되어야 함은 물론이라 하겠다.

그리고, 상기 조인트편(JNT) 각각에는 스크류샤프트(BSC)가 스크류 결합되고, 스크류샤프트(BSC)의 각 상,하단부는 베어링(BR)에 의해 자회전가능하게 고정된다.

또한, 상기 스크류샤프트(BSC)의 각 하단에는 종동베벨기어(BBV)가 일체로 고정되고, 상기 종동베벨기어(BBV) 각각은 모터회전축(MRT)에 키 고정된 한 쌍의 구동베벨기어(DBV)와 기어 결합하며, 상기 모터회전축(MRT)은 상기 차량(5)의 내부에 고정된 회동모터(MOT)에 연결된다.

따라서, 상기 회동모터(MOT)의 회전방향에 따라 상기 받침플레이트(212)는 출몰하게 되므로 상기 받침플레이트(212)를 포함하는 구동유닛(200)은 필요시에 차량(5) 측방으로 돌출시켜 사용하고, 사용하지 않을 때는 차량(5) 내부로 인입시켜 수납함으로써 안전하게 유지 보관할 수 있다.

이 경우, 도시하지 않았지만 별도로 커버를 구비하여 구동유닛(200)이 수납되었을 때 개방된 차량(5)의 측면을 덮어 줌으로써 우천시, 혹은 눈이 올 때 구동유닛(200)을 보호할 수 있도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

특히, 상기 구동유닛(200)은 도 12에 예시된 바와 같은 회전구동부(210)를 포함한다.

이때, 회전구동부(210)는 차량(5)의 측면에서 차량 내부의 수납챔버(CHM)로 매립되어 수납챔버(CHM) 내에서 슬라이딩 가능하게 설치된 받침플레이트(212)와, 상기 받침플레이트(212) 상에 베어링고정된 메인축(214)과, 상기 메인축(214)과 일체를 이루면서 메인축(214) 보다 더 큰 직경을 갖는 원통형상의 서브축(216)과, 상기 서브축(216)의 원주방향으로 형성된 래크(218)와, 상기 래크(218)에 치결합된 피니언(220)과, 상기 피니언(220)이 고정되고 상기 받침플레이트(212) 상에 고정된 회동모터(222)와, 상기 서브축(216)의 상단에 고정된 상판(226)과, 상기 상판(226)에 안착된 사각프레임(228)과, 상기 사각프레임(228)을 관통하여 양단이 각각 자회전가능하게 베어링고정된 볼스크류(230)와, 상기 볼스크류(230)의 사각프레임(228)을 관통한 일단에 고정된 종동기어(232)와, 상기 종동기어(232)에 기어결합하는 구동기어(234)와, 상기 구동기어(234)가 고정되고 상기 사각프레임(228)의 일측 외면에 고정된 구동모터(236)와, 상기 볼스크류(230)에 치결합된 상태로 끼워져 볼스크류(230)의 회전방향에 따라 움직이는 유동블럭(238)과, 상기 사각프레임(228)의 마주보는 내측면에 일정길이 형성된 가이드홈(240)과, 일단은 상기 가이드홈(240)에 끼워지고 타단은 상기 유동블럭(238)의 양측면에 나사조립되는 가이드바(242)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 메인축(214)은 상기 받침플레이트(212)의 상면 중앙에 요입된 상태로 홈이 형성되고, 그 홈 속에 베어링의 개재하에 박히는 형태로 세워 설치된다.

또한, 상기 상판(226)은 다수의 스크류 혹은 볼트를 통해 상기 서브축(216)의 상단면에 스크류 혹은 볼트 체결된다.

뿐만 아니라, 상기 사각프레임(228)도 상기 상판(226)의 상면에 다수의 스크류 혹은 볼트를 이용하여 체결 고정된다.

특히, 상기 유동블럭(238)은 그 상단이 상기 사각프레임(228)의 상면 보다 높게 돌출되어야 하며, 돌출된 상면 중심에는 사각고정홈(GO)이 요입 형성된다.

그리고, 상기 사각고정홈(GO)에는 사각고정돌기(252, 도 11 참조)가 끼워지며, 상기 사각고정돌기(252)는 고정판(20)의 하단면 중앙에서 일체로 돌출 형성된다.

아울러, 상기 사각고정돌기(252)의 분리 이탈을 막기 위해 상기 사각고정돌기(252)가 끼워진 후에는 체결볼트(CBT)로 체결됨이 바람직하다.

