KR101963423B1 - System for generating map of water depth and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템 및 방법이 개시되어 있다. 이러한 본 발명에 따르면, 도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화함에 따라 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시할 수 있고, 이에 따라 운전자는 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 직관적으로 확인할 수 있게 된다.The present invention discloses a hydrographic map generation system and method that incorporates road geometry. According to the present invention, the water film thickness deduced for each predetermined section of the road by reflecting the road geometry is visualized on a labview basis using a data mining algorithm, whereby the occurrence of the water film on a predetermined section of the road can be displayed on the screen based on GIS Thus, the driver can intuitively confirm the occurrence of the water film on a predetermined section of the road.
Description
본 발명은 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 수막 두께를 연산하고 연산된 수막 두께를 기반으로 수막 발생을 나타내는 수막 지도를 GIS 기반으로 생성하여 운전자에게 실시간으로 제공할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for generating a hydrographic map that reflects a road geometry, and more particularly, to a system and method for generating a hydrographic map that reflects a road geometry, The present invention relates to a technique for generating a map based on a GIS and providing the map to a driver in real time.
우리나라의 지형적 특성에 따라 산과 해안선이 많으므로, 도로의 기하 구조가 매우 다양하며, 이에 따라 차량의 안전 운전을 유도하는 도로 안전 속도 관리는 매우 중요하다.Since there are many mountains and shorelines according to the geographical characteristics of our country, the road geometry is very diverse, so it is very important to manage the road safety speed to drive the safe driving of the vehicle.
이러한 도로의 안전 속도 관리함에 있어, 강우 시 도로의 수막 두께는 매우 중요한 인자이다. 이에 따라 국토교통부 도로의 구조 시설 기준에 관한 규칙에 의하면, 강우 시 고정된 노면 마찰 계수를 적용하여 도로의 안전 속도를 관리하고 있다. The thickness of the road is very important factor in the safety control of the road. Accordingly, according to the regulations on the rescue facility standards of the Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, the safe speed of the road is managed by applying fixed road surface friction coefficient during rainfall.
그러나, 다양한 도로의 기하적 구조를 가지는 우리나라 도로의 경우 고정된 수막 두께를 이용한 도로 안전 속도 관리에 대해 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 강우량 및 도로 기학 구조 조건을 토대로 마찰 계수를 연산하는 다양한 방안이 제안되고 있으나, 시변하는 기상 조건을 실시간으로 반영하여 도로 기하 구조에 따라 수막 두께를 연산하는 시스템은 전무한 상태이다.However, there is a problem that the road safety speed management using the fixed thickness of the road in the Korean roads having various geometrical structures of roads is not reliable. In order to solve these problems, there have been proposed various methods of calculating the friction coefficient based on the rainfall amount and the road geometry. However, there is no system for calculating the thickness of the water depending on the road geometry by reflecting the time varying weather conditions in real time .
이에 본 발명에서 시변하는 강우량 및 도로 기하적 구조를 고려하여 실시간으로 도로의 수막 두께를 산출하고 산출된 수막 두께를 나타내는 수막 지도를 GIS 기반으로 시각화하여 화면에 표시하는 방안을 제안하고자 한다.Accordingly, the present invention proposes a method of calculating the water film thickness of the road in real time considering the time varying rainfall amount and the road geometric structure, and visualizing the water map representing the calculated water film thickness based on the GIS and displaying it on the screen.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 GIS분석으로부터 제공된 주행 중인 도로 기하 구조와 시변하는 강우량을 반영하여 도로의 소정 구간 별 수막 두께를 연산함에 따라 주행하는 도로의 수막 발생을 실시간으로 제공할 수 있는 도로 기학 구조가 반영된 수막 정보 생성 시스템 및 방법을 제공하고자 함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a road surface geometry and a time- And to provide a system and method for generating a hydro-film information that reflects a road geometry structure capable of real-time generation of a hydro-structure.
