KR20190115384A - 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템으로서, 더욱 상세하게는 지하공간 및 지반과 결부되어 발생되는 재난안전사고에 대하여 기존의 공공데이터 및 사용자정의 데이터를 분석가공하여 지리학적 기반의 전자지도상에 표출함으로서 사회적 인식 증대와 더불어 재난의 사전예방 및 재난발생시 긴급대응에 필요한 방법을 제시한다.
이와 같은 본 발명은 지하안전관리에 관한 특별법이 원활하게 시행될 수 있도록 폭넓은 알고리즘을 기여하고, 대상지역의 대수층에 적합한 모델을 만들어서 실제 대수층 내 지하수 거동을 재현하고, 장래 발생가능한 지하수계의 변화를 예측하는 지하수모델링의 수치해석시 현실에 충실한 2차원 및 3차원지반데이터를 제공하며, 일반인에서 전문가까지 다양하게 접근하고 사용할 수 있는 상기 시스템 및 방법의 콘텐츠를 인터넷 포털사업자와 제휴하여 지하공간 및 지반에 대하여 2차원 및 3차원형태로 폭넓게 제공하는 것이 가능하다.
이와 같은 본 발명은 지하안전관리에 관한 특별법이 원활하게 시행될 수 있도록 폭넓은 알고리즘을 기여하고, 대상지역의 대수층에 적합한 모델을 만들어서 실제 대수층 내 지하수 거동을 재현하고, 장래 발생가능한 지하수계의 변화를 예측하는 지하수모델링의 수치해석시 현실에 충실한 2차원 및 3차원지반데이터를 제공하며, 일반인에서 전문가까지 다양하게 접근하고 사용할 수 있는 상기 시스템 및 방법의 콘텐츠를 인터넷 포털사업자와 제휴하여 지하공간 및 지반에 대하여 2차원 및 3차원형태로 폭넓게 제공하는 것이 가능하다.
Description
본 발명은 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템으로서, 더욱 상세하게는 지하공간 및 지반과 결부되어 발생되는 재난안전사고에 대하여 기존의 공공데이터 및 사용자정의 데이터를 분석가공하고 지리학적 기반의 전자지도상에 표출함으로서 사회적 인식 증대와 더불어 재난의 사전예방 및 재난발생시 긴급대응에 필요한 방법을 제시한다.
2014년 9월 서울 송파구 대형 싱크홀 발생, 2016년 9월 대한민국 헌정사상 최대치인 5.8규모 경주지진 발생, 2017년 7월 인천 및 청주 등 대규모 도시침수 발생, 2017년 11월 포항 5.4규모 지진 발생으로 대학수능이 일주일을 연기하였다. 연이은 지하공간 및 지반과 결부된 재난안전사고가 시민들의 삶을 흔들고 있는 상황이다. 이에 정부는 2018년 1월부터 지하안전관리에 관한 특별법을 신설했는데, 이 법의 제정이유는 국토교통부장관 및 지방자치단체의 장으로 하여금 지하안전관리계획을 수립 및 시행하도록 하고, 일정한 규모 이상의 지하 굴착공사를 수반하는 사업에 대하여 지하안전영향평가 및 사후지하안전영향조사를 실시하도록 하는 등 지하안전관리제도를 시행하며, 지하정보통합체계 등을 구축 및 운영하도록 하는 등 지하안전을 확보하기 위한 안전관리체계를 규정함으로써 지반침하로 인한 위해를 방지하고 공공의 안전을 확보하려는 것이다. 따라서 본 발명의 배경이 되는 기술은 총 네 가지로 다음과 같다.
첫째로, 공공데이터와 같은 빅데이터기반이 성장하여, 수많은 의사결정에 도움을 주고 있다. 예를 들어 국토지반정보 포털시스템에서는 전국 255,952공(2018.03.23. 기준)의 시추공 데이터를 일반인에게 공개하고 있으며, 해당 시추공을 클릭하면 시추공과 시추공사이의 2차원으로 지층단면도와 시추주상도를 열람할 수 있다. 그러나 2차원으로 지층단면을 이격하여 지층단면도를 생성해주기 때문에 3차원으로 분포하고 있는 지층선과 지하수위에 대하여 왜곡된 정보가 나타날 수밖에 없으며, 임의의 지점에서 이용자나 사업자가 확인하고 싶은 지역 열람이나 신규 공사부지에 대하여 지반설계를 하려고 하면 신규로 조사한 시추공과 연계하여 작업하기 곤란한 부분이 있어 실질적으로 활용을 못하고 있다.
