KR102037504B1 - Apparatus and method for generating stereoscopic image of flight model based on latitude-longitude coordinate - Google Patents
Apparatus and method for generating stereoscopic image of flight model based on latitude-longitude coordinate Download PDFInfo
- Publication number
- KR102037504B1 KR102037504B1 KR1020170177382A KR20170177382A KR102037504B1 KR 102037504 B1 KR102037504 B1 KR 102037504B1 KR 1020170177382 A KR1020170177382 A KR 1020170177382A KR 20170177382 A KR20170177382 A KR 20170177382A KR 102037504 B1 KR102037504 B1 KR 102037504B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- flight model
- coordinate system
- cameras
- latitude
- flight
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 206010034719 Personality change Diseases 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 7
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000013515 script Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/20—Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
- G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/10—Geometric effects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30244—Camera pose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
본 발명은 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 동체 좌표계상의 중심점에 위치하는 비행 모델의 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 비행 모델 위치 데이터 변환부, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 카메라 위치 데이터 변환부, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 비행 모델 자세 변화부 및위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 카메라 위치 계산부를 포함한다.The present invention relates to an apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude altitude coordinate system. The present invention relates to a flight for converting position data of a flight model located at a center point on a fuselage coordinate system into three-axis position data with respect to the altitude and altitude coordinate system. Model position data converter, Camera position data converter for converting the initial position data of multiple cameras fixed in the body coordinate system into three-axis position data for the latitude and longitude coordinate system, Flight model for changing the attitude of the flight model on the latitude and longitude coordinate system It includes a posture change unit and a camera position calculation unit for calculating the position of the plurality of cameras that change depending on the posture of the flight model is changed on the altitude coordinate system.
Description
본 발명은 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 카메라의 위치와 자세를 변경하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system, and more particularly, to a stereoscopic image of a flight model by changing a position and a posture of a camera based on a center point of a flight model in a fuselage coordinate system. The present invention relates to an apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude-of-latitude coordinate system.
무인 비행체(Unmanned Aerial Vehicle)는 적외선 감지기, 비디오카메라 또는 기상 레이더와 같은 장비를 갖추어 시설을 정찰하거나 또는 정해진 임무를 수행하도록 만들어진 비행 모델 중 하나이다. 다양한 형태의 무인 비행체가 개발되어 왔고 예를 들어 비행기 또는 헬리콥터 모양의 비행체로 정글 또는 오지 탐지, 사람이 접근하기 어려운 자연 재해 지역 또는 소형 물건의 수송을 위하여 드론(drone)이 사용되고 있다. 드론은 지상 기지국, 통신 구조 및 비행체라는 3개의 요소의 의하여 작동될 수 있고 비행체에 위성항법 장치, 자이로 유닛 및 가속도 유닛이 탐재된다. 그리고 소형 드론의 경우 전기 모터가 사용될 수 있고, 작동 모터, 배터리, 프로펠러, 통신칩 모듈, 근거리 통신 모듈과 같은 것이 드론에 배치될 수 있다. 드론의 데이터 링크는 무인 비행체의 이륙, 상승, 제어 및 통제를 위한 상향 링크와 비행체 상태에 대한 정보 및 운용 과정에서 얻어진 정보를 전달하기 위한 하향 링크로 이루어질 수 있다. 드론은 다양한 목적을 위하여 운용될 수 있고 그에 따른 적합한 구조를 가질 수 있다.An unmanned aerial vehicle is one of the flight models that is equipped with equipment such as infrared detectors, video cameras or weather radars to scout the facility or perform a defined mission. Various types of drones have been developed, and drones are used to detect jungle or remote areas, transport natural disaster areas or small objects that are difficult to reach, for example, by airplane or helicopter-shaped aircraft. The drone can be operated by three components: a ground base station, a communication structure and a vehicle, and the aircraft is interrogated with a satellite navigation device, a gyro unit and an acceleration unit. In the case of a small drone, an electric motor may be used, and an operation motor, a battery, a propeller, a communication chip module, and a short range communication module may be disposed in the drone. The drone's data link may consist of an uplink for take-off, lift, control, and control of an unmanned aerial vehicle, and a downlink for conveying information about the status of the vehicle and information obtained during operation. Drones can be operated for a variety of purposes and have a suitable structure accordingly.
이와 관련하여, 미국특허공개번호 US 2014/0233099 A1은 시청자의 위쪽에 공중 디스플레이를 제공하기 위한 시스템에 대하여 개시한다. 상기 시스템은 다수의 무인 비행체 및 다수의 신축성 투영 스크린을 포함하고, 각각의 스크린은 무인비행체에 의하여 디스플레이 공간에 유지될 수 있고, 비행 관리자 모듈을 작동시키는 프로세서 및 각각의 무인비행체의 서로 다른 비행 계획을 저장하는 메모리를 가진 지상 제어 시스템을 포함하는 내용을 개시하고 있다.In this regard, US Patent Publication No. US 2014/0233099 A1 discloses a system for providing a public display on top of a viewer. The system includes a plurality of unmanned aerial vehicles and a plurality of stretchable projection screens, each of which may be maintained in display space by a drone, operating a flight manager module and a different flight plan for each drone. Disclosed are contents including a ground control system having a memory for storing the data.
