KR101813205B1

KR101813205B1 - A spatial image drawing system that combines base point and aerial image

Info

Publication number: KR101813205B1
Application number: KR1020170085006A
Authority: KR
Inventors: 장용호
Original assignee: (주)미도지리정보
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2017-07-04
Publication date: 2018-01-30

Abstract

The present invention relates to a spatial image drawing system combining a base point and an aerial photographed image. More specifically, the present invention relates to a spatial image drawing system combining a base point and an aerial photographed image which is improved to perform spatial image drawing capable of contributing to highly accurate numerical map production by automatically recognizing and deleting that a coordinate point arbitrarily formed in an aerial photographed image is included in a plane and a laterally photographed ground object image, and photographing as much as possible right above a ground object when the aerial photographed image is obtained while increasing reliability on facial expression treatment through the automatic recognition and deletion so as to obtain a more accurate aerial photographed image.

Description

Technical Field [0002] The present invention relates to a spatial image drawing system that combines a reference point and an aerial photographing image,

본 발명은 기준점과 항공 촬영 이미지를 합성한 공간영상도화 제작시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항공촬영이미지에 랜덤하게 형성된 좌표점이 평면과 측면 촬영된 지상물 이미지에 포함될 경우 이를 자동으로 인식해서 삭제 처리하고, 이를 통해 표정처리에 대한 신뢰도를 높이면서 항공촬영이미지를 획득할 때 지상물의 직상방에서 최대한 촬영할 수 있도록 하여 보다 정확한 항공촬영이미지를 획득함으로써 정확도가 높은 수치지도 제작에 기여할 수 있는 공간영상도화가 가능하도록 개량된 기준점과 항공 촬영 이미지를 합성한 공간영상도화 제작시스템에 관한 것이다. [0001] The present invention relates to a spatial image drawing production system in which a reference point and an aerial photographing image are synthesized, and more particularly to a spatial image drawing production system in which a coordinate point formed randomly in an aerial photographing image is included in a plane image and a side- And it is possible to acquire a more precise aerial photographing image by making it possible to shoot as much as possible in the room directly above the ground when acquiring an aerial photographing image while raising the reliability of the facial expression processing through the processing. The present invention relates to a spatial image drawing production system in which an aerial photographing image is synthesized with a reference point improved to be able to be displayed.

수치지도의 배경이 되는 도화이미지는 항공촬영이미지를 기초로 제작되고, 지상기준점 등을 기초로 상기 항공촬영이미지에 형성된 각 좌표점들에 대한 좌표값 등의 수치데이터가 합성된다.The figure image, which is the background of the digital map, is produced on the basis of an aerial photographing image, and numerical data such as coordinate values for each coordinate point formed on the aerial photographing image is synthesized based on a ground reference point or the like.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 항공촬영을 통해 수집된 항공촬영이미지는 공지, 공용의 통상적인 표정처리로 해당 수치데이터가 합성되는데, 상기 수치데이터의 합성은 상기 표정처리 과정 중 절대표정 단계에서 이루어진다.To be more specific, the numerical data is synthesized by a conventional facial expression processing, which is publicly known, and the aerial photographing image collected through the aerial photographing is synthesized, and the synthesis of the numerical data is performed in the absolute facial expression step of the facial expression processing .

도 1은 항공촬영이미지에 표시된 지상물 이미지 내 좌표점에 대해 항공삼각측량으로 좌표값을 입력하는 종래 방식을 도시한 도면으로서, 도 1에서 확인되는 바와 같이, 항공촬영이미지에는 입체형상의 지상물 이미지가 촬영되고, 상기 지상물 이미지 내 좌표점(PP1,PP2,PP3)은 항공삼각측량을 통해 수치데이터가 연산 입력된다.1 shows a conventional method of inputting coordinate values by aerial triangulation with respect to a coordinate point in a ground image displayed in an aerial photograph image. As can be seen in Fig. 1, the aerial photograph image includes a three- And the coordinate points PP1, PP2, and PP3 in the terrestrial water image are numerically computed through aerial triangulation.

그런데, 항공촬영이미지는 일정한 고도의 항공기에서 지상을 촬영해 이미지화한 것이므로, 카메라의 직하방에 위치한 지상물에 대한 촬영이미지를 제외하고 대부분의 지상물은 측면이 촬영될 수밖에 없다.However, since the aerial image is obtained by taking an image of the ground from an aircraft at a certain altitude, most of the ground surface is inevitably photographed, except for the image of the ground surface located directly below the camera.

더욱이, 항공 촬영 중 해당 항공기는 이동 중에 있으므로, 평면이미지가 촬영되는 지상물은 랜덤하게 선택될 수밖에 없고, 그 외 대부분의 지상물은 측면이 반드시 촬영된다.Furthermore, since the aircraft is in motion during aerial photographing, the ground on which the plane image is to be photographed must be selected at random, and most of the ground surface is necessarily photographed.

결국, 항공촬영이미지에 담긴 대부분의 지상물은 평면이 아닌 측면이 촬영된 상태이고, 상기 표정처리 과정을 통해 최종 합성 처리된 항공촬영이미지 내 지상물 이미지는 측면이 노출되므로, 도화 작업을 진행하는 사람(이하 '도화 작업자')은 측면이 노출된 지상물 이미지로 가득한 항공촬영이미지를 기초로 도화 작업을 진행해야 하는 곤란함이 있었다.As a result, most of the ground water contained in the aerial photographed image is in a state in which the side surface is photographed, not in the plane, and the groundwater image in the aerial photographed image finally synthesized through the facial expression processing is exposed to the side, A person (hereinafter referred to as a "painting worker") had to carry out painting work based on an aerial shot image filled with images of ground water exposed on the sides.

또한, 항공삼각측량은 3곳 이상의 지상기준점(SP1,SP2,SP3)을 기초로 항공촬영이미지 내 각 좌표점(PP1,PP2,PP3)의 좌표값인 수치데이터를 연산해서 입력하는데, 전술한 바와 같이 지상물 이미지가 평면과 측면이 항공촬영이미지에 함께 출력되면서, 동일한 지상물 이미지에 서로 다른 위치의 좌표점인 'PP2'와 'PP3'가 확인되어 연산 입력되는 문제가 발생했다.Also, the aerial triangulation calculates and inputs numerical data, which are the coordinate values of the respective coordinate points (PP1, PP2, PP3) in the aerial photographing image, based on three or more ground reference points (SP1, SP2, SP3) As a result, both the plane image and the side image are output to the aerial photographing image, and the coordinate points 'PP2' and 'PP3', which are located at different positions in the same groundwater image, are identified and computed.

결국, 표정처리 중 항공삼각측량 과정에서 동일한 지상물 이미지에 전혀 다른 좌표값이 입력되면서 상기 항공촬영이미지를 읽거나 상기 항공촬영이미지를 기초로 도화된 도화이미지를 읽어처리하는 장치의 정밀 동작에 한계를 일으켰다.As a result, in the aerial triangulation process during the facial expression processing, a coordinate value that is completely different from that of the same ground image is inputted, and the precision operation of the apparatus for reading the avatar image or reading the drawn image based on the avatar image .

물론, 도화 작업자는 이러한 문제를 해소하기 위해 항공삼각측량 이후 지상물 이미지에 입력된 좌표값을 통일시키는 보정작업을 진행했다.Of course, in order to solve this problem, the drafting worker corrected the coordinate values entered in the ground water image after aerial triangulation.

하지만, 이러한 별도 보정작업은 도화 작업자에게 항공촬영이미지 내 지상물 이미지를 일일이 체크해 보정하는 번거로움과 불편을 주었고, 상대적으로 지상물 이미지가 많이 촬영된 도심지에 대한 항공촬영이미지 보정의 경우 수작업으로 처리되는 특성상 미보정으로 인한 오차 가능성이 크다는 문제가 있었다.However, such a separate correction operation has inconvenience and inconvenience to check and correct the ground water image in the aerial shot image to the painting worker, and in the case of the aerial shot image correction for the urban area in which a relatively large amount of ground water images are shot, There is a problem that there is a large possibility of error due to non-correction.

