KR20210066042A - 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법 - Google Patents

드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210066042A
KR20210066042A KR1020190153977A KR20190153977A KR20210066042A KR 20210066042 A KR20210066042 A KR 20210066042A KR 1020190153977 A KR1020190153977 A KR 1020190153977A KR 20190153977 A KR20190153977 A KR 20190153977A KR 20210066042 A KR20210066042 A KR 20210066042A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aerial
drone
spatial information
photographing
triggers
Prior art date
Application number
KR1020190153977A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102387642B1 (ko
Inventor
김상호
서정헌
툰 와이뉴
김종현
Original Assignee
건국대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 건국대학교 산학협력단 filed Critical 건국대학교 산학협력단
Priority to KR1020190153977A priority Critical patent/KR102387642B1/ko
Publication of KR20210066042A publication Critical patent/KR20210066042A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102387642B1 publication Critical patent/KR102387642B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/02—Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/04—Interpretation of pictures
    • G01C11/06—Interpretation of pictures by comparison of two or more pictures of the same area

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법에 관한 것으로, 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성하고 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행하는 항공 신호 제어부, 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영하는 카메라부 및 제2 촬영 트리거를 수신하여 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성하는 공간 데이터 처리부를 포함한다.

Description

드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법{DRONE BASED AERIAL PHOTOGRAPHY MEASUREMENT DEVICE}
본 발명은, 드론 기반의 항공 사진 측량 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론을 이용하여 3차원 공간 정보를 정확하게 생성할 수 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 지상지형의 높낮이를 측량할 때에는 측량기를 이용하여 측량을 수행하는 데, 근래에는 기술이 발전하면서, 측량기를 이용하지 않고 측량을 수행할 수 있는 기술들이 많이 개발되었다.
예를 들면, 무선 조정 비행장치를 이용한 측량시스템은 측량장치를 이용하지 않고도 무선 조정 비행장치를 이용하여 용이하게 지상지형을 측량할 수 있다.
최근 수년 사이에 소형 무인 비행체, 즉 드론이나 멀티곱터의 활용 방안을 두고 다양한 연구가 진행되고 있는데, 군사용 정찰 드론부터 무인 촬영기, 무인 택배 배달 서비스 등의 통상적인 분야에 이르기까지 그 활용분야가 무궁무진하다.
특히 기술의 발전에 따라 무인 비행체 자체의 무게는 가벼워졌고, 작동 시간이 늘어났으며, 각종 센서를 장착하게 되었는데, 이를 통해 무인 비행체의 역할은 보다 다양화되고 있다.
하지만 보통의 경우 최근의 무인 비행체는 군사 분야에서의 정찰, 방송국의 촬영 및 개인의 레포츠 용도로 주로 이용되고 있다.
한국등록특허 제10-1782039(2017.09.20)호
본 발명의 일 실시예는 항공 사진의 3차원 공간 정보를 생성하는 과정에서 안정적인 3차원 공간 정보를 생성할 수 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법을 제시하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 사진을 촬영하고 그에 따른 3차원 공간 정보를 동기화하여 취합할 수 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법을 제시하고자 한다.
실시예들 중에서, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치는 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성하고 상기 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행하는 항공 신호 제어부, 상기 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영하는 카메라부 및 상기 제2 촬영 트리거를 수신하여 상기 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성하는 공간 데이터 처리부를 포함한다.
상기 항공 신호 제어부는 상기 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때 복수개의 노드를 통해 서보 시그널을 전송할 수 있다.
상기 항공 신호 제어부는 상기 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때, 동기화 시점에 맞춰 동시에 전송할 수 있다.
상기 항공 신호 제어부는 상기 동기화 시점 이후에 상기 항공 사진 및 상기 3차원 공간 정보를 취합할 수 있다.
상기 공간 데이터 처리부는 상기 제2 촬영 트리거에 무관하게 상기 3차원 공간 정보를 생성할 수 있다.