본 발명의 다른 목적은, 실시간으로 도출된 도로의 수막 두께를 랩뷰 기반으로 시각화하여 화면에 표시함에 따라 운전자가 수막 발생을 GIS 기반으로 직관적으로 확인할 수 있는 도로 기학 구조가 반영된 수막 정보 생성 시스템 및 방법을 제공하고자 함에 있다.It is another object of the present invention to provide a hydrothermal information generation system and method that reflects a road geometry structure in which a driver can intuitively check the occurrence of a water film based on GIS as a water film thickness of a road derived in real time is visualized on a lab- In order to solve the problem.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 기술적 과제는, Technical Solution According to a first aspect of the present invention,
도로의 소정 구간 별 도로 폭(Lane Width: WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade: SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 획득하는 GIS 분석부; 획득된 도로 폭(Lane Width: WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade: SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 배수 길이(d)를 도출하고 도출된 배수 길이(d), 강우 강도(rainfall intensity: I), 및 배수 경사도(drainage slope: S)를 토대로 수막 두께를 생성하는 연산부; 및 도로의 소정 구간 별 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 시각화하여 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시하는 수막 지도 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A GIS analysis unit for obtaining a lane width (W C ), a horizontal gradient (S C ) and a longitudinal gradient (S G ) of a road by a predetermined section; Based on the obtained lane width (W C ), horizontal slope (S C ) and road longitudinal slope (S G ), the drainage length (d) is derived and the derived drainage length d), a rainfall intensity (I), and a drainage slope (S); And a water map generating unit for visualizing the water film thickness for each predetermined section of the road based on a labview using a data mining algorithm and displaying the water film occurrence on the screen based on the GIS.
바람직하게 상기 연산부는, 배수 길이(drainage lengths)를 도로 폭(Lane Width: WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade: SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 배수 길이(d)를 도출하는 배수 길이 도출모듈; 및 강우 강도(rainfall intensity: I), 배수 경사도(drainage slope: S), 및 상기 배수 길이(drainage length: LF)를 기반으로 수막 두께(water depth: d)를 연산하는 수막 두께 연산모듈을 포함할 수 있다.Preferably, the calculation unit calculates drainage lengths based on a lane width (W C ), a horizontal gradient (S C ) of a road, and a longitudinal gradient (S G ) (d); And a water film thickness calculating module for calculating the water depth (d) based on the rainfall intensity (I), the drainage slope (S), and the drainage length (L F ) can do.
바람직하게 상기 배수 길이 도출모듈은, 도로 폭(WC)와 도로의 수평 경사도(SC)와 도로의 수직 경사도(SG)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 배수 길이를 도출하고 배수 길이는 다음 식 11을 만족할 수 있다.Preferably, the drainage length derivation module derives the drainage length from a predetermined relation based on the road width W C , the horizontal slope S C of the road, and the slope S G of the road, Can be satisfied.
바람직하게 상기 수막 두께 연산모듈은, 강우 강도(I), 배수 경사도(S), 및 상기 배수 길이(LF)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 수막 두께(d)를 도출하고 수막 두께(d)는 다음 식 12를 만족할 수 있다.Preferably, the water film thickness calculation module derives the water film thickness d from a predetermined relation based on the rainfall intensity I, the water slope S, and the drainage length L F , Equation 12 can be satisfied.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 기술적 과제는, According to another aspect of the present invention,
GIS 분석부에서 획득된 도로 폭(Lane Width: WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade: SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 배수 길이(Drainage Length: LF)를 도출하는 단계; 및 도출된 배수 길이(Drainage Length: LF), 강우 강도(rainfall intensity : I), 및 배수 경사도(drainage slope : S)를 토대로 수막 두께(water depth: d)를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The Drainage Length (LF) was calculated from the Lane Width (W C ), the horizontal Grade (S C ) and the longitudinal Grade (S G ) ; And calculating a water depth (d) based on the derived drainage length (L F ), rainfall intensity (I), and drainage slope (S) .
