KR102499212B1 - method for 3D modeling using photogrammetry corrected through designation mark of floating ship - Google Patents

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KR102499212B1
KR102499212B1 KR1020210097646A KR20210097646A KR102499212B1 KR 102499212 B1 KR102499212 B1 KR 102499212B1 KR 1020210097646 A KR1020210097646 A KR 1020210097646A KR 20210097646 A KR20210097646 A KR 20210097646A KR 102499212 B1 KR102499212 B1 KR 102499212B1
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Abstract

정밀도가 개선되도록, 본 발명은 수상에 부유되어 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 실시간 자유운동되되 표면에 복수개의 지정표식부가 상호 이격되며 부착되는 선체부가 준비되는 제1단계; 상기 선체부를 촬영하기 위한 촬영장치가 각 상기 지정표식부가 부착된 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여, 상기 지정표식부에 대하여 촬영된 정렬데이터를 포함하는 복수개의 3차원 이미지데이터를 획득하는 제2단계; 및 각 상기 3차원 이미지데이터가 연산처리부로 전송되되, 상기 연산처리부가 촬영시점간 간격이 상이한 각 상기 3차원 이미지데이터에 포함된 각 상기 정렬데이터를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 3차원 보정이미지를 생성하여 3차원 모델링이미지를 획득하는 제3단계를 포함하는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법을 제공한다.In order to improve the precision, the present invention floats on the water and moves freely in real time in the vertical, fore and aft and left and right directions, but a first step in which a plurality of designation marks on the surface are spaced apart from each other and the attached hull part is prepared; The photographing device for photographing the hull portion photographs the hull portion to which each of the designated marks is attached a plurality of times at intervals of time, and obtains a plurality of three-dimensional image data including alignment data photographed for the designated marks Step 2; and each of the 3D image data is transmitted to an operation processing unit, wherein the operation processing unit aligns matching regions based on the alignment data included in each of the 3D image data having different intervals between photographing time points, thereby arranging the 3D corrected image. Provided is a 3D modeling method using photogrammetry calibrated through a designated mark of a floating vessel including a third step of obtaining a 3D modeling image by generating a 3D modeling image.

Description

부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법{method for 3D modeling using photogrammetry corrected through designation mark of floating ship}Method for 3D modeling using photogrammetry corrected through designation mark of floating ship}

본 발명은 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정밀도가 개선되는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel, and more particularly, to a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel with improved precision. it's about

일반적으로 선박과 같이 수상(水上)에 부유된 물체는 파랑(波浪)에 의해 상하전후좌우 6방향으로 자유운동을 한다. In general, an object floating on water, such as a ship, is free to move in six directions by waves.

최근에는, 라이더 스캐너와 같은 근거리 측량이 가능한 센서가 모바일 스마트폰에 장착됨에 따라 3차원 모델링 기술의 이용이 용이하게 되고 있고 관련 기술이 매우 빠르게 발전하여 일반인에게 확산되고 있는 추세이며, 가상현실(VR), 증강현실(XR) 기술을 접목한 서비스 등으로 확대되고 있다. Recently, as sensors capable of short-distance surveying, such as lidar scanners, are installed in mobile smartphones, the use of 3D modeling technology has become easy, and related technologies have developed very rapidly and are spreading to the general public, and virtual reality (VR) ) and augmented reality (XR) technology.

그러나, 종래에는 요트, 보트와 같이 계류장, 마리나, 어항 등에 계류된 상태의 선박은 수상에 부유되어 자유운동을 함에 따라 실시간으로 움직임이 발생하므로 선박을 3차원 스캐닝 또는 3차원화 하는 과정에서 획득되는 데이터의 오차가 심각하게 증가되는 문제점이 있었다. However, conventionally, ships moored in moorings, marinas, fishing ports, etc., such as yachts and boats, float on the water and move freely as movement occurs in real time. There was a problem that the error of the data was seriously increased.

이를 해결하기 위해, 계류된 선박을 선박의 정지가 가능하며 빛 반사와 같은 촬영시 발생하는 노이즈를 제거할 수 있는 곳으로 옮긴 후 3차원 스캐닝을 수행할 수 있으나, 많은 비용이 발생되어 비경제적인 문제점이 있었다. 따라서, 3차원 스캐닝이나 3차원화 하는 종래의 방법들을 움직이는 선박에 실질적으로 적용하기 어려운 문제점이 있었다. In order to solve this problem, 3D scanning can be performed after moving the moored vessel to a place where the vessel can be stopped and noise generated during filming such as light reflection can be removed, but it is expensive and uneconomical there was Accordingly, there is a problem in that it is difficult to practically apply conventional methods of 3D scanning or 3D rendering to moving ships.

한국 공개특허 제10-2015-0004479호Korean Patent Publication No. 10-2015-0004479

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 정밀도가 개선되는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a 3D modeling method using photogrammetry that is corrected through a designation mark of a floating vessel with improved accuracy.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 수상에 부유되어 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 실시간 자유운동되되 표면에 복수개의 지정표식부가 상호 이격되며 부착되는 선체부가 준비되는 제1단계; 상기 선체부를 촬영하기 위한 촬영장치가 각 상기 지정표식부가 부착된 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여, 상기 지정표식부에 대하여 촬영된 정렬데이터를 포함하는 복수개의 3차원 이미지데이터를 획득하는 제2단계; 및 각 상기 3차원 이미지데이터가 연산처리부로 전송되되, 상기 연산처리부가 촬영시점간 간격이 상이한 각 상기 3차원 이미지데이터에 포함된 각 상기 정렬데이터를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 3차원 보정이미지를 생성하여 3차원 모델링이미지를 획득하는 제3단계를 포함하는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention floats on the water and moves freely in real time in the vertical, fore and aft and left and right directions. The photographing device for photographing the hull portion photographs the hull portion to which each of the designated marks is attached a plurality of times at intervals of time, and obtains a plurality of three-dimensional image data including alignment data photographed for the designated marks Step 2; and each of the 3D image data is transmitted to an operation processing unit, wherein the operation processing unit aligns matching regions based on the alignment data included in each of the 3D image data having different intervals between photographing time points, thereby arranging the 3D corrected image. Provided is a 3D modeling method using photogrammetry calibrated through a designated mark of a floating vessel including a third step of obtaining a 3D modeling image by generating a 3D modeling image.

이때, 상기 제2단계에서, 실시간 자유운동되는 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여 획득된 각 상기 3차원 이미지데이터는 촬영시점간 간격이 각각 상이하게 설정되고, 상이한 형상, 굴곡도 및 각도를 갖도록 획득되며, 상기 제3단계에서, 상기 연산처리부가 가상 작업영역에 각 상기 3차원 이미지데이터를 추출하고, 각 상기 정렬데이터가 중첩 매칭되도록 상기 가상 작업영역상에서 각 상기 3차원 이미지데이터의 위치를 이동 및 조정하여 상기 3차원 보정이미지를 생성함이 바람직하다.At this time, in the second step, each of the three-dimensional image data obtained by photographing the hull part in real-time free movement at a time interval is set to have different intervals between shooting times, and different shapes, degrees of curvature, and angles. In the third step, the calculation processing unit extracts each of the 3D image data in a virtual work area, and the position of each of the 3D image data on the virtual work area so that each of the alignment data is overlapped and matched. It is preferable to create the 3D corrected image by moving and adjusting .

