KR102017818B1 - 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항공기의 저면에 장착되어 카메라를 이용해 지상물을 촬영하는 촬영부 및 상기 촬영부로부터 수집된 촬영이미지를 기초로 수치지도이미지를 생성하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하여, 지상물의 평면부 이미지만을 지도에 표현하여 사용자가 정확하게 인지할 수 있으며, 덮개부를 이용하여 거리측정기를 안전하게 수납할 수 있는 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에 관한 것이다.

Description

지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템{SYSTEM FOR PRODUCING DIGITAL MAP FOR ACCURATELY REPRESENTING GROUND IMAGE}

본 발명은 수치지도 제작시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수치지도의 제작시 지상물의 평면이미지를 지도에 표현하여 이웃하는 다른 지상물과의 시각적인 간섭을 방지할 수 있는 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에 관한 것이다.

일반적으로 수치지도는 표현하고자 하는 지리적, 지형적인 내용을 수치로 나타내는 지도를 의미하는 것으로, 수심을 수치로 나타내는 해도(海圖), 지형의 기복상태를 나타내는 지형계측도(地形計測圖) 등이 있다. 즉, 수치지도는 특정지점에 대한 지리적/지형적인 특징을 수치정보로 표현하면서 도화된 이미지에 적용한 것이다.

수치지도의 구축 과정은 다음과 같이 여러 과정을 거쳐서 완성되게 된다. 먼저 종이지도가 디지타이징(digitizing)이나 스캐닝(scanning)을 거쳐 수치지도의 형태가 된 후, 각종 입력 오차를 수정하기 위한 절차를 거친다. 이어서 좌표 변환을 통해 사용자의 목적에 맞도록 실제 좌표계로 변환을 거친 후, 공간 객체 간의 상호 위치성과 연관성을 파악하기 위한 위상 구조를 정립하게 된다. 이후 위상 구조의 정립을 거친 수치지도에 각각의 도형자료와 관련된 속성자료를 입력시키게 된다.

이렇게 제작된 수치지도는 종이지도에 비해 빠르고 정확한 지도검색을 가능하게 하고, 정보관리와 활용성 면에서 뛰어나 각종 계획수립과 의사결정을 보다 효과적으로 지원할 수 있도록 한다.

수치지도는 사용자가 지도를 보면서 지리적, 지형적 정보를 쉽게 수득할 수 있도록 해당 지점에 대한 수치화된 지리정보가 도화된 이미지에 정확히 적용되어야 하고, 도화된 이미지 또한 지리정보에 맞춰 정확히 도시되어야 한다.

한편, 수치지도의 바탕을 이루는 항공촬영이미지는 일정한 고도에 위치한 항공기에 장착된 카메라가 지상을 촬영하여 확보된다. 항공촬영은 고도에 따라 촬영 면적이 한정되므로 여러 장의 항공촬영이미지를 촬영한 후, 이러한 촬영이미지를 서로 연결해 잇는 별도의 편집 및 수정 작업을 진행하여야 한다.

도 1은 종래 항공사진 지도의 모습을 개략적으로 도시한 예시도이다.

도시된 바와 같이, 도면의 좌측 상단에 위치한 "강남제일빌딩" 건물(B1), 도면의 우측 상단에 위치한 "풍림산업" 건물(B2) 및 도면의 좌측 하단에 위치한 "메리츠타워" 건물(B3)은 각각 평면부(옥상)뿐만 아니라 측면까지 함께 촬영되어 있음을 쉽게 확인할 수 있다.

즉, 항공촬영이미지는 지상으로부터 일정한 고도에 위치한 항공기에서 촬영된 것이므로 항공기의 연직 방향에 위치한 지상물을 제외하곤 이와 인접하는 다른 지상물들은 측면이 포함돼 촬영될 수밖에 없다.

그러므로 종래 지도 제작방법을 통해 제작된 지도는 동일한 지도임에도 불구하고 인접하는 3개의 건물(B1, B2, B3)이 전혀 다른 방향으로 기울어져 보이게 되고, 사용자는 낯선 지역에 대한 지도 해석에 어려움을 겪게 되는 문제점이 있다.

아울러, 균일성이 담보되지 않은 항공촬영이미지를 근거로 편집 및 수정 작업을 진행하는 경우에는 수치지도 자체의 정밀성 역시 떨어질 수밖에 없고, 잘못된 지리 정보를 사용자에게 제공하여 사용자가 큰 불편을 느끼게 되는 문제점이 발생한다.

위의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대해 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 항공촬영이미지를 기반으로 하는 수치지도의 제작에서 지상물의 평면부 이미지만을 지도에 표현하여 사용자가 정확하게 인지할 수 있는 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 항공기에 장착된 카메라가 항상 지면을 연직 방향에서 촬영할 수 있으므로 수치지도 제작에 바탕이 되는 항공촬영이미지의 균일성을 담보할 수 있으며, 덮개부를 이용하여 거리측정기를 안전하게 수납할 수 있는 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 항공기의 저면에 장착되어 카메라를 이용해 지상물을 촬영하는 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 수집된 촬영이미지를 기초로 수치지도이미지를 생성하는 출력부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 출력부는, GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하는 이미지DB; 이미지DB의 데이터 및 정보를 검색하는 이미지검색모듈; 이미지검색모듈이 검색한 촬영이미지 데이터를 입력기능을 갖는 터치스크린을 통해 출력하는 이미지출력모듈; 이미지출력모듈에 출력된 촬영이미지 내에 지정된 한 쌍의 초기점과 한 쌍의 말기점의 좌표값을 확인하고, 좌표값을 잇는 기준직선을 설정하여 초기점과 말기점으로 둘러싸인 범위를 도로이미지의 범위로 확정하는 지점선택모듈; 미리 설정된 탐색 기준에 따라 수정지상물이미지를 탐색하는 이미지탐색모듈; 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리, 항공기의 촬영 고도 및 수정지상물의 높이를 확인하여 카메라의 촬영각을 연산하고, 수정지상물이미지의 평면부 폭과 카메라의 촬영각을 확인하여 수정된 평면부 폭을 연산하며, 수정지상물이미지의 수정 전 평면부 이미지를 분리해서 수정된 평면부 폭에 맞춰 그 크기를 조정하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지는 제거하는 이미지수정모듈; 측면부 이미지가 제거된 촬영이미지에 수정된 평면부를 합성하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지 제거로 형성된 음영부분의 GPS좌표를 확인해서 이미지DB에서 음영부분의 실제이미지를 포함한 다른 촬영이미지를 이미지검색모듈을 매개로 검색하며, 다른 항공촬영이미지의 실제이미지를 크기 및 해상도를 일치시켜서 음영부분에 합성하고, 이미지DB의 촬영이미지 데이터를 갱신하는 이미지갱신모듈; 및 이미지갱신모듈에 의해 갱신된 수치지도이미지를 합성하여 완성 출력하는 수치지도출력모듈; 을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 촬영부는, 항공기의 저면 일측에 종방향으로 설치되는 레일; 상기 레일에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하도록 장착되는 연결부; 상기 연결부의 저면에 결합되어 지형지물을 촬영하는 카메라; 및 상기 연결부에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 카메라 방향으로 레이저를 조사하는 레이저송신부; 를 포함하는 것이 바람직하다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 레일은 상단이 항공기의 저면에 외팔보 형태로 고정되고 호(弧) 형상으로 이루어지며, 상기 연결부는, 연결몸체; 연결몸체의 상단에 결합된 구 형태의 결속체와 항공기의 저면 사이를 회동 가능하도록 연결하는 연결메인부; 연결몸체의 일측으로부터 횡방향으로 연장되며 끝단에 구 형태의 슬라이더가 결합되는 연결보조부; 및 연결몸체의 하단으로부터 종방향으로 연장되며 그 단부에 카메라가 결합 지지되는 지지부; 를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 결속체는 연결메인부의 하단에 형성된 연결홈에 삽입되어 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하며, 상기 슬라이더는 레일의 내측에 슬라이딩 가능하도록 수용되어 상하로 이동할 수 있고 회전 가능하도록 수용되며, 상기 지지부의 측부에는 다수의 수신센서가 장착되어 레이저송신부로부터 조사된 레이저를 수신 및 감지할 수 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 레이저송신부는, 항공기의 저면에 종방향으로 결합되는 연직대; 상기 연직대의 하단에 결합되는 레이저몸체; 및 상기 레이저몸체의 측부에 장착되어 수신센서 방향으로 레이저를 조사하는 레이저기; 를 포함하며, 상기 슬라이더의 외표면에는 마찰부가 부착될 수 있고, 상기 연결부에 인접한 항공기의 저면에는 연결몸체를 강제로 전후방향 또는 좌우방향으로 회동시키는 회동부가 더 결합되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템은 상기 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 지상측정기는, 지중에 타설된 바닥슬래브에 결합되는 측정기함체; 상기 측정기함체의 상부에 결합되는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스; 및 상기 측정기케이스의 상단에 결합되는 측정기베이스; 를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 측정기케이스의 내부 하면에는 승강로드를 상하로 이동시키는 승강모터가 장착되며, 승강로드의 상단에는 각도조절모터가 장착되고, 각도조절모터의 상단에는 거리측정기가 장착되며, 승강로드의 일측에는 측정기케이스의 내측면과 접촉되어 승강로드가 움직이는 것을 방지하는 유동방지부가 장착되고, 측정기케이스의 내측면에는 승강로드가 관통할 수 있도록 완충부가 결합되어 승강로드의 경로를 안내함과 동시에 승강로드에 전달되는 진동을 감쇠하는 것이 바람직하다.