둘째로, 지반공학 및 상하수도공학 분석기술이 성장하여, 더욱 다양한 2차원, 3차원적 접근으로 실질 자연현상과의 간극을 줄이고 있다. 지반공학적 분석기술의 예를 들면 임의의 지점에서 시추조사를 수행한 뒤 지반의 시료에 대한 공학적 시험기술 향상과 시추공 내부를 영상 촬영하는 방법 등을 실시하고 있으나, 지금 현재는 일반인들이 시추공내부의 영상을 볼 수 있는 방법은 없고 다른 사업과제 등에 활용을 하지 못하고 있다. 상하수도공학적 분석기술의 예를 들면 임의의 관로 등에서 CCTV촬영로봇을 투입하여 선명한 영상으로 추출하는가 하면, 초음파 등의 유량계 및 수위계 등을 설치하여 침입수 및 유입수 분석을 실시하여 관로의 이상유무를 파악하고 보수 보강 또는 신설계획을 입안하는데 활용하고 있지만 이 역시 일반인이나 다른 사업과제 등에 활용을 하지 못하고 있다.
셋째로, 2018년 1월1일부터 지하안전관리에 관한 특별법이 발효되었다. 지하안전관리에 관한 특별법은 2014년 9월 서울 송파구 대형 싱크홀 발생을 계기로 제정되었는데, 국토교통부장관 및 지방자치단체의 장으로 하여금 지하안전관리계획을 수립 및 시행하도록 하고, 일정한 규모 이상의 지하 굴착공사를 수반하는 사업에 대하여 지하안전영향평가 및 사후지하안전영향조사를 실시하도록 하는 등 지하안전관리제도를 시행하며, 지하정보통합체계 등을 구축 및 운영하도록 하는 등 지하안전을 확보하기 위한 안전관리체계를 규정함으로써 지반침하로 인한 위해를 방지하고 공공의 안전을 확보하려는 것이다. 지하안전관리에 관한 특별법으로 일정 요건을 갖춘 부지에 대하여 지하 굴착공사를 하려면 주변 영향을 충분히 반영하여야 하는데, 아직 공공데이터 수준이 2차원에 머물러 있고 제대로 된 3차원지층단면 분석 등이 이루어지지 않아 효과적인 주변자료 활용이 이루어지지 않고 있다. 또한 지하수위 등은 지하안전영향평가시 아주 중요한 인자이지만 지금 현재의 지하수모델링 입력자료에서는 집수구역 전체에 해당하는 시추공 및 지하수위 자료가 3차원적으로 분석되어 정확한 정류상태를 모사하여야 하나, 해당 과업부지와 일부 국한된 소규모 주변자료로만 지층선을 생성하므로 실질적 지하수 분포상태를 반영하지 못하고 있다.
넷째로, 인터넷 포털시장의 활성화로 일반인 및 각계각층의 전문가들이 전자지도분야에서 많은 활용을 다양하게 하고 있다. 네이버 지도, 다음지도, 구글지도, 브이월드 등의 전자지도는 현재 교통상황, 거리 및 도로에 분포하는 실시간 CCTV영상, 자전거 도록 표시, 날씨, 지적도, 위성영상, 거리뷰, 항공뷰, 3차원 지상뷰 등을 표출하고 있으나, 지하공간 및 지반과 결부된 2차원, 3차원 정보를 표출하는데 인색한 상황이다. 국토지반정보, 서울시, 한국수자원공사, 한국지질자원연구원 등에서 지하수등고선도, 지질도 등을 전자지도와 결부하여 Open API형태로 공개하고 있으나, 다양한 지반공학적, 상하수도공학적 자료들과 결부되지 않아 융합 시너지 효과를 내지 못하고 있다.
한국통신학회 2017년 BIM기반 3차원 지하매설물 생성 및 가시화
한국지형공간정보학회 2015년 지하공간통합지도의 구축 및 활용을 위한 조사연구
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 더욱 상세하게는 지하공간 및 지반과 결부되어 발생되는 재난안전사고에 대하여 기존의 공공데이터 및 사용자정의 데이터를 분석가공하여 지리학적 기반의 전자지도상에 표출함으로서 사회적 인식 증대와 더불어 재난의 사전예방 및 재난발생시 긴급대응에 필요한 방법을 제시한다.
본 발명은 전자지도상에 공공데이터 및 사용자정의 자료를 활용하여, 지하에 대한 풍화토층, 풍화암층, 암반층, 지하수위 등과 같은 지층 레이어별로 2차원 등고선도 및 3차원으로 모델링 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전자지도상에 공공데이터 및 사용자정의 자료를 활용하여, 지하에 분포하는 상수관로, 하수관로, 전력시설물, 전기통신설비, 공동구 등의 지하시설물을 2차원으로 표시하고 전자지도상의 거리뷰 기능 모드에서 3차원으로 사용자가 확인할 수 있도록 모델링 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전자지도상에 공공데이터 및 사용자정의 자료를 활용하여, 지하에서 확인된 시추공 영상촬영결과, 상하수관로 영상촬영결과 등을 선택할 경우 표출될 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전자지도상에 주제도보기버튼을 클릭하면, 전자지도상에 싱크홀, 도시침수, 지진등급, 지자기장, 추가등급분류와 같은 적어도 5등급이상의 주제도가 기존의 지형도와 중복되면서 표출될 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명에 따른 기초적 원시 데이터를 보유하고 있는 기초데이터부; 상기 기초데이터부로부터 지하공간 및 지반과 결부되어 발생되는 재난안전사고에 대하여 기존의 공공데이터 및 사용자정의 데이터를 분석가공하는 안전사고 대응 지능형 모니터링부; 상기 안전사고 대응 지능형 모니터링부에서 송신 받은 데이터를 기존의 지리학적 기반의 전자지도에 표출하는 전자지도 제공부; 상기 전자지도 제공부로부터 안전사고 대응 지능형 모니터링 현황을 실시간으로 제공받는 사용자단말장치로 구성된다.