그리고, 상기 제2단계에서, 상기 촬영장치가 복수개의 영역으로 가상 구획된 상기 선체부에 대하여 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여 가상 구획된 상기 선체부의 각 영역별로 각 상기 3차원 이미지데이터가 획득되고, 상기 제3단계는, 상기 연산처리부가 가상 구획된 상기 선체부의 각 영역별로 촬영된 각 상기 3차원 이미지데이터를 각 상기 정렬데이터를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 보정된 정렬데이터를 포함하는 복수개의 3차원 보정이미지가 생성되는 단계와, 각 상기 3차원 보정이미지가 보정된 정렬데이터를 기준으로 매칭 및 취합되어 하나의 상기 3차원 모델링이미지가 생성되는 단계를 포함함이 바람직하다.In the second step, the 3D image data is obtained for each area of the hull portion that is virtually divided into a plurality of regions by taking pictures of the hull portion that is virtually divided into a plurality of regions a plurality of times at intervals. , The third step includes a plurality of corrected alignment data by aligning the three-dimensional image data captured for each area of the hull part where the calculation processing unit is virtually partitioned by aligning the matched area based on the alignment data. It is preferable to include generating two 3D corrected images, and generating one 3D modeling image by matching and combining each of the 3D corrected images based on corrected alignment data.

이때, 상기 제2단계에서, 상기 촬영장치가 상호 인접한 각 측량포인트마다 동일한 상기 지정표식부가 중복 포함되도록 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 부분 촬영하여 각 상기 3차원 이미지데이터가 획득되되, 동일한 상기 지정표식부에 대한 상기 정렬데이터가 각각 포함된 상기 3차원 이미지데이터가 획득되고, 상기 제3단계에서, 상기 연산처리부가 동일한 상기 지정표식부에 대한 상기 정렬데이터가 각각 포함된 상기 3차원 이미지데이터를 동일한 상기 정렬데이터가 상호 중첩되도록 정렬하고 각 상기 3차원 이미지데이터 간의 굴곡도가 연속적으로 형성되도록 정렬하여 상기 3차원 보정이미지가 생성됨이 바람직하다.At this time, in the second step, each of the three-dimensional image data is obtained by photographing the hull part a plurality of times at intervals so that the same designated mark part is overlapped at each mutually adjacent surveying point. The 3D image data each including the alignment data for the designation marker is obtained, and in the third step, the 3D image data each including the alignment data for the designation marker that is identical to the operation processing unit. It is preferable that the 3D corrected image is generated by arranging the same alignment data so as to overlap each other and arranging such that the degree of curvature between each of the 3D image data is continuously formed.

그리고, 상기 제1단계에서, 상기 지정표식부는 중앙에 정렬홀이 관통 형성된 링형으로 구비되며, 상기 지정표식부의 내면에는 접착수단이 도포되고, 상기 지정표식부의 외면에는 빛 반사가 최소화되도록 요철부가 형성되며, 각 상기 지정표식부 간의 간격은 상기 선체부와 광원 간의 배치각도에 대응되어 개별 설정되고, 상기 제3단계에서, 상기 연산처리부는 상기 정렬홀에 대응되어 생성된 각 상기 정렬데이터의 중앙측을 상호 정렬하여 각 상기 정렬데이터를 상호간 매칭하며, 상기 제3단계는, 각 상기 3차원 이미지데이터에서의 굴곡도 및 각도를 상호 비교하여 상기 선체부 표면에 대한 3차원 입체 데이터를 획득하는 단계를 더 포함함이 바람직하다.And, in the first step, the designation mark is provided in a ring shape through which an alignment hole is formed in the center, an adhesive means is applied to the inner surface of the designation mark, and a concavo-convex portion is formed on the outer surface of the designation mark to minimize light reflection. In the third step, the distance between the designation markers is individually set corresponding to the arrangement angle between the hull and the light source, and in the third step, the calculation processing unit is located at the center of each alignment data generated in correspondence with the alignment hole. are mutually aligned to match the alignment data with each other, and the third step is to obtain three-dimensional stereoscopic data for the surface of the hull by mutually comparing curvature and angles in each of the three-dimensional image data. It is desirable to include more.

상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above solution, the present invention provides the following effects.

첫째, 촬영시점간 간격을 두고 지정표식부가 부착된 선체부를 촬영하여 획득된 복수개의 3차원 이미지데이터를 지정표식부에 대한 정렬데이터를 기준으로 매칭 정렬하여 보정한 후 3차원 모델링이미지를 최종 획득하므로 수상 부유에 의해 자유운동중인 선체부에 대한 정밀한 데이터 획득이 가능하여 정밀도가 개선될 수 있다. First, a plurality of 3D image data obtained by photographing the hull with designated markers at intervals between shooting points are matched and aligned based on the alignment data for designated markers, and the 3D modeling image is finally obtained. Accuracy can be improved by obtaining precise data on the hull part in free motion by floating on the water.

둘째, 선체부에 대한 정밀한 3차원 모델링이미지 획득을 위해, 연산처리부가 가상 작업영역에 각 3차원 이미지데이터를 추출하고, 각 정렬데이터가 중첩 매칭되도록 가상 작업영역상에서 각 3차원 이미지데이터의 위치를 이동 및 조정하여 3차원 보정이미지를 생성하므로 자유운동 중인 선체부에 대하여 획득되는 3차원 모델링이미지의 오차가 최소화될 수 있다. Second, in order to obtain a precise 3D modeling image of the hull, the operation processing unit extracts each 3D image data in the virtual work area and locates each 3D image data on the virtual work area so that each alignment data is overlapped and matched. Since a 3D corrected image is generated by moving and adjusting, an error in a 3D modeling image obtained for a hull part in free motion can be minimized.

셋째, 둘 이상의 측량포인트로부터 선체부의 동일한 영역에 대하여 촬영하여 각 3차원 이미지데이터에서의 굴곡도 및 각도를 상호 비교하여 선체부 표면에 대한 정밀한 3차원 입체 데이터가 획득되므로 최종 획득되는 3차원 모델링이미지의 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. Third, the same area of the hull is photographed from two or more survey points, and the degree of curvature and angle in each 3D image data is mutually compared to obtain precise 3D stereoscopic data on the surface of the hull, so the finally obtained 3D modeling image The precision of can be significantly improved.

넷째, 촬영장치가 선체부로부터 외측으로 이격되며 상호간 이격되는 복수개의 측량포인트에서 상호 인접한 각 측량포인트마다 동일한 지정표식부가 중복 포함되도록 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 부분 촬영하여 각 3차원 이미지데이터가 획득되므로 고가의 장비가 요구되지 않아 경제성이 현저히 개선될 수 있다. Fourth, the photographing device is spaced outward from the hull and photographs the hull part a plurality of times at intervals of time so that the same designation mark is overlapped at each mutually adjacent survey point at a plurality of survey points spaced apart from each other, so that each three-dimensional image data is obtained. Since expensive equipment is not required, economic feasibility can be remarkably improved.

