KR20200073495A - 3ｄ 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법 - Google Patents

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KR20200073495A
KR20200073495A KR1020180161714A KR20180161714A KR20200073495A KR 20200073495 A KR20200073495 A KR 20200073495A KR 1020180161714 A KR1020180161714 A KR 1020180161714A KR 20180161714 A KR20180161714 A KR 20180161714A KR 20200073495 A KR20200073495 A KR 20200073495A
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류제규
정종호
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(주)이노시뮬레이션
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Abstract

3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치는
입력된 공간정보 로우 데이터에 포함된 정보를 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹으로 분리하는 그룹 분리부, 그룹 분리부에서 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출하는 특징 추출부, 및 특징 추출부에서 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성하는 그룹정보 생성부;를 포함한다. 여기서, 그룹 정보는 미리 정의된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보이다.

Description

3Ｄ 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법{Apparatus and method for transformation of data format of 3D spatial information}
본 발명은 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치에 관한 것으로, 특히, 육상이동체에 대한 가상훈련용 시뮬레이터를 위한 공간정보 편집 인터페이스에 적용할 수 있는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
차량 또는 오토바이 등과 같은 육상이동체는 실제 차량 또는 오토바이에 탑승하여 운전 조작 등의 훈련이 이루어졌다. 최근에는 도로 정보를 제공하는 화면과, 육상이동체의 조작 기구를 조합한 훈련용 시뮬레이터가 개발되고 있다.
한편, 최근에 3D 가상 현실 기법을 이용하여 다양한 게임 또는 훈련 장비 등이 등장하면서, 육상이동체에 대한 3D 훈련용 시뮬레이터의 요구가 증가하고 있다.
그러나 종래의 시뮬레이터는 제공되는 시각 정보가 2차원에 한정되어 현장감이 감소한다. 또한, 3D 가상 현실 기법을 이용한 경우에도, 제공되는 공간 정보는 실제 도로와는 무관한 가상 현실의 한계를 갖고 있다.
따라서 3D 가상공간에서 현실의 환경을 이용하기 위해서는 실측된 도로 정보에 기반한 3D 공간정보가 요구되고 있다.
KR2018-0107590A
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 실측에 의해 수집된 공간정보를 훈련용 시뮬레이터에 적용하기 위한 3D 공간정보로 변환할 수 있는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 입력된 공간정보 로우 데이터에 포함된 정보를 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹으로 분리하는 그룹 분리부; 상기 그룹 분리부에서 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출하는 특징 추출부; 및 상기 특징 추출부에서 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성하는 그룹정보 생성부;를 포함하는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치가 제공된다. 여기서, 상기 그룹 정보는 미리 정의된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보이다.
일 실시예에서, 상기 특징 추출부는 도로 정보를 생성하기 위한 도로 그룹의 특징을 추출하는 도로특징 추출부; 교차로 정보를 생성하기 위한 교차로 그룹의 특징을 추출하는 교차로특징 추출부; 및 비주얼 모델 정보를 생성하기 위한 비주얼 그룹의 특징을 추출하는 비주얼특징 추출부;를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 각 그룹의 특징은 상기 분리된 공간정보 로우 데이터로부터 객체의 특징에 따라 추출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 그룹 정보는 독립적인 파일 형태로 생성되고, 각 객체에 대한 라이브러리로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 그룹 정보는 XML 파일 형식으로 계층 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 도로 정보는 도로선형, 신호등 정보 및 차로 정보를 포함하고, 상기 교차로 정보는 중심 좌표, 연결도로 및 연결도로 방향을 포함하며, 상기 비주얼 모델 정보는 비주얼 모델 외부 파일명 및 위치 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 입력된 공간정보 로우 데이터에 포함된 정보를 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹으로 분리하는 단계; 상기 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출하는 단계; 및 상기 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성하는 단계;를 포함하는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법이 제공된다. 여기서, 상기 그룹 정보는 미리 정의된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보이다.