대한민국 특허 등록번호 제10-1347260호(2013.12.26.) '촬영이미지별 수치데이터 합성을 처리하는 영상도화이미지 제작시스템'Korea Patent Registration No. 10-1347260 (Dec. 26, 2013) 'Image drawing image production system that processes the numerical data synthesis by shot images'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 항공촬영이미지에 랜덤하게 형성된 좌표점이 평면과 측면 촬영된 지상물 이미지에 포함될 경우 이를 자동으로 인식해서 삭제 처리하고, 이를 통해 표정처리에 대한 신뢰도를 높이면서 항공촬영이미지를 획득할 때 지상물의 직상방에서 최대한 촬영할 수 있도록 하여 보다 정확한 항공촬영이미지를 획득함으로써 정확도가 높은 수치지도 제작에 기여할 수 있는 공간영상도화가 가능하도록 개량된 기준점과 항공 촬영 이미지를 합성한 공간영상도화 제작시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to automatically recognize and delete a coordinate point, which is formed randomly in an aerial photographing image, , It is possible to acquire a more precise aerial photographing image by making it possible to shoot as much as possible in the room immediately above the ground when acquiring an aerial photograph image while raising the reliability of the facial expression processing, thereby providing a space image drawing capable of contributing to the digital map production with high accuracy And an aerial photographing image obtained by combining the reference point and the aerial photographing image.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 항공촬영된 촬영이미지를 저장하는 촬영이미지DB(210), 상기 촬영이미지를 기초로 도화된 도화이미지를 저장하는 도화이미지DB(220), 상기 촬영이미지와 도화이미지를 출력하고 도화 작업자의 조작에 대응한 입력값을 생성 및 입력하는 입출력수단(130)을 포함하고; 촬영이미지 내 좌표점에 대한 항공삼각측량 전에 상기 입출력수단(130)에 출력되는 촬영이미지의 색깔을 픽셀단위로 확인해서 색깔을 기준으로 상기 촬영이미지가 이루는 모양을 확인하는 이미지분석모듈(111), 모양이 확인된 상기 촬영이미지에서 색깔의 변화가 있는 경계라인들을 확인하고 상기 경계라인들 중 한 쌍의 경계라인이 1차 기준비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나의 경계라인이 폐구간을 이루는 것으로 확인되면 상기 한 쌍의 경계라인을 제1경계라인으로 한 후 상기 제1경계라인으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하되 상기 제1경계라인 중 폐구간을 이루는 경계라인은 상층경계선으로 정하고 남은 경계라인은 하층경계선으로 정하는 층경계확인모듈(112a), 상기 층경계확인모듈(112a)에서 확인한 상기 상층경계선과 하층경계선의 평행비율이 2차 기준비율 미만으로 확인되면 상기 상층경계선과 하층경계선 사이에서 색깔의 변화가 있는 제2경계라인을 확인하고 상기 제2경계라인이 상기 상층경계선의 꼭지점으로부터 서로 나란한 것으로 확인되면 상기 층경계확인모듈(112a)에서 확인한 상층경계선과 하층경계선으로 둘러싸인 구역을 지상물 이미지로 2차 추정하되 상기 하층경계선과 접하거나 길이가 가장 긴 상기 제2경계라인의 말단이 2차 추정된 지상물 이미지의 하층경계가 되도록 정하는 종경계확인모듈(112b), 상기 층경계확인모듈(112a)에서 확인한 1차 지상물 이미지 또는 상기 종경계확인모듈(112b)에서 확인한 2차 지상물 이미지의 해당 구역을 중심으로 지정된 색상의 이미지가 균일한 방향으로 형성되었는지 여부에 따라 그림자이미지를 확인해서 상기 1차 또는 2차 추정된 지상물 이미지를 확정하는 그림자확인모듈(112c), 상기 상층경계선으로 둘러싸인 폐구간을 지상물 이미지의 평면이미지로 확정하고 상기 상층경계선과 하층경계선의 서로 평행하는 부분이 맞춰지도록 상기 상층경계선으로 둘러싸인 평면이미지를 상기 하층경계선 쪽으로 이동시켜서 하층경계 전체가 확인되도록 하는 구역설정모듈(112d)로 구성된 경계확인모듈(112); 상기 층경계확인모듈(112a) 또는 종경계확인모듈(112b)이 확인한 상기 지상물 이미지의 전체 범위와, 상기 구역설정모듈(112d)이 확인한 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위를 확인하고, 상기 촬영이미지에 구성되는 좌표점 중 상기 지상물 이미지의 하층경계 전체만의 범위 내에 위치한 좌표점을 확인해서 해당 좌표점을 상기 지상물 이미지의 유효한 좌표점으로 결정하는 좌표확인모듈(113); 상기 유효한 좌표점을 제외하고 상기 지상물 이미지의 전체 범위에 위치한 좌표점을 삭제하는 보정모듈(114); 상기 입출력수단(130)에 출력된 촬영이미지에 대해 내부표정, 상호표정, 절대표정에 대한 표정처리를 순차 진행하되, 항공삼각측량은 상기 유효한 좌표점만을 대상으로 처리하는 표정처리모듈(115); 표정처리된 상기 촬영이미지를 대상으로 도화해서 도화이미지를 완성하고, 완성된 상기 도화이미지를 상기 도화이미지DB(210)에 저장시키는 도화수단(120)을 포함하는 기준점과 항공 촬영 이미지를 합성한 공간영상도화 제작시스템에 있어서, 지상물에 대한 항공 촬영이미지를 획득하기 위해 동영상 방식으로 촬영한 후 특정 이미지를 추출하여 촬영이미지DB(210)로 전송하는 카메라(CAM)와; 상기 카메라(CAM)를 승강, 선회, 각도조절하는 카메라구동기(1000)를 더 포함하되, 상기 카메라구동기(1000)는 항공기의 저면에 고정되는 원판형상의 고정판부(1110)와, 상기 고정판부(1110)의 중심에서 돌출된 고정기둥(1120)과, 상기 고정기둥(1120)에 조립되는 유동기둥(1130)과, 상기 유동기둥(1130)의 상단에 조립되는 회전기둥(1140)과, 상기 회전기둥(1140)에 고정되어 상기 카메라(CAM)를 탑재하는 카메라고정박스(1150)로 이루어지며; 상기 고정기둥(1120)은 상하단이 개방된 원통형상으로 형성되고, 하단부가 상기 보스(1112)에 나사결합되며, 상기 고정기둥(1120)의 내부에는 승강모터(1200)가 내장되고, 상기 승강모터(1200)의 모터축(1210)은 승강모터(1200)의 상하로 돌출되며, 모터축(1210)의 내부는 중공되어 볼스크류(BS)가 관통된 상태로 스크류 결합되고, 상기 승강모터(1200)의 양측면에는 모터고정구(1220)가 더 구비되어 상기 승강모터(1200)를 고정기둥(1120) 속에 고정되며, 모터고정구(1220)가 구비되지 않은 양쪽 공간으로는 가이드바(GB)가 배열되고, 상기 고정기둥(1120)의 개방된 상단에는 마개(1122)가 조립되는데 상기 마개(1122)의 중앙에는 상기 볼스크류(BS)가 관통하는 중앙통공(1122a)이 형성되며, 상기 중앙통공(1122a)과 간격을 두고 직경방향으로 대칭되게 한 쌍의 가이드공(1122b)이 형성되어 상기 가이드바(GB)가 관통될 수 있도록 구성되고, 상기 볼스크류(BS)의 상단은 상기 유동기둥(1130)의 하단면 중심에 제자리 회전가능하게 조인트되며, 상기 가이드바(GB)도 상기 유동기둥(1130)의 하단면에 고정되고, 상기 고정기둥(1120)의 외표면에는 유선 또는 무선통신 가능한 제1컨트롤러(RC1)가 구비되며, 상기 유동기둥(1130)의 상단면에는 축홈이 형성되고, 상기 축홈에는 회전기둥(1140)의 하단면에서 돌출된 하부축(1142)이 끼워져 베어링(BA) 결합되어 상기 회전기둥(1140)이 회전할 수 있도록 구성되며, 상기 회전기둥(1140)의 하단부 둘레면에는 치형이 형성되어 종동기어(1144)를 구성하고, 상기 종동기어(1144)에는 구동기어(1146)가 치결합되며, 상기 구동기어(1146)는 회전모터(1148)에 연결되고, 상기 회전모터(1148)는 상기 유동기둥(1130)의 외주면에 고정되며, 상기 회전기둥(1140)의 상단에는 카메라고정박스(1150)가 고정되고, 상기 카메라고정박스(1150)의 일측면에는 일정크기로 개방된 카메라설치홈(1152)이 형성되며, 상기 카메라설치홈(1152)에는 각도조절모터(1300)가 설치되고, 상기 각도조절모터(1300)에는 카메라(CAM)가 고정되며, 상기 카메라고정박스(1150)의 일측 외면에는 제어유닛(500)과 통신하는 카메라통신안테나(1154)가 설치되고, 그 하측에는 각도조절모터(1300)의 구동 및 카메라통신안테나(1154)를 통해 제어하는 제2컨트롤러(RC2)가 설치된 것을 특징으로 하는 기준점과 항공 촬영 이미지를 합성한 공간영상도화 제작시스템을 제공한다. In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an image processing system including a shot image DB 210 for storing an aerial shot image, a shot image DB 220 for storing a shot image based on the shot image, Output means (130) for outputting an image and a picture image and generating and inputting an input value corresponding to an operation of a painting operator; An image analysis module 111 for checking the color of the photographed image outputted to the input / output means 130 before the aerial triangulation with respect to the coordinate point in the photographed image in units of pixels and confirming the shape of the photographed image based on the color, The boundary lines in which the color is changed in the captured image having the shape confirmed are confirmed and one of the boundary lines maintains parallel or more than the first reference ratio and one of the boundary lines forms a closed interval If it is determined that the boundary line is the first boundary line, the boundary line surrounded by the first boundary line is firstly estimated as the ground image, and the boundary line forming the closed interval of the first boundary line is defined as the upper boundary line The remaining boundary lines include a floor boundary confirmation module 112a that defines the lower boundary line, a floor boundary confirmation module 112a that determines the upper boundary line and the lower floor boundary If the parallel ratio of the line is less than the second reference ratio, a second boundary line having a color change between the upper boundary line and the lower boundary line is checked. If it is confirmed that the second boundary line is parallel to the upper boundary line, The area surrounded by the upper layer boundary line and the lower layer boundary line identified by the layer boundary check module 112a is secondarily estimated from the ground image, and the end of the second boundary line, which is in contact with the lower layer boundary line or has the longest length, A boundary boundary confirmation module 112b for determining the lower boundary of the image to be a lower boundary of the image, a first ground surface image confirmed by the layer boundary checking module 112a or a corresponding region of a second ground image identified by the longitudinal boundary checking module 112b The shadow image is checked according to whether or not the image of the center designated color is formed in a uniform direction, A shadow check module 112c for determining a fixed ground image, a closed section surrounded by the upper boundary is determined as a plane image of the ground water image, and the upper boundary and the lower boundary are surrounded by the upper boundary And a zone setting module (112d) for moving the plane image toward the lower layer boundary to allow the entire lower layer boundary to be identified. The entire range of the ground water image confirmed by the layer boundary checking module 112a or the longitudinal boundary checking module 112b and the range of only the entire lower layer boundary of the ground water image confirmed by the zone setting module 112d are checked A coordinate confirmation module (113) for determining a coordinate point located within the range of only the lower layer boundary of the ground water image among the coordinate points constituting the captured image and determining the coordinate point as a valid coordinate point of the ground water image; A correction module (114) for removing coordinate points located in the entire range of the ground water image except for the valid coordinate points; A facial expression processing module 115 for sequentially processing facial expressions for facial expressions, mutual facial expressions, and absolute facial expressions with respect to the photographed image output to the input / output means 130, wherein the aerial triangulation processes only the valid coordinate points; A drawing unit 120 for drawing the image of the facial expression image to complete the drawing image and storing the completed drawing image in the drawing image DB 210, A camera (CAM) for capturing an aerial photographic image of a surface water by a moving image method, extracting a specific image, and transmitting the extracted image to a photographic image DB 210; The camera driver 1000 further includes a circular plate shaped fixing plate 1110 fixed to a bottom surface of the aircraft, a fixing plate portion 1110 fixed to the bottom surface of the fixed plate portion 1110, A rotating column 1140 assembled to the upper end of the flow column 1130 and a rotating column 1130 assembled to the upper end of the rotating column 1130. The rotating column 1120 is fixed to the fixed column 1120, And a camera fixing box 1150 fixed to the column 1140 and mounting the camera (CAM); The elevating motor 1200 is installed inside the fixing column 1120. The elevating motor 1200 is installed inside the fixing column 1120. The elevating motor 1200 is installed inside the fixing column 1120, The motor shaft 1210 of the motor 1200 protrudes above and below the lifting motor 1200. The interior of the motor shaft 1210 is hollow so that the ball screw BS is screwed into the lifting motor 1200, A motor fixing hole 1220 is further provided on both sides of the motor fixing hole 1220 so that the elevating motor 1200 is fixed in the fixing post 1120. Guide bars GB are arranged in both spaces where the motor fixing hole 1220 is not provided A stopper 1122 is assembled to an open upper end of the fixing post 1120. A central through hole 1122a through which the ball screw BS penetrates is formed at the center of the stopper 1122. The central through hole 1122a A pair of guide holes 1122b are formed symmetrically with respect to the radial direction And the upper end of the ball screw BS is jointed to be rotatable in the center of the lower end surface of the flow column 1130 so that the guide bar GB can be rotated A first controller RC1 capable of performing wired or wireless communication is provided on the outer surface of the fixing column 1120 and an axial groove is formed on the upper surface of the flow column 1130 A lower shaft protruding from the lower end surface of the rotating column 1140 is inserted into the shaft groove and is coupled with a bearing BA to rotate the rotating column 1140, And a driving gear 1146 is coupled to the driven gear 1144. The driving gear 1146 is connected to the rotating motor 1148 and the driving gear 1146 is coupled to the driving gear 1146, The rotating motor 1148 is fixed to the outer peripheral surface of the flow column 1130, A camera fixing box 1150 is fixed to the upper end of the rotating column 1140. A camera mounting groove 1152 is formed at one side of the camera fixing box 1150 and opened to a predetermined size. A camera (CAM) is fixed to the angle adjusting motor 1300 and a camera communication antenna (not shown) for communicating with the control unit 500 is attached to the outer surface of one side of the camera fixing box 1150, And a second controller (RC2) for controlling the driving of the angle adjusting motor (1300) and the camera controller via a camera communication antenna (1154). And provides an image drawing production system.

본 발명에 따르면, 항공촬영이미지에 랜덤하게 형성된 좌표점이 평면과 측면 촬영된 지상물 이미지에 포함될 경우 이를 자동으로 인식해서 삭제 처리하고, 이를 통해 표정처리에 대한 신뢰도를 높이면서 항공촬영이미지를 획득할 때 지상물의 직상방에서 최대한 촬영할 수 있도록 하여 보다 정확한 항공촬영이미지를 획득함으로써 정확도가 높은 수치지도 제작에 기여할 수 있는 공간영상도화가 가능하도록 한 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, when coordinate points randomly formed in an aerial photographing image are included in a plane image and a side-ground photographed landform image, they are automatically recognized and deleted, thereby acquiring an aerial photographing image while enhancing reliability of facial expression processing It is possible to acquire a more precise aerial photographing image by making it possible to shoot as much as possible in the room directly above the ground water, thereby achieving a spatial image drawing capable of contributing to the production of a digital map with high accuracy.

