KR102108450B1 - 항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템 - Google Patents

항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항공기를 통해 수집된 영상이미지 중에서 특정한 위치만을 부각시켜 표시할 필요가 있을 경우 수치 지도상에서 수치정보를 이용하여 해당 부분만을 부각시켜 표시함으로써 영상도화 합성작업의 기능성을 극대화시키는 항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템에 관한 것이다.

Description

항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템{System for drawing digital map}
본 발명은 공간영상도화 기술 분야 중 항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 항공기를 통해 수집된 영상이미지 중에서 특정한 위치만을 부각시켜 표시할 필요가 있을 경우 수치 지도상에서 수치정보를 이용하여 해당 부분만을 부각시켜 표시함으로써 영상도화 합성작업의 기능성을 극대화시키는 항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 지도제작에 있어 도화란 지리정보를 근거로 2차원 또는 3차원 이미지의 지도를 도시하는 작업을 지칭하는 것으로, 디지털 출력기술의 지속적인 개발, 발달과 더불어 근래에는 디지털 이미지 또는 3차원 그래픽 이미지로 도시할 수 있게 되면서 실사와 같다는 의미로 영상도화라고도 불린다.
한편, 이러한 영상도화 기술이 발달하면서 보다 사실적이여 정밀한 지도제작이 가능해졌고 또한, 지형 및 지리정보의 변화에 따른 영상도화 정보의 갱신이 용이해 졌다.
결국, 일급정보로 관리되면서 제한적으로 이용되던 지리정보는 오늘날 대중적인 정보로 널리 활용되고 있고, 정확성과 갱신효율이 크게 향상되면서 그 활용에 대한 신뢰도까지 높은 유용한 정보로 다양한 분야에서 널리 적용되고 있다.
하지만, 영상도화 작업을 진행하는 종래 영상도화 제작 방식은 영상도화를 위한 자료의 정밀도가 충분치 못하고, 그 내용이 획일적이고 제한되었다.
한편, 영상도화를 위한 제작방식은 항공촬영이미지를 기반으로 도화작업이 진행되는데, 한 번의 촬영으로 지도제작 지점 전체를 촬영할 수는 없으므로, 항공촬영시 여러 컷의 이미지를 촬영하고, 이렇게 촬영된 다수의 촬영이미지를 연결해서 도화작업을 진행해야 한다.
그런데 여러 번에 걸쳐 다수의 촬영이미지를 확보한 후 이들을 서로 합성하는 과정에서 촬영각도와 항공기의 고도변화에 따른 해상도에 차이가 발생한다.
결국, 종래 영상도화 작업 방식은 촬영각이 다른 촬영이미지와 해상도가 다른 촬영이미지들을 서로 합성하면서, 이미지 전체가 통일되지도 않고 균일하지도 못한 정보를 근거로 영상도화작업을 진행해야 하는 문제가 있었다.
물론, 이러한 환경에서 완성된 지도는 정밀성이 제한될 수밖에 없고, 이렇게 완성된 지도는 네비게이션 등과 같은 지리정보기구 등에 활용되더라도 잘못된 지리정보를 이용자에게 제공하므로, 이용자는 지도이용에 불편을 느낄 수밖에 없다.
상술한 문제를 해결하기 위해서 등록특허 제10-1218220호(2012.12.27.)에 서술된 바와 같이 각각의 카메라를 기울이거나 회전하여 영상도화 이미지를 획득하였다.
영상도화 이미지를 획득하는데 있어서 편의점은 있으나, 각각의 영상도화 이미지의 위치가 다를 경우 이를 합성할 때 화질 손실이 발생한다. 즉, 4개의 영상도화 이미지들은 각각의 경계가 동일한 길이를 갖고, 겹치는 영역이 최소일 때 최상의 합성 이미지를 획득할 수 있다.
즉, 이미지들의 경계가 들쭉날쭉하면서 겹치는 영역이 크면 합성시 들쭉날쭉한 부분이 잘려나가고, 겹치는 영역만큼의 화질 손실이 발생하게 되는 것이다.