그러나, 상기와 같이 무인 비행체에 의하여 투영되는 디스플레이 방식은 복잡하면서 주변 환경 상황에 따라 다양한 형태의 오류가 발생될 수 있다는 문제점을 가지고 있다.However, the display method projected by the unmanned aerial vehicle as described above has a problem that various types of errors may be generated depending on the surrounding environment.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, using the center point position of the flight model and the position of the plurality of cameras that are changed to calculate the azimuth and inclination angle of the plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system to shoot the flight model An object of the present invention is to provide an apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system.
또한, 본 발명은 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention also provides an apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system that generates a stereoscopic image of a flight model using a center point image of a flight model captured by a plurality of cameras fixed on a fuselage coordinate system. The purpose is to provide.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치는 동체 좌표계상의 중심점에 위치하는 비행 모델의 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 비행 모델 위치 데이터 변환부; 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 카메라 위치 데이터 변환부; 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 비행 모델 자세 변화부; 및 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 카메라 위치 계산부;를 포함한다.To achieve the above object, a stereoscopic image generating apparatus of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system according to the present invention converts position data of a flight model located at a center point on a fuselage coordinate system into three-axis position data on a latitude and longitude coordinate system. A flight model position data converter; A camera position data converting unit converting initial position data of a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system into three-axis position data with respect to the latitude and longitude coordinate system; A flight model attitude change unit for changing a posture of the flight model on a latitude and longitude coordinate system; And a camera position calculator configured to calculate positions of the plurality of cameras that change according to the posture of the flight model that is changed on the latitude and longitude coordinate system.
또한, 상기 비행 모델 자세 변화부는 동체 좌표계상에서 비행 모델의 중심점 위치를 위경 고도 좌표계로 변환시키고, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향의 순서대로 변화시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the flight model attitude change unit converts the position of the center point of the flight model on the fuselage coordinate system to the latitude and longitude coordinate system, and the attitude of the flight model on the latitude and longitude altitude coordinate system in the yaw direction, the pitch direction, and the roll direction. It is characterized by changing in the order of.
또한, 상기 카메라 위치 계산부는 비행 모델의 변화되는 자세에 따라 다수개 카메라의 위치도 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향으로 회전시켜 변화시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the camera position calculator is characterized in that by changing the position of the plurality of cameras rotate in the yaw direction, pitch direction and roll direction according to the changed posture of the flight model.
또한, 상기 카메라 위치 계산부는, 동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 1차 위치 계산부; 1차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 2차 위치 계산부; 및 2차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 최종 위치를 계산하는 3차 위치 계산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the camera position calculation unit, the first position calculation unit for calculating the position of the plurality of cameras by changing the first rotation by the yaw direction relative to the center point of the flight model in the body coordinate system; A second position calculation unit configured to calculate positions of a plurality of cameras which are changed by a second rotation by a pitch direction based on the center point of the flight model whose posture is changed according to the first rotation; And a tertiary position calculation unit configured to calculate final positions of the plurality of cameras that are changed by rotating the third direction by the roll direction with respect to the center point of the flight model whose posture is changed according to the secondary rotation. .
또한, 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 카메라 자세 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system by using the position of the center point of the flight model and the changed position of the plurality of cameras is characterized in that it comprises a camera attitude calculation unit for calculating the azimuth and inclination angle for shooting the flight model.
또한, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 입체 영상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a three-dimensional image generating unit configured to generate a three-dimensional image of the flying model by using the center point image of the flying model photographed by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system.
또한, 상기 입체 영상 생성부는 산출된 다수개 카메라의 방위각을 이용하여 비행 모델과 다수개 카메라간의 각도를 조절하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.The stereoscopic image generator may generate a stereoscopic image of the flight model by adjusting an angle between the flight model and the plurality of cameras using the calculated azimuth angles of the plurality of cameras.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법은 비행 모델 위치 데이터 변환부에 의해, 동체 좌표계상의 중심점에 위치하는 비행 모델의 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 단계; 카메라 위치 데이터 변환부에 의해, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 단계; 비행 모델 자세 변화부에 의해, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 단계; 및 카메라 위치 계산부에 의해, 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계;를 포함한다.To achieve the above object, a stereoscopic image generation method of a flight model based on a latitude and longitude altitude coordinate system according to the present invention is performed by a flight model position data converting unit. Converting to triaxial position data for the coordinate system; Converting, by the camera position data converting unit, initial position data of a plurality of cameras fixed on the body coordinate system into three-axis position data with respect to the latitude-longitude coordinate system; Changing, by the flight model attitude changing unit, the attitude of the flight model on the latitude and longitude coordinate system; And calculating, by the camera position calculator, the positions of the plurality of cameras that change according to the attitude of the flight model that is changed on the latitude and longitude coordinate system.
또한, 상기 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 단계는,동체 좌표계상에서 비행 모델의 중심점 위치를 위경 고도 좌표계로 변환시키고, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향의 순서대로 변화시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of changing the attitude of the flight model on the latitude and longitude coordinate system, converting the position of the center point of the flight model on the fuselage coordinate system, the yaw direction, the pitch ( It is characterized by changing in order of a pitch direction and a roll direction.