다섯째, 선체부의 표면에 부착되는 각 지정표식부 간의 간격이 선체부와 광원 간의 배치각도에 대응되어 개별 설정되어 광원이 집중되는 영역은 상호간의 간격이 조밀하게 설정되므로 야외에서 촬영시 빛에 의해 발생하는 오차가 최소화되어 최종 획득되는 3차원 모델링이미지의 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. Fifth, the distance between each designation mark attached to the surface of the hull part is individually set corresponding to the arrangement angle between the hull part and the light source, and the area where the light source is concentrated is densely spaced between each other. The accuracy of the finally acquired 3D modeling image can be significantly improved by minimizing the error.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 시스템을 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 지정표식부가 부착되는 선체부를 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 촬영장치가 선체부를 촬영하는 과정을 나타낸 예시도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 촬영장치가 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하는 과정을 나타낸 예시도.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 연산처리부가 3차원 보정이미지를 생성하는 과정을 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 3차원 모델링이미지를 획득하는 과정을 나타낸 예시도.1 is a flowchart illustrating a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a 3D modeling system using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a hull part to which a designated mark is attached in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram illustrating a process in which a photographing device photographs a hull part in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are exemplary diagrams illustrating a process in which a photographing device photographs a hull part multiple times at time intervals in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention. .
7 and 8 are exemplary diagrams illustrating a process of generating a 3D corrected image by an operation processing unit in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.
9 is an exemplary diagram illustrating a process of obtaining a 3D modeling image in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법을 상세히 설명한다. Hereinafter, a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 시스템을 나타낸 블록도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 지정표식부가 부착되는 선체부를 나타낸 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 촬영장치가 선체부를 촬영하는 과정을 나타낸 예시도이다. 그리고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 촬영장치가 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하는 과정을 나타낸 예시도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 연산처리부가 3차원 보정이미지를 생성하는 과정을 나타낸 예시도이다. 그리고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법에서 3차원 모델링이미지를 획득하는 과정을 나타낸 예시도이다.1 is a flowchart illustrating a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart showing a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram showing a 3D modeling system using photogrammetry calibrated through And, Figure 3 is an exemplary view showing the hull portion to which the designated mark is attached in the 3D modeling method using photogrammetry corrected through the designated mark of the floating vessel according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is one of the present invention It is an exemplary view showing a process of photographing the hull by the photographing device in the 3D modeling method using photogrammetry corrected through the designated mark of the floating vessel according to the embodiment. 5 and 6 show a process in which a photographing device photographs a hull part multiple times at time intervals in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention. 7 and 8 are exemplary diagrams illustrating a process of generating a 3D corrected image by an operation processing unit in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designation mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention. It is also And, FIG. 9 is an exemplary diagram illustrating a process of obtaining a 3D modeling image in a 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 9에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법은 수상에 부유되어 자유운동되되 표면에 복수개의 지정표식부가 부착되는 선체부가 준비(s10), 촬영장치가 각 지정표식부가 부착된 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영 및 촬영시점간 간격이 각각 상이하되 지정표식부에 대하여 촬영된 정렬데이터를 포함하는 복수개의 3차원 이미지데이터 획득(s20), 각 3차원 이미지데이터가 연산처리부로 전송 및 연산처리부가 촬영시점간 간격이 상이한 각 3차원 이미지데이터에 포함된 각 정렬데이터를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 3차원 보정이미지를 생성하여 3차원 모델링이미지를 획득(s30)의 일련의 단계를 포함한다. As shown in FIGS. 1 to 9, the 3D modeling method using photogrammetry corrected through the designation marks of the floating vessel according to an embodiment of the present invention is floated on the water and freely moved, but a plurality of designation marks are attached to the surface. The hull part to be attached is prepared (s10), the photographing device shoots the hull part to which each designated mark is attached multiple times at intervals, and the interval between shooting points is different, but a plurality of photographs including alignment data photographed for the designated mark Acquisition of 3D image data (s20), each 3D image data is transmitted to the calculation processing unit, and the calculation processing unit sorts the matched area based on each sorting data included in each 3D image data with different intervals between shooting times to obtain 3 It includes a series of steps of generating a dimensional correction image and acquiring a 3D modeling image (s30).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 시스템(100)은 촬영장치(101) 및 연산처리부(102)를 포함한다. In addition, the 3D modeling system 100 using photogrammetry corrected through a designation mark of a floating vessel according to an embodiment of the present invention includes a photographing device 101 and an arithmetic processing unit 102.

여기서, 상기 촬영장치(101)는 선체부(10)를 촬영하기 위한 촬영장치로서, 카메라, 3차원 스캐너 등으로 구비될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 촬영장치(101)는 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. Here, the photographing device 101 is a photographing device for photographing the hull part 10, and may be provided with a camera, a 3D scanner, and the like, but is not limited thereto. In addition, at least one photographing device 101 may be provided.

더불어, 상기 연산처리부(102)는 상기 촬영장치(101)에 통신 연결됨이 바람직하며, 상기 촬영장치(101)에 의해 획득되는 3차원 이미지데이터로부터 3차원 보정이미지를 생성하여 3차원 모델링이미지를 획득하도록 구비되는 연산처리장치로서 구비될 수 있다. In addition, the arithmetic processing unit 102 is preferably communicatively connected to the photographing device 101, and obtains a 3D modeling image by generating a 3D correction image from 3D image data acquired by the photographing device 101. It may be provided as an arithmetic processing device provided to do so.

상세히, 수상에 부유되어 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 실시간 자유운동되되 표면에 복수개의 지정표식부(20)가 상호 이격되며 부착되는 선체부(10)가 준비된다(s10).In detail, a hull portion 10 to which a plurality of designation markers 20 are spaced apart from each other and attached to the surface while being floated on the water and free movement in real time in the vertical, fore-and-aft and left-right directions is prepared (s10).

여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법은 요트, 보트와 같이 계류장, 마리나, 어항 등에 계류된 상태의 선박이 수상에 부유되어 파랑에 의해 자유운동을 함에 따라 실시간으로 움직임이 발생하는 상태에서 수행됨으로 이해함이 바람직하다. Here, the 3D modeling method using photogrammetry corrected through the designated mark of the floating vessel according to an embodiment of the present invention is that a vessel moored in a mooring area, marina, fishing port, etc., such as a yacht or a boat, floats on the water and waves It is preferable to understand that it is performed in a state in which movement occurs in real time as free movement is performed by

이때, 본 발명의 선체부(10)는 요트, 보트 등으로서 구비될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에서 상기 수상은 계류장, 마리나, 어항 등에 인접한 수면으로 이해함이 바람직하다. 더욱이, 상기 선체부(10)는 정박된 상태에서 파랑에 의해 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 실시간 자유운동됨으로 이해함이 바람직하다. At this time, the hull portion 10 of the present invention may be provided as a yacht, boat, etc., but is not limited thereto. In addition, in the present invention, the water phase is preferably understood as a water surface adjacent to an apron, marina, fish tank, and the like. Moreover, it is preferable to understand that the hull part 10 is freely moved in real-time in the up-and-down direction, in the front-back direction and in the left-right direction by waves in a moored state.

