KR102364615B1 - 무인 비행체의 비행을 위한 경로를 결정하고 무인 비행체를 제어하는 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
무인 비행체가 비행할 목표 영역을 지정하고, 무인 비행체의 비행 고도 및 촬영될 목표 영역의 이미지의 중복률이 설정됨에 따라, 목표 영역을 촬영할 웨이 포인트들을 미리 결정하여 경로를 설정하고, 설정된 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하되, 각 웨이 포인트에서의 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 식별할 수 있도록 하는 방법이 제공된다.
Description
실시예들은 무인 비행체가 비행할 목표 영역에 대해 목표 영역을 촬영할 웨이 포인트들을 미리 결정하여 경로를 설정하고, 설정된 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
드론과 같은 무인 비행체를 사용하여 대상지를 촬영하는 경우에 있어서, 대상지를 촬영한 이미지들을 모델링(즉, 하나의 이미지로 정합)하기 위해서는, 소정의 중복률을 갖도록 대상지를 촬영할 필요가 있다. 또한, 소기의 타겟 GSD (Ground Sample Distance)를 확보하기 위해 대상지를 촬영할 무인 비행체를 고도를 적절하게 설정할 필요가 있다.
단순히 중복률과 비행 고도만을 설정하여 무인 비행체를 비행시켜 대상지를 촬영하는 경우에는, 비행 전 무인 비행체에 의해 촬영이 이루어지는 대상지 내의 지점을 파악할 수 없을 뿐만 아니라, 비행 후 무인 비행체에 의한 촬영이 누락된 지점을 파악할 수 없는 문제점이 있다. 이러한 경우, 무인 비행체에 의해 촬영된 대상지의 이미지들을 모델링한 후, 모델링된 이미지(즉, 정합 이미지)를 통해 촬영의 누락된 지점을 유추하여, 해당 지점으로 무인 비행체를 다시 비행시켜 재촬영을 수행하거나, 대상지 전체에 대해 무인 비행체를 다시 비행시켜 재촬영을 수행해야 한다. 이미지들의 모델링은 일반적으로 많은 시간을 소요하는 바, 누락된 지점을 유추하기 위해 모델링을 수행하는 것은 바람직하지 않고, 모델링에 따라 유추되는 누락된 지점 역시 정확하게 특정되지 않는 경우가 많다. 또한, 대상지의 전체 영역을 재촬영하는 것은 매우 비효율적이다.
따라서, 무인 비행체가 비행할 대상지(목표 영역)에 대해 목표 영역을 촬영할 웨이 포인트들을 미리 결정하여 경로를 설정하고, 설정된 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하되, 각 웨이 포인트에서의 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 식별할 수 있도록 하는 방법 및 장치가 요구된다.
한국공개특허 제10-2017-0093389호(공개일 2017년 06월 16일)는 무인 비행체의 제어를 효과적으로 수행하기 위한 사용자 인터페이스 및 방법에 대해 개시하고 있다.
상기에서 설명된 정보는 단지 이해를 돕기 위한 것이며, 종래 기술의 일부를 형성하지 않는 내용을 포함할 수 있으며, 종래 기술이 통상의 기술자에게 제시할 수 있는 것을 포함하지 않을 수 있다.
일 실시예는, 무인 비행체가 비행할 목표 영역을 지정하고, 무인 비행체의 비행 고도 및 촬영될 목표 영역의 이미지의 중복률이 설정됨에 따라, 목표 영역을 촬영할 웨이 포인트들을 미리 결정하여 경로를 설정하고, 설정된 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하되, 각 웨이 포인트에서의 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 식별할 수 있도록 하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
일 측면에 있어서, 컴퓨터 시스템에 의해 수행되는, 무인 비행체를 제어하는 방법에 있어서, 무인 비행체가 비행할 목표 영역을 지정하는 단계, 상기 목표 영역에 대한 상기 무인 비행체의 비행 고도 및 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 중복률을 수신하는 단계 - 상기 비행 고도는 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 GSD (Ground Sample Distance)가 기 설정된 타겟 GSD 이하가 되도록 설정됨 -, 상기 비행 고도, 상기 중복률 및 상기 무인 비행체의 성능 정보 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 목표 영역 내에서 상기 무인 비행체가 통과할 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하는 단계, 상기 웨이 포인트들의 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하면서 결정된 상기 경로를 비행하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계 및 상기 각 웨이 포인트와 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는 사용자 인터페이스(User Interface; UI)를 제공하는 단계를 포함하는, 무인 비행체를 제어하는 방법이 제공된다.
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은, 상기 목표 영역에 대해 결정된 상기 경로를 상기 무인 비행체가 다시 비행하도록 하는 반복 비행 기능을 제공하는 단계 및 상기 반복 비행 기능이 선택됨에 따라, 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하면서 상기 경로를 반복 비행하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 반복 비행에 따라 상기 각 웨이 포인트에서 촬영된 상기 목표 영역의 이미지는 촬영 시각 정보와 연관하여 저장되고, 상기 무인 비행체를 제어하는 방법은, 상기 UI에서 상기 각 웨이 포인트가 선택됨에 따라, 상기 무인 비행체의 이전의 비행에 따라 상기 각 웨이 포인트에서 촬영된 상기 목표 영역의 제1 이미지와 상기 반복 비행에 따라 상기 각 웨이 포인트에서 촬영된 상기 목표 영역의 제2 이미지를 시계열에 따라 비교하는 비교 기능을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 UI를 표시하는 단계는, 상기 웨이 포인트들 중에서, 상기 무인 비행체에 의한 촬영이 누락된 누락 웨이 포인트를 상기 무인 비행체에 의한 촬영이 완료된 정상 웨이 포인트와는 다른 형태로 표시할 수 있다.
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은, 상기 누락 웨이 포인트를 상기 무인 비행체가 다시 비행하도록 하는 누락 비행 기능을 제공하는 단계 및 상기 누락 비행 기능이 선택됨에 따라, 상기 누락 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하기 위해 상기 누락 웨이 포인트로 이동하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 UI의 상기 각 웨이 포인트에 해당하는 부분에는 상기 각 웨이 포인트에서 상기 무인 비행체에 의해 촬영된 상기 목표 영역의 이미지의 메타데이터가 연관되고, 상기 UI의 상기 각 웨이 포인트에 해당하는 부분과 상기 메타데이터와의 연관은 상기 각 웨이 포인트에서 상기 무인 비행체에 의해 상기 목표 영역이 촬영된 시점에 수행되거나, 또는 상기 경로에 대한 상기 무인 비행체의 비행이 완료된 시점에 수행되고, 상기 각 웨이 포인트에 해당하는 부분과 상기 메타데이터가 연관됨에 따라, 상기 UI는 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시할 수 있다.
상기 경로는 상기 무인 비행체가 비행을 시작하는 시작 지점 및 상기 무인 비행체가 비행을 종료하는 종료 지점을 포함하고, 상기 무인 비행체를 제어하는 단계는, 상기 무인 비행체의 초기 위치로부터 상기 시작 지점까지의 제1 경로를 결정하는 단계, 상기 제1 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 상기 무인 비행체의 제1 비행 고도를 결정하는 단계, 상기 종료 지점으로부터 상기 초기 위치까지의 제2 경로를 결정하는 단계, 상기 제2 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 상기 무인 비행체의 제2 비행 고도를 결정하는 단계 및 상기 무인 비행체가, 상기 제1 비행 고도를 사용하여 상기 제1 경로를 등고 비행 또는 라인 고도 비행하여 상기 초기 위치로부터 상기 시작 지점으로 이동하고, 상기 경로를 따른 비행 후 상기 종료 지점에 도착하면, 상기 제2 비행 고도를 사용하여 상기 제2 경로를 등고 비행 또는 라인 고도 비행하여 상기 종료 지점으로부터 상기 초기 위치로 돌아오도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 종료 위치는 상기 웨이 포인트들 중 상기 무인 비행체의 배터리가 기 설정된 값 이하가 된 때 상기 무인 비행체와 가장 인접한 웨이 포인트일 수 있다.
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은, 상기 무인 비행체가 상기 경로를 비행하기 전에, 상기 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여, 상기 웨이 포인트들 중에서, 상기 비행 고도로의 비행 시 상기 중복률을 만족하는 상기 목표 영역의 이미지의 촬영이 불가능한 이상 웨이 포인트를 나머지 웨이 포인트와 구분하여 표시하는 UI를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은, 상기 이상 웨이 포인트에 대해, 상기 이상 웨이 포인트에서의 상기 무인 비행체의 비행 고도를 상기 수신된 비행 고도보다 더 높게 설정할 수 있도록 하는 설정 기능을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
무인 비행체가 비행할 목표 영역을 촬영할 웨이 포인트들을 미리 결정하여 경로를 설정함에 따라, 무인 비행체의 비행 전 촬영이 이루어질 대상지 내의 지점을 용이하게 파악할 수 있다.