또한, 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계는, 비행 모델의 변화되는 자세에 따라 다수개 카메라의 위치도 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향으로 회전시켜 변화시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of calculating the position of the plurality of cameras that change depending on the attitude of the flight model is changed on the latitude and longitude altitude coordinate system, the position of the plurality of cameras in the yaw direction, pitch (Pitch) according to the changed attitude of the flight model It is characterized by rotating in the direction and roll direction (Roll) to change.
또한, 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계는, 동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계; 1차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계; 및 2차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 최종 위치를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of calculating the position of the plurality of cameras that change according to the attitude of the flight model is changed on the latitude and longitude altitude coordinate system, the number of changes by first rotating by yaw direction with respect to the center point of the flight model in the fuselage coordinate system Calculating the position of the camera; Calculating positions of a plurality of cameras which are changed by performing a second rotation by the pitch direction with respect to the center point of the flight model whose posture is changed according to the first rotation; And calculating a final position of a plurality of cameras that are changed by rotating in the third direction by a roll direction with respect to the center point of the flight model whose posture is changed according to the second rotation.
또한, 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계 이후에, 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, after calculating the positions of the plurality of cameras that change according to the posture of the flight model changing on the latitude and longitude altitude coordinate system, the plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system using the position of the center point of the flight model and the changed positions of the multiple cameras. Comprising the step of calculating the azimuth and inclination angle to shoot the flight model.
또한, 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 단계 이후에, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, after calculating the azimuth and inclination angles of the plurality of cameras fixed in the fuselage coordinate system by using the position of the center point of the flight model and the changed positions of the plurality of cameras, the plurality of cameras fixed in the fuselage coordinate system And generating a stereoscopic image of the flight model using the center point image of the captured flight model.
또한, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 단계는, 산출된 다수개 카메라의 방위각을 이용하여 비행 모델과 다수개 카메라간의 각도를 조절하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of generating a three-dimensional image of the flight model using the center point image of the flight model captured by the plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system, the angle between the flight model and the plurality of cameras using the calculated azimuth of the plurality of cameras By adjusting the to generate a three-dimensional image of the flight model.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법은 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하고, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성함으로써, 보다 다양한 입체감을 느낄 수 있는 입체 영상을 토대로 무유도 또는 유도탄의 사실적인 표현이 가능하다는 효과가 있다.An apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system according to the present invention having the above-described configuration include a plurality of fixed images in a fuselage coordinate system using a center point position of a flight model and positions of a plurality of cameras changed. The camera calculates azimuth and inclination angles to capture the flight model, and generates a stereoscopic image of the flight model by using the center point image of the flight model captured by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system. Based on the image, there is an effect that realistic expression of non-guided or guided missile is possible.
도 1은 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치에 채용되는 카메라 위치 계산부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 1차 위치 계산부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 2차 위치 계산부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 3차 위치 계산부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법에 의한 입체 영상 생성 결과 및 가시화 결과를 나타내는 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a three-dimensional image generating device of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system according to the present invention.
2 is a view for explaining the detailed configuration of the camera position calculation unit employed in the three-dimensional image generating device of the flight model based on the latitude and longitude coordinate system according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram for describing a primary position calculator of FIG. 2.
FIG. 4 is a diagram for describing a secondary position calculator of FIG. 2.
FIG. 5 is a diagram for describing a third position calculator of FIG. 2.
FIG. 6 is a view for explaining a procedure of generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system according to the present invention.
7 and 8 are views showing a stereoscopic image generation device and a visualization result of the three-dimensional image generating device and a method of the flight model based on the latitude and longitude coordinate system according to the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.As the present invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description.
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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 한다. 본 출원에서, "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, 구성요소가 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. The singular forms "a", "an" and "the" do not exclude the possibility of the presence or addition of a plurality of expressions or combinations thereof unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. Or numbers, steps, operations, or components should be understood.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. Hereinafter, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.