그리고, 도 3을 참조하면, 상기 지정표식부(20)는 중앙에 정렬홀(21)이 관통 형성된 링형으로 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 지정표식부(20)의 직경은 5~10mm로 설정될 수 있다. And, referring to FIG. 3, it is preferable that the designation mark portion 20 is provided in a ring shape through which an alignment hole 21 is formed in the center. At this time, the diameter of the designated mark portion 20 may be set to 5 to 10 mm.

또한, 상기 지정표식부(20)는 상기 선체부(10)의 표면 색상과 상이한 색상으로 구비될 수 있으며, 경우에 따라 상기 지정표식부(20)의 표면 색상은 상기 선체부(10)의 표면 색상과 보색 대비(complementary contrast)를 이루는 색상으로 구비될 수도 있다. In addition, the designation mark portion 20 may be provided with a color different from the surface color of the hull portion 10, and in some cases, the surface color of the designation mark portion 20 is the surface of the hull portion 10 It may be provided with a color that forms a complementary color contrast with the color.

이에 따라, 상기 촬영장치(101)를 통해 상기 선체부(10)에 대한 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 획득시, 획득되는 상기 3차원 이미지 데이터(c101a,c101b)와 상기 지정표식부(20)에 대하여 촬영되는 정렬데이터(c102a,c102b)가 명확하게 대비되며 표시되므로 작업편의성 및 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. Accordingly, when acquiring the 3D image data (c101a, c101b) of the hull part 10 through the photographing device 101, the obtained 3D image data (c101a, c101b) and the designated mark unit ( 20), since the photographed alignment data c102a and c102b are clearly contrasted and displayed, work convenience and precision can be remarkably improved.

그리고, 상기 정렬홀(21)은 상기 지정표식부(20)의 중앙에 관통 형성되되, 2.5~5.0mm의 내경을 갖도록 설정될 수 있다. 여기서, 상기 촬영장치(101)를 통해 상기 지정표식부(20)에 대하여 획득되는 상기 정렬데이터(c102a,c102b)에 상기 정렬홀(21)에 대응되는 영역이 대응되어 생성되므로 사용자가 이를 정렬 기준으로 하여 작업을 용이하게 수행할 수 있다. In addition, the alignment hole 21 is formed through the center of the designation mark portion 20 and may be set to have an inner diameter of 2.5 to 5.0 mm. Here, since the area corresponding to the alignment hole 21 is created in correspondence with the alignment data c102a and c102b obtained for the designating marker 20 through the photographing device 101, the user can use this as a reference for alignment. This makes it easy to do the work.

또한, 상기 지정표식부(20)의 내면에는 상기 선체부(10)의 표면에 부착 고정되도록 접착수단이 도포됨이 바람직하다. 이때, 상기 접착수단은 에폭시 수지 등의 경화성 수지로서 구비될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. In addition, it is preferable that an adhesive means is applied to the inner surface of the designation mark portion 20 so as to be attached and fixed to the surface of the hull portion 10. At this time, the adhesive means may be provided as a curable resin such as epoxy resin, but is not limited thereto.

그리고, 상기 지정표식부(20)는 상기 선체부(10)의 전체 표면에 상호 이격되며 각각 부착됨이 바람직하다. 이때, 상기 선체부(10)의 표면에 부착된 각 상기 지정표식부(20) 간의 간격은 균일한 간격으로 설정될 수 있으나, 경우에 따라 햇빛의 반사 등을 고려하여 상호간 상이한 간격 또는 불규칙적인 간격으로 설정될 수도 있다. In addition, the designated mark portion 20 is spaced apart from each other on the entire surface of the hull portion 10 and is preferably attached to each. At this time, the interval between each of the designation markers 20 attached to the surface of the hull portion 10 may be set at a uniform interval, but in some cases, in consideration of the reflection of sunlight, etc., mutually different intervals or irregular intervals may be set to

즉, 상기 선체부(10)의 표면에 부착되는 각 상기 지정표식부(20) 간의 간격은 상기 선체부(10)와 태양에 의한 광원 간의 배치각도에 대응되어 개별 설정될 수 있다. 예컨대, 상기 선체부(10)와 태양에 의한 광원 간의 배치각도에 대응되어 각 상기 지정표식부(20) 간의 간격이 광원이 집중되는 영역은 상호간의 간격이 조밀하게 개별적으로 설정될 수 있다. That is, the distance between each of the designation mark parts 20 attached to the surface of the hull part 10 may be individually set in correspondence with the arrangement angle between the hull part 10 and the light source by the sun. For example, the area where the light source is concentrated in the space between each of the designated marking parts 20 corresponding to the arrangement angle between the hull part 10 and the light source by the sun may be individually set to have a dense distance between them.

따라서, 상기 선체부(10)의 표면에 부착되는 각 상기 지정표식부(20) 간의 간격이 상기 선체부(10)와 광원 간의 배치각도에 대응되어 개별 설정되어 광원이 집중되는 영역은 상호간의 간격이 조밀하게 설정되므로 야외에서 촬영시 빛에 의해 발생하는 오차가 최소화되어 최종 획득되는 3차원 모델링이미지(c300)의 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. Therefore, the distance between each of the designation mark parts 20 attached to the surface of the hull part 10 is individually set in correspondence with the arrangement angle between the hull part 10 and the light source, and the area where the light source is concentrated is the distance between each other. Since this is set densely, an error caused by light when photographing outdoors is minimized, and thus the accuracy of the finally obtained 3D modeling image c300 can be remarkably improved.

더욱이, 경우에 따라 상기 지정표식부(20)의 외면에는 빛 반사가 최소화되도록 요철부(미도시)가 형성될 수도 있다. 이에 따라, 최종 획득되는 3차원 모델링이미지(c300)의 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. Furthermore, in some cases, a concavo-convex portion (not shown) may be formed on the outer surface of the designated mark portion 20 to minimize light reflection. Accordingly, the precision of the finally acquired 3D modeling image c300 can be remarkably improved.

한편, 상기 선체부(10)를 촬영하기 위한 상기 촬영장치(101)가 각 상기 지정표식부(20)가 부착된 상기 선체부(10)를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여, 촬영시점간 간격이 각각 상이하되 상기 지정표식부(20)에 대하여 촬영된 정렬데이터(c102a,c102b)를 포함하는 복수개의 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 획득한다(s20).On the other hand, the photographing device 101 for photographing the hull part 10 photographs the hull part 10 to which each of the designation mark parts 20 is attached a plurality of times at intervals of time, and the interval between photographing time points A plurality of three-dimensional image data (c101a, c101b) including alignment data (c102a, c102b) photographed with respect to the designation mark unit 20, each of which is different, is obtained (S20).

상세히, 도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 촬영장치(101)에 의해 실시간 자유운동되는 상기 선체부(10)를 시간 간격을 두고 복수회 촬영되어 획득된 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)는 촬영시점간 간격이 각각 상이하게 설정되고, 상이한 형상, 굴곡도 및 각도를 갖도록 획득됨이 바람직하다. In detail, referring to FIGS. 4 to 7, each of the three-dimensional image data (c101a, c101b) obtained by photographing the hull part 10, which is free-moving in real time by the photographing device 101, a plurality of times at intervals of time. ) is preferably obtained so that the interval between photographing time points is set differently, and has different shapes, curvatures, and angles.

