KR101834447B1 - 작업 지시 장치 - Google Patents

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박인하
김호구
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홍지수
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삼성중공업(주)
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    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
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Abstract

본 발명은 작업 지시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 지시 장치는, 구조물에 대한 작업이 수행되는 공간 내 정해진 지점에서 상기 구조물을 향해 상기 구조물에 관한 홀로그램 영상을 제공하는 홀로그램 영상 제공부; 상기 구조물 및 상기 홀로그램 영상을 촬영하여 구조물 이미지를 생성하는 카메라부; 및 상기 구조물 이미지를 처리하여 상기 구조물과 상기 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별하는 이미지 처리부를 포함할 수 있다.

Description

작업 지시 장치{APPARATUS FOR INSTRUCTING WORK}
본 발명은 작업 지시 장치에 관한 것이다.
선박의 블록이나 해양플랜트의 모듈과 같은 구조물의 제작은 설계 도면에 따라 공정이 진행된다. 부재 절단, 용접, 부품 설치, 조립 등 각종 공정을 거쳐 최종 구조물이 완성되는데, 이 과정에서 작업자는 각 공정에 맞게 사전에 제작된 도면을 참조하여 각자에게 할당된 작업을 실시한다. 그러나, 작업자의 경험이나 숙련도에 따라 작업에 걸리는 시간이 사람마다 차이가 나며, 경우에 따라서는 작업자가 도면 내용을 잘못 이해하여 설계 정보와 다르게 작업을 하는 상황이 발생한다. 이러한 부분들은 구조물 제작 공정의 생산성 저하로 이어져 공사 지연 및 제조비 상승의 원인이 된다.
본 발명의 실시예는 작업자가 도면에 의존하지 않고도 구조물 및 그에 대한 작업 내용을 쉽고 직관적으로 파악할 수 있도록 하는 작업 지시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예는 작업 시 누락이나 오작과 같은 작업 오류를 쉽게 발견할 수 있는 작업 지시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 작업 지시 장치는, 구조물에 대한 작업이 수행되는 공간 내 정해진 지점에서 상기 구조물을 향해 상기 구조물에 관한 홀로그램 영상을 제공하는 홀로그램 영상 제공부; 상기 구조물 및 상기 홀로그램 영상을 촬영하여 구조물 이미지를 생성하는 카메라부; 및 상기 구조물 이미지를 처리하여 상기 구조물과 상기 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별하는 이미지 처리부를 포함할 수 있다.
상기 홀로그램 영상 제공부는: 상기 구조물의 목표 형상을 나타내는 목표 구조물 홀로그램 영상, 및 상기 구조물에 설치될 부품을 나타내는 부품 홀로그램 영상 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
상기 카메라부는: 카메라 축에 대응하는 벡터와 상기 홀로그램 영상 제공부의 배향 축에 대응하는 벡터 간의 사이각이 예각 또는 직각을 형성하도록 배치될 수 있다.
상기 이미지 처리부는: 상기 구조물 이미지로부터 상기 구조물에 해당하는 구조물 오브젝트 및 상기 홀로그램 영상에 해당하는 홀로그램 영상 오브젝트를 검출하고, 상기 구조물 오브젝트와 상기 홀로그램 영상 오브젝트를 비교하여 정합 여부를 판별할 수 있다.
상기 이미지 처리부는: 상기 홀로그램 영상 오브젝트가 기 설정된 비율 미만으로 상기 구조물 오브젝트와 매칭되는 경우, 상기 구조물과 상기 홀로그램 영상이 서로 부정합하는 것으로 결정할 수 있다.
상기 작업 지시 장치는 상기 홀로그램 영상의 위치가 변경되도록 상기 홀로그램 영상 제공부를 이동시키는 구동부를 더 포함하며, 상기 이미지 처리부는 상기 구조물 이미지에서 상기 홀로그램 영상 오브젝트의 특징점과 그에 인접한 상기 구조물 오브젝트의 특징점 간 이격 정보를 검출하고, 상기 구동부는 상기 이격 정보를 기반으로 산출된 이동량만큼 상기 홀로그램 영상 제공부를 이동시킬 수 있다.
상기 이미지 처리부는: 상기 홀로그램 영상 오브젝트가 상기 비율 이상으로 상기 구조물 오브젝트와 매칭되는 경우, 상기 구조물 오브젝트와 상기 홀로그램 영상 오브젝트 간의 비매칭 부분 중 상기 홀로그램 영상 오브젝트에 해당하는 부분을 누락 부분으로 결정하고, 상기 비매칭 부분 중 상기 구조물 오브젝트에 해당하는 부분을 오작 부분으로 결정할 수 있다.
