KR102006883B1 - Position compensation system and method using mobile device - Google Patents
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Abstract
모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 블록에 대한 블록 모델에서의 작업자 위치를 보정하는 위치 보정 시스템은, 상기 선박 블록 내에서 작업자의 위치에 인접한 파트에 상응하는 마커를 생성하여 화면에 표시하며, 상기 파트에 부착되는 마커 단말; 및 상기 파트 및 상기 마커 단말을 촬영하여 상기 마커를 인식하고, 인식 결과에 따라 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시킨 후 상기 블록 모델에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 메인 단말을 포함할 수 있다. A position correction system and method using a mobile device is disclosed. A position correction system for correcting a worker's position in a block model for a ship block according to an embodiment of the present invention, generates a marker corresponding to a part adjacent to a worker's position in the ship block, and displays the marker on the screen. A marker terminal attached to the part; And a main terminal photographing the part and the marker terminal to recognize the marker, matching the ship block with the block model according to a recognition result, and correcting the position of the worker in the block model.
Description
본 발명은 모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a position correction system and method using a mobile device.
블록 건조 방법은 대형 선박의 건조에 널리 사용되는 방식이다. 선체를 복수의 블록으로 분할하고, 이를 지상에서 각각 건조한 후 도크로 이송하여 조립하게 된다. The block drying method is a widely used method for the construction of large vessels. The hull is divided into a plurality of blocks, each of which is dried on the ground and transported to a dock for assembly.
블록 건조를 위한 설계 데이터는 최근 3D 모델로 작성되고 있다. 하지만, 건조 중인 블록 내부로 들어갔을 때 실제 블록에서의 위치와 3D 모델에서의 위치를 정합하기가 어렵다. Design data for building blocks has recently been created in 3D models. However, it is difficult to match the position in the actual block with the position in the 3D model when entering the building block being built.
블록에서 지정한 파트의 4 지점을 모바일 기기에 직접 입력하여 정합하는 방법이 있지만, 사용자 편의성이 떨어지는 한계가 있다. Although there is a method of directly inputting four points of the part designated in the block into the mobile device, there is a limit in inferior user convenience.
본 발명은 제1 모바일 기기(예. 스마트폰)로 선박 블록 내부의 파트 관련 마커를 표시하고 제2 모바일 기기(예. 태블릿 PC)로 파트 및 마커를 함께 촬영하여 편리하게 실제 블록에서의 위치와 3D 모델에서의 위치를 매핑하고 모델 정합을 수행하는 모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention displays a marker related to a part inside a ship block with a first mobile device (eg, a smartphone) and photographs the parts and markers together with a second mobile device (eg, a tablet PC). The present invention provides a position correction system and method using a mobile device that maps positions in a 3D model and performs model registration.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will become readily apparent from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 블록에 대한 블록 모델에서의 작업자 위치를 보정하는 위치 보정 시스템으로, 상기 선박 블록 내에서 작업자의 위치에 인접한 파트에 상응하는 마커를 생성하여 화면에 표시하며, 상기 파트에 부착되는 마커 단말; 및 상기 파트 및 상기 마커 단말을 촬영하여 상기 마커를 인식하고, 인식 결과에 따라 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시킨 후 상기 블록 모델에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 메인 단말을 포함하는 위치 보정 시스템이 제공된다. According to an aspect of the present invention, the position correction system for correcting the position of the worker in the block model for the ship block, generating a marker corresponding to the part adjacent to the position of the worker in the ship block to display on the screen, A marker terminal attached to the part; And a main terminal photographing the part and the marker terminal to recognize the marker, matching the vessel block and the block model according to a recognition result, and correcting the position of the worker in the block model. This is provided.
상기 마커 단말은, 상기 파트에 관한 파트 식별정보를 입력받는 사용자 입력부; 및 상기 파트 식별정보에 상응하여 맵핑된 마커 정보에 기초하여 상기 마커를 생성하여 화면에 표시하는 마커 생성부를 포함하되, 상기 마커 정보에는 상기 마커가 부착될 지점 및 방향이 포함될 수 있다.The marker terminal may include a user input unit configured to receive part identification information regarding the part; And a marker generator for generating the marker and displaying the marker on the screen based on the marker information mapped to the part identification information. The marker information may include a point and a direction to which the marker is attached.
상기 마커 단말은, 상기 마커 단말의 화면에 대향되는 표면과 결합하며, 그 후면에 자석이 설치된 부착 모듈을 더 포함할 수 있다.The marker terminal may further include an attachment module coupled to a surface facing the screen of the marker terminal and having a magnet installed on a rear surface thereof.