여기서, 상기 기초데이터부는 다양한 빅데이터를 보유하고 있는 공공기관의 공공데이터; 필요시 사용자나 사업자가 임의의 지역에서 수행하여 획득한 자료조사; 상기 공공데이터와 같이 공개하지 않지만, 임의의 지역을 신청하면 제공 받는 지방자치단체 지하시설물 자료; 이와는 별도로 발생되는 기타데이터로 구성된다.
여기서, 상기 안전사고 대응 지능형 모니터링부는 지하공간을 3차원 분석하는 시스템으로서 상기 기초데이터부로부터 자료를 수령하는 DB부; 상기 DB부로부터 각종 지층, 지하시설물, 지하 영상자료를 분석하는 분석부; 상기 분석부로부터 상기 전자지도 제공부로 분석된 자료를 송신하는 송신부로 구성된다.
여기서, 상기 전자지도 제공부는 기존의 지리학적 기반의 전자지도에 추가적으로 상기 안전사고 대응 지능형 모니터링 결과를 사용자가 필요에 따라 선택하여 활용할 수 있는 표출부;를 포함한다.
여기서, 상기 사용자단말장치는 컴퓨터, 스마트폰, 스마트TV, 키오스크 및 웹브라우저가 구동할 수 있는 단말기 중에서 선택될 수 있다.
여기서, 상기 분석부는 상기 DB부로부터 받은 데이터를 분석 형식에 맞게 분류하여 각각의 형식을 분석하는곳으로 송신하는 정보분류부; 상기 정보분류부로부터 오래된 고지형도와 같은 이미지파일을 벡터파일로 전환시키는 디지타이징부; 상기 정보분류부로부터 데이터의 형식을 완성하기위하여 텍스트를 입력해야하는 Text입력부; 상기 정보분류부로부터 기존 이미지파일을 의미있는 이미지파일로 개선시키는 이미지편집부; 상기 정보분류부로부터 3차원 모델링을 생성할 수 있는 데이터를 제공받아 모델링을 수행하는 모델링생성부; 상기 디지타이징부, Text입력부, 이미지편집부, 모델링생성부에서 만들어진 결과를 현실세계와 맞는지 검증하는 분석결과검증부; 상기 분석결과검증부로부터 각각의 특성별로 주제도를 생성하는 주제도생성부;로 구성된다.
여기서, 상기 주제도생성부는 상기 분석결과검증부로부터 받은 분석데이터를 각 주제에 맞게 송신하는 주제별분류부; 상기 주제별분류부로부터 지하에 분포하는 풍화토층, 풍화암층, 암반층, 지하수위와 같은 지층레이어 표고값을 쉽게 이해할 수 있도록 표현하는 2차원등고선지층부; 상기 주제별분류부로부터 지하에 분포하는 풍화토층, 풍화암층, 암반층, 지하수위와 같은 지층레이어를 3차원모델링 수행으로 좌측사시도, 중앙단면, 우측사시도, 사용자정의 화면구성을 보여지도록 해주는 3차원지층부; 상기 주제별분류부로부터 지하에 분포하는 지하시설물인 상수관로, 하수관로, 기타지하시설물과 같은 지하시설물 레이어를 2차원으로 생성하는 2차원지장물부; 상기 주제별분류부로부터 지하에 분포하는 지하시설물에 대하여 기존의 지리학적 기반의 전자지도상의 거리뷰 기능 활성화시 3차원형태로 보여주는 3차원지장물부; 상기 주제별분류부로부터 시추공사진, 관로,맨홀사진, 사용자정의 지하사진을 생성하는 지하사진표출부; 상기 주제별분류부로부터 싱크홀, 도시침수, 지진등급, 지자기장, 추가등급분류와 같은 주제별 등급을 산정하여 다수개의 등급도로 생성한 등급분류도; 상기 2차원등고선지층부, 3차원지층부, 2차원지장물부, 3차원지장물부, 지하사진표출부, 등급분류도로부터 각종 주제를 취합하는 주제도취합부;로 구성된다.