여기서, 상기 촬영장치(101)가 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 획득시 상기 촬영장치(101)의 조리개 노출시간 또는 스캐닝 노출시간이 각각 동일하게 설정됨으로 이해함이 바람직하다.Here, it is preferable to understand that when the photographing device 101 obtains the 3D image data c101a and c101b, the aperture exposure time or the scanning exposure time of the photographing device 101 is set to be the same.

그리고, 상기 촬영장치(101)가 복수개의 영역으로 가상 구획된 상기 선체부(10)에 대하여 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여 가상 구획된 상기 선체부(10)의 각 영역별로 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 획득됨이 바람직하다. 이때, 가상 구획된 상기 선체부(10)의 복수개의 영역은 상기 촬영장치(101)의 최대 촬영 범위에 대응되어 설정될 수 있다. 예컨대, 상기 촬영장치(101)의 촬영 가능한 범위 및 해상도 등을 고려하여 상기 선체부(10)가 복수개의 영역으로 가상 구획될 수 있다. In addition, the photographing device 101 photographs the hull part 10 that is virtually divided into a plurality of regions a plurality of times at intervals of time, and each of the three-dimensional images for each region of the virtually divided hull part 10 It is desirable that the data c101a and c101b are obtained. At this time, the plurality of regions of the hull part 10 that are virtually partitioned may be set to correspond to the maximum shooting range of the photographing device 101 . For example, the hull part 10 may be virtually partitioned into a plurality of areas in consideration of a range and resolution capable of being photographed by the photographing device 101 .

여기서, 도 4를 참조하면, 상기 촬영장치(10)가 상기 선체부(10)로부터 외측으로 이격되며 상호간 이격되는 복수개의 측량포인트(P)에서 상기 선체부(10)를 시간 간격을 두고 복수회 부분 촬영하여 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 획득됨이 바람직하다.Here, referring to FIG. 4, the photographing device 10 is spaced outwardly from the hull part 10 and measures the hull part 10 at a plurality of survey points P spaced apart from each other a plurality of times at intervals of time. Preferably, each of the three-dimensional image data c101a and c101b is obtained by partially photographing.

이때, 상기 촬영장치(10)가 상호 인접한 각 상기 측량포인트(P)에서 동일한 상기 지정표식부(20)가 중복 포함되도록 상기 선체부(10)를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하되, 동일한 상기 지정표식부(20)에 대한 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 각각 포함된 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 획득됨이 바람직하다. At this time, the photographing device 10 photographs the hull part 10 a plurality of times at intervals of time so that the same designation marker 20 is included in overlapping at each of the survey points P adjacent to each other, but the same designation Preferably, the three-dimensional image data c101a and c101b including the alignment data c102a and c102b for the marker 20 are obtained.

예컨대, 도 7을 참조하면, 상기 촬영장치(10)가 제1측량포인트(P1)에서 상기 선체부(10)의 일측을 촬영하여 정렬데이터(c102a)가 포함된 하나의 3차원 이미지데이터(c101a)가 획득될 수 있다. 이어서, 상기 촬영장치(10)가 제2측량포인트(P2)에서 상기 선체부(10)의 일측을 촬영하여 다른 정렬데이터(c102b)가 포함된 다른 3차원 이미지데이터(c101a)가 획득될 수 있다. For example, referring to FIG. 7 , the photographing device 10 photographs one side of the hull part 10 at the first survey point P1 and forms one three-dimensional image data c101a including alignment data c102a. ) can be obtained. Subsequently, the photographing device 10 photographs one side of the hull part 10 at the second survey point P2 to obtain another three-dimensional image data c101a including other alignment data c102b. .

여기서, 각 정렬데이터(c102a,c102b)는 동일한 하나의 지정표식부(20)에 대하여 상호간 상이한 측량포인트(P1,P2)에서 촬영되어 획득되더라도 상기 선체부(10)의 자유운동에 의해 상이한 위치 및 형상으로 획득될 수 있다. Here, even if each alignment data (c102a, c102b) is acquired by photographing at mutually different survey points (P1, P2) for the same designating marker 20, different positions and shape can be obtained.

이를 통해, 상기 촬영장치(101)가 상기 선체부(10)로부터 외측으로 이격되며 상호간 이격되는 복수개의 측량포인트(P)에서 상호 인접한 각 상기 측량포인트(P)마다 동일한 지정표식부(20)가 중복 포함되도록 상기 선체부(10)를 시간 간격을 두고 복수회 부분 촬영하여 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 획득되므로 고가의 장비가 요구되지 않아 경제성이 현저히 개선될 수 있다. Through this, the photographing device 101 is spaced outwardly from the hull part 10, and the same designation marker 20 is provided for each of the mutually adjacent surveying points P in a plurality of surveying points P spaced apart from each other. Since each of the three-dimensional image data c101a and c101b is acquired by partially photographing the hull portion 10 multiple times at intervals of time so as to include overlapping, expensive equipment is not required, and thus economical efficiency can be remarkably improved.

더불어, 도 5를 참조하면, 표면에 복수개의 지정표식부(20)가 상호 이격되며 부착된 상기 선체부(10)가 수상에 부유되어 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 실시간 자유운동되기 때문에 상기 촬영장치(10)를 통해 하나의 측량포인트(P)에서 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여 획득된 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)에서 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 각각 상이한 위치로 배치될 수 있다. 즉, 상호 상이한 시점 t,t`,t``에 따라 하나의 지정표식부(20)에 대하여 획득된 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 A,A`,A``, 그리고 B,B`,B``와 같이 각각 상이한 위치로 배치될 수 있다. In addition, referring to FIG. 5, since the plurality of designation markers 20 are spaced apart from each other on the surface and the attached hull part 10 floats on the water, it is free to move in the vertical direction, the front and rear directions, and the left and right directions in real time. In the three-dimensional image data (c101a, c101b) obtained by photographing a plurality of times at a time interval from one survey point (P) through the photographing device 10, the alignment data (c102a, c102b) are arranged at different positions, respectively. It can be. That is, the alignment data (c102a, c102b) obtained for one designated marker 20 according to mutually different points of time t, t`, t`` are A, A`, A``, and B, B` , B ``, each can be arranged in a different position.

또한, 도 6을 참조하면, 상기 촬영장치(10)는 적어도 둘 이상의 상기 측량포인트(P)로부터 상기 선체부(10)의 동일한 영역에 대하여 촬영하여 상이한 형상, 굴곡도 및 각도의 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 획득될 수 있다. In addition, referring to FIG. 6, the photographing device 10 captures the same area of the hull part 10 from at least two or more survey points P, and each of the three dimensions of different shapes, degrees of curvature, and angles. Image data (c101a, c101b) can be obtained.

이때, 적어도 둘 이상의 상기 측량포인트(P)로부터 상기 선체부(10)의 동일한 영역에 대하여 촬영하여 획득된 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)는 촬영각도가 상호간 상이하므로 11A,11B와 같이 상이한 형상, 굴곡도 및 각도를 갖는 이미지데이터로서 획득될 수 있다. At this time, each of the three-dimensional image data (c101a, c101b) obtained by photographing the same area of the hull portion 10 from at least two or more survey points (P) has different photographing angles, such as 11A and 11B. It can be obtained as image data having different shapes, curvatures and angles.