한편 본 발명의 다른 측면에 따르면, 선박 블록에 대한 블록 모델에서의 작업자 위치를 보정하는 위치 보정 시스템으로, 상기 선박 블록 내에서 작업자의 위치에 인접한 파트에 관한 파트 모델을 화면에 표시하고, 마커를 생성하여 상기 파트 모델에 중첩 표시하는 마커 단말; 및 상기 파트 및 상기 마커 단말을 촬영하여 상기 마커를 인식하고, 인식 결과에 따라 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시킨 후 상기 블록 모델에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 메인 단말을 포함하는 위치 보정 시스템이 제공된다.Meanwhile, according to another aspect of the present invention, a position correction system for correcting a worker's position in a block model with respect to a ship block, wherein a part model about a part adjacent to a worker's position in the ship block is displayed on a screen, and a marker is displayed. A marker terminal for generating and superimposing the parts on the model; And a main terminal photographing the part and the marker terminal to recognize the marker, matching the vessel block and the block model according to a recognition result, and correcting the position of the worker in the block model. This is provided.
상기 마커 단말은, 상기 파트에 관한 파트 식별정보를 입력받는 사용자 입력부; 상기 파트 식별정보에 상응하는 상기 파트 모델을 데이터베이스에서 독출하여 상기 화면에 표시하는 파트 모델 표시부; 및 카메라에 의해 촬영되는 현재 화면 상의 파트가 상기 파트 모델과 정합되면 상기 파트 식별정보에 상응하여 맵핑된 마커 정보에 기초하여 상기 마커를 생성하고, 상기 파트 모델 상에 상기 마커를 가상으로 부착되게 표시하는 마커 생성부를 포함하되, 상기 마커 정보에는 상기 마커가 부착될 지점 및 방향이 포함될 수 있다.The marker terminal may include a user input unit configured to receive part identification information regarding the part; A part model display unit for reading the part model corresponding to the part identification information from a database and displaying the part model on the screen; And when the part on the current screen shot by the camera is matched with the part model, generate the marker based on the marker information mapped corresponding to the part identification information, and display the marker virtually attached on the part model. Including a marker generating unit, the marker information may include a point and direction to which the marker is attached.
상기 메인 단말은, 상기 파트 및 상기 마커 단말을 촬영한 영상을 획득하는 촬영부; 상기 영상을 분석하여 상기 마커를 인식하는 영상 분석부; 상기 마커의 인식 결과 획득한 마커 위치 정보에 기초하여 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시키고, 상기 블록 모델 내에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 정합부; 및 보정된 상기 작업자의 위치에 기초하여 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰가 표시되게 하는 화면 뷰 표시부를 포함할 수 있다.The main terminal may include a photographing unit obtaining an image photographing the part and the marker terminal; An image analyzer to recognize the marker by analyzing the image; A matching unit matching the vessel block and the block model based on marker position information obtained as a result of recognition of the marker, and correcting the position of the worker in the block model; And a screen view display unit for displaying a screen view for displaying the part in the block model based on the corrected position of the worker.
상기 정합부는 상기 마커의 크기로부터 상기 블록 모델 내에서 상기 마커와 상기 작업자의 이격 거리를 산출하여 상기 작업자의 위치를 정밀 보정할 수 있다.The matching unit may precisely correct the position of the worker by calculating a distance between the marker and the worker in the block model from the size of the marker.
한편 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 마커 단말에서 선박 블록 내에서 작업자에 인접한 파트에 관한 파트 식별정보를 입력받는 단계; 상기 파트 식별정보에 기초하여 마커 정보를 검색하는 단계; 상기 마커 정보에 상응하는 마커를 생성하여 상기 마커 단말의 화면에 표시하는 단계; 메인 단말에서 상기 파트에 부착된 상기 마커 단말을 촬영한 영상을 획득하는 단계; 상기 영상을 분석하여 상기 마커를 인식하는 단계; 상기 인식 결과 획득한 마커 위치 정보에 기초하여 상기 선박 블록과 블록 모델을 정합하는 단계; 상기 블록 모델 내에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 단계; 및 보정된 상기 작업자의 위치에 기초하여 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰가 표시되게 하는 단계를 포함하는 위치 보정 방법이 제공된다. On the other hand, according to another aspect of the invention, the step of receiving the part identification information on the parts adjacent to the worker in the ship block in the marker terminal; Retrieving marker information based on the part identification information; Generating a marker corresponding to the marker information and displaying the marker on a screen of the marker terminal; Acquiring an image of the marker terminal attached to the part from a main terminal; Analyzing the image to recognize the marker; Matching the ship block with the block model based on the marker position information obtained as a result of the recognition; Correcting the position of the worker in the block model; And causing a screen view for displaying the part in the block model to be displayed based on the corrected position of the worker.