따라서, 4개의 카메라를 기구적으로 동시에 회전시킬 수 없기 때문에 상술한 문제점들이 발생하게 되는 것이다.
특히 충격 또는 진동에 의해서 카메라들 중 하나 또는 전체의 카메라가 미세한 각도 변화를 일으키면 실제 촬영된 이미지의 위치는 상당히 틀어지는 문제가 발생한다.
대한민국 특허 등록 제10-1218220호(2012.12.27.) "항공촬영 이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템"
본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 동시에 4가지 방향에서 이미지를 촬영하여 균일한 영상정보를 확보하는 것이 목적이다.
또한, 본 발명은 4가지 카메라 각각의 줌을 조절하여 해상도와 척도를 달리하는 이미지를 확보하고, 이를 통해 효율적인 영상도화 작업을 이루는 것이 목적이다.
또한, 본 발명은 4가지 카메라 각각 촬영된 영상을 통해서 특정 위치를 더욱 상세하게 나타내는 상세지도를 제작하는 공간영상제작 기술을 제공하는 것이 목적이다.
또한, 본 발명은 4개의 카메라가 진동에 의해 각도가 변화되는 것을 방지하고, 카메라가 유동하는 것을 방지하며, 줌기능에 따라 카메라를 동시에 회전시켜서 이미지 합성시 고화소 및 고품질의 이미지를 획득할 수 있는 영상이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 원형 판상을 이루어진 베이스; 전후좌우 방향으로 기울어지거나 기준축으로 회전하도록 상기 베이스에 매설되는 볼과 상기 볼에 연장되게 형성된 연장축으로 이루어진 연결부재; 상기 연결부재의 다른 부분에 고정 설치되어 상기 연결부재와 함께 전후좌우 방향으로 기울어지거나 회전하는 지지판; 상기 지지판과 소정거리 이격되게 적어도 2개 이상 복수개가 방사상으로 등간격으로 포스트를 매개로 연결 설치된 안착판; 상기 안착판과 소정거리 이격되게 적어도 2개 이상 복수개가 방사상으로 등간격으로 연결핀을 매개로 연결 설치된 고정판; 상기 고정판의 일면에 방사상으로 등간격으로 설치된 한 쌍으로 이루어진 4개의 지지편; 상기 지지편의 단부에 힌지를 매개로 회전 가능하게 설치되고 일단은 경사면으로 형성되고, 타단에는 카메라가 설치된 회전부재; 상기 안착판의 일면에 설치되고, 회전축에는 구동기어가 구비된 구동모터; 상기 구동기어에 기어 결합되는 종동기어가 일단에 설치되고, 타측에는 숫나사부가 형성된 회전축; 상기 숫나사부가 나사 결합되는 암나사부가 중앙부에 형성되고 외측을 일단의 직경이 크고 타단으로 향할수록 직경이 축소되는 원 뿔형태로 형성된 승강부재; 상기 베이스의 한 부분에 설치되고 상기 카메라로부터 영상도화 이미지를 수집하여 위치정보에 따라 낮은 척도의 지도에 높은 척도의 지도를 성하여 상세도화를 생성하는 영상장치;를 포함하되, 상기 카메라는, 상기 영상도화 이미지를 수집하며 광학렌즈와 조리개장치를 구비하는 이미지수집부와, 상기 이미지수집부의 줌 기능을 조절하는 줌기능부 및 상기 이미지수집부가 수집하고 있는 이미지의 위치정보를 파악하는 위치추적부를 포함하고,
상기 영상장치는, 상기 카메라로부터 각각 촬영된 이미지를 수집하는 영상장치용 이미지수집부와, 상기 카메라가 각각 설치되는 장소의 GPS(Global Positioning System) 좌표 정보를 수신하는 통신부와, 상기 연결부재의 기울어진 각도 및 기준점으로부터 회전한 각도와 상기 지지판의 회전한 각도를 측정하는 각도측정부와, 상기 영상장치용 이미지수집부가 설치되는 장소의 해발고도 정보를 측정하는 고도측정부와, 상기 연결부재의 기울어진 각도 및 기준점으로부터 회전한 각도와 상기 지지판의 회전 각도를 조절하는 동작제어부와, 상기 영상장치용 이미지수집부를 통해 수집된 영상도화 이미지를 위치, 해상도 및 척도 레코드를 부가하여 저장하는 도화이미지저장부와, 상기 도화이미지저장부에 저장된 제 1 영상도화 이미지를 호출하고, 상기 제 1 영상도화 이미지의 소정의 위치에 대하여, 더높은 척도로 촬영한 제 2 영상도화 이미지를 맵핑하여 상세도화를 생성하고, 상기 제 1 영상도화에 상기 제 2 영상도화 이미지가 합성된 부분을 