도 1은 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a three-dimensional image generating device of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system according to the present invention.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치(100)는 크게 비행 모델 위치 데이터 변환부(110), 카메라 위치 데이터 변환부(120), 비행 모델 자세 변화부(130), 카메라 위치 계산부(140), 카메라 자세 산출부(150) 및 입체 영상 생성부(160)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
비행 모델 위치 데이터 변환부(110)는 동체 좌표계상의 중심점에 위치하는 비행 모델의 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환한다.The flight model position
비행 모델 위치 데이터 변환부(110)는 비행 모델의 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 나타내면 , , 와 같다.If the flight model position
카메라 위치 데이터 변환부(120)는 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환한다.The camera
카메라 위치 데이터 변환부(120)는 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 나타내면 , , 와 같다.When the camera
비행 모델 자세 변화부(130)는 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시킨다.The flight model
비행 모델 자세 변화부(130)는 동체 좌표계상에서 비행 모델의 중심점 위치를 위경 고도 좌표계로 변환시키고, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향의 순서대로 변화시킬 수 있다.The flight model
카메라 위치 계산부(140)는 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산한다.The
카메라 위치 계산부(140)는 비행 모델의 변화되는 자세에 따라 다수개 카메라의 위치도 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향으로 회전시켜 3번 변화게 된다. 이때, 카메라의 위치를 계산하는데는 WGS84 위경 고도 좌표계상에서 두 위치사이의 거리와 방위각을 구하는데 널리 사용되는 빈센티 알고리즘과 역빈센티 알고리즘을 사용하였다. 이처럼 카메라의 최종적인 위치( , , )를 계산하는 수식에 대해서는 이하에서 자세하게 설명하기로 한다.The
카메라 자세 산출부(150)는 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출한다.The
카메라 자세 산출부(150)는 모델의 중심점 위치와 변환된 카메라의 위치를 빈센티 알고리즘과 삼각함수 계산공식을 적용함으로써 최종적으로 동체좌표계에 고정된 카메라가 모델을 촬영하는 방위각()과 경사각()을 구할 수 있다. 이를 계산하는 수식에 대해서는 이하에서 자세하게 설명하기로 한다.The camera pose calculating
입체 영상 생성부(160)는 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성한다.The stereoscopic
입체 영상 생성부(160)는 산출된 다수개 카메라의 방위각을 이용하여 비행 모델과 다수개 카메라 간의 각도를 조절하여 비행 모델의 입체 영상을 생성한다. 이때, 카메라 간의 각도를 조절하는 수식에 대해서는 이하에서 자세하게 설명하기로 한다.The
도 2는 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치에 채용되는 카메라 위치 계산부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2의 1차 위치 계산부를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2의 2차 위치 계산부를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 2의 3차 위치 계산부를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the detailed configuration of the camera position calculation unit employed in the stereoscopic image generating device of the flight model based on the latitude and longitude coordinate system according to the present invention, Figure 3 is to explain the primary position calculation unit of FIG. 4 is a view for explaining the secondary position calculation unit of FIG. 2, and FIG. 5 is a view for explaining the tertiary position calculation unit of FIG. 2.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 카메라 위치 계산부(140)는 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산한다.Referring to Figure 2, the camera
이를 위해, 카메라 위치 계산부(140)는 1차 위치 계산부(141), 2차 위치 계산부(142) 및 3차 위치 계산부(143)를 포함한다.To this end, the
1차 위치 계산부(141)는 동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산한다.The
즉, 1차 위치 계산부(141)는 도 3에 도시된 바와 같이 비행 모델의 X-Y 평면상의 회전과 함께 카메라의 위치는 ( , , )로 변하게 된다. 이때 고도는 변하지 않는다.( = )That is, as shown in FIG. 3, the primary
또한, 1차 위치 계산부(141)는 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 하기의 수식 1로 계산할 수 있다.In addition, the
[수식 1][Equation 1]
2차 위치 계산부(142)는 1차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산한다.The
즉, 2차 위치 계산부(142)는 도 4에 도시된 바와 같이 비행 모델의 X-Z 평면상의 회전과 함께 카메라의 위치는 ( , , )으로 변한다. That is, as shown in FIG. 4, the secondary
또한, 2차 위치 계산부(142)는 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 하기의 수식 2로 계산할 수 있다.In addition, the
[수식 2][Formula 2]
3차 위치 계산부(143)는 2차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 최종 위치를 계산한다.The
즉, 3차 위치 계산부(143)는 도 5에 도시된 바와 같이 비행 모델의 Y-Z 평면상의 회전과 함께 최종적인 카메라의 위치( , , )를 구하게 된다.That is, the tertiary
또한, 3차 위치 계산부(143)는 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 하기의 수식 3으로 계산할 수 있다.In addition, the third
[수식 3][Equation 3]
상기와 같이, 비행 모델의 중심점 위치( , , )와 변환된 카메라의 위치( , , )를 빈센티 알고리즘과 삼각함수 계산공식을 적용함으로써 최종적으로 동체좌표계에 고정된 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각()과 경사각()을 구할 수 있으며 이는 수식 4와 같다.As above, the center point position of the flight model ( , , ) And the location of the converted camera ( , , ) Is applied to the Vincenti algorithm and trigonometric equations so that the azimuth angle at which the camera finally fixed to the fuselage coordinates captures the flight model ( ) And the inclination angle ( ), Which is the same as Equation 4.
[수식 4][Equation 4]
그리고 동체 좌표계상의 특정 위치에 고정된 두 대의 카메라가 모델의 중심을 촬영하도록 설정한 다음 생성된 두 개의 영상을 이용하면 입체 영상을 생성할 수 있다. 이는 앞에서 언급한 계산 공식에서 카메라의 방위각 ()에 버전스 각()에 해당하는 각을 더한 방위각()과 뺀 방위각()을 두 개의 카메라에 각각 적용함으로써 가능해진다.In addition, two cameras fixed at a specific position on the fuselage coordinate system are set to capture the center of the model, and three-dimensional images can be generated by using the two generated images. This is the camera's azimuth angle ( ) On each version ( ) Plus the azimuth ( ) Minus azimuth ( Is applied to each of the two cameras.
도 6은 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이고, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법에 의한 입체 영상 생성 결과 및 가시화 결과를 나타내는 도면이다.6 is a view for explaining the procedure of the three-dimensional image generation method of the flight model based on the latitude and longitude coordinate system according to the present invention, Figures 7 and 8 are views of the flight model based on the latitude and longitude coordinate system according to the present invention 3D is a diagram illustrating a stereoscopic image generating result and a visualization result by the apparatus and the stereoscopic image generating apparatus.
