KR102154984B1 - 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템 - Google Patents

지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 지형변화에 따라 새로 건축되는 건축물 등의 위치를 자동으로 측정하여 수치지도의 위치정보를 수정할 수 있도록 하는 한편, 지지대의 길이조절을 통해 관측카메라의 높낮이를 적절하게 조절하기 위한 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템에 관한 것이다.

Description

지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템{SYSTEM OF AIR SHOOTING AND EDIDING IMAGE FOR MAKING NUMERICAL MAP}
본 발명은 영상처리 기술 분야 중 지아이에스(GIS)를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 지형변화에 따라 새로 건축되는 건축물 또는 지형지물 등의 위치를 자동 측정하여 수치지도의 위치정보를 수정할 수 있도록 하는 한편, 지지대의 길이조절을 통해 관측카메라의 높낮이를 적절하게 조절하여 신축 건축물이 포함되어 변화된 지형지물의 영상을 정확하게 확보하므로 공간정보의 신뢰도를 높이기 위한 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템에 관한 것이다.
지리정보시스템(GIS:Geographic Information System)은 공간상 위치를 점유하고 공간정보로 이루어지는 지리자료(Geographic data)와 이에 관련된 위치정보 등이 포함된 속성자료(Attribute data)를 통합하여 처리하는 정보시스템으로서 다양한 형태의 지리정보를 효율적으로 수집, 저장, 갱신, 처리, 분석 및 출력하기 위해 이용되는 하드웨어, 소프트웨어, 지리자료 및 인적자원의 총체적 조직체이다.
지리정보시스템(GIS)은 인간생활에 필요한 공간영상 정보와 위치정보가 포함된 지리정보를 효율적으로 활용하기 위한 정보시스템의 하나이다. 여기서 의미하는 GIS란 공중의 사용을 목적으로 실세계의 관련된 구성 요소간의 상호작용으로 이루어진 활동시스템을 의미한다.
또한, GIS는 넓은 의미에서 인간의 의사결정능력의 지원에 필요한 공간영상 정보가 포함된 지리정보의 관측과 수집에서부터 보존, 분석 및 출력에 이르기까지 필요한 기능을 하는 정보시스템을 의미할 수 있다.
이때, 정보시스템이란 의사결정에 필요한 정보를 만들기 위한 것으로 각종 필요한 공간영상 정보와 위치정보의 생성, 측정에서부터 해당 정보의 저장과 분석 기능이 포함된 일련의 장치들로 이루어진다. 따라서 정보시스템은 제반정보의 촬영, 관측, 측정과 같은 정보의 생성, 저장 및 관리 기능으로부터 저장된 정보를 분석하고, 분석결과를 의사결정에 활용하는 광범위한 기능의 장치 까지를 의미할 수 있다.
그리고 GIS에서 사용되는 공간정보와 위치정보가 포함된 수치지도제작 등을 위하여 주변의 신축 건축물 또는 위치변화된 지형지물의 공간정보 또는 영상이미지를 촬영하여 확보할 수 있다. 주변의 신축 건물 또는 지형지물의 위치변화된 공간정보 확보 또는 영상 이미지 촬영시, 촬영자 또는 해당 작업자는 주변의 해당 지형지물을 방해물 없이 정확하게 확보할 필요가 있다.
그러나 차량 등을 이용하여 이동하면서 위치변화된 주변 지형지물의 공간정보 또는 영상 이미지를 확보하는 경우 해당 주변의 촬영 방해물을 회피한 상태로 촬영할 목적물의 공간정보 또는 영상이미지를 정확하게 촬영(확보)할 필요가 있다.
그러므로 공간정보 확보용 촬영 카메라의 위치를 상하 방향으로 정밀하며 안정되게 이동 또는 조정하는 기술의 개발 필요가 있다.
한편, 공간영상정보와 위치정보가 포함된 수치지도는 촬영한 영상 이미지를 디지털 데이터로 변환한 것이며, GPS와 함께 차량용 네비게이션 등의 GIS 장치에 탑재되어 널리 사용되고 있다.
이하에서 공간영상정보 또는 영상정보와 수치정보는 공간정보를 의미하며 설명과 이해를 간편하게 할 필요에 의하여 선택적으로 기재하고 설명할 수 있다.