하이라이트 처리하는 이미지합성부 및 상기 제 1 영상도화 및 제 2 영상도화의 해상도를 동일한 수준으로 유지하도록 수집된 영상도화 이미지를 편집하여 상기 상세도화를 생성하는 해상도처리부를 포함하고, 상기 연결부재 및 상기 지지판은 상기 동작제어부의 제어신호에 따라 작동하여 상기 카메라가 촬영하는 방향을 조절하여 동시에 서로다른 방향의 영상을 수집하고, 상기 동작제어부는 상기 카메라의 줌기능을 제어하여 촬영하는 척도를 결정하고 동시에 다양한 척도의 영상을 수집하는 항공촬영 이미지와 수치정보를 합성 처리하며, 상기 카메라의 줌기능에 따라 상기 카메라를 동시에 회전함으로써, 상기 카메라에서 촬영한 이미지를 하나로 합성하고, 상기 카메라의 유동을 방지하는 것이다.
이와 같이 본 발명은 촬영 이미지를 4개의 카메라를 통해서 수집하고, 각 카메라의 위치와 각도를 조절하므로, 균일한 영상정보를 통해 공간영상도화작업의 질을 높이는 효과가 있다.
또한, 복수개의 카메라가 각각 줌 기능을 보유하므로 다양한 해상도의 이미지를 확보할 수 있으므로, 효율적인 공간영상도화의 합성작업을 진행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 복수개의 카메라 각각 촬영된 영상을 통해서 전자지도상에서 특정 위치만을 부각시켜 표시함으로써 영상도화합성작업의 기능성을 극대화할 수 있는 효과가 존재한다.
또한, 복수개의 카메라를 대각선 방향으로 동시에 이동시킴으로써 4개의 촬영이지가 서로 겹치는 영역을 최소화할 수 있고, 카메라의 유동을 방지할 수 있으며, 이에 따라 전체적인 화질 손실을 최소화할 수 있으면서 고화소 이미지의 극대화를 이룰 수 있어서 고품질의 이미지 생성이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 영상이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 영상이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템을 나타낸 저면도.
도 3은 본 발명에 따른 영상이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템의 작동상태를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 영상이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템의 작동상태를 나타낸 저면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 카메라의 블록 구성도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 영상장치의 블록 구성도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 항공촬영 이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 영상이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템은 베이스(100), 연결부재(105), 지지판(110), 안착판(120), 고정판(130), 각도조절부(140), 카메라(200), 및 영상장치(10)를 포함하여 구성된다.
상기 베이스(100)는 항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템의 각 구성들이 설치되는 것으로서, 원판 형상으로 이루어져 있다.
연결부재(105)는 베이스(100)에 일측 단부가 좌우 방향으로 기울이거나 상하를 기준축으로 회전하도록 매설된다.
상기 연결부재(105)의 다른 일측 단부는 원판 형태의 지지판(110)에 고정되게 설치되어 있고, 연결부재(105)의 움직임에 따라 지지판(110)의 위치가 변경되는 것으로서, 연결부재(105)는 베이스(100)에 매설되는 볼(105a)과 볼(105a)에서 봉 형상으로 연장되는 연장축(105b)으로 구성된다.
상기 볼(105a)은 베이스(100)에 매설되어 있으며, 볼(105a)이 좌우 방향 또는 회전함에 따라서 지지판(110)도 함께 움직이게 된다.