한편 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 마커 단말에서 선박 블록 내에서 작업자에 인접한 파트에 관한 파트 식별정보를 입력받는 단계; 상기 파트 식별정보에 상응하는 파트 모델을 표시하는 단계; 카메라에 의해 촬영되는 현재 화면 상의 파트가 상기 파트 모델과 정합되면 상기 파트 식별정보에 상응하여 맵핑된 마커 정보에 기초하여 마커를 생성하는 단계; 상기 파트 모델 상에 상기 마커를 가상으로 부착되게 표시하는 단계; 메인 단말에서 상기 파트에 부착된 상기 마커 단말을 촬영한 영상을 획득하는 단계; 상기 영상을 분석하여 상기 마커를 인식하는 단계; 상기 인식 결과 획득한 마커 위치 정보에 기초하여 상기 선박 블록과 블록 모델을 정합하는 단계; 상기 블록 모델 내에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 단계; 및 보정된 상기 작업자의 위치에 기초하여 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰가 표시되게 하는 단계를 포함하는 위치 보정 방법이 제공된다. On the other hand, according to another aspect of the invention, the step of receiving the part identification information on the parts adjacent to the worker in the ship block in the marker terminal; Displaying a part model corresponding to the part identification information; Generating a marker based on marker information mapped to the part identification information when the part on the current screen captured by the camera is matched with the part model; Marking the marker virtually attached on the part model; Acquiring an image of the marker terminal attached to the part from a main terminal; Analyzing the image to recognize the marker; Matching the ship block with the block model based on the marker position information obtained as a result of the recognition; Correcting the position of the worker in the block model; And causing a screen view for displaying the part in the block model to be displayed based on the corrected position of the worker.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 모바일 기기(예. 스마트폰)로 선박 블록 내부의 파트 관련 마커를 표시하고 제2 모바일 기기(예. 태블릿 PC)로 파트 및 마커를 함께 촬영하여 편리하게 실제 블록에서의 위치와 3D 모델에서의 위치를 매핑하고 모델 정합을 수행하는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, a marker related to a part inside a ship block is displayed on a first mobile device (eg, a smartphone) and a part and marker are simultaneously captured by a second mobile device (eg, a tablet PC). This has the effect of mapping the position in the block with the position in the 3D model and performing model registration.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 보정 시스템에 포함되는 마커 단말의 구성 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 보정 시스템에 포함되는 메인 단말의 구성 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 방법의 순서도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마커 단말과 메인 단말을 실제 선박 블록에서 사용하는 모습을 나타낸 도면,
도 6은 블록 모델에서의 작업자 위치 보정 개념을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마커 단말의 구성 블록도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 방법의 순서도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마커 단말과 메인 단말을 실제 선박 블록에서 사용하는 모습을 나타낸 도면. 1 is a schematic configuration diagram of a position correction system using a mobile device according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram illustrating a marker terminal included in a position correction system according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram of a main terminal included in a position correction system according to an embodiment of the present invention;
4 is a flow chart of a position correction method using a mobile device according to an embodiment of the present invention,
5 is a view showing a state using a marker terminal and the main terminal in the actual vessel block according to an embodiment of the present invention,
6 is a view for explaining a worker position correction concept in a block model,
7 is a block diagram illustrating a marker terminal according to another embodiment of the present invention;
8 is a flowchart illustrating a position correction method using a mobile device according to another embodiment of the present invention;
9 is a view showing the use of the marker terminal and the main terminal in the actual ship block according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 그리고 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 보정 시스템에 포함되는 마커 단말의 구성 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 보정 시스템에 포함되는 메인 단말의 구성 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 방법의 순서도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마커 단말과 메인 단말을 실제 선박 블록에서 사용하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 블록 모델에서의 작업자 위치 보정 개념을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a schematic block diagram of a position correction system using a mobile device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of a marker terminal included in a position correction system according to an embodiment of the present invention, 3 is a block diagram of a main terminal included in a position correction system according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a flowchart of a position correction method using a mobile device according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which a marker terminal and a main terminal are used in an actual ship block, and FIG. 6 is a view for explaining a concept of correcting a worker position in a block model.
본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템은 건조 중이거나 건조 작업이 완료된 선박 블록 내에 설치된 파이프 스풀 혹은 파이프 서포트와 같은 파트에 대해서 제1 모바일 기기인 마커 단말을 이용하여 마커를 생성한 후 제2 모바일 기기인 메인 단말을 이용하여 마커를 촬영함으로써 데이터베이스에 저장된 선박 블록에 관한 3D 모델(블록 모델)과 실물 간의 위치 정보를 맵핑하고 모델 정합을 수행하여 블록 모델 내에서 메인 단말을 소지한 작업자의 위치를 보정한 후 보정된 위치에 상응하는 화면 뷰를 표시할 수 있다. The position correction system using a mobile device according to an embodiment of the present invention generates a marker using a marker terminal, which is a first mobile device, for a part such as a pipe spool or a pipe support installed in a ship block that is being dried or completed. After that, the marker is photographed using the main terminal, which is the second mobile device, to map the location information between the 3D model (block model) and the real object of the ship block stored in the database, and perform model matching to carry the main terminal in the block model. After calibrating the position of one operator, a screen view corresponding to the corrected position can be displayed.