더불어, 적어도 둘 이상의 상기 측량포인트(P)로부터 상기 선체부(10)의 동일한 영역에 대하여 촬영하여 획득된 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)는 하나의 지정표식부(20)에 대하여 상이한 형상, 굴곡도 및 각도로 획득되는 정렬데이터(c102a,c102b)를 포함할 수 있다. In addition, each of the three-dimensional image data (c101a, c101b) obtained by photographing the same area of the hull portion 10 from at least two or more survey points P is different for one designation mark portion 20. Alignment data (c102a, c102b) acquired in shape, degree of curvature, and angle may be included.

여기서, 상기 연산처리부(102)는 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 포함하는 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 전송받고, 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하되, 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)에서의 굴곡도 및 각도를 상호 비교하여 상기 선체부(10) 표면에 대한 3차원 입체 데이터를 획득하는 단계가 더 수행될 수 있다. Here, the calculation processing unit 102 receives each of the three-dimensional image data (c101a, c101b) including each of the alignment data (c102a, c102b), and is matched based on each of the alignment data (c102a, c102b). A step of obtaining 3D stereoscopic data for the surface of the hull part 10 by arranging the regions and comparing the curvature and angle in each of the 3D image data c101a and c101b may be further performed.

이를 통해, 최종 획득되는 3차원 모델링이미지(300c)에서 상기 선체부(10) 표면의 굴곡도 및 각도에 대한 정밀한 3차원 입체 데이터 산출이 가능하여 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. Through this, it is possible to calculate precise 3D stereoscopic data for the degree of curvature and angle of the surface of the hull part 10 in the finally acquired 3D modeling image 300c, so that precision can be remarkably improved.

이때, 상기 연산처리부(102)는 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬시 상기 지정표식부(20)의 링형 테두리에 비해 상대적으로 촬영 각도에 따른 형상, 굴곡도 및 각도 변화가 적은 상기 정렬홀(21)에 대응되어 생성된 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)의 중앙측을 상호 정렬하여 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 상호간 매칭할 수 있다. 이에 따라, 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)의 생성시 정렬 오차가 최소화될 수 있다. At this time, when the calculation processing unit 102 arranges the matched area based on the alignment data c102a and c102b, the shape, curvature, and The alignment data c102a and c102b may be matched with each other by mutually aligning the center sides of the alignment data c102a and c102b generated corresponding to the alignment hole 21 having little angular change. Accordingly, when generating the 3D corrected images c201a and c201b, an alignment error can be minimized.

한편, 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 포함하는 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 상기 연산처리부(102)로 전송되되, 상기 연산처리부(102)가 촬영시점간 간격이 상이한 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)에 포함된 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 3차원 보정이미지(c201a,c201b)를 생성하여 3차원 모델링이미지(c300)를 획득한다(s30).On the other hand, each of the three-dimensional image data (c101a, c101b) including the respective alignment data (c102a, c102b) is transmitted to the calculation processing unit 102, the calculation processing unit 102, the interval between the shooting time point is different 3D modeling image c300 by generating 3D corrected images c201a and c201b by aligning matching areas based on the alignment data c102a and c102b included in the 3D image data c101a and c101b. Obtain (s30).

상세히, 도 8을 참조하면, 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)가 생성되는 단계는, 상기 연산처리부(102)가 가상 구획된 상기 선체부(10)의 각 영역별로 촬영된 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 복수개의 3차원 보정이미지(c201a,c201b)가 생성되는 단계를 포함함이 바람직하다. In detail, referring to FIG. 8, in the step of generating the 3D corrected images c201a and c201b, the arithmetic processing unit 102 captures each of the 3D images for each area of the hull unit 10 that is virtually partitioned. It is preferable to include generating a plurality of three-dimensional corrected images (c201a, c201b) by arranging matching regions of the image data (c101a, c101b) based on the alignment data (c102a, c102b).

이때, 각 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)는 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 상호 매칭 정렬되어 생성되는 보정된 정렬데이터(c202a)를 포함함이 바람직하다. 즉, 상기 보정된 정렬데이터(c202a)는 적어도 둘 이상의 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 상호 매칭 정렬됨에 따라 생성될 수 있다. At this time, each of the 3D corrected images c201a and c201b preferably includes corrected alignment data c202a generated by matching and aligning the alignment data c102a and c102b with each other. That is, the corrected alignment data c202a may be generated as at least two of the alignment data c102a and c102b are mutually matched and aligned.

여기서, 상기 연산처리부(102)가 CAD와 같은 소프트웨어 프로그램의 가상 작업영역에 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 추출하고, 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 중첩 매칭되도록 상기 가상 작업영역상에서 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)의 위치를 이동 및 조정하여 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)를 생성할 수 있다. Here, the arithmetic processing unit 102 extracts each of the three-dimensional image data c101a and c101b in a virtual work area of a software program such as CAD, and overlaps and matches the alignment data c102a and c102b to the virtual work area. The 3D corrected images c201a and c201b may be generated by moving and adjusting the position of each of the 3D image data c101a and c101b on the area.

이때, 상기 연산처리부(102)는 동일한 상기 지정표식부(20)에 대한 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 각각 포함된 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 CAD와 같은 가상 작업영역에 1차 배치한 후, 동일한 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 상호 중첩되도록 정렬 및 정합함에 따라 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)가 가상 작업영역에서 상호간 정렬 및 매칭될 수 있다. At this time, the calculation processing unit 102 transfers the 3D image data c101a and c101b including the alignment data c102a and c102b for the same designating marker unit 20 to a virtual work area such as CAD. After the second arrangement, the three-dimensional image data c101a and c101b can be aligned and matched with each other in the virtual work area as the same alignment data c102a and c102b are aligned and matched so as to overlap each other.

예컨대, 도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 연산처리부(102)가 상기 제1측량포인트(P1)에서 상기 선체부(10)의 일측을 촬영하여 획득된 하나의 정렬데이터(c102a)가 포함된 하나의 3차원 이미지데이터(c101a)와, 상기 제2측량포인트(P2)에서 상기 선체부(10)의 일측을 촬영하여 획득된 다른 정렬데이터(c102b)가 포함된 다른 3차원 이미지데이터(c101a)를 CAD와 같은 가상 작업영역에 1차 배치한 후, 각 정렬데이터(c102a,c102b)가 상호 중첩되도록 이동시켜 정렬 및 정합할 수 있다. For example, referring to FIGS. 7 and 8, the calculation processing unit 102 includes one alignment data c102a obtained by photographing one side of the hull part 10 at the first survey point P1. Another three-dimensional image data (c101a) including one three-dimensional image data (c101a) and other alignment data (c102b) obtained by photographing one side of the hull part 10 at the second survey point (P2) After initially arranging in a virtual work area such as CAD, alignment and matching may be performed by moving the alignment data c102a and c102b so that they overlap each other.