나아가, 본 발명의 실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템에서 상기 측정기베이스의 중앙에는 거리측정기를 수납할 수 있도록 수납홈이 형성되고, 수납홈의 상부는 덮개부에 의해 개폐 가능하며, 상기 덮개부는, 상기 측정기베이스의 상부면 일측에 결합되는 내부가 비어있는 덮개케이스; 덮개케이스의 내부에 슬라이딩 가능하도록 수용되며 측부에 덮개패널이 결합된 덮개로드; 덮개케이스의 내부에 횡방향으로 고정 결합되는 덮개고정핀; 및 일단이 덮개고정핀에 결합되고 타단에 덮개슬라이더를 매개로 덮개로드에 연결되는 덮개스프링; 을 포함하고, 상기 덮개슬라이더는 덮개고정핀과 동일한 방향으로 배치되며 덮개로드에 길이방향을 따라 형성된 한 쌍의 덮개장홀에 슬라이딩 가능하도록 수용되고, 상기 덮개로드의 상부면에는 그 길이방향을 따라 덮개절개홈이 형성되며, 상기 덮개로드가 덮개슬라이더를 기준으로 회전할 때 덮개스프링은 덮개절개홈을 통과할 수 있는 것이 바람직하다.

위와 같은 구성을 가지는 본 발명은, 지상물이미지에서 측면부 이미지를 제거하고 평면부 이미지만 출력되도록 하여 이웃하는 다른 지상물이미지와의 간섭을 최소화하고, 도심지와 같이 수많은 지상물이 위치한 지역에서 효과적으로 길안내를 수행하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 기본적으로 항공기에 장착된 카메라가 지면을 연직방향에서 촬영할 수 있도록 구성되어 있으므로 균일한 각도로 촬영된 통일된 항공촬영이미지를 획득하여 정밀한 작업을 진행할 수 있다는 장점이 있다.

아울러, 본 발명은 지상측정기를 이용하여 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 정확하게 연산할 수 있으므로 수치지도의 정확성을 향상시키고 효율적인 운용이 가능하다는 장점이 있다.

나아가, 본 발명은 측정기베이스의 상부면에 덮개부가 결합되어 측정기베이스의 상부면을 개폐할 수 있으므로 작업을 하지 않을 때 거리측정기를 외부 이물질로부터 안전하게 보호할 수 있으며 작업을 실시할 때에는 거리측정기가 자유롭게 노출될 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래 항공사진 지도의 모습을 개략적으로 도시한 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수치지도제작시스템이 적용된 촬영이미지를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 출력부를 이용해 촬영이미지를 수정하는 방법을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부를 통한 항공 촬영 모습을 개략적으로 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 출력부에 의해 수정된 지상물이미지의 모습을 도시한 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부의 전체적인 구성을 측면에서 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 항공기의 기체가 기울었을 때 촬영부의 모습을 측면에서 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 연결부 및 회동부의 모습을 위에서 바라본 모습을 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 지상측정기의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 단면도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 유동방지부의 모습을 도시한 단면도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 완충부의 모습을 도시한 단면도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 덮개부의 각 부품이 분해된 모습을 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수치지도제작시스템이 적용된 촬영이미지를 도시한 예시도다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수치지도제작시스템은 항공기(A)의 저면에 장착되어 카메라(130)를 이용해 지상물을 촬영하는 촬영부(100), 촬영부로부터 수집된 촬영이미지를 기초로 수치지도이미지를 생성하는 출력부(200) 및 기준지상물(10)에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기(300)를 포함한다.

상기 출력부(200)는 이미지DB(210), 이미지검색모듈(220), 이미지출력모듈(230), 지점선택모듈(240), 이미지탐색모듈(250), 이미지수정모듈(260), 이미지갱신모듈(270) 및 수치지도출력모듈(280)을 포함하여 이루어진다.

상기 이미지DB(210)는 GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기(A)의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하고, 상기 이미지검색모듈(220)은 이미지DB(210)의 특정 데이터 및 정보를 검색한다.

상기 이미지출력모듈(230)은 이미지검색모듈(220)이 검색한 촬영이미지 데이터를 읽고 출력한다. 상기 이미지출력모듈(230)은 화면 입력기능을 가지는 공지의 터치스크린에 촬영이미지 데이터를 출력한다.

상기 이미지출력모듈(230)은 사용자가 터치스크린을 터치한 지점을 확인하여 해당 정보를 입력하는 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 이미지출력모듈(230)은 '포토샵(어도비 시스템즈사에서 개발한 레스터 그래픽 편집기)', 마이크로소프트사의 대표적인 운영체제인 윈도우의 그래픽 편집기인 '그림판' 등과 같이 이미지 데이터를 확인해 이미지로 출력할 수 있는 통상적인 프로그램이 사용될 수 있다.

상기 지점선택모듈(240)은 촬영이미지에서 수정해야 할 수정지상물이미지(20a)의 탐색 기준을 설정한다. 이러한 탐색 기준으로는 촬영이미지에 포함된 도로이미지(30)가 활용될 수 있다.

예컨대, 기준지상물(10)과 수정지상물(20)의 인접 지역에는 아스팔트와 같이 균일한 색상의 골재가 포장된 도로가 위치한다(후술되는 도 5 참조). 이러한 도로는 기준지상물(10) 또는 수정지상물(20)과 매우 근접하므로 도 3에 도시된 것처럼 수정지상물(20)의 측면부가 촬영되어 도로 쪽으로 기울어진 외관을 보이게 되는 수정지상물이미지(20a)는 도로이미지(30)의 가장자리 부분을 점유할 수밖에 없다.

상기 지점선택모듈(240)은 사용자가 터치스크린을 통해 지정한 한 쌍의 초기점(P1)과 한 쌍의 말기점(P2)을 기준으로 해당 범위 내에 있는 이미지를 도로이미지(30)로 확정한다. 즉, 지점선택모듈(240)은 사용자가 선택한 초기점(P1) 및 말기점(P2)의 각 좌표값을 확인해서 이를 기준직선으로 연결해 잇고, 이렇게 형성된 기준직선은 도로의 경계가 되면서 도로이미지(30)의 범위가 확정되는 것이다.

상기 이미지탐색모듈(250)은 지점선택모듈(240)에 의해 설정된 탐색 기준에 따라 수정지상물이미지(20a)를 탐색한다. 구체적으로 상기 이미지탐색모듈(250)은 지점선택모듈(240)에 의해 범위와 그 경계가 확정된 도로이미지(30)의 색상을 확인한 후, 도로이미지(30)의 가장자리에 해당하는 픽셀의 지정된 색상을 확인하여 도로이미지(30)의 색상과 비교해 그 일치 여부를 확인한다.

상기 이미지탐색모듈(250)은 앞서 설정한 기준직선에 해당하는 픽셀의 지정된 색상을 확인하고, 이렇게 확인된 색상과 도로이미지(30)의 색상을 비교하여 일정 길이 이상 도로이미지(30)의 색상과는 불일치하면서 서로는 동일한 색상이 지정된 픽셀의 구간(T)이 확인되면, 해당 구간(T)은 수정지상물이미지(20a)가 위치한 것으로 간주해 이를 수정대상으로 설정한다.

만약, 수정지상물이미지(20a)에 해당하는 픽셀의 지정 색상과 도로이미지(30)에 해당하는 픽셀의 지정 색상이 일치하여 구간(T)이 확인되지 않는다면, 기준직선의 주변 픽셀의 지정 색상도 아울러 확인해서 기준직선으로부터 일정간격이상 벗어난 위치의 픽셀에도 도로이미지(30)의 색상과 동일 또는 유사한 색상이 연속적으로 확인되면, 이를 수정지상물이미지(20a)로 간주해서 수정대상으로 설정한다.

상기 이미지수정모듈(260)은 설정된 수정지상물이미지(20a)를 수정하고, 상기 이미지갱신모듈(270)은 수정된 수정지상물이미지(20a)를 기존의 촬영이미지 데이터에 적용해 합성 및 갱신 처리한다.