여기서, 상기 표출부는 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 풍화토층, 풍화암층, 암반층, 지하수위, 상수관로, 하수관로, 지하시설물과 같은 지반과 지하공간 특성치 레이어를 선택하여 2차원등고선도 또는 측량위치좌표대로 표시할 수 있으며, 일실시예에 따른 3D지층 툴을 선택하여 임의의 A, B지점을 선분으로 연결하면 AB지점에 대한 지층을 3차원형태로 확인할 수 있는 특징이 있다. 또한 상기 표출부는 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 일실시예에 따른 땅속사진 툴을 선택하면 전자지도 평면상에 땅속사진 영상이 있는곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 시추공내부의 영상을 촬영한 사진을 확인할 수 있는 특징이 있다. 또한 상기 표출부는 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 일실시예에 따른 거리뷰 기능을 선택한뒤 임의지점을 선택하면, 상수관로, 하수관로, 지하시설물과 같은 레이어가 좌측사시도, 중앙단면, 우측사시도로 구분되어 표현된다. 또한, 상기 표출부는 일실시예에 따른 관로사진 툴을 클릭하면 지하시설물의 일종인 상수관로, 하수관로 내부사진이 있는곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 각 관로의 내부 영상을 확인할 수 있는 특징이 있다. 또한 상기 표출부는 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 주제도보기버튼을 클릭하면, 전자지도상에 싱크홀, 도시침수, 지진등급, 지자기장, 추가등급분류와 같은 적어도 5등급이상의 주제도가 기존의 지형도와 중복되면서 표출될 수 있도록 하는 특징이 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템은 안전사고 대응 지능형 모니터링(지능형 지하공간 모니터링 시스템)으로 정부 신뢰성을 제고할 수 있다. 예를 들면, 사전 예방에 중점을 두고 시스템이 운용된다. 문제적 위험 구간은 연차별 예산 우선 투입이 가능하고, 긴급 안전사고 발생시 원인규명을 선제적으로 대응하여, 조치할 수 있는 기반을 마련할 수 있으며, 본 발명은 확장성이 있으므로 국가기관의 시스템 및 인터넷포털사업자와 제휴하여 대국민 서비스를 실시할 수 있다.
또한, 본 발명으로 2018년 1월1일부터 시행하는 지하안전관리에 관한 특별법에 따른 지하안전영향평가시 실질적 도움이 가능하다. 예를 들면, 일정규모이상 지하굴착을 하는 신규구조물에 대하여 지하안전영향평가를 실시해야 하는데, 주변구조물들의 영향유무 판단이 관건이므로 3차원화 되어 있는 본 발명을 이용하여, 실질 지반상황이 적용될 수 있도록 하므로 시공오차가 작아져 안전사고가 줄어들 수밖에 없으며, 지하굴착과 관련하여 가장 빈번하게 발생하는 주요 요인 하나는 지하수의 유동체계이므로 이를 사전에 3차원화하여 제대로 파악한 상황에서 설계 및 시공을 하므로 재난안전사고 발생을 최소한으로 줄일 수 있다.
또한, 본 발명으로 지리학적 기반을 둔 기존 인터넷포탈사업자의 전자지도와 연계를 할 수 있다. 예를 들면, 네이버나 다음, 구글같은 메인 포탈시장에서는 지상에 대한 지도서비스를 실시하고 있지만, 지하공간에 대해서는 실시하고 있지 않다. 또한 지하공간에 대해서도 메인 포탈시장을 주도적으로 하고 있는 네이버 또는 다음과 협약하여 실시한다면, 이를 활용하는 국민들의 실생활에 많은 도움을 줄 수 있다. 예를 들면, 임대차예정자의 경우 건축승인이 과거에 승인되었으나, 현재의 강화된 규정으로는 내진설계 대상 가구인지 파악이 가능하고, 임대인 및 건물주는 내진설계 보강을 해야 하는 촉매제가 될 수 있으며, 2017년 7월부터 국토교통부는 공인중개사법 시행규칙을 개정하여 부동산 매수자에게 건물의 내진성능에 대해서도 반드시 설명하도록 되어 있는데, 이때 실질적인 가시화가 가능한 지하공간 3차원 정보를 첨부하면, 이해하기 쉬울 수밖에 없으며, 지진이나 싱크홀 등이 발생했을 때 국민의 관심사는 내가 사는 이곳은 어떤지 궁금하지만 3차원으로 알기 쉽게 알려주는 시스템이 없는 상태이므로 알권리를 충족시켜 재난으로부터 불안에 떨지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 발명으로 기존의 지하굴착 설계의 패러다임이 변화된다. 예를 들면, 기존은 지하굴착 설계시 2차원의 지층정보만을 이용하여 수행하므로 항상 시공할 때 실질 지반상황과 맞지 않아 많은 애로사항이 발생하였으며, 이로 인해 시공부실 및 안전사고로 이어지는 경우가 태반이었다. 결과적으로 제대로된 3차원 지하공간정보를 이용하여, 실질 지하공간에 보다 접근될 수 있도록 한다면 기존 2차원 방식에서 벗어나 3차원 지하공간정보를 설계 및 시공에 반영할 수 있도록 하는 패러다임의 변화가 일어날 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템을 나타낸 개략 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석부를 나타낸 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주제도생성부를 나타낸 구성이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 풍화토층, 풍화암층, 암반층, 지하수위, 상수관로, 하수관로, 기타지하시설물과 같은 지반과 지하공간 특성치 레이어를 선택하여 2차원등고선도 또는 측량위치좌표대로 표시할 수 있도록 나타내는 개략도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 3D지층 툴을 선택하여 임의의 A, B지점을 선분으로 연결하면 AB지점에 대한 지층을 3차원형태로 확인할 수 있도록 나타내는 개략도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 땅속사진 툴을 선택하면 전자지도 평면상에 땅속사진 영상이 있는곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 시추공내부의 영상을 촬영한 사진을 확인할 수 있도록 나타내는 개략도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 일반 상태에서 지상의 내용만 확인하는 개략도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 거리뷰 기능을 선택한뒤 임의지점을 선택하면, 상수관로, 하수관로, 기타지하시설물과 같은 레이어가 좌측사시도, 중앙단면, 우측사시도로 구분되어 표현되도록 하는 개략도이고,