일 실시예에서, 상기 추출하는 단계는 도로 정보를 생성하기 위한 도로 그룹의 특징을 추출하는 단계; 교차로 정보를 생성하기 위한 교차로 그룹의 특징을 추출하는 단계; 및 비주얼 모델 정보를 생성하기 위한 비주얼 그룹의 특징을 추출하는 단계;를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 각 그룹의 특징은 상기 분리된 공간정보 로우 데이터로부터 객체의 특징에 따라 추출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 그룹 정보는 독립적인 파일 형태로 생성되고, 각 객체에 대한 라이브러리로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 그룹 정보는 XML 파일 형식으로 계층 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 도로 정보는 도로선형, 신호등 정보 및 차로 정보를 포함하고, 상기 교차로 정보는 중심 좌표, 연결도로 및 연결도로 방향을 포함하며, 상기 비주얼 모델 정보는 비주얼 모델 외부 파일명 및 위치 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법은 실측된 공간 정보를 도로, 교차로, 및 비주얼 정보 등으로 구분하고 멀티 레이어로 구성된 정보로 변환함으로써, 육상이동체 훈련용 가상시뮬레이터에 적용할 수 있는 고정밀 공간정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치 및 그 방법은 기존에 보급된 시뮬레이터 DB의 교체를 통하여 저비용으로 시뮬레이터 수준을 향상시킬 수 있는 동시에 가상도로 및 가상훈련 시스템 구축을 위한 공간정보 편집 인터페이스에 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치의 블록도,
도 2는 도 1에서 3D 공간정보 데이터베이스의 블록도,
도 3은 3D 공간정보의 레이어 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 4는 표준데이터 포맷의 공간정보의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 5는 차로에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면,
도 6은 교차로에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면,
도 7은 차선에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면,
도 8은 차로의 선형에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면,
도 9는 차선에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면,
도 10은 색상에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면, 그리고,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법의 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치를 보다 상세히 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치의 블록도이고, 도 2는 도 1에서 3D 공간정보 데이터베이스의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 그룹 분리부(110), 특징 추출부(120) 및 그룹정보 생성부(130)를 포함한다.
3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 실측에 의해 수집된 공간정보 로우 데이터(10)가 입력되고, 이를 미리 정의된 표준데이터 포맷으로 변환하기 위한 것이다. 여기서, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 육상이동체용 가상훈련 시뮬레이터에 활용할 수 있는 3D 공간정보로 변환할 수 있다.
이때, 변환된 3D 공간정보는 육상이동체용 시뮬레이터에 적용되는 공간정보로서, 육상이동체용 시뮬레이터의 용도 및 목적에 따라 공간정보 편집 인터페이스에 의해 편집될 수 있다.
또한, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 멀티 레이어 지원을 위한 데이터 구조화, 객체 정보에 취득을 쉽고 빠르게 하기 위한 라이브러리 형식, 및 데이터의 수정/생성/삭제 기능을 지원하기 위한 API 기능을 가능하게 하는 표준 데이터 포맷으로 공간정보 로우 데이터(10)를 변환할 수 있다.
이와 같이, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 3D 공간정보의 데이터 포맷을 정의하여 표준데이터 포맷의 3D 공간정보 데이터베이스를 구축할 수 있다.
그룹 분리부(110)는 입력된 공간정보 로우 데이터(10)에 포함된 정보를 그룹별로 분리할 수 있다. 여기서, 공간정보 로우 데이터(10)는 실측에 의해 수집되어 1차 가공된 데이터일 수 있다. 또한, 공간정보 로우 데이터(10)는 XML 형식의 데이터로 변환 가능한 데이터 형식일 수 있다.
이때, 그룹 분리부(110)는 공간정보 로우 데이터(10)로부터 도로, 교차로 및 비주얼 객체를 추출하여 그룹별로 분리할 수 있다. 즉, 그룹 분리부(110)는 공간정보 로우 데이터(10)를 기반으로 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹을 분리할 수 있다.
특징 추출부(120)는 그룹 분리부(110)에서 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출할 수 있다. 여기서, 특징 추출부(120)는 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹에 따라 해당 그룹의 속성을 나타내는 객체의 특징을 추출할 수 있다.
