KR102043414B1 - 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 수신부에 수신된 구동신호에 의해서 정/역 방향으로 회전되도록 받침대에 내장되고 회전축에는 구동기어가 설치된 구동모터; 상기 구동기어에 기어 결합된 종동기어가 하단부에 설치되고 상기 받침대의 상부로 돌출되게 형성된 스크류축; 상기 스크류축의 양측에 돌출되게 설치되고, 일면에는 가이드홈가 각각 형성된 한 쌍의 지지바; 상기 지지바의 상단부가 연결되게 설치되고 중앙에는 스크류축의 상단부가 회전가능하게 끼워지는 연결바; 상기 스크류축의 회전력을 전달받아 상/하로 이동되게 상기 스크류축에 나사 결합되고, 일면 상/하부에는 끼움돌기가 형성된 승강부재; 상기 끼움돌기가 끼워지는 한 쌍의 끼움공가 형성된 지지판과, 상기 지지바에 형성된 가이드홈에 삽입되도록 상기 지지판의 일면 양측에 형성된 한 쌍의 가이드바와, 상기 지지판의 하단부에 돌출되게 형성되어 토탈스테이션가 탈 부착되는 안착판가 구비된 지지수단; 및 상기 구동모터를 정/역방향으로 구동시키는 무선 제어신호가 발신하는 무선 리모컨를 포함하여서 된 것이다.

Description

오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템{System for Upgrading Space Image Picture}

본 발명은 영상처리 기술 분야 중 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장애물로 인하여 특정 지점의 측정점의 좌표값이 오류가 발생하는 경우 토탈스테이션의 위치를 상하 방향으로 조절하여 측정점의 좌표값이 정상적인 값으로 출력되도록 제어하여 측정 오차를 수정하므로 정상적인 측정점의 위치 및 거리를 측정하며 또한, 지형지물의 영상 이미지를 지상촬영하여 공간영상도화 이미지를 업그레이드하므로 영상이미지의 정밀도를 향상하도록 제어하는 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지아이에스(GIS)에 사용되는 수치지도를 제작 또는 보정하기 위해서는 일정 지역을 항공촬영하고 촬영된 항공 사진에 도시된 지형지물의 좌표를 수치화하여 수치지도를 제작하게 된다.

이러한 수치지도는 각 지형지물의 고도 데이터가 포함된 공간영상도화 이미지를 이용하여 완성된다.

수치지도를 제작하기 위해서는 지상이 촬영된 이미지로부터 평면의 도화이미지를 제작한 후 일정 주기로 항공촬영 또는 현장촬영(지상촬영)에 의해 새롭게 제작된 지상의 해당 영상 이미지(도화 이미지) 정보를 이용하여 수치지도를 업그레이드(갱신)해야 한다.

이와 같이 수치지도를 업그레이드하기 위해서는 수치지도와 도화 이미지 정보에 기록된 지형이나 지물 또는 인공 구조물 등의 좌표에 오차가 발생될 경우, 기존의 수치지도에 오차가 있는지 또는 새로 항공촬영되어 제작된 도화이미지 정보에 오차가 있는지를 판단하기가 어려운 문제가 있다.

또한, 현장 지형지물의 변형, 개발 등에 의하여 해당 도화 이미지 정보에 오차가 있을 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 항공촬영과 지상촬영을 병행하고 항공촬영된 이미지 정보에 대한 오차 부분은 지상촬영된 이미지로 대체 보정하는 것이 일반적이다.

오차가 발생된 지점의 실측 및 오차 보정의 기준이 되는 측정점 또는 기준점의 위치를 정밀하게 측량, 측위하기위해서는 일반적으로 토탈스테이션(Total Station)이라는 장비를 이용하게 된다.

또한, 토탈스테이션이 측량한 측정점의 측위정보, 좌표정보는 지상촬영 이미지를 항공촬영 이미지와 정밀하게 합성하는데도 사용될 수 있다.

토탈스테이션은 전자식 세오돌라이트(Electronic Theodolite)와 광파측거기(Electro-Optical Instruments)가 하나의 기기로 통합되어 있는 것으로, 토탈스테이션(Total Station)의 구조를 크게 4가지로 구분하는데, 망원경의 상하 이동으로 생기는 연직각을 측정하는 연직각 검출부와 본체의 좌우 회전으로 생기는 수평각을 측정하는 수평각 검출부, 본체의 중심부에서 프리즘까지의 거리를 측정하는 거리측정부, 본체의 수평을 측정하고 보정하는 틸링 센서를 포함하며 측량, 측정한 자료(data)를 단시간 내에 처리하여 출력하는 전자식 측거 측각 장치이다.

그리고 토탈스테이션에 촬영장치를 부가하여 선택적으로 운용되도록 제어할 수도 있다.

토탈스테이션은 각종 지형지물의 고도를 측량하여 데이터화하는데 많은 시간이 소요되므로 지형지물의 고도를 신속하게 측량할 수 있어야 한다.

그러나 지형지물의 주변에는 나무, 간이 건축물 등 측량을 방해하는 요소가 많고 이러한 방해 요소는 측위된 자료의 신뢰성을 떨어지게 하며 이러한 측위 데이터는 지상촬영과 항공촬영 영상이미지의 합성 및 업그레이드에 사용할 수 없으므로 측위 작업을 처음부터 다시 반복하여야하는 문제점이 있다.

또한, 현장(지상)의 지형지물 이미지에 변형 등이 발생되거나 정확하게 촬영하지 못하는 경우 이미지 정보의 신뢰성이 낮아질 수 있는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 장애물로 인하여 특정 지점의 측정점 좌표값 또는 영상 이미지에 오류가 발생하는 경우 리모콘장치를 사용하여 무선 방식으로 촬영장치가 포함된 토탈스테이션의 위치를 상하좌우 방향으로 조절하여 측정점의 좌표값이 정상적인 값으로 출력되도록 제어하며 해당 지형지물의 정상적인 영상 이미지가 촬영되도록 제어하는 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 상면 일측에 무선 수신부가 설치된 받침대; 상기 무선 수신부를 통하여 수신된 구동신호에 의해서 정/역 방향으로 회전되고, 회전축에는 구동기어가 설치되며, 상기 받침대에 내장된 구동모터; 상기 구동모터에 전원을 공급하도록 상기 받침대에 내장되고, 태양전지판에 의해서 충전되는 배터리; 상기 구동기어에 기어 결합된 종동기어가 하단부에 설치되고 상기 받침대의 상부로 돌출되게 형성된 스크류축; 상기 스크류축의 양측에 돌출되게 설치되고, 일면에는 가이드홈가 각각 형성된 한 쌍의 지지바; 상기 지지바의 상단부가 연결되게 설치되고 중앙에는 스크류축의 상단부가 회전가능하게 끼워지는 연결바; 상기 스크류축의 회전력을 전달받아 상/하로 이동되게 상기 스크류축에 나사 결합되고, 일면 상/하부에는 끼움돌기가 형성된 승강부재; 상기 끼움돌기가 끼워지는 한 쌍의 끼움공가 형성된 지지판과, 상기 지지바에 형성된 가이드홈에 삽입되도록 상기 지지판의 일면 양측에 형성된 한 쌍의 가이드바와, 상기 지지판의 하단부에 돌출되게 형성되어 토탈스테이션가 탈 부착되는 안착판가 구비된 지지수단; 및 상기 구동모터를 정/역방향으로 구동시키는 무선 제어신호가 발신하는 무선 리모컨를 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 본 발명은 리모콘장치에 의해서 토탈스테이션이 설치된 이동장치를 상하좌우 방향으로 이동시켜 측정점의 주위에 장애물이 존재하는 경우에도 측정점의 위치 및 거리를 정확하게 측정함으로써 측정 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 업그레이드(향상) 시키고 신뢰성을 확보하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 토탈스테이션에 구비된 촬영장치를 선택적으로 제어하고 현장의 해당 지형지물에 대한 영상이미지를 지상에서 정확하게 촬영하여 확보하므로 오차수정으로 영상이미지를 정밀하게 업그레이드할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 사용 상태를 나타낸 단면도.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템을 사용 상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 지면에 설치되는 받침대(10)가 마련되어 있되, 상기 받침대(10)의 내부에는 배터리(80)가 내장되어 있고, 상기 배터리(80)로부터 전원을 공급받아 구동되는 구동모터(11)가 내장되어 있으며, 상기 구동모터(11)의 회전축에는 구동기어(12)가 설치되어 있다.

한편, 상기 받침대(10)의 내부에는 상기 구동모터(11)를 구동 및 정지시키는 무선 신호가 수신되는 무선 수신부(13)가 내장되어 있고, 받침대(10)의 표면에는 배터리(80)를 충전하는 태양전지판(81)이 설치되어 있다.

상기 받침대(10)의 중앙에는 스크류축(20)이 설치되어 있되, 상기 스크류축(20)의 하단부는 받침대(10)의 내부에 삽입되어 있고, 받침대(10)의 내부에 삽입된 스크류축(20)의 하단부에는 구동기어(12)와 기어 결합되는 종동기어(21)가 설치되어 있다.

상기 받침대(10)의 상면에는 스크류축(20)의 양측에 위치되게 한 쌍의 지지바(30)가 상향 돌출 설치되어 있고, 상기 지지바(30)의 일면에는 가이드홈(31)이 각각 형성되어 있다.

한편, 상기 지지바(30)의 상단부는 연결바(40)를 매개로 연결되어 있고, 상기 연결바(40)의 중앙에는 스크류축(20)의 상단부가 회전가능하게 끼워져 있다.

상기 스크류축(20)에는 구동모터(11)의 회전력을 전달받아 스크류축(20)이 회전될 때 상/하로 이동되도록 승강부재(60)가 나사 결합되어 있고, 상기 승강부재(60)의 일면 상/하부에는 끼움돌기(61)가 형성되어 있다.

한편, 토탈스테이션(100)이 탈부착 가능하게 설치되는 지지수단(50)이 마련되어 있다.

상기 지지수단(50)에는 지지판(51)이 마련되어 있고, 상기 지지판(51)의 중앙에는 상기 끼움돌기(61)가 끼워지는 한 쌍의 끼움공(53)이 형성되어 있으며, 상기 지지판(51)의 일면 양측에는 상기 지지바(30)에 형성된 가이드홈(31)에 삽입되는 한 쌍의 가이드바(52)가 형성되어 있다.

한편, 상기 지지판(51)의 하부 일측에는 상기 토탈스테이션(100)이 탈부착 가능하게 설치되는 안착판(54)이 돌출되게 형성되어 있다.

또한, 상기 구동모터(11)를 정/역방향으로 구동시키는 무선 제어신호가 발신하는 무선 리모컨(90)이 구비된다.

이와 같이 구성된 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 건물의 앞에 장애물(나무 등)이 위치한 경우, 토탈스테이션(100)은 측정하려고 하는 측정점이 장애물로 인하여 방해를 받고 잘못된 좌표값을 측정하게 될 수 있다.

이러한 경우, 토탈스테이션(100)을 일정 높이로 이동시키는 것이다.

이때 토탈스테이션(100)을 안착판(54)에 고정시키고, 지지판(51)에 형성된 끼움공(53)에 끼움돌기(61)를 결합하는 것이며, 상기 끼움돌기(61)가 끼움공(53)에 결합되면, 지지판(51)에 형성된 가이드바(52)는 지지바(30)에 형성된 가이드홈(31)에 끼워지게 된다.

이러한 상태에서 리모컨(90)을 조작하는 것이고, 이때 배터리(80)로부터 전원을 공급받아 구동모터(11)가 정방향 또는 역방향으로 구동되는 것이다.

한편, 상기 배터리(80)는 태양전지판(81)에 의해서 충전된다.

상기 구동모터(11)의 회전력은 구동기어(12) 및 종동기어(21)를 통하여 스크류축(20)이 회전된다.

상기 스크류축(20)이 회전되면 승강부재(60)는 상승 또는 하강하게 되는 것이다.

상기 가이드바(52)는 가이드홈(31)에 삽입된 상태로 상부 또는 하부로 이동된다.

즉, 사용자는 수신한 측정점의 좌표값이 기설정된 측정 범위의 좌표값으로 판단하여 정상 신호가 생성될 때까지 리모컨(90)을 이용하여 토탈스테이션(100)의 높이를 상하 방향으로 조절한다.

따라서, 토탈스테이션(100)의 높이를 조절한 후 측정점의 위치, 거리를 다시 측정하여 영상처리센터로 전송하여 공간영상도화 이미지를 업그레이드 하는 것이다.

토탈스테이션(100)은 도면 및 설명을 간단하게 하여 쉽게 이해하도록 하기 위하여 도면에 상세히 도시하지 않은 동시에 상세하게 설명하지 않았으나 토탈스테이션(100)의 임의 지정된 위치에 촬영장치를 부가 설치하고 선택적으로 동작시켜 지상의 해당 지형지물을 촬영하므로 영상 이미지를 확보, 저장 및 출력하므로 공간영상 도화이미지를 정확하고 정밀하게 업그레이드(갱신) 시킬 수 있다.

10 : 받침대 11 : 구동모터
12 : 구동기어 13 : 무선 수신부
20 : 스크류축 21 : 종동기어
30 : 지지바 31 : 가이드홈
40 : 연결바 50 : 지지수단
51 : 지지판 52 : 가이드바
53 : 끼움공 54 : 안착판
60 : 승강부재 61 : 끼움돌기
80 : 배터리 90 : 리모컨
100 : 토탈스테이션

Claims (1)

1. 상면 일측에 무선 수신부(13)가 설치된 받침대(10);
   상기 무선 수신부(13)를 통하여 수신된 구동신호에 의해서 정/역 방향으로 회전되고, 회전축에는 구동기어(12)가 설치되며, 상기 받침대(10)에 내장된 구동모터(11);
   상기 구동모터(11)에 전원을 공급하도록 상기 받침대(10)에 내장되고, 태양전지판(81)에 의해서 충전되는 배터리(80);
   상기 구동기어(12)에 기어 결합된 종동기어(21)가 하단부에 설치되고 상기 받침대(10)의 상부로 돌출되게 형성된 스크류축(20);
   상기 스크류축(20)의 양측에 돌출되게 설치되고, 일면에는 가이드홈(31)이 각각 형성된 한 쌍의 지지바(30);
   상기 지지바(30)의 상단부가 연결되게 설치되고 중앙에는 스크류축(20)의 상단부가 회전가능하게 끼워지는 연결바(40);
   상기 스크류축(20)의 회전력을 전달받아 상/하로 이동되게 상기 스크류축(20)에 나사 결합되고, 일면 상/하부에는 끼움돌기(61)가 형성된 승강부재(60);
   상기 끼움돌기(61)가 끼워지는 한 쌍의 끼움공(53)이 형성된 지지판(51)과, 상기 지지바(30)에 형성된 가이드홈(31)에 삽입되도록 상기 지지판(51)의 일면 양측에 형성된 한 쌍의 가이드바(52)와, 상기 지지판(51)의 하단부에 돌출되게 형성되어 토탈스테이션(100)이 탈 부착되는 안착판(54)이 구비된 지지수단(50); 및
   상기 구동모터(11)를 정/역방향으로 구동시키는 무선 제어신호가 발신하는 무선 리모컨(90)을 포함함을 특징으로 하는 오차수정으로 영상이미지의 정밀도를 향상시킨 영상이미지 처리 시스템.

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