상기 작업 지시 장치는 상기 누락 부분 및 상기 오작 부분 중 적어도 하나에 관한 정보를 출력하여 사용자에게 제공하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 작업자가 구조물 및 그에 대한 작업 내용을 쉽고 직관적으로 파악할 수 있어 작업 효율 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 누락이나 오작과 같은 작업 오류를 쉽게 발견할 수 있어 공정의 완성도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 지시 장치의 예시적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 작업 공간에 배치된 구조물과 홀로그램 영상 제공부 및 카메라부를 보여주는 예시적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 영상 제공부와 카메라부의 배치 관계를 나타내는 예시적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 구조물 이미지에서 홀로그램 영상 오브젝트와 구조물 오브젝트 간의 이격 정보를 검출하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 구조물 이미지에서 누락 부분 및 오작 부분을 결정하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 지시 방법의 예시적인 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 구조물과 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 지시 장치(100)의 예시적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 작업 지시 장치(100)는 홀로그램 영상 제공부(110), 카메라부(120) 및 이미지 처리부(130)를 포함할 수 있다.
상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 홀로그램 영상을 출력하는 프로젝터로서, 구조물에 대한 작업이 수행되는 공간 내 정해진 지점에서 구조물을 향해 구조물에 관한 홀로그램 영상을 제공할 수 있다. 상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 레이저와 같은 광원에서 광을 생성하여 렌즈 등 광학 장치를 통해 간섭 줄무늬가 기록된 홀로그램에 광을 조사함으로써 홀로그램 영상을 재현한다.
상기 카메라부(120)는 피사체를 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영 장치로서, 구조물 및 홀로그램 영상을 촬영하여 구조물 이미지를 생성할 수 있다. 상기 카메라부(120)는 피사체로부터 입사되는 광을 수집하기 위해 렌즈를 포함할 수 있으며, 수집된 광을 감지하기 위해 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 감광 소자를 포함할 수 있다.
상기 이미지 처리부(130)는 이미지를 처리하는 프로세서로서, 일 예로 CPU, GPU 등을 포함할 수 있다. 상기 이미지 처리부(130)는 저장부(150)에 저장된 프로그램을 불러와 실행함으로써 이미지 데이터를 처리할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 이미지 처리부(130)는 상기 카메라부(120)가 촬영하여 얻은 구조물 이미지를 처리하여 구조물과 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별할 수 있다.
상기 작업 지시 장치(100)는 제어부(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부(140)는 작업 지시 장치(100)의 동작을 제어하는 컨트롤러로서, 장치를 구동시키기 위한 프로그램이나 소프트웨어를 실행시켜 그에 따라 명령이나 제어 신호를 생성하여 하드웨어로 전달할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 작업 공간에 배치된 구조물(10)과 홀로그램 영상 제공부(110) 및 카메라부(120)를 보여주는 예시적인 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 홀로그램 영상 제공부(110) 및 상기 카메라부(120)는 구조물(10)에 대한 작업이 수행되는 공간 내 각자 정해진 지점에 배치될 수 있다. 도 2에서 상기 홀로그램 영상 제공부(110)와 상기 카메라부(120)는 모두 구조물(10)을 상측에서 비스듬히 바라보는 방향으로 설치되었으나, 상기 홀로그램 영상 제공부(110) 및 상기 카메라부(120)의 배향은 구조물(10)을 향하는 한 이에 제한되지는 않는다.
상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 구조물(10)을 향해 홀로그램 영상을 제공한다. 일 실시예에 따르면, 상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 구조물(10)의 목표 형상을 나타내는 목표 구조물 홀로그램 영상을 제공할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 구조물(10)에 설치될 부품을 나타내는 부품 홀로그램 영상을 제공할 수도 있다.
목표 구조물 홀로그램 영상이 제공되는 경우, 상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 작업이 완료되면 갖게 될 구조물(10)의 최종 형상을 나타내는 홀로그램 영상을 제공할 수 있다. 부품 홀로그램 영상이 제공되는 경우, 상기 홀로그램 영상 제공부(110)는 작업을 통해 구조물(10)에 설치되는 부품, 예컨대 배관과 같은 의장품을 나타내는 홀로그램 영상을 제공할 수 있다.