상기 수치지도출력모듈(280)은 이미지갱신모듈(270)에 의해 갱신이 완료된 수치지도이미지를 합성하여 정밀한 수치지도이미지로 완성 출력하는 기능을 수행한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 출력부를 이용해 촬영이미지를 수정하는 방법을 도시한 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부를 통한 항공 촬영 모습을 개략적으로 도시한 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 출력부에 의해 수정된 지상물이미지의 모습을 도시한 예시도이다.

본 발명에 따른 수치지도제작시스템은 항공촬영시 촬영되는 지상물의 측면부를 보정하여 지도로서 완성된 이미지가 지상물의 평면만을 정확히 표시할 수 있도록 하고, 이를 통해 촬영이미지가 지도의 기능을 효과적으로 수행할 수 있도록 한다.

S11 : 수정대상 선택단계

상기 이미지출력모듈(230)은 다양한 지상물이미지(10a, 20a)를 포함하는 항공촬영이미지를 출력하고, 상기 지점선택모듈(240)과 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)를 탐색해 결정한다.

S12 : 수정대상 기준점 설정단계

수정지상물이미지(20a)가 결정되면, 촬영이미지에서 수정지상물이미지(20a)가 점유하고 있는 범위를 확인하고, 수정지상물이미지(20a)가 갖는 경계선을 기준점(a1 내지 a6)으로 설정한다.

기준점(a1 내지 a6)으로 선택되는 경계선은 도 6(a)에 도시한 바와 같이 수정지상물이미지(20a)의 평면부와 측면부의 경계부에 위치한 경계선(a3, a4)도 포함된다.

상기 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)에 해당하는 픽셀의 지정색상을 확인하여 수정지상물이미지(20a)의 경계를 확정하고, 이렇게 확정된 경계에서 모서리부분을 확인해서 기준점(a1 내지 a6)으로 설정한다.

이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)의 기준점(a1 내지 a6)이 설정되면, 이러한 기준점(a1 내지 a6)을 기준으로 수정지상물이미지(20a)의 전체 폭(w1)과 평면부 폭(w2)을 각각 연산한다.

아울러, 기준점(a1 내지 a6)이 설정되면, 이미지탐색모듈(250)은 픽셀을 매개로 해당 지점에 대한 좌표값을 확인하고, 이러한 좌표값들을 이용해 공지의 연산방법으로 수정지상물이미지(20a)의 전체 폭(w1)과 평면부 폭(w2)을 연산할 수 있다. 여기에서, 전체 폭(w1)과 평면부 폭(w2)이란 수정지상물이미지(20a)의 기울어진 방향으로의 전체 및 평면부의 길이가 될 것이다.

S13 : 기준대상 선택단계

비행 중인 항공기(A)에서 지상을 촬영할 시에는 도 5에 도시된 것처럼 특정 지상물의 평면이 정확히 촬영될 수 있다. 물론, 기준지상물(10)의 평면만을 100%로 촬영해서 항공촬영이미지에 출력할 수는 없으므로 사용자가 육안으로 확인할 때 평면으로 지각되면서 주변 도로이미지(30)를 식별할 수 있다면 기준지상물이미지(10a)로 선택되기에 충분하다.

한편, 사용자는 전술한 조건을 충족하는 기준지상물(10)을 기준대상으로 선택하되, 수정대상으로 선택된 수정지상물(20)의 위치를 고려해 선택하는 것이 바람직하다. 즉, 기준지상물(10)은 수정지상물(20)의 측면이 보이도록 기울어진 방향과 동일직선상에 위치하는 지상물을 선택해서 이를 기준대상으로 하는 것이다.

따라서, 이미지탐색모듈(250)은 수정지상물이미지(20a)가 도로이미지(30)를 덮은 방향으로 검색직선을 형성하고, 이미지출력모듈(230)은 이러한 검색직선을 터치스크린에 출력하여 사용자가 검색직선 상에 위치한 이미지들 중 기준지상물이미지(10a)로 선택할 지점을 터치해 이를 입력할 수 있도록 한다.

S14 : 기준대상 기준점 설정단계

기준지상물이미지(10a)가 선택되면, 이미지탐색모듈(250)은 사용자가 터치한 지점 픽셀의 지정 색상을 확인하여 당해 색상과 동일/유사한 픽셀의 범위를 기준지상물이미지(10a)의 경계로 확정하고, 이렇게 확정된 경계선을 기준점(b1 내지 b4)으로 설정한다.

상기 기준점(b1 내지 b4)이 설정되면, 이미지탐색모듈(250)은 기준점(b1 내지 b4)을 기준으로 전술한 바와 같이 기준지상물이미지(10a)의 평면 폭(L1)을 연산한다.

S15 : 촬영각 연산단계

기준지상물이미지(10a)가 선택되면, 이미지수정모듈(260)은 도 5에 도시한 바와 같이 촬영 중인 항공기(A)가 기준지상물(10)의 직상방에 위치하면서 해당 기준지상물(10)을 촬영하는 것으로 구조화한다.

상기 이미지수정모듈(260)은 기준지상물(10)과 수정지상물(20) 간의 실제 중심거리(d)를 확인한다. 기준지상물(10)과 수정지상물(20) 간의 실제 중심거리(d)는 후술되는 지상측정기(300)를 통해 정밀하게 획득될 수 있다.

아울러, 상기 이미지검색모듈(220)은 이미지DB(210)에서 당해 촬영이미지 촬영시 항공기의 고도(h2)와 수정지상물(20)의 실제 높이(h1)를 확인한다. 수정지상물의 실제 높이(h1) 역시 후술되는 지상측정기(300)를 통해 획득될 수 있다.

상기 이미지수정모듈(260)은 항공기(A)에서 촬영된 수정지상물(20)의 촬영각(θ)을 연산한다. 여기서 촬영각(θ)이란 카메라(130)의 촬영방향과 수정지상물(20)의 배치방향의 각을 가리키는 것이다. 따라서, 항공기(A)가 기준지상물(10)의 직상방에 위치하면서 항공기의 카메라(130)가 기준지상물(10)을 촬영하는 촬영각(θ)은 '0도'가 될 것이다.

촬영각(θ) 연산은 [tanθ = (h2 - h1) / d]로 이루어진다.

S16 : 수정대상 범위연산단계

도 5 및 6에 도시한 바와 같이, 항공기(A)의 카메라(130)가 수정지상물(20)의 직상방에 위치하지 못하면, 촬영된 수정지상물이미지(20a)는 수정지상물(20)의 평면부와 측면부가 포함돼 출력된다.

즉, 수정지상물이미지(20a)가 점유하는 것처럼 보이는 항공촬영이미지 내 면적은 수정지상물(20)이 지상을 점유하는 평면적을 항공촬영이미지의 축척 정도로 연산해 얻은 면적과 차이가 있는 것이다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 수정지상물이미지(20a)는 항공촬영시 수정지상물(20)이 비스듬히 촬영되면서 그 수정지상물이미지(20a)에 수정지상물(20)의 평면부와 측면부가 포함되고, 이로 인해 수정지상물(20)이 실제로 점유하지 않은 지상부분이 수정지상물(20)에 의해 가려진다.

이렇게 촬영된 항공촬영이미지에는 수정지상물(20)이 가린 부분도 수정지상물(20)의 일부분으로 확인되어서 수정지상물이미지(20a)는 수정지상물(20)의 실제 모습보다 큰 구조물로 보이게 된다.

이러한 오류는 수정지상물이미지(20a)에 인접하는 도로이미지(30)까지도 가려서 보이지 않게 하므로 당해 항공촬영이미지를 기반으로 제작된 지도를 이용하는 사용자는 지도 이용에 혼란을 느끼게 된다.

따라서, 이러한 문제점을 해소하기 위해 항공촬영이미지에 출력된 수정지상물이미지(20a)의 크기를 보정하여 항공기(A)가 수정지상물(20)의 직상방에서 촬영한 것과 같은 효과를 발하는 항공촬영이미지 수정을 진행한다.

이를 위해 상기 이미지수정모듈(260)은 보정해야 할 항공촬영이미지 내 수정지상물이미지(20a)의 평면부 폭(w2)과 촬영각(θ)을 연산하여 수정지상물(20)의 평면을 직상방에서 촬영했을 때의 수정된 평면부 폭(L2)을 구한다.

평면부의 폭(L2) 연산은 [sin(90-θ) = w2 / L2]로 이루어진다.

S17 : 수정대상 이미지보정단계

상기 이미지수정모듈(260)은 수정된 평면부 폭(L2)에 맞춰 보정된 수정지상물이미지(20a')를 완성한다. 보정된 수정지상물이미지(20a')는 기존 수정지상물이미지(20a)의 측면부는 제거되고, 평면부의 크기는 수정된 평면부 폭(L2)에 맞춰 보정된다.