이 경우, 매립이나 간척 등에 따라, 빌딩이나 교량 등의 건축물이 새로 건축되며 주변 지형지물의 위치변화 등과 같이, 공간정보가 포함되는 수치지도의 위치정보와 영상정보를 수정해야 할 경우, 건축물 또는 위치변화된 주변 지형지물의 위치정보를 측량하면서 해당 영상정보를 확보하여 수치지도의 공간정보를 갱신 입력하는 데이터 수정작업이 필요하다.
그러나, 수치지도의 공간정보를 수정하기 위해서는 과정이 매우 번거로워서, 해당 정보를 손쉽게 수정할 수 있도록 된 시스템이 필요하다.
이러한 문제를 일부 개선한 종래기술로 대한민국 특허 등록번호 제10-1332042호(2013.11.15.)에는 '카메라의 위치 정보와 수평 정보를 이용하여 공간 영상을 처리하는 공간 영상 처리 시스템'이 개시되어 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 항공촬영시스템은 지지대의 길이조절이 불가능하기 때문에 관측카메라의 높낮이를 적절하게 조절하기 어려운 문제점이 있다.
대한민국 특허 등록번호 제10-1332042호(2013.11.15.) '카메라의 위치 정보와 수평 정보를 이용하여 공간 영상을 처리하는 공간 영상 처리 시스템'
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 지형변화에 따라 새로 건축되는 건축물 등의 위치를 자동으로 측정하여 수치지도의 위치정보를 수정할 수 있도록 하는 한편, 지지대의 길이조절을 통해 관측카메라의 높낮이를 적절하게 조절하기 위한 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 차량(1)에 구비되어 차량(1)의 좌표데이터를 출력하는 GPS유닛(10); 차량(1)에 구비되어 차량(1)의 방위각을 측정하는 방위각측정장치(20); 하부면에 구비된 완충부재(15a)를 통해 차량(1)에 고정설치되는 베이스(15); 상기 베이스(15)에 구비되는 지지대(30); 한 쌍의 관측카메라(60); 상기 지지대(30)에 상하방향으로 회동가능하게 설치되는 회동대(40); 상기 회동대(40)에 교차되도록 힌지결합되고 한 쌍의 관측카메라(60)를 상호 이격되게 배치 고정하는 수평대(50); 상기 회동대(40)와 수평대(50)에 구비되어 회동대(40)와 수평대(50)의 기울기를 측정하는 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80); 상기 회동대(40)에 연결되어 회동대(40)를 회동시키는 제1 구동장치(90); 상기 수평대(50)에 연결되어 수평대(50)를 회동시키는 제2 구동장치(100); 상기 관측카메라(60)에 연결되어 관측카메라(60)를 수평방향으로 회동시키는 제3 구동장치(110); 상기 관측카메라(60)에 연결되어 관측카메라(60)가 향하는 방향의 각도를 측정하는 각도측정센서(120); 수치지도 데이터가 탑재된 메모리(131)가 구비되며, 상기 제1 및 제2 기울기 측정센서(70,80)와 각도측정센서(120)와 GPS유닛(10)과 방위각측정장치(20)에 연결되며, 상기 제1 내지 제3 구동장치(90,100,110)를 제어하는 제어유닛(130); 상기 제어유닛(130)에 연결된 입력장치(140); 및 상기 관측카메라(60)에 연결되어 관측카메라(60)에 의해 촬영된 영상을 디스플레이하는 모니터(150)를 포함하며, 상기 제어유닛(130)은, 상기 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80)에 연결되며 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80)의 출력신호에 따라 상기 제1 및 제2 구동장치(100)를 제어하여 상기 회동대(40)와 수평대(50)가 수평상태를 유지하도록 제어하는 수평제어부(132)와, 상기 입력장치(140)를 통해 입력된 제어신호에 따라 상기 제3 구동장치(110)를 제어하여 상기 관측카메라(60)의 방향을 조절하는 방향조절부(133)와, 상기 각도측정센서(120)에 연결되어 관측카메라(60)의 각도를 연산하여 카메라가 촬영하고 있는 대상물의 상대위치를 연산하는 상대위치연산부(134)와, 상기 GPS유닛(10)과 방위각측정장치(20)와 상대위치연산부(134)에서 출력된 데이터를 수신하여 메모리(131)에 탑재된 수치지도 데이터와 비교분석하며 수치지도 데이터를 수정하는 비교판단부(135)를 포함하는 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템에 있어서, 상기 지지대(30)를 상기 베이스(15)에 승,하강 가능하게 연결하는 길이조절부(200)를 더 포함하고, 상기 길이조절부(200)는, 상기 베이스(15)의 상면에 고정되며, 상부가 개방되어 내측으로 상기 지지대(30)의 하부가 