도 6을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법은 앞서 설명한 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 6, a stereoscopic image generation method of a flight model based on a latitude and longitude altitude coordinate system according to the present invention uses a three-dimensional image generation device of a flight model based on the latitude and longitude altitude coordinate system described above. The description will be omitted.
먼저, 동체 좌표계상의 중심점에 위치하는 비행 모델의 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환한다(S100).First, the position data of the flight model located at the center point of the fuselage coordinate system is converted into three-axis position data for the latitude-longitude coordinate system (S100).
다음, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환한다(S200).Next, the initial position data of the plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system is converted into three-axis position data for the latitude and longitude coordinate system (S200).
다음, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시킨다(S300).Next, the attitude of the flight model is changed on the latitude and longitude altitude coordinate system (S300).
S300 단계는 동체 좌표계상에서 비행 모델의 중심점 위치를 위경 고도 좌표계로 변환시키고, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향의 순서대로 변화시킬 수 있다.In step S300, the position of the center point of the flight model is converted into a latitude and longitude coordinate system on the fuselage coordinate system, and the posture of the flight model is changed in the yaw direction, the pitch direction, and the roll direction on the latitude and longitude coordinate system. Can be.
다음, 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산한다(S400).Next, the position of the plurality of cameras that change according to the attitude of the flight model is changed on the latitude and longitude altitude coordinate system (S400).
S400 단계는 비행 모델의 변화되는 자세에 따라 다수개 카메라의 위치도 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향으로 회전시켜 3번 변화게 된다. 보다 자세하게 먼저, 동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하고, 1차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하고, 2차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 최종 위치를 계산한다.In the step S400, the positions of the plurality of cameras are also changed three times by rotating in the yaw direction, the pitch direction and the roll direction according to the changed posture of the flight model. In more detail, first, the position of a plurality of cameras that are changed by first rotating the yaw direction with respect to the center point of the flight model in the fuselage coordinate system is calculated, and based on the center point of the flight model whose attitude is changed according to the first rotation. Calculate the position of multiple cameras by changing the secondary rotation by the pitch direction, and rotate by the third rotation by the roll direction with respect to the center point of the flight model whose posture changed according to the secondary rotation. Calculate the final position of the camera.
다음, 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출한다(S500).Next, the azimuth and inclination angles of the plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system photographing the flight model are calculated using the position of the center point of the flight model and the changed positions of the plurality of cameras (S500).
다음, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성한다(S600).Next, a stereoscopic image of the flight model is generated using the center point image of the flight model photographed by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system (S600).
S600 단계는 산출된 다수개 카메라의 방위각을 이용하여 비행 모델과 다수개 카메라간의 각도를 조절하여 도 7에 도시된 바와 같은 비행 모델의 입체 영상을 생성하고 도 8에 도시된 바와 같이 비행 모델의 주변 환경이 반영된 비행 모델의 입체 영상이 가시화한다.Step S600 is to generate a three-dimensional image of the flight model as shown in Figure 7 by adjusting the angle between the flight model and the plurality of cameras using the calculated azimuth angle of the plurality of cameras, and as shown in Figure 8 surrounding the flight model The stereoscopic image of the flight model reflecting the environment is visualized.
이처럼, 본 발명에 따른 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치 및 그 방법은 비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하고, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성함으로써, 보다 다양한 입체감을 느낄 수 있는 입체 영상을 토대로 무유도 또는 유도탄의 사실적인 표현이 가능하다.As described above, the apparatus and method for generating a stereoscopic image of a flight model based on a latitude and longitude altitude coordinate system according to the present invention include a flight model in which a plurality of cameras fixed on a fuselage coordinate system using a position of a center point of the flight model and positions of a plurality of changed cameras. Calculate the azimuth and inclination angles to take a picture and generate a three-dimensional image of the flight model by using the center point image of the flight model captured by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system. Realistic representations of swords or missiles are possible.
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 혹은 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다. The functional operations described herein and the embodiments relating to the subject matter are implemented in digital electronic circuitry or computer software, firmware or hardware, including the structures disclosed herein and their structural equivalents, or in combination with one or more of them. It is possible.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 정보 처리 장치에 의한 실행을 위하여 혹은 그 동작을 운용하기 위하여 유형의 프로그램 매체상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 혹은 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 혹은 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.Embodiments of the subject matter described herein include one or more computer program instructions, ie one or more computer program instructions that are encoded on a tangible program medium for execution by an information processing apparatus or for operating the operations thereof. It can be implemented as a module. The tangible program medium may be a propagated signal or a computer readable medium. A propagated signal is an artificially generated signal such as a machine generated electrical, optical or electromagnetic signal that is generated to encode information for transmission to a suitable receiver device for execution by a computer. The computer readable medium may be a machine readable storage device, a machine readable storage substrate, a memory device, a combination of materials affecting a machine readable propagated signal, or a combination of one or more of them.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 혹은 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 혹은 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 혹은 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다. Computer programs (also known as programs, software, software applications, scripts, or code) may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, or a priori or procedural languages. It can be deployed in any form, including components, subroutines, or other units suitable for use in a computer environment.
컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 혹은 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 혹은 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 혹은 다른 프로그램이나 정보를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다. The computer program does not necessarily correspond to a file of the file device. A program may be in a single file provided to the requested program, or in multiple interactive files (eg, one or more files that store modules, subprograms, or parts of code), or of other files or files that hold information. Some (eg, one or more stored in a markup language document) may be stored within.
컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터상에서 실행되도록 전개될 수 있다.The computer program may be deployed to run on a single computer or on multiple computers located at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communication network.
부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 구축하는 데에도 사용 가능하다. In addition, the logic flows and structural block diagrams described in this patent document describe corresponding acts and / or specific methods supported by the corresponding functions and steps supported by the disclosed structural means, corresponding It can also be used to build software structures and algorithms and their equivalents.
본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 입력 정보 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.The processes and logic flows described herein are capable of being performed by one or more programmable processors that execute one or more computer programs to perform functions by operating on input information and generating output.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 종류의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 혹은 양자로부터 명령어와 정보를 수신할 것이다. Processors suitable for the execution of computer programs include, for example, both general and special purpose microprocessors and any one or more of any kind of digital computer. In general, a processor will receive instructions and information from a read only memory or a random access memory or both.
컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 정보를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기광학 디스크나 광학 디스크와 같은 정보를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 정보를 수신하거나 그것으로 정보를 전송하거나 혹은 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.At the heart of a computer is one or more memory devices and processors for storing instructions and information for storing instructions and information. In addition, computers are generally such that one or more for storing information, such as magnetic, magneto-optical disks or optical disks, are operable to receive information from, transmit information to, or perform both of these operations. Combined or will include it. However, the computer does not need to have such a device.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. The foregoing description presents the best mode of the invention, and provides examples to illustrate the invention and to enable those skilled in the art to make and use the invention. The specification thus produced is not intended to limit the invention to the specific terms presented.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.Thus, while the present invention has been described in detail with reference to the above examples, those skilled in the art can make modifications, changes, and variations to the examples without departing from the scope of the invention. In short, in order to achieve the intended effect of the present invention, it is not necessary to separately include all the functional blocks shown in the drawings or to follow all the orders shown in the drawings in the order shown; Note that it may fall within the scope.
100 : 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치
110 : 비행 모델 위치 데이터 변환부
120 : 카메라 위치 데이터 변환부
130 : 비행 모델 자세 변화부
140 : 카메라 위치 계산부
150 : 카메라 자세 산출부
160 : 입체 영상 생성부100: 3D image generating device of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system
110: flight model position data conversion unit
120: camera position data converter
130: flight model posture change unit
140: camera position calculation unit
150: camera pose calculation unit
160: stereoscopic image generation unit
Claims (14)
동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 카메라 위치 데이터 변환부;
위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 비행 모델 자세 변화부; 및
위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 카메라 위치 계산부;를 포함하되,
상기 카메라 위치 계산부는,
동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 1차 위치 계산부;
1차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 2차 위치 계산부; 및
2차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 최종 위치를 계산하는 3차 위치 계산부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치.The position data of the flight model located at the center point of the fuselage coordinate system with respect to the fuselage of the flight model is converted into three-axis position data ( , , Flight model position data conversion unit for converting;
A camera position data converting unit converting initial position data of a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system into three-axis position data with respect to the latitude and longitude coordinate system;
A flight model attitude change unit for changing a posture of the flight model on a latitude and longitude coordinate system; And
It includes; camera position calculation unit for calculating the position of the plurality of cameras that change according to the attitude of the flight model is changed on the latitude and longitude altitude coordinate system;
The camera position calculator,
A first position calculation unit configured to calculate positions of a plurality of cameras that are changed by first rotating in a yaw direction based on a center point of a flight model in a fuselage coordinate system;
A second position calculation unit configured to calculate positions of a plurality of cameras which are changed by a second rotation by a pitch direction based on the center point of the flight model whose posture is changed according to the first rotation; And
A tertiary position calculation unit configured to calculate final positions of a plurality of cameras which are rotated by the roll direction three times based on the center point of the flight model whose posture is changed according to the secondary rotation;
3D image generating apparatus of a flight model based on a latitude and longitude altitude coordinate system comprising a.
상기 비행 모델 자세 변화부는 동체 좌표계상에서 비행 모델의 중심점 위치를 위경 고도 좌표계로 변환시키고, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향의 순서대로 변화시키는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치.The method of claim 1,
The flight model attitude change unit converts the position of the center point of the flight model in the fuselage coordinate system into a latitude and longitude altitude coordinate system, and converts the attitude of the flight model in the yaw direction, the pitch direction, and the roll direction on the latitude and longitude coordinate system. 3D image generating device of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system, characterized in that for changing.
상기 카메라 위치 계산부는 비행 모델의 변화되는 자세에 따라 다수개 카메라의 위치도 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향으로 회전시켜 변화시키는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치.The method of claim 1,
The camera position calculator is based on a latitude and longitude altitude coordinate system, characterized in that the position of the plurality of cameras are also rotated in the yaw direction, the pitch direction and the roll direction according to the changing posture of the flight model. Stereoscopic image generation device of a flight model.