우선, 기존 수정지상물이미지(20a)의 평면부 만을 절개해 독립된 평면이미지로 확보한다. 이렇게 확보된 평면이미지는 기존의 수정지상물이미지(20a) 평면부의 폭(w2) 대비 수정된 수정지상물이미지(20a')의 수정된 평면부 폭(L2)의 비율에 따라 변형되는데, 이러한 변형은 공지의 이미지변형기술을 적용할 수 있다.

상기 이미지갱신모듈(270)을 이용한 수정된 평면부를 합성할 때의 기준은 기준지상물이미지(10a)와 직접 마주하는 경계선(a1, a2)으로 한다. 이는 수정지상물이미지(20a)의 기울어진 모습과는 상관없이 기준지상물이미지(10a)와 비교해 상기 경계선(a1, a2)은 지상에서 항시 고정된 위치이기 때문이다.

S18 : 이미지합성단계

도 6에 도시한 바와 같이, 수정지상물이미지(20a')의 수정이 완료되면, 기존 수정지상물이미지(20a)가 점유해 출력되지 못했던 음영부분(D)의 처리가 요구된다. 이를 위해 이미지갱신모듈(270)은 이미지검색모듈(220)을 통해 이미지DB(210)에서 음영부분(D)의 실제이미지가 촬영된 다른 항공촬영이미지를 검색하고, 이렇게 검색된 다른 항공촬영이미지를 수정지상물이미지(20a')가 포함된 항공촬영이미지의 크기 및 해상도에 일치시킨다.

참고로, 이미지DB(210)에 저장된 항공촬영이미지는 수치지도로서 그 기능을 수행하는 데이터이므로 상기 항공촬영이미지에는 GPS좌표가 적용된 수치지도데이터이다.

따라서, 이미지갱신모듈(270)은 음영부분(D)에 대한 GPS좌표를 확인하고, 이를 기초로 이미지DB(210)를 검색해서 음영부분(D) 전체가 정상적으로 출력된 다른 항공촬영이미지를 검색할수 있다.

상기 실제이미지와 항공촬영이미지의 크기 및 해상도가 일치되면, 이미지갱신모듈(270)은 다른 항공촬영이미지에서 절개된 음영부분(D)의 실제이미지를 수정지상물이미지(20a')를 포함한 항공촬영이미지의 음영부분(D)에 합성하여 음영부분(D)을 제거하고, 완전한 수직영상이 출력되도록 한다.

S19 : 수직영상 데이터갱신단계

수정지상물이미지(20a')의 보정이 완료되면, 상기 이미지갱신모듈(270)은 실제이미지가 합성된 항공촬영이미지 데이터를 이미지DB(210)에 입력해 갱신한다. 이와 같이 갱신된 수치지도 데이터는 수치지도출력모듈(280)에 의해 완성 출력된다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부의 전체적인 구성을 측면에서 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 항공기의 기체가 기울었을 때 촬영부의 모습을 측면에서 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 상기 촬영부(100)는 항공기(A)의 저면에 장착되며, 레일(110), 연결부(120), 카메라(130) 및 레이저송신부(140)를 포함하여 지상물을 연직방향에서 촬영할 수 있으면서 항공기의 기울어진 정도를 파악할 수 있다.

상기 레일(110)은 항공기(A)의 저면 일측(도시된 실시예에서 저면 후방)에 종방향으로 설치된다. 상기 레일(110)은 그 상단이 항공기(A)의 저면에 외팔보 형태로 고정되고 호(弧) 형상으로 이루어진다.

상기 연결부(120)는 레일(110)에 인접하여 항공기(A)의 저면에 설치되며, 도시된 실시예에서 레일(110)의 전방에 배치되어 있다. 상기 연결부(120)는 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하도록 장착되어 카메라(130)가 연직방향을 향할 수 있도록 한다. 상기 연결부(120)의 하단에는 카메라(130)가 장착된다.

상기 레이저송신부(140)는 연결부(120)에 인접하여 항공기(A)의 저면에 설치되며, 도시된 실시예에서 연결부(120)의 전방에 배치되어 있다. 상기 레이저송신부(140)는 카메라(130) 및 연결부(120) 방향으로 레이저를 조사한다.

상기 연결부(120)는 연결몸체(121), 상기 연결몸체의 상부와 항공기(A)의 저면 사이를 연결하는 연결메인부(122), 상기 연결몸체의 측부로부터 횡방향으로 연장되는 연결보조부(123) 및 상기 연결몸체의 하단으로부터 종방향으로 연장되는 지지부(124)를 포함한다.

상기 연결몸체(121)의 상단에는 구 형태의 결속체(121a)가 결합되고, 이러한 결속체(121a)는 연결메인부(122)의 하단에 형성된 연결홈(122a)에 삽입되어 전후방향 및 좌우방향 회동이 가능하다.

즉, 상기 연결홈(122a)은 결속체(121a)를 수용할 수 있도록 구 형태로 형성되되, 오픈된 하단부의 직경이 결속체(121a)의 최대 직경보다는 상대적으로 작게 형성되어 결속체(121a)가 빠지지 않게 수용하면서 결속체(121a)의 회동이 가능하도록 한다.

상기 결속체(121a)가 연결홈(122a)에 전후방향 및 좌우방향 회동이 가능하도록 연결되므로 연결몸체(121) 및 그 하부의 카메라(130)는 항공기의 자세(기울어짐)에 관계없이 항상 연직방향을 유지할 수 있다.

상기 연결보조부(123)의 끝단에는 구 형태의 슬라이더(123a)가 결합된다. 상기 슬라이더(123a)는 호 형태의 레일(110)의 내측에 수용되며, 레일(110)을 따라 상하로 슬라이딩 이동 가능하다.

또한, 상기 슬라이더(123a)의 직경은 레일(110) 내측의 폭과 동일하거나 상대적으로 조금 작게 형성되어 슬라이더(123a)가 레일(110) 내측에서 회전할 수 있다. 다시 말하면, 상기 연결몸체(121) 및 카메라(130)가 전후방향으로 회동할 때 연결보조부(123) 끝단의 슬라이더(123a)는 레일(110)을 따라 상하로 슬라이딩 이동하고, 연결몸체(121) 및 카메라(130)가 좌우방향으로 회동할 때 슬라이더(123a)는 레일(110) 내측에서 회전한다.

상기 연결보조부(123)는 연결몸체(121) 및 그 하단의 카메라(130)가 바람 등의 영향으로 지나치게 흔들리는 것을 방지하여 정확한 지형지물 촬영을 보조하는 역할을 한다.

즉, 종래 카메라 등은 단순히 구 형태의 지지물에 의존(1점 지지)하여 연직방향을 유지하므로 항공기의 자세뿐만 아니라 외부 환경에 의해서도 마구 흔들릴 수 있는데, 본 발명은 연결보조부(123)를 이용하여 카메라(130)의 상단이 2점 지지되므로 보다 안정적으로 촬영을 수행할 수 있다는 장점이 있다.

상기 연결보조부(123)의 슬라이더(123a)가 슬라이딩 이동하는 레일(110)의 곡률 반경은 연결몸체(121)의 회전축으로부터 슬라이더(123a)까지의 거리가 되고, 레일(110)의 길이는 카메라(130)의 회동을 방해하지 않는 범위 내에서 자유롭게 선택될 수 있다.

이때, 상기 슬라이더(123a)의 외표면에는 연결마찰부(123b)가 부착되어 카메라(130)가 지나치게 흔들리는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 연결마찰부(123b)는 슬라이더(123a)가 레일(110)에서 슬라이딩 이동은 가능하면서 동시에 너무 헐겁게 이동하는 것을 막을 수 있을 정도의 마찰력을 가진다.

구체적으로 상기 연결마찰부(123b)는 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 아라미드 섬유 5 내지 7 중량부, 폴리이미드 섬유 4 내지 5 중량부, 소석회 20 내지 30 중량부가 혼합된 혼합물과 산화알루미늄 연마제 20 내지 30 중량부를 포함할 수 있다.

이와 같이 구성된 연결마찰부(123b)는 레일(110) 내에서 슬라이더(123a)가 너무 쉽게 이동하는 것을 방지하는 효과를 달성할 수 있으며, 슬라이더(123a)의 내마모성을 더불어 구비할 수 있다.

여기에서 연결마찰부(123b)를 구성하는 에폭시 수지는 분자 내에 에폭시기 2개 이상을 갖는 수지상 물질 및 에폭시기의 중합에 의해서 생긴 열경화성 수지를 의미하며, 기계적 성질이 우수하고 경화할 때 재료면에서 큰 접착력을 가지는 특성이 있다.

아리미드 섬유와 폴리이미드 섬유는 에폭시 수지의 보강재 역할을 하며, 연결마찰부(123b)의 표면에 비규칙적인 돌기부 등을 형성하여 마찰력을 증대시키는 역할을 한다.