본 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 시스템(1)은 마커 단말(10), 메인 단말(20), 서버(30)를 포함한다. 마커 단말(10)과 서버(30), 메인 단말(20)과 서버(30)는 무선 네트워크를 통해 서로 연결되어 있어 각종 데이터를 송수신할 수 있다. The
마커 단말(10)과 메인 단말(20)은 모바일 기기를 이용한 위치 보정 관련 프로그램 혹은 어플리케이션의 설치가 가능한 전자 단말기이다. 예를 들어, 마커 단말(10)은 운영체제가 탑재된 스마트폰이고, 메인 단말(20)은 태블릿 PC일 수 있다. The
마커 단말(10)은 위치 보정을 위한 마커를 생성하여 표시하는 전자 단말이다. The
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 마커 단말(10a)은 사용자 입력부(11), 마커 생성부(12)를 포함한다. 마커 단말(10a)의 각 구성요소들은 어플리케이션 형태의 소프트웨어로 구현될 수 있다. 2, the
사용자 입력부(11)는 마커 생성을 위한 정보를 입력받는다(단계 S100). The
예를 들어, 선박 블록 내에서 현재 작업자의 시야 내에 있는 파트에 관한 식별정보(예. 파트 이름, 파트 번호 등의 파트 식별정보)를 입력받을 수 있다. For example, identification information (eg, part identification information such as a part name and a part number) regarding a part in a ship block of the current worker may be input.
선박 블록 내에는 다수의 파트가 존재한다. 임의의 파트에는 작업자의 위치 보정을 위한 마커가 맵핑되어 있다. 해당 파트에 맵핑된 마커의 이미지, 해당 파트에서 마커를 부착할 지점 및 방향을 포함하는 마커 정보가 파트 정보에 연관되어 블록 모델 데이터베이스에 저장되어 있다. There are a number of parts in the ship block. Arbitrary parts are mapped with markers for correcting the position of the operator. Marker information including an image of a marker mapped to the part, a point to which the marker is attached in the part, and a direction is stored in the block model database in association with the part information.
블록 모델 데이터베이스는 기본적으로 서버(30)에 구축되며, 블록 모델 데이터베이스에 저장된 정보는 필요에 따라 마커 단말(10a)에서 네트워크를 통해 전송받을 수 있다. 마커 단말(10a)에서는 모바일 기기를 이용한 위치 보정 관련 프로그램 혹은 어플리케이션의 설치 시에 블록 모델 데이터베이스의 모든 정보를 전송받아 별도의 메모리에 저장할 수 있다. 또는 마커 단말(10a)은 마커 정보가 요구되는 시점마다 네트워크를 통해 서버(30)에 접속하여 요청함으로써 필요로 하는 마커 정보만을 선택적으로 실시간 전송받을 수도 있다. The block model database is basically built in the
마커 생성부(12)는 사용자 입력부(11)에서 입력된 파트 식별정보에 상응하는 마커 정보를 찾고(단계 S105), 마커 정보에 상응하는 마커를 생성하여 디스플레이 화면에 표시한다(단계 S110). The
여기서, 마커는 특정 정보를 포함하는 식별코드일 수 있으며, 예를 들어 바코드 혹은 QR 코드일 수 있다. 마커에는 블록 모델 내에서 해당 마커가 부착될 위치인 마커 위치에 관한 정보(마커 위치 정보)가 포함될 수 있다. Here, the marker may be an identification code including specific information, for example, may be a barcode or a QR code. The marker may include information on the marker position (marker position information) which is a position to which the marker is attached in the block model.
또한, 마커에는 좌표축 정보가 더 포함될 수 있다. 좌표축 정보는 마커 위치를 좌표화하여 나타낼 때 기준이 되는 좌표축에 관한 정보이다. In addition, the marker may further include coordinate axis information. The coordinate axis information is information about a coordinate axis as a reference when the marker position is coordinated and represented.