도 1은 항공촬영이미지에 표시된 지상물 이미지 내 좌표점에 대해 항공삼각측량으로 좌표값을 입력하는 종래 방식을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템을 도시한 예시적인 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템의 동작순서를 순차 도시한 예시적인 플로차트이다.
도 4는 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템의 절대표정 순서를 순차 도시한 플로차트이다.
도 5는 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제1실시예에 따라 보인 예시적인 이미지이다.
도 6은 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제2실시예에 따라 보인 예시적인 이미지이다.
도 7은 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템을 통해 촬영이미지에서 수치데이터 조정을 위해 지상물 이미지를 보정하는 모습을 보인 예시적인 이미지이다.
도 8은 본 발명에 따른 제작시스템 구현을 위한 카메라구동기의 예시도이다.
도 9는 도 8의 요부를 발췌하여 보인 예시적인 단면도이다.
도 10은 도 9의 높낮이 조절수단을 확대하여 보인 예시도이다.
도 11은 도 8의 카메라 각도조절수단을 확대하여 보인 예시도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram showing a conventional manner of inputting coordinate values by aerial triangulation with respect to coordinate points in a ground image displayed in an aerial photograph image. Fig.
2 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of a spatial image-drawing production system according to the present invention.
FIG. 3 is an exemplary flowchart sequentially showing the operation sequence of the spatial image drawing production system according to the present invention.
FIG. 4 is a flowchart sequentially showing an absolute expression sequence of a spatial image visualization production system according to the present invention.
FIG. 5 is an exemplary image showing an absolute facial expression processing process of a photographed image through a spatial image visualization production system according to the present invention, according to the first embodiment.
FIG. 6 is an exemplary image showing an absolute facial expression processing process of a photographed image through a spatial image visualization production system according to the present invention, according to the second embodiment.
FIG. 7 is an exemplary image showing a state in which a ground water image is corrected for numerical data adjustment in a shot image through a spatial image drawing production system according to the present invention.
Figure 8 is an illustration of a camera driver for implementing a production system in accordance with the present invention.
FIG. 9 is an exemplary sectional view taken from the outline of FIG. 8; FIG.
Fig. 10 is an enlarged view of the height adjusting means of Fig. 9. Fig.
FIG. 11 is an enlarged view of the camera angle adjusting means of FIG. 8. FIG.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

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. Before describing the present invention, the following specific structural or functional descriptions are merely illustrative for the purpose of describing an embodiment according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, And should not be construed as limited to the embodiments described herein.

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. In addition, since the embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, it should be understood that the embodiments according to the concept of the present invention are not intended to limit the present invention to specific modes of operation, but include all modifications, equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 발명은 후술되는 선등록특허 제1347260호를 그대로 이용한다. 때문에, 이하 설명되는 장치 구성상 특징들은 모두 등록특허 제1347260호에 기재된 사항들이다. The present invention uses the above-described prior-art patent No. 1347260 as it is. Therefore, all of the features of the device configuration described below are those described in Japanese Patent Registration No. 1347260.

다만, 본 발명은 상기 등록특허 1347260호에 개시된 구성들 중 디지털카메라의 회전반경을 가변시킬 수 있도록 개선한 부분이 가장 핵심적인 구성상 특징을 이룬다. However, the present invention is characterized in that the improvement in which the turning radius of the digital camera is varied among the configurations disclosed in the above-mentioned Japanese Patent No. 1347260 is the most important constitutional feature.

따라서, 이하 설명되는 장치 구성과 특징 및 작동관계는 상기 등록특허 제1347260호의 내용을 그대로 인용하기로 하며, 후단부에서 본 발명의 주된 특징과 관련된 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. Therefore, the device structure, characteristics, and operation relationship described below will be incorporated by reference in the above-mentioned Japanese Patent No. 1347260, and the structure related to the main features of the present invention will be described in detail at the rear end.

본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 수치지도 제작을 위해서 사전에 항공촬영이미지(이하 '촬영이미지')를 처리하는 시스템으로서, 촬영이미지를 기초로 도화이미지를 제작한다. As shown in FIG. 2, the system for producing a spatial image drawing according to the present invention is a system for processing an aerial photographing image (hereinafter, referred to as a "photographed image") in advance for the purpose of producing a digital map, do.

참고로, 수치지도를 완성하기 위해서는 상기 도화이미지에 등고선 및 각종 정보가 삽입된 지형이미지를 작성해야 하는데, 이를 위해서는 지형이미지의 배경이 되는 도화이미지를 촬영이미지를 기초해서 사전에 작성해야 한다. For reference, in order to complete the digital map, a topographical image in which contour lines and various kinds of information are inserted into the drawing image must be created. In order to do this, a drawing image as a background of the terrain image must be created in advance based on the captured image.

이렇게 완성된 지형이미지에는 기준점이 구성되는데, 상기 기준점을 중심으로 서로 이웃하는 지형이미지를 합성 및 연결해서 수치지도의 배경으로 활용될 수 있도록 한다. The completed terrain image includes reference points. The terrain images neighboring each other around the reference point are synthesized and connected to be utilized as the background of the digital map.

본 발명은 이러한 지형이미지를 제작하기 위해 사전에 완성해야 하는 도화이미지를 도화 작업을 통해 제작하는 시스템으로서, 보다 정밀하면서 사용자가 지형 이해가 쉽도록 하고, 도화 작업자의 작업 효율과 편의가 향상되도록 한다. The present invention is a system for producing a drawn image to be completed in advance in order to produce such a terrain image through drawing work, thereby making it easier to understand the topography of the user, and to improve the working efficiency and convenience of the drawing worker .

이를 위한 본 발명에 따른 공간영상도화 제작시스템은 도화기(100)와 저장장치(200)를 포함한다. To this end, the spatial image drawing production system according to the present invention includes an image reader (100) and a storage device (200).

보통 도화기(100)는 플립 구조로 된 한 쌍의 입출력수단(130)으로 이루어지고, 동일한 지점의 촬영이미지와 도화이미지를 입출력수단(130)에 동시에 출력시키면서 도화 작업자가 도화 작업을 효과적으로 진행할 수 있도록 한다. Usually, the computer 100 comprises a pair of input / output means 130 having a flip structure, and a photographing image and a pictorial image at the same point are outputted to the input / output means 130 at the same time, .

일반적으로 촬영이미지는 상부에 위치한 입출력수단(130)에 출력하고, 상기 촬영이미지를 기초로 작업한 도화이미지는 하부에 위치한 입출력수단(130)에 출력할 수 있는데, 이와는 반대로 상기 촬영이미지와 도화이미지가 출력되도록 할 수도 있다. Generally, the photographed image is output to the input / output means 130 located at the upper portion, and the picture image based on the photographed image can be outputted to the input / output means 130 located at the lower portion. On the other hand, May be output.

또한, 촬영이미지를 바탕으로 도화 작업을 진행할 수도 있으므로 모든 입출력수단(130)에 촬영이미지를 출력시키고, 이 중 한 곳에서 상기 촬영이미지를 바탕으로 도화이미지가 오버레이어(Over Layer) 형태로 도시되도록 할 수도 있다. In addition, since the drawing operation can be performed on the basis of the photographed image, the photographed image is output to all the input / output means 130, and the drawn image is displayed in an over layer form You may.

계속해서, 저장장치(200)는 촬영이미지를 저장하는 촬영이미지DB(210)와, 도화이미지를 저장하는 도화이미지DB(220)를 포함한다. Next, the storage device 200 includes a shot image DB 210 for storing a shot image, and a shot image DB 220 for storing a shot image.

촬영이미지는 항공촬영된 이미지들로서, 위치와 배율 등에 대한 이미지정보를 링크해 저장한다. The photographed image is aerial photographed images, linking and storing the image information about the position and magnification.

도화이미지는 촬영이미지를 기초로 도화 작업을 진행해서 완성된 지상 이미지로서, 이웃하는 도화이미지 간의 경계가 자연스럽게 이루어지도록 이미지 간의 배율은 물론 상기 경계에 위한 지상물 이미지의 형상을 일체화시킨다. The drawn image is a completed ground image on the basis of a photographed image, and unifies the shape of the ground water image for the boundary as well as the magnification between images so that the boundary between the neighboring drawn images becomes natural.

저장장치(200)는 도화기(100)와 일체로 구성될 수도 있고, 분리될 수도 있다. The storage device 200 may be integrally formed with the planarizer 100 or may be separated.

도화기(100)는 입출력수단(130)과 연동하는 표정처리수단(110)과 도화수단(120)을 더 포함한다. The drawing machine 100 further includes a facial expression processing unit 110 and a drawing unit 120 interlocked with the input / output unit 130.

입출력수단(130)은 전술한 바와 같이 촬영이미지 및 도화이미지를 출력시킴은 물론, 각종 입력값을 입력시킨다. The input / output unit 130 not only outputs the captured image and the displayed image, but also inputs various input values as described above.

상기 입력값은 도화 작업자가 화면을 터치함으로써 입력될 수도 있고, 별도의 입력기기를 통해 입력될 수도 있다. The input value may be inputted by a drawing operator touching a screen or may be inputted through a separate input device.

화면 터치방식은 공지, 공용의 터치스크린 기술이 적용될 수 있고, 입력기기 방식은 키보드, 조이스틱 등과 같은 기술이 적용될 수 있다. As the screen touch method, publicly known touch screen technology can be applied, and in the input device method, technologies such as a keyboard, a joystick, and the like can be applied.

계속해서, 표정처리수단(110)과 도화수단(120)은 촬영이미지와 도화이미지를 상기 입력값에 따라 입출력수단(130)을 통해 출력시키고, 상기 촬영이미지와 도화이미지를 저장장치(200)에 저장하며, 상기 촬영이미지와 도화이미지를 새롭게 편집되도록 한다. Subsequently, the facial expression processing means 110 and the drawing means 120 output the photographed image and the pictured image through the input / output means 130 in accordance with the input value, and send the photographed image and the pictured image to the storage device 200 And edits the photographed image and the pictorial image newly.

이를 위한 표정처리수단(110)은 통상적인 표정처리를 진행하는 표정처리모듈(115)과, 이미지분석모듈(111)과, 경계확인모듈(112)과, 좌표확인모듈(113)과, 보정모듈(114)을 포함한다. The facial expression processing means 110 for this purpose includes a facial expression processing module 115 for performing normal facial expression processing, an image analysis module 111, a boundary confirmation module 112, a coordinate confirmation module 113, (114).

이미지분석모듈(111)은 표정처리 과정 중 촬영이미지의 색깔을 분석해서 상기 촬영이미지가 이루는 전체 모양을 분석한다. The image analysis module 111 analyzes the color of the photographed image during the facial expression processing and analyzes the overall shape of the photographed image.

경계확인모듈(112)은 분석된 촬영이미지에서 지상물 이미지를 구분하고, 더 나아가 상기 지상물 이미지 내부의 경계를 확인한다. The boundary confirmation module 112 identifies the ground water image in the analyzed photographed image and further identifies the boundary inside the ground water image.

상기 촬영이미지는 색깔로 촬영이 이루어지므로 경계확인모듈(112)은 상기 촬영이미지의 색깔을 분석해서 이를 기준으로 지상물 이미지와 그 경계를 확인한다. Since the photographed image is photographed in color, the boundary confirmation module 112 analyzes the color of the photographed image and confirms the ground image and its boundary on the basis of the analyzed color.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 경계확인모듈(112)은 지상물 이미지(GI, 도 5 참조)에서 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 확인하는 층경계확인모듈(112a)과, 지상물 이미지(GI', 도 6 참조)에서 상층경계선(11)으로부터 인출되는 종경계선(31,32,33)을 확인하는 종경계확인모듈(112b)과, 지상물 이미지(GI,GI')의 그림자를 확인하는 그림자확인모듈(112c)과, 촬영이미지 내 지상에서 지상물 이미지(GI,GI')가 점유하는 공간을 확인하는 구역설정모듈(112d)로 구성된다. More specifically, the boundary checking module 112 includes a floor boundary checking module 112a for checking the upper boundary line 11 and the lower boundary line 21 in the ground image (GI, see FIG. 5) A species boundary confirmation module 112b for identifying the longitudinal boundary lines 31, 32 and 33 drawn from the upper boundary line 11 in the water image GI '(see FIG. 6) A shadow check module 112c for checking shadows and a zone setting module 112d for checking the space occupied by the ground water images GI and GI 'on the ground in the shot image.

층경계확인모듈(112a), 종경계확인모듈(112b), 그림자확인모듈(112c) 및 구역설정모듈(112d)에 대한 구성은 후술한다. The configuration of the layer boundary check module 112a, the boundary boundary check module 112b, the shadow check module 112c, and the zone setting module 112d will be described later.

