KR20100080640A - 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도관리 방법 및 측정 시스템 - Google Patents

디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도관리 방법 및 측정 시스템 Download PDF

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KR20100080640A
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Abstract

본 발명은 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법 및 측정 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 디지털 카메라를 이용하여 공간상에서의 3차원적 실제영상을 2차원적 영상으로 변환시켜 길이 변수만을 정도 관리할 수 있는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 방법은 대상 및 측정 범위를 선정하는 단계;
카메라 렌즈 설정 및 측정 화각을 결정하는 단계;
대상에 기준자를 부착하는 단계;
측정을 수행하는 단계; 및
노트북 컴퓨터 또는 PDA 상에서 기준자의 X축,Y축 길이값에 대비한 대상의 X,Y 길이값을 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
디지털 카메라, 기준자, 측정 대상, 노트북 컴퓨터

Description

디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도관리 방법 및 측정 시스템{Two Dimesions Precision Management Method and Measuring System for Piping Using a Digital Camera}
본 발명은 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법 및 측정 시스템에 관한 것으로, 특히 1000만 화소급 디지털 카메라를 이용하여 선체 및 배관의 위치를 3차원 표현에서 2차원적 표현으로 변경하여 상호간의 위치간 길이 등을 측정하는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법 및 측정 시스템에 관한 것이다.
본 출원인이 개발한 3차원 측정 시스템을 이용하여 위치를 3차원 좌표로 나타내는 방법은 정확한 측정 시스템으로 표준적인 방법이나 협소한 작업장 또는 공간에서는 공간이 작기 때문에 3차원 시스템을 설치하기 어렵고, 2~3m의 좁은 공간에서는 시스템이 잘 작동하지 않고 에러가 커지지 때문에 적용하는데 어려움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 배경하에서 안출된 것으로서, 디지털 카메라를 이용하여 공간상에서의 3차원적 실제영상을 2차원적 영상으로 변환시켜 길이 변수만을 정도 관리할 수 있는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법 및 측정 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 대상 및 측정 범위를 선정하는 단계;
카메라 렌즈 설정 및 측정 화각을 결정하는 단계;
대상에 기준자를 부착하는 단계;
측정을 수행하는 단계; 및
노트북 컴퓨터 또는 PDA 상에서 기준자의 X축,Y축 길이값에 대비한 대상의 X,Y 길이값을 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 측정 대상을 촬영하는 디지털 카메라;
배관과 같은 측정 대상에 부착하는 기준자; 및
상기 디지털 카메라로 측정된 측정대상 피사체 영상을 분석하여 기준자의 X축, Y축 길이값에 대비한 대상의 X,Y 길이값을 구하는 노트북 컴퓨터 또는 PDA를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 방법에 의하면 좁은 작업장 또는 근거리 공간에서 지점간의 2차원 정도 관리용으로만 적용시 매우 효율적이고 신속성을 보장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 방법 및 시스템을 도면을 참조하여 설명한다. 도면 전체에 걸쳐서 동일 또는 유사의 도면 부분에 대해서는 동일 또는 유사의 도면 부호를 부여한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 블록도를 도시한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 시스템은 측정 대상(300)을 촬영하는 디지털 카메라(100), 측정 대상에 부착되는 기준자(400), 및 상기 디지털 카메라(100)로 촬영된 화상을 읽어와서 상기 기준자(400)의 X축 및 Y축 길이에 대비한 측정 대상의 X축 및 Y축의 길이값을 구하는 노트북 컴퓨터 또는 PDA(200)로 구성된다. 그리고 상기 디지털 카메라는 측정 정밀도를 높이도록 해상도가 높은 1000만 화소 급 이상을 사용한다. 기준자는 1.5m ~ 7m의 일반줄자를 이용한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 흐름도를 도시한다.
먼저 단계 S10에서는 측정할 대상 및 측정 범위를 선정하고, 이어서 이에 맞도록 카메라 렌즈 설정 및 측정 화각의 설정이 수행된다(S20). 이어서 측정 대상(300)에 기준자(400)를 부착하는 단계(S30)가 수행된다. 측정 대상은 실측이 곤란한 또한 장소가 협소한 배관 또는 선체의 어떤 부분이라도 될 수 있다. 그리고 측정 대상(300) 즉, 피사체를 측정하고(S40), 상기 노트북 컴퓨터 또는 PDA(200)를 이용하여 측정된 대상의 화상을 분석하여 기준자의 X축, Y축 길이값에 대비한 측정 대상의 X축, Y축 길이값을 구하는 단계가 수행된다(S50). 전술한 바와 같이 측정은 측정의 정확도를 기하도록 2 내지 3회 측정된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영된 측정 대상의 노트북 컴퓨터 또는 PDA상의 디스플레이 화면을 도시한다.
도면에서 X는 기준자(300)의 X축 길이로서, 여기에서는 X = 1500mm의 임의 정규값이 설정되고, Y는 기준자(300)의 Y축 길이로서, 여기에서는 Y = 1500mm의 임의의 정규값이 입력된 다음, 기준자의 X축 길이에 대비한 측정 대상의 A의 길이, 및 기준자의 Y축 길이에 대비한 측정 대상의 B의 길이가 구해진다. 여기서 이 방법에서는 노트북 컴퓨터 또는 PDA(200) 화면상의 1도트가 얼마의 기준값 즉, 1cm당 몇 개의 도트가 되는 지를 보여주는 기준값으로 설정하는지에 따라 길이 측정 값이 달라진다. 그러므로 촬영한 영상의 화소에 대한 파일의 크기에 따라서 기준값에 대한 길이가 달라지게 된다. 따라서 촬영한 화면에서 각각의 기준값을 입력해야 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 대상 촬영 모습을 블록화한 도면으로, 도시한 바와 같이, 디지털 카메라(100)의 가상 수직기준선(110)과 측정 대상면의 가상 수직기준선(310)이 가능한한 평행이 되도록 설정하여 촬영하여야 측정 오차를 줄일 수 있다.
이상 기술한 바와 같이 본 발명의 방법 및 시스템에 의하면 좁은 작업장 또 는 근거리 공간에서 지점간의 2차원 정도 관리용으로만 적용시 매우 효율적이고 신속성을 보장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
지금까지 본 발명을 일 실시예를 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 이하의 부속 청구범위의 사상 및 영역을 일탈하지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 용이하게 변형 및 변경실시될 수 있으며, 이와 같은 변형 및 변경은 본 발명의 영역 내에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 블록도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 촬영된 측정 대상의 노트북 컴퓨터 또는 PDA상의 디스플레이 화면을 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 대상 촬영 모습을 블록화한 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100; 디지털 카메라 200; 노트북 컴퓨터 또는 PDA
300; 측정 대상 400; 기준자