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 관로사진 툴을 클릭하면 지하시설물의 일종인 상수관로, 하수관로, 사용자정의 내부사진이 있는 곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 각 관로의 내부 영상을 확인할 수 있도록 하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석부를 나타낸 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주제도생성부를 나타낸 구성이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 풍화토층, 풍화암층, 암반층, 지하수위, 상수관로, 하수관로, 기타지하시설물과 같은 지반과 지하공간 특성치 레이어를 선택하여 2차원등고선도 또는 측량위치좌표대로 표시할 수 있도록 나타내는 개략도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 3D지층 툴을 선택하여 임의의 A, B지점을 선분으로 연결하면 AB지점에 대한 지층을 3차원형태로 확인할 수 있도록 나타내는 개략도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 땅속사진 툴을 선택하면 전자지도 평면상에 땅속사진 영상이 있는곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 시추공내부의 영상을 촬영한 사진을 확인할 수 있도록 나타내는 개략도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 일반 상태에서 지상의 내용만 확인하는 개략도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 거리뷰 기능을 선택한뒤 임의지점을 선택하면, 상수관로, 하수관로, 기타지하시설물과 같은 레이어가 좌측사시도, 중앙단면, 우측사시도로 구분되어 표현되도록 하는 개략도이고,
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 관로사진 툴을 클릭하면 지하시설물의 일종인 상수관로, 하수관로, 사용자정의 내부사진이 있는 곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 각 관로의 내부 영상을 확인할 수 있도록 하는 개략도이다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
전자지도 제공부(3000)는 지리정보에 대응하는 전자지도를 제공한다. 여기서, 전자지도(Digital Map)란 종래의 종이지도를 컴퓨터 등에서 이용할 수 있도록 디지털 정보로 표현한 것을 말한다. 전자지도는 종이지도보다 훨씬 많은 정보를 나타낼 수 있다는 것이 가장 큰 특징이다. 또한, 정보화 기술이 발달하면서 갖가지 지리정보를 데이터베이스화한 지리정보 시스템(GIS)이 널리 이용되고 있는데, 전자지도에 지리정보 시스템을 적용하면 위도, 경도, 주소 등의 위치정보를 손쉽게 검색할 수 있다. 예를 들면, 전자지도 제공부(3000)는 Daum, Naver, Google과 같은 웹사이트에서 제공되는 디지털 지도일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1, 2, 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 본 발명에 따른 기초적 원시 데이터를 보유하고 있는 기초데이터부(1000); 상기 기초데이터부로부터 지하공간 및 지반과 결부되어 발생되는 재난안전사고에 대하여 기존의 공공데이터 및 사용자정의 데이터를 분석가공하는 안전사고 대응 지능형 모니터링부(2000); 상기 안전사고 대응 지능형 모니터링부에서 송신 받은 데이터를 기존의 지리학적 기반의 전자지도에 표출하는 전자지도 제공부(3000); 상기 전자지도 제공부로부터 안전사고 대응 지능형 모니터링 현황을 실시간으로 제공받는 사용자단말장치(5000)로 구성된다.
여기서, 상기 기초데이터부(1000)는 다양한 빅데이터를 보유하고 있는 공공기관의 공공데이터(1100); 필요시 사용자나 사업자가 임의의 지역에서 수행하여 획득한 자료조사(1200); 상기 공공데이터와 같이 공개하지 않지만, 임의의 지역을 신청하면 제공 받는 지방자치단체 지하시설물 자료(1300); 이와는 별도로 발생되는 기타데이터(1400)로 구성된다.
여기서, 상기 안전사고 대응 지능형 모니터링부(2000)는 지하공간을 3차원 분석하는 시스템으로서 상기 기초데이터부(1000)로부터 자료를 수령하는 DB부(2100); 상기 DB부(2100)로부터 각종 지층, 지하시설물, 지하 영상자료를 분석하는 분석부(2200); 상기 분석부(2200)로부터 상기 전자지도 제공부(3000)로 분석된 자료를 송신하는 송신부(2300)로 구성된다.
여기서, 상기 전자지도 제공부(3000)는 기존의 지리학적 기반의 전자지도에 추가적으로 상기 안전사고 대응 지능형 모니터링 결과를 사용자가 필요에 따라 선택하여 활용할 수 있는 표출부(3100);를 포함한다.