좌표확인모듈(113)은 상기 좌표점의 지상물 이미지 내 존재 여부를 확인하고, 더불어서 동일 지상물 이미지 내에 해당 좌표점들이 위치하는지 여부 또한 확인한다. The coordinate confirmation module 113 confirms whether or not the coordinate point exists in the ground image, and also confirms whether or not the coordinate points are located in the same ground image.

보정모듈(114)은 지상물 이미지 내 2개 이상의 좌표점을 지정된 좌표점으로만 통일시켜서 상기 촬영이미지의 수치데이터가 표정처리 과정에서 일괄적으로 이루어질 수 있도록 한다. The correction module 114 unifies the two or more coordinate points in the terrestrial image to only the designated coordinate point so that the numerical data of the captured image can be collectively processed in the process of the facial expression processing.

보정모듈(114)에 대한 보다 구체적인 내용은 후술한다. The details of the correction module 114 will be described later.

표정처리모듈(115)은 통상적인 표정처리를 진행하는 모듈로서, 후술하는 촬영이미지에 대한 내부표정과 외부표정 처리를 진행한다. The facial expression processing module 115 is a module for performing normal facial expression processing, and carries out an internal facial expression and an external facial expression processing for a captured image to be described later.

도화수단(120)은 표정처리된 촬영이미지를 대상으로 도화해서 도화이미지를 완성하고, 완성된 상기 도화이미지를 도화이미지DB(220)에 저장한다. The drawing unit 120 completes a drawing image by drawing the subject image subjected to the facial expression processing, and stores the completed drawing image in the drawing image DB 220. [

이러한 구성에 대한 제작시스템의 동작순서는 도 3을 참고하여 설명한다. The operation sequence of the production system with respect to this configuration will be described with reference to FIG.

[S10:내부표정 단계][S10: Inner Expression Step]

내부표정(Interior Orientation)은 촬영이미지 자체가 지니고 있는 왜곡을 보정하는 것을 말한다.Interior Orientation refers to correcting the distortion of the photographed image itself.

항공기에서 지상을 촬영한 촬영이미지는 카메라의 특성, 대기의 굴절, 지구의 곡률 등 여러 요인에 의해 왜곡이 발생한다.The aerial photographs taken on the ground are distorted by various factors such as camera characteristics, atmospheric refraction, and earth curvature.

이와 같은 왜곡으로 촬영이미지상에서 왜곡이 없는 경우 (x'a,y'a)의 좌표이어야 할 지점이 왜곡으로 인해서 (xa,ya)의 좌표를 갖게 된다.If there is no distortion on the captured image due to such distortion, the point to be the coordinate of (x'a, y'a) will have the coordinates of (xa, ya) due to the distortion.

이와 같이 왜곡을 갖는 항공사진의 각 좌표 (xa,ya)를 왜곡이 보정된 새로운 좌표 (x'a,y'a)로 재배열시키는 것이 내부표정이다.In this manner, the coordinates (xa, ya) of the aerial photograph having the distortion are rearranged to the new coordinates (x'a, y'a) in which the distortion is corrected.

아날로그 항공사진의 경우 내부표정을 위해서는 항공사진의 주점을 도화기의 출력 중심에 일치시키고 초점거리를 도화기의 눈금에 맞춘다.For analog aerial photography, match the principal point of the aerial image to the center of the output of the planer for the interior look and adjust the focal length to the scale of the planer.

즉, 도화기에서 스캐닝된 영상 좌표와 주점을 기준으로 하는 항공사진 좌표와의 관계를 설정함으로써 이루어지는 것이다.That is, this is accomplished by setting the relationship between the image coordinates scanned by the image reader and the aerial photograph coordinates based on the principal point.

하지만, 도 2에서 보인 도화기(100)를 활용해서 디지털 항공사진에 대한 내부표정 작업은 좌표 정립과 이를 기초로 한 이미지 편집 등을 통해 이루어진다.However, using the viewfinder 100 shown in FIG. 2, an internal facial expression operation for a digital aerial photograph is performed through coordinate setting and image editing based on the coordinates.

따라서, 표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)은 입출력수단(130)에 출력된 촬영이미지에 대한 표정처리를 디지털 편집처리로 진행한다.Therefore, the facial expression processing module 115 of the facial expression processing means 110 advances the facial expression processing for the photographed image output to the input / output means 130 to digital editing processing.

[S20:상호표정 단계][S20: Mutual Expression Step]

내부표정이 카메라 내부의 광학적 환경을 재현하는 것을 그 목적으로 하는데 비해 외부표정(Exterior Orientation)은 카메라와 대상 물체 사이의 위치 관계를 규정하는데 그 목적을 두고 있다.Exterior Orientation aims to define the positional relationship between the camera and the object, while the inner facial expression is intended to reproduce the optical environment inside the camera.

외부 표정은 다시 그 목적에 따라 상호표정(Relative Orientation) 및 절대표정(Absolute Orientation)으로 구성된다.The external expression is composed of relative orientation and absolute orientation according to the purpose.

상호표정은 내부표정이 수행된 이후에 수행될 수 있다.The inter-facial expression can be performed after the inner facial expression is performed.

또한, 상호표정은 입체모델의 좌표를 취득함과 동시에 공액점에 대한 종시차를 제거하기 위한 일환으로 수행된다.Further, the mutual facial expression is performed as part of obtaining the coordinates of the three-dimensional model and eliminating the longitudinal difference with respect to the conjugate point.

상호표정을 통해 모든 종시차가 소거된 한 쌍의 사진은 완전한 입체모델을 형성할 수 있다.A pair of photographs in which all longitudinal parallaxes are canceled through a mutual expression can form a complete three-dimensional model.

다만, 입체모델은 한쪽 사진을 고정한 상태에서 두 사진의 상대적인 관계를 규정한 것이므로 축척과 수평이 제대로 맞지 않으며 실제의 지형과 정확한 상사 관계를 이루지 못한다.However, since the three-dimensional model stipulates the relative relationship between the two photographs in a state in which one photograph is fixed, the scale and the horizon do not match properly, and they do not form an exact topographic relationship with the actual terrain.

따라서, 입체모델을 실제의 지형과 맞추기 위해서는 3차원 가상 좌표인 모델좌표를 대상좌표(object space coordinate system)로 변환하는 좌표 변환 과정이 필요하다.Therefore, in order to match the three-dimensional model with the actual terrain, a coordinate conversion process is required to convert the three-dimensional virtual coordinates, model coordinates, into object space coordinate systems.

참고로, 상호표정에 쓰이는 요소는 좌우투사기의 x,y,z 각 축 둘레의 회전 ω1,ω2,Ψ1,Ψ2,x1,x2 가운데서 독립된 5개를 취한다.For reference, the elements used in the mutual expression take five independent of the rotations ω1, ω2, Ψ1, Ψ2, x1, x2 about the x, y, z axes of the left and right projectors.

[S30:절대표정 단계][S30: Absolute Expression Level]

상호표정 단계(S20)에서 맞추지 못한 실제 지형과 이미지 간의 축적, 수준치, 수평위치 등에 대한 상사 관계를 맞추기 위해서 절대표정(Absolute Orientation)을 진행한다.Absolute orientation is performed in order to match the topological relations between the actual terrain and the image that are not satisfied in the inter-facial expression step S20, such as accumulation, level value, and horizontal position.

절대표정 시에는 최소 3점의 지상기준점(예를 들어, 표정점의 좌표)을 알아야 하며, 소요되는 점수가 입체 모형수에 비례하여 증가할 수 있다.At the time of the absolute expression, at least three ground reference points (for example, the coordinates of the facial expression point) must be known, and the required score may increase in proportion to the number of stereoscopic models.

따라서, 항공삼각측량을 사용하여 지상기준점 선정 및 측량과정에서 소요되는 시간 및 경비를 대폭 절감시킬 수 있다.Therefore, using air triangulation can greatly reduce the time and expense of ground reference point selection and surveying.

항공삼각측량은 지상기준점 측량을 통해 수행된다.Aerial triangulation is performed through ground reference point surveying.

항공삼각측량은 항공사진상에서 무수한 좌표점들을 관측한 다음 소수의 지상기준점을 기준으로 관측된 무수한 좌표점들의 좌표값을 전자계산기를 통해 절대 혹은 측지좌표로 환산하는 방법이다.Airborne triangulation is a method of observing a large number of coordinate points on an aerial photograph and then converting the coordinate values of a number of observed coordinate points based on a small number of ground reference points to absolute or geodesic coordinates through an electronic calculator.

이상 설명한 촬영이미지에 대한 내부표정, 상호표정 및 절대표정은 표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)에 의해 진행되고, 이를 통해 촬영이미지는 균일화 및 규격화되어 실측에 상응하는 축척, 수준치 및 수평위치에 맞도록 처리된다.The internal facial expression, the mutual facial expression and the absolute facial expression of the above-described photographic image are processed by the facial expression processing module 115 of the facial expression processing means 110, whereby the photographed image is uniformized and standardized, And the horizontal position.

도화를 위해 표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)이 촬영이미지를 표정처리하는 기술은 해당 기술분야의 공지, 공용 기술이므로 여기서는 각 표정에서 적용되는 연산식과 법칙 등에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the facial expression processing module 115 of the facial expression processing unit 110 for facializing the facial expression processing unit 115 processes a photographed image, it is a publicly known technology in the related art, so that detailed explanations of the formulas and rules applied in each facial expression are omitted .

한편, 본 발명에 따른 영상도화이미지 제작시스템은 촬영이미지 내 모든 좌표점의 좌표값을 무조건 연산하지 않고 지상에서 지정된 위치의 좌표점 또는 지상물 이미지 내에서도 지정된 좌표점의 좌표값만을 연산하도록 한다.In the meantime, the image-drawing-image producing system according to the present invention calculates only the coordinate values of the designated coordinate points in the shot image or the specified coordinate points in the ground image without unconditionally calculating the coordinate values of all the coordinate points in the shot image.

이를 위해 본 발명에 따른 영상도화이미지 제작시스템의 표정처리수단(110)은 촬영이미지에서 지상물 이미지를 추출하고, 상기 지상물 이미지에서 유효한 좌표점만을 분류하는 기능을 더 포함한다.To this end, the facial expression processing means 110 of the imaging image production system according to the present invention further includes a function of extracting the ground water image from the photographed image and classifying only valid coordinate points in the ground water image.

물론, 상기 보강된 기능을 통해 도화 과정에서 도화 작업자는 수작업을 최소화할 수 있고, 정밀하면서도 정확한 수치지도의 기초가 되는 도화이미지를 완성할 수 있다.Of course, through the above-mentioned reinforced function, the painting worker can minimize the manual work in the drawing process, and can complete the drawing image which is the basis of the accurate and accurate numerical map.

[S40:도화단계][S40: painting step]

표정처리수단(110)에 의해 표정처리가 완료된 상기 촬영이미지를 기초로 도화 작업을 진행하고, 완성된 도화이미지는 도화이미지DB(220)에 저장한다.The drawing operation is performed on the basis of the photographed image which has been subjected to the facial expression processing by the facial expression processing means 110, and the completed picture image is stored in the picture image DB 220.

본 발명에 따른 영상도화이미지 제작시스템은 상기 촬영이미지에 포함된 지상물 이미지를 추출하고 절대표정 과정에서 좌표점을 보정하는데, 이에 대한 절대표정 과정을 좀 더 구체적으로 설명한다.The image-drawing image production system according to the present invention extracts the ground-based image included in the captured image and corrects the coordinate points in the absolute-facial expression process, and the absolute expression process therefor will be described in more detail.