상기 안착판(120)은 포스트(121)를 매개로 지지판(110)과 소정거리 이격되게 설치되어 있으며, 상기 포스트(121)는 적어도 2개 이상 복수개를 설치하는 것이고, 바람직하게는 4개가 방사상으로 등간격으로 설치되는 것이다.
상기 고정판(130)은 연결핀(131)을 매개로 안착판(120)과 소정거리 이격되게 설치되어 있으며, 상기 연결핀(131)은 적어도 2개 이상 복수개를 설치하는 것이고, 바람직하게는 4개가 방사상으로 등간격으로 설치되는 것이며, 상기 고정판(130)의 일면에는 한 쌍으로 이루어진 4개의 지지편(131)이 방사상으로 등간격으로 설치되어 있다.
상기 지지편(131)의 단부에는 힌지(132)가 각각 설치되어 있고, 상기 힌지(132)에는 회전부재(150)가 회전 가능하게 설치되어 있으며, 상기 회전부재(150)의 일단은 경사면(151)으로 형성되고, 타단에는 카메라(200)가 설치되어 있다.
이에 따라 카메라(200)와 회전부재(150)는 힌지(132)를 중심으로 회전되면서 펼쳐지거나 예각 형태로 접힐 수 있다.
상기 회전부재(150)를 회전시키는 각도조절부는 안착판(120)의 일면에 설치된 구동모터(140)와, 상기 구동모터(140)에 설치된 구동기어(141)와, 상기 구동기어(141)에 기어 결합되는 종동기어(142)와, 상기 종동기어(142)가 설치된 회전축(143)과, 상기 회전축(143)의 외측 둘레면에 설치된 숫나사부(144)와, 상기 숫나사부(144)가 나사 결합되는 암나사부(161)가 중앙부에 형성되고 외측을 일단의 직경이 크고 타단으로 향할수록 직경이 축소되는 원 뿔형태로 형성된 승강부재(160)로 이루어져 있고 상기 승강부재(160)의 외측 둘레면에는 회전부재(150)의 경사면(151)이 접촉되어 있다.
그리고 상기 승강부재(160)에는 안내공(162)이 형성되어 있고, 상기 안내공(162)에 끼워지는 안내핀(145)의 일단은 안착판(120)에 고정되어 있는 것이다.
따라서, 구동모터(140)가 작동되면 상기 구동모터(140)에 설치된 구동기어(141)가 회전되는 것이고, 이때 구동기어(141)에 기어 결합된 종동기어(142)가 함께 회전된다.
상기 종동기어(142)가 회전되면, 그 종동기어(142)가 설치된 회전축(143)이 회전하게 되는 것이고, 상기 회전축(143)이 회전되면 숫나사부(144)가 회전된다.
한편, 상기 숫나사부(144)에 나사 결합된 암나사부(161)가 형성된 승강부재(160)에는 안내핀(145)이 끼워진 상태이므로 상기 숫나사부(144)와 회전될 때 회전이 방지된 상태이므로 도면상 상부 또는 하부로 이동되는 것이다.
즉, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 승강부재(160)가 상승하면 회전부재(150)의 경사면(151)은 상기 승강부재(160)의 외측 둘레면에 접촉된 상태를 유지하게 되는 것이고, 상기 회전부재(150)와 카메라(200)는 힌지(132)를 중심으로 회전되면서 카메라(200)의 렌즈부분이 하부로 향하게 되어 지면의 수직방향에서 촬영하게 되는 것이다.
상기 카메라(200)는, 이미지수집부(210), 줌기능부(220) 및 위치추적부(230)를 포함한다.
이미지수집부(210)는 항공촬영을 실시할 때, 영상도화 이미지를 수집한다.
여기서, 이미지수집부(200)는 광학렌즈와 조리개장치를 가지는 카메라를 포함한다.
이때, 이미지수집부(210)는 영상도화 이미지의 크기와 해상도의 조절 및 영상도화를 촬영하기 위해서 다수의 광학렌즈의 전후 간격을 조절하는 광학렌즈 이동장치를 구비할 수 있다.