여기서, 상기 사용자단말장치(5000)는 컴퓨터, 스마트폰, 스마트TV, 키오스크 및 웹브라우저가 구동할 수 있는 단말기 중에서 선택될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 상기 분석부(2200)의 상세한 구성내용으로서, 상기 DB부(2100)로부터 받은 데이터를 분석 형식에 맞게 분류하여 각각의 형식을 분석하는 곳으로 송신하는 정보분류부(2210); 상기 정보분류부(2210)로부터 오래된 고지형도와 같은 이미지파일을 벡터파일로 전환시키는 디지타이징부(2220); 상기 정보분류부(22100)로부터 데이터의 형식을 완성하기위하여 텍스트를 입력해야하는 Text입력부(2230); 상기 정보분류부(2210)로부터 기존 이미지파일을 의미있는 이미지파일로 개선시키는 이미지편집부(2240); 상기 정보분류부(2210)로부터 3차원 모델링을 생성할 수 있는 데이터를 제공받아 모델링을 수행하는 모델링생성부(2250); 상기 디지타이징부(2220), Text입력부(2230), 이미지편집부(2240), 모델링생성부(2250)에서 만들어진 결과를 현실세계와 맞는지 검증하는 분석결과검증부(2260); 상기 분석결과검증부(2260)로부터 각각의 특성별로 주제도를 생성하는 주제도생성부(2270);로 구성된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 상기 주제도생성부(2270)의 상세한 구성내용으로서, 상기 분석결과검증부(2260)로부터 받은 분석데이터를 각 주제에 맞게 송신하는 주제별분류부(2271); 상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 풍화토층(2272a), 풍화암층(2272b), 암반층(2272c), 지하수위(2272d)와 같은 지층레이어 표고값을 쉽게 이해할 수 있도록 표현하는 2차원등고선지층부(2272); 상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 풍화토층(2272a), 풍화암층(2272b), 암반층(2272c), 지하수위(2272d)와 같은 지층레이어를 3차원모델링 수행으로 좌측사시도(2273a), 중앙단면(2273b), 우측사시도(2273c), 사용자정의(2273d) 화면구성을 보여지도록 해주는 3차원지층부(2273); 상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 지하시설물인 상수관로(2274a), 하수관로(2274b), 기타지하시설물(2274c)과 같은 지하시설물 레이어를 2차원으로 생성하는 2차원지장물부(2274); 상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 지하시설물에 대하여 기존의 지리학적 기반의 전자지도상의 거리뷰 기능 활성화시 3차원형태로 보여주는 3차원지장물부(2275); 상기 주제별분류부(2271)로부터 시추공사진(2276a), 관로,맨홀사진(2276b), 사용자정의 지하사진(2276c)을 생성하는 지하사진표출부(2276); 상기 주제별분류부(2271)로부터 싱크홀(2277a), 도시침수(2277b), 지진등급(2277c), 지자기장(2277d), 추가등급분류(2277e)와 같은 주제별 등급을 산정하여 다수개의 등급도로 생성한 등급분류도(2277); 상기 2차원등고선지층부(2272), 3차원지층부(2273), 2차원지장물부(2274), 3차원지장물부(2275), 지하사진표출부(2276), 등급분류도로(2277)부터 각종 주제를 취합하는 주제도취합부(2278);로 구성된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 풍화토층(2272a), 풍화암층(2272b), 암반층(2272c), 지하수위(2272d), 상수관로(2274a), 하수관로(2274b), 기타지하시설물(2274c)과 같은 지반과 지하공간 특성치 레이어를 선택하여 2차원등고선도 또는 측량위치좌표대로 표시할 수 있도록 나타내는 개략도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 3D지층 툴을 선택하여 임의의 A, B지점을 선분으로 연결하면 AB지점에 대한 지층을 3차원형태로 확인할 수 있도록 나타내는 개략도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 땅속사진 툴을 선택하면 전자지도 평면상에 땅속사진 영상이 있는곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 시추공내부의 영상을 촬영한 사진을 확인할 수 있도록 나타내는 개략도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 일반 상태에서 지상의 내용만 확인하는 개략도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 거리뷰 기능을 선택한뒤 임의지점을 선택하면, 상수관로(2274a), 하수관로(2274b), 기타지하시설물(2274c)과 같은 레이어가 좌측사시도, 중앙단면, 우측사시도로 구분되어 표현되도록 하는 개략도를 나타낸다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기존의 지리학적 기반의 전자지도상에서 관로사진 툴을 클릭하면 지하시설물의 일종인 상수관로, 하수관로 내부사진이 있는곳이 활성화되며, 이를 하나씩 선택하면 각 관로의 내부 영상을 확인할 수 있도록하는 개략도를 나타낸다.