상기 공간 데이터 처리부는 상기 복수개의 노드를 통해 수집된 상기 복수개의 서보 시그널을 기초로 상기 3차원 공간 정보 수집 여부를 결정할 수 있다.
상기 공간 데이터 처리부는 상기 복수개의 서보 시그널 중 하나만이라도 3차원 공간 정보 수집 명령을 내리는 것으로 판단된 경우, 상기 3차원 공간 정보를 수집할 수 있다.
상기 공간 데이터 처리부는 상기 3차원 공간 정보를 수집할 때, 상기 3차원 공간 정보를 각도와 위치를 나누어서 수집할 수 있다.
실시예들 중에서, 드론 기반의 항공 사진 측량 방법은 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성하고 상기 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행하는 단계, 상기 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영하는 단계 및 상기 제2 촬영 트리거를 수신하여 상기 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 시점 동기화는 상기 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때, 동기화 시점에 맞춰 동시에 전송할 수 있다.
실시예들 중에서, 드론 기반의 항공 사진 측량 방법은 상기 동기화 시점 이후에 상기 항공 사진 및 상기 3차원 공간 정보를 취합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법은 항공 사진의 3차원 공간 정보를 생성하는 과정에서 안정적인 3차원 공간 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법은 사진을 촬영하고 그에 따른 3차원 공간 정보를 동기화하여 취합할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 기반의 항공 사진 측량 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치의 물리적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 항공 신호 제어부에서 생성되는 제1 및 제2 촬영 트리거의 생성 및 전송 시점에 관한 예시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 드론 기반의 항공 사진 측량 장치에서 수행되는 항공사진 및 3차원 공간 정보의 취합 과정을 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 기반의 항공 사진 측량 시스템을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면 드론 기반의 항공 사진 측량 시스템(100)은 사용자 단말(110), 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130) 및 데이터베이스(150)를 포함할 수 있다.
사용자 단말(110)은 드론의 운행 및 3차원 공간 정보에 관한 데이터를 확인할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 스마트폰, 노트북 또는 컴퓨터로 구현될 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 태블릿 PC 등 다양한 디바이스로도 구현될 수 있다. 사용자 단말(110)은 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)와 네트워크를 통해 연결될 수 있고, 복수의 사용자 단말(110)들은 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)와 동시에 연결될 수 있다.
드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 드론의 운행을 관리하고 3차원 공간 정보에 대한 데이터를 관리할 수 있는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 사용자 단말(110)과 블루투스, WiFi, 통신망 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 사용자 단말(110)과 데이터를 주고받을 수 있다.
일 실시예에서, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 데이터베이스(150)와 연동하여 3차원 공간 정보를 생성하는 과정에서 필요한 정보를 저장할 수 있다. 한편, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 도 1과 달리, 데이터베이스(150)를 내부에 포함하여 구현될 수 있다. 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 프로세서, 메모리, 사용자 입출력부 및 네트워크 입출력부를 포함하여 구현될 수 있으며, 이에 대해서는 도 2에서 보다 자세히 설명한다.
데이터베이스(150)는 드론을 운행하고 3차원 공간 정보를 생성하고 저장하는 과정에서 필요한 다양한 정보들을 저장하는 저장장치에 해당할 수 있다. 데이터베이스(150)는 특정 교육에 관한 교육생 정보를 저장할 수 있고, 출석 예약 및 관리 정보를 저장할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)가 출석 등록, 확인 및 처리를 수행하는 과정에서 다양한 형태로 수집 또는 가공된 정보들을 저장할 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)의 물리적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 프로세서(210), 메모리(230), 사용자 입출력부(250) 및 네트워크 입출력부(270)를 포함하여 구현될 수 있다.
프로세서(210)는 드론을 운행하고 3차원 공간 정보를 생성 및 저장하는 과정에서 각각의 동작을 수행하는 프로시저를 실행할 수 있고, 그 과정 전반에서 읽혀지거나 작성되는 메모리(230)를 관리할 수 있으며, 메모리(230)에 있는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리 간의 동기화 시간을 스케줄할 수 있다. 프로세서(210)는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)의 동작 전반을 제어할 수 있고, 메모리(230), 사용자 입출력부(250) 및 네트워크 입출력부(270)와 전기적으로 연결되어 이들 간의 데이터 흐름을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)의 CPU(Central Processing Unit)로 구현될 수 있다.