줌기능부(220)는 이미지수집부(210)의 줌기능을 조절함으로써 촬영되는 영상도화 이미지의 해상도와 척도를 조절할 수 있다.
보다 상세한 지형의 촬영을 위해서 줌기능을 활성화하여 좁은 지역에 대하여 높은 척도의 촬영 이미지 영상을 수집할 수 있으며, 반대로 줌기능을 비활성화하여 넓은 지역에 대하여 낮은 척도의 촬영 이미지 영상을 수집할 수 있다.
위치추적부(230)는 이미지수집부(210)가 수집하고 있는 이미지를 분석하여 해당 이미지가 촬영되는 위치정보를 파악한다.
줌기능부(220)를 통해서 높은 척도와 낮은 척도의 영상이 촬영될 때, 해당 이미지에 대하여 동일한 위치인지 여부를 확인하기 위해서 위치정보를 활용하게 된다.
이때, 위치추적부(230)는 통신부(11)와 연동되어 GPS 정보를 수집할 수 있다.
이미지수집부(210), 줌기능부(220) 및 위치추적부(230)를 통해서 수집된 영상 및 위치 정보는 영상장치(10)로 전달된다.
상기 영상장치(10)는 통신부(11), 해상도처리부(12), 각도측정부(13), 이미지합성부(14), 도화이미지저장부(18), 고도측정부(15), 동작제어부(16), 및 이미지수집부(17)포함한다.
통신부(11)는 GPS 좌표정보의 수집을 위하여 무선통신안테나 및 통신모듈을 구비할 수 있다.
각도측정부(13)는 연결부재(105)의 기울어진 각도 및 기준점으로부터 회전한 각도와 연결부재(105)의 회전한 각도를 측정한다.
이때, 연결부재(105)의 기울어진 각도는 상하 방향의 기준축을 중심으로 기울어진 각도를 계산하고, 연결부재(105)의 회전 각도는 북쪽을 기준점으로 시계방향으로 회전한 각도를 계산하며, 회전부재의 회전 각도는 연결부재(105)의 회전 각도를 계산하는 방법과 동일하다.
고도측정부(15)는 카메라(200)가 설치되는 장소의 해발고도 정보를 측정한다.
고도측정부(15)에서 측정된 해발고도 정보는 촬영 이미지의 척도와 해상도를 조절하기 위한 카메라(200)의 줌기능부(220) 제어에 활용할 수 있다.
동작제어부(16)는 연결부재(105)의 기울임 각도 또는 회전 각도를 조절한다.
이때, 연결부재(105)에는 회전 및 기울임을 위한 기울임 모터(도면 미도시)가 부가될 수 있으며, 동작제어부(16)는 기울임 모터의 회전수를 조절하여 회전 및 기울임의 정도를 제어할 수 있다.
이때, 연결부재(105) 및 회전부재(160)는 동작제어부(16)의 제어신호에 따라 모터의 구동으로 소정의 각도로 기울여지거나 회전하여 4개의 카메라(200)가 촬영하는 방향을 조절하여 동시에 4가지 방향의 영상을 수집할 수 있다.
또한, 동작제어부(16)는 4개의 카메라(200)의 줌기능을 제어하여 촬영하는 척도를 결정하여 동시에 4가지 척도의 영상을 수집할 수도 있다.
도화이미지저장부(18)는 이미지수집부(210)를 통해 수집된 영상도화 이미지에 위치, 해상도 및 척도 레코드를 부가하여 저장할 수 있다.
이때, 위치 레코드는 이미지수집부(210)의 GPS 정보를 활용하여 저장할 수 있다.
또한, 해상도 레코드 및 척도 레코드는 줌기능부(220)의 줌기능 제어정도를 활용하여 저장할 수 있다.
영상장치용 이미지 수집부(17)는 4개의 카메라(200)로부터 촬영된 이미지를 수집한다.