바람직하게 상기 수막 지도 생성 방법은, 도로의 소정 구간 별 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰(LAP VIEW) 기반으로 시각화하여 화면에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.Preferably, the water film map generation method further includes the step of visualizing the water film thickness for each predetermined section of the road based on a labview (LAP VIEW) using a data mining algorithm, and displaying the water film thickness on a screen.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화함에 따라 소정 구간 별 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시할 수 있고, 이에 따라 운전자는 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 직관적으로 확인할 수 있는 효과를 얻는다.As described above, according to the present invention, the water film thickness derived for each predetermined section of the road by reflecting the road geometry is visualized on a labview basis using a data mining algorithm, Thus, the driver can intuitively confirm the occurrence of the water film on a predetermined section of the road.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템의 구성을 보인 도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템의 연산부의 세부적인 구성을 보인 도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템의 도로 기하 구조에 따른 빗방울의 이동 궤적을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템의 수막 지도를 보인 화면 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 과정을 보인 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further understand the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a hydroentangling map generation system that reflects a road geometry according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration of an operation unit of a hydroentic map generation system that reflects a road geometry according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary diagram showing a trajectory of a raindrop according to a road geometry of a hydroentangistic map generation system in which a road geometry is reflected according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a screen of a hydrographic map generation system in which a road geometry is reflected according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of generating a hydrographic map reflecting a road geometry according to an embodiment of the present invention, in accordance with another embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
하기 설명에서 구체적인 특정 사항들을 나타내고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description, specific details are set forth in order to provide a more thorough understanding of the present invention. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기학 구조가 고려된 수막 정보 생성 시스템의 구성을 보인 도이다. 본 발명의 실시 예에 따른 도로 기학 구조가 고려된 수막 정보 생성 시스템은, 강우량 및 도로 기하 구조에 가변되는 수막 두께를 도로의 소정 구간 별로 도출하고 도출된 소정 구간 별 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화하여 주행 중인 도로의 수막 발생을 GIS 기반으로 표시하도록 구비될 수 있고, 이러한 시스템(S)는 GIS 분석부(100), 연산부(200), 수막 지도 생성부(300)를 포함한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a hydrogel information generation system in which a road geometry structure according to an embodiment of the present invention is considered. FIG. The water film information generation system considering the road geometry structure according to the embodiment of the present invention derives the water film thickness varying in the amount of rainfall and the road geometry for each predetermined section of the road, The system S may include a
여기서 GIS 분석부(100)는 도로의 소정 구간 별로 도로 폭(lane width), 도로의 수평 경사도(Horizontal grade) 및 수직 경사도(Vertical grade)를 포함하는 도로 기하 구조를 획득할 수 있다. Here, the
그리고, 연산부(200)는, 도로 폭, 도로의 수평 경사도 및 수직 경사도를 반영하여 도출된 배수 길이, 배수 경사도, 및 강우 강도를 토대로 수막 두께를 연산할 수 있다. Then, the
즉, 연산부(200)의 소정 구간 별로 도출된 수막 두께는 수막 지도 생성부(300)로 전달되며, 수막 지도 생성부(300)는 도로의 소정 구간 별로 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰(LAP VIEW) 기반으로 시각화하여 화면에 표시할 수 있다.That is, the thickness of the water film derived for each predetermined section of the
또한, 수막 지도 생성부(300)는 수막 두께를 토대로 도로의 안전 제한 속도를 도출하고 도출된 도로 안전 제한 속도를 운전자에게 전달할 수 있다.In addition, the hydroent lead
이에 따라, 도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화함에 따라 소정 구간 별 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시할 수 있고, 이에 따라 운전자는 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 직관적으로 확인할 수 있게 된다.Accordingly, by visualizing the water film thickness derived for each predetermined section of the road by the data mining algorithm on the basis of the labview reflecting the road geometry, it is possible to display the water film occurrence per predetermined section on the screen based on the GIS, It is possible to intuitively confirm the occurrence of the water film on a predetermined section of the road.