메모리(230)는 SSD(Solid State Drive) 또는 HDD(Hard Disk Drive)와 같은 비휘발성 메모리로 구현되어 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)에 필요한 데이터 전반을 저장하는데 사용되는 보조기억장치를 포함할 수 있고, RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리로 구현된 주기억장치를 포함할 수 있다.
사용자 입출력부(250)는 사용자 입력을 수신하기 위한 환경 및 사용자에게 특정 정보를 출력하기 위한 환경을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입출력부(250)는 터치 패드, 터치 스크린, 화상 키보드 또는 포인팅 장치와 같은 어댑터를 포함하는 입력장치 및 모니터 또는 터치스크린과 같은 어댑터를 포함하는 출력장치를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 입출력부(250)는 원격 접속을 통해 접속되는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 그러한 경우, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 서버로서 수행될 수 있다.
네트워크 입출력부(270)은 네트워크를 통해 외부 장치 또는 시스템과 연결하기 위한 환경을 포함하고, 예를 들어, LAN(Local Area Network), MAN(Metropolitan Area Network), WAN(Wide Area Network) 및 VAN(Value Added Network) 등의 통신을 위한 어댑터를 포함할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 항공 신호 제어부(310), 카메라부(330), 공간 데이터 처리부(350) 및 제어부(370)를 포함할 수 있다.
항공 신호 제어부(310)는 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성하고 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행할 수 있다. 제1 트리거는 카메라부(330)에 사진을 촬영하라는 신호가 될 수 있다. 제2 트리거는 공간 데이터 처리부(350)에 3차원 공간 정보를 수집하라는 신호가 될 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점을 동기화 할 수 있는데, 이에 대해서는 도 4에서 자세히 설명한다.
일 실시예에서, 항공 신호 제어부(310)는 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때 복수개의 노드를 통해 서보 시그널을 전송할 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 동일한 신호를 복수개의 노드를 통해 전송할 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 외란에 대한 강인성에 따라 복수개의 노드를 구성하여 제2 촬영 트리거를 전송할 수 있다. 서보 시그널은 PWM(Pulse Width Modulation) 신호가 될 수 있다. PWM 신호는 아날로그 회로를 제어할 수 있는 디지털 신호로서, 주기가 일정하고 제어입력 신호를 따라서 펄스 폭이 변화하는 신호이다.
일 실시예에서, 항공 신호 제어부(310)는 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때, 동기화 시점에 맞춰 동시에 전송할 수 있다. 예를 들어, 항공 신호 제어부(310)는 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하여 동기화 시점에 맞춰 동시에 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 항공 신호 제어부(310)는 동시에 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하더라도 하드웨어 적으로 두개의 선을 통해 동기화 시점에 맞춰 제1 및 제2 촬영 트리거를 전송할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 4에서 한다.
일 실시예에서, 항공 신호 제어부(310)는 동기화 시점 이후에 항공 사진 및 3차원 공간 정보를 취합할 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 카메라부(330)가 생성한 항공 사진과 공간 데이터 처리부(350)가 생성한 3차원 공간 정보를 수신하여, 동기화 시점에 맞춰 취합할 수 있다. 예를 들어, 항공 신호 제어부(310)는 동기화 시점에 맞춰 제1 및 제2 촬영 트리거를 전송하고 동기화 시점을 기준으로 제1 촬영 트리거를 기초로 생성된 항공 사진과 제2 촬영 트리거를 기초로 생성된 3차원 공간 정보를 취합할 수 있다.