결합되고, 일면에 내부와 연통되는 가이드공(211)이 상하 방향으로 연장 형성되는 지지바(210); 일단부가 상기 지지대(30)에 고정되고 타단부가 상기 가이드공(211)을 통과하여 상기 지지바(210)의 외측으로 돌출되는 가이드바(220); 및 상기 가이드바(220)로 나사결합되면서 상기 지지대(30)를 상기 지지바(210)에 결속하는 조절부재(230)를 포함하며, 상기 지지대(30)는, 상기 조절부재(230)의 풀림 회전에 따라 승,하강되면서 상기 베이스(15)로부터 상기 관측카메라(60)의 높이가 조절되도록 하고, 상기 조절부재(230)의 조임 회전에 따라 고정되면서 높이 조절된 상기 관측카메라(60)의 위치가 유지되도록 하며, 상기 지지바(210)는, 타면에 상부로부터 하방향으로 연장 형성되는 탈착공간(212)이 형성되고, 상기 탈착공간(212)은, 상기 지지대(30)의 하부가 비스듬하게 기울어져 인입 또는 인출되면서 상기 가이드바(220)가 상기 가이드공(211)으로 원활하게 인입되도록 하거나, 상기 가이드공(211)으로부터 원활하게 인출되도록 하여 상기 관측카메라(60)의 사용 여부에 따른 상기 지지바(210)로의 상기 지지대(30)의 탈착이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 지형변화에 따라 새로 건축되는 건축물 등의 위치를 자동으로 측정하여 수치지도의 위치정보 오류를 자동으로 수정할 수 있음으로써 정보의 정확성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 지지대의 길이조절을 통해 관측카메라의 높낮이를 적절하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 나타낸 측단면도이다.
도 2는 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 나타낸 배면도이다.
도 3은 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 나타낸 평면도이다.
도 4는 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 5는 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템의 작용을 나타낸 참고도이다.
도 6은
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 보면, 본 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템은 차량(1)에 구비되어 차량(1)의 좌표데이터를 출력하는 GPS유닛(10); 차량(1)에 구비되어 차량(1)의 방위각을 측정하는 방위각측정장치(20); 하부면에 구비된 완충부재(15a)를 통해 차량(1)에 고정설치되는 베이스(15); 상기 베이스(15)에 구비되는 지지대(30); 상기 지지대(30)에 상하방향으로 회동가능하게 설치되는 회동대(40); 상기 회동대(40)에 교차되도록 힌지결합된 수평대(50); 상호 이격되도록 상기 수평대(50)에 회동가능하게 장착된 한 쌍의 관측카메라(60); 상기 회동대(40)와 수평대(50)에 구비되어 회동대(40)와 수평대(50)의 기울기를 측정하는 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80); 상기 회동대(40)에 연결되어 회동대(40)를 회동시키는 제1 구동장치(90); 상기 수평대(50)에 연결되어 수평대(50)를 회동시키는 제2 구동장치(100); 상기 관측카메라(60)에 연결되어 관측카메라(60)를 수평방향으로 회동시키는 제3 구동장치(110); 상기 관측카메라(60)에 연결되어 관측카메라(60)가 향하는 방향의 각도를 측정하는 각도측정센서(120); 상기 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80)와 각도측정센서(120)와 GPS유닛(10)과 방위각측정장치(20)에 연결되며, 상기 제1 내지 제3 구동장치(90,100,110)를 제어하는 제어유닛(130); 상기 제어유닛(130)에 연결된 입력장치(140); 및 상기 관측카메라(60)에 연결되어 관측카메라(60)에 의해 촬영된 영상을 디스플레이하는 모니터(150)로 이루어진다.
상기 GPS유닛(10)은 차량(1)에 일체로 구비되어 차량(1)의 좌표데이터를 출력하므로써, 상기 관측카메라(60)의 현재 좌표데이터를 간접적으로 측정하여 출력하는 기능을 한다.
상기 방위각측정장치(20)는 차량(1)에 일체로 구비되어 차량(1)의 방위를 측정하므로써, 상기 관측카메라(60)가 향하는 방위를 간접적으로 측정할 수 있도록 한다. 이때, 상기 방위는 정북방향에 대해 상기 차량(1)의 정면이 향하는 방향의 각도를 의미한다.