무인 비행체의 비행 동안 또는 비행 후의 이미지의 메타데이터(또는, 이미지 자체)의 동기화를 통해, 웨이 포인트들 중에서 무인 비행체에 의한 촬영이 누락된 지점을 용이하게 파악할 수 있다.
무인 비행체를 제어함에 있어서, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행(즉, 리턴 홈 비행)에 있어서, 상기 제1 비행 및 제2 비행의 경로에서 존재하는 장애물을 미리 파악하여 장애물을 회피할 수 있도록 함으로써, 무인 비행체의 안전하고 신뢰성 있는 비행을 보장할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른, 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하여 해당 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하는 방법을 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따른, 무인 비행체와, 경로를 결정하고 무인 비행체를 제어하는 컴퓨터 시스템의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하여 해당 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 일 예에 따른, 결정된 경로에 대한 반복 비행 기능을 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일 예에 따른, 촬영이 누락된 웨이 포인트에 대해 재촬영을 수행하기 위한 누락 비행 기능을 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 일 예에 따른, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서 무인 비행체의 안전을 확보하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7a 및 도 7b는 일 예에 따른, 무인 비행체의 비행 전에 제공되는 무인 비행체가 비행할 웨이 포인트들을 포함하는 UI의 일 예를 나타낸다.
도 8은 무인 비행체의 비행에 따라 제공되는 무인 비행체가 비행하는 경로 내의 웨이 포인트들과 각 웨이 포인트에서의 촬영 여부를 나타내는 인디케이터를 포함하는 UI의 일 예를 나타낸다.
도 9는 일 예에 따른, 무인 비행체의 비행 후 각 웨이 포인트에서의 촬영 여부를 확인하는 방법을 나타낸다.
도 10은 일 예에 따른, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서 무인 비행체의 안전을 확보하는 방법을 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따른, 무인 비행체와, 경로를 결정하고 무인 비행체를 제어하는 컴퓨터 시스템의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하여 해당 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 일 예에 따른, 결정된 경로에 대한 반복 비행 기능을 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일 예에 따른, 촬영이 누락된 웨이 포인트에 대해 재촬영을 수행하기 위한 누락 비행 기능을 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 일 예에 따른, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서 무인 비행체의 안전을 확보하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7a 및 도 7b는 일 예에 따른, 무인 비행체의 비행 전에 제공되는 무인 비행체가 비행할 웨이 포인트들을 포함하는 UI의 일 예를 나타낸다.
도 8은 무인 비행체의 비행에 따라 제공되는 무인 비행체가 비행하는 경로 내의 웨이 포인트들과 각 웨이 포인트에서의 촬영 여부를 나타내는 인디케이터를 포함하는 UI의 일 예를 나타낸다.
도 9는 일 예에 따른, 무인 비행체의 비행 후 각 웨이 포인트에서의 촬영 여부를 확인하는 방법을 나타낸다.
도 10은 일 예에 따른, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서 무인 비행체의 안전을 확보하는 방법을 나타낸다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 일 실시예에 따른, 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하여 해당 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하는 방법을 나타낸다.
도 1을 참조하여, 무인 비행체(110)를 사용하여 대상지로서 지정된 목표 영역(50)에 대해 촬영을 수행하는 경우에 있어서, 목표 영역(50)을 촬영하기 위한 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하여 해당 웨이 포인트를 무인 비행체(110)가 안전하게 비행할 수 있도록 하는 방법에 대해 설명한다.
목표 영역(50)는 상업지, 건축 예정지, 산악 지형 등을 비롯한 측량이나 촬영의 대상이 되는 구역(토지의 구역)을 나타낼 수 있다. 목표 영역(50)은 촬영이 요구되는 지리적 영역으로서 컴퓨터 시스템(100)의 사용자에 의해 설정된 영역을 나타낼 수 있다,
도시된 무인 비행체(110)는 예컨대, 드론일 수 있다. 무인 비행체(110)는 목표 영역(50) 상의 소정의 경로를 비행하면서 목표 영역(50)을 촬영할 수 있다. 촬영된 목표 영역(50)의 복수의 이미지들은 분석 및 처리되어 정합(즉, 모델링)될 수 있고, 목표 영역(50)에 대한 3차원 지도를 생성하기 위해 사용되거나 목표 영역(50)을 측량한 결과를 획득하기 위해 사용될 수 있다.
실시예에서는, 도시된 스마트폰과 같은 컴퓨터 시스템(100)(또는 사용자 단말)을 사용하여, 무인 비행체(110)가 비행할 목표 영역(50)을 지정한 후, 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 목표 영역(50) 상의 경로를 설정할 수 있다. 결정된 경로를 비행하고 각 웨이 포인트에서 목표 영역(50)을 촬영하도록 무인 비행체(110)가 제어됨으로써 무인 비행체(110)는 경로의 비행을 완료할 수 있다.
즉, 무인 비행체(110)는 컴퓨터 시스템(100)에 의해 설정된 경로가 포함하는 각 웨이 포인트를 통과하도록 비행할 수 있고, 무인 비행체(110)는 이러한 각 웨이 포인트에서 목표 영역(50)을 촬영함으로써 목표 영역(50)의 이미지를 생성할 수 있다.
이 때, 생성되는 목표 영역(50)의 이미지는 소정의 중복률을 가질 수 있다. 예컨대, 인접한 웨이 포인트에서 촬영된 목표 영역(50)의 이미지들은 설정된 중복률에 따라 중복되는 영역을 포함할 수 있다. 소정의 중복률은 무인 비행체(110)에 의한 촬영에 따라 생성된 목표 영역(50)의 이미지들을 정합(모델링)하여 정합 이미지를 생성하기 위해 적합한 값으로서 컴퓨터 시스템(100)의 사용자에 의해 설정될 수 있다.
한편, 컴퓨터 시스템(100)은 사용자로부터의 입력에 따라 무인 비행체(110)가 목표 영역(50)을 비행할 비행 고도를 설정할 수 있다. 비행 고도는 기 설정된 타겟 GSD (Ground Sample Distance)(예컨대, 목표 영역(50)에 대한 촬영의 의뢰한 의뢰자가 지정한 GSD 스펙 값)를 만족하기 위한 값(즉, 비행 고도에 따라 계산되는 GSD 값이 타겟 GSD 이하가 되도록 하는 값)으로서 컴퓨터 시스템(100)의 사용자에 의해 설정될 수 있다. GSD는 무인 비행체(110)가 포함하는 카메라의 성능(즉, CCD의 성능) 및 설정된 비행 고도에 기반하여 계산될 수 있고 "cm/px"의 단위를 가질 수 있다.
실시예에서는, 컴퓨터 시스템(100)을 통해, 사용자에 의해 목표 영역(50)이 지정되고, 사용자에 의해 무인 비행체(110)의 비행 고도와 촬영될 목표 영역(50)의 이미지의 중복률이 입력됨에 따라, 컴퓨터 시스템(100)이 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 목표 영역(50) 내의 경로를 결정할 수 있고, 결정된 비행하도록 무인 비행체(110)를 제어할 수 있다.
컴퓨터 시스템(100) 및 무인 비행체(110)의 보다 상세한 구조 및 기능과, 컴퓨터 시스템(100)이 무인 비행체(110)를 위한 경로를 결정하는 방법, 경로와 관련된 UI를 제공하는 방법, 무인 비행체(110)를 제어하는 구체적인 방법에 대해서는 후술될 도 2 내지 도 10을 참조하여 더 자세하게 설명한다.
한편, 도시된 컴퓨터 시스템(120)은 사용자 단말에 해당하는 컴퓨터 시스템(100)과 통신하는 단말로서, 예컨대, 측량/촬영 대상지인 목표 영역(50)에서 컴퓨터 시스템(100)의 사용자가 컴퓨터 시스템(100)과 함께 휴대하는 단말일 수 있다. 컴퓨터 시스템(120)은 휴대용 PC(예컨대, 노트북), 태블릿 PC 등일 수 있다. 또는, 컴퓨터 시스템(120)은 컴퓨터 시스템(100)과 통신 가능한 원격지의 서버일 수 있다.