도 2는 도 1에 도시된 수막 두께 연산부(200)의 세부적인 구성을 보인 도면이고 도 3은 도로의 수직 및 수평 경사도에 따라 떨어지는 빗방율의 이동 궤적을 보인 도면이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 수막 두께 연산부(200)는, 배수 길이(drainage lengths)를 도로 폭(Lane Width: Wc)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade: Sc)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 도출하는 배수 길이 도출모듈(210)과, 강우 강도(rainfall intensity: I), 배수 경사도(drainage slope: S), 및 배수 길이(drainage length: LF)를 기반으로 수막 두께(water depth: d)를 연산하는 수막 두께 연산모듈(220)를 포함할 수 있다.FIG. 2 is a view showing a detailed configuration of the water film
여기서, 배수 길이 도출모듈(210)은, 도로 폭(Wc)와 도로의 수평 경사도(SC)와 도로의 수직 경사도(SG)를 토대로 기 정해진 관계식으로부터 배수 길이(LF)를 도출하도록 구비될 수 있다.Here, the drainage
도 3에 도시된 바와 같이, 떨어지는 빗방울은 도로의 수직 및 수평 경사도에 따라 이동하게 되고, 이에 따라 도로의 수심(water depth)은 수직 및 수평 경사도(SC) (SG)에 따라 도로의 차선 마다 달라지는 것을 확인할 수 있다.3, the falling raindrops are moved in accordance with the vertical and horizontal gradients of the road, so that the water depth of the road is determined by the vertical and horizontal gradients (S C ) (S G ) .
이에 배수 길이(LF)는 도로 폭(WC)와 도로의 수평 경사도(SC)와 도로의 수직 경사도(SG)를 토대로 기 정해진 관계식으로부터 도출될 수 있으며 다음 식 1를 만족할 수 있다.The drainage length L F can be derived from a predetermined relationship based on the road width W C , the horizontal slope S C of the road and the vertical slope S G of the road, and can satisfy Equation 1 below.
또한 수막 두께 연산모듈(220)은, 도로의 방수 두께(TXD), 배수 경사도(S), 배수 길이(Lf), 및 강우 강도(I)를 토대로 기 정해진 관계식으로부터 도출될 수 있으며, 이러한 관계식으로부터 도출된 수막 두께(d)는 다음 식 2을 만족할 수 있다.In addition, the water film
예를 들어, 크로스 경사도(cross slope)가 2% 이고, 수직 경사도가 -0.1%이며, 강우 강도가 1150 mm/h 인 경우 전술한 식 1를 정리하면 배수 길이(LF)는 다음 식 3으로 나타낼 수 있고, 이에 따라 배수 길이(LF)는 17.22 m 이다.For example, when the cross slope is 2%, the vertical slope is -0.1%, and the rainfall intensity is 1150 mm / h, the above formula 1 can be summarized, and the drainage length (L F ) , And thus the drainage length (L F ) is 17.22 m.
또한, 수막 두께(d)는 상기 식 2를 정리하면 다음 식 4으로 나타낼 수 있고, 이에 수막 두께(d)는 2.73mm 임을 확인할 수 있다.In addition, the water film thickness d can be expressed by the following Equation 4, and the water film thickness d is 2.73 mm.
그리고, 도 4는 도 1에 도시된 수막 지도 생성부(300)에 의거 생성된 수막 지도를 보인 화면 예시도로서, 도 4를 참조하면, 수막 지도 생성부(300)는 도로의 수정 구간 별로 도출된 수막 두께(d)를 데이터 마이닝 알고리즘을 통해 랩뷰기반으로 가시화하여 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시할 수 있다.4 is a view illustrating a hydro-metric map generated by the hydro-metric
본 발명의 실시 예에 의하면, 도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화함에 따라 소정 구간 별 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 실시간으로 표시할 수 있고, 이에 운전자는 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 직관적으로 확인할 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, the water film thickness derived for each predetermined section of the road by reflecting the road geometry is visualized on a labview basis using a data mining algorithm, Thus, the driver can intuitively confirm the occurrence of the water film on a predetermined section of the road.