이미지합성부(14)는 도화이미지저장부(18)에 저장된 제 1 영상도화 이미지를 호출하고, 제 1 영상도화 이미지의 소정의 위치에 대하여, 더 높은 척도로 촬영한 제 2 영상도화 이미지를 맵핑하여 상세도화를 생성한다.
4개의 카메라(200) 중에서 하나의 카메라(200)는 베이스 영상이 될 제 1 영상도화 이미지를 수집하고, 나머지 3개의 카메라(200)는 제 1 영상도화 이미지 상의 소정의 위치에 대하여 상세하게 표시할 제 2 영상도화 이미지를 수집할 수도 있다.
이때, 수집되는 제 1 영상도화 이미지 및 제 2 영상도화 이미지는 이미지상의 특정 위치에 대한 좌표정보를 별도의 레코드로 포함하게 되므로, 제 1 영상도화 이미지에서 상세한 지역을 나타내기 위하여 수집된 제 2 영상도화 이미지를 맵핑할 수 있게 된다.
이때, 제 1 영상도화에 상기 제 2 영상도화 이미지가 합성된 부분을 하이라이트 처리할 수 있고, 제 1 영상도화 이미지상에 상세한 지역을 나타낼 수 있다는 하이라이트 표시를 부가하여, 제 2 영상도화 이미지를 사용자가 원하는 지역의 상세한 영상을 확인함에 있어서, 효율성을 기대할 수 있다.
한편, 카메라는 동시에 줌인 줌아웃을 통해서 제 1 영상도화 이미지를 생성하거나 제 2 영상도화 이미지를 생성할 수 있다.
즉, 항공 촬영시 줌아웃을 통해서 전체적인 지형을 촬영한 후 줌인을 통해서 상세한 지역을 촬영할 수 있다.
4개의 정사각의 영상도화 이미지를 합성함으로써, 완벽한 정사각의 이미지를 생성할 수 있다.
특히, 이미지촬영부가 동시에 작동함으로써, 영상도화 이미지간의 겹치는 구간을 최소화할 수 있고, 특히 영상도화 이미지의 가로 세로 길이를 동일하게 맞춤으로써 이미지 합성이 간소화 되며, 특히 이미지 품질에 따른 손실을 최소화하면서 고품질의 영상도화 이미지 생성이 가능하다.
해상도처리부(12)는 제 1 영상도화 이미지 및 제 2 영상도화 이미지의 해상도를 동일한 수준으로 유지하도록 수집된 영상도화 이미지를 편집하여 상기 상세도화를 생성한다.
즉, 상기 해상도처리부(12)는 카메라(200)를 통해 촬영된 이미지의 척도 및 해상도 정보를 추출하고, 저장된 이미지의 척도 및 해상도 정보와 비교하여. 척도 및 해상도가 가장 적합하게 촬영된 이미지를 활용하여 이미 합성된 영상에 대하여 해상도를 보정처리 하게 된다.
제 1 영상도화 이미지 및 제 2 영상도화 이미지는 줌 기능에 따라 각각 다른 해상도로 수집 즉, 하나의 영상도화 이미지와 합성되는 3개의 영상도화 이미지의 해상도가 수집될 수 있으므로, 해상도처리부(12)는 4개의 카메라(200)에서 수집된 영상의 해상도를 비교하여, 4개의 카메라(200)에서 수집된 영상들 중에서 필요한 영상 이미지만 편집하거나 추출하여 제 1 영상도화 이미지에 대응하는 제 2 영상도화 이미지를 구비할 수 있다.
또한, 해상도처리부(12)는 카메라(200)를 통해 촬영된 이미지의 척도 및 해상도 정보를 추출하여 저장된 이미지의 척도 및 해상도 정보와 비교하여. 척도 및 해상도가 가장 적합한 촬영된 이미지를 활용하여 이미 합성된 영상에 대하여 해상도의 보정처리를 할 수 있다.
따라서, 본 발명은 합성되는 이미지들의 가로 및 세로의 길이를 통일시켜 연결함으로써 이미지들을 더욱 빠르게 합성할 수 있고, 특히 합성되는 이미지의 화질 손상을 최소화하면서 최대의 고화소 이미지를 실현할 수 있다.