상기 베이스(15)는 사각 금속판으로 구성되어, 지지대(30)의 하중을 지지할 수 있도록 구성된다. 그리고, 베이스(15) 하부면의 완충부재(15a)는 고무재질로 이루어져, 베이스(15)의 하부 모퉁이 부분을 지지하도록 배치되는 것으로, 양단이 차량(1)의 지붕면과, 베이스(15)의 하부면에 각각 고정되어, 차량(1)의 운행시 발생되는 충격을 흡수하여, 충격에 의해 관측카메라(60)를 비롯한 제1 내지 제3 구동장치(90,100,110)에 손상되는 것을 방지한다.
상기 지지대(30)는 상하로 긴 막대형상으로 구성되어, 상기 베이스(15)의 상면에 고정된다.
상기 회동대(40)는 기단부에 수평방향으로 구비된 힌지축(41)이 상기 지지대(30)의 중간부에 회동가능하게 결합되어, 지지대(30)의 후방쪽으로 연장되도록 설치된다.
상기 수평대(50)는 중간부가 상기 회동대(40)의 선단부에 구비된 지지축(42)에 회동가능하게 결합되어 회동대(40)와 T자 형으로 연결된 것으로, 상기 지지축(42)을 중심으로 양단이 상하방향으로 회동되도록 설치된다.
상기 관측카메라(60)는 자동으로 초점이 조절되도록 구성되고, 망원렌즈가 구비된 것으로, 하부에는 상하방향의 회전축(61)이 구비되어 상기 수평대(50)의 양단 상면에 좌우방향으로 회전가능하게 설치된다.
상기 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80)는 일반적인 기울기센서를 이용하는 것으로, 제1 기울기측정센서(70)는 상기 회동대(40)에 구비되고, 상기 제2 기울기측정센서(80)는 상기 수평대(50)에 각각 구비되어, 회동대(40)와 수평대(50)가 수평면에 대해 기울어진 각도를 측정하여, 측정된 기울기데이터를 출력하는 기능을 한다.
상기 제1 구동장치(90)는 도시안된 구동모터에 의해 회전되는 구동축(91)이 구비되며, 지지대(30)에 고정된 상태에서 구동축(91)이 상기 회동대(40)의 힌지축(41)에 연결되어, 구동모터로 구동축을 회전시켜 회동대(40)의 기울기를 조절할 수 있도록 구성된다.
상기 제2 구동장치(100)는 도시안된 구동모터에 의해 회전되는 구동축(101)이 구비되며, 상기 수평대(50)에 고정된 상태에서 구동축(101)이 상기 회동대(40)의 지지축(42)에 연결되어, 구동모터로 구동축을 회전시켜 수평대(50)의 기울기를 조절할 수 있도록 구성된다.
상기 제3 구동장치(110)는 도시안된 구동모터에 의해 회전되는 구동축(111)이 구비되며, 상기 수평대(50)에 고정된 상태에서 구동축(111)이 관측카메라(60)의 회전축(61)에 연결되어, 구동모터로 회전축(61)을 회전시켜 관측카메라(60)를 좌우방향으로 회전시켜, 관측카메라(60)의 방향을 조절할 수 있도록 구성된다. 이때, 상기 제3구동장치(110)는 각 관측카메라(60)에 각각 연결되어, 각 관측카메라(60)의 방향을 각기 별도로 조절할 수 있도록 구성된다.
상기 각도측정센서(120)는 각 관측카메라(60)의 회전축(61)에 각각 결합되어, 각각의 관측카메라(60)의 각도, 즉, 상기 수평대(50)의 전면방향에 대해 각 관측카메라(60)가 향하는 방향의 각도(θ1,θ2)를 측정하여 출력하는 기능을 한다.
상기 제어유닛(130)은 수치지도 데이터가 탑재된 메모리(131)와, 상기 회동대(40)와 수평대(50)가 수평상태를 유지하도록 제어하는 수평제어부(132)와, 상기 관측카메라(60)의 방향을 조절하는 방향조절부(133)와, 상기 각도측정센서(120)에 연결되어 관측카메라(60)의 각도를 연산하여 카메라가 촬영하고 있는 건축물(2)의 상대위치를 연산하는 상대위치연산부(134)와, 상기 GPS유닛(10)과 방위각측정장치(20)와 상대위치연산부(134)에서 출력된 데이터를 수신하여 메모리(131)에 탑재된 수치지도 데이터와 비교분석하며 수치지도 데이터를 수정하는 비교판단부(135)가 구비된다.