Claims (4)

  1. 대상 및 측정 범위를 선정하는 단계;
    카메라 렌즈 설정 및 측정 화각을 결정하는 단계;
    대상에 기준자를 부착하는 단계;
    측정을 수행하는 단계; 및
    노트북 컴퓨터 또는 PDA 상에서 기준자의 X축,Y축 길이값 대비한 대상의 X축,Y축 길이값을 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정은 2회 내지 3회 측정하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 측정에 있어서 디지털 카메라의 가상 수직기준선과 측정 대상면의 가상 수직기준선은 최대한 평행이 되도록 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도 관리 방법.
  4. 측정 대상을 촬영하는 디지털 카메라;
    배관과 같은 측정 대상에 부착하는 기준자; 및
    상기 디지털 카메라로 측정된 측정대상 피사체 영상을 분석하여 기준자의 X축, Y축 길이값에 대비한 대상의 X축,Y축 길이값을 구하는 노트북 컴퓨터 또는 PDA를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 측정 시스템.
KR1020090000018A 2009-01-02 2009-01-02 디지털 카메라를 이용한 배관의 2차원 정도관리 방법 및 측정 시스템 KR20100080640A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103558858A (zh) * 2013-11-13 2014-02-05 魏树桂 一种基于机器视觉的拾取机器人实现系统
KR20200002586A (ko) * 2018-06-29 2020-01-08 오영래 배관정렬 모듈구조물 및 배관정렬 모듈구조물의 건조방법

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