비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 카메라 자세 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치.The method of claim 1,
Based on a latitude and longitude altitude coordinate system, the camera position calculation unit calculates an azimuth and an inclination angle at which a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system are photographed on the fuselage coordinate system using the position of the center point of the flight model and the positions of the changed plurality of cameras. Stereoscopic image generation device of a flight model.
동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 입체 영상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치.The method of claim 5,
3D image generation of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system, characterized in that it comprises a three-dimensional image generation unit for generating a three-dimensional image of the flight model using a center point image of the flight model captured by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system Device.
상기 입체 영상 생성부는 산출된 다수개 카메라의 방위각을 이용하여 비행 모델과 다수개 카메라간의 각도를 조절하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 장치.The method of claim 6,
The stereoscopic image generating unit generates a stereoscopic image of the flight model by adjusting the angle between the flight model and the plurality of cameras by using the calculated azimuth angles of the plurality of cameras. Generating device.
카메라 위치 데이터 변환부에 의해, 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라의 초기 위치 데이터를 위경 고도 좌표계에 대한 3축 위치 데이터로 변환하는 단계;
비행 모델 자세 변화부에 의해, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 단계; 및
카메라 위치 계산부에 의해, 위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계;를 포함하되,
위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계는,
동체 좌표계에서 비행 모델의 중심점을 기준으로 요(Yaw) 방향만큼 1차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계;
1차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 피치(Pitch) 방향만큼 2차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계; 및
2차 회전에 따라 자세가 변화된 비행 모델의 중심점을 기준으로 롤(Roll) 방향만큼 3차 회전시켜 변화하는 다수개 카메라의 최종 위치를 계산하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법.The flight model position data converting unit converts the position data of the flight model located at the center point of the fuselage coordinate system with respect to the fuselage of the flight model to the 3-axis position data ( , , Converting);
Converting, by the camera position data converting unit, initial position data of a plurality of cameras fixed on the body coordinate system into three-axis position data with respect to the latitude-longitude coordinate system;
Changing, by the flight model attitude changing unit, the attitude of the flight model on the latitude and longitude coordinate system; And
Comprising, by the camera position calculation unit for calculating the position of the plurality of cameras that change according to the attitude of the flight model is changed on the latitude and longitude coordinate system;
Computing the position of the plurality of cameras according to the attitude of the flight model that changes on the latitude and longitude coordinate system,
Calculating positions of a plurality of cameras which are changed by first rotating by the yaw direction based on the center point of the flight model in the fuselage coordinate system;
Calculating positions of a plurality of cameras which are changed by performing a second rotation by the pitch direction with respect to the center point of the flight model whose posture is changed according to the first rotation; And
Calculating final positions of a plurality of cameras which are changed by rotating in the third direction by the roll direction with respect to the center point of the flight model whose posture is changed according to the second rotation;
Stereoscopic image generation method of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system comprising a.
상기 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 변화시키는 단계는,
동체 좌표계상에서 비행 모델의 중심점 위치를 위경 고도 좌표계로 변환시키고, 위경 고도 좌표계상에서 비행 모델의 자세를 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향의 순서대로 변화시키는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법.The method of claim 8,
Changing the attitude of the flight model on the latitude and longitude coordinate system,
The position of the center point of the flight model in the fuselage coordinate system is converted into a latitude and longitude coordinate system, and the posture of the flight model is changed in the yaw direction, the pitch direction, and the roll direction in the latitude and longitude coordinate system. 3D image generation method based on a latitude and longitude coordinate system.
위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계는,
비행 모델의 변화되는 자세에 따라 다수개 카메라의 위치도 요(Yaw) 방향, 피치(Pitch) 방향 및 롤(Roll) 방향으로 회전시켜 변화시키는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법.The method of claim 8,
Computing the position of the plurality of cameras according to the attitude of the flight model that changes on the latitude and longitude coordinate system,
According to the changing posture of the flight model, the position of the plurality of cameras is also changed by rotating in the yaw direction, the pitch direction, and the roll direction. Stereoscopic image generation method.
위경 고도 좌표계상에서 변화되는 비행 모델의 자세에 따라 변하는 다수개 카메라의 위치를 계산하는 단계 이후에,
비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법.The method of claim 8,
After calculating the position of multiple cameras that change according to the attitude of the flight model that changes on the latitude and longitude coordinate system,
Computing the azimuth and inclination angle of the plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system by using the position of the center point of the flight model and the position of the changed plurality of cameras to calculate the azimuth and inclination angle 3D image generation method of flight model.
비행 모델의 중심점 위치와 변화된 다수개 카메라의 위치를 이용하여 동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 비행 모델을 촬영하는 방위각 및 경사각을 산출하는 단계 이후에,
동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법.The method of claim 8,
After calculating the azimuth and inclination angles of a plurality of cameras fixed in the fuselage coordinate system using the position of the center point of the flight model and the changed position of the plurality of cameras to shoot the flight model,
And generating a stereoscopic image of the flight model using the center point image of the flight model captured by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system.