마커 생성부(12)에 의해 생성된 마커는 디스플레이 화면에 표시된다. The markers generated by the
이 경우 해당 마커가 제자리(마커 위치)에 부착될 수 있도록 하는 마커 부착 안내 정보가 디스플레이 화면을 통해 시각적으로 혹은 마커 단말(10a)에 기 구비된 스피커를 통해 청각적으로 출력될 수 있다. 마커 부착 안내 정보는 해당 마커를 부착할 파트 정보, 해당 파트 내에서 해당 마커를 부착할 지점과 부착 방향을 포함할 수 있다. In this case, the marker attachment guide information for attaching the marker in place (marker position) may be visually output through a display screen or audibly through a speaker provided in the
마커 단말(10a)은 파트에의 부착을 위한 부착 모듈(13)을 더 포함할 수 있다. The
부착 모듈(13)은 마커 단말(10a)의 디스플레이 화면의 반대편인 후면에 결합될 수 있다. 부착 모듈(13)이 마커 단말(10a)에 결합되는 방식은 끼움 결합, 스티커 부착 등 다양한 방식이 적용될 수 있다. The
부착 모듈(13)의 후면에는 자석이 결합될 수 있다. 자석의 자력에 의해 마커 단말(10a)이 파트(52)의 지정된 지점에 부착되게 할 수 있다. A magnet may be coupled to the rear surface of the
예를 들어, 부착 모듈(13)은 후면에 자석이 삽입된 케이스일 수 있다. 케이스 내에 마커 단말(10a)이 끼움 결합하고, 케이스 후면에 결합된 자석의 자력에 의해 파트에 마커 단말(10a)이 부착되도록 할 수 있다. For example, the
부착 모듈(13)에 의해 마커가 표시된 마커 단말(10a)은 지정된 위치에 부착될 수 있다(단계 S115). The
도 3을 참조하면, 메인 단말(20)은 촬영부(21), 영상 분석부(22), 정합부(23), 화면 뷰 표시부(24)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the
메인 단말(20)은 마커를 촬영하여 분석하여 식별하고, 식별된 마커에 대해 지정된 블록 모델 내에서의 위치를 찾아 실제 선박 블록과 블록 모델을 정합시킬 수 있다. The
촬영부(21)는 마커 단말(10a)이 부착된 파트를 촬영한 영상을 획득한다(단계 S120). The photographing
영상 분석부(22)는 촬영부(21)에서 획득한 영상을 미리 정해진 영상 분석 알고리즘에 따라 분석하여 마커 단말(10a)의 디스플레이 화면에 표시된 마커를 인식한다(단계 S130). The
마커는 특정 정보를 담고 있는 식별코드로 이루어져 있는 바, 영상 분석부(22)에서 인식된 마커로부터 마커 위치 정보 및/또는 좌표축 정보를 추출할 수 있다. The marker is composed of an identification code containing specific information, and thus the marker position information and / or coordinate axis information may be extracted from the marker recognized by the
정합부(23)는 추출된 마커 위치 정보 및/또는 좌표축 정보에 기초하여 실제 선박 블록과 3D 모델인 블록 모델을 정합한다(단계 S130). The matching
이 경우 정합 대상이 되는 블록 모델을 불러오기 위해 서버(30)에 구축된 블록 모델 데이터베이스에의 접속이 요구된다. 또는 메인 단말(20)에서는 모바일 기기를 이용한 위치 보정 관련 프로그램 혹은 어플리케이션의 설치 시에 블록 모델 데이터베이스의 모든 정보를 전송받아 별도의 메모리에 저장할 수 있다. 이 경우 메인 단말(20)의 메모리에 저장된 블록 모델 데이터베이스에 접속하여 블록 모델을 불러올 수도 있다.In this case, a connection to the block model database established in the
정합부(23)는 정합 과정에서 현재 메인 단말(20)을 소지한 작업자가 위치한 실제 선박 블록 내의 장소가 블록 모델 내에서 어느 곳인지를 판단하게 된다. The matching
인식된 마커를 볼 수 있는 예상 장소들이 후보군이 된다. 정합부(23)는 후보군 내에서 현재 촬영 영상에 상응하는 화면 뷰를 나타낼 장소를 선택할 수 있다. Candidates are expected to see recognized markers. The matching
이 때 촬영 영상 내에서 인식된 마커의 크기가 추가적으로 이용될 수 있다. 마커의 크기를 통해 마커와 작업자 간의 이격 거리를 추정할 수 있고, 이에 기초하여 블록 모델 내에서 작업자의 보다 정확한 예상 위치를 보정할 수 있게 된다. In this case, the size of the marker recognized in the captured image may be additionally used. The size of the marker can be used to estimate the separation distance between the marker and the operator, and based on this, it is possible to correct the operator's more accurate estimated position within the block model.