특징 추출부(120)는 도로특징 추출부(122), 교차로특징 추출부(124) 및 비주얼특징 추출부(126)를 포함할 수 있다.
도로특징 추출부(122)는 도로 정보를 생성하기 위한 도로 그룹의 특징을 추출할 수 있다. 이때, 도로특징 추출부(122)는 분리된 공간정보 로우 데이터(10)로부터 객체의 특징에 따라 도로선형 정보, 신호등 정보 및 차로 정보를 추출할 수 있다.
이때, 도로특징 추출부(122)는 차로 선형에 대한 수치 데이터 및 가시화 정보 및 교통 흐름에 필요한 논리 데이터에 따라 도로선형 정보, 신호등 정보 및 차로 정보를 추출할 수 있다.
또한, 도로특징 추출부(122)는 도로 정보에 사용자 정의를 포함할 수 있다. 이에 의해, 데이터의 활용 및 공간정보 편집 인터페이스에 의한 편집시 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
교차로특징 추출부(124)는 교차로 정보를 생성하기 위한 교차로 그룹의 특징을 추출할 수 있다. 이때, 교차로특징 추출부(124)는 분리된 공간정보 로우 데이터(10)로부터 객체의 특징에 따라 중심 좌표, 연결도로, 및 연결도로 방향을 추출할 수 있다.
이때, 교차로특징 추출부(124)는 교차로 위치, 연결되는 도로의 정보, 교차로 내 진입 차선과 탈선차선과의 관계 및 교차로의 도로 표면의 재질을 추출할 수 있다.
또한, 교차로특징 추출부(124)는 교차로 정보에 사용자 정의를 포함할 수 있다. 이에 의해, 데이터의 활용 및 공간정보 편집 인터페이스에 의한 편집시 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
비주얼특징 추출부(126)는 비주얼 모델 정보를 생성하기 위한 비주얼 그룹의 특징을 추출할 수 있다. 이때, 비주얼특징 추출부(126)는 분리된 공간정보 로우 데이터(10)로부터 객체의 특징에 따라 위치 정보 및 비주얼 모델 외부 파일명을 추출할 수 있다.
그룹정보 생성부(130)는 특징 추출부(120)에서 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 그룹정보 생성부(130)는 도 3을 참조하여 후술하는 바와 같이, 그룹별로 멀티 레이어로 구성된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보를 생성할 수 있다.
여기서, 표준데이터 포맷은 계층 구조로 이루어진 XML 파일 형식으로 구성될 수 있다. 이에 의해, 육상이동체용 시뮬레이터의 다양한 요구사항을 만족시킬 수 있다.
이때, 그룹정보 생성부(130)는 생성된 그룹 정보를 3D 공간정보 데이터베이스(140)로 출력하여 저장할 수 있다.
여기서, 3D 공간정보 데이터베이스(140)는 도로그룹 정보(142), 교차로그룹 정보(144) 및 비주얼그룹 정보(146)를 포함할 수 있다.
도로그룹 정보(142)는 도로선형 정보, 신호등 정보, 및 차로 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 도로선형 정보는 직선, 곡선, 3차 이상의 다형식으로 나타낼 수 있는 입체 곡선 및 사용자 정보를 포함할 수 있다.
또한, 신호등 정보는 신호등 위치 및 신호등 타입을 포함할 수 있다.
또한, 차로 정보는 주행방향, 차선타입, 주행가능 차량타입, 차로폭 및 사용자 정의를 포함할 수 있다. 여기서, 주행방향은 직진, 좌회전, 우회전, 및 유턴(U-tern)을 포함하며, 차선타입은 점선 및 실선을 포함할 수 있다.
이때, 차로 정보는 차로 선형에 대한 수치 데이터에 3D 공간에서의 가시화 정보 및 교통 흐름에 필요한 논리 데이터로 구분될 수 있다.