또한, 카메라를 동시에 작동시킴으로써, 이미지들 간의 겹치는 영역을 최소화시킬 수 있고, 카메라의 유동을 방지함으로써 더욱 선명한 이미지를 획득할 수 있다.
10 : 영상장치 11 : 통신부
12 : 해상도처리부 13 : 각도측정부
14 : 이미지합성부 15 : 고도측정부
16 : 동작제어부 17 : 이미지수집부
18 : 도화이미지저장부 100 : 베이스
105 : 연결부재 110 : 지지판
120 : 안착판 121 : 포스트
130 : 고정판 140 : 구동모터
141 : 구동기어 142 : 종동기어
143 : 회전축 150 : 회전부재
160 : 승강부재 200 : 카메라
210 : 이미지수집부 220 : 줌기능부
230 : 위치추적부

Claims (1)

  1. 원형 판상을 이루어진 베이스(100);
    전후좌우 방향으로 기울어지거나 기준축으로 회전하도록 상기 베이스(100)에 매설되는 볼(105a)과 상기 볼(105a)에 연장되게 형성된 연장축(105b)으로 이루어진 연결부재(105);
    상기 연결부재(105)의 다른 부분에 고정 설치되어 상기 연결부재(105)와 함께 전후좌우 방향으로 기울어지거나 회전하는 지지판(110);
    상기 지지판(110)과 소정거리 이격되게 적어도 2개 이상 복수개가 방사상으로 등간격으로 포스트(121)를 매개로 연결 설치된 안착판(120);
    상기 안착판(120)과 소정거리 이격되게 적어도 2개 이상 복수개가 방사상으로 등간격으로 연결핀(131)을 매개로 연결 설치된 고정판(130);
    상기 고정판(130)의 일면에 방사상으로 등간격으로 설치된 한 쌍으로 이루어진 4개의 지지편(131);
    상기 지지편(131)의 단부에 힌지(132)를 매개로 회전 가능하게 설치되고 일단은 경사면(151)으로 형성되고, 타단에는 카메라(200)가 설치된 회전부재(150);
    상기 안착판(120)의 일면에 설치되고, 회전축에는 구동기어(141)가 구비된 구동모터(140);
    상기 구동기어(141)에 기어 결합되는 종동기어(142)가 일단에 설치되고, 타측에는 숫나사부(144)가 형성된 회전축(143);
    상기 숫나사부(144)가 나사 결합되는 암나사부(161)가 중앙부에 형성되고 외측을 일단의 직경이 크고 타단으로 향할수록 직경이 축소되는 원 뿔형태로 형성된 승강부재(160);
    상기 베이스(100)의 한 부분에 설치되고 상기 카메라(200)로부터 영상도화 이미지를 수집하여 위치정보에 따라 낮은 척도의 지도에 높은 척도의 지도를 성하여 상세도화를 생성하는 영상장치(10);를 포함하되,
    상기 카메라(200)는, 상기 영상도화 이미지를 수집하며 광학렌즈와 조리개장치를 구비하는 이미지수집부(210)와, 상기 이미지수집부(210)의 줌 기능을 조절하는 줌기능부(220) 및 상기 이미지수집부(210)가 수집하고 있는 이미지의 위치정보를 파악하는 위치추적부(230)를 포함하고,
    상기 영상장치(10)는, 상기 카메라로부터 각각 촬영된 이미지를 수집하는 영상장치용 이미지수집부(17)와, 상기 카메라(200)가 각각 설치되는 장소의 GPS(Global Positioning System) 좌표 정보를 수신하는 통신부(11)와, 상기 연결부재(105)의 기울어진 각도 및 기준점으로부터 회전한 각도와 상기 지지판(110)의 회전한 각도를 측정하는 각도측정부(13)와, 상기 영상장치용 이미지수집부(17)가 설치되는 장소의 해발고도 정보를 측정하는 고도측정부(15)와, 상기 연결부재(105)의 기울어진 각도 및 기준점으로부터 회전한 각도와 상기 지지판(110)의 회전 각도를 조절하는 동작제어부(16)와, 상기 영상장치용 이미지수집부(17)를 통해 수집된 영상도화 이미지를 위치, 해상도 및 척도 레코드를 부가하여 저장하는 도화이미지저장부(18)와, 상기 도화이미지저장부(18)에 저장된 제 1 영상도화 이미지를 호출하고, 상기 제 1 영상도화 이미지의 소정의 위치에 대하여, 더높은 척도로 촬영한 제 2 영상도화 이미지를 맵핑하여 상세도화를 생성하고, 상기 제 1 영상도화에 상기 제 2 영상도화 이미지가 합성된 부분을 하이라이트 처리하는 이미지합성부 및 상기 제 1 영상도화 및 제 2 영상도화의 해상도를 동일한 수준으로 유지하도록 카메라(200)를 통해 촬영된 이미지의 척도 및 해상도 정보를 추출하고, 저장된 이미지의 척도 및 해상도 정보와 비교하여. 