1000 : 기초데이터부
1100 : 공공데이터
1200 : 자체조사
1300 : 지방자치단체 지하시설물 자료
1400 : 기타데이터
2000 : 안전사고 대응 지능형 모니터링부
2100 : DB부
2200 : 분석부
2300 : 송신부
3000 : 전자지도 제공부
3100 : 표출부
4000 : 통신망
5000 : 사용자단말장치
5100 : 스마트폰
5200 : 데스크탑 PC
2210 : 정보분류부
2220 : 디지타이징부
2230 : Text입력부
2240 : 이미지편집부
2250 : 모델링생성부
2260 : 분석결과검증부
2270 : 주제도생성부
2271 : 주제별분류부
2272 : 2차원등고선지층부
2273 : 3차원지층부
2274 : 2차원지장물부
2275 : 3차원지장물부
2276 : 지하사진표출부
2277 : 등급분류도
2278 : 주제도취합부
2272a : 풍화토층
2272b : 풍화암층
2272c : 암반층
2272d : 지하수위
2273a : 좌측사시도
2273b : 중앙단면
2273c : 우측사시도
2273d : 사용자정의
2274a : 상수관로
2274b : 하수관로
2274c : 기타지하시설물
2275a : 시추공사진
2275b : 관로,맨홀사진
2275c : 사용자정의 사진
2276a : 싱크홀
2276b : 도시침수
2276c : 지진등급
2276d : 지자기장
2276e : 추가등급분류
1100 : 공공데이터
1200 : 자체조사
1300 : 지방자치단체 지하시설물 자료
1400 : 기타데이터
2000 : 안전사고 대응 지능형 모니터링부
2100 : DB부
2200 : 분석부
2300 : 송신부
3000 : 전자지도 제공부
3100 : 표출부
4000 : 통신망
5000 : 사용자단말장치
5100 : 스마트폰
5200 : 데스크탑 PC
2210 : 정보분류부
2220 : 디지타이징부
2230 : Text입력부
2240 : 이미지편집부
2250 : 모델링생성부
2260 : 분석결과검증부
2270 : 주제도생성부
2271 : 주제별분류부
2272 : 2차원등고선지층부
2273 : 3차원지층부
2274 : 2차원지장물부
2275 : 3차원지장물부
2276 : 지하사진표출부
2277 : 등급분류도
2278 : 주제도취합부
2272a : 풍화토층
2272b : 풍화암층
2272c : 암반층
2272d : 지하수위
2273a : 좌측사시도
2273b : 중앙단면
2273c : 우측사시도
2273d : 사용자정의
2274a : 상수관로
2274b : 하수관로
2274c : 기타지하시설물
2275a : 시추공사진
2275b : 관로,맨홀사진
2275c : 사용자정의 사진
2276a : 싱크홀
2276b : 도시침수
2276c : 지진등급
2276d : 지자기장
2276e : 추가등급분류
Claims (6)
- 지하공간 및 지반과 결부되어 발생되는 재난안전사고에 대하여 지능적으로 대응하거나 사전예방 할 수 있는 기초적 원시 데이터를 보유하고 있는 기초데이터부(1000);
상기 기초데이터부(1000)로부터 2차원 및 3차원형태로 지하공간의 지하시설물이나 지반특성치를 분석가공하는 안전사고 대응 지능형 모니터링부(2000);
상기 안전사고 대응 지능형 모니터링부(2000)에서 송신 받은 데이터를 기존의 지리학적 기반의 전자지도에 표출하는 전자지도 제공부(3000); 및
상기 전자지도 제공부(3000)로부터 안전사고 대응 지능형 모니터링 현황을 실시간으로 제공받는 사용자단말장치(5000)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 - 청구항 제1항에 있어서,
상기 안전사고 대응 지능형 모니터링부(2000)는,
지하공간을 3차원 분석하는 시스템으로서 상기 기초데이터부(1000)로부터 자료를 수령하는 DB부(2100);
상기 DB부(2100)로부터 각종 지층, 지하시설물, 지하 영상자료를 분석하는 분석부(2200); 및
상기 분석부(2200)로부터 상기 전자지도 제공부(3000)로 분석된 자료를 송신하는 송신부(2300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 - 청구항 제2항에 있어서,
상기 분석부(2200)는,
상기 DB부(2100)로부터 받은 데이터를 분석 형식에 맞게 분류하여 각각의 형식을 분석하는 곳으로 송신하는 정보분류부(2210);
상기 정보분류부(2210)로부터 오래된 고지형도와 같은 이미지파일을 벡터파일로 전환시키는 디지타이징부(2220);
상기 정보분류부(2210)로부터 데이터의 형식을 완성하기 위하여 텍스트를 입력해야하는 Text입력부(2230);
상기 정보분류부(2210)로부터 기존 이미지파일을 의미있는 이미지파일로 개선시키는 이미지편집부(2240);
상기 정보분류부(2210)로부터 3차원 모델링을 생성할 수 있는 데이터를 제공받아 모델링을 수행하는 모델링생성부(2250);
상기 디지타이징부(2220), 상기 Text입력부(2230), 상기 이미지편집부(2240), 상기 모델링생성부(2250)에서 만들어진 결과를 현실세계와 맞는지 검증하는 분석결과검증부(2260); 및
상기 분석결과검증부(2260)로부터 각각의 특성별로 주제도를 생성하는 주제도생성부(2270);를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 - 청구항 제3항에 있어서,
상기 주제도생성부(2270)는,
상기 분석결과검증부(2260)로부터 받은 분석데이터를 각 주제에 맞게 송신하는 주제별분류부(2271);