상기 수평제어부(132)는 상기 제1 및 제2 기울기측정센서(70,80)의 출력신호를 수신하여 회동대(40)와 수평대(50)의 기울기를 감시하고, 회동대(40)와 수평대(50)가 수평에 대해 기울어져 있을 경우, 상기 제1 및 제2 구동장치(90,100)를 제어하여 회동대(40)와 수평대(50)가 수평상태를 유지하도록 제어한다.
상기 방향조절부(133)는 작업자가 상기 입력장치(140)를 통해 제어신호를 입력하면, 제어신호에 따라, 상기 제3구동장치(110)를 각각 제어하여 상기 관측카메라(60)의 방향을 조절하는 기능을 한다.
이때, 작업자는 각 관측카메라(60)의 방향을 각각 별도로 조작하여, 각 관측카메라(60)가 건축물(2)의 동일한 부분을 촬영하도록 제어한다.
상기 상대위치연산부(134)는 각 관측카메라(60)에 연결된 각도측정센서(120)에 연결되어 각도측정센서(120)에서 출력된 각도데이터를 수신하여 연산하는 것으로, 각 관측카메라(60)의 간격은 미리 알려져 있으므로, 도 5에 도시한 바와 같이, 건축물(2)의 동일한 지점을 촬영하도록 관측카메라(60)의 각도를 조절하면, 상대위치연산부(134)는 상기 각도측정센서(120)에서 출력되는 각도데이터(θ1,θ2)를 수신하여, 삼각측량법을 이용하므로써, 각 관측카메라(60)가 동시에 촬영하고 있는 건축물(2)과, 각 관측카메라(60)와의 상대위치를 측량하여 출력할 수 있다.
상기 비교판단부(135)는 상기 GPS유닛(10)에서 출력된 차량(1)의 좌표데이터와, 상기 방위각측정장치(20)에서 출력된 방위각데이터, 상기 상대위치연산부(134)에서 출력된 상대위치데이터를 연산하여, 차량(1)의 위치를 기준을 한쌍의 관측카메라(60)가 동시에 촬영하고 있는 건축물(2)의 좌표를 측량하는 기능과, 측량된 건축물(2)의 좌표와 수치지도 데이터를 비교분석하며 수치지도 데이터의 오류를 수정하는 기능을 한다.
상기 비교판단부(135)의 건축물(2)의 좌표를 측량하는 기능을 자세히 설명하면, 도 5에 도시한 바와 같이, 작업자가 상기 입력장치(140)를 이용하여, 상기 관측카메라(60)를 제어하여 2개의 관측카메라(60)가 대상물인 건축물(2)의 우측모퉁이를 동시에 촬영하도록 한 상태에서, 연산명령을 입력하면, 비교판단부(135)는 상기 GPS유닛(10)과 방위각측정장치(20)에서 출력된 차량(1)의 좌표데이터와 방위각데이터를 수신한다.
이때, 상기 지지대(30)와 회동대(40) 및 수평대(50)는 차량(1)에 고정설치되므로, 차량(1)의 좌표데이터와 방위각데이터를 연산하여, 수평대(50)에 구비된 각 관측카메라(60)의 좌표와 방위각을 알 수 있다.
그리고, 상기 비교판단부(135)는 이와같이 측정된 관측카메라(60)의 좌표 및 방위각 데이터와, 상기 상대위치연산부(134)에서 출력된 각 관측카메라(60)와 건축물(2) 우측모퉁이의 상대위치데이터를 연산하여, 건축물(2) 우측모퉁이의 좌표를 측량할 수 있다.
또한, 이러한 과정을 반복하여, 건축물(2)의 각 모퉁이 부분의 좌표를 측정하면, 건축물(2)의 전체 폭과 면적을 측량하는 것도 가능하다.
그리고, 상기 비교판단부(135)의 수치지도 데이터 오류를 수정하는 기능을 자세히 설명하면, 비교판단부(135)는 전술한 과정을 거쳐 측량된 건축물(2)의 좌표데이터를 수치지도 데이터에 대입시켜 검색하므로써, 수치지도 데이터의 이상유무를 확인한다. 즉, 수치지도 데이터를 검색하여, 해당 건축물(2)의 데이터가 입력되어 있지 않거나, 수치지도 데이터상의 해당 건축물(2)의 좌표와, 전술한 과정을 거쳐 측량된 해당 건축물(2)의 좌표가 일치하지 않을 경우, 수치지도 데이터에 오류가 있는 것으로 판단하여, 해당 건축물(2)의 좌표데이터를 수치지도에 입력하거나 해당 건축물(2)의 좌표를 재입력하는 등의 수정을 자동으로 실시한다.