그리고, 상기 연산처리부(102)는 상호 중첩된 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 상호 매칭 정렬되어 생성되는 보정된 정렬데이터(c202a)를 포함하는 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)를 생성함이 바람직하다. Further, the calculation processing unit 102 generates the 3D corrected images c201a and c201b including the corrected alignment data c202a generated by matching and aligning the mutually overlapping alignment data c102a and c102b. It is preferable to

또한, 상기 연산처리부(102)는 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 상호 매칭 정렬되어 보정된 정렬데이터(c202a)가 생성된 상태에서, 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b) 간의 굴곡도가 연속적으로 형성되도록 정렬할 수 있다. In addition, the calculation processing unit 102 determines the degree of curvature between the three-dimensional image data c101a and c101b in a state in which the alignment data c102a and c102b are mutually matched and the corrected alignment data c202a is generated. can be arranged so that is formed continuously.

여기서, 복수개의 영역으로 가상 구획된 상기 선체부(10)의 각 영역에 대하여 복수개의 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)가 상술한 방법으로 생성됨이 바람직하다.Here, it is preferable that the plurality of three-dimensional corrected images c201a and c201b are generated by the above-described method for each region of the hull portion 10 that is virtually partitioned into a plurality of regions.

한편, 상기 연산처리부(102)에 의해 각 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)가 상기 보정된 정렬데이터(c202a)를 기준으로 매칭 및 취합되어 하나의 상기 3차원 모델링이미지(c300)가 생성되는 단계를 포함함이 바람직하다.Meanwhile, each of the 3D corrected images c201a and c201b is matched and collected based on the corrected alignment data c202a by the calculation processing unit 102 to generate one 3D modeling image c300. It is preferable to include steps.

즉, 도 9를 참조하면, 상기 연산처리부(102)는 복수개의 각 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)에서 중첩되는 상기 보정된 정렬데이터(c202a)를 기준으로 각 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)를 정렬하여 하나의 상기 3차원 모델링이미지(c300)를 생성할 수 있다. 이때, 하나의 3차원 보정이미지(c201a)와 다른 3차원 보정이미지(c201b)가 상기 선체부(10)의 상호 인접한 영역에 대하여 생성됨으로 이해함이 바람직하다. That is, referring to FIG. 9 , the calculation processing unit 102 performs each of the 3D corrected images c201a based on the corrected alignment data c202a overlapped in the plurality of 3D corrected images c201a and c201b. , c201b) may be aligned to generate one of the three-dimensional modeling image c300. At this time, it is preferable to understand that one 3D corrected image (c201a) and another 3D corrected image (c201b) are generated for mutually adjacent regions of the hull part 10.

물론, 경우에 따라 상기 선체부(10)에 대하여 생성된 3차원 보정이미지가 하나로 생성되는 경우에는 별도의 작업 없이 3차원 보정이미지가 3차원 모델링이미지로서 생성될 수도 있다. Of course, in some cases, when the 3D corrected image generated for the hull part 10 is generated as one, the 3D corrected image may be generated as a 3D modeling image without a separate operation.

여기서, 상기 보정된 정렬데이터(c202a)를 기준으로 정렬된 각 상기 3차원 보정이미지(c201a,c201b)를 통해 생성된 상기 3차원 모델링이미지(c300)는 상기 선체부(10)의 자유운동에 대응되어 변화되는 형상, 굴곡도 및 각도에 대한 3차원 입체데이터가 포함됨으로 이해함이 바람직하다. Here, the 3D modeling image c300 generated through each of the 3D corrected images c201a and c201b aligned on the basis of the corrected alignment data c202a corresponds to the free motion of the hull part 10. It is desirable to understand that the three-dimensional three-dimensional data for the shape, curvature, and angle that are changed are included.

이를 통해, 상기 연산처리부(102)가 상기 가상 작업영역에서 상기 3차원 모델링이미지(c300)가 시간 변화에 따라 자유운동하는 모습을 구현하여 모니터를 포함하는 출력장치(미도시)를 통해 출력할 수 있다. Through this, the calculation processing unit 102 can implement the free movement of the 3D modeling image c300 according to the time change in the virtual work area and output it through an output device (not shown) including a monitor. there is.

이를 위해, 상기 촬영장치(101)는 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b) 획득시 날짜, 시, 분 초를 포함하는 촬영일시에 대한 데이터를 획득할 수 있으며, 상기 연산처리부(102)는 상기 촬영장치(101)를 통해 획득되는 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)별 촬영일시에 대한 데이터를 전송받을 수 있다. To this end, the photographing device 101 may acquire data about the photographing date and time including the date, hour, minute and second when each of the 3D image data c101a and c101b is acquired, and the operation processing unit 102 Data about the shooting date and time for each of the 3D image data c101a and c101b obtained through the photographing device 101 may be transmitted.

이처럼, 본 발명은 시간 간격을 두고 상기 지정표식부(20)가 부착된 상기 선체부(10)를 촬영하여 획득된 복수개의 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 상기 지정표식부(20)에 대한 정렬데이터(c102a,c102b)를 기준으로 매칭 정렬하여 보정한 후 3차원 모델링이미지(c300)를 최종 획득하므로 수상 부유에 의해 자유운동중인 선체부(10)에 대한 정밀한 데이터 획득이 가능하여 정밀도가 개선될 수 있다. As such, the present invention, at a time interval, the plurality of three-dimensional image data (c101a, c101b) obtained by photographing the hull portion 10 to which the designation mark unit 20 is attached is the designation mark unit 20 After matching and aligning and correcting based on the alignment data (c102a, c102b) for , since the 3D modeling image (c300) is finally acquired, it is possible to obtain precise data for the hull part 10 in free motion by floating on the water, resulting in precision. can be improved.

특히, 상기 선체부(10)에 대한 정밀한 3차원 모델링이미지(c300) 획득을 위해, 상기 연산처리부(102)가 상기 가상 작업영역에 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)를 추출하고, 각 상기 정렬데이터(c102a,c102b)가 중첩 매칭되도록 상기 가상 작업영역상에서 각 상기 3차원 이미지데이터(c101a,c101b)의 위치를 이동 및 조정하여 3차원 보정이미지(c201a,c201b)를 생성하므로 자유운동 중인 선체부에 대하여 획득되는 3차원 모델링이미지(c300)의 오차가 최소화될 수 있다. In particular, in order to obtain a precise 3D modeling image c300 for the hull part 10, the calculation processing unit 102 extracts each of the 3D image data c101a and c101b in the virtual work area, and each Since the 3D corrected images c201a and c201b are created by moving and adjusting the position of each of the 3D image data c101a and c101b on the virtual work area so that the alignment data c102a and c102b overlap and match, the free movement An error of the 3D modeling image c300 obtained for the hull part can be minimized.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In this case, terms such as "include", "comprise" or "have" described above mean that the corresponding component may be present unless otherwise stated, excluding other components. It should be construed as being able to further include other components. All terms, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Commonly used terms, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted as being consistent with the contextual meaning of the related art, and unless explicitly defined in the present invention, they are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is possible to modify and implement the present invention by those skilled in the art without departing from the scope claimed in the claims of the present invention. And, such modifications fall within the scope of the present invention.