상기 홀로그램 영상 제공부(110)에 의해 구조물(10)을 향해 출력되는 홀로그램 영상은 홀로그래피 기법을 이용하여 사전에 홀로그램 필름에 기록될 수 있다. 홀로그램 영상은 3차원의 입체 영상이므로 상기 홀로그램 영상이 구조물(10)에 제공되는 경우, 작업자는 도면에 의존하지 않고도 구조물(10)과 함께 작업에 관련된 홀로그램 영상을 시각적으로 확인할 수 있어 작업 내용을 쉽고 직관적으로 이해할 수 있다.
구조물(10)에 작업과 관련된 홀로그램 영상을 출력하여 작업자의 작업 내용 이해를 증진시키기 위해 본 발명의 실시예는 홀로그램 영상을 구조물(10)과 정합시켜 제공할 수 있다.
홀로그램 영상과 구조물(10)의 정합을 달성하기 위해, 상기 카메라부(120)는 구조물(10) 및 그에 출력된 홀로그램 영상을 촬영하고, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 이미지를 처리하여 정합 여부를 판별한다.
이와 같이 상기 카메라부(120)는 구조물(10)과 홀로그램 영상을 함께 프레임에 담을 수 있도록 상기 홀로그램 영상 제공부(110)와 일정한 배치 관계를 이룰 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 영상 제공부(110)와 카메라부(120)의 배치 관계를 나타내는 예시적인 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 카메라부(120)는 카메라 축에 대응하는 벡터 z2와 상기 홀로그램 영상 제공부(110)의 배향 축에 대응하는 벡터 z1 간의 사이각 θ이 예각 또는 직각을 형성하도록 배치될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 홀로그램 영상은 3차원 입체 영상이므로 어느 방향에서 바라봐도 그 모습을 확인 가능하나, 홀로그램 영상을 구현하는 광의 진행 경로 상에 물체가 있으면 그 물체 뒤로는 홀로그램 영상이 나타나지 않을 수 있다. 따라서, 상기 카메라부(120)는 도 3과 같이 카메라 축이 상기 홀로그램 영상 제공부(110)의 광 진행 방향과 90° 이하의 교차각 θ을 형성하도록 배치되어 구조물(10)과 홀로그램 영상을 모두 다 촬영 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 이미지 처리부(130)는 상기 카메라부(120)가 촬영하여 생성한 구조물 이미지를 처리하여 구조물(10)과 홀로그램 영상의 정합 여부를 판별할 수 있다.
구체적으로, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 이미지로부터 구조물에 해당하는 구조물 오브젝트 및 홀로그램 영상에 해당하는 홀로그램 영상 오브젝트를 검출할 수 있다. 그러고 나서, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트를 비교하여 구조물과 홀로그램 영상의 정합 여부를 판별할 수 있다.
작업 공간에 실물로 존재하는 구조물(10)과 달리 홀로그램 영상은 레이저와 같은 광으로 구현되어 시각화되는 것이므로, 상기 카메라부(120)에 의해 촬영된 구조물 이미지에서 구조물(10)에 해당하는 부분과 홀로그램 영상에 해당하는 부분은 그 밝기나 색상을 통해 구분 가능하다. 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 이미지에서 픽셀의 밝기나 색상에 관한 픽셀값을 기반으로 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트를 구분하여 검출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이미지 처리부(130)는 홀로그램 영상 오브젝트가 기 설정된 비율 미만으로 구조물 오브젝트와 매칭되는 경우, 구조물(10)과 홀로그램 영상이 서로 부정합하는 것으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 이미지 처리부(130)는 홀로그램 영상 오브젝트와 구조물 오브젝트로부터 에지를 추출하고, 홀로그램 영상 오브젝트의 에지와 구조물 오브젝트의 에지를 비교하여 일치도를 계산할 수 있다. 그 결과, 홀로그램 영상 오브젝트의 에지가 구조물 오브젝트의 에지와 기 설정된 비율 미만으로 일치하는 경우, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물(10)과 홀로그램 영상이 부정합하는 것으로 결정할 수 있다.
반대로, 홀로그램 영상 오브젝트의 에지가 구조물 오브젝트의 에지와 상기 비율 이상으로 일치하는 경우, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물(10)과 홀로그램 영상이 정합하는 것으로 결정할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 구조물(10)과 홀로그램 영상 간의 정합 여부는 오브젝트들의 에지 외에 특징점의 일치 여부를 비교하여 판별될 수도 있다.