카메라부(330)는 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 카메라부(330)는 항공 신호 제어부(310)에서 생성된 제1 촬영 트리거를 기초로 항공 사진을 촬영할 수 있다. 카메라부(330)는 촬영한 항공 사진에 대한 데이터를 항공 신호 제어부(310)가 취합할 수 있도록 항공 신호 제어부(310)에 전송할 수 있다.
공간 데이터 처리부(350)는 제2 촬영 트리거를 수신하여 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성할 수 있다. 공간 데이터 처리부(350)는 항공 신호 제어부(310)에서 생성된 제2 촬영 트리거를 기초로 3차원 공간 정보를 생성할 수 있다. 공간 데이터 처리부(350)는 생성된 3차원 공간 정보를 항공 신호 제어부(310)가 취합할 수 있도록 항공 신호 제어부(310)에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 공간 데이터 처리부(350)는 제2 촬영 트리거를 수신하여 3차원 공간 정보를 생성하는 경우에 일정 주기 동안 3차원 공간 정보를 생성하지 않을 수 있다. 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 제2 촬영 트리거에 의해 3차원 공간 정보를 생성하고 난 후에 일정 주기 동안에 새로운 제2 촬영 트리거가 수신되더라도 3차원 공간 정보를 생성하지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 공간 데이터 처리부(350)는 제2 촬영 트리거에 무관하게 3차원 공간 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 지속적으로 3차원 공간 정보를 생성하고 있다가, 제2 촬영 트리거를 수신하는 경우에만 3차원 공간 정보를 항공 신호 제어부(310)에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 공간 데이터 처리부(350)는 복수개의 노드를 통해 수집된 복수개의 서보 시그널을 기초로 3차원 공간 정보 수집 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 항공 신호 제어부(310)에 의해 복수개의 노드를 통해 제2 촬영 트리거를 수신할 수 있다.
일 실시예에서, 공간 데이터 처리부(350)는 복수개의 서보 시그널 중 하나만이라도 3차원 공간 정보 수집 명령을 내리는 것으로 판단된 경우, 3차원 공간 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 복수 개의 노드 중에 하나의 노드만이라도 3차원 공간 정보 수집명령을 내리는 경우에, 다른 노드의 명령과 무관하게 3차원 공간 정보를 수집하여 항공 신호 제어부(310)에 3차원 공간 정보를 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 복수 개의 노드 중에 하나의 노드만이라도 3차원 공간 정보 수집명령을 내리는 경우 해당 시점의 3차원 공간 정보를 수집하여 저장하고, 지속적으로 수집하고 있던 3차원 공간 정보에 대해서는 저장하지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 공간 데이터 처리부(350)는 3차원 공간 정보를 수집할 때, 3차원 공간 정보를 각도와 위치를 나누어서 수집할 수 있다. 공간 데이터 처리부(350)는 3차원 공간 정보 중에 각도를 수집할 때, 드론의 각도인 ω, ρ, κ로 나누어서 3차원 공간 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 드론의 각도에 대해 드론이 이륙하기 전 처음 수평인 상태를 초기값으로 설정하고, 초기값에서 변화하는 각도를 각각 ω, ρ, κ라 정의할 수 있다.
공간 데이터 처리부(350)는 3차원 공간 정보 중에 위치를 수집할 때, 드론의 위도, 경도 및 고도의 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 공간 데이터 처리부(350)는 고도의 정보를 수집할 때, 해수면을 기준으로 3차원 공간 정보를 수집할 수 있다.
제어부(370)는 항공 사진 측량 장치(130)의 전체적인 동작을 제어하고, 항공 신호 제어부(310), 카메라부(330) 및 공간 데이터 처리부(350)간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 항공 신호 제어부에서 생성되는 제1 및 제2 촬영 트리거의 생성 및 전송 시점에 관한 예시도이다.