도 4는 본 발명에 따른 제작시스템의 절대표정 순서를 순차 도시한 플로차트이고, 도 5는 본 발명에 따른 제작시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제1실시예에 따라 보인 이미지이고, 도 6은 본 발명에 따른 영상도화이미지 제작시스템을 통해 촬영이미지의 절대표정 처리과정을 제2실시예에 따라 보인 이미지이고, 도 7은 본 발명에 따른 영상도화이미지 제작시스템을 통해 촬영이미지에서 수치데이터 조정을 위해 지상물 이미지를 보정하는 모습을 보인 이미지인 바, 이를 참조해 설명한다.FIG. 4 is a flowchart sequentially showing an absolute expression sequence of a production system according to the present invention, FIG. 5 is an image showing an absolute facial expression processing process of a captured image through a production system according to the present invention, 6 is an image showing the process of processing an absolute image of a photographed image according to the second embodiment through the image forming system according to the present invention. The image, which shows the correction of the ground water image for adjustment, will be described with reference to this.

[S31:이미지 모양 확인단계][S31: Image shape check step]

표정처리수단(110)의 표정처리모듈(115)은 표정처리를 위한 대상 촬영이미지를 촬영이미지DB(210)에서 검색하고, 이미지분석모듈(111)은 검색한 상기 촬영이미지 내에서 지상물 이미지(GI,GI')를 구분한다.The facial expression processing module 115 of the facial expression processing means 110 searches the captured image DB 210 for the target captured image for facial expression processing and the image analysis module 111 detects the ground image GI, GI ').

이미지분석모듈(111)은 지상물 이미지(GI,GI')가 촬영이미지의 다른 배경과 구분되도록 하기 위해서 입출력수단(130)으로 출력되는 촬영이미지의 색깔을 픽셀단위로 분석하고, 이를 통해 1차로 촬영이미지가 이루는 모양을 확인한다.The image analysis module 111 analyzes the color of the photographed image output to the input / output means 130 in units of pixels in order to distinguish the ground image (GI, GI ') from the other background of the photographed image, Check the shape of the shot image.

즉, 이미지분석모듈(111)은 촬영이미지를 색깔을 기준으로 모양을 구분하는 것이다.That is, the image analysis module 111 divides the captured image into shapes based on colors.

[S32:층경계 확인을 통한 지상물 확인단계][S32: Ground water confirmation step through floor boundary confirmation]

촬영이미지가 이루는 모양이 확인되면, 경계확인모듈(112)은 색깔의 배치 패턴을 분석해서 배경으로부터 지상물 이미지를 구분한다.Once the shape of the photographed image is confirmed, the boundary checking module 112 analyzes the arrangement pattern of colors to distinguish the ground water image from the background.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 5에서 보인 바와 같이 촬영이미지에 촬영된 지상물 이미지(GI)는 평면이미지(10)뿐만 아니라 측면이미지(20)까지 노출된다.More specifically, as shown in FIG. 5, the ground image (GI) photographed in the photographed image is exposed not only to the planar image 10 but also to the side image 20.

한편, 건축물과 같은 일반적인 지상물은 지면과 접하는 하층경계선(21) 부분과, 평면과 측면이 접하는 상층경계선(11) 부분이 동일 또는 유사한 구조를 이룬다. On the other hand, a general ground such as a building has the same or similar structure as the lower boundary line 21 contacting the ground and the upper boundary line 11 contacting the plane and the side surface.

한편, 도 5에서 보인 바와 같이 지상물 이미지(GI)의 평면이미지(10)와 측면이미지(20)는 명암 및 실제 색상 차이 등으로 인해서 명확한 경계 차이를 보인다.On the other hand, as shown in FIG. 5, the planar image 10 and the side image 20 of the ground water image (GI) show a clear boundary difference due to contrast and actual color difference.

결국, 경계확인모듈(112)의 층경계확인모듈(112a)은 촬영이미지의 색깔의 배치 패턴을 분석하는 과정에서 특정 지점의 상층경계선(11)과 하층경계선(21)에 반복을 관측하게 되고, 이렇게 관측하게 된 해당 구역을 지상물 이미지(GI)로 1차 추정한다.As a result, the layer boundary check module 112a of the boundary check module 112 observes the upper layer boundary line 11 and the lower layer boundary line 21 at a specific point in the process of analyzing the color arrangement pattern of the photographed image, The area to be observed in this way is firstly estimated with the ground water image (GI).

따라서, 층경계확인모듈(112a)은 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 확인하기 위해서 색깔 분석을 통해 확인된 경계라인 중 한 쌍이 1차 기준비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나의 경계라인이 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 상기 한 쌍의 경계라인들로 둘러싸인 색깔 영역의 구역을 지상물 이미지로 1차 추정한다.Accordingly, in order to check the upper layer boundary line 11 and the lower layer boundary line 21a, the layer boundary check module 112a determines that one of the boundary lines confirmed through the color analysis maintains parallelism over the first reference ratio, If it is determined that the line forms a closed section, the region of the color region surrounded by the pair of boundary lines is firstly estimated as the ground image.

여기서, 한 쌍의 경계라인 중 폐구간을 이루는 경계라인은 상층경계선(11)으로 보고, 남은 하나의 경계라인은 하층경계선(21)으로 본다.Here, a boundary line constituting a closed section of the pair of boundary lines is referred to as an upper boundary line 11, and one remaining boundary line is regarded as a lower boundary line 21.

[S33: 지상물 확인단계][S33: ground water confirmation step]

경계확인모듈(112)을 구성하는 층경계확인모듈(112a)은 색깔 분석을 통해 확인된 경계라인 중 한 쌍이 1차 기준비율 이상 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 상기 한 쌍의 경계라인들로 둘러싸인 색깔 영역의 구역을 지상물 이미지로 1차 추정하나 한 쌍이 2차 기준비율 이하로 평행을 유지하면서 그 중 하나가 폐구간을 이루는 것으로 확인되면, 경계확인모듈(112)을 구성하는 종경계확인모듈(112b)을 구동시켜서 해당 구역의 지상물 이미지 여부를 확인하도록 한다.If it is confirmed that one of the boundary lines identified through the color analysis maintains parallel to the first reference ratio or more and one of the boundary lines forms a closed interval, the layer boundary checking module 112a constituting the boundary checking module 112 determines If it is ascertained that a region of the color region surrounded by the pair of boundary lines is firstly estimated as the ground image, and that one of the pair is parallel to the second reference ratio or less while one of them forms the closed region, (Not shown) to determine whether or not the image of the area is a ground image.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 지상물의 상층경계는 옥상에 해당하므로 항공촬영시 간섭없이 전체가 모두 촬영되나 지상물의 하층경계는 지면과 경계를 이루는 부분이므로 항공촬영시 이웃하는 다른 구조물(ex; 조경, 이웃 건물 등)에 가려져 촬영되지 못할 수 있다.Since the upper boundary of the ground water corresponds to the roof, all the images are taken without interference in the aerial photographing, but the lower boundary of the ground water is the boundary with the ground. Therefore, , Neighboring buildings, etc.).

또한, 지상물의 하층경계는 지상물 자체에 의해 가려져 촬영되지 못할 수 있고, 그림자 등에 의해 간섭될 수도 있다.Further, the lower boundary of the ground water may not be photographed by the ground water itself, and may be interfered with by shadows or the like.

결국, 도 6에서 보인 바와 같이, 상기 상층경계의 촬영이미지인 상층경계선(11) 대비 상기 하층경계의 촬영 이미지인 하층경계선(21)은 2차 기준비율 이하로 평행을 유지할 수 있고, 이 경우 해당 구역이 지상물 이미지임에도 불구하고 지상물이 아닌 것으로 판독될 수 있는 것이다.As shown in FIG. 6, the lower boundary line 21, which is the image of the lower boundary, as compared with the upper boundary line 11, which is the image of the upper boundary, can maintain parallelism below the secondary reference ratio. In this case, The area can be interpreted as non-terrestrial even though it is a terrestrial image.

[S34:종경계 확인을 통한 지상물 확인단계][S34: Identification of surface water through identification of species boundary]

촬영이미지내 해당 구역에서 층경계확인모듈(112a)이 확인한 상층경계선(11) 대비 하층경계선(21)의 평행비율이 지상물 이미지의 기준을 만족하지 못할 경우, 종경계확인모듈(112b)은 층경계확인모듈(112a)이 확인한 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이에서 종방향에 대한 모서리 이미지에 해당하는 경계라인인 종경계선(31,32,33)을 확인한다.If the parallel ratio of the lower layer boundary line 21 to the upper layer boundary line 11 determined by the layer boundary check module 112a in the corresponding region in the shot image does not satisfy the criteria of the ground image, The boundary lines 31, 32 and 33, which are boundary lines corresponding to the edge images for the vertical direction, are confirmed between the upper layer boundary line 11 and the lower layer boundary line 21 confirmed by the boundary check module 112a.

상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이는 지상물 이미지(GI')에서 측면이미지(20)에 해당하므로 도 6에 도시한 바와 같이 해당 종경계선(31,32,33)은 상층경계선(11)의 꼭지점으로부터 하방으로 인출되는 형상을 이루게 된다.Since the upper boundary line 11 and the lower boundary line 21 correspond to the side image 20 in the ground water image GI ', the corresponding longitudinal boundary lines 31, 32, and 33 correspond to the upper boundary line 11).

참고로, 종경계선(31,32,33)의 확인은 층경계확인모듈(112a)이 촬영이미지로부터 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 추출하는 방법과 동일하게 종경계확인모듈(112b)이 촬영이미지의 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이에서 명암 및 실제 색상의 차이를 확인함으로써 이루어진다.Identification of the species boundary lines 31, 32 and 33 is performed by the boundary boundary identification module 112a in the same manner as the method of extracting the upper boundary line 11 and the lower boundary line 21 from the captured image, ) Between the upper layer boundary line 11 and the lower layer boundary line 21 of the photographed image.

여기서, 해당 구역이 지상물 이미지(GI')인 경우엔 확인된 종경계선(31,32,33)은 상층경계선(11)의 꼭지점으로부터 인출되어질 것이다.Here, if the zone is the ground image (GI '), the identified longitudinal boundaries 31, 32, 33 will be drawn from the vertex of the upper boundary 11.

결국, 종경계확인모듈(112b)은 상층경계선(11)과 하층경계선(21) 사이에서 종경계선(31,32,33)을 추출하고, 더불어서 종경계선(31,32,33)이 상층경계선(11)으로부터 인출된 것으로 확인되면, 촬영이미지 내 해당 구역을 지상물 이미지로 2차 추정한다.Finally, the species boundary confirmation module 112b extracts the longitudinal boundary lines 31, 32, 33 between the upper boundary line 11 and the lower boundary line 21, and in addition, the longitudinal boundary lines 31, 32, 11), the region in the captured image is secondarily estimated as a ground image.

여기서, 종경계확인모듈(112b)은 확인된 종경계선(31,32,33)이 서로 나란하면서 동일한 방향으로 인출된 것을 한정해 확인한다.Here, the species boundary confirmation module 112b identifies that the identified longitudinal boundary lines 31, 32, and 33 are parallel to each other and drawn in the same direction.

한편, 해당 구역이 지상물 이미지로 2차 추정되면, 종경계확인모듈(112b)은 확인된 종경계선(31,32,33) 중 가장 긴 종경계선 또는 하층경계선(21)과 접하는 종경계선(31, 32)을 확인한다.If the area is secondarily estimated as a ground image, the species boundary confirmation module 112b determines the longest boundary line among the identified boundary lines 31, 32, 33 or the longitudinal boundary line 31 that is in contact with the lower boundary line 21 , 32).

해당하는 종경계선이 확인되면 지상물 이미지의 하층경계의 위치를 상기 종경계선의 말단으로 결정한다.When the corresponding species boundary is identified, the position of the lower boundary of the ground image is determined as the end of the vertical boundary.

[S35:명암확인단계][S35: Brightness check step]

경계확인모듈(112)의 그림자확인모듈(112c)은 지상물 이미지(GI,GI')로 1,2차 추정된 구역에 색깔을 확인해서 그림자의 존재 여부를 판단한다.The shadow checking module 112c of the boundary checking module 112 checks the color of the first and second estimated areas by the ground image (GI, GI ') to determine the presence of a shadow.

지상물은 햇빛에 의해 그림자를 자연 형성시키므로 항공촬영시 상기 그림자는 당연 촬영되고, 지상물 이미지(GI,GI')에는 그림자이미지가 당연히 형성된다.Since the ground water forms a natural shadow by the sunlight, the shadow is naturally photographed at the time of aerial photographing, and a shadow image is naturally formed in the ground water image (GI, GI ').