컴퓨터 시스템(120)은 컴퓨터 시스템(100)과 통신하여, 목표 영역(50)에 대해 촬영된 이미지들을 정합(모델링)하는 작업을 수행할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른, 무인 비행체와, 경로를 결정하고 무인 비행체를 제어하는 컴퓨터 시스템의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하여, 무인 비행체(110) 및 컴퓨터 시스템(100)의 구체적인 구성들이 설명된다. 한편, 전술한 컴퓨터 시스템(120)에 대해서도 더 자세하게 설명한다.
도 1을 참조하여 전술된 것처럼, 무인 비행체(110)는 목표 영역(50)을 비행하여 목표 영역(50)을 촬영하기 위한 장치로서, 예컨대, 드론, 무인기, 또는 기타 자동 비행체 또는 무선 조종 비행체일 수 있다. 일례로, 무인 비행체(110)는 플러그인 DGPS 드론 또는 플러그인 RTK 드론일 수 있다. 무인 비행체(110)는 쿼드콥터 드론 또는 고정익 드론일 수 있다.
무인 비행체(110)는 목표 영역(50) 상의 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 소정의 경로를 비행할 수 있다. 경로는 무인 비행체(110)의 사용자에 의한 입력에 따라 컴퓨터 시스템(100)을 통해 결정될 수 있다. 예컨대, 무인 비행체(110)의 사용자는 무인 비행체(110)와 연관된 사용자 단말(일례로, 스마트 폰 또는 컨트롤러 혹은 무인 비행체(110)의 제어와 관련된 어플리케이션이 설치된 단말)인 컴퓨터 시스템(100)을 통해 소정의 경로를 설정할 수 있다.
무인 비행체(110)의 사용자는 무인 비행체(110)와 연관된 사용자 단말(100)을 통해 목표 영역(50)을 나타내는 맵 상에서 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정할 수 있고, 각 웨이 포인트에서 무인 비행체(110)가 목표 영역(50)을 촬영하도록 무인 비행체(110)를 제어할 수 있다.
무인 비행체(110)는 각 웨이 포인트에서 목표 영역(50)을 촬영하도록 구성되며, 촬영된 이미지의 중심은 웨이 포인트가 될 수 있다.
웨이 포인트는 맵 상에서 지정되는 위치로서 그 위치 정보(예컨대, 좌표 값)는 기지의 값일 수 있다. 무인 비행체(110)가 목표 영역(50)을 촬영하는 위치는 촬영된 이미지의 중심점이 될 수 있다. 촬영된 이미지의 중심점은 무인 비행체(110)가 비행하는 경로 상에 존재할 수 있고, 그 위치 정보(예컨대, 좌표 값)는 기지의 값일 수 있다.
무인 비행체(110)는 목표 영역(50)(의 일부)을 촬영할 수 있으며, 촬영된 이미지는 이미지에 포함된 포인트들(예컨대, 픽셀들)의 좌표 정보(예컨대, 3차원 좌표 정보로서 x, y, z 값)를 포함할 수 있다.
무인 비행체(110)는 통신부(240), 카메라(250), 프로세서(260) 및 저장부(270)를 포함할 수 있다.
통신부(240)는 무인 비행체(110)가 컴퓨터 시스템(100) 및 기타 다른 장치와 통신하기 위한 구성일 수 있다. 말하자면, 통신부(240)는 무인 비행체(110)가 컴퓨터 시스템(100) 등의 장치에 대해 데이터 및/또는 정보를 무선 또는 유선으로 전송/수신하기 위한 구성으로서, 무인 비행체(110)의 네트워크 인터페이스 카드, 네트워크 인터페이스 칩 및 네트워킹 인터페이스 포트 등과 같은 하드웨어 모듈 또는 네트워크 디바이스 드라이버(driver) 또는 네트워킹 프로그램과 같은 소프트웨어 모듈일 수 있다.
무인 비행체(110)는 통신부(240)를 통해 컴퓨터 시스템(100 또는 120)과 통신하거나, 컴퓨터 시스템(100 또는 120)으로 촬영된 이미지들을 전송할 수 있다.
프로세서(260)는 무인 비행체(110)의 구성 요소들을 관리할 수 있고, 무인 비행체(110)의 소정의 경로로의 비행을 제어하기 위한 구성일 수 있다. 예컨대, 프로세서(260)는 무인 비행체(110)의 비행을 제어하기 위해 필요한 데이터의 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(260)는 무인 비행체(110)의 적어도 하나의 프로세서 또는 프로세서 내의 적어도 하나의 코어(core)일 수 있다.
카메라(250)는 비행 중에 목표 영역(50)을 촬영하기 위한 장치일 수 있다. 카메라(250)는 목표 영역(50)을 촬영함으로써 이미지(이미지 파일)을 생성할 수 있다.
저장부(270)는 카메라(250)에 의한 촬영에 의해 생성된 이미지를 저장하기 위한 스토리지를 포함할 수 있다. 저장부(270)는 무인 비행체(110)의 여하한 내부 메모리 또는 무인 비행체(110)에 장착되는 플래시 메모리, SD 카드 등과 같은 외부 메모리 장치일 수 있다. 또한, 저장부(270)는 무인 비행체(110)의 비행을 위한 소정의 경로와 관련된 정보(예컨대, 맵 및 웨이 포인트에 관한 정보)를 저장하고 있을 수 있다.
컴퓨터 시스템(100)은 예컨대, 스마트 폰, PC(personal computer), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet), 사물 인터넷(Internet Of Things) 기기, 또는 웨어러블 컴퓨터(wearable computer) 등의 사용자가 사용하는 단말일 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)와 통신하며 무인 비행체(110)를 제어하는 단말로서, 무인 비행체(110)가 비행하기 위한 목표 영역(50) 상의 경로를 설정하기 위한 장치일 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)가 비행할 목표 영역(50)이 설정됨에 따라 목표 영역(50)의 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정할 수 있다.
컴퓨터 시스템(100)은 통신부(210), 프로세서(220) 및 표시부(230)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 무인 비행체(110)와의 통신을 위한 구성일 수 있다. 예컨대, 통신부(210)는 무인 비행체(110)에 대해 제어 신호를 송신할 수 있고, 무인 비행체(110)의 외부 메모리 장치를 통해 이미지들을 획득하도록 구성될 수 있다.
통신부(210)는 컴퓨터 시스템(100)이 무인 비행체(110), 컴퓨터 시스템(120), 및 서버 등의 기타 다른 장치와 통신하기 위한 구성일 수 있다. 말하자면, 통신부(210)는 컴퓨터 시스템(100)이 무인 비행체(110), 컴퓨터 시스템(120), 및 서버 등의 기타 다른 장치에 대해 데이터 및/또는 정보를 무선 또는 유선으로 전송/수신하기 위한 구성으로서, 컴퓨터 시스템(100)의 네트워크 인터페이스 카드, 네트워크 인터페이스 칩 및 네트워킹 인터페이스 포트 등과 같은 하드웨어 모듈 또는 네트워크 디바이스 드라이버(driver) 또는 네트워킹 프로그램과 같은 소프트웨어 모듈일 수 있다.
프로세서(220)는 컴퓨터 시스템(100)의 구성 요소들을 관리할 수 있고, 컴퓨터 시스템(100)이 사용하는 프로그램 또는 어플리케이션을 실행하기 위한 구성일 수 있다. 예컨대, 프로세서(220)는 무인 비행체(110)가 비행하는 경로를 설정하고, 경로 상의 포인트들에 대해 고도를 결정하고, 무인 비행체(110)의 비행을 제어하기 위한 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(220)는 컴퓨터 시스템(100)의 적어도 하나의 프로세서 또는 프로세서 내의 적어도 하나의 코어(core)일 수 있다.
프로세서(220)는 상기의 연산을 수행하고, 무인 비행체(110)가 비행하는 경로를 설정하고, 경로 상의 포인트들에 대해 고도를 결정하고, 무인 비행체(110)의 비행을 제어하는 (컴퓨터 시스템(100)에 설치된) 어플리케이션/프로그램을 실행하도록 구성될 수 있다.
표시부(230)는 컴퓨터 시스템(100)의 사용자가 입력한 데이터를 출력하거나, 무인 비행체(110)가 비행하는 경로, 무인 비행체(110)로부터의 촬영된 이미지들, 또는 측량 결과들을 출력하기 위한 디스플레이 장치일 수 있다.
컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)의 비행을 직접 제어하기 위한 컨트롤러를 포함하도록 구성될 수 있다. 또는, 실시예에 따라, 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)의 비행을 직접 제어하는 컨트롤러와는 별개의 장치로서 컨트롤러와 유선 또는 무선으로 통신하도록 구성될 수 있다.