아라미드 섬유가 5 중량부 미만, 폴리이미드 섬유가 4 중량부 미만이면 보강재 기능과 마찰력 증대 기능이 미미하고, 아라미드 섬유가 7 중량부 초과, 폴리이미드 섬유가 5 중량부 초과이면 기능에 크게 영향을 미치지 않으면서 가격경쟁력을 악화시키는 원인이 된다.

소석회는 충전재 역할을 하며, 연결마찰부(123b)의 전체적인 쿠션 효과를 결정하는 구성이다. 소석회가 20 중량부 미만이면 연결마찰부가 지나치게 경화되어 표면에 밀착하기 어렵고, 소석회가 30 중량부 초과이면 연결마찰부가 지나치게 부드러워 쉽게 떨어질 수 있다.

산화알루미늄 연마제는 연결마찰부(123b)에 거칠기를 추가로 부여하기 위한 구성으로서, 산화알루미늄 연마제가 20 중량부 미만이면 거칠기 부여 효과가 미미하고, 산화알루미늄 연마제가 30 중량부 초과이면 연결마찰부가 지나치게 거칠어져 레일에 손상을 가할 수 있다.

상기 지지부(124)는 연결몸체(121)의 하단에 연장되며, 연결보조부(123)와 직교하도록 배치된다. 상기 지지부(124)의 측부에는 다수의 수신센서(124a)가 장착되어 레이저송신부(140)로부터 조사된 레이저를 수신 및 감지할 수 있다. 상기 카메라(130)는 지지부(124)의 하단에 결합된다.

상기 레이저송신부(140)는 항공기(A)의 저면에 종방향으로 결합되는 연직대(141), 상기 연직대의 하단에 결합되는 레이저몸체(142) 및 상기 레이저몸체의 측부에 장착되어 수신센서(124a) 방향으로 레이저를 조사하는 레이저기(143)를 포함한다.

상기 레이저기(143)로부터 조사된 레이저는 다수의 수신센서(124a)에서 감지되며, 레이저의 감지 위치에 따라 항공기의 기울어진 정도 및 방향을 추정할 수 있다.

즉, 상기 레이저기(143)로부터 조사된 레이저는 수신센서(124a)에서 그 위치정보를 획득하여 연결메인부(122)와 지지부(124) 사이의 굴절각을 확인할 수 있고, 이러한 굴절각은 항공기의 기울기 정도와 비교된다.

널리 알려진 바와 같이, 항공기는 선회를 하거나 고도를 조정하는 과정에서 기체가 기울어진다. 물론, 항공기(A)의 기체가 기울어지면 탑승자는 물론 설치된 기구들도 더불어 기울어지는데, 항공기(A)에 고정된 촬영부(100) 또한 예외는 아니다.

그러나 정밀한 수치지도제작을 위해 필수적으로 적용되는 촬영이미지가 촬영부(100)의 기울어짐으로 인해 그 정확성이 담보되지 않는다면, 정밀한 지도제작은 불가능하다.

그러므로 상기 카메라(130)는 항공기(A)의 기체 상태에 상관없이 지표면을 향해 연직방향을 유지하도록 연결홈(122a)과 결속체(121a)의 상대적인 회동에 따라 항상 연직방향을 향한다.

결국, 기체가 기울어지더라도 지지부(124)는 카메라(130)의 하중에 의해 중력방향인 지구의 연직방향을 향하게 되고, 반면 연결메인부(122)는 기체의 기울어짐을 따라 이동하면서 연결메인부(122)와 지지부(124)는 서로 굴절된다.

한편, 결속체(121a) 및 슬라이더(123a)의 마찰 또는 걸림 등 다양한 이유로 인해 카메라(130)의 촬영위치가 연직을 향하지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해 수신센서(124a)의 수광 위치를 통해 연산한 굴절각과 항공기의 실측 기울기를 비교한다.

카메라(130)의 굴절각과 항공기(A)의 실측 기울기값이 서로 동일 유사할 경우, 카메라(130)의 촬영각이 연직방향임을 간주하고 카메라(130)를 구동시키고, 카메라(130)의 굴절각과 항공기(A)의 실측 기울기값의 차이가 기준을 초과한다면, 카메라(130)의 촬영을 제한하고 후속조치를 취할 수 있도록 작업자에게 안내한다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 연결부 및 회동부의 모습을 위에서 바라본 모습을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 상기 연결부(120)에 인접한 항공기(A)의 저면에는 연결몸체(121)를 강제로 전후방향 또는 좌우방향으로 회동시키는 회동부(150)가 더 결합된다. 도 7에 도시된 것처럼 회동부(150)는 연결부(120)와 레이저송신부(140) 사이에 배치된다.

구체적으로 상기 회동부(150)는 항공기(A)의 저면에 회동대(151a)를 매개로 결합되는 회동케이스(151), 상기 회동케이스의 내측에 결합되는 이동부(152), 상기 이동부의 단부에 결합되는 기어회전모터(153) 및 상기 기어회전모터의 단부에 결합되는 이동기어(154)를 포함한다. 상기 기어회전모터(153)에 의해 이동기어(154)는 회전 가능하며, 동시에 이동부(152)에 의해 좌우방향으로 직선 이동이 가능하다.

한편, 상기 연결몸체(121)의 좌측에는 전후기어(155)가 결합되고, 연결몸체(121)의 전방에는 좌우기어(156)가 결합된다. 상기 전후기어(155)는 전후바(155a)를 매개로 연결몸체(121)의 측부에 결합되고, 전후바(155a)의 길이만큼 연결몸체(121)의 측부로부터 이격되어 있다.

상기 이동기어(154)는 일면(도시된 실시예에서 우측면)이 원추형으로 형성되고, 타면(도시된 실시예에서 좌측면)이 원반형으로 형성된다. 상기 이동기어(154)의 일면은 좌우기어(156)에 선택적으로 접촉될 수 있고, 이동기어(154)의 타면은 전후기어(155)에 선택적으로 접촉될 수 있다.

상기 전후기어(155)는 이동기어(154)의 타면과 마찬가지로 원반형으로 형성되고, 전후기어(155)가 이동기어(154)의 타면과 맞물려 회전하면, 연결몸체(121) 및 그 하단에 결합된 카메라(130)는 전후방향으로 스윙할 수 있다. 즉, 카메라(130)는 전후기어(155)에 의해 좌우방향 회전축을 기준으로 회전할 수 있다.

상기 좌우기어(156)는 이동기어(154)의 일면과 마찬가지로 원추형으로 형성되고, 좌우기어(156)가 이동기어(154)의 일면과 맞물려 회전하면, 연결몸체(121) 및 그 하단에 결합된 카메라(130)는 좌우방향으로 스윙할 수 있다. 즉, 카메라(130)는 좌우기어(156)에 의해 전후방향 회전축을 기준으로 회전할 수 있다.

상기 이동부(152)에 의해 이동기어(154)가 좌측으로 완전히 이동하였을 때, 이동기어(154)의 타면은 전후기어(155)와 맞물려 결합되고, 상기 이동부(152)에 의해 이동기어(154)가 우측으로 완전히 이동하였을 때, 이동기어(154)의 일면은 좌우기어(156)와 맞물려 결합된다.

상기 전후기어(155)와 연결몸체(121) 사이에는 소정의 갭이 형성되어 서로 이격되어 있으며, 전후기어(155)와 연결몸체(121) 사이의 갭은 이동기어(154)의 좌우방향 폭보다 상대적으로 크게 형성된다. 즉, 상기 전후바(155a)의 길이는 이동기어(154)의 좌우방향 폭보다 상대적으로 길다.

상기 기어회전모터(153)가 정방향으로 작동하여 이동기어(154)가 정방향으로 회전되면, 전후기어(155) 또는 좌우기어(156) 역시 한 쪽 방향으로 회전(예를 들어, 시계방향)하고, 기어회전모터(153)가 역방향으로 작동하여 이동기어(154)가 역방향으로 회전되면, 전후기어(155) 또는 좌우기어(156)는 반대쪽 방향으로 회전(예를 들어, 반시계방향)하게 된다.

다시 말하면, 본 발명은 회동부(150)를 이용하여 연결부(120) 및 카메라(130)의 굴절각을 사용자가 원하는 방향으로 조절할 수 있으므로 항공기(A)의 실측 기울기값과 굴절각의 차이가 기준을 초과할 때 카메라(130)가 다시 연직방향으로 향하도록 적절하게 조치를 취할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 지상측정기의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 5에 도시된 것처럼 상기 지상측정기(300)는 기준지상물(10)에 인접한 위치에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d) 및 수정지상물의 높이 정보(h1)을 연산할 수 있는 지상측정기로부터 수정지상물 사이의 거리(d') 및 지상측정기로부터 수정지상물의 상단까지의 각도(θ')를 획득할 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 지상측정기(300)는 지중에 타설된 바닥슬래브(311)에 결합되는 측정기함체(310), 상기 측정기함체의 상부에 결합되는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스(320) 및 상기 측정기케이스의 상단에 결합되는 측정기베이스(330)를 포함한다.