작업자의 예상 위치가 보정되면, 화면 뷰 표시부(24)는 보정 위치에 기초하여 마커가 부착된 파트를 보여주는 방향이 시선 방향이 되도록 하는 블록 모델 내에서의 화면 뷰를 생성하여 출력한다(단계 S135). When the expected position of the worker is corrected, the screen
도 5의 (a)에는 실제 선박 블록이 도시되어 있고, (b)에는 마커 단말(10a)의 부착 모습과 이를 촬영하는 메인 단말(20)이 도시되어 있다. 5 (a) shows an actual ship block, and (b) shows the attachment state of the
실제 선박 블록(50) 내부에서 특정 파트(52)가 선택된 경우, 해당 파트(52)에 상응하는 마커(60)가 마커 단말(10a)의 화면에 생성되어 표시된다. 그리고 마커 단말(10a)은 해당 파트(52)의 지정된 위치에 마커(60)가 보여질 수 있게 부착된다. When a
메인 단말(20)은 해당 파트(52) 및 마커 단말(10a)에서 표시되는 마커(60)를 촬영하고, 마커(60)를 인식함으로써 실제 선박 블록(50) 에서 작업자 위치가 추정될 수 있다. The main terminal 20 photographs the
이 경우 도 6에 도시된 것과 같이 3D 모델인 블록 모델(70) 내에서 작업자 위치(5)를 추정 위치로 보정한 후 마커 단말이 부착된 파트가 보여지는 화면 뷰가 표시되도록 시선 방향을 결정할 수 있다. In this case, as shown in FIG. 6, the gaze direction may be determined such that a screen view showing a part to which the marker terminal is attached is displayed after correcting the
이를 통해 작업자는 메인 단말(20)을 통해 실제 선박 블록에 대응되는 블록 모델이 화면에 표시되게 할 수 있으며, 블록 모델에 따른 건조 작업이 제대로 이루어졌는지 여부 등에 대한 검사 작업을 수행할 수 있게 된다. Through this, the operator may display the block model corresponding to the actual ship block on the screen through the
본 실시예에 따르면, 모바일 기기인 마커 단말을 이용하여 원하는 장소에서 자유롭게 위치 보정용 마커를 생성할 수 있어, 마커 부착 과정에서 다른 마커를 부착하는 인적 오류를 제거할 수 있게 된다. According to the present embodiment, a marker for position correction can be freely generated at a desired place using a marker terminal which is a mobile device, thereby eliminating human error in attaching another marker in the process of attaching a marker.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마커 단말의 구성 블록도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모바일 기기를 이용한 위치 보정 방법의 순서도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마커 단말과 메인 단말을 실제 선박 블록에서 사용하는 모습을 나타낸 도면이다.7 is a block diagram illustrating a marker terminal according to another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a flowchart illustrating a position correction method using a mobile device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is another embodiment of the present invention. 2 is a diagram illustrating a state in which a marker terminal and a main terminal are used in an actual ship block.
본 발명의 다른 실시예에 따른 마커 단말(10b)은 파트에 부착하지 않은 상태에서 위치 보정을 위한 마커가 생성되게 한다. The
본 실시예에 따른 마커 단말(10b)은 사용자 입력부(16), 파트 모델 표시부(17), 마커 생성부(18)를 포함한다. 마커 단말(10b)의 각 구성요소들은 어플리케이션 형태의 소프트웨어로 구현될 수 있다. The
사용자 입력부(16)는 마커 생성을 위한 정보를 입력받는다(단계 S200). The
예를 들어, 선박 블록 내에서 현재 작업자의 시야 내에 있는 파트에 관한 식별정보(예. 파트 이름, 파트 번호 등의 파트 식별정보)를 입력받을 수 있다. For example, identification information (eg, part identification information such as a part name and a part number) regarding a part in a ship block of the current worker may be input.
파트 모델 표시부(17)는 파트 식별정보에 상응하는 3D 모델인 파트 모델을 데이터베이스에서 독출하거나 혹은 네트워크를 통해 전송받아 디스플레이 화면에 표시한다(단계 S205). 이 경우 파트 모델은 투명 레이어로 이루어져 있으며, 디스플레이 화면에는 카메라를 통한 현재 촬영 영상이 중첩 표시되게 할 수 있다. The part
작업자는 마커 단말(10b)을 조정하여, 촬영 영상 내에 있는 실제 선박 블록의 파트와 3D 모델인 파트 모델(80)이 정합되게 할 수 있다(단계 S210). The operator may adjust the
파트 모델(80)의 정합이 이루어지면, 마커 생성부(18)는 촬영 영상 내에 해당 파트에 관한 가상의 마커(85)를 생성하여 중첩 표시되게 할 수 있다(단계 S215). When the
중첩 표시되는 가상 마커(85)는 실제 파트에는 부착되어 있지 않지만, 마커 단말(10b)의 화면에서는 가상 마커(85)가 파트 모델(80)에 부착된 것과 같이 보여지는 증강현실이 구현될 수 있다. The superimposed
이후 메인 단말(20)을 이용한 마커 인식 및 블록 모델의 정합 과정(단계 S220 내지 S235)은 전술한 단계 S120 내지 S135와 동일하다. Thereafter, the marker recognition and the matching process of the block model using the main terminal 20 (steps S220 to S235) are the same as those of the above-described steps S120 to S135.
본 실시예에 따르면, 가상 마커를 생성한 후 마커 단말을 파트에 고정시킬 필요가 없어, 마커 단말의 부착 과정에서 발생되는 오차를 제거할 수 있다. According to this embodiment, it is not necessary to fix the marker terminal to the part after generating the virtual marker, so that an error generated during the attachment process of the marker terminal can be eliminated.