따라서, 경계확인모듈(112)의 층경계확인모듈(112a)과 종경계확인모듈(112b)은 지상물 이미지(GI,GI')로 1,2차 추정된 구역을 확인하고, 기준에 부합하는 그림자이미지가 확인되면 지상물 이미지(GI,GI')로 최종 결정한다.Accordingly, the layer boundary checking module 112a and the longitudinal boundary checking module 112b of the boundary checking module 112 check the first and second estimated areas by the ground image (GI, GI '), When the shadow image is confirmed, it is finally decided with the ground water image (GI, GI ').

참고로, 촬영이미지에서 지상물 이미지로 1,2차 추정된 구역을 중심으로 지정된 색상(ex; 암색)의 이미지가 균일한 방향으로 형성되었다면 그림자확인모듈(112c)은 상기 이미지를 그림자이미지로 간주한다.If an image of a designated color (ex) (dark color) centered on the first and second estimated regions is formed in a uniform direction from the shot image to the ground water image, the shadow check module 112c regards the image as a shadow image do.

동일 촬영이미지에서는 그림자이미지가 지상물 이미지를 중심으로 동일한 방향으로 형성될 수밖에 없고, 색상 또한 암색 계열의 동일한 색상을 형성할 수밖에 없으므로 그림자확인모듈(112c)에는 그림자이미지를 구별하도록 그 기준이 입력된다. In the same shot image, the shadow image must be formed in the same direction around the ground image and the color must form the same color of the dark color series. Therefore, the shadow check module 112c inputs the reference to distinguish the shadow image .

결국, 그림자확인모듈(112c)은 입력된 기준에 따라 그림자이미지의 존재 여부를 확인하고, 그림자이미지의 존재가 확인되면 1,2차 추정된 구역을 지상물 이미지로 최종 결정한다. Finally, the shadow confirmation module 112c checks whether there is a shadow image according to the input reference, and finally determines the first and second estimated areas as the ground image when the existence of the shadow image is confirmed.

[S36:구역설정단계][S36: Zoning step]

구역설정모듈(112d)은 지상물 이미지(GI,GI')로 확정된 상기 구역에서 상층경계선(11)과 하층경계선(21)을 기준으로 평면이미지(10)와 측면이미지(20)를 구분한다.The zone setting module 112d distinguishes the planar image 10 and the side image 20 with respect to the upper boundary line 11 and the lower boundary line 21 in the area defined by the ground image (GI, GI ') .

여기서, 하층경계선(21)은 일부만이 확인되는데 반해 상층경계선(11)은 경계라인 전체가 모두가 확인되므로 구역설정모듈(112d)은 해당 지상물 이미지(GI,GI')의 평면이미지(10) 형태를 정확히 확인하고, 이를 이용해서 하층경계선(21)의 형태를 추정할 수 있으며, 더불어 하층경계선(21)의 위치를 확인할 수 있다.Here, since only a part of the lower layer boundary line 21 is confirmed, the entire boundary line of the upper layer boundary line 11 is confirmed, so that the zone setting module 112d sets the plane image 10 of the corresponding ground image (GI, GI ' The shape of the lower layer boundary line 21 can be estimated, and the position of the lower layer boundary line 21 can be confirmed.

촬영이미지는 2차원 이미지임에도 불구하고 지상물 이미지(GI,GI')가 입체적으로 표현되므로 지상물 이미지(GI,GI')는 촬영이미지 내 점유하지 않는 위치까지 점유하면서 표시되는 문제가 있다.There is a problem that the ground water image (GI, GI ') is occupied to a position not occupied in the shot image because the ground water image (GI, GI') is expressed in three dimensions in spite of being a two-dimensional image.

즉, 입체적으로 표현된 지상물 이미지(GI,GI')의 대상이 고층빌딩인 경우, 실제로 위치하지 않는 촬영이미지 내 좌표점까지 상기 고층빌딩의 위치로 입력되는 문제가 있는 것이다.That is, when the target of the terrestrial water image (GI, GI ') expressed in three dimensions is a high-rise building, there is a problem that the coordinate point in the photographed image that is not actually located is input to the location of the high-rise building.

구역설정모듈(112d)은 층경계확인모듈(112a)에 의해 확인된 지상물 이미지(GI,GI')의 평면이미지(10)를 이미지 편집 기술 등을 통해 하층경계선(12)의 해당 구간으로 이동시켜서 미완성 형태의 하층경계선(12)이 상층경계선(11)과 같이 폐구간을 이루는 특정 형상의 이미지로 완성될 수 있도록 한다.The zone setting module 112d moves the plane image 10 of the ground water image GI and GI 'identified by the floor boundary confirmation module 112a to the corresponding section of the lower layer boundary line 12, So that the lower boundary line 12 of the unfinished form can be completed as an image of a specific shape forming the closed interval like the upper boundary line 11.

여기서, 구역설정모듈(112d)은 상층경계선(11) 전체를 하층경계선(12)이 위치한 지점으로 이동시키되, 상층경계선(11)과 하층경계선(12) 중 서로 평행하는 부분이 만나도록 한다.The zone setting module 112d moves the entire upper boundary line 11 to a position where the lower layer boundary line 12 is located so that the upper layer boundary line 11 and the lower layer boundary line 12 are parallel to each other.

결국, 상층경계선(11)으로 둘러싸인 평면이미지(10)는 도 7에서 보인 바와 같이 하층경계선(12)이 위치하는 촬영이미지 내 일지점으로 이동한다.As a result, the planar image 10 surrounded by the upper boundary line 11 moves to a point in the captured image where the lower boundary line 12 is located, as shown in FIG.

전술한 바와 같은 평면이미지(10)의 이미지 편집 방식을 통해서, 구역설정모듈(112d)은 지상물 이미지(GI,GI')의 하층경계 전체를 확인할 수 있고, 이를 통해 지상물 이미지(GI,GI')가 점유하는 촬영이미지 내 구역 범위를 확인한다.Through the image editing method of the planar image 10 as described above, the zone setting module 112d can identify the entire lower boundary of the ground water image (GI, GI '), and through the ground water image (GI, GI ') In the captured image.

[S37;좌표점 확인단계][S37; Step of checking coordinate points]

좌표확인모듈(113)은 촬영이미지 내 구성되는 좌표점을 확인한다.The coordinate confirmation module 113 confirms coordinate points constituted in the photographed image.

본 발명에 따른 실시예에서는 지상물 이미지(GI,GI')에 각각 2개의 좌표점(PP2,PP3)이 구성된 것으로 예시한다.In the embodiment according to the present invention, two coordinate points PP2 and PP3 are respectively formed in the ground water image (GI, GI ').

좌표확인모듈(113)의 좌표점 확인과정을 좀 더 구체적으로 설명하면, 좌표확인모듈(113)은 층경계확인모듈(112a)과 종경계확인모듈(112b)이 확인한 지상물 이미지(GI,GI')의 전체 범위와, 구역설정모듈(112d)이 확인한 해당 지상물 이미지(GI,GI')의 하층경계 전체만의 범위에 위치한 각각의 좌표점(PP2,PP3)을 확인한다.The coordinate confirmation module 113 checks the coordinates of the ground image (GI, GI, and GI) identified by the floor boundary checking module 112a and the boundary boundary checking module 112b, And the coordinate points PP2 and PP3 located in the entire range of the lower boundary of the corresponding ground image (GI, GI ') determined by the zone setting module 112d.

본 실시예에서는 지상물 이미지(GI,GI')의 구역에서 'PP2' 좌표점과 'PP3' 좌표점이 확인되었고, 지상물 이미지(GI,GI')의 하층경계 구역에서 'PP3' 좌표점만이 확인되었다.In this embodiment, the 'PP2' coordinate point and the 'PP3' coordinate point are identified in the region of the ground water image (GI, GI ') and only the' PP3 'coordinate point in the lower boundary region of the ground water image (GI, GI' .

결국, 본 실시예에 따르면, 'PP2' 좌표점은 지상물 이미지(GI,GI')의 좌표가 아니고 'PP3' 좌표점만이 지상물 이미지(GI,GI')의 좌표임을 확인하였다.As a result, according to the present embodiment, it is confirmed that the 'PP2' coordinate point is not the coordinate of the ground water image (GI, GI ') but only the' PP3 'coordinate point is the coordinate of the ground water image (GI, GI').

좌표확인모듈(113)은 이러한 기준을 통해 해당 지상물 이미지(GI,GI')의 유효한 좌표점을 'PP3'로 확인한다.The coordinate confirmation module 113 confirms the valid coordinate point of the ground image (GI, GI ') as' PP3' through this criterion.

즉, 구역설정모듈(112d)에 의해 지상물 이미지(GI,GI')의 하층경계 구역으로 확인된 범위 내에 있는 좌표점만을 해당 지상물 이미지(GI,GI')의 유효한 좌표점인 것으로 간주하는 것이다.That is, only the coordinate points within the range identified by the lower boundary zone of the ground water image (GI, GI ') by the zone setting module 112d are regarded as valid coordinate points of the ground water image (GI, GI') will be.

[S38:좌표점 보정단계][S38: coordinate point correction step]

보정모듈(114)은 유효한 좌표점으로 결정된 'PP3' 좌표점을 제외하고, 지상물 이미지(GI,GI')의 구역에 위치한 좌표점을 확인해서 삭제하는 보정을 진행한다.The correction module 114 proceeds to correction for identifying and deleting the coordinate point located in the region of the ground water image (GI, GI ') except for the coordinate point "PP3" determined as the effective coordinate point.

이를 통해 해당 촬영이미지의 데이터 부담을 최소화할 수 있고, 불필요한 수치데이터의 충돌을 방지할 수 있으며, 이후 수작업 보정과정에서의 불편을 최소화할 수 있다.Accordingly, it is possible to minimize the data burden of the shot image, prevent unnecessary collision of the numerical data, and minimize inconvenience in the manual correction process.

[S39:항공삼각측량단계][S39: Aerial triangulation phase]

표정처리모듈(115)은 항공삼각측량 기술을 기반으로 지상기준점(SP1,SP2,SP3, 도 1 참조)을 이용해서 지상물 이미지(GI,GI')의 좌표점(PP3)에 대한 좌표값을 연산하고, 이를 통해 해당하는 수치데이터를 촬영이미지에 입력한다.The facial expression processing module 115 uses the aerial triangulation technique to calculate a coordinate value for the coordinate point PP3 of the ground water image (GI, GI ') using the ground reference point (SP1, SP2, SP3, And the corresponding numerical data is input to the photographed image through the calculation.

한편, 본 발명에서는 항공촬영시 지상물의 평면과 측면이 항공촬영이미지에 함께 출력되는 것을 최소화시키기 위해 도 8에서와 같은 카메라구동기(1000)를 더 포함한다.In the meantime, the present invention further includes a camera driver 1000 as shown in FIG. 8 in order to minimize the output of the aerial photographing image together with the plane and side surfaces of the ground surface during aerial photographing.

이때, 상기 카메라구동기(1000)는 항공기의 속도를 감안하여 촬영 대상 지상물을 동영상 촬영방식으로 촬영하고, 이미지분리모듈(도시생략)을 통해 최적의 지상물 이미지를 캡쳐하여 분리한 후 항공촬영이미지, 즉 지상물 이미지로 활용하도록 구성되는데, 이미지분리모듈은 표정처리수단(110)의 한 구성으로 포함될 수 있다.At this time, the camera driver 1000 captures the ground water to be photographed in consideration of the speed of the aircraft, captures and separates the optimal ground water image through an image separation module (not shown) That is, a terrestrial water image. The image separation module may be included in one configuration of the facial expression processing means 110.