이때, 작업자는 상기 입력장치(140)를 이용하여 해당 건축물(2)의 이름 등과 같은 기타 데이터를 추가적으로 입력할 수 있다.
상기 입력장치(140)는 카메라의 각도를 조절하기 위한 조이스틱과, 기타 데이터를 입력하기 위한 키보드 등으로 이루어진다.
상기 모니터(150)는 화면분할방법을 이용하여 각 관측카메라(60)에 의해 촬영된 영상과, 수치지도 데이터를 동시에 디스플레이할 수 있도록 구성된다. 따라서, 작업자는 모니터(150)에 디스플레이되는 영상을 육안으로 확인하여, 각 관측카메라(60)가 정확하게 건축물(2)의 동일한 지점을 촬영하도록 제어할 수 있다.
따라서, 작업자는 관측하고자 하는 건축물(2)의 주변에 차량(1)을 정차시킨 후, 제어유닛(130)을 on 시키면, 상기 수평제어부(132)는 제1 및 제2 기울기 측정센서(70,80)의 신호에 따라, 제1 및 제2 구동장치(90,100)를 제어하여, 회동대(40)와 수평대(50)가 수평상태를 유지하도록 하며, 작업자가 입력장치(140)를 이용하여 각 관측카메라(60)가 건축물(2)의 동일한 지점, 즉, 동일한 창문이나, 문, 모퉁이와 같이, 육안으로 식별이 용이한 특정지점을 관측카메라(60)가 정확히 촬영하도록 관측카메라(60)의 방향을 조절한 후, 입력장치(140)를 이용하여 제어유닛(130)에 제어명령을 입력하면, 제어유닛(130)은 건축물(2)의 좌표를 측량하는 기능과, 측량된 건축물(2)의 좌표와 수치지도 데이터를 비교분석하며 수치지도 데이터를 수정한다.
본 발명은 건축물(2)에 대한 수치지도 데이터의 오류를 수정하는 것을 예시하였으나, 필요에 따라, 도로나 기타 토목구조물에 관한 수치지도의 데이터의 오류를 수정하는데 사용하는 것도 가능하다.
본 발명은 작업자가 관측카메라(60)가 건축물(2)의 일지점을 촬영하도록 조절한 후, 제어명령을 입력하는 것만으로 해당 건축물(2)에 대한 수치지도 데이터를 확인하여 자동을 수치지도 데이터의 오류를 수정하므로, 사용이 매우 편리하고, 정확한 장점이 있다.
또한, 작업자가 관측카메라(60)에 의해 촬영되어 모니터(150)에 디스플레이되는 영상을 육안으로 확인하면서 관측카메라(60)의 방향을 조절할 수 있으므로, 신뢰성이 매우 높은 장점이 있다.
그리고, 상기 베이스(15)의 하부에 완충부재(15a)가 구비되어, 차량(1)을 이동시킬 때 발생되는 충격을 흡수하므로써, 충격에 의해 관측카메라(60)를 비롯한 제1 내지 제3 구동장치(90,100,110)에 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 작업자는 관측하고자 하는 건축물(2)의 주변에 차량(1)을 정차시킨 후, 제어유닛(130)을 on 시키면, 상기 수평제어부(132)는 제1 및 제2 기울기 측정센서(70,80)의 신호에 따라, 제1 및 제2 구동장치(90,100)를 제어하여, 회동대(40)와 수평대(50)가 수평상태를 유지하도록 하므로, 지면상태에 따라 차량(1)이 기울어질 경우에도 수평대(50)가 항상 수평상태를 유지하므로, 정확한 측정이 가능한 장점이 있다.
본 발명은 지지대(30)를 베이스(15)에 승,하강 가능하게 연결하는 길이조절부(200)를 더 포함한다.
길이조절부(200)는 지지대(30)의 승,하강을 통해 베이스(15)로부터 관측카메라(60)의 높이가 적절하게 조절될 수 있도록 한다.
이에 따라, 작업자는 지지대(30)의 승,하강을 통해 관측카메라(60)가 건축물(2)의 동일한 지점 예를 들면, 창문이나, 문, 모퉁이 등과 같이 육안으로 식별이 용이한 특정지점을 정확히 촬영하도록 높이조절할 수 있다.