즉, 체결볼트(CBT)는 상기 유동블럭(238)의 일측면에서 타측면을 향해 관통하여 체결되되, 체결되는 도중에 상기 사각고정돌기(252)도 함께 관통되게 설계함으로써 상기 사각고정돌기(252)가 빠져나가지 못하도록 구속하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 측정작업을 수행하기 전에는 수납챔버(CHM)에 수납되어 있다가 측정작업을 수행할 때에는 돌출되게 된다.

즉, 수납챔버(CHM)로 수납할 때는 그대로 구동유닛(200) 전체가 인입되고, 측정작업을 할 때는 구동유닛(200) 전체를 인출된다.

아울러, 장애물 발견시 인입시키지 않고 회피할 수 있을 때에는 고정판(20)이 돌출된 상태에서 컨트롤패널(CTR)을 조작하여 구동모터(236)를 구동시키고, 이에 따라 볼스크류(230)가 자회전되며, 볼스크류(230)의 회전방향에 따라 유동블럭(238)이 움직이면서 고정판(20)을 이동시키는 형태가 될 수 있으며, 가급적 인입시키는 것이 바람직하다.

또한, 이러한 조작은 영역별 촬영시 영상카메라(33)의 위치를 가변시킬 때 유용하며, 혹은 촬영장소에 장애물이 있어 촬영이 어려울 때 이를 비켜 촬영하도록 하는 용도로도 활용된다.

이와 같은 기능에는 볼스크류(230)를 이용한 위치 가변외에 고정판(20)을 회전시키는 것에 의한 방법도 포함된다.

이러한 회전 조작은 컨트롤패널(CTR)의 제어하에 회동모터(222)를 회전시킴으로써 메인축(214)과 서브축(216)을 회전시킬 수 있으므로 결국 서브축(216)에 고정되어 있는 사각프레임(228)을 회전시킬 수 있게 되어 영상카메라(33)의 위치와 방향을 제어할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명은 영상카메라(33)의 위치를 쉽게 바꿀 수 있어 장애물 회피가 쉽고, 수납안정적이 뛰어나 계측하지 않을 때는 안전하게 수납 보관할 수 있다.

덧붙여, 본 발명에 따른 구동유닛(200)은 외부에 노출된 상태로 유지되는 시간이 많고, 또 기상 상태에 따라 눈, 비에 맞을 확률이 높기 때문에 이물질에 의한 오염이 쉽게 되어 쉽게 부식되므로 내부식성을 높이도록 내식성물질로 더 코팅할 수 있다.

본 발명에 따른 내식성물질은 폴리에스테르 수지 100중량부에 대해 징크플레이크(Zinc flake) 6중량부, 멜라민수지 2중량부, 알킬아크릴레이트 3중량부, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 5중량부, 프로피온산(Propionic acid) 4중량부, 메틸렌비스스테아릴아미드 5중량부, 산화아연(Zinc chloride) 8중량부, 옥토크릴렌(Octocrylene) 5중량부를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 징크플레이크는 아연산화피막을 형성하여 도장면의 내부식성을 강화한다.

뿐만 아니라, 상기 멜라민수지는 상기 폴리에스테르 수지를 경화시켜 도막 안정성을 높이면서 이를 통해 피착면에 대한 밀착력을 높여 도막 내부로의 투습방지 효과를 증대시키고 내열성을 강화하기 위해 첨가된다.

때문에, 이 특성을 가장 잘 구현하기 위해서는 멜라민수지 중에서도 부톡시계 멜라민수지가 가장 바람직하다.

또한, 상기 알킬아크릴레이트도 도막의 밀착력을 높여 수분 침투를 막고 내식성을 강화시키기 위해 첨가된다.

그리고, 상기 에틸렌글리콜모노메틸에테르는 접착성을 강화시키기 위해 첨가되며, 부착력을 강하게 하여 내구성을 높이는데 기여하며, 신축변형성이 우수하여 굴신시에도 박리성을 억제하는 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 프로피온산은 코팅층 보존력을 증대시키면서 염해 저항성을 높이기 위해 첨가된다.

또한, 상기 메틸렌비스스테아릴아미드는 윤활성을 증대시키기 코팅액의 점도를 조절하고 코팅특성을 향상시키기 위해 첨가된다.