동체 좌표계상에서 고정된 다수개 카메라가 촬영한 비행 모델의 중심점 영상을 이용하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 단계는,
산출된 다수개 카메라의 방위각을 이용하여 비행 모델과 다수개 카메라간의 각도를 조절하여 비행 모델의 입체 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 위경 고도 좌표계를 기반으로 하는 비행 모델의 입체영상 생성 방법.The method of claim 13,
The step of generating a stereoscopic image of the flight model using the center point image of the flight model captured by a plurality of cameras fixed on the fuselage coordinate system,
3. A stereoscopic image generation method of a flight model based on a latitude and longitude coordinate system, wherein a stereoscopic image of a flight model is generated by adjusting an angle between a flight model and a plurality of cameras using calculated azimuth angles of a plurality of cameras.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170177382A KR102037504B1 (en) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Apparatus and method for generating stereoscopic image of flight model based on latitude-longitude coordinate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170177382A KR102037504B1 (en) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Apparatus and method for generating stereoscopic image of flight model based on latitude-longitude coordinate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190075635A KR20190075635A (en) | 2019-07-01 |
KR102037504B1 true KR102037504B1 (en) | 2019-10-28 |
Family
ID=67255764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170177382A KR102037504B1 (en) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Apparatus and method for generating stereoscopic image of flight model based on latitude-longitude coordinate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102037504B1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102321329B1 (en) | 2021-07-21 | 2021-11-03 | 주식회사 코봇 | Method of establishing modularized robot platform |
KR102321318B1 (en) | 2021-07-21 | 2021-11-03 | 주식회사 코봇 | Modularized robot platform |
KR102362205B1 (en) | 2021-07-21 | 2022-02-15 | 주식회사 코봇 | Autonomous mobile robot for smart order fulfillment system |
KR102383648B1 (en) | 2021-07-28 | 2022-04-11 | 주식회사 코봇 | Method of performing smart order fulfillment using AI based autonomous driving modularized robot platform |
KR102362256B1 (en) | 2021-07-28 | 2022-02-15 | 주식회사 코봇 | Smart order fulfillment system using AI based autonomous modularized robot platform |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008186145A (en) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | Aerial image processing apparatus and aerial image processing method |
JP2008304260A (en) | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Mitsubishi Electric Corp | Image processing device |
JP2014044067A (en) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Topcon Corp | Camera for photogrammetry, and aerial photographic apparatus |
US20140233099A1 (en) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Disney Enterprises, Inc. | Aerial display system with floating projection screens |
-
2017
- 2017-12-21 KR KR1020170177382A patent/KR102037504B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008186145A (en) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | Aerial image processing apparatus and aerial image processing method |
JP2008304260A (en) | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Mitsubishi Electric Corp | Image processing device |
JP2014044067A (en) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Topcon Corp | Camera for photogrammetry, and aerial photographic apparatus |
US20140233099A1 (en) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Disney Enterprises, Inc. | Aerial display system with floating projection screens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190075635A (en) | 2019-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102037504B1 (en) | Apparatus and method for generating stereoscopic image of flight model based on latitude-longitude coordinate | |
US10261747B2 (en) | Synchronized side-by-side display of live video and corresponding virtual environment images | |
US10565732B2 (en) | Sensor fusion using inertial and image sensors | |
US20200074683A1 (en) | Camera calibration | |
CN109219785B (en) | Multi-sensor calibration method and system | |
CN113794840B (en) | Video processing method, video processing equipment, unmanned aerial vehicle and video processing system | |
US20200012756A1 (en) | Vision simulation system for simulating operations of a movable platform | |
Tsiotras | ASTROS: A 5DOF experimental facility for research in space proximity operations | |
JP2009069824A (en) | Method and system to control operation of device using integrated simulation with time shift option | |
US11556681B2 (en) | Method and system for simulating movable object states | |
Nguyen et al. | Vision-based software-in-the-loop-simulation for Unmanned Aerial Vehicles using gazebo and PX4 open source | |
CN106780337B (en) | Unmanned aerial vehicle carrier landing visual simulation method based on two-dimensional image | |
Parsons et al. | Analysis of simulated imagery for real-time vision-based automated aerial refueling | |
CN114488848A (en) | Unmanned aerial vehicle autonomous flight system and simulation experiment platform for indoor building space | |
Garcia et al. | Real-time navigation for drogue-type autonomous aerial refueling using vision-based deep learning detection | |
CN115439528A (en) | Method and equipment for acquiring image position information of target object | |
WO2020019175A1 (en) | Image processing method and apparatus, and photographing device and unmanned aerial vehicle | |
Grompone | Vision-based 3D motion estimation for on-orbit proximity satellite tracking and navigation | |
Ai et al. | Real-time unmanned aerial vehicle 3D environment exploration in a mixed reality environment | |
El Habchi et al. | CGA: A new approach to estimate the geolocation of a ground target from drone aerial imagery | |
Bailey | Unmanned aerial vehicle path planning and image processing for orthoimagery and digital surface model generation | |
Tanzi et al. | Towards a new architecture for autonomous data collection | |
Amiri Atashgah et al. | An integrated virtual environment for feasibility studies and implementation of aerial MonoSLAM | |
KR102473202B1 (en) | Method and system for determining location information of moving object with photography apparatus | |
Peterson et al. | SpaceDrones 2.0—Hardware-in-the-Loop Simulation and Validation for Orbital and Deep Space Computer Vision and Machine Learning Tasking Using Free-Flying Drone Platforms |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |