KR102082542B1 - 해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법 - Google Patents

해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법 Download PDF

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Abstract

전파가 통과하지 못하는 해저환경을 촬영하고, 촬영장치와 수직방향의 해수면에 위치하는 GPS장치로 영상이 수신과 동시에 인공위성으로부터 수신 받은 위치정보를 영상을 일치시켜 위치정보에 따라 영상을 모자이킹하여 해저지도의 작성이 가능한 해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법을 제공함으로써, 실제 해저면의 환경 영상과 그 영상과 일치하는 정확한 위치정보를 획득함으로써 보다 상세한 갯녹음 백화현상의 실태를 조사할 수 있는 해저지도를 작성하여 갯녹음 백화현상 원인 분석과 대책 마련의 기초자료로 제공할 수 있다.

Description

해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법 {APPARATUS AND METHOD FOR OBTAINING SEA-BOTTOM IMAGE }
본 발명은 해저지형을 촬영할 수 있는 해저지형 촬영장치와 그 장치를 이용하여 해저지형 지도를 작성하기 위한 촬영방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 전파가 통과하지 못하는 해저환경을 촬영하고, 촬영장치와 수직방향의 해수면에는 GPS장치가 위치하여 촬영된 영상이 GPS장치로 촬영됨과 동시에 전송이 되면 인공위성으로부터 수신 받은 위치정보를 영상과 일치시켜 위치정보에 따라 영상을 모자이킹하여 해저지도의 작성이 가능한 해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법에 관한 것이다.
‘바다숲’이란 열대 밀림의 형성과 비슷하게 해중에 해조류가 막대한 번식을 하여 숲을 이루는 모습을 지칭한다. 바다숲의 조성은 대부분 생체량이 큰 갈조류가 영양염류를 무제한적으로 공급받는 독특한 해양환경 속에서 폭발적으로 증식하면서 그 해역의 일대를 점유하고, 그 외의 여러 종류의 해조류가 자생하면서 이루어진다.
바다숲의 조성을 통해서 획득할 수 있는 기능 중 첫 번째는 해조류 공급량의 증가이다. 해조류는 비타민과 미네랄 등의 유용성분을 다량 함유하는 건강식품 또는 후코이단, 씨놀, 알긴산, 자외선 차단제 등의 유용기능성 물질로 이용되거나 청정 바이오 에너지원으로서 역할을 수행하는 등 여러 가지 분야에서 활용되어 해조류의 공급을 통해 이와 같은 해조류를 이용하는 분야의 개발이 활발해 질 수 있다. 또한, 수산생물의 먹이로서 번식과 산란·보육·생육장을 제공하고, 수중·대기 중 이산화탄소 흡수로 온실가스를 저감시키는 효과가 있다.
그러나 최근에는 연안 암반지역에서 자라던 해조류가 사라지고 무절석회조류로 대체되었다가 이마저 죽어 암반지역이 하얗게 변하면서 해조류 서식지역이 황폐화되는 갯녹음현상(백화현상,바다 사막화)이 문제점으로 대두되고 있다. 갯녹음 현상은 1970년대말에 최초 발견되어 이후 발생빈도가 높아졌으며, 정확한 원인은 명확히 밝혀지지는 않았으나, 지구 온난화에 따른 수온상승과 해양 산성화 및 육지의 오염물질 유입 등으로 추정되고 있다.
갯녹음 현상이 이루어지는 과정은 수온 상승으로 인해서 바다 속 서식환경의 변화하고 산호말과 같은 석회질 탄산칼슘을 가진 홍조류의 번식이 확산된다. 이러한 석회질 조류는 인산을 함유한 육지의 오염물질 유출로 인해 바닷물 속의 석회가 농축, 석출되면서 더욱 번성하고 이것이 바다 속에 퍼졌다가 죽으면서 암반지역을 하얗게 만들면서 이루어진다.
갯녹음 현상은 해조류 분포지대를 감소시켜 상기의 해조류 공급을 감소시킬 뿐만 아니라 해조류의 감소에 따라 전복, 해삼, 어류도 함께 감소되고, 해수의 자정능력이 저하되는 등 해양 생태계가 위협받으므로 바다숲 조성을 위한 대비가 필요하다.
바다숲을 조성단계는 해양의 일정범위를 조사지역으로 선정하고, 조사범위의 해저를 조사할 수 있는 탐사시스템을 통해서 해저지도를 완성하여 해저지도를 참고하여 갯녹음 백화환상을 평가하여 구제작업과 장치를 설치등의 설정이 이루어지기 때문에, 조사지역의 해저에 관한 영상데이터 획득 및 그것을 참고한 모니터링단계가 가장 중요하다고 할 수 있다.
일반적인 해저 영상데이터 획득은 해수면에 선체가 위치하고 잠수사와 무인 잠수정 또는 탐사체만을 해저로 입수되며, 이와 같은 탐사체에는 해저의 영상데이터를 수집할 수 있는 수중 영상 카메라가 와이어를 매개로 선체와 연결되어 해수면 밖으로 데이터를 전송하고, 또는 초음파를 송신·수신할 수 있는 장치를 설치하여 영상의 위치정보를 파악한다.
그러나, 해수에 통과할 수 있는 파는 초음파로 해저 지형의 높낮이에 따른 정보를 근거로 영상정보의 위치를 파악하기 때문에 전송된 해저 영상데이터와 위치정보가 정확하게 일치하지 않아, 보다 정확한 해저위치와 영상데이터를 일치시키는데 어려운 문제점이 있다.
국내 등록특허번호 제10-0607548호에는 무인잠수정(ROV)와 심해잠수정(AUV)와 달리 해저의 탐사체를 중심으로 무선통신하는 시스템으로 선박과 탐사체에 영상데이터 송·수신부와 제어 송·수신부를 구비함으로써 장력 유지용 와이어만을 사용하여 선박과 해저면의 탐사체가 연결됨에 따라 단절가능성, 고비용과 번잡함을 없애고, 협역을 연속적으로 자세히 촬영하는 시스템과 초음파 광역 조사장치인 양방향 음파탐지기를 동시에 구비함으로써 보다 광역의 해저면 물체확인이 가능하게 하는 수중무선 통신방식을 이용한 해저면 탐사시스템에 관하여 개시되어 있다. 국내 등록특허번호 제10-0913162호에는 수천 미터 심해저면의 상태를 디지털 비디오 및 스틸 카메라로 촬영한 수중영상 및 수심을 측정하며, 동시에 초음파를 이용하여 심해저 지형 정보를 얻을 수 있는 심해저 견인식 영상촬영 플랫폼 장치 및 영상취득 장치에 관하여 개시되어 있다. 국내 등록특허번호 제10-1404038호에는 모선; 상기 모선에 연결되는 와이어; 상기 와이어에 결합되고 모선의 이동에 따라 해저 심부 내에서 위치 이동되며, 해저 심부에서 발생하는 이산화탄소의 유출 및 움직임 감시를 위해 해저 심부를 연속적으로 동영상 촬영하기 위한 해저 CO2 촬영수단; 을 포함하는 해저 심부에서 발생하는 이산화탄소의 유출 감시를 위한 동영상 촬영 시스템 및 이를 이용하여 해저 심부에서 발생하는 이산화탄소의 유출 감시를 위해 동영상을 촬영하는 방법에 관하여 개시되어 있다. 국내 등록특허번호 제10-0936504호에는 데이터 통신율일 높으며, 해저의 장애물로 인해 통신선이 끊어지지 않는 해저지형정보 관리시스템을 제공하는 좌표정보 및 지형정보와 수심정보를 확보해서 정밀한 해저데이터를 완성하는 해저지형정보 관리시스템에 관하여 개시되어 있다. 그러나 상기 선행문헌은 본 발명의 상지 해저에 침수되어 설정된 면적을 따라 이동하는 추진장치; 상기 추진장치에는 수중물체를 촬영할 수 있는 모니터링 장치가 설치되고; 상기 추진장치의 수직방향의 수표면에는 GPS장치가 위치할 수 있도록 연결장치를 매개로 추진장치와 연결 및 고정되며; 상기 GPS장치로부터 전송된 위치정보를 포함한 영상이 수신되는 저장구조물로 이루어진 구성은 개시되지 않아 차이를 보인다.
본 발명은 해수는 전파를 통과시키지 못해 해저환경의 촬영은 가능하나 영상과 일치하는 정확한 위치정보를 획득하기 어려운 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해저환경을 촬영하고, 촬영장치와 수직방향의 해수면에 위치하는 GPS장치로 영상이 전송됨과 동시에 인공위성으로부터 수신 받은 위치정보를 영상을 일치가 가능하여 위치정보에 따라 영상을 모자이킹하여 해저지도를 작성할 수 있는 해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 대상지 해저에 침수되어 설정된 면적을 따라 이동하는 추진장치; 상기 추진장치에는 수중물체를 촬영할 수 있는 모니터링 장치가 설치되고; 상기 추진장치의 수직방향의 수표면에는 GPS장치가 위치할 수 있도록 연결장치를 매개로 추진장치와 연결 및 고정되며; 상기 GPS장치로부터 전송된 위치정보를 포함한 영상이 수신되는 저장구조물로 이루어진 해저지형 촬영장치를 제공한다.
본 발명에 따른 해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법을 이용하여 실제 해저면의 환경 영상과 그 영상과 일치하는 정확한 위치정보를 획득함으로써 보다 상세한 갯녹음 백화현상의 실태를 조사할 수 있는 해저지도를 작성이 가능하므로 갯녹음 백화현상 원인 분석과 대책 마련의 기초자료로 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 해저지형 촬영장치를 이용한 촬영방법에 관한 모식도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 해저지형 촬영장치의 측면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 해저지형 촬영장치의 GPS장치 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 해저지형 촬영장치의 연결장치 측면도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 해저지형 촬영장치와 모니터링 장치 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 해저지도 영상 모자이킹 단계를 나타낸다.
이하, 본 발명의 해저지형 촬영장치 및 그 장치를 이용한 촬영방법과 관련한 구체적인 구성과 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 해저지형 촬영장치를 이용한 촬영방법에 관한 모식도를 나타낸다. 본 발명의 해저지형 촬영장치를 이용한 촬영방법은 해저지형 지도를 형성하고자 하는 대상지를 선정하는 단계; 상기 선정된 대상지의 구획에 따라 해저지형 촬영장치를 이용하여 대상지를 촬영하는 단계; 상기 촬영을 통해 수신된 영상데이터로 이루어진 해저지도를 작성하는 단계로 이루어질 수 있다.
대상지를 선정하는 단계는 해저지도를 작성하고자 하는 지역을 설정하고 지역의 규모에 따라 조사지역을 조사단위로 구획하여, 구획된 조사지역의 면적을 산정한 후, 조사지역의 적정성을 분석하는 단계를 포함한다.
해저 지도 작성을 목적으로 하는 대상지의 지역이 선정되면 구획된 대상지의 면적을 산정 할 필요가 있다. 본 발명의 면적 산정 실시예로는 선상법(Line transect method)을 적용하였고, 대상지 면적 산정과 동시에 대상지의 적정성을 분석이 가능하였다.
갯녹음 백화현상의 피해 실태를 파악하거나 갯녹음 현상이 발생한 지역의 개선작업을 실시하는 경우, 보다 광범위하고 지속적인 현장조사가 필요하기 때문에 지도작성 전 사전에 대상지 적정성 분석을 실시하여 피해정도를 살펴보는 것이 적절하다. 따라서 대상지의 면적 산정을 할 경우에는 대상지 적정성 분석도 함께 이루어질 수 있다.
적정성 분석은 갯녹음 현상 조사가 이루어지고자 하는 대상지가 선정된 후, 검측항목 및 리스트를 설정하여 표준지표를 탐색하여 이루어진다. 본 발명의 실시예로서 적정성 분석은 대상지와 갯녹음현상 개선구역 및 비개선 구역에 대해서 표본 잠수촬영 및 촬영영상과 방형구(方形區)를 이용한 생물 정성분석과 정보를 획득하고, 획득한 정보를 통해 종조성 변화를 분석, 자연암반의 피막체 탈락률을 파악하는 등 비교·분석을 실시하여 갯녹음 현상 조사의 적정성 분석을 실시하였다.
대상지 촬영단계는 상기 대상지 선정단계에 의해 구획된 해역을 본 발명의 해저지형 촬영장치를 이용하여 촬영하는 단계이다. 도 2는 본 발명의 해저지형 촬영장치의 측면도를 나타낸다.
본 발명의 해저지형 촬영장치는 대상지 해저에 침수되어 설정된 면적을 따라 이동하는 추진장치(10); 상기 추진장치에는 수중물체를 촬영할 수 있는 모니터링장치(50)가 설치되고; 상기 추진장치의 수직방향의 수표면에는 GPS장치(90)가 위치할 수 있도록 연결장치(80)를 매개로 추진장치와 연결 및 고정되어 이루어질 수 있다.
본 발명의 해저지형 촬영장치를 통해 획득한 데이터는 저장구조물(1)에 저장될 수 있다. 저장구조물은 촬영 대상지와 일정거리를 유지하면서 GPS장치로부터 데이터 전송과 수신이 가능한 구조물로서 일반적으로 해수면에 표류할 수 있는 선박형태로 형성될 수 있다.
저장구조물에서는 해저지형 촬영장치에서 촬영된 영상과 위치정보를 포함하는 데이터가 수신, 입력, 저장 및 출력이 되고, 상기 데이터로 해저 지도 작성단계까지 이루어질 수 있다. 또한, 선박과 같이 해수면에 표류와 이동이 가능한 구조로 형성되면 촬영이 이루어지는 대상지까지 해저지형 촬영장치를 이동시키는 수단이 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 해저지형 촬영장치의 GPS장치 사시도를 나타낸다. 본 발명의 GPS장치(90)는 인공위성을 이용하여 현위치를 수신하고 촬영된 영상과 위치정보를 일치시켜 전송하는 GPS안테나(91), 상기 안테나의 정보수신이 용이하도록 안테나가 수용되어 해수의 침수를 방지하는 바디프레임(92), 상기 바디프레임에 설치되어 부력을 부여하는 부이(93), 바디프레임 최하부 측면에 형성되어 연결장치와 연결고정되는 연결부(94)로 이루어질 수 있다.
GPS안테나(91)는 영상장치에 의해 촬영된 영상이 와이어를 통해 전송되면 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도, 시간 및 이를 이용한 속도 등에 관한 정확한 정보를 수신하고 영상데이터와 현위치에 대한 정보를 일치시켜 저장구조물로 정보를 제공한다.
GPS안테나는 해수면과 접촉하지 않도록 바디프레임 상부측에 설치되고, 파도에 의해 해수가 GPS안테나로 침수하여 전파수신을 방해하지 않도록 투명프레임이 안테나를 감싸도록 형성되어 전파 수신은 용이하면서도 외부환경에 의한 방해물은 차단이 가능하다.
바디프레임(92)은 해수에 부식이 없고 내구성이 우수하며 부이에 의해 해수면에 부유할 수 있는 질량의 재질로 형성되는 것이 적절하다. 일반적인 바디프레임은 다각뿔의 형태로 모서리부는 라운딩 처리되어 파도가 부딪혀도 구조물의 흔들림이 크지 않아 보다 정확한 위치를 수신할 수 있도록 형성된다.
바디프레임의 상부에는 GPS안테나와 GPS단말기가 설치되어 와이어를 통해 전송된 영상데이터를 위치와 함께 일치시켜 저장구조물로 수신시킨다. 또한, 바디프레임의 상부측면이 파도에 의해 전복되거나 해수가 침수하지 않도록 바디프레임 상부 측면 가장자리에는 턱받이구조와 같은 프레임이 설치될 수 있다.
바디프레임 하부는 연결프레임과 연결되어 연결프레임에 의해 전송된 영상데이터가 GPS 안테나를 통해 수신이 될 수 있고, 연결부가 설치되어 연결 장치와 연결고정과 분리가 가능하며, 도 3에는 연결부 실시예로서 고리 구조가 도시되어 있다.
부이는 바디프레임이 해수 표면에 균형감 있게 부유할 수 있도록 설치되고 바디프레임의 1/3이상이 침수되지 않는 정도의 부력을 부여할 수 있도록 해야 한다.
도 4는 본 발명의 해저지형 촬영장치의 연결장치 측면도를 나타낸다. 연결장치(80)는 해수면에 부유하는 GPS장치와 해저에 위치하는 추진장치(10)를 연결시켜 데이터 전송의 매개체 역할을 함과 동시에, GPS장치가 추진장치의 수직방향 해수면에 위치할 수 있도록 한다.
모니터링 장치는 촬영이 이루어지는 순간마다 GPS장치로 영상데이터를 수신시키고 GPS장치는 촬영된 영상과 인공위성으로부터 수신 받은 위치정보를 일치시킨 후 저장구조물로 데이터를 전송시킨다.
따라서 GPS장치가 추진장치의 수직방향 해수면에 위치하면, 모니터링 장치에 의해 해저 영상이 촬영되는 위치와 GPS장치가 수신받은 위치정보와 거의 일치하기 때문에 촬영한 영상 이미지와 일치하는 위치정보의 획득이 가능하다.
이와 같이 해저영상 촬영작업과 위치정보 일치작업이 분리되는 이유는 전파는 수면을 통과할 수가 없어 해저에서 촬영된 영상에 대한 위치 정보를 해저상에는 알 수 없기 때문이다.
본 발명의 연결장치는 데이터 전송 케이블이 내장되어 있는 와이어(81)와 와이어의 중간부에는 와이어가 자동적으로 권취되고 일정힘을 가하면 권출되는 자동 권취장치(82)가 설치되며, 와이어 양측 말단부에는 고정부(83)가 설치되는 것을 포함한다.
일반적으로 와이어는 모니터링 장치에 의해 촬영된 영상이 전송될 수 있는 케이블과, 케이블이 해수에 노출되지 않도록 케이블 둘레를 고무재질이 피복되어 이루어진다. 따라서 와이어는 탄력성이 우수하고 해류흐름에도 흔들림이 거의 없이 해중에서 수직형태로 유지가 가능하다.
자동 권취장치 내부에는 일정길이의 와이어가 권취되어 있고, 일정힘 이하에는 계속적으로 와이어가 자동적으로 권취상태를 유지할 수 있도록 하여 추진장치와 GPS장치 사이에는 연결된 와이어는 계속적으로 텐션상태를 유지할 수 있는 장력이 발생할 수 있다. 와이어의 장력은 추진장치가 이동함에 따라 GPS장치도 동시에 이동하여 촬영된 장소의 영상에 따른 정확한 위치를 일치시키기 위함이다.
와이어가 자동 권취장치에서 권출되는 경우에는 일정한 힘이 가해졌을 때로, 이때 일정힘이란, 추진장치가 해저 깊숙이 잠입하는 이동에너지와 부력이 있는 GPS장치 사이의 힘을 지칭할 수 있다.
자동 권취장치에 의해 와이어는 해수면과 수직으로 유지가 가능하고, 이에따라 추진장치가 이동하더라도 GPS장치는 추진장치와 수직방향으로 위치가 가능하다.
도 5는 본 발명의 해저지형 촬영장치와 모니터링 장치 사시도를 나타낸다. 본 발명의 추진장치(10)는 일반적으로 수중스쿠터로 구성될 수 있고, 수중에서 배터리 구동에 의해 프로펠러를 돌려 추진력을 얻음으로써 해중에서 이동이 가능하다. 수중 스쿠터 좌, 우 측면부에는 손잡이가 형성되어 잠수부가 수중 스쿠터가 기동되는 방향을 조절할 수 있고, 상부측면에는 연결장치의 와이어를 고정시킬 수 있는 연결부가 형성되어 연결장치와 연결고정될 수 있다.
추진장치에는 해저지형을 촬영하기 용이한 각도에 모니터링장치(50)가 설치될 수 있다. 모니터링장치는 추진장치의 전면, 후면, 측면, 또는 하부면의 어느 방향에도 장착할 수 있으나 전면에 장착할 경우, 파고에 따라 너울이 발생하여 깨끗한 영상정보를 얻기 힘들고, 후면에 장착할 경우, 조사선박의 진행에 따른 와류형성에 의하여 역시 깨끗한 영상을 얻기 힘들어 일반적으로 하부면 또는 측면에 설치되는 것이 적절하다.
모니터링 장치(50)는 방수기능을 포함하고 외부환경으로부터 내부 수용물을 보호할 수 있는 재질의 방수함(51) 내부에 영상장치(52)가 수용되어 이루어질 수 있다.
방수함은 방수기능을 포함하고 해수에 의한 부식을 방지할 수 있으며, 외부충격에도 내구성이 우수한 재질로 형성된다. 영상장치의 촬영부가 위치하는 측면부는 투명바닥이 형성되어 내부되어 영상장치가 방수함에 수용되어 해저환경의 촬영이 가능하며, 각 이음새에도 방수실링 처리를 하여 해수가 방수함 내부로 침수하는 것을 방지할 수 있다.
방수함 내부에는 영상장치를 포함하는 전력장치에 전력을 공급하는 배터리, 영상장치에 의한 화상정보의 기록과 동시에 기록지점의 온도를 함께 기록할 수 있도록 영상장치에 수온정보와 염분정보의 전송이 가능한 디지털온도계/염도계를 설치할 수 있다.
또한 방수함 내에 설치된 장치들 사이에는 충전재를 삽입하여 방수함 내에 장치들을 고정할 수 있도록 하고, 수압에 견딜 수 있도록 한다. 상기 충전재는 발포수지, 스폰지, 또는 스티로폼 등으로 이루어질 수 있다.
영상장치는 일반적으로 영상을 촬영하는 디지털 카메라로 이루어질 수 있고, 영상장치에는 전송장치가 설치될 수 있다. 전송장치는 방수함 내부로 삽입설치된 연결장치의 와이어 말단부와 연결되어 디지털 카메라로 촬영된 영상과 영상에 기록된 온도 및 염도 데이터를 GPS장치로 전송할 수 있다.
디지털 카메라에 의한 촬영은 연속적으로 이루어져 촬영순간마다 영상 데이터는 GPS장치로 전송되어 위치정보를 일치시킨 후, 저장구조물로 전송이 이루어진다. 따라서, 전파가 통하지 않는 해저에서도 보다 정확한 위치와 영상을 저장하여 해저지도 작성이 가능하다.
도 6은 본 발명의 해저지도 영상 모자이킹 단계를 나타낸다. 본 발명의 해지지도 작성단계는 상기 GPS장치로부터 전송된 해저영상과 기록정보가 저장구조물에 데이터로 저장되는 단계, 저장된 데이터를 이용하여 구획된 대상지에 모자이킹 작업을 하는 단계로 이루어진다.
데이터 저장단계는 윈도우기반 전용 프로그램을 이용하여 GPS장치로부터 데이터를 수신, 신호처리, 출력, 및 저장을 하여 정보의 저장을 포함한다. 모자이킹은 여러개의 반복되지 않는 작은 영상들을 하나의 커다란 이미지로 결합하는 것으로 모자이킹 작업단계는 후처리 프로그램을 이용하여 상기 저장단계에 저장된 정보 데이터를 목적한 대상지의 위치에 모자이킹함으로써 전체적인 해저지도를 형성한다.
본 발명은 최근 바다 황폐화의 심각한 현상으로 보고되고 있는 갯녹음 백화현상의 실태를 정확하게 파악하기 위한 일환으로 해저환경을 촬영한 영상과 정확한 위치정보를 일치시켜 모자이킹 방법으로 해저를 모니터링 가능한 지도를 작성하여 이를 바탕으로 갯녹음 백화현상의 원인 분석 및 해결방안을 찾기 위한 기초적인 정보를 제공할 수 있으므로 산업상 이용이 가능하다.
1: 저장 구조물
10: 추진장치
50: 모니터링 장치 51: 방수함 52: 영상장치
90: GPS장치 91: GPS 안테나 92: 바디프레임 93: 부이
80: 연결장치 81: 와이어 82: 권취장치 83: 고정부

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 대상지 해저에 침수되어 설정된 면적을 따라 이동하는 추진장치; 상기 추진장치에는 수중물체를 촬영할 수 있는 모니터링 장치가 설치되고; 상기 추진장치의 수직방향의 수표면에는 GPS장치가 위치할 수 있도록 연결장치를 매개로 추진장치와 연결 및 고정되며; 상기 GPS장치로부터 전송된 위치정보를 포함한 영상이 수신되는 저장구조물로 이루어지는 해저지형 촬영장치에 있어서;
    상기 GPS 장치는 인공위성을 이용하여 현위치를 수신하고 촬영된 영상과 위치정보를 일치시켜 전송하는 GPS안테나, 상기 안테나로 해수의 침수를 방지하는 바디 프레임과 부력을 부여하는 부이, 바디프레임 하부면에 연결장치와 연결고정되는 연결부로 이루어지며,
    상기 연결장치는 데이터 전송 케이블이 내장되고 고무가 피복되어 형성된 와이어, 상기 와이어의 중간부에는 일정길이의 와이어가 내장되어 자동적으로 와이어가 권취상태를 유지하고 일정힘을 가하면 권출되어 와이어가 해수면과 수직으로 유지하도록 하는 자동권취장치로 이루어지고, 와이어 양측말단부는 고정부가 형성되어 추진장치와 GPS 장치를 각각 연결하는 것을 특징으로 하는 해저지형 촬영장치
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 해저지형 지도를 형성하고자 하는 대상지를 선정하는 단계;
    상기 선정된 대상지의 구획에 따라 청구항 2의 해저지형 촬영장치를 이용하여 대상지를 촬영하는 단계;
    상기 촬영을 통해 수신된 영상데이터와 위치정보를 모자이킹하여 해저지도를 작성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 해저지형 촬영장치를 이용한 해저지형 촬영방법
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CO2017003200A1 (es) * 2017-03-31 2018-04-10 Fundacion Univ De Bogota Jorge Tadeo Lozano Dispositivo robótico sumergible para captura de imagen
KR102031828B1 (ko) * 2019-06-27 2019-10-16 주식회사 웨이스트에너지솔루션 해양 쓰레기 일괄 수거 및 재생 처리용 다기능 선박 및 그 관리 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200425822Y1 (ko) * 2006-06-09 2006-09-12 송기준 작업자의 낙하 방지 장치
KR101167685B1 (ko) * 2012-01-04 2012-07-20 오션테크 주식회사 해양 관측용 부이

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040092508A (ko) * 2003-04-24 2004-11-04 지오글로버스(주) Gps와 gpr을 이용한 하상 지반 조사 시스템
KR100607548B1 (ko) 2004-12-27 2006-08-02 한국해양연구원 수중무선 통신방식을 이용한 해저면 탐사 시스템
KR20060101933A (ko) * 2005-03-22 2006-09-27 이만우 수중 탐사 시스템
KR100913162B1 (ko) 2007-11-28 2009-08-19 대우조선해양 주식회사 심해저 견인식 영상촬영 플랫폼 장치 및 영상취득 장치
KR100936504B1 (ko) 2009-07-09 2010-01-20 새한항업(주) 좌표정보 및 지형정보와 수심정보를 확보해서 정밀한 해저데이터를 완성하는 해저지형정보 관리시스템
KR101404038B1 (ko) 2013-12-02 2014-06-10 한국지질자원연구원 해저 심부에서 발생하는 이산화탄소의 유출 감시를 위한 동영상 촬영 시스템 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200425822Y1 (ko) * 2006-06-09 2006-09-12 송기준 작업자의 낙하 방지 장치
KR101167685B1 (ko) * 2012-01-04 2012-07-20 오션테크 주식회사 해양 관측용 부이

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