10: 선체부 20: 지정표식부
101: 촬영장치 102: 연산처리부
c300: 3차원 모델링이미지10: hull part 20: designation mark part
101: photographing device 102: arithmetic processing unit
c300: 3D modeling image

Claims (5)

수상에 부유되어 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 실시간 자유운동되되 표면에 복수개의 지정표식부가 상호 이격되며 부착되는 선체부가 준비되는 제1단계;
상기 선체부를 촬영하기 위한 촬영장치가 각 상기 지정표식부가 부착된 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여, 상기 지정표식부에 대하여 촬영된 정렬데이터를 포함하는 복수개의 3차원 이미지데이터를 획득하는 제2단계; 및
각 상기 3차원 이미지데이터가 연산처리부로 전송되되, 상기 연산처리부가 촬영시점간 간격이 상이한 각 상기 3차원 이미지데이터에 포함된 각 상기 정렬데이터를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 3차원 보정이미지를 생성하여 3차원 모델링이미지를 획득하는 제3단계를 포함하되,
상기 제1단계에서, 상기 지정표식부는 중앙에 정렬홀이 관통 형성된 링형으로 구비되며, 상기 지정표식부의 내면에는 접착수단이 도포되고, 상기 지정표식부의 외면에는 빛 반사가 최소화되도록 요철부가 형성되며, 각 상기 지정표식부 간의 간격은 상기 선체부와 광원 간의 배치각도에 대응되어 개별 설정되고,
상기 제3단계에서, 상기 연산처리부는 상기 정렬홀에 대응되어 생성된 각 상기 정렬데이터의 중앙측을 상호 정렬하여 각 상기 정렬데이터를 상호간 매칭하며,
상기 제3단계는, 각 상기 3차원 이미지데이터에서의 굴곡도 및 각도를 상호 비교하여 상기 선체부 표면에 대한 3차원 입체 데이터를 획득하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법.A first step in which the hull part is prepared to be floated on the water and move freely in the vertical, fore and aft, and left and right directions in real time, and a plurality of designation marks are spaced apart from each other and attached to the surface;
A photographing device for photographing the hull portion photographs the hull portion to which each of the designated marks is attached a plurality of times at intervals of time, and obtains a plurality of three-dimensional image data including alignment data photographed for the designated marks Step 2; and
Each of the 3D image data is transmitted to an operation processing unit, and the operation processing unit arranges matching regions based on the alignment data included in each of the 3D image data having different intervals between photographing time points to obtain a 3D corrected image. Including a third step of generating and obtaining a 3D modeling image,
In the first step, the designation mark is provided in a ring shape with an alignment hole in the center, an adhesive means is applied to the inner surface of the designation mark, and an uneven portion is formed on the outer surface of the designation mark to minimize light reflection, The distance between each of the designation marks is individually set in correspondence with the arrangement angle between the hull and the light source,
In the third step, the calculation processing unit mutually aligns the center side of each of the alignment data generated corresponding to the alignment hole to match the alignment data with each other;
The third step is to obtain three-dimensional stereoscopic data on the surface of the hull by comparing the degree of curvature and angle in each of the three-dimensional image data. 3D modeling method using photogrammetry calibrated through 제 1 항에 있어서,
상기 제2단계에서, 실시간 자유운동되는 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여 획득된 각 상기 3차원 이미지데이터는 촬영시점간 간격이 각각 상이하게 설정되고, 상이한 형상, 굴곡도 및 각도를 갖도록 획득되며,
상기 제3단계에서, 상기 연산처리부가 가상 작업영역에 각 상기 3차원 이미지데이터를 추출하고, 각 상기 정렬데이터가 중첩 매칭되도록 상기 가상 작업영역상에서 각 상기 3차원 이미지데이터의 위치를 이동 및 조정하여 상기 3차원 보정이미지를 생성함을 특징으로 하는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법. According to claim 1,
In the second step, each of the three-dimensional image data obtained by photographing the hull part, which is free moving in real time, at intervals of time is set to have different intervals between photographing time points and have different shapes, degrees of curvature, and angles. is obtained,
In the third step, the calculation processing unit extracts each of the 3D image data in the virtual work area, and moves and adjusts the position of each of the 3D image data on the virtual work area so that each of the alignment data overlaps and matches. A 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel, characterized in that the 3D corrected image is generated. 제 1 항에 있어서,
상기 제2단계에서, 상기 촬영장치가 복수개의 영역으로 가상 구획된 상기 선체부에 대하여 시간 간격을 두고 복수회 촬영하여 가상 구획된 상기 선체부의 각 영역별로 각 상기 3차원 이미지데이터가 획득되고,
상기 제3단계는,
상기 연산처리부가 가상 구획된 상기 선체부의 각 영역별로 촬영된 각 상기 3차원 이미지데이터를 각 상기 정렬데이터를 기준으로 매칭되는 영역을 정렬하여 보정된 정렬데이터를 포함하는 복수개의 3차원 보정이미지가 생성되는 단계와,
각 상기 3차원 보정이미지가 보정된 정렬데이터를 기준으로 매칭 및 취합되어 하나의 상기 3차원 모델링이미지가 생성되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법. According to claim 1,
In the second step, the three-dimensional image data is obtained for each area of the hull portion virtually divided into a plurality of regions by the photographing device taking a plurality of photographs at intervals of time for the hull portion virtually divided into a plurality of regions,
The third step is
A plurality of 3D corrected images including corrected alignment data are generated by arranging matching areas based on the alignment data for each of the 3D image data captured for each area of the hull part where the calculation processing unit is virtually partitioned. steps to become,
Each of the three-dimensional correction images is matched and collected based on the corrected alignment data to generate one of the three-dimensional modeling images using photogrammetry corrected through the designated mark of the floating vessel. Dimensional modeling method. 제 3 항에 있어서,
상기 제2단계에서, 상기 촬영장치가 상호 인접한 각 측량포인트마다 동일한 상기 지정표식부가 중복 포함되도록 상기 선체부를 시간 간격을 두고 복수회 부분 촬영하여 각 상기 3차원 이미지데이터가 획득되되, 동일한 상기 지정표식부에 대한 상기 정렬데이터가 각각 포함된 상기 3차원 이미지데이터가 획득되고,
상기 제3단계에서, 상기 연산처리부가 동일한 상기 지정표식부에 대한 상기 정렬데이터가 각각 포함된 상기 3차원 이미지데이터를 동일한 상기 정렬데이터가 상호 중첩되도록 정렬하고 각 상기 3차원 이미지데이터 간의 굴곡도가 연속적으로 형성되도록 정렬하여 상기 3차원 보정이미지가 생성됨을 특징으로 하는 부유 선박의 지정표식을 통하여 보정된 사진 측량을 이용한 3차원 모델링 방법. According to claim 3,
In the second step, each of the three-dimensional image data is obtained by photographing the hull part a plurality of times at intervals so that the same designation mark is repeatedly included at each survey point adjacent to each other, and each of the three-dimensional image data is obtained. The three-dimensional image data each including the alignment data for the portion is obtained,
In the third step, the calculation processing unit arranges the 3D image data including the alignment data for the same designating marker so that the same alignment data overlaps each other, and the curvature between each of the 3D image data is A 3D modeling method using photogrammetry corrected through a designated mark of a floating vessel, characterized in that the 3D corrected image is generated by arranging to be formed continuously. 삭제delete
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