도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화하는 일련의 과정을 도5를 참조하여 설명한다.A series of processes of visualizing the thickness of a waterway derived by a predetermined section of a road reflecting a road geometry on a labview basis using a data mining algorithm will be described with reference to FIG.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 과정을 보인 흐름도로서 도 5를 참조하면 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 과정을 설명한다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a hydro map generation process in which the road geometry shown in FIGS. 1 and 2 is reflected. Referring to FIG. 5, a hydro map generation process in which a road geometry is reflected according to another embodiment of the present invention will be described.
우선, 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 방법은, 도로의 소정 구간 별 도로 폭(Lane Width : Wc)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade : Sc)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade)를 획득할 수 있다(S1).First, the hydrographic map generation method that reflects the road geometry can obtain the road width (Lane Width: Wc), the horizontal gradient (Sc) of the road and the vertical gradient of the road (S1).
이어 수막 지도 생성 방법은, 획득된 도로 폭(Lane Width : WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade : SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 배수 길이(Drainage Length: LF)를 도출하고, 도출된 배수 길이(Drainage Length: LF), 강우 강도(rainfall intensity : I), 및 배수 경사도(drainage slope : S)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 수막 두께(water depth: d)를 연산할 수 있다(S2, S3).The method of generating the hydrothermal map is to calculate the water surface map from the predetermined relation based on the obtained lane width (W C ), the horizontal gradient (S C ) of the road, and the longitudinal gradient (S G ) (drainage length: LF) to derive, and deriving the multiple length (drainage length: L F), rainfall (rainfall intensity: I), and multiple gradient: water film thickness from the relationship predetermined based on the (drainage slope S) (water depth: d) (S2, S3).
이 후 수막 지도 생성 방법은, 도로의 소정 구간 별 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰(LAP VIEW) 기반으로 시각화하여 화면에 표시할 수 있다(S4).Thereafter, the water film map generation method can visualize the water film thickness of each predetermined section of the road based on a labview (LAP VIEW) using a data mining algorithm and display it on the screen (S4).
이에 의하면, 도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 가시화함에 따라 소정 구간 별 수막 정보를 실시간으로 GIS 기반으로 화면에 표시할 수 있고, 이에 운전자는 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 직관적으로 확인할 수 있게 된다.According to this, by visualizing the thickness of the water film derived for each predetermined section of the road by reflecting the road geometry using a data mining algorithm, it is possible to display the water film information for each predetermined section in real time on a GIS basis, It is possible to intuitively confirm the generation of the water film in each predetermined section of the recording medium.
여기에 제시된 실시 예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be embodied in the form of a program form which may be performed via a variety of computing means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
도로 기하 구조를 반영하여 도로의 소정 구간 별 도출된 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 가시화함에 따라 소정 구간 별 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시할 수 있고, 이에 따라 운전자는 도로의 소정 구간 별 수막 발생을 직관적으로 확인할 수 있는 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템 및 방법에 대한 운용의 정확성 및 신뢰도 측면, 더 나아가 성능 효율 면에 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 적용되는 기후 관련 차량 안전 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.The visualization of the water film thickness derived from each road section by reflecting the road geometry is visualized on a labview basis by using a data mining algorithm so that the occurrence of the water film on a predetermined section can be displayed on the screen based on GIS, The accuracy and reliability of operation of the hydrographic map generation system and method reflecting the road geometry which intuitively confirm the occurrence of hydrographs per predetermined section can be further improved and further the performance efficiency can be greatly improved. It is not only a possibility that the safety device is commercially available or operable, but it is an invention that is industrially applicable since it is practically possible to carry out clearly.