교차로그룹 정보(144)는 중심 좌표, 연결도로 및 연결도로 방향을 포함할 수 있다. 여기서, 연결도로 방향은 도로시작부 및 도로종료부를 포함할 수 있다.
또한, 교차로 정보는 위치, 연결되는 도로의 정보, 교차로 내 진입차선과 탈출차선의 관계 및 교차로의 도로 표면의 재질에 관한 속성을 포함할 수 있다.
비주얼그룹 정보(146)는 비주얼 객체의 위치정보 및 비주얼 모델 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 위치 정보는 X, Y, 및 Z의 좌표 또는 롤(Roll), 피치(Pitch), 및 (Yaw)의 좌표일 수 있다. 또한, 비주얼 모델 정보는 도로 상에의 객체로서 외부 오브젝트를 포함할 수 있다.
도 3은 3D 공간정보의 레이어 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)를 통하여 공간정보 로우 데이터(10)를 변환한 표준데이터 포맷의 3D 공간정보는 다증 구조로 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 표준데이터 포맷의 3D 공간정보는 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹을 포함할 수 있다. 여기서, 도로 그룹은 도로 정보로서, 도선 선형, 신호등 정보 및 차로 정보를 포함할 수 있다. 또한, 교차로 그룹은 다수의 교차로 정보를 포함할 수 있다. 또한, 비주얼 그룹은 비주얼 객체의 위치 등과 비주얼 모델의 정보를 포함할 수 있다.
이때, 각각의 개별 정보는 별도의 독립적인 파일 형태로 생성될 수 있다. 즉, 각각의 객체에 대한 정보를 라이브러리화할 수 있다. 이에 의해, 공간정보 편집 인터페이스를 통한 3D 공간정보의 편집 또는 기존 육상이동체용 시뮬레이터의 데이터베이스의 업데이트를 용이하게 구현할 수 있다.
도 4는 표준데이터 포맷의 공간정보의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 표준데이터 포맷의 3D 공간정보는 다수의 도로, 도로 상의 차선, 차선 내의 다수의 지점 및 신호등과 다수의 도로 사이의 연결점인 노드를 포함할 수 있다.
여기서, 노드 사이의 도로는 하나의 도로 정보로서 편집될 수 있다. 즉, 공간정보 편집 인터페이스에서, 3D 공간정보를 구성하기 위해 주요 정보인 도로는 노드에 따라 편집가능하게 구성될 수 있다.
이때, 도로, 신호등, 및 차선 등은 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)를 통하여 공간정보 로우 데이터(10)로부터 표준데이터 포맷으로 변환된 정보에 대응하는 것일 수 있다.
또한, 노드 사이의 각 정보는 별도의 독립적인 파일 형태로 생성될 수 있다. 즉, 각 정보는 라이브러리화될 수 있다. 이에 의해 기존의 육상이동체용 시뮬레이터의 데이터베이스를 용이하게 업데이트할 수 있다.
도 5는 차로에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 차로 정보는 차로 선형에 대한 수치 데이터에 3D 공간에서의 가시화 정보, 교통흐름에 필요한 논리 데이터로 구분될 수 있다.
여기서, 차로 선형 수치화 데이터는 차로를 나타내는 객체의 특징점 추출에 따라 구성될 수 있다. 이와 같은 수치화 데이터에 3D 공간에서의 도로 가시화 데이터가 부가될 수 있다. 이때, 3D 공간에서 교통 정보에 따른 교통 흐름을 나타낸 논리 데이터가 부가될 수 있다.
이와 같은 과정에 의해, 도로특징 추출부(122) 및 그룹정보 생성부(130)는 표준데이터 포맷의 도로 정보를 생성할 수 있다.
도 6은 교차로에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 교차로 정보는 교차로의 위치, 연결되는 도로의 정보 및 교차로 내의 진입차선과 탈선 차선의 관계, 교차로의 도로 표면의 재질에 관한 속성을 포함할 수 있다.