전술한 모바일 기기를 이용한 위치 보정 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드(프로그램)로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다. The above-described position correction method using the mobile device can be embodied as computer readable codes (programs) on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording media storing data that can be decoded by a computer system. For example, it may be a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a magnetic tape, a magnetic disk, a flash memory, an optical data storage device, or the like. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed and executed in a computer system connected to a computer network, and may be stored and executed as a code readable in a distributed manner.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.
1: 위치 보정 시스템 10, 10a; 마커 단말
11: 사용자 입력부 12: 마커 생성부
13: 부착 모듈 20: 메인 단말
21: 촬영부 22: 영상 분석부
23: 정합부 24: 화면 뷰 표시부
50: 실제 선박 블록 52: 파트
60: 마커 70: 블록 모델
10b: 마커 단말 16: 사용자 입력부
17: 파트 모델 표시부 18: 마커 생성부
80: 파트 모델 85: 가상 마커1:
11: user input unit 12: marker generation unit
13: Attachment Module 20: Main Terminal
21: photographing unit 22: image analysis unit
23: matching unit 24: screen view display unit
50: actual ship block 52: part
60: marker 70: block model
10b: marker terminal 16: user input unit
17: part model display unit 18: marker generation unit
80: Part Model 85: Virtual Markers
Claims (8)
상기 선박 블록 내에서 작업자의 실제 위치에 인접한 파트에 상응하는 마커를 생성하여 화면에 표시하며, 상기 파트에 부착되는 마커 단말; 및
상기 파트 및 상기 마커 단말을 함께 촬영하여 상기 마커 단말의 화면에 표시된 상기 마커를 인식하고, 인식 결과에 따라 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시킨 후 상기 블록 모델에서 상기 작업자의 위치를 보정하고 보정된 위치에서 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰를 표시하는 메인 단말을 포함하는 위치 보정 시스템. Position correction system that corrects the position of the operator in the block model, which is a 3D model for the ship block,
A marker terminal corresponding to a part adjacent to an actual position of an operator in the ship block and displayed on a screen, the marker terminal attached to the part; And
Photograph the part and the marker terminal together to recognize the marker displayed on the screen of the marker terminal, match the ship block and the block model according to the recognition result, and correct and correct the position of the worker in the block model. And a main terminal for displaying a screen view for displaying the part in the block model at a predetermined position.
상기 마커 단말은,
상기 파트에 관한 파트 식별정보를 입력받는 사용자 입력부; 및
상기 파트 식별정보에 상응하여 맵핑된 마커 정보에 기초하여 상기 마커를 생성하여 화면에 표시하는 마커 생성부를 포함하되,
상기 마커 정보에는 상기 마커가 부착될 지점 및 방향이 포함되는 위치 보정 시스템. The method of claim 1,
The marker terminal,
A user input unit configured to receive part identification information regarding the part; And
It includes a marker generation unit for generating the marker based on the marker information mapped to the part identification information to display on the screen,
And the marker information includes a point and a direction to which the marker is attached.
상기 선박 블록 내에서 작업자의 실제 위치에 인접한 파트에 관한 파트 모델을 화면에 표시할 때 촬영 영상 내에 있는 상기 파트와 상기 파트 모델을 정합하여 표시하고, 마커를 생성하여 상기 파트 모델에 중첩 표시하는 마커 단말; 및
상기 파트 및 상기 마커 단말을 함께 촬영하여 상기 마커 단말의 화면에 표시된 상기 마커를 인식하고, 인식 결과에 따라 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시킨 후 상기 블록 모델에서 상기 작업자의 위치를 보정하고 보정된 위치에서 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰를 표시하는 메인 단말을 포함하는 위치 보정 시스템.Position correction system that corrects the position of the operator in the block model, which is a 3D model for the ship block,
When displaying a part model of a part adjacent to an actual position of an operator in the ship block on a screen, a marker matching and displaying the part in the photographed image and displaying the part model, and generating a marker to overlap the part model. Terminal; And
Photograph the part and the marker terminal together to recognize the marker displayed on the screen of the marker terminal, match the ship block and the block model according to the recognition result, and correct and correct the position of the worker in the block model. And a main terminal for displaying a screen view for displaying the part in the block model at a predetermined position.