도 4를 참조하면, 항공 신호 제어부(310)는 제어신호를 기초로 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성할 수 있다. 제어신호는 사용자의 입력에 의해 생성되거나 기 설정된 설정 값을 기초로 주기적 또는 비주기적으로 생성될 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 제1 및 제2 촬영 트리거를 동시에 생성할 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 제1 촬영 트리거 및 제2 촬영 트리거의 생성 시점 이후에 동기화 시점을 생성할 수 있다. 항공 신호 제어부(310)는 동기화 시점을 항공 사진 및 3차원 공간 정보가 취합된 시점으로 할 수 있다. 예를 들어, 항공 신호 제어부(310)는 카메라부(330) 및 공간 데이터 처리부(350)로부터 항공 사진 및 3차원 공간 정보를 전송받은 시점이 동기화 시점 이후라 하더라도 동기화 시점을 항공 사진 및 3차원 공간 정보의 생성 시점으로 할 수 있다. 다른 예를 들어, 항공 신호 제어부(310)는 카메라부(330) 및 공간 데이터 처리부(350)에서 항공 사진 촬영 시점과 3차원 공간 정보 생성 시점이 상이하더라도, 동기화 시점에 맞추어 항공 사진 및 3차원 공간 정보를 취합할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)에서 수행되는 항공사진 및 3차원 공간 정보의 취합 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 항공 신호 제어부(310)를 통해 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성할 수 있다(S510). 드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 항공 신호 제어부(310)를 통해 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행하고 전송할 수 있다(S530).
드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 카메라부(330)를 통해 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영할 수 있다(S550).
드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 공간 데이터 처리부(350)를 통해 제2 촬영 트리거를 기초로 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성할 수 있다(S570).
드론 기반의 항공 사진 측량 장치(130)는 항공 신호 제어부(310)를 통해 항공사진 및 3차원 공간 정보를 취합할 수 있다(S590).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 드론 기반의 항공 사진 측량 시스템
110: 사용자 단말
130: 드론 기반의 항공 사진 측량 장치
150: 데이터베이스
210: 프로세서 230: 메모리
250: 사용자 입출력부 270: 네트워크 입출력부
310: 항공 신호 제어부 330: 카메라부
350: 공간 데이터 처리부 370: 제어부

Claims (11)

  1. 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성하고 상기 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행하는 항공 신호 제어부;
    상기 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영하는 카메라부; 및
    상기 제2 촬영 트리거를 수신하여 상기 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성하는 공간 데이터 처리부를 포함하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 항공 신호 제어부는
    상기 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때 복수개의 노드를 통해 서보 시그널을 전송하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 항공 신호 제어부는
    상기 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때, 동기화 시점에 맞춰 동시에 전송하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 항공 신호 제어부는
    상기 동기화 시점 이후에 상기 항공 사진 및 상기 3차원 공간 정보를 취합하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 공간 데이터 처리부는
    상기 제2 촬영 트리거에 무관하게 상기 3차원 공간 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공간 데이터 처리부는
    상기 복수개의 노드를 통해 수집된 상기 복수개의 서보 시그널을 기초로 상기 3차원 공간 정보 수집 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 공간 데이터 처리부는
    상기 복수개의 서보 시그널 중 하나만이라도 3차원 공간 정보 수집 명령을 내리는 것으로 판단된 경우, 상기 3차원 공간 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 공간 데이터 처리부는
    상기 3차원 공간 정보를 수집할 때, 상기 3차원 공간 정보를 각도와 위치를 나누어서 수집하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 장치.
  9. 항공사진 촬영 시점에 제1 및 제2 촬영 트리거들을 생성하고 상기 제1 및 제2 촬영 트리거들에 관한 시점 동기화를 수행하는 단계;
    상기 제1 촬영 트리거에 따라 항공 사진을 촬영하는 단계; 및
    상기 제2 촬영 트리거를 수신하여 상기 카메라의 촬영 방향에 따른 3차원 공간 정보를 생성하는 단계를 포함하는 드론 기반의 항공 사진 측량 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 시점 동기화는
    상기 제1 및 제2 촬영 트리거를 생성하여 전송할 때, 동기화 시점에 맞춰 동시에 전송하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 동기화 시점 이후에 상기 항공 사진 및 상기 3차원 공간 정보를 취합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 기반의 항공 사진 측량 방법.