도 6(a)에 도시된 바와 같이, 교차로를 나타내는 객체의 특징점 추출에 따라 교차로 수치화 데이터가 구성될 수 있다. 도 5에서와 유사하게, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 교차로 수치화 데이터에 3D 공간에서의 교차로 가시화 데이터가 부가될 수 있다. 이어서, 3D 공간의 교차로에서 각 연결되는 도로 상에서 교통 정보를 반영한 논리 데이터가 부가될 수 있다.
이와 같은 과정에 의해, 교차로특징 추출부(124) 및 그룹정보 생성부(130)는 표준데이터 포맷의 교차로 정보를 생성할 수 있다.
도 7은 차선에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 도로 단면 정보는 도로에 구간별로 정의되는 차로의 개수, 차로 폭, 차선의 폭, 차선별로 차량의 차선변경 여부 및 인도에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 7(a)은 도로 상의 차선을 평면상으로 도시한 것이고, 도 7(b)는 도로의 단면 정보에 따라 도로를 입체화하여 구성한 것이다. 즉, 평면 상의 도로 정보에 도로 단면 정보를 부가하여 가드레일이나 인도 등의 객체를 입체화하여 구성할 수 있다.
도 8은 차로의 선형에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면이다.
차로의 속성 정보는 교통 흐름의 방향에 관한 정의, 제한 최고속도(m/s), 차량의 진입유형을 포함할 수 있다. 여기서, 차량의 진입유형은 차량도로, 고속도로의 진입로/진출로, 보행자 도로, 응급차량 도로, 및 주차 등을 포함할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 차로의 선형정보는 직선 또는 곡선의 형태 및 길이 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 곡선의 종류는 고정 반지름을 가진 원의 호 정보를 가지고 있는 Circle Arc 및 곡률이 커브의 길이에 따라 선형이 변하는 Clothoid Arc를 포함할 수 있다. 이때, 곡선의 종류는 도로 객체의 특징점 추출을 통하여 정의될 수 있다.
여기서, 도로의 종 방향 구배에 대한 정보는 도로 축을 따라서 왼쪽 혹은 오른쪽으로 기울어진 정도로 정의될 수 있다.
또한, 도로 위에 존재하는 객체 정보는 도로 상에서의 객체의 위치 정보, 신호등 정보 및 외부 오브젝트 정보를 포함할 수 있다.
또한, 도로의 표면에 대한 물리적인 속성은 마찰 계수, 거칠기 및 재질의 종류정보를 포함할 수 있다. 여기서, 재질의 종류는 아스팔트, 잔디, 콘크리트 및 자갈 등 중 어느 하나로 정의될 수 있다.
도 9는 차선에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면이다.
차선 표시선은 두께, 길이, 반복되는 구간의 길이, 왼쪽 표시선의 종류 및 오른쪽 표시선의 종류 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 표시선의 종류는 점선, 실선 및 차선 변경 주의 등을 포함할 수 있다.
이때, 구간의 길이는 도 9에 도시된 바와 같이, 차선의 종류에 따른 거리로 정의될 수 있다. 이와 같은 구간의 길이는 도로 상의 차선 객체의 특징점 추출을 통하여 정의될 수 있다.
도 10은 색상에 대한 공간정보를 설명하기 위한 도면이다.
교통 신호등의 속성은 신호의 대상이 되는 차량의 종류, 신호의 색깔, 신호의 방향 및 신호의 조명정보를 포함할 수 있다. 여기서, 신호의 방향은 직진, 좌회전, 및 우회전을 포함할 수 있다. 또한, 조명정보는 턴온, 턴오프 및 깜박임(Blinking)을 포함할 수 있다.
객체의 재질은 색상과 이미지로 정의될 수 있다. 이때, 도 10에 도시된 바와 같이, 재질은 광원의 색상이 물체에 의해 반사되어 나타나는 주변 반사광의 색상을 지정하는 Ambient 정보(도 10(a)), 물체 표면 자체의 색상을 표현하는 Diffuse 정보(도 10(b)), 광원이 반사되어 물체의 가장 밝게 빛나는 부분의 색상을 표현하는 Specular 정보(도 10(b)), 및 이들을 조합한 Combined 정보(도 10(d))를 포함할 수 있다. 이와 같은 정보는 차선, 차로 등의 가시화에 사용될 수 있다.