상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 풍화토층(2272a), 풍화암층(2272b), 암반층(2272c), 지하수위(2272d)와 같은 지층레이어 표고값을 쉽게 이해할 수 있도록 표현하는 2차원등고선지층부(2272);
상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 풍화토층(2272a), 풍화암층(2272b), 암반층(2272c), 지하수위(2272d)와 같은 지층레이어를 3차원모델링 수행으로 좌측사시도(2273a), 중앙단면(2273b), 우측사시도(2273c), 사용자정의(2273d) 화면구성을 보여지도록 해주는 3차원지층부(2273);
상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 지하시설물인 상수관로(2274a), 하수관로(2274b), 기타지하시설물(2274c)과 같은 지하시설물 레이어를 2차원으로 생성하는 2차원지장물부(2274);
상기 주제별분류부(2271)로부터 지하에 분포하는 지하시설물에 대하여 기존의 지리학적 기반의 전자지도상의 거리뷰 기능 활성화시 3차원형태로 보여주는 3차원지장물부(2275);
상기 주제별분류부(2271)로부터 시추공사진(2276a), 관로,맨홀사진(2276b), 사용자정의 지하사진(2276c)을 생성하는 지하사진표출부(2276);
상기 주제별분류부(2271)로부터 싱크홀(2277a), 도시침수(2277b), 지진등급(2277c), 지자기장(2277d), 추가등급분류(2277e)와 같은 주제별 등급을 산정하여 다수개의 등급도로 생성한 등급분류도(2277); 및
상기 2차원등고선지층부(2272), 3차원지층부(2273), 2차원지장물부(2274), 3차원지장물부(2275), 지하사진표출부(2276), 등급분류도로(2277)부터 각종 주제를 취합하는 주제도취합부(2278);를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 - 청구항 제1항에 있어서,
상기 전자지도 제공부(3000)는,
안전사고 대응 지능형 모니터링부(2000)에서 분석된 2차원 및 3차원형태의 지하공간 및 지하시설물 결과를 지리학적 기반의 전자지도상에 사용자가 선택하는 옵션에 따라 표현될 수 있도록 하는 표출부(3100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 - 청구항 제5항에 있어서,
상기 표출부(3100)는 전자지도상에서,
(a) 지하버튼을 클릭하면, 지층의 풍화토층(2272a), 풍화암층(2272b), 암반층(2272c), 지하수위(2272d)의 2차원 등고선이 기존 지형도와 중복되면서 표현되는 단계;
(b) 지하버튼을 클릭하면, 상수관로(2274a), 하수관로(2274b), 기타지하시설물(2274c)이 기존 지형도와 중복되면서 선형으로 표현되는 단계;
(c) 3D지층버튼을 클릭하면, 마우스커서가 변경되면서, 임의의 A, B지점을 선분으로 연결할 수 있도록 활성화되며, 두 점을 연결하면, AB지점에 대한 지층을 3차원형태로 좌측사시도(2273a), 중앙단면(2273b), 우측사시도(2273c), 사용자정의(2273d) 화면구성을 보여주는 단계;
(d) 상기 (c)에서 각 지층레이어별로 체적정보 및 지층별 높이를 확인할 수 있도록 하는 단계;
(e) 관측사진버튼을 클릭하면, 전자지도상에 시추공의 영상촬영이 사전 입력된 지점이 화면에 활성화되며, 이 들 중 하나를 선택하면 시추공의 영상촬영한 결과가 이미지 형태로 표출되는 단계;
(f) 전자지도상에 3차원 파노라마사진을 촬영하여 임의의 지점을 사람의 시각에서 360도 관찰할 수 있도록 하는 거리뷰, 로드뷰, 스트리트뷰 같은 기능을 클릭하게 되면, 이에 추가적으로 지하시설물이 3차원 형태로 보여질 수 있도록 하는 단계;
(g) 관로사진버튼을 클릭하면, 전자지도상에 지하시설물의 영상이 사전 입력된 지점이 화면에 활성화되며, 이 들 중 하나를 선택하면 상수관로, 하수관로, 기타지하시설물의 영상촬영한 결과가 이미지 형태로 표출되는 단계; 및
(h) 주제도보기버튼을 클릭하면, 전자지도상에 싱크홀, 도시침수, 지진등급, 지자기장, 추가등급분류와 같은 적어도 5등급이상의 주제도가 기존의 지형도와 중복되면서 표출되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180038387A KR20190115384A (ko) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020180038387A KR20190115384A (ko) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 |
Publications (1)
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| KR20190115384A true KR20190115384A (ko) | 2019-10-11 |
Family
ID=68210325
Family Applications (1)
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| KR1020180038387A KR20190115384A (ko) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 안전사고 대응 지능형 모니터링에 따른 전자지도상에 지하공간 및 지반특성치 기반의 통합 등록 및 표출 시스템 |
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