아울러, 상기 산화아연은 자외선을 반사 산란시켜 차단시키는 우수한 자외선 차단력을 갖는 성분이며, 본 발명에서는 자외선 차단을 통해 외표면의 변색, 들뜸, 국부 탈락 현상 등을 억제하기 위해 첨가된다.

또한, 상기 옥토크릴렌은 2-에칠헥실2-시아노-3-페닐신나메이트를 말하는 맑은 황색의 액체로서, 강한 방수성을 함께 갖기 때문에 본 발명에서는 내식성을 증대시키기 위한 주요성분중 하나로 포함된다.

이와 같이 조성된 내식성물질에 대한 특성을 평가하기 위해 사각판상의 플라스틱 표면에 두께 1mm로 스프레이 코팅하여 코팅막을 형성한 후 코팅막에 대한 내부식성을 테스트하였다.

내부식성 테스트는 시료를 15℃에서 0℃까지 변화시키면서 물과 흙탕물 및 모래를 번갈아가면서 비산 혹은 투석하는 실험을 5일간 2시간씩 연속적으로 수행하였다.

실험결과, 코팅막에서 부식성이 전혀 보이지 않았고, 도막 밀착성도 뛰어나 도막이 박리되는 현상도 없었다.

이에 더하여, 본 발명은 도 14의 예시와 같이, 좌표정보를 더욱 더 정확하게 인식할 수 있는 수단을 더 포함할 수 있다.

이러한 좌표정보인식수단은 RFID모듈(RM)로서, 차량(5)의 번호판(NUM)에 장착된다.

이 경우, 상기 번호판(NUM)은 앞번호판이 바람직하다.

이때, RFID(Radio-Frequency Identification)모듈(RM)은 RFID를 응용한 것으로, RFID란 배터리를 필요로 하지 않는 태그에 정보를 저장해 두고 있다가 리더기 등으로부터 무선전력과 무선신호를 받아 역시 무선으로 정보를 주고 받는 것으로 이미 지하철, 버스 교통카드 등에 포함되어 생활전반에 걸쳐 널리 사용되고 있으며, 스마트 태그 또는 스마트 라벨로 불리기도 한다.

본 발명에서는 촬영지역의 주요 거점마다 RFID 태그(300)를 지면상에 설치하고, 상기 차량(5)이 주행할 때 번호판(NUM)에 설치된 RFID모듈(RM)이 RFID 태그(300)를 읽어 들여 좌표정보를 취득하도록 구성된다.

이때, 상기 RFID 태그(300)는 측지측량을 통해 정확한 좌표정보를 가지고 있고, 그 정보를 상기 RFID모듈(RM)이 읽어들여 좌표정보를 취득하도록 한다.

이것은 GPS 통신을 통해 취득한 위치정보 제공부(3)가 GPS 통신을 통해 취득할 때 오류가 발생할 수 있는데, 이 경우 GPS를 통한 지도상 오류는 1cm 오차로 아주 작더라도 실측시에는 5-10m 이상 차이가 나기도 하기 때문에 이를 정확한 값으로 보정할 필요가 있다.

때문에, 본 발명에서는 상기 RFID 태그(300)가 그 기준점을 잡아 줌으로써 GPS 통신을 통해 취득한 위치정보(좌표정보)를 정확한 값과 제어부(9)가 비교하여 보정할 수 있게 되는 것이다.

이 경우, 상기 RFID모듈(RM)의 설치를 용이하게 하기 위해 상기 번호판(NUM)의 하단 내측(차량을 향한 방향)에는 장착홈(NHM)이 형성되고, 상기 장착홈(NHM)에 상기 RFID모듈(RM)의 선단이 삽입된 상태에서 상기 번호판(NUM)을 관통한 고정볼트(BT)가 체결되어 RFID모듈(RM)이 흔들리지 않고 견고하게 고정되도록 구성됨이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명은 좌표인식수단을 더 포함함으로서 더욱 더 정확한 좌표정보를 취득할 수 있게 된다.