이와 같은 구성에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 육상이동체 훈련용 가상시뮬레이터에 적용할 수 있는 고정밀 공간정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 기존에 보급된 시뮬레이터 DB의 교체를 통하여 저비용으로 시뮬레이터 수준을 향상시킬 수 있는 동시에 가상도로 및 가상훈련 시스템 구축을 위한 공간정보 편집 인터페이스에 활용될 수 있다.
이하, 도 11을 참조하여 본 발명의 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법을 설명한다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법의 순서도이다.
3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법(200)은 로우 데이터를 입력하는 단계(S210), 그룹을 분리하는 단계(S220), 그룹별 특징을 추출하는 단계(S230), 및 그룹 정보를 생성하는 단계(S240)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 도 11에 도시된 바와 같이, 먼저, 공간정보 로우 데이터(10)가 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)로 입력될 수 있다(단계 S210). 여기서, 공간정보 로우 데이터(10)는 실측에 의해 수집되어 1차 가공된 데이터로서, XML 형식의 데이터로 변환 가능한 데이터 형식일 수 있다.
다음으로, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 입력된 공간정보 로우 데이터(10)에 포함된 정보를 그룹별로 분리할 수 있다(단계 S220).
이때, 공간정보 로우 데이터(10)로부터 도로, 교차로 및 비주얼 객체를 추출하여 그룹별로 분리할 수 있다. 즉, 공간정보 로우 데이터(10)를 기반으로 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹을 분리할 수 있다.
다음으로, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출할 수 있다(단계 S230). 이때, 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹에 따라 해당 그룹의 속성을 나타내는 객체의 특징을 추출할 수 있다.
먼저, 도로 정보를 생성하기 위한 도로 그룹의 특징을 추출할 수 있다. 이때, 분리된 공간정보 로우 데이터(10)로부터 객체의 특징에 따라 도로선형 정보, 신호등 정보 및 차로 정보를 추출할 수 있다.
또한, 교차로 정보를 생성하기 위한 교차로 그룹의 특징을 추출할 수 있다. 이때, 분리된 공간정보 로우 데이터(10)로부터 객체의 특징에 따라 중심 좌표, 연결도로, 및 연결도로 방향을 추출할 수 있다.
이때, 도로 정보 및 교차로 정보에 사용자 정의를 포함할 수 있다. 이에 의해, 데이터의 활용 및 공간정보 편집 인터페이스에 의한 편집시 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 비주얼 모델 정보를 생성하기 위한 비주얼 그룹의 특징을 추출할 수 있다. 이때, 분리된 공간정보 로우 데이터(10)로부터 객체의 특징에 따라 위치 정보 및 비주얼 모델 외부 파일명을 추출할 수 있다.
다음으로, 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)는 그룹별로 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성할 수 있다(단계 S240). 이때, 그룹별로 멀티 레이어로 구성된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보를 생성할 수 있다.
여기서, 표준데이터 포맷은 계층 구조로 이루어진 XML 파일 형식으로 구성될 수 있다. 이에 의해, 육상이동체용 시뮬레이터의 다양한 요구사항을 만족시킬 수 있다.
이때, 각각의 개별 정보는 별도의 독립적인 파일 형태로 생성될 수 있다. 즉, 각각의 객체에 대한 정보를 라이브러리화할 수 있다. 이에 의해, 공간정보 편집 인터페이스를 통한 3D 공간정보의 편집 또는 기존 육상이동체용 시뮬레이터의 데이터베이스의 업데이트를 용이하게 구현할 수 있다.
이와 같이 생성된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보를 3D 공간정보 데이터베이스(140)에 저장할 수 있다.
이와 같은 방법에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법(200)은 육상이동체 훈련용 가상시뮬레이터에 적용할 수 있는 고정밀 공간정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법(200)은 기존에 보급된 시뮬레이터 DB의 교체를 통하여 저비용으로 시뮬레이터 수준을 향상시킬 수 있는 동시에 가상도로 및 가상훈련 시스템 구축을 위한 공간정보 편집 인터페이스에 활용될 수 있다.