Claims (6)
획득된 도로 폭(Lane Width : WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade : SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 배수 길이(d)를 도출하고 도출된 배수 길이(d), 강우 강도(rainfall intensity : I), 및 배수 경사도(drainage slope : S)를 토대로 수막 두께를 생성하는 연산부; 및
도로의 소정 구간 별 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰 기반으로 시각화하여 수막 발생을 GIS 기반으로 화면에 표시하는 수막 지도 생성부를 포함하고,
도로 폭(WC)와 도로의 수평 경사도(SC)와 도로의 수직 경사도(SG)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 배수 길이를 도출하고 배수 길이는 다음 식 21을 만족하는 것을 특징으로 하는 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템.
A GIS analysis unit for obtaining a lane width (W C ), a horizontal gradient (S C ) and a longitudinal gradient (S G ) of a road by a predetermined section;
Based on the obtained lane width (W C ), horizontal slope (S C ) and road longitudinal slope (S G ), the drainage length (d) is derived and the derived drainage length d), a rainfall intensity (I), and a drainage slope (S); And
And a hydrographic map generation unit for visualizing water film thicknesses of predetermined sections of the road on a labview basis using a data mining algorithm to display a water film occurrence on a GIS based screen,
Wherein a drainage length is derived from a predetermined relation based on the road width W C , the horizontal slope S C of the road, and the vertical slope S G of the road, and the drainage length satisfies the following Expression 21: Hydrographic Map Generation System with Structure.
배수 길이(drainage lengths)를 도로 폭(Lane Width: WC)와 도로의 수평 경사도(Horizontal Grade: SC)와 도로의 수직 경사도(Longitudinal Grade: SG)를 토대로 배수 길이(d)를 도출하는 배수 길이 도출모듈; 및
강우 강도(rainfall intensity: I), 배수 경사도(drainage slope: S), 및 상기 배수 길이(drainage length: LF)를 기반으로 수막 두께(water depth: d)를 연산하는 수막 두께 연산모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템.
The apparatus according to claim 1,
The drainage lengths are derived by multiplying the drainage length d by the Lane Width W C , the horizontal Grade S C and the longitudinal Grade S G of the road A drainage length derivation module; And
A water thickness calculation module for calculating a water depth (d) based on rainfall intensity (I), drainage slope (S), and drainage length (L F ) Wherein the road map structure is reflected in the road map.
강우 강도(I), 배수 경사도(S), 및 상기 배수 길이(LF)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 수막 두께(d)를 도출하고 수막 두께(d)는 다음 식 22를 만족하는 것을 특징으로 하는 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 시스템.
[3] The apparatus of claim 2,
The water film thickness d is derived from the predetermined relational expression based on the rainfall intensity I, the water slope S and the drainage length L F , and the water film thickness d satisfies the following equation Hydrographic Map Generation System with Road Geometry.
도출된 배수 길이(Drainage Length: LF), 강우 강도(rainfall intensity: I), 및 배수 경사도(drainage slope: S)를 토대로 수막 두께(water depth: d)를 연산하는 단계를 포함하고,
도로 폭(WC)와 도로의 수평 경사도(SC)와 도로의 수직 경사도(SG)를 토대로 기 설정된 관계식으로부터 배수 길이를 도출하고 배수 길이는 다음 식 21을 만족하는 것을 특징으로 하는 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 방법.
The Drainage Length (LF) was calculated from the Lane Width (W C ), the horizontal Grade (S C ) and the longitudinal Grade (S G ) ;
Calculating a water depth (d) based on the derived drainage length (L F ), rainfall intensity (I), and drainage slope (S)
Wherein a drainage length is derived from a predetermined relation based on the road width W C , the horizontal slope S C of the road, and the vertical slope S G of the road, and the drainage length satisfies the following Expression 21: A method of generating a hydrographic map reflecting structure.
도로의 소정 구간 별 수막 두께를 데이터 마이닝 알고리즘을 이용하여 랩뷰(LAP VIEW) 기반으로 시각화하여 화면에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 기하 구조가 반영된 수막 지도 생성 방법.
6. The method according to claim 5,
Further comprising the step of visualizing the water film thickness of a predetermined section of the road based on a labview (LAP VIEW) using a data mining algorithm and displaying the water film thickness on a screen.
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