상기 마커 단말은,
상기 파트에 관한 파트 식별정보를 입력받는 사용자 입력부;
상기 파트 식별정보에 상응하는 상기 파트 모델을 데이터베이스에서 독출하여 상기 화면에 표시하는 파트 모델 표시부; 및
카메라에 의해 촬영되는 현재 화면 상의 파트가 상기 파트 모델과 정합되면 상기 파트 식별정보에 상응하여 맵핑된 마커 정보에 기초하여 상기 마커를 생성하고, 상기 파트 모델 상에 상기 마커를 가상으로 부착되게 표시하는 마커 생성부를 포함하되,
상기 마커 정보에는 상기 마커가 부착될 지점 및 방향이 포함되는 위치 보정 시스템. The method of claim 3,
The marker terminal,
A user input unit configured to receive part identification information regarding the part;
A part model display unit for reading the part model corresponding to the part identification information from a database and displaying the part model on the screen; And
When the part on the current screen shot by the camera is matched with the part model, the marker is generated based on marker information mapped to the part identification information, and the marker is virtually attached to the part model. Including a marker generator,
And the marker information includes a point and a direction to which the marker is attached.
상기 메인 단말은,
상기 파트 및 상기 마커 단말을 촬영한 영상을 획득하는 촬영부;
상기 영상을 분석하여 상기 마커를 인식하는 영상 분석부;
상기 마커의 인식 결과 획득한 마커 위치 정보에 기초하여 상기 선박 블록과 상기 블록 모델을 정합시키고, 상기 블록 모델 내에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 정합부; 및
보정된 상기 작업자의 위치에 기초하여 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 상기 화면 뷰가 표시되게 하는 화면 뷰 표시부를 포함하는 위치 보정 시스템. The method according to claim 1 or 3,
The main terminal,
A photographing unit which acquires an image of the part and the marker terminal;
An image analyzer to recognize the marker by analyzing the image;
A matching unit matching the vessel block and the block model based on marker position information obtained as a result of recognition of the marker, and correcting the position of the worker in the block model; And
And a screen view display section for causing the screen view to display the parts in the block model based on the corrected position of the worker.
상기 정합부는 상기 마커의 크기로부터 상기 블록 모델 내에서 상기 마커와 상기 작업자의 이격 거리를 산출하여 상기 작업자의 위치를 정밀 보정하는 위치 보정 시스템. The method of claim 5,
And the matching unit precisely corrects the position of the operator by calculating a distance between the marker and the operator in the block model from the size of the marker.
상기 파트 식별정보에 기초하여 마커 정보를 검색하는 단계;
상기 마커 정보에 상응하는 마커를 생성하여 상기 마커 단말의 화면에 표시하는 단계;
메인 단말에서 상기 파트에 부착된 상기 마커 단말을 촬영한 영상을 획득하는 단계;
상기 영상을 분석하여 상기 마커를 인식하는 단계;
상기 인식 결과 획득한 마커 위치 정보에 기초하여 상기 선박 블록과 블록 모델을 정합하는 단계;
상기 블록 모델 내에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 단계; 및
보정된 상기 작업자의 위치에 기초하여 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰가 표시되게 하는 단계를 포함하는 위치 보정 방법. Receiving, by the marker terminal, part identification information about a part adjacent to an actual position of an operator in the ship block;
Retrieving marker information based on the part identification information;
Generating a marker corresponding to the marker information and displaying the marker on a screen of the marker terminal;
Acquiring an image of the marker terminal attached to the part from a main terminal;
Analyzing the image to recognize the marker;
Matching the ship block with the block model based on the marker position information obtained as a result of the recognition;
Correcting the position of the worker in the block model; And
And causing a screen view to display the part in the block model based on the corrected position of the worker.
상기 파트 식별정보에 상응하는 파트 모델을 표시하는 단계;
카메라에 의해 촬영되는 현재 화면 상의 파트가 상기 파트 모델과 정합되면 상기 파트 식별정보에 상응하여 맵핑된 마커 정보에 기초하여 마커를 생성하는 단계;
상기 파트 모델 상에 상기 마커를 가상으로 부착되게 표시하는 단계;
메인 단말에서 상기 파트에 부착된 상기 마커 단말을 촬영한 영상을 획득하는 단계;
상기 영상을 분석하여 상기 마커를 인식하는 단계;
상기 인식 결과 획득한 마커 위치 정보에 기초하여 상기 선박 블록과 블록 모델을 정합하는 단계;
상기 블록 모델 내에서 상기 작업자의 위치를 보정하는 단계; 및
보정된 상기 작업자의 위치에 기초하여 상기 블록 모델에서 상기 파트가 보이도록 하는 화면 뷰가 표시되게 하는 단계를 포함하는 위치 보정 방법.Receiving, by the marker terminal, part identification information about a part adjacent to an actual position of an operator in the ship block;
Displaying a part model corresponding to the part identification information;
Generating a marker based on marker information mapped to the part identification information when the part on the current screen captured by the camera is matched with the part model;
Marking the marker virtually attached on the part model;
Acquiring an image of the marker terminal attached to the part from a main terminal;
Analyzing the image to recognize the marker;
Matching the ship block with the block model based on the marker position information obtained as a result of the recognition;
Correcting the position of the worker in the block model; And
And causing a screen view to display the part in the block model based on the corrected position of the worker.
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