상기 바닥슬래브(311)는 콘크리트 타설 방식으로 이루어지고, 바닥슬래브(311) 상부에는 측정기함체(310)가 고정 결합된다. 상기 측정기함체(310)의 내부에는 축전지(312)와 측정기컨트롤러(313)가 내장된다.

상기 측정기함체(310) 상부에 결합된 측정기케이스(320)의 내부 하면에는 승강모터(321)가 장착되고, 상기 승강모터(321)는 그 상부에 결합된 승강로드(322)를 상하로 이동시킨다. 상기 승강로드(322)의 상단에는 각도조절모터(323)가 장착되고, 각도조절모터(323)의 상단에는 거리측정기(324)가 장착된다.

상기 승강모터(321)의 작동에 따라 거리측정기(324)는 승강로드(322)를 매개로 상하로 이동 가능하고, 각도조절모터(323)의 작동에 따라 거리측정기(324)는 그 촬영 각도를 조절할 수 있다.

즉, 상기 각도조절모터(323)의 작동에 따라 거리측정기(324)가 수정지상물(20)을 직선으로 바라볼 수 있도록 배치되면 지상측정기로부터 수정지상물까지의 거리 정보(d')를 획득할 수 있고, 각도조절모터(323)의 작동에 따라 거리측정기(324)가 수정지상물(20)의 상단 끝부분을 바라볼 수 있도록 배치되면 지상측정기로부터 수정지상물의 상단까지의 각도 정보(θ')를 획득할 수 있다.

이러한 정보를 이용하여 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d)는 [d = d' + L1/2 + L2/2]로 구해지고, 수정지상물의 높이 정보(h1)는 [tanθ' = h1 / d']로 구해진다.

물론, 이때 상기 지상측정기(300) 자체의 크기와 높이로 인해 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리(d) 및 수정지상물의 높이 정보(h1)의 약간의 오차가 있을 수 있으나, 수십, 수백 미터에 달하는 건물의 크기나 높이에 비해서는 무시할만한 수준이다.

상기 측정기케이스(320)의 상부에 결합된 측정기베이스(330)의 중앙에는 'U'자 형태의 수납홈(331)이 형성된다. 이러한 수납홈(331)의 바닥면에는 구멍이 뚫려 있으며, 거리측정기(324)는 수납홈(331)에 안착된다. 상기 거리측정기(324)가 수납홈(331)으로부터 상승하여 벗어난 위치에서는 각도조절모터(323)의 회전에 따라 거리측정기(324)가 전후방향으로 회전할 수 있게 된다.

상기 수납홈(331)의 상부는 덮개부(360)에 의해 개폐 가능하며, 측정기베이스(330)의 일측에는 항공기(A)의 카메라와 무선통신하는 무선통신부(332) 및 GPS 좌표정보를 확인하는 GPS수신기(333)가 설치된다.

상기 거리측정기(324)는 지상물을 측정할 때에는 승강모터(321)의 의해 상승되어 간섭체를 피하면서 정확한 측정을 할 수 있고, 측정이 이루어지지 않을 때에는 하강하여 수납홈(331) 속에 수납되므로 안전하고 쉽게 관리할 수 있다.

한편, 상기 승강로드(322)의 측부에는 측정기케이스(320)의 내측면과 접촉되어 거리측정기(324)의 위치가 결정되었을 때 승강로드(322)가 더 이상 움직이지 않도록 하는 유동방지부(340)가 장착된다.

상기 측정기케이스(320)의 내측면에는 승강로드(322)가 관통할 수 있도록 완충부(350)가 결합된다. 상기 완충부(350)는 승강로드(322)의 경로를 안내함과 동시에 외부로부터 승강로드(322)에 진동이나 충격이 전달될 때 이를 감쇠하는 기능을 수행한다.

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 유동방지부의 모습을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 상기 유동방지부(340)는 유동방지케이스(341), 유동방지로드(342), 이탈방지부(343), 접촉부(344), 유동마찰부(345) 및 유동방지스프링(346)을 포함하여 이루어진다.

상기 유동방지케이스(341)는 승강로드(322)의 측부에 결합되며 내부가 비어있는 원통형으로 형성된다. 도시된 실시예에서 상기 유동방지케이스(341)는 승강로드(322)에 2개가 결합되는 것으로 표현되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 3개, 4개 등 다양한 개수로 장착될 수 있다.

상기 유동방지로드(342)는 유동방지케이스(341)의 일측면에 형성된 관통홀을 관통하여 좌우로 이동 가능하도록 결합된다. 상기 유동방지로드(342)의 일측 단부에는 유동방지로드(342)가 유동방지케이스(341)로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(343)가 결합되고, 유동방지로드(342)의 타측 단부에는 측정기케이스(320)의 내측면에 접촉될 수 있는 접촉부(344)가 결합된다.

상기 이탈방지부(343)와 접촉부(344)는 유동방지로드(342)에 직교하도록 배치되고, 서로 마주보도록 배치된다. 즉, 상기 유동방지로드(342), 이탈방지부(343) 및 접촉부(344)는 전체적으로 'H' 형태로 배치된다.

상기 접촉부(344)의 일면에는 유동마찰부(345)가 결합되어 측정기케이스(320)와의 마찰력을 증대시킨다. 특히, 상기 유동마찰부(345)는 다수의 반구형 돌기가 서로 연합된 형태로 형성되어 마찰력을 더욱 증대시키는 효과를 달성할 수 있다.

다시 말하면, 일반적인 일자형 마찰부는 케이스 내측의 형태 등에 따라 접촉이 불량하여 충분한 마찰력을 얻을 수 없는데 비해, 본 발명에 따른 다수의 반구형 유동마찰부(345)는 모든 상황에서도 어느 한 부분은 접촉될 수 있으므로 충분한 마찰력을 얻을 수 있도록 구성되어 있다.

상기 유동방지스프링(346)은 이탈방지부(343)와 유동방지케이스(341)의 내측면 사이에 배치되어 유동방지로드(342)에 탄성복원력을 제공한다. 즉, 기본적으로 별다른 외력이 없을 때 이탈방지부(343)는 유동방지스프링(346)에 의해 유동방지케이스(341)의 내측으로 이동하려는 힘이 작용한다.

한편, 상기 유동방지케이스(341)의 내측면에는 전류가 흐르면 자기화되는 전자석부(347)가 결합되며, 유동방지케이스(341)의 내측면과 마주보는 이탈방지부(343)의 일측면에는 자성체로 이루어지는 접속판(348)이 결합된다.

상기 전자석부(347)는 측정기컨트롤러(313) 및 축전지(312)와 전기적으로 연결되어 있다. 상기 전자석부(347)에 전류가 흐르면 전자석부(347)와 접속판(348)은 접촉되고, 전자석부(347)에 전류가 흐르지 않으면 전자석부(347)와 접속판(348)은 떨어진다.

다시 말하면, 전류가 흐르지 않을 때에는 유동방지스프링(346)이 당기고 있는 상태이므로 접촉부(344) 및 마찰부(345)가 최대한 인입된 상태를 유지하여 측정기케이스(320)의 내측면으로부터 떨어져 있으며, 전류가 흐를 때에는 전자석부(347)와 접속판(348)에 의해 유동방지스프링(346)의 탄성복원력을 극복하고 접촉부(344) 및 마찰부(345)가 측정기케이스(320)의 내측면에 접촉되므로 승강로드(322)가 움직이지 않고 고정될 수 있다.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 완충부의 모습을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 상기 완충부(350)는 중앙에 형성된 승강홀(351a)을 통해 승강로드(322)가 관통할 수 있도록 결합되는 완충로드부(351), 완충로드부를 둘러쌀 수 있도록 배치되며 측정기케이스(320)의 내측면에 고정 결합되는 완충케이스(352) 및 완충로드부와 완충케이스 사이에 배치되며 완충로드부의 일측에 장착된 주입구(354)를 통해 내부로 공기가 주입될 수 있는 내부가 비어있는 링 형태의 완충고무부(353)를 포함한다.

상기 완충로드부(351) 및 완충케이스(352)는 모두 내부가 비어있는 원통형으로 형성되고, 그 사이가 완충고무부(353)에 의해 서로 연결되어 있다. 즉, 완충고무부(353)는 완충로드부(351)를 둘러싸고 있는 내부가 비어있는 도넛 형태로 배치된다.

상기 주입구(354)를 통해 완충고무부(353) 내부에 충진되는 공기의 양을 조절함으로써, 완충고무부(353)의 강성이 조절될 수 있다. 다시 말하면, 본 발명은 승강로드 및 측정기케이스의 크기나 종류, 외부의 환경 등을 고려하여 다양하게 강성을 조절하여 효과적으로 진동이 전달되는 것을 방지할 수 있다.