상기와 같은 방법들은 도 1에 도시된 바와 같은 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치(100)에 의해 구현될 수 있고, 특히, 이러한 단계들을 수행하는 소프트웨어 프로그램으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 이러한 프로그램들은 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.
이때, 컴퓨터 판독가능한 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 판독가능한 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함하며, 예를 들면, ROM, RAM, CD-ROM, DVD-ROM, DVD-RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광 데이터 저장장치 등일 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치
110 : 그룹 분리부 120 : 특징 추출부
122 : 도로특징 추출부 124 : 교차로특징 추출부
126 : 비주얼특징 추출부 130 : 그룹정보 생성부
140 : 3D 공간정보 데이터베이스
142 : 도로그룹 정보 144 : 교차로그룹 정보
146 : 비주얼그룹 정보

Claims (10)

  1. 입력된 공간정보 로우 데이터에 포함된 정보를 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹으로 분리하는 그룹 분리부;
    상기 그룹 분리부에서 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출하는 특징 추출부; 및
    상기 특징 추출부에서 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성하는 그룹정보 생성부;를 포함하고,
    상기 그룹 정보는 미리 정의된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보인 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특징 추출부는,
    도로 정보를 생성하기 위한 도로 그룹의 특징을 추출하는 도로특징 추출부;
    교차로 정보를 생성하기 위한 교차로 그룹의 특징을 추출하는 교차로특징 추출부; 및
    비주얼 모델 정보를 생성하기 위한 비주얼 그룹의 특징을 추출하는 비주얼특징 추출부;를 포함하고,
    상기 각 그룹의 특징은 상기 분리된 공간정보 로우 데이터로부터 객체의 특징에 따라 추출되는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 정보는 독립적인 파일 형태로 생성되고, 각 객체에 대한 라이브러리로 구성되는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 정보는 XML 파일 형식으로 계층 구조를 갖는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 도로 정보는 도로선형, 신호등 정보 및 차로 정보를 포함하고,
    상기 교차로 정보는 중심 좌표, 연결도로 및 연결도로 방향을 포함하며,
    상기 비주얼 모델 정보는 비주얼 모델 외부 파일명 및 위치 정보를 포함하는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 장치.
  6. 입력된 공간정보 로우 데이터에 포함된 정보를 도로 그룹, 교차로 그룹 및 비주얼 그룹으로 분리하는 단계;
    상기 분리된 각각의 그룹에 포함된 객체들의 특징을 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 각 정보를 기초로 멀티 레이어로 구성된 그룹 정보를 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 그룹 정보는 미리 정의된 표준데이터 포맷의 3D 공간정보인 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 추출하는 단계는,
    도로 정보를 생성하기 위한 도로 그룹의 특징을 추출하는 단계;
    교차로 정보를 생성하기 위한 교차로 그룹의 특징을 추출하는 단계; 및
    비주얼 모델 정보를 생성하기 위한 비주얼 그룹의 특징을 추출하는 단계;를 포함하고,
    상기 각 그룹의 특징은 상기 분리된 공간정보 로우 데이터로부터 객체의 특징에 따라 추출되는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 그룹 정보는 독립적인 파일 형태로 생성되고, 각 객체에 대한 라이브러리로 구성되는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 그룹 정보는 XML 파일 형식으로 계층 구조를 갖는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 도로 정보는 도로선형, 신호등 정보 및 차로 정보를 포함하고,
    상기 교차로 정보는 중심 좌표, 연결도로 및 연결도로 방향을 포함하며,
    상기 비주얼 모델 정보는 비주얼 모델 외부 파일명 및 위치 정보를 포함하는 3D 공간정보 데이터포맷 변환 방법.
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KR20180107590A (ko) 2017-03-22 2018-10-02 삼아항업(주) 3차원 지도 제공 장치 및 방법

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