컴퓨터 시스템(120)은 측량/촬영 대상지인 목표 영역(50)에서 컴퓨터 시스템(100)의 사용자가 컴퓨터 시스템(100)과 함께 휴대하는 단말일 수 있다. 컴퓨터 시스템(120)은 휴대용 PC(예컨대, 노트북), 태블릿 PC 등일 수 있다. 또는, 컴퓨터 시스템(120)은 컴퓨터 시스템(100)과 통신 가능한 원격지의 서버일 수 있다.
컴퓨터 시스템(120)은 무인 비행체(110)로부터 목표 영역(50)을 촬영한 이미지들을 획득하고, 획득된 이미지들을 분석함으로써 목표 영역(50)에 대한 정합 이미지(캘리브레이션된 결과 이미지, 예컨대, tif 파일)를 모델링하기 위한 장치일 수 있다.
즉, 컴퓨터 시스템(120)은 무인 비행체(110)로부터 획득된 이미지들을 분석 및 처리하기 위한 컴퓨팅 장치일 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 복수의 이미지들을 사용하여, 목표 영역(50)에 대응하는 정합 이미지를 생성(모델링)할 수 있다.
컴퓨터 시스템(120)의 프로세서는 이러한 정합 이미지를 모델링하기 위해 필요한 데이터와 연산을 수행할 수 있다.
무인 비행체(110) 및 컴퓨터 시스템(100 및 120)의 구체적인 동작과 기능에 대해서는 후술될 도 3 내지 도 10를 참조하여 더 자세하게 설명한다.
이상 도 1을 참조하여 전술된 기술적 특징은 도 2에 대해서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
후술될 상세한 설명에서, 설명의 편의상 무인 비행체(110) 및 컴퓨터 시스템(100 및 120)의 구성들에 의해 수행되는 동작은 무인 비행체(110) 및 컴퓨터 시스템(100 및 120)에 의해 수행되는 것으로 기재될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른, 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하여 해당 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3을 참조하여, 컴퓨터 시스템(100)이 목표 영역(50) 내의 무인 비행체(110)가 비행하는 경로 상의 포인트들의 고도를 결정하고, 결정된 고도를 고려하여 무인 비행체(110)가 비행하도록 무인 비행체(110)를 제어하는 방법에 대해 설명한다.
단계(310)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)가 비행할 목표 영역(50)을 지정할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(100)은 화면을 통해 표시되는 지도 또는 위성 지도에 대한 사용자로부터의 선택을 수신하여 무인 비행체(110)가 비행할 목표 영역(50)을 지정할 수 있다. 일례로, 사용자에 의한 드래그 입력 또는 목표 영역(50)의 경계(경계점 또는 경계선)를 지정하는 입력이 수신됨에 따라 목표 영역(50)이 지정될 수 있다. 또한, 컴퓨터 시스템(100)은, 사용자로부터의 입력에 따라, 사용자로부터 목표 영역(50)에 대한 무인 비행체(110)의 비행 고도 및 무인 비행체(110)에 의해 촬영될 목표 영역(50)의 이미지의 중복률을 수신할 수 있다. 비행 고도는 "계획 고도" 로서 무인 비행체(110)가 일반 비행(또는 수평 비행)할 시의 무인 비행체(110)의 고도에 대응하거나, 무인 비행체(110)가 등고 비행할 시의 등고 고도에 대응할 수 있다.
사용자에 의해 입력되는 비행 고도는 무인 비행체(110)에 의해 촬영될 목표 영역(50)의 이미지의 GSD가 기 설정된 타겟 GSD 이하가 되도록 설정될 수 있다. 말하자면, 사용자에 의해 입력되는 비행 고도에 따라 계산되는 GSD는 타겟 GSD)(예컨대, 목표 영역(50)에 대한 촬영의 의뢰한 의뢰자가 지정한 GSD 스펙 값) 이하가 될 수 있다. 이러한 계산되는 GSD 값은 컴퓨터 시스템(100)에 표시될 수 있고, 사용자는 계산되는 GSD 값을 확인하면서 무인 비행체(110)의 비행 고도를 조절할 수 있다.
단계(320)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 단계(310)에서 수신(설정)된 비행 고도, 중복률 및 무인 비행체(110)의 성능 정보 중 적어도 하나에 기반하여, 목표 영역(50) 내에서 무인 비행체(110)가 통과할 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(100)은 사용자에 의해 설정된 비행 고도와 중복률에 기반하여 목표 영역(50) 내에 포함될 웨이 포인트들의 수와 웨이 포인트 간의 간격을 결정할 수 있다. 웨이 포인트 간의 간격은 등거리가 될 수 있다. 또는, 컴퓨터 시스템(100)은 웨이 포인트 간의 간격은 무인 비행체(110)의 성능 정보로서 무인 비행체(110)의 속도 및/또는 촬영 속도 등을 고려하여 등시간 간격으로 목표 영역(50) 내에 배치되도록 웨이 포인트들의 수와 웨이 포인트 간의 간격을 결정할 수도 있다. 또한, 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)의 성능 정보로서 무인 비행체(110)의 배터리 용량 및 비행/촬영 시의 배터리 소모량을 고려하여 목표 영역(50) 내에 포함될 웨이 포인트들의 수와 웨이 포인트 간의 간격을 결정할 수 있다.
결정되는 경로는 이러한 목표 영역(50) 내에 포함되는 웨이 포인트들을 연결한 것일 수 있다. 경로에 포함되는 웨이 포인트들은 무인 비행체(110)가 경로를 비행함에 따라 목표 영역(50)의 전체를 촬영할 수 있으며, 설정된 중복도에 따라 촬영된 이미지들로부터 정합 이미지를 생성하기에 적합한 개수로 결정될 수 있다.
단계(330)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 경로 내의 웨이 포인트들의 각 웨이 포인트에서 목표 영역(50)을 촬영하면서 결정된 해당 경로를 비행하도록 무인 비행체를 제어할 수 있다. 예컨대, 사용자는 컴퓨터 시스템(100)을 통해, 단계(320)에서 결정된 경로를 비행하도록 무인 비행체(110)에 명령할 수 있고, 이에 따라, 무인 비행체(110)는 제어될 수 있다.
무인 비행체(110)는 설정된 비행 고도에 따라 일반 비행(또는 수평 비행) 또는 등고 비행하여 경로를 따라 이동하며, 각 웨이 포인트에서 목표 영역(50)을 촬영할 수 있다.
한편, 컴퓨터 시스템(100)은 안전(safe) 비행 기능을 제공할 수 있으며, 이러한 안전 비행 기능이 활성화 된 경우에는, 각 웨이 포인트에서 일정 시간 동안 무인 비행체(110)가 정지하여 목표 영역(50)을 촬영하도록 할 수 있다.
단계(340)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 각 웨이 포인트와 각 웨이 포인트에서 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는 사용자 인터페이스(User Interface; UI)를 제공할 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 각 웨이 포인트와 각 웨이 포인트에서 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는 이러한 UI를 무인 비행체(110)에 의한 촬영에 따라 생성된 이미지들의 모델링이 수행되기 전에 제공할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(100)은 상기 UI를 통해, 무인 비행체(110)가 각 웨이 포인트에서의 촬영을 완료할 때마다 해당 각 웨이 포인트에서의 촬영이 수행되었는지 여부를 실시간으로 표시하거나, 무인 비행체(110)의 경로에 대한 비행이 완료된 후 각 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부를 일괄적으로 표시할 수 있다.
관련하여 도 8은 무인 비행체의 비행에 따라 제공되는 무인 비행체가 비행하는 경로 내의 웨이 포인트들과 각 웨이 포인트에서의 촬영 여부를 나타내는 인디케이터를 포함하는 UI의 일 예를 나타낸다. 도 8에서 설명의 편의상 지도는 표시가 생략되었다.
UI(800)는, 도시된 것처럼, 경로(또는 목표 영역(50)) 내에 포함되는 웨이 포인트들(각각 '.'으로 마킹된 O)과, 촬영이 완료된 웨이 포인트를 나타내는 인디케이터(810) 및 촬영이 누락된 웨이 포인트를 나타내는 인디케이터(820)를 포함하도록 구성될 수 있다. 인디케이터(810)와 인디케이터(820)는 그 색상 및/또는 모양이 상이하게 되어 서로 시각적으로 구분되도록 구성될 수 있다.
UI(800)를 통해, 컴퓨터 시스템(100)의 사용자는 각 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지를, 각 웨이 포인트에서의 촬영이 이루어짐에 따라 실시간으로, 혹은 모든 웨이 포인트에서의 촬영이 종료된 후에 확인할 수 있다.