상기 완충로드부(351)의 상단과 하단에는 각각 걸림단부(351b)가 완충로드부(351)의 둘레를 따라 돌출 형성될 수 있다. 상기 걸림단부(351b)는 완충로드부(351)의 외측으로 연장된 후, 다시 완충로드부(351)의 길이방향으로 직교 연장되는 형태로 이루어진다.

상기 완충고무부(353)의 상단과 하단 양 끝단에는 각각 이러한 걸림단부(351b)의 형태에 대응되는 결합단부(353a)가 형성되어 완충고무부(353)가 완충로드부(351)에 결합될 수 있도록 한다.

상기 걸림단부(351b) 및 결합단부(353a)는 완충고무부(353) 내부의 공기 압력이 줄어들었을 때 완충고무부(353)가 완충로드부(351)로부터 빠지는 것을 방지하고, 동시에 완충고무부(353) 내부의 공기 압력이 지나치게 높아졌을 때 완충고무부(353)가 완충로드부(351)로부터 퉁겨나가는 것을 방지한다.

상기 완충고무부(353)의 양 끝단에 배치된 결합단부(353a)의 내부에는 완충로드부(351)의 둘레를 따라 링 형태로 감쌀 수 있도록 원형의 로프(355)가 삽입되는 것이 바람직하다.

상기 로프(355)는 완충고무부(353) 양 끝단의 결합단부(353a)를 완충로드부(351)에 강하게 압착하여 완충고무부(353) 내부에 주입된 공기의 밀폐력을 높이는 기능을 수행한다.

아울러, 상기 완충케이스(352)와 접촉되는 완충고무부(353)의 내부에는 그 길이방향을 따라 보강층(356)이 삽입되는 것이 바람직하다. 상기 보강층(356)은 완충고무부(353)의 경도보다 상대적으로 높은 경도의 소재로 이루어져 완충고무부(353)가 파손되는 것을 방지하는 기능을 한다.

상기 보강층(356)은 아세테이트, 아크릴, 비닐론 및 금은사 중 어느 하나와 철선을 직물에 층층이 보강하고, 그 위에 얇은 탄성층을 부가하여 결합하는 방식으로 이루어진다.

도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 덮개부의 각 부품이 분해된 모습을 도시한 도면이다.

도 10 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 덮개부(360)는 측정기베이스(330)의 수납홈(331)의 상부에 개폐 가능하도록 결합되어 거리측정기(324)를 보호하는 기능을 수행한다.

상기 덮개부(360)는 측정기베이스(330)의 상부면 일측에 결합되는 덮개케이스(361) 및 덮개케이스의 내부에 그 일단이 슬라이딩 가능하도록 수용되는 덮개로드(362)를 포함한다.

상기 덮개로드(362)의 일단이 덮개케이스(361)에 수용되어 있을 때 덮개부(360)는 수납홈(331)의 상부를 폐쇄하고 있으며, 덮개로드(362)의 일단이 덮개케이스(361)로부터 이탈되어 회전되었을 때 덮개부(360)는 수납홈(331)의 상부를 개방시킨다.

구체적으로 상기 덮개케이스(361)는 내부가 비어있는 직육면체 형태로 이루어지고, 덮개케이스(361)의 내부에는 덮개고정핀(364)이 횡방향으로 고정 결합된다. 상기 덮개고정핀(364)은 덮개스프링(365)을 매개로 덮개슬라이더(366)와 연결되어 있다.

즉, 상기 덮개스프링(365)은 일단이 덮개고정핀(364)에 결합되고 타단이 덮개슬라이더(366)에 결합된다. 덮개슬라이더(366)는 덮개고정핀(364)과 동일한 방향으로 배치된다.

상기 덮개로드(362)에는 그 길이방향을 따라 한 쌍의 덮개장홀(362a)이 형성되고, 덮개로드(362)의 상부면에는 그 길이방향을 따라 덮개절개홈(362b)이 형성된다. 도시된 실시예에서 덮개장홀(362a)은 하나만 표현되어 있지만, 다른쪽 면에도 유사한 형태로 덮개장홀이 형성될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

상기 덮개슬라이더(366)는 이러한 덮개장홀(362a)에 슬라이딩 가능하도록 수용된다. 즉, 상기 덮개스프링(365)의 탄성력에 의해 덮개로드(362)는 덮개케이스(361) 방향으로 당겨져서 그 일단이 덮개케이스(361) 내부에 수용되어 고정된다. 상기 덮개로드(362)의 측부에는 덮개패널(363)이 결합되어 수납홈(331)의 상부를 폐쇄한다.

사용자가 덮개로드(362)를 잡고 당기면 덮개로드(362)는 덮개스프링(365)의 탄성력을 이겨내고 덮개케이스(361)로부터 이탈되고, 그 상태에서 덮개슬라이더(366)를 기준으로 덮개로드(362)를 회전시키면 덮개패널(363)이 함께 회전되면서 수납홈(331)의 상부가 개방된다.

수납홈(331)의 상부가 개방된 상태에서 사용자가 덮개로드(362)를 놓으면 덮개스프링(365)의 탄성력에 의해 덮개로드(362)는 덮개케이스(361)의 일측면에 지지되고, 개방된 상태가 계속 유지된다.

이때, 상기 덮개로드(362)의 상부면에는 그 길이방향을 따라 덮개절개홈(362b)이 형성되며, 덮개로드(362)가 덮개슬라이더(366)를 기준으로 회전할 때 덮개스프링(365)은 덮개절개홈(362b)을 통과한다.

상기 덮개케이스(361)의 일측면에는 소정의 각도를 가지는 경사면(361a)이 형성된다. 이러한 경사면(361a)은 덮개로드(362)가 회전한 후 덮개케이스(361)에 의해 지지될 때 덮개로드(362)가 더욱 큰 각도로 열릴 수 있도록 한다.

상기 경사면(361a)의 각도는 덮개케이스(361)의 길이방향 면에 대해 90°이하 즉, 예각을 이루며, 바람직하게는 경사면(361a)이 덮개로드(362)를 최적의 상태로 지지할 수 있도록 45° 내외가 되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 덮개부(360)의 작동 과정을 살펴보면, 수납홈(331)의 폐쇄시, 덮개로드(362)는 덮개스프링(365)의 탄성력에 의해 덮개케이스(361)의 내부에 수용되어 있고, 덮개패널(363)은 안정적으로 수납홈(331)의 상부를 폐쇄한다.

수납홈(331)의 개방시, 사용자는 덮개스프링(365)의 탄성력을 이겨낼 수 있을 정도의 힘을 덮개로드(362)에 가하고, 덮개로드(362)는 덮개케이스(361)로부터 이격되어 우측으로 이동하게 된다.

상기 덮개슬라이더(366)는 덮개장홀(362a)을 따라 좌측으로 이동하여 덮개로드(362)가 덮개케이스(361)로부터 이격될 수 있도록 하고, 이 상태에서 사용자는 이격된 덮개로드(362)를 위로 들어올려 회전시킨다.

그 다음, 사용자는 다시 덮개로드(362)를 아래 방향으로 잡아당기고, 이때 덮개슬라이더(366)는 덮개장홀(362a)을 따라 우측으로 이동하며, 덮개스프링(365)은 덮개절개홈(362b)을 통과하게 된다.

사용자가 덮개로드(362)를 아래로 잡아당긴 다음 놓으면, 덮개스프링(365)의 탄성력에 의해 덮개로드(362)는 덮개케이스(361)의 경사면(361a)에 지지되어 회전된 상태로 고정된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

100 : 촬영부 110 : 레일 120 : 연결부
121 : 연결몸체 121a : 결속체 122 : 연결메인부
122a : 연결홈 123 : 연결보조부 123a : 슬라이더
123b : 연결마찰부 124 : 지지부 124a : 수신센서
130 : 카메라 140 : 레이저송신부 141 : 연직대
142 : 레이저몸체 143 : 레이저기 150 : 회동부
151 : 회동케이스 151a : 회동대 152 : 이동부
153 : 기어회전모터 154 : 이동기어 155 : 전후기어
155a : 전후바 156 : 좌우기어 200 : 출력부
210 : 이미지DB 220 : 이미지검색모듈 230 : 이미지출력모듈
240 : 지점선택모듈 250 : 이미지탐색모듈 260 : 이미지수정모듈
270 : 이미지갱신모듈 280 : 수치지도출력모듈 300 : 지상측정기
310 : 측정기함체 311 : 바닥슬래브 312 : 축전지
313 : 측정기컨트롤러 320 : 측정기케이스 321 : 승강모터
322 : 승강로드 323 : 각도조절모터 324 : 거리측정기
330 : 측정기베이스 331 : 수납홈 332 : 무선통신부
333 : GPS수신기 340 : 유동방지부 341 : 유동방지케이스
342 : 유동방지로드 343 : 이탈방지부 344 : 접촉부
345 : 유동마찰부 346 : 유동방지스프링 347 : 전자석부
348 : 접속판 350 : 완충부 351 : 완충로드부
351a : 승강홀 351b : 걸림단부 352 : 완충케이스
353 : 완충고무부 353a : 결합단부 354 : 주입구
355 : 로프 356 : 보강층 360 : 덮개부
361 : 덮개케이스 361a : 경사면 362 : 덮개로드
362a : 덮개장홀 362b : 덮개절개홈 363 : 덮개패널
364 : 덮개고정핀 365 : 덮개스프링 366 : 덮개슬라이더