전술한 과정을 통해 구조물(10)과 홀로그램 영상이 서로 부정합하는 것으로 결정된 경우, 상기 작업 지시 장치(100)는 홀로그램 영상의 위치를 조정하여 구조물(10)과의 정합을 시도할 수 있다.
이 실시예에 따르면, 상기 작업 지시 장치(100)는 홀로그램 영상의 위치가 변경되도록 상기 홀로그램 영상 제공부(110)를 이동시키는 구동부(160)를 더 포함할 수 있다.
상기 구동부(160)는 모터와 같은 동력 제공 장치를 포함하여 상기 홀로그램 영상 제공부(110)를 소정 방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 구동부(160)는 구조물(10)에 대한 상기 홀로그램 영상 제공부(110)의 배향이 변경되도록 상기 홀로그램 영상 제공부(110)의 배향 축을 변경할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 구동부(160)는 상기 홀로그램 영상 제공부(110)를 병진 이동시켜 홀로그램 영상을 평행 이동시킬 수도 있다.
상기 홀로그램 영상 제공부(110)를 이동시켜 구조물(10)과 홀로그램 영상을 정합시키기 위해, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 이미지에서 홀로그램 영상 오브젝트와 구조물 오브젝트 간의 이격 정보를 검출하고, 상기 구동부(160)는 상기 이격 정보를 기반으로 산출된 이동량만큼 상기 홀로그램 영상 제공부(110)를 이동시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 구조물 이미지(11)에서 홀로그램 영상 오브젝트(111)와 구조물 오브젝트(112) 간의 이격 정보를 검출하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이미지 처리를 통해 구조물(10)과 홀로그램 영상이 서로 부정합하는 것으로 결정된 경우, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 이미지(11)에서 홀로그램 영상 오브젝트(111)의 특징점(●)과 그에 인접한 구조물 오브젝트(112)의 특징점(●) 간 이격 정보를 검출할 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 구조물 이미지(11)에서 홀로그램 영상 오브젝트(111)와 구조물 오브젝트(112)가 서로 일치하지 않고 어긋나 있는 경우, 상기 이미지 처리부(130)는 홀로그램 영상 오브젝트(111)의 특징점과 그 특징점에 인접한 구조물 오브젝트(112)의 특징점 간 이격 정보로서 벡터 v1 내지 v6를 산출할 수 있다.
그러고 나서, 상기 이미지 처리부(130)는 상기 벡터 v1 내지 v6를 이미지 상의 평면 좌표계에서 상기 홀로그램 영상 제공부(110)의 구동 축을 포함하는 공간 좌표계로 변환하여 상기 홀로그램 영상 제공부(110)의 이동량을 산출할 수 있다.
상기 구동부(160)는 상기 산출된 이동량만큼 상기 홀로그램 영상 제공부(110)를 이동시킴으로써 구조물(10)과 홀로그램 영상을 정합시킬 수 있다.
만약 구조물 이미지(11)에서 홀로그램 영상 오브젝트와 구조물 오브젝트가 상기 기 설정된 비율 이상으로 매칭되는 경우 구조물(10)과 홀로그램 영상은 서로 정합하는 것으로 결정될 수 있다.
이 경우, 상기 작업 지시 장치(100)는 구조물 이미지(11)에서 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트 간에 여전히 비매칭되는 부분을 검출하고, 그 비매칭 부분을 작업에서 누락된 누락 부분과 잘못 작업된 오작 부분으로 구분할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 구조물 이미지(11)에서 누락 부분(114) 및 오작 부분(115)을 결정하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
구조물(10)과 상기 구조물을 향해 제공된 홀로그램 영상이 정합되어 구조물 이미지(11)에서 대부분의 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트가 매칭되어도 일부 오브젝트는 여전히 매칭되어 있지 않을 수 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 구조물(10)의 외벽과 그 안에 설치된 제 1 배관(113)은 실물과 홀로그램 영상이 서로 정합되어 구조물 이미지(11)에서 관련 오브젝트가 일치하여 표시되어도, 일부 배관, 예컨대 제 2 배관(114) 및 제 3 배관(115)은 실물과 홀로그램 영상이 서로 매칭되지 않고 실물만 존재하거나 홀로그램 영상만 존재할 수 있다.
이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트 간의 비매칭 부분(114, 115) 중 상기 홀로그램 영상 오브젝트에 해당하는 부분(114)을 누락 부분으로 결정하고, 상기 비매칭 부분(114, 115) 중 상기 구조물 오브젝트(115)에 해당하는 부분을 오작 부분으로 결정할 수 있다.