이를 위해, 길이조절부(200)는 베이스(15)의 상면에 고정되며 상부가 개방되어 내측으로 지지대(30)의 하부가 결합되고 일면에 내부와 연통되는 가이드공(211)이 상하 방향으로 연장 형성되는 지지바(210), 일단부가 지지대(30)에 고정되고 타단부가 가이드공(211)을 통과하여 지지바(210)의 외측으로 돌출되는 가이드바(220) 및 가이드바(220)로 나사결합되면서 지지대(30)를 지지바(210)에 결속하는 조절부재(230)를 포함한다.
지지바(210)는 상,하부가 개방되는 통 형태를 이루며, 내측 둘레가 지지대(30)의 외측 둘레와 동일한 형태를 이룬다.
지지바(210)는 외측 둘레가 원형이나, 사각형 등으로 이루어질 수 있으며, 하부가 베이스(15)의 상부에 일체로 연결된다.
가이드공(211)은 지지바(210)의 길이방향으로 연장 형성되면서 지지대(30)의 승,하강시, 가이드바(220)가 지지대(30)와 함께 가이드공(211)의 길이방향으로 승,하강될 수 있도록 한다.
가이드바(220)는 외주면에 나사산이 형성되고, 조절부재(230)는 내주면에 나사산이 형성되면서 가이드바(220)의 외측으로 나사결합된다.
조절부재(230)는 조임 회전에 따라 지지바(210)로 밀착되는 한편, 지지대(30)가 지지바(210)로 밀착되도록 하여 지지대(30)를 지지바(210)에 고정한다.
조절부재(230)는 풀림 회전에 따라 지지바(210)로부터 밀착해제되는 한편, 지지대(30)가 지지바(210)와 밀착해제되도록 하여 지지대(30)에 대한 승,하강이 가능하도록 한다.
지지대(30)는 조절부재(230)의 풀림 회전에 따라 승,하강되면서 베이스(15)로부터 관측카메라(60)의 높이가 조절되도록 한다.
지지대(30)는 조절부재(230)의 조임 회전에 따라 고정되면서 높이 조절된 상태의 관측카메라(60)의 위치가 유지되도록 한다.
길이조절부(200)는 가이드공(211)이 형성되는 지지바(210)의 내측 일면에 형성되는 밀착부재(240)를 더 포함한다.
밀착부재(240)는 실리콘이나 고무재질 등으로 이루어질 수 있으며, 조절부재(230)의 조임 회전에 따라 지지대(30)가 밀착되면서 지지바(210)로 미끄러짐 없이 안정적으로 고정되도록 한다.
지지대(30)는 밀착부재(240)와 대향되는 표면에 요철이 형성되는 것이 바람직하다.
이는, 조절부재(230)의 조임시, 지지대(30)와 밀착부재(240) 간의 접촉면적이 증가되면서 지지대(30)가 지지바(210)로부터 미끄러짐 없이 안정적으로 고정되도록 하기 위함이다.
길이조절부(200)는 가이드공(211)의 내측에 구비되며 가이드바(220)가 통과하는 절개선(251)이 형성되는 마찰부재(250)를 더 포함한다.
마찰부재(250)는 실리콘이나 고무재질 등으로 이루어질 수 있으며, 절개선(251)이 중앙부에 길이방향으로 연장 형성된다.
마찰부재(250)는 관측카메라(60)의 높이를 조절하기 위해 조절부재(230)를 풀림할 때, 가이드바(220)와 함께 지지대(30)가 하강되는 것을 방지한다.
여기서, 마찰부재(250)는 조절부재(230)를 풀림한 상태에서 지지대(30)를 가압하여 상하 방향으로 이동시킴에 따라 지지대(30)가 이동될 수 있는 정도의 마찰력을 갖는 것이 바람직하다.
지지바(210)는 타면에 상부로부터 하방향으로 연장 형성되는 탈착공간(212)이 형성된다.
지지바(210)의 타면은 가이드공(211)이 형성되는 면과 반대되는 면 즉, 대향되는 면으로 이해될 수 있다.
탈착공간(212)은 지지바(210)로의 지지대(30) 결합시, 지지대(30)의 하부가 비스듬하게 기울어져 인입되면서 가이드바(220)가 가이드공(211)으로의 인입이 원활하게 이루어지도록 한다.
또한, 탈착공간(212)은 지지바(210)로부터 지지대(30)의 분리시, 지지대(30)의 하부가 인출되면서 분리가 원활하게 이루어지도록 한다.