이러한 이미지분리모듈은 컴퓨터 소프트웨어적인 처리기법인 이미지의 인식 영역을 구획으로 나누는 프레임워크인 '딥마스크(DeepMask)'와, 딥마스크와 결합해 그 물체를 탐지하는 '샤프마스크(SharpMask)'와, 이미지의 각 물체를 분류하고 명칭을 붙여 주는 '멀티패스넷(MultiPathNet)'을 이용하여 영상중에서 가장 선명하고 지상물의 평면에 측면이 가장 적게 침입한 부분을 선택하여 잘라내는 방식으로 영상처리는 수단으로서, 이미 구글과 FAIR에서 소스를 오픈한 상태로 사용하고 있는 기술이다.The image separation module includes a 'DeepMask' which is a framework for dividing a recognition area of an image of a computer software as a processor, a 'SharpMask' for detecting the object in combination with a dip mask, , Which is the most clear image among the images and selects the least infiltrated portion on the plane of the ground surface using the 'MultiPathNet', which classifies and names each object of the image, It's a technology that has already been open source from Google and FAIR.

본 발명은 이러한 기술을 응용하는 것일 뿐 이 기술 자체에 대한 개발이 아니기 때문에 구현 가능성만 언급하고 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 본 발명이 주된 특징으로 하고 있는 구성에 대해서만 설명하기로 한다.Since the present invention applies only to this technology, it is not a development of the technology itself, so only the feasibility is described, and a detailed description thereof will be omitted, and only the configuration of the present invention will be described.

본 발명에 따른 상기 카메라구동기(1000)는 통상적인 구동기가 유압구동방식이던 것과 달리 오로지 전동수단만을 이용하여 구동할 수 있도록 구성함으로써 복잡한 유압회로는 물론 유압탱크를 탑재하지 않아도 되기 때문에 구조적 단순화를 도모하고, 제어의 용이성과 정확성을 달성하는 효과를 얻을 수 있다.The camera driver 1000 according to the present invention is structured such that the conventional driver is driven by using only the transmission means unlike a conventional hydraulic drive system so that it is not necessary to mount a hydraulic tank as well as a complicated hydraulic circuit, And the effect of achieving the control easiness and accuracy can be obtained.

이러한 카메라구동기(1000)는 도 8에 도시된 바와 같이, 항공기의 하면에 고정되는 원판 형태의 고정판부(1110)와, 상기 고정판부(1110)의 중심에 고정되는 고정기둥(1120)과, 상기 고정기둥(1120)에 조립되는 유동기둥(1130)과, 상기 유동기둥(1130)의 상단에 조립되는 회전기둥(1140)과, 상기 회전기둥(1140)에 고정된 카메라고정박스(1150)와, 상기 카메라고정박스(1150)에 내장되어 상하방향으로 각도조절가능하게 설치되는 카메라(CAM)를 포함한다.8, the camera driver 1000 includes a fixed plate 1110 in the form of a disk fixed to the lower surface of the aircraft, a fixing post 1120 fixed to the center of the fixing plate 1110, A rotating column 1140 assembled to the upper end of the flow column 1130, a camera fixing box 1150 fixed to the rotating column 1140, And a camera (CAM) built in the camera fixing box 1150 and installed to be adjustable in the vertical direction.

여기에서, 이하 도시설명되는 도면은 항공기의 하면에서 지상을 향해 꺼꾸로 설치되는 것이지만, 설명의 편의상 도립된 상태로 도시 설명하기로 한다.Hereinafter, the drawings described in the following description are installed from the lower surface of the aircraft toward the ground, but will be described in an advanced state for convenience of explanation.

그리고, 상기 고정판부(1110)는 도 8 및 도 9의 예시와 같이, 상면 중앙에 원통형상의 보스(1112)가 돌출된다.8 and 9, the fixing plate 1110 has a cylindrical boss 1112 protruding from the center of the upper surface thereof.

아울러, 상기 고정기둥(1120)은 상하단이 개방된 원통형상으로 형성되고, 하단부가 상기 보스(1112)에 나사결합된다.In addition, the fixing post 1120 is formed in a cylindrical shape with its upper and lower ends opened, and its lower end is screwed to the boss 1112.

또한, 상기 고정기둥(1120)의 내부에는 도 10과 같은 승강모터(1200)가 내장되고, 상기 승강모터(1200)의 모터축(1210)은 승강모터(1200)의 상하로 돌출되며, 모터축(1210)의 내부는 중공되어 볼스크류(BS)가 관통된 상태로 스크류 결합된다.10 is mounted inside the fixed column 1120 and the motor shaft 1210 of the elevation motor 1200 protrudes up and down the elevation motor 1200, The inside of the ball screw 1210 is hollow and screwed in a state where the ball screw BS passes through.

특히, 상기 승강모터(1200)의 양측면에는 모터고정구(1220)가 더 구비되어 상기 승강모터(1200)를 고정기둥(1120) 속에 고정할 수 있도록 구성되며, 모터고정구(1220)가 구비되지 않은 양쪽 공간으로는 가이드바(GB)가 배열된다.Particularly, both sides of the elevating motor 1200 are provided with a motor fixing hole 1220 so as to fix the elevating motor 1200 in the fixing pole 1120. Both sides of the elevating motor 1200, which are not provided with the motor fixing hole 1220, A guide bar GB is arranged in the space.

또한, 상기 고정기둥(1120)의 개방된 상단에는 마개(1122)가 조립되는데, 상기 마개(1122)의 중앙에는 상기 볼스크류(BS)가 관통하는 중앙통공(1122a)이 형성되고, 상기 중앙통공(1122a)과 간격을 두고 직경방향으로 대칭되게 한 쌍의 가이드공(1122b)이 형성되어 상기 가이드바(GB)가 관통될 수 있도록 구성된다.A stopper 1122 is assembled to the open upper end of the fixing post 1120. A central through hole 1122a through which the ball screw BS penetrates is formed at the center of the stopper 1122, A pair of guide holes 1122b are formed symmetrically in the radial direction with an interval from the guide bar 1122a so that the guide bar GB can pass therethrough.

뿐만 아니라, 상기 볼스크류(BS)의 상단은 상기 유동기둥(1130)의 하단면 중심에 제자리 회전가능하게 조인트되고, 상기 가이드바(GB)도 상기 유동기둥(1130)의 하단면에 고정된다.In addition, the upper end of the ball screw BS is rotatably joined to the center of the lower end surface of the flow column 1130, and the guide bar GB is also fixed to the lower end surface of the flow column 1130.

그리고, 상기 고정기둥(1120)의 외표면에는 유선 또는 무선 통신 가능한 제1컨트롤러(RC1)가 구비되며, 상기 제1컨트롤러(RC1)를 통해 상기 승강모터(1200)의 구동을 유선 또는 무선으로 제어하게 된다. A first controller RC1 capable of performing wired or wireless communication is provided on the outer surface of the fixed column 1120 and the driving of the elevating motor 1200 is controlled by wire or wireless via the first controller RC1 .

이에 따라, 상기 제1컨트롤러(RC1)를 통해 상기 승강모터(1200)의 회전방향을 제어함으로써 상기 유동기둥(1130)을 상기 고정기둥(1120)에 대해 승하강시키면서 높이 조절이 가능하게 된다.Accordingly, the height of the flow column 1130 can be adjusted by moving the elevation motor 1200 up / down with respect to the fixed column 1120 by controlling the rotation direction of the elevation motor 1200 through the first controller RC1.

한편, 도 8에서와 같이, 상기 유동기둥(1130)의 상단면에는 축홈(도면번호 생략)이 형성되고, 상기 축홈에는 회전기둥(1140)의 하단면에서 돌출된 하부축(1142)이 끼워져 베어링(BA) 결합됨으로써 상기 회전기둥(1140)이 원활하게 회전할 수 있도록 구성된다.8, a shaft (not shown) is formed on an upper end surface of the flow column 1130 and a lower shaft 1142 protruding from a lower end surface of the rotating column 1140 is inserted into the shaft groove, (BA) so that the rotating column 1140 can rotate smoothly.

이때, 상기 회전기둥(1140)의 하단부 둘레면에는 치형이 형성되어 종동기어(1144)를 구성하며, 상기 종동기어(1144)에는 구동기어(1146)가 치결합되고, 상기 구동기어(1146)는 회전모터(1148)에 연결되며, 상기 회전모터(1148)는 상기 유동기둥(1130)의 외주면에 고정된다.A driving gear 1146 is coupled to the driven gear 1144 and the driving gear 1146 is coupled to the driving gear 1146. The driving gear 1146 is coupled to the driving gear 1146, And the rotation motor 1148 is fixed to the outer circumferential surface of the flow column 1130.

때문에, 상기 회전모터(1148)를 제어함으로써 상기 회전기둥(1140)의 수평방향에서의 회전각을 조절할 수 있게 된다.Therefore, by controlling the rotation motor 1148, the rotational angle of the rotating column 1140 in the horizontal direction can be adjusted.

이 경우, 상기 회전모터(1148)의 제어는 상기 제1컨트롤러(RC1)에 의해 이루어지며, 유동기둥(1130)이 승하강되지만 회전되는 구조는 아니기 때문에 상하로 신축가능하게 배선하면 되고, 전원은 배터리 또는 차량(110)으로부터 받아 사용할 수 있으나 일반적인 사항이므로 도시 생략한다.In this case, the control of the rotary motor 1148 is performed by the first controller RC1. Since the structure is not a structure in which the flow column 1130 is moved up and down but rotated, A battery or a vehicle 110 but is not shown because it is a general matter.

그리고, 상기 회전기둥(1140)의 상단에는 상면이 개방되어 내부에 카메라설치홈(1152)을 갖는 'U' 형상의 카메라고정박스(1150)가 고정되며, 상기 카메라설치홈(1152)에는 180°범위내에서 자유롭게 회전될 수 있는, 즉 각도조절가능한 카메라(CAM)가 설치되고, 상기 카메라고정박스(1150)의 일측 외면에는 카메라통신안테나(1154)가 설치되며, 그 하측에는 제2컨트롤러(RC2)가 설치된다.A U-shaped camera fixing box 1150 having a camera mounting groove 1152 therein is fixed to an upper end of the rotating column 1140 and a camera fixing groove 1150 is formed in the camera mounting groove 1152 at 180 ° A camera communication antenna 1154 is installed on one side of the camera fixing box 1150 and a second controller RC2 is provided on a lower side thereof. Is installed.

이때, 상기 카메라통신안테나(1154)는 제어부(미도시)와 무선통신하여 제어신호를 제2컨트롤러(RC2)로 전송하게 된다.At this time, the camera communication antenna 1154 wirelessly communicates with a control unit (not shown) to transmit a control signal to the second controller RC2.

여기에서, 상기 각도조절모터(1300)는 도 11과 같이, 양측으로 돌출된 회전축에 결합된 감속기(1310)를 포함하며, 상기 감속기(1310)의 출력축(1320)은 축고정구(1330)에 고정되고, 상기 축고정구(1330)는 상기 카메라고정박스(1150)의 양측면을 관통하여 견고히 고정된다.11, the angle adjusting motor 1300 includes a speed reducer 1310 coupled to a rotation shaft protruding from both sides, and an output shaft 1320 of the speed reducer 1310 is fixed to the shaft fixing hole 1330 And the shaft fixing part 1330 is firmly fixed through both side surfaces of the camera fixing box 1150.

때문에, 상기 각도조절모터(1300)가 구동되면 상기 출력축(1320)은 상기 축고정구(1330)에 고정되어 있으므로 각도조절모터(1300)가 회전되면서 카메라(CAM)의 각도를 조절하게 된다.Accordingly, when the angle adjusting motor 1300 is driven, the output shaft 1320 is fixed to the shaft fixing hole 1330, so that the angle adjusting motor 1300 is rotated to adjust the angle of the camera CAM.

이 경우, 상기 출력축(1320)은 상기 축고정구(1330)에 스플라인 조립 방식으로 조립되면 출력축(1320)이 축고정구(1330)에 구속되기 때문에 출력축(1320)은 회전되지 않게 고정되고, 반대로 각도조절모터(1300)가 회전할 수 있게 된다.In this case, when the output shaft 1320 is assembled to the shaft fixing hole 1330 in a spline assembly manner, the output shaft 1320 is fixed to the shaft fixing hole 1330, so that the output shaft 1320 is fixed not to rotate, The motor 1300 can be rotated.