구조물(10)의 목표 형상이나 구조물(10)에 설치될 부품 등 작업과 관련된 정보를 제공하는 홀로그램 영상이 구조물(10)과 정합되어 있을 때, 실물과 홀로그램 영상이 모두 존재하고 있는 제 1 배관(113)은 계획대로 작업이 진행되어 정상적으로 설치가 완료된 것으로 볼 수 있다.
그러나, 실물 없이 홀로그램 영상만 존재하고 있는 제 2 배관(114)은 아직 작업이 진행되지 않았거나 빠트린 부분으로 간주할 수 있어 상기 작업 지시 장치(100)는 해당 부분을 누락 부분으로 결정할 수 있다.
반대로, 홀로그램 영상 없이 실물만 존재하고 있는 제 3 배관(115)은 작업 완료 후 완성된 구조물에는 없어야 하는 것이므로 잘못 제작된 부분으로 간주할 수 있어 상기 작업 지시 장치(100)는 해당 부분을 오작 부분으로 결정할 수 있다.
이와 같이 상기 이미지 처리부(130)는 구조물 이미지(11)를 처리하여 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트 간의 비매칭 부분을 누락 부분 또는 오작 부분으로 결정할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 작업 지시 장치(100)는 데이터를 출력하는 출력부(170)를 더 포함할 수 있으며, 상기 출력부(170)는 누락 부분 및 오작 부분 중 적어도 하나에 관한 정보를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다.
예를 들어, 상기 출력부(170)는 도 5와 같이 누락 부분 또는 오작 부분이 다른 매칭 부분과 구별되어 표시된 구조물 이미지(11)를 표시할 수 있으며, 사용자는 상기 구조물 이미지(11)를 확인함으로써 누락 부분 또는 오작 부분을 보다 용이하게 발견하여 작업에 참고할 수 있다.
상기 출력부(170)는 데이터를 출력하는 장치로서, 일 예로 LCD, PDP와 같은 표시 장치를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 출력부(170)는 이에 제한되지 않고 사용자에게 작업 정보를 제공하는 한 임의의 타입의 출력 장치도 포괄한다. 예를 들어, 상기 출력부(170)는 종이와 같은 인쇄 매체에 구조물 이미지(11)나 관련 정보를 인쇄할 수 있는 인쇄 장치이거나, 사용자의 단말기로 구조물 이미지(11)나 관련 정보를 송신할 수 있는 통신 장치를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업 지시 방법(200)의 예시적인 흐름도이다.
상기 작업 지시 방법(200)은 전술한 본 발명의 실시예에 따른 작업 지시 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 작업 지시 방법(200)은 구조물(10)을 향해 구조물에 관한 홀로그램 영상을 제공하는 단계(S210), 구조물(10) 및 홀로그램 영상을 촬영하여 구조물 이미지(11)를 생성하는 단계(S220), 및 구조물 이미지(11)를 처리하여 구조물(10)과 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별하는 단계(230)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 홀로그램 영상을 제공하는 단계(S210)는, 구조물(10)의 목표 형상을 나타내는 목표 구조물 홀로그램 영상을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 홀로그램 영상을 제공하는 단계(S210)는, 구조물(10)에 설치될 부품을 나타내는 부품 홀로그램 영상을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 구조물과 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별하는 과정(S230)을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
상기 정합 여부를 판별하는 단계(S230)는, 구조물 이미지(11)로부터 구조물(10)에 해당하는 구조물 오브젝트(112) 및 홀로그램 영상에 해당하는 홀로그램 영상 오브젝트(111)를 검출하는 단계(S231), 및 상기 구조물 오브젝트(112)와 상기 홀로그램 영상 오브젝트(111)를 비교하여 정합 여부를 판별하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 정합 여부를 판별하는 단계(S230)는, 홀로그램 영상 오브젝트(111)가 기 설정된 비율 미만으로 구조물 오브젝트(112)와 매칭되는 경우(S232에서 아니오), 구조물과 홀로그램 영상이 서로 부정합하는 것으로 결정하고, 홀로그램 영상 오브젝트(111)와 구조물 오브젝트(112) 간의 이격 정보(예컨대, 특징점들을 잇는 벡터 v1 내지 v6)를 검출하는 단계(S233), 및 상기 이격 정보를 기반으로 산출된 이동량만큼 홀로그램 영상 제공부(110)를 이동시키는 단계(S234)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 정합 여부를 판별하는 단계(S230)는, 홀로그램 영상 오브젝트(111)가 상기 비율 이상으로 구조물 오브젝트(1112)와 매칭되는 경우(S232에서 예), 구조물 오브젝트와 홀로그램 영상 오브젝트 간의 비매칭 부분(114, 115) 중에서 홀로그램 영상 오브젝트에 해당하는 부분(114)을 누락 부분으로 결정하는 단계(S236), 및 상기 비매칭 부분(114, 115) 중에서 구조물 오브젝트에 해당하는 부분(115)을 오작 부분으로 결정하는 단계(S237)를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 작업 지시 방법(200)은 누락 부분(114) 및 오작 부분(115) 중 적어도 하나에 관한 정보를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 작업 지시 방법(200)은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 상기 작업 지시 방법(200)은 컴퓨터와 결합되어 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.