실시예에서는, 많은 시간이 소요되는 이미지들의 모델링 작업이 수행되기 전에, 각 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지가 용이하게 식별될 수 있다.
일반적으로 중복률과 비행 고도만을 설정하여 무인 비행체(110)를 비행시켜 목표 영역(50)을 촬영하는 경우에는, 비행 전 무인 비행체(110)에 의해 촬영이 이루어지는 목표 영역(50) 내의 지점을 파악할 수 없을 뿐만 아니라, 비행 후 무인 비행체(110)에 의한 촬영이 누락된 지점을 파악할 수도 없다. 이러한 경우에는, 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 대상지의 이미지들을 모델링한 후, 모델링된 이미지(즉, 정합 이미지)를 통해 촬영의 누락된 지점(즉, 정합 이미지에 공백이 있는 지점)을 유추할 수 밖에 없다. 그러나, 모델링에 따라 유추되는 누락된 지점을 통해서는 촬영이 누락된 지점을 정확하게 특정할 수 없다.
실시예에서는, 경로 생성 시에 무인 비행체(110)의 촬영 지점인 웨이 포인트들이 먼저 결정되며, 무인 비행체(110)와 컴퓨터 시스템(100) 간의 실시간 통신 또는 무인 비행체(110)의 비행 후의 컴퓨터 시스템(100)과의 동기화 작업을 통해 각 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부가 용이하게 식별될 수 있다.
또한, 무인 비행체(110)와 컴퓨터 시스템(100) 간의 실시간 통신이 가능한 웨이 포인트에 대해서는 해당 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부가 UI(800)를 통해 실시간으로 파악될 수 있고, 컴퓨터 시스템(100) 간의 실시간 통신이 불가능한(즉, 거리 등의 이유로 촬영 시점에 무인 비행체(110)와 컴퓨터 시스템(100) 간의 통신이 끊어진 경우 등) 웨이 포인트에 대해서는 컴퓨터 시스템(100)과의 동기화 작업 후에 해당 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부가 파악될 수 있다.
무인 비행체(110)와 컴퓨터 시스템(100) 간의 실시간 통신이 가능한 경우, 무인 비행체(110)는 웨이 포인트에서 촬영된 이미지의 메타데이터를 컴퓨터 시스템(100)으로 통신할 수 있고, 컴퓨터 시스템(100)은 수신되는 메타데이터를 통해 해당 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부를 식별할 수 있다.
컴퓨터 시스템(100)과의 '동기화'는 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 이미지들을 컴퓨터 시스템(100)으로 복사하는 것이거나, 상기 이미지들의 메타데이터를 컴퓨터 시스템(100)으로 복사하는 것을 나타낼 수 있다.
아래에서는, 이미지의 메타데이터를 사용하여 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부를 식별하는 내용에 대해 더 자세하게 설명한다.
이미지의 메타데이터는 해당 이미지의 촬영 위치 정보(즉, 생성 위치 정보)를 포함할 수 있는 바, 이러한 위치 정보를 포함하는 메타데이터가 존재하는지 여부에 따라 특정 위치에서 촬영이 제대로 수행되었는지 여부가 식별될 수 있다.
메타데이터는 이미지 자체에 비해 매우 저용량이므로, 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 이미지들 자체가 아니라 이미지들의 메타데이터만을 컴퓨터 시스템(100)으로 복사하는 것은 상대적으로 적은 시간이 소요될 수 있고, 따라서, 각 웨이 포인트에서의 촬영이 제대로 수행되었는지 여부는 과도한 시간의 소요나 복잡한 프로세스의 수행 없이 용이하게 식별될 수 있다.
도 8에서 도시된 UI(800)의 각 웨이 포인트에 해당하는 부분(810, 820)에는 각 웨이 포인트에서 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 목표 영역(50)의 이미지의 메타데이터가 연관될 수 있다. 즉, 목표 영역(50)의 이미지의 메타데이터가 정상적으로 연관된 경우의 웨이 포인트는 인디케이터(810)와 같이 표시될 수 있고, 목표 영역(50)의 이미지의 메타데이터가 연관되지 않거나 연관되더라도 메타데이터의 결손이 있는 경우의 웨이 포인트는 인디케이터(820)와 같이 표시될 수 있다. 이처럼, 각 웨이 포인트에 해당하는 부분(810, 820)과 메타데이터가 연관됨에 따라, UI(800)는 상기 각 웨이 포인트에서 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시할 수 있다.
이러한 UI(800)의 각 웨이 포인트에 해당하는 부분(810, 820)과 메타데이터와의 연관은 각 웨이 포인트에서 무인 비행체(110)에 의해 목표 영역(50)이 촬영된 시점(즉, 해당 웨이 포인트에서의 촬영이 이루어짐에 따라 실시간으로)에 수행되거나, 또는 경로에 대한 무인 비행체(110)의 비행이 완료된 시점에 수행될 수 있다. 무인 비행체(110)의 비행이 완료된 시점에서의 상기 연관은 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 이미지들의 메타데이터를 일괄적으로 컴퓨터 시스템(100)과 동기화(즉, 컴퓨터 시스템(100)으로 복사)하는 것일 수 있다. 또는, 무인 비행체(110)의 비행이 완료된 시점에서의 상기 연관은, 촬영 시점에 무인 비행체(110)와 컴퓨터 시스템(100) 간에 통신이 끊어진 경우에 해당하는 이미지의 메타데이터 만을 컴퓨터 시스템(100)과 동기화(즉, 컴퓨터 시스템(100)으로 복사)하는 것일 수 있다.
이에 따라, 컴퓨터 시스템(100)은 UI(800)를 표시함에 있어서, 경로에 포함된 웨이 포인트들 중에서, 무인 비행체에 의한 촬영이 누락된 누락 웨이 포인트(820)를 무인 비행체(110)에 의한 촬영이 완료된 정상 웨이 포인트(810)와는 다른 형태(상이한 색상 및/또는 모양)로 표시할 수 있다.
한편, 누락 웨이 포인트(820)는 이미지의 촬영이 누락된 경우 뿐만아니라 비정상적으로 촬영된 경우(예컨대, 이미지가 블러링된 경우, 이미지가 비네팅된 이미지인 경우)를 더 나타내도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 동기화된 메타데이터를 분석하여 비정상적으로 촬영된 이미지를 판정하거나, 혹은, 동기화된 이미지들을 분석하여 비정상적으로 촬영된 이미지를 판정할 수 있다.
또한, 컴퓨터 시스템(100)은 UI(800)를 통해 식별되는 촬영이 누락된 것으로 판단된 웨이 포인트만을 무인 비행체(110)가 다시 비행하도록 하는 누락 비행 기능을 제공할 수 있다. 누락 비행 기능을 제공하는 방법에 대해서는, 후술될 도 5를 참조하여 더 자세하게 설명된다.
실시예에서는, 컴퓨터 시스템(100)은, 단계(320)에서 경로가 결정됨에 따라, 무인 비행체(110)가 경로를 비행하기 전에 경로가 포함하는 웨이 포인트들을 사용자가 확인할 수 있도록 하는 UI를 더 제공할 수 있다.
관련하여, 도 7a 및 도 7b는 일 예에 따른, 무인 비행체의 비행 전에 제공되는 무인 비행체가 비행할 웨이 포인트들을 포함하는 UI의 일 예를 나타낸다. 도 7에서 설명의 편의상 지도는 표시가 생략되었다.
도시된 UI(700, 750)는 경로 내에 포함되는 웨이 포인트들을 포함하도록 구성될 수 있다. UI(700, 750)를 통해, 사용자는 무인 비행체(110)가 비행할 웨이 포인트들을 직관적으로 확인할 수 있다.
단계(325)에서, 컴퓨터 시스템(100)은, 무인 비행체(110)가 경로를 비행하기 전에, 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여, 경로 내의 웨이 포인트들 중에서, 비행 고도로의 비행 시 설정된 중복률을 만족하는 목표 영역(50)의 이미지의 촬영이 불가능한 이상 웨이 포인트(760)를 나머지 웨이 포인트와 구분하여 표시하는 UI(750)를 제공할 수 있다. 도시된 것처럼, 이상 웨이 포인트(760)는 나머지 웨이 포인트와는 다른 형태(상이한 색상 및/또는 모양)로 표시될 수 있다. 상기 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보로는 기 구축된 GIS DEM (Digital Elevation Model) 정보(일례로, 30m DEM 정보)가 사용될 수 있다.