따라서, 상기 카메라(CAM)는 상기 각도조절모터(1300)의 일측면, 더 정확하게는 회전될 수 있는 방향으로 배치된 일측면에 고정설치되며, 또한 상기 각도조절모터(1300)에는 자체 전원을 사용할 수 있도록 모터배터리(BT)와, 상기 제2컨트롤러(RC2)와 근거리무선통신이 가능한 무선통신모듈(NFC)이 구비된다.Accordingly, the camera (CAM) is fixedly installed on one side of the angle adjusting motor 1300, more precisely, in a direction in which the camera can be rotated, and the angle adjusting motor 1300 uses its own power A motor battery BT and a wireless communication module (NFC) capable of short-range wireless communication with the second controller RC2 are provided.

덧붙여, 상기 고정기둥(1120)과 유동기둥(1130)과 회전기둥(1140) 및 카메라고정박스(1150)의 외표면에는 투명성, 방습성과 방오성 및 내스크래치성, 내크랙성 향상을 위해 코팅층이 더 형성될 수 있다.The outer surface of the fixed post 1120, the flow post 1130, the rotating post 1140 and the camera fixing box 1150 is coated with a coating layer for improving transparency, moisture-proofing, antifouling, scratch resistance and crack resistance .

상기 코팅층은 코팅액을 스프레이 코팅하여 형성되며, 코팅액은 폴리아크릴 아마이드(Polyacrylamide) 4.5중량%와, 과탄산나트륨 2.5중량%와, 에피클로로히드린 1.5중량%와, 에틸렌디아민테트라아세트산 1.5중량%와, 글리세롤 모노스테아레이트 1.5중량%와, 투명 알루미나 2.5중량%와, 콜로이드성 실리카 2.5중량%와, 세스키탄산나트륨(Na₂CO₃ㆍNaHCO₃ㆍ2H₂O) 1.5중량%와, 포졸란(Pozzolan) 1.5중량%와, 알킬렌 아마이드 2중량% 및 나머지 폴리카보네이트 수지로 이루어진다.The coating solution was prepared by spray coating the coating solution. The coating solution was prepared by mixing 4.5 wt% of polyacrylamide, 2.5 wt% of sodium percarbonate, 1.5 wt% of epichlorohydrin, 1.5 wt% of ethylenediaminetetraacetic acid, 1.5 wt% of monostearate, 2.5 wt% of transparent alumina, 2.5 wt% of colloidal silica, 1.5 wt% of sodium sesquicarbonate (Na ₂ CO ₃揃 NaHCO ₃揃 2H ₂ O), 1.5 wt% of Pozzolan %, 2% by weight of alkylene amide, and the rest of the polycarbonate resin.

이때, 폴리아크릴 아마이드는 도막의 접착력과 무기물간의 결합력을 증대시키기 위해 첨가되며, 과탄산나트륨은 항균성을 위해 첨가되고, 에피클로로히드린(epichlorohydrin)은 무색의 액체로서 표면보호층의 안정화를 위해 첨가되며, 에틸렌디아민테트라아세트산(Ethylenediaminetetraacetic acid)는 산화에 의한 산패를 막기 위해 첨가되고, 글리세롤 모노스테아레이트(Glycerol Mono stearate)는 계면에서의 활성도를 높여 도막의 평탄도를 증대시키기 위해 첨가되며, 투명 알루미나는 표면 경도를 증대시켜 내스크래치성을 강화시키기 위해 첨가되고, 콜로이드성 실리카는 5-50nm의 입경을 갖는 무정형의 실리카 졸이 바람직하며 오염물질의 표면 부착을 억제하기 위해 첨가되며, 세스키탄산나트륨(Na₂CO₃ㆍNaHCO₃ㆍ2H₂O)은 천연알카리제로서 방오성을 강화시키기 위해 첨가되고, 폴리카보네이트수지는 투명성확보 및 내구성, 접착성 강화를 위해 첨가된다.At this time, the polyacrylamide is added to increase the adhesion of the coating film and the bonding force between the inorganic materials, sodium percarbonate is added for antibacterial property, and epichlorohydrin is added as a colorless liquid for stabilization of the surface protective layer , Ethylenediaminetetraacetic acid is added to prevent rancidity due to oxidation, Glycerol mono stearate is added to increase the activity at the interface and to increase the flatness of the film, and transparent alumina Amorphous silica sol having a particle diameter of 5 to 50 nm is preferably added to suppress the surface adhesion of contaminants, and sodium sesquicarbonate (Na ₂ CO ₃ ∙ NaHCO ₃ ∙ 2H ₂ O) is a natural alkali agent to enhance the antifouling property And the polycarbonate resin is added for ensuring transparency, durability, and adhesion.

특히, 포졸란(Pozzolan)은 주로 콘크리트 혼화재로 많이 사용되지만, 이것은 인공 포졸란이고 본 발명에서는 내산성, 내부식성, 내구성 및 방수성을 증대시키기 위해 화산회, 화산암의 풍화물에서 채취된 천연 포졸란을 사용하며, 입도는 0.1-0.2mm가 바람직하다.Particularly, pozzolan is mainly used as a concrete admixture, but it is an artificial pozzolan. In the present invention, natural pozzolans collected from weathered volcanic rocks and volcanic rocks are used to increase acid resistance, corrosion resistance, durability and waterproof property, Is preferably 0.1 to 0.2 mm.

또한, 상기 알킬렌 아마이드는 윤활성 및 안정성을 유지하기 위해 첨가되는 것으로, 혼합을 원활하게 하고, 혼합 후 부서짐이 발생하지 않도록 하기 위해 첨가된다.In addition, the alkylene amide is added to maintain lubricity and stability, and is added to smooth the mixing and prevent the occurrence of crushing after mixing.

이러한 구성을 갖는 카메라구동기(1000)는 항공기가 비행하는 동안 지상에 있는 지상물을 동영상으로 촬영하게 되는데, 이때 카메라(CAM)가 자유롭게 각도 조절 및 선회, 높이 조절되면서 줌인, 줌아웃이 가능하며, 최대한 지상물의 직상방에서 촬상한 영상을 포함하도록 한다.The camera driver (1000) having such a configuration shoots the ground water on the ground while the airplane is flying. At this time, the camera (CAM) can freely adjust the angle and adjust the height and height while zooming in and zooming out. Include images taken in a room directly above ground.

이후, 이미지분리모듈을 통해 최상의 이미지를 잘라낸 후 본 발명에 따른 기법을 통해 공간영상도화 제작에 필요한 이미지를 가공할 수 있게 된다. After the best image is cut out through the image separation module, it is possible to process an image necessary for spatial image formation through the technique according to the present invention.

100: 도화기 110: 표정처리수단
120: 도화수단 130: 입출력수단 100: drawing machine 110: facial expression processing means
120: drawing means 130: input / output means

Claims

A captured image DB 210 for storing aerial photographed images, a drawn image DB 220 for storing a drawn image based on the captured image, a display image DB 220 for outputting the captured image and a pictorial image, And input / output means (130) for generating and inputting an input value; An image analysis module 111 for checking the color of the photographed image outputted to the input / output means 130 before the aerial triangulation with respect to the coordinate point in the photographed image in units of pixels and confirming the shape of the photographed image based on the color, The boundary lines in which the color is changed in the captured image having the shape confirmed are confirmed and one of the boundary lines maintains parallel or more than the first reference ratio and one of the boundary lines forms a closed interval If it is determined that the boundary line is the first boundary line, the boundary line surrounded by the first boundary line is firstly estimated as the ground image, and the boundary line forming the closed interval of the first boundary line is defined as the upper boundary line The remaining boundary lines include a floor boundary confirmation module 112a that defines the lower boundary line, a floor boundary confirmation module 112a that determines the upper boundary line and the lower floor boundary If the parallel ratio of the line is less than the second reference ratio, a second boundary line having a color change between the upper boundary line and the lower boundary line is checked. If it is confirmed that the second boundary line is parallel to the upper boundary line, The area surrounded by the upper layer boundary line and the lower layer boundary line identified by the layer boundary check module 112a is secondarily estimated from the ground image, and the end of the second boundary line, which is in contact with the lower layer boundary line or has the longest length, A boundary boundary confirmation module 112b for determining the lower boundary of the image to be a lower boundary of the image, a first ground surface image confirmed by the layer boundary checking module 112a or a corresponding region of a second ground image identified by the longitudinal boundary checking module 112b The shadow image is checked according to whether or not the image of the center designated color is formed in a uniform direction, A shadow check module 112c for determining a fixed ground image, a closed section surrounded by the upper boundary is determined as a plane image of the ground water image, and the upper boundary and the lower boundary are surrounded by the upper boundary And a zone setting module (112d) for moving the plane image toward the lower layer boundary to allow the entire lower layer boundary to be identified. The entire range of the ground water image confirmed by the layer boundary checking module 112a or the longitudinal boundary checking module 112b and the range of only the entire lower layer boundary of the ground water image confirmed by the zone setting module 112d are checked A coordinate confirmation module (113) for determining a coordinate point located within the range of only the lower layer boundary of the ground water image among the coordinate points constituting the captured image and determining the coordinate point as a valid coordinate point of the ground water image; A correction module (114) for removing coordinate points located in the entire range of the ground water image except for the valid coordinate points; A facial expression processing module 115 for sequentially processing facial expressions for facial expressions, mutual facial expressions, and absolute facial expressions with respect to the photographed image output to the input / output means 130, wherein the aerial triangulation processes only the valid coordinate points; A drawing unit 120 for drawing the image of the facial expression image to complete the drawing image and storing the completed drawing image in the drawing image DB 210, In the image drawing production system,
A camera (CAM) for capturing an aerial photographed image of the ground water in a moving image mode, extracting a specific image and transmitting the extracted image to the photographed image DB 210; Further comprising a camera driver (1000) for raising, lowering, and adjusting the angle of the camera (CAM)
The camera driver 1000 includes a circular plate shaped fixing plate 1110 fixed to the bottom of the aircraft, a fixed column 1120 protruding from the center of the fixing plate 1110, A rotating column 1140 assembled to the upper end of the flow column 1130 and a camera fixing box 1150 fixed to the rotating column 1140 and mounting the camera (CAM) ;
The fixing column 1120 is formed in a cylindrical shape with upper and lower ends opened and a lower end portion is screwed to the boss 1112. An elevating motor 1200 is built in the fixing column 1120, The motor shaft 1210 of the elevating motor 1200 is protruded up and down from the elevating motor 1200. The inside of the motor shaft 1210 is hollow and screwed in a state where the ball screw BS penetrates, A guide groove GB is arranged in both spaces where the motor fixing hole 1220 is not provided, and the motor fixing hole 1220 is formed on both sides of the guide hole, A stopper 1122 is assembled to the open upper end of the fixing post 1120. A central through hole 1122a through which the ball screw BS penetrates is formed at the center of the stopper 1122. The center through hole 1122a, A pair of guide holes 1122b are formed symmetrically in the radial direction with an interval therebetween, The upper end of the ball screw BS is rotatably journalled at the center of the lower end surface of the flow column 1130, and the guide bar GB is also formed so as to be rotatable about the flow column A first controller RC1 capable of performing wired or wireless communication is provided on the outer surface of the fixed column 1120 and an axial groove is formed on the upper surface of the flow column 1130, A lower shaft 1142 protruding from the lower end surface of the rotating column 1140 is inserted into the shaft groove and is coupled with a bearing BA to rotate the rotating column 1140. The lower end of the rotating column 1140 And a driving gear 1146 is meshed with the driven gear 1144. The driving gear 1146 is connected to a rotating motor 1148 and is rotated The motor 1148 is fixed to the outer peripheral surface of the flow column 1130, A camera fixing box 1150 is fixed to the upper end of the column 1140 and a camera mounting groove 1152 opened to a predetermined size is formed on one side of the camera fixing box 1150. The camera mounting groove 1152, A camera (CAM) is fixed to the angle adjusting motor 1300 and a camera communication antenna (not shown) for communicating with the control unit 500 is attached to the outer surface of one side of the camera fixing box 1150 And a second controller (RC2) for controlling the driving of the angle adjusting motor (1300) and the camera controller via a camera communication antenna (1152) is installed on a lower side thereof. Drawing production system.