1: 항공이미지 제공부 3: 위치정보 제공부
5: 차량 7 : 영상도화장치
9 : 제어부 10 : 영상촬영부

Claims (1)

1. 항공촬영된 정보를 제어부(9)에 제공하는 항공이미지 제공부(1); 항공이미지 보충을 위해 지역별, 영역별 차량(5) 촬영 후 촬영정보를 상기 제어부(9)에 전송하도록 차량(5)의 측면에 고정되는 영상촬영부(10); 상기 영상촬영부(10)의 현재위치에 관한 데이터를 상기 제어부(9)에 제공하는 위치정보 제공부(3); 상기 제어부(9)에 전송된 항공이미지를 상기 영상촬영부(10)에서 제공되는 이미지 및 상기 위치정보 제공부(3)에서 제공되는 위치정보에 근거하여 3차원 영상으로 변환하는 영상도화장치(7);를 포함하는 영역별 영상데이터를 처리하는 영상처리시스템에 있어서,
   상기 영상촬영부(10)는 영상카메라(33)가 구비된 고정판(20)과, 상기 고정판(20)의 일측에 설치되어 차량(5) 진행시 장애물이 영상카메라(33)과 충돌하지 않도록 장애물과 먼저 접촉되어 장애물을 검출하는 방호대(40) 및 레이저를 조사하여 비접촉식으로 장애물을 검출하는 레이저센서(LA)가 병행설치되며;
   상기 고정판(20)은 구동유닛(200)에 의해 차량(5)의 측면에서 출몰 가능하게 설치되되, 차량(5)의 운전석(DRV)에는 상기 구동유닛(200)의 구동을 제어하는 컨트롤패널(CTR)이 설치되고, 상기 구동유닛(200)은 차량(5)의 측면을 관통하여 차량(5) 내부에 형성된 수납챔버(CHM)로 수납될 수 있도록 출몰되게 설치되며;
   상기 구동유닛(200)은 차량(5)의 측면에서 차량 내부의 수납챔버(CHM)에 매립되어 출몰 가능하게 설치되는 받침플레이트(212)와, 상기 받침플레이트(212) 상에 베어링고정된 메인축(214)과, 상기 메인축(214)과 일체를 이루면서 메인축(214) 보다 더 큰 직경을 갖는 원통형상의 서브축(216)과, 상기 서브축(216)의 원주방향으로 형성된 래크(218)와, 상기 래크(218)에 치결합된 피니언(220)과, 상기 피니언(220)이 고정되고 상기 받침플레이트(212) 상에 고정된 회동모터(222)와, 상기 서브축(216)의 상단에 고정된 상판(226)과, 상기 상판(226)에 안착된 사각프레임(228)과, 상기 사각프레임(228)을 관통하여 양단이 각각 자회전가능하게 베어링고정된 볼스크류(230)와, 상기 볼스크류(230)의 사각프레임(228)을 관통한 일단에 고정된 종동기어(232)와, 상기 종동기어(232)에 기어결합하는 구동기어(234)와, 상기 구동기어(234)가 고정되고 상기 사각프레임(228)의 일측 외면에 고정된 구동모터(236)와, 상기 볼스크류(230)에 치결합된 상태로 끼워져 볼스크류(230)의 회전방향에 따라 움직이는 유동블럭(238)과, 상기 사각프레임(228)의 마주보는 내측면에 일정길이 형성된 가이드홈(240)과, 일단은 상기 가이드홈(240)에 끼워지고 타단은 상기 유동블럭(238)의 양측면에 나사조립되는 가이드바(242)를 포함하되,
   상기 유동블럭(238)은 상단이 상기 사각프레임(228)의 상면 보다 높게 돌출되며, 돌출된 상면 중심에는 사각고정홈(GO)이 요입 형성되고, 상기 사각고정홈(GO)에는 사각고정돌기(252)가 끼워지며, 상기 사각고정돌기(252)는 상기 고정판(20)의 하단면 중앙에서 일체로 돌출되고, 상기 사각고정돌기(252)는 상기 사각고정홈(GO)에 끼워진 후 체결볼트(CBT)로 체결되며;
   상기 차량(5)의 번호판(NUM)에는 RFID모듈(RM)이 볼트고정되고, 촬영지역의 주요 거점마다 정확한 좌표정보를 내장한 RFID 태그(300)가 지면상 설치되어 차량(5) 이동시 RFID모듈(RM)이 RFID 태그(300)로부터 취득한 좌표정보와, 위치정보 제공부(3)가 GPS 통신을 통해 취득한 좌표정보를 제어부(9)가 비교판단하여 GPS 통신을 통해 취득한 좌표정보를 보정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 영역별 영상데이터를 정밀처리하는 영상처리시스템.
   

Images