단계(327)에서, 컴퓨터 시스템(100)은, 이상 웨이 포인트(760)에 대해, 이상 웨이 포인트(760)에서의 무인 비행체(710)의 비행 고도를 수신된 비행 고도보다 더 높게 설정할 수 있도록 하는 설정 기능을 제공할 수 있다. 예컨대, 사용자는, 이상 웨이 포인트(760) 각각을 선택하거나, 이상 웨이 포인트(760)들을 (드래그 등을 통해) 일괄적으로 선택하여 이상 웨이 포인트(760)(들)에 대한 비행 고도를 별도로 설정할 수 있다.
이상 웨이 포인트(760)는, (예컨대, 목표 영역(50)이 높은 산, 언덕 등을 포함함에 따라) 대응하는 목표 영역(50)의 위치의 고도가 너무 높아서 무인 비행체(110)에 의해 촬영된 이미지의 GSD 값이 너무 작게 됨으로써, 촬영된 이미지의 타 이미지와의 중복도가 단계(310)에서 설정된 중복률을 만족시키지 못하게 되는 경우의 웨이 포인트를 의미할 수 있다. 이러한 이상 웨이 포인트(760)에서 촬영되는 이미지를 모델링에 사용할 경우, 중복률이 만족되지 않는 바, 정상적인 정합 이미지가 생성될 수 없는 문제가 있다.
따라서, 이상 웨이 포인트(760)에 대해서는 단계(310)에서 설정된 비행 고도보다 더 높은 값으로 비행 고도가 설정될 필요가 있다. 무인 비행체(110)의 고도 제한 설정에 따라 이상 웨이 포인트(760)가 식별되는 경우에는, 무인 비행체(110)의 기준 고도(무인 비행체(110)의 초기 고도 또는 사용자의 고도)를 변경하여 중복률이 만족되도록 이상 웨이 포인트(760)에 대한 고도 값이 설정될 수 있다.
이처럼, 실시예를 통해서는, 무인 비행체(110)의 비행 전에 추후 이미지들의 모델링 시 발생될 수 있는 문제가 미리 예측될 수 있고, 비행 전에 이를 해결할 수 있다. 말하자면, 이미지들의 모델링 시 중복률 부족의 문제가 발생될 수 있는 이상 웨이 포인트(760)가 미리 파악될 수 있고, 이상 웨이 포인트(760)에 대한 비행 고도를 별도로 설정하도록 함으로써 모델링 시 발생되는 잠재적인 문제를 미연에 방지할 수 있다.
이상 도 1 및 도 2를 참조하여 전술된 기술적 특징은 도 3, 도 7 및 도 8에 대해서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 4는 일 예에 따른, 결정된 경로에 대한 반복 비행 기능을 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
단계(410)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 목표 영역(50)에 대해 결정된 경로를 무인 비행체(110)가 다시 비행하도록 하는 반복 비행 기능을 제공할 수 있다.
단계(420)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 (사용자에 의해) 반복 비행 기능이 선택됨에 따라, 경로 내의 각 웨이 포인트에서 목표 영역을 촬영하면서 경로를 반복 비행하도록 무인 비행체(110)를 제어할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(100)은 이러한 반복 비행 기능을 위한 UI를 제공할 수 있으며, 사용자에 의해 해당 UI가 선택됨에 따라, 무인 비행체(110)가 경로를 반복 비행하도록 할 수 있다.
반복 비행을 위한 경로는 전술한 단계(320)에서 결정된 경로로서, 이전에 결정되어 컴퓨터 시스템(100)에 미리 저장되어 있는 경로일 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 사용자의 요청에 따라 이러한 미리 저장되어 있는 경로를 로드하여, 무인 비행체(110)가 해당 경로를 반복 비행하도록 할 수 있다.
반복 비행이 수행됨에 따라, 각 웨이 포인트에서 촬영된 목표 영역(50)의 이미지는 촬영 시각 정보와 연관하여 저장될 수 있다. 촬영 시각 정보는 전술한 메타데이터의 일부일 수 있다. 반복 비행이 수행되면, 동일한 웨이 포인트에 대해 촬영된 촬영된 목표 영역(50)의 이미지(및/또는 그 메타데이터)는 누적하여 저장될 수 있다.
예컨대, 단계(430)에서처럼, 반복 비행이 수행된 후 전술한 UI(800)에서 각 웨이 포인트가 선택됨에 따라, 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)의 이전의 비행에 따라 각 웨이 포인트에서 촬영된 목표 영역(50)의 제1 이미지와 반복 비행에 따라 각 웨이 포인트에서 촬영된 목표 영역(50)의 제2 이미지를 시계열에 따라 비교하는 비교 기능을 제공할 수 있다. 따라서, 비교 기능을 통해 동일한 위치에서 다른 시점에 촬영된 제1 이미지 및 제2 이미지가 비교될 수 있다.
한편, 컴퓨터 시스템(100)은, 비교 기능으로서, 제1 이미지들의 모델링 결과 이미지(즉, 정합 이미지) 및 제2 이미지들의 모델링 결과 이미지(즉, 정합 이미지)를 비교하는 기능을 더 제공할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(100)은 모델링 결과 이미지들 간의 정사 사진(orthophoto) 비교, 모델링 결과 이미지들 간의 DEM (Digital Elevation Model) 비교, 및 모델링 결과 이미지들 간의 DTM (Digital Terrain Model) 비교 중 적어도 하나의 비교 기능을 더 제공할 수 있다.
이러한 비교 기능은 동일한 지점(웨이 포인트) 또는 목표 영역(50)에서의 시계열적 변화를 추적 관찰하기 위해 유용하다. 일례로, 산림의 변화, 논/밭의 변화, 토지 공사 진척 상황의 변화 등을 모니터링하기 위해 비교 기능이 사용될 수 있다.
이상 도 1 내지 도 3, 도 7 및 도 8을 참조하여 전술된 기술적 특징은 도 9에 대해서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 5는 일 예에 따른, 촬영이 누락된 웨이 포인트에 대해 재촬영을 수행하기 위한 누락 비행 기능을 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
단계(510)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 누락 웨이 포인트(예컨대, 도 8을 참조하여 전술한 UI(800)를 통해 식별되는 누락 웨이 포인트(820))를 무인 비행체(110)가 다시 비행하도록 하는 누락 비행 기능을 제공할 수 있다.
단계(510)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 사용자에 의해 누락 비행 기능이 선택됨에 따라, 누락 웨이 포인트에서 목표 영역(50)을 촬영하기 위해 해당 누락 웨이 포인트로 이동하도록 무인 비행체(110)를 제어할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 시스템(100)은 이러한 누락 비행 기능을 위한 UI를 제공할 수 있으며, 사용자에 의해 해당 UI가 선택됨에 따라, 무인 비행체(110)가 UI(800)를 통해 식별되는 누락 웨이 포인트(820)로 이동하여 목표 영역(50)을 촬영하도록 할 수 있다.
실시예에서는, UI(800)를 통해 촬영이 누락되거나 비정상적으로 촬영된 웨이 포인트가 식별될 수 있는 바, 이러한 웨이 포인트에 대해서만 선택적으로 재촬영이 수행될 수 있다. 따라서, 이미지들의 모델링 후에야 누락 지점을 유추하여 유추된 누락 지점에 대해 추가 촬영을 수행하거나, 전체 목표 영역(50)을 재촬영해야 하는 경우에 비해 보다 효율적으로 모델링에 적합한 이미지들이 획득될 수 있다. 또한, 실시예를 통해서는 누락 웨이 포인트(820)에 대한 직관적인 식별 및 재촬영을 통해 모델링에 있어서의 잠재적인 문제에 대해 선제적으로 대응할 수 있다.
이상 도 1 내지 도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여 전술된 기술적 특징은 도 5에 대해서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 9는 일 예에 따른, 무인 비행체의 비행 후 각 웨이 포인트에서의 촬영 여부를 확인하는 방법을 나타낸다.
도 9에서는, 일 예에 따른 컴퓨터 시스템(100)의 화면이 도시되었다. UI(905)는 사용자에 의해 입력된 중복률 및 비행 고도와, 사용자에 의해 입력된 값에 따라 계산된 GSD를 나타낸다.
전술한 것처럼, 컴퓨터 시스템(100)은 누락 비행 기능을 위한 UI(920)와, 반복 비행 기능을 위한 UI(910)를 제공할 수 있다.