이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.
10: 구조물
11: 구조물 이미지
100: 작업 지시 장치
110: 홀로그램 영상 제공부
111: 홀로그램 영상 오브젝트
112: 구조물 오브젝트
113: 제 1 배관
114: 제 2 배관
115: 제 3 배관
120: 카메라부
130: 이미지 처리부
140: 제어부
150: 저장부
160: 구동부
170: 출력부

Claims (8)

  1. 구조물에 대한 작업이 수행되는 공간 내 정해진 지점에서 상기 구조물을 향해 상기 구조물에 관한 홀로그램 영상을 제공하는 홀로그램 영상 제공부;
    상기 구조물 및 상기 홀로그램 영상을 촬영하여 구조물 이미지를 생성하는 카메라부;
    상기 구조물 이미지를 처리하여 상기 구조물과 상기 홀로그램 영상 간의 정합 여부를 판별하는 이미지 처리부; 및
    상기 홀로그램 영상의 위치가 변경되도록 상기 홀로그램 영상 제공부를 이동시키는 구동부;를 포함하며,
    상기 이미지 처리부는:
    상기 구조물 이미지로부터 상기 구조물에 해당하는 구조물 오브젝트 및 상기 홀로그램 영상에 해당하는 홀로그램 영상 오브젝트를 검출하고, 상기 구조물 오브젝트와 상기 홀로그램 영상 오브젝트를 비교하여 정합 여부를 판별하고,
    상기 홀로그램 영상 오브젝트가 기설정된 비율 이상으로 상기 구조물 오브젝트와 매칭되는 경우, 상기 구조물 오브젝트와 상기 홀로그램 영상 오브젝트 간의 비매칭 부분 중 상기 홀로그램 영상 오브젝트에 해당하는 부분을 누락 부분으로 결정하고, 상기 비매칭 부분 중 상기 구조물 오브젝트에 해당하는 부분을 오작 부분으로 결정하고,
    상기 이미지 처리부는:
    상기 홀로그램 영상을 시각적으로 구현하는 광의 밝기 또는 색상에 관한 픽셀값을 기반으로 상기 구조물 이미지에서 상기 구조물 오브젝트와 상기 홀로그램 영상 오브젝트를 구분하여 검출하고,
    상기 구조물 이미지에서 상기 홀로그램 영상 오브젝트의 특징점과 상기 구조물 오브젝트의 특징점 간 이격 정보를 검출하고,
    상기 이격 정보를 상기 홀로그램 영상 제공부의 구동 축을 포함하는 공간 좌표계로 변환하여 상기 홀로그램 영상 제공부의 이동량을 산출하고,
    상기 구동부는 상기 이격 정보를 기반으로 산출된 상기 이동량만큼 상기 홀로그램 영상 제공부를 이동시키는 작업 지시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀로그램 영상 제공부는:
    상기 구조물의 목표 형상을 나타내는 목표 구조물 홀로그램 영상, 및 상기 구조물에 설치될 부품을 나타내는 부품 홀로그램 영상 중 적어도 하나를 제공하는 작업 지시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 카메라부는:
    카메라 축에 대응하는 벡터와 상기 홀로그램 영상 제공부의 배향 축에 대응하는 벡터 간의 사이각이 예각 또는 직각을 형성하도록 배치되는 작업 지시 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는:
    상기 홀로그램 영상 오브젝트가 상기 비율 미만으로 상기 구조물 오브젝트와 매칭되는 경우, 상기 구조물과 상기 홀로그램 영상이 서로 부정합하는 것으로 결정하는 작업 지시 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 누락 부분 및 상기 오작 부분 중 적어도 하나에 관한 정보를 출력하여 사용자에게 제공하는 출력부를 더 포함하는 작업 지시 장치.
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