Claims (1)

1. 항공기의 저면에 장착되어 카메라를 이용해 지상물을 촬영하는 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 수집된 촬영이미지를 기초로 수치지도이미지를 생성하는 출력부; 를 포함하되,
   상기 출력부는,
   GPS좌표가 적용된 촬영이미지 데이터, 항공기의 촬영 고도 정보 및 지상물의 높이 정보를 저장하는 이미지DB; 이미지DB의 데이터 및 정보를 검색하는 이미지검색모듈; 이미지검색모듈이 검색한 촬영이미지 데이터를 입력기능을 갖는 터치스크린을 통해 출력하는 이미지출력모듈; 이미지출력모듈에 출력된 촬영이미지 내에 지정된 한 쌍의 초기점과 한 쌍의 말기점의 좌표값을 확인하고, 좌표값을 잇는 기준직선을 설정하여 초기점과 말기점으로 둘러싸인 범위를 도로이미지의 범위로 확정하는 지점선택모듈; 미리 설정된 탐색 기준에 따라 수정지상물이미지를 탐색하는 이미지탐색모듈; 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리, 항공기의 촬영 고도 및 수정지상물의 높이를 확인하여 카메라의 촬영각을 연산하고, 수정지상물이미지의 평면부 폭과 카메라의 촬영각을 확인하여 수정된 평면부 폭을 연산하며, 수정지상물이미지의 수정 전 평면부 이미지를 분리해서 수정된 평면부 폭에 맞춰 그 크기를 조정하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지는 제거하는 이미지수정모듈; 측면부 이미지가 제거된 촬영이미지에 수정된 평면부를 합성하고, 수정지상물이미지의 측면부 이미지 제거로 형성된 음영부분의 GPS좌표를 확인해서 이미지DB에서 음영부분의 실제이미지를 포함한 다른 촬영이미지를 이미지검색모듈을 매개로 검색하며, 다른 항공촬영이미지의 실제이미지를 크기 및 해상도를 일치시켜서 음영부분에 합성하고, 이미지DB의 촬영이미지 데이터를 갱신하는 이미지갱신모듈; 및 이미지갱신모듈에 의해 갱신된 수치지도이미지를 합성하여 완성 출력하는 수치지도출력모듈; 을 포함하고,
   상기 촬영부는,
   항공기의 저면 일측에 종방향으로 설치되는 레일; 상기 레일에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하도록 장착되는 연결부; 상기 연결부의 저면에 결합되어 지형지물을 촬영하는 카메라; 및 상기 연결부에 인접하여 항공기의 저면에 설치되며 카메라 방향으로 레이저를 조사하는 레이저송신부; 를 포함하며,
   상기 레일은 상단이 항공기의 저면에 외팔보 형태로 고정되고 호(弧) 형상으로 이루어지며,
   상기 연결부는, 연결몸체; 연결몸체의 상단에 결합된 구 형태의 결속체와 항공기의 저면 사이를 회동 가능하도록 연결하는 연결메인부; 연결몸체의 일측으로부터 횡방향으로 연장되며 끝단에 구 형태의 슬라이더가 결합되는 연결보조부; 및 연결몸체의 하단으로부터 종방향으로 연장되며 그 단부에 카메라가 결합 지지되는 지지부; 를 포함하고,
   상기 결속체는 연결메인부의 하단에 형성된 연결홈에 삽입되어 전후방향 회동 및 좌우방향 회동이 가능하며, 상기 슬라이더는 레일의 내측에 슬라이딩 가능하도록 수용되어 상하로 이동할 수 있고 회전 가능하도록 수용되며, 상기 지지부의 측부에는 다수의 수신센서가 장착되어 레이저송신부로부터 조사된 레이저를 수신 및 감지할 수 있고,
   상기 레이저송신부는, 항공기의 저면에 종방향으로 결합되는 연직대; 상기 연직대의 하단에 결합되는 레이저몸체; 및 상기 레이저몸체의 측부에 장착되어 수신센서 방향으로 레이저를 조사하는 레이저기; 를 포함하며,
   상기 슬라이더의 외표면에는 마찰부가 부착될 수 있고,
   상기 연결부에 인접한 항공기의 저면에는 연결몸체를 강제로 전후방향 또는 좌우방향으로 회동시키는 회동부가 더 결합되며,
   상기 회동부는,
   항공기의 저면에 회동대를 매개로 결합되는 회동케이스; 상기 회동케이스의 내측에 결합되는 이동부; 상기 이동부의 단부에 결합되는 기어회전모터; 및 상기 기어회전모터의 단부에 결합되는 이동기어; 를 포함하며,
   상기 연결몸체의 좌측에는 전후바를 매개로 전후기어가 결합되고, 연결몸체의 전방에는 좌우기어가 결합되며, 전후기어는 전후바의 길이만큼 연결몸체의 측부로부터 이격되어 있고,
   상기 기어회전모터에 의해 이동기어는 회전 가능하면서 이동부에 의해 좌우방향으로 직선 이동이 가능하며, 이동기어의 일면은 좌우기어에 선택적으로 접촉될 수 있도록 원추형으로 형성되고, 타면은 전후기어에 선택적으로 접촉될 수 있도록 원반형으로 형성되며,
   상기 기준지상물에 인접한 지표면에 설치되어 기준지상물과 수정지상물 사이의 중심거리 및 수정지상물의 높이 정보를 연산하는 지상측정기; 를 더 포함하되,
   상기 지상측정기는,
   지중에 타설된 바닥슬래브에 결합되는 측정기함체; 상기 측정기함체의 상부에 결합되는 내부가 빈 원통형의 측정기케이스; 및 상기 측정기케이스의 상단에 결합되는 측정기베이스; 를 포함하며,
   상기 측정기케이스의 내부 하면에는 승강로드를 상하로 이동시키는 승강모터가 장착되며, 승강로드의 상단에는 각도조절모터가 장착되고, 각도조절모터의 상단에는 거리측정기가 장착되며, 승강로드의 일측에는 측정기케이스의 내측면과 접촉되어 승강로드가 움직이는 것을 방지하는 유동방지부가 장착되고, 측정기케이스의 내측면에는 승강로드가 관통할 수 있도록 완충부가 결합되어 승강로드의 경로를 안내함과 동시에 승강로드에 전달되는 진동을 감쇠하며,
   상기 완충부는,
   중앙에 형성된 승강홀을 통해 승강로드가 관통할 수 있도록 결합되는 완충로드부; 완충로드부를 둘러쌀 수 있도록 배치되며 측정기케이스의 내측면에 고정 결합되는 완충케이스; 및 완충로드부와 완충케이스 사이에 배치되며 완충로드부의 일측에 장착된 주입구를 통해 내부로 공기가 주입될 수 있는 내부가 비어있는 링 형태의 완충고무부; 를 포함하고,
   상기 측정기베이스의 중앙에는 거리측정기를 수납할 수 있도록 수납홈이 형성되고, 수납홈의 상부는 덮개부에 의해 개폐 가능하며,
   상기 덮개부는,
   상기 측정기베이스의 상부면 일측에 결합되는 내부가 비어있는 덮개케이스; 덮개케이스의 내부에 슬라이딩 가능하도록 수용되며 측부에 덮개패널이 결합된 덮개로드; 덮개케이스의 내부에 횡방향으로 고정 결합되는 덮개고정핀; 및 일단이 덮개고정핀에 결합되고 타단에 덮개슬라이더를 매개로 덮개로드에 연결되는 덮개스프링; 을 포함하고,
   상기 덮개슬라이더는 덮개고정핀과 동일한 방향으로 배치되며 덮개로드에 길이방향을 따라 형성된 한 쌍의 덮개장홀에 슬라이딩 가능하도록 수용되고, 상기 덮개로드의 상부면에는 그 길이방향을 따라 덮개절개홈이 형성되며, 상기 덮개로드가 덮개슬라이더를 기준으로 회전할 때 덮개스프링은 덮개절개홈을 통과할 수 있는 것을 특징으로 하는 지상물이미지를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 수치지도제작시스템.

Images