또한, UI(800)는 도시된 것처럼 무인 비행체(110)의 비행에 따라, 촬영이 누락된 웨이 포인트는 적색으로 표시하고, 정상적으로 촬영된 웨이 포인트는 녹색으로 표시할 수 있다. 검은색으로 표시된 웨이 포인트는 시작 위치를 나타낼 수 있다.
반복 비행 기능을 위한 UI(910)가 선택되면, 현재 로딩되어 있는 경로에 대한 무인 비행체(110)의 반복 비행이 수행된다. 반복 비행 후 해당 반복 비행은 비행 시각(날짜 등)이 매핑되어 저장될 수 있고, UI(915)를 통해 조회될 수 있다. 사용자는 UI(915)를 통해 이전에 수행된 (반복) 비행에 대한 정보(각 웨이 포인트에서의 촬영 여부, 각 웨이 포인트에서의 이미지, 각 웨이 포인트에서의 이미지의 메타데이터 등)를 확인할 수 있다. UI(915)는 도 4를 참조하여 전술한 비교 기능의 일 예일 수 있다.
누락 비행 기능을 위한 UI(920)가 선택되면 현재 로딩되어 있는 경로에서 누락 웨이 포인트에 해당하는 웨이 포인트에 대한 무인 비행체(110)의 비행이 수행될 수 있다. 예컨대, 기상 이상 등에 의해 촬영이 이루어지지 않은 웨이 포인트에 대해서만 추가 촬영이 이루어질 수 있다. 누락 웨이 포인트가 복수인 경우 이들 중 하나 또는 일부만을 선택하여 추가 촬영이 이루어질 수도 있다. 말하자면, 컴퓨터 시스템(100)은 이러한 하나 또는 일부의 누락 웨이 포인트에 대해서만 추가 촬영을 수행하기 위한 기능을 제공할 수도 있다.
이상 도 1 내지 도 5, 도 7 및 도 8을 참조하여 전술된 기술적 특징은 도 9에 대해서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 6은 일 예에 따른, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서 무인 비행체의 안전을 확보하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3을 참조하여 단계(320)에서 결정된 경로는 무인 비행체(110)가 비행을 시작하는 시작 지점 및 무인 비행체(110)가 비행을 종료하는 종료 지점을 포함할 수 있다. 예컨대, 시작 지점은 경로 내의 첫 번째 웨이 포인트일 수 있고, 종료 지점은 경로 내의 마지막 웨이 포인트일 수 있다.
무인 비행체(110)의 비행을 제어함에 있어서, 단계(610)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 경로를 결정할 수 있다. 초기 위치는 무인 비행체(110)가 최초로 이륙하는 위치(즉, 무인 비행체(110)의 출발 위치 또는 컴퓨터 시스템(100)의 위치)를 나타낼 수 있다.
단계(620)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 제1 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 무인 비행체(110)의 제1 비행 고도를 결정할 수 있다. 제1 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보로는 기 구축된 GIS DEM 정보(일례로, 30m DEM 정보)가 사용될 수 있다. 말하자면, 컴퓨터 시스템(100)은 제1 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 장애물들을 파악할 수 있고, 이러한 장애물들을 회피하기 위한 제1 비행 고도를 결정할 수 있다.
단계(630)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 경로의 종료 지점으로부터 무인 비행체(110)의 초기 위치까지의 제2 경로를 결정할 수 있다. 즉, 컴퓨터 시스템(100)은 무인 비행체(110)의 리턴 홈 경로를 결정할 수 있다.
단계(640)에서, 컴퓨터 시스템(100)은 제2 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 무인 비행체(110)의 제2 비행 고도를 결정할 수 있다. 제1 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보로는 기 구축된 GIS DEM 정보(일례로, 30m DEM 정보)가 사용될 수 있다. 말하자면, 컴퓨터 시스템(100)은 제2 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 장애물들을 파악할 수 있고, 이러한 장애물들을 회피하기 위한 제2 비행 고도를 결정할 수 있다.
전술한 제1 경로, 제2 경로는 무인 비행체(110)의 비행 전에 결정될 수 있다.
단계(650)에서, 컴퓨터 시스템(100)은, 무인 비행체(110)가, 제1 비행 고도를 사용하여 제1 경로를 등고 비행 또는 라인 고도 비행하여 초기 위치로부터 경로의 시작 지점으로 이동하고(즉, 제1 비행), 경로를 따른 비행 후 종료 지점에 도착하면(즉, 목표 영역(50)에 대한 경로 비행), 제2 비행 고도를 사용하여 제2 경로를 등고 비행 또는 라인 고도 비행하여 종료 지점으로부터 초기 위치로 돌아오도록(즉, 제2 비행 또는 리턴 홈 비행) 무인 비행체(110)를 제어할 수 있다.
단계들(610 내지 650)에 따라, 실시예에서는, 무인 비행체(110)의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서도 무인 비행체(110)의 안전을 확보될 수 있다.
예컨대, 목표 영역(50)(즉, 설계 영역) 바깥에 고고도의 장애물이 존재하는 경우라도, 무인 비행체(110)는 이들 장애물을 효과적으로 회피하여, 목표 영역(50)으로 이동하여 경로 비행을 수행할 수 있다.
관련하여, 도 10은 일 예에 따른, 무인 비행체의 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 제1 비행과, 무인 비행체의 경로의 종료 지점으로부터 초기 위치까지의 제2 비행에 있어서 무인 비행체의 안전을 확보하는 방법을 나타낸다.
도시된 것처럼, 목표 영역(50)을 비행하기 위한 설정 비행 고도가 200m인 경우, 초기 위치로부터 경로의 시작 지점까지의 경로(제1 경로)에 고도 270m의 장애물이 존재하는 경우가 있을 수 있다. 이러한 장애물이 존재하는 경우 무인 비행체(110)는 센서 인식에 따라 장애물을 회피하거나, 장애물 앞에서 멈추게(stop) 된다. 그러나, 실시예의 경우, 기 구축된 GIS DEM 정보를 사용하여 이러한 장애물을 미리 파악하여 장애물을 회피하기 위한 비행 고도(제1 고도)가 미리 결정될 수 있다.
따라서, 도시된 것처럼, 무인 비행체(110)는 200m의 등고 비행을 수행하여 목표 영역(50)으로 이동함으로써 장애물에 대한 간섭 없이 목표 영역(50)으로 이동할 수 있다.
무인 비행체(110)의 리턴 홈 비행 시에도 유사한 설명이 적용될 수 있는 바, 중복되는 설명은 생략한다.
아래에서는 두 지점(초기 위치-시작 지점; 종료 지점-초기 위치) 간의 경로 내의 위치 정보를 추출하고, 제1/제2 비행 고도를 결정하는 방법에 대해 더 자세하게 설명한다.
컴퓨터 시스템(100)은 두 지점(초기 위치-시작 지점; 종료 지점-초기 위치) 간의 경로를 생성하고, 해당 경로 내의 위치들에 대해 위치 정보를 기 구축된 DEM GIS 데이터베이스로부터 획득할 수 있다. 컴퓨터 시스템(100)은 획득된 위치 정보에 기반하여 적절한 안전 고도에 해당하는 값(사용자에 의해 입력되는 값일 수도 있음)을 결정할 수 있다. 안전 고도로서 결정된 제1/제2 비행 고도 값에 기반한 제1/제2 비행을 통해 무인 비행체(110)의 안전한 비행이 보장될 수 있다.
전술한 제1/제2 비행은 등고 비행(개별 고도 비행) 또는 라인 고도 비행일 수 있다. 등고 비행(개별 고도 비행)은 제1/제2 경로 내의 개별적인 위치에 따라 각각 다른 고도로 비행(다만, 해당 위치와의 고도 차이는 안전 고도만큼으로 유지됨)하는 비행 방식일 수 있다. 라인 고도 비행은 두 지점 간의 경로 내에서 최고 고도를 기준으로 안전 고도를 설정하여 해당 안전 고도로 제1/제2 경로를 비행하는 비행 방식일 수 있다.
한편, 다른 실시예에서, 상기 종료 위치는 경로가 포함하는 웨이 포인트들 중 무인 비행체의 배터리가 기 설정된 값(즉, 리턴 홈 배터리 값) 이하가 된 때 무인 비행체(110)와 가장 인접한 웨이 포인트일 수도 있다.