여기서, 지지바(210)로의 지지대(30)의 탈착은 가이드바(220)로부터 조절부재(230)가 분리된 상태에서 이루어지는 것은 물론이다.
이에 따라, 관측카메라(60)의 미사용시, 지지바(210)로부터 지지대(30)를 분리하여 보관하다 관측카메라(60)를 이용한 촬영시, 지지대(30)를 지지바(210)로 결합하여 사용할 수 있다.
이로 인해, 길이조절부(200)는 지지대(30)의 승,하강을 통해 베이스(15)로부터 관측카메라(60)의 높이를 적절하게 조절하여 관측카메라(60)가 건축물(2)의 동일한 지점을 정확히 촬영할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템을 실시하기 위한 실시 예에 불과한 것으로써, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
1 : 차량 15 : 베이스
30 : 지지대 40: 회동대
50: 수평대 60 : 관측카메라
200 : 길이조절부 210 : 지지바
220 : 가이드바 230 : 조절부재
240 : 밀착부재 250 : 마찰부재

Claims (1)

  1. 차량에 구비되는 GPS유닛; 방위각을 측정하는 방위각측정장치; 차량에 설치되는 베이스; 베이스에 구비되는 지지대; 한 쌍의 관측카메라; 지지대에 상하방향으로 회동 설치되는 회동대; 회동대에 힌지결합되고 한 쌍의 관측카메라를 이격 배치하는 수평대; 회동대와 수평대의 기울기를 각각 측정하는 제1 및 제2 기울기측정센서; 회동대를 회동시키는 제1 구동장치; 수평대를 회동시키는 제2 구동장치; 관측카메라를 수평방향 회동시키는 제3 구동장치; 관측카메라의 방향 각도를 측정하는 각도측정센서; 제1 내지 제3 구동장치를 제어하는 제어유닛; 제어유닛에 연결된 입력장치; 및 관측카메라의 촬영 영상을 디스플레이하는 모니터를 포함하며, 제어유닛은 제1 및 제2 구동장치를 제어하여 회동대와 수평대의 수평상태 유지를 제어하는 수평제어부와, 제3 구동장치를 제어하여 관측카메라의 방향을 조절하는 방향조절부와, 관측카메라의 각도 연산으로 촬영되는 대상물의 상대위치를 연산하는 상대위치연산부와, 수치지도 데이터를 수정하는 비교판단부를 포함하는 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템에 있어서,
    상기 지지대를 베이스에 승,하강 가능하게 연결하여 지지대의 승,하강을 통해 베이스로부터 관측카메라의 높이가 적절하게 조절되도록 하는 길이조절부를 더 포함하고,
    상기 길이조절부는,
    상기 베이스의 상면에 고정되며 상부가 개방되어 내측으로 지지대의 하부가 결합되고 일면에 내부와 연통되는 가이드공이 상하 방향으로 연장되는 지지바;
    일단부가 상기 지지대에 고정되고 타단부가 가이드공을 통과하여 지지바의 외측으로 돌출되는 가이드바;
    상기 가이드바로 나사결합되면서 지지대를 지지바에 결속하는 조절부재;
    상기 가이드공이 형성되는 지지바의 내측 일면에 구비되며 조절부재의 조임 회전에 따라 지지대가 밀착되면서 지지바에 고정시키는 밀착부재;
    상기 가이드공의 내측에 구비되며 가이드바가 통과하는 절개선이 형성되면서 관측카메라의 높이를 조절하기 위해 조절부재를 풀림할 때 가이드바와 함께 지지대가 하강되는 것을 방지하는 마찰부재를 포함하고,
    상기 지지대는 밀착부재와 대향되는 표면에 요철이 형성되고 조절부재의 풀림 회전에 따라 승,하강되면서 베이스로부터 관측카메라의 높이가 조절되도록 하며 조절부재의 조임 회전에 따라 밀착부재로 밀착 고정되면서 높이 조절된 관측카메라의 위치가 유지되도록 하고, 상기 지지바는 타면에 상부로부터 하방향으로 연장 형성되는 탈착공간이 형성되며,
    상기 탈착공간은 상기 지지대의 하부가 비스듬하게 기울어져 인입 또는 인출되면서 가이드바가 가이드공으로 원활하게 인입되도록 하거나 가이드공으로부터 원활하게 인출되도록 하여 관측카메라의 사용 여부에 따른 지지바로의 지지대의 탈착이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 지아이에스를 기반으로 공간정보의 위치변화 영상을 처리하는 영상처리 시스템.
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