척도 및 해상도가 가장 적합하게 촬영된 이미지를 활용하여 이미 합성된 영상에 대하여 해상도를 보정처리 하여 수집된 영상도화 이미지를 편집하여 상기 상세도화를 생성하는 해상도처리부(12)를 포함하고,
    상기 연결부재(105) 및 상기 지지판(110)은 상기 동작제어부(16)의 제어신호에 따라 작동하여 상기 카메라가 촬영하는 방향을 조절하여 동시에 서로다른 방향의 영상을 수집하고, 상기 동작제어부(16)은 상기 카메라의 줌기능을 제어하여 촬영하는 척도를 결정하고 동시에 다양한 척도의 영상을 수집하는 항공촬영 이미지와 수치정보를 합성 처리하며, 상기 카메라(200)의 줌기능에 따라 상기 카메라(200)를 동시에 회전함으로써, 상기 카메라에서 촬영한 이미지를 하나로 합성하고, 상기 카메라(200)의 유동을 방지함을 특징으로 하는 항공촬영 영상의 지형대비 기준점 합성형 공간영상도화 시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111823596A (zh) * 2020-07-05 2020-10-27 哈尔滨理工大学 一种基于机器视觉的3d打印过程图像检测系统
CN114426097A (zh) * 2022-02-23 2022-05-03 中煤航测遥感集团有限公司 地形地貌勘测用无人机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101099511B1 (ko) * 2009-07-13 2011-12-27 덕양산업 주식회사 차량용 글로브박스의 조립구조
KR101218220B1 (ko) 2012-06-22 2013-01-04 대한항업(주) 항공촬영 이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템
KR20150017281A (ko) * 2013-08-06 2015-02-16 (주) 디케이금속 맨홀프레임의 경사 및 높이조절이 용이한 밸브실
KR101827720B1 (ko) * 2017-10-20 2018-02-12 (주)대한지적기술단 스테레오 영상을 안정되게 촬영하여 공간영상도화장치에 공급하는 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101099511B1 (ko) * 2009-07-13 2011-12-27 덕양산업 주식회사 차량용 글로브박스의 조립구조
KR101218220B1 (ko) 2012-06-22 2013-01-04 대한항업(주) 항공촬영 이미지와 수치정보를 합성 처리하는 영상도화 시스템
KR20150017281A (ko) * 2013-08-06 2015-02-16 (주) 디케이금속 맨홀프레임의 경사 및 높이조절이 용이한 밸브실
KR101827720B1 (ko) * 2017-10-20 2018-02-12 (주)대한지적기술단 스테레오 영상을 안정되게 촬영하여 공간영상도화장치에 공급하는 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111823596A (zh) * 2020-07-05 2020-10-27 哈尔滨理工大学 一种基于机器视觉的3d打印过程图像检测系统
CN114426097A (zh) * 2022-02-23 2022-05-03 中煤航测遥感集团有限公司 地形地貌勘测用无人机
CN114426097B (zh) * 2022-02-23 2024-01-23 中煤航测遥感集团有限公司 地形地貌勘测用无人机

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