무인 비행체(110)는 배터리가 리턴 홈 배터리 값 이하가 되면, 경로를 모두 비행하지 않았더라도 초기 위치로 돌아오도록 제어될 수 있다. 이러한 경우, 전술한 종료 위치는 무인 비행체(110)는 배터리가 리턴 홈 배터리 값 이하가 된 때에 무인 비행체와 인접한 웨이 포인트가 될 수 있다. 이러한 실시예에서, 전술한 제2 경로 및 제2 비행 고도를 결정하는 단계들(630, 640)은 무인 비행체(110)의 비행 중(예컨대, 무인 비행체(110)의 배터리가 리턴 홈 배터리 값 이하가 된 때 또는 리턴 홈 배터리와는 다른 설정 값 이하가 된 때)에 수행될 수 있다.
설명한 바에 따라, 실시예에서는 목표 영역(50) 내에서의 비행 뿐만아니라 목표 영역(50) 바깥에서의 비행에 있어서도 무인 비행체(110)의 안전이 보장될 수 있다.
이상 도 1 내지 도 5 및 도 7 내지 도 9를 참조하여 전술된 기술적 특징은 도 6 및 도 10에 대해서도 그대로 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
Claims (10)
- 컴퓨터 시스템에 의해 수행되는, 무인 비행체를 제어하는 방법에 있어서,
무인 비행체가 비행할 목표 영역을 지정하는 단계;
상기 목표 영역에 대한 상기 무인 비행체의 비행 고도 및 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 중복률을 수신하는 단계 - 상기 비행 고도는 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 GSD (Ground Sample Distance)가 기 설정된 타겟 GSD 이하가 되도록 설정됨 -;
상기 비행 고도, 상기 중복률 및 상기 무인 비행체의 성능 정보 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 목표 영역 내에서 상기 무인 비행체가 통과할 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하는 단계;
상기 웨이 포인트들의 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하면서 결정된 상기 경로를 비행하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계; 및
상기 각 웨이 포인트와 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는 사용자 인터페이스(User Interface; UI)를 제공하는 단계
를 포함하고,
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은,
상기 목표 영역에 대해 결정된 상기 경로를 상기 무인 비행체가 다시 비행하도록 하는 반복 비행 기능을 제공하는 단계; 및
상기 반복 비행 기능이 선택됨에 따라, 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하면서 상기 경로를 반복 비행하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계
를 더 포함하고,
상기 반복 비행에 따라 상기 각 웨이 포인트에서 촬영된 상기 목표 영역의 이미지는 촬영 시각 정보와 연관하여 저장되고,
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은,
상기 UI에서 상기 각 웨이 포인트가 선택됨에 따라, 상기 무인 비행체의 이전의 비행에 따라 상기 각 웨이 포인트에서 촬영된 상기 목표 영역의 제1 이미지와 상기 반복 비행에 따라 상기 각 웨이 포인트에서 촬영된 상기 목표 영역의 제2 이미지를 시계열에 따라 비교하는 비교 기능을 제공하는 단계
를 더 포함하는, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 UI를 표시하는 단계는,
상기 웨이 포인트들 중에서, 상기 무인 비행체에 의한 촬영이 누락된 누락 웨이 포인트를 상기 무인 비행체에 의한 촬영이 완료된 정상 웨이 포인트와는 다른 형태로 표시하는, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 제4항에 있어서,
상기 누락 웨이 포인트를 상기 무인 비행체가 다시 비행하도록 하는 누락 비행 기능을 제공하는 단계; 및
상기 누락 비행 기능이 선택됨에 따라, 상기 누락 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하기 위해 상기 누락 웨이 포인트로 이동하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계
를 더 포함하는, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 UI의 상기 각 웨이 포인트에 해당하는 부분에는 상기 각 웨이 포인트에서 상기 무인 비행체에 의해 촬영된 상기 목표 영역의 이미지의 메타데이터가 연관되고,
상기 UI의 상기 각 웨이 포인트에 해당하는 부분과 상기 메타데이터와의 연관은 상기 각 웨이 포인트에서 상기 무인 비행체에 의해 상기 목표 영역이 촬영된 시점에 수행되거나, 또는 상기 경로에 대한 상기 무인 비행체의 비행이 완료된 시점에 수행되고,
상기 각 웨이 포인트에 해당하는 부분과 상기 메타데이터가 연관됨에 따라, 상기 UI는 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 컴퓨터 시스템에 의해 수행되는, 무인 비행체를 제어하는 방법에 있어서,
무인 비행체가 비행할 목표 영역을 지정하는 단계;
상기 목표 영역에 대한 상기 무인 비행체의 비행 고도 및 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 중복률을 수신하는 단계 - 상기 비행 고도는 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 GSD (Ground Sample Distance)가 기 설정된 타겟 GSD 이하가 되도록 설정됨 -;
상기 비행 고도, 상기 중복률 및 상기 무인 비행체의 성능 정보 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 목표 영역 내에서 상기 무인 비행체가 통과할 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하는 단계;
상기 웨이 포인트들의 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하면서 결정된 상기 경로를 비행하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계; 및
상기 각 웨이 포인트와 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는 사용자 인터페이스(User Interface; UI)를 제공하는 단계
를 포함하고,
상기 경로는 상기 무인 비행체가 비행을 시작하는 시작 지점 및 상기 무인 비행체가 비행을 종료하는 종료 지점을 포함하고,
상기 무인 비행체를 제어하는 단계는,
상기 무인 비행체의 초기 위치로부터 상기 시작 지점까지의 제1 경로를 결정하는 단계;
상기 제1 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 상기 무인 비행체의 제1 비행 고도를 결정하는 단계;
상기 종료 지점으로부터 상기 초기 위치까지의 제2 경로를 결정하는 단계;
상기 제2 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여 상기 무인 비행체의 제2 비행 고도를 결정하는 단계; 및
상기 무인 비행체가, 상기 제1 비행 고도를 사용하여 상기 제1 경로를 등고 비행 또는 라인 고도 비행하여 상기 초기 위치로부터 상기 시작 지점으로 이동하고, 상기 경로를 따른 비행 후 상기 종료 지점에 도착하면, 상기 제2 비행 고도를 사용하여 상기 제2 경로를 등고 비행 또는 라인 고도 비행하여 상기 종료 지점으로부터 상기 초기 위치로 돌아오도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계
를 포함하는, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 제7항에 있어서,
상기 종료 지점은 상기 웨이 포인트들 중 상기 무인 비행체의 배터리가 기 설정된 값 이하가 된 때 상기 무인 비행체와 가장 인접한 웨이 포인트인, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 컴퓨터 시스템에 의해 수행되는, 무인 비행체를 제어하는 방법에 있어서,
무인 비행체가 비행할 목표 영역을 지정하는 단계;
상기 목표 영역에 대한 상기 무인 비행체의 비행 고도 및 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 중복률을 수신하는 단계 - 상기 비행 고도는 상기 무인 비행체에 의해 촬영될 상기 목표 영역의 이미지의 GSD (Ground Sample Distance)가 기 설정된 타겟 GSD 이하가 되도록 설정됨 -;
상기 비행 고도, 상기 중복률 및 상기 무인 비행체의 성능 정보 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 목표 영역 내에서 상기 무인 비행체가 통과할 복수의 웨이 포인트들을 포함하는 경로를 결정하는 단계;
상기 웨이 포인트들의 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역을 촬영하면서 결정된 상기 경로를 비행하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 단계; 및
상기 각 웨이 포인트와 상기 각 웨이 포인트에서 상기 목표 영역의 촬영 여부를 구분하여 표시하는 사용자 인터페이스(User Interface; UI)를 제공하는 단계
를 포함하고,
상기 무인 비행체를 제어하는 방법은,
상기 무인 비행체가 상기 경로를 비행하기 전에,
상기 경로 내의 위치들에 대한 고도 정보에 기반하여, 상기 웨이 포인트들 중에서, 상기 비행 고도로의 비행 시 상기 중복률을 만족하는 상기 목표 영역의 이미지의 촬영이 불가능한 이상 웨이 포인트를 나머지 웨이 포인트와 구분하여 표시하는 UI를 제공하는 단계
를 더 포함하는, 무인 비행체를 제어하는 방법. - 제9항에 있어서,
상기 이상 웨이 포인트에 대해, 상기 이상 웨이 포인트에서의 상기 무인 비행체의 비행 고도를 상기 수신된 비행 고도보다 더 높게 설정할 수 있도록 하는 설정 기능을 제공하는 단계
를 더 포함하는, 무인 비행체를 제어하는 방법.
Priority Applications (1)
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| KR1020210150733A KR102364615B1 (ko) | 2021-11-04 | 2021-11-04 | 무인 비행체의 비행을 위한 경로를 결정하고 무인 비행체를 제어하는 방법 및 장치 |
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2021
- 2021-11-04 KR KR1020210150733A patent/KR102364615B1/ko active IP Right Grant
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