KR1020190153977A 2019-11-27 2019-11-27 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법 KR102387642B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190153977A KR102387642B1 (ko) 2019-11-27 2019-11-27 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190153977A KR102387642B1 (ko) 2019-11-27 2019-11-27 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210066042A true KR20210066042A (ko) 2021-06-07
KR102387642B1 KR102387642B1 (ko) 2022-04-19

Family

ID=76374126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190153977A KR102387642B1 (ko) 2019-11-27 2019-11-27 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102387642B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114485573A (zh) * 2022-03-04 2022-05-13 甘肃工业职业技术学院 一种消费级无人机摄影测量飞行稳定性评价方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101628158B1 (ko) * 2014-12-05 2016-06-09 주식회사 미르기술 3차원 형상 측정 장치
KR101782039B1 (ko) 2017-05-31 2017-09-26 (주)지트 드론을 이용한 하천 및 하천시설물 측량장치 및 위치측정방법
JP2017201757A (ja) * 2016-05-06 2017-11-09 キヤノン株式会社 画像取得システム、画像取得方法、画像処理方法
KR20170130150A (ko) * 2016-05-18 2017-11-28 광운대학교 산학협력단 3차원 데이터를 획득하기 위한 카메라 리그 방법, 이를 수행하는 카메라 리그 시스템, 및 이를 저장하는 기록매체
JP6418844B2 (ja) * 2014-08-20 2018-11-07 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置、モータ制御装置、撮像装置用レンズユニット、および撮像装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6418844B2 (ja) * 2014-08-20 2018-11-07 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置、モータ制御装置、撮像装置用レンズユニット、および撮像装置
KR101628158B1 (ko) * 2014-12-05 2016-06-09 주식회사 미르기술 3차원 형상 측정 장치
JP2017201757A (ja) * 2016-05-06 2017-11-09 キヤノン株式会社 画像取得システム、画像取得方法、画像処理方法
KR20170130150A (ko) * 2016-05-18 2017-11-28 광운대학교 산학협력단 3차원 데이터를 획득하기 위한 카메라 리그 방법, 이를 수행하는 카메라 리그 시스템, 및 이를 저장하는 기록매체
KR101782039B1 (ko) 2017-05-31 2017-09-26 (주)지트 드론을 이용한 하천 및 하천시설물 측량장치 및 위치측정방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114485573A (zh) * 2022-03-04 2022-05-13 甘肃工业职业技术学院 一种消费级无人机摄影测量飞行稳定性评价方法
CN114485573B (zh) * 2022-03-04 2024-03-08 甘肃工业职业技术学院 一种消费级无人机摄影测量飞行稳定性评价方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102387642B1 (ko) 2022-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230175864A1 (en) Method, device and system for processing a flight task
US10977525B2 (en) Indoor localization using real-time context fusion of visual information from static and dynamic cameras
US20180265194A1 (en) Drone based systems and methodologies for capturing images
KR20170136750A (ko) 전자 장치 및 그의 동작 방법
CN106406343B (zh) 无人飞行器的控制方法、装置和系统
CN109686049A (zh) 公共场所内儿童落单提醒方法、装置、介质及电子设备
WO2018193574A1 (ja) 飛行経路生成方法、情報処理装置、飛行経路生成システム、プログラム及び記録媒体
US9600932B2 (en) Three dimensional navigation among photos
US11403822B2 (en) System and methods for data transmission and rendering of virtual objects for display
WO2019061159A1 (zh) 定位故障光伏板的方法、设备及无人机
JPWO2018198281A1 (ja) 情報処理装置、空撮経路生成方法、空撮経路生成システム、プログラム、及び記録媒体
KR102121327B1 (ko) 이미지 획득 방법, 피제어 기기 및 서버
WO2021088683A1 (zh) 电池自放电周期调整方法及无人飞行器
KR102387642B1 (ko) 드론 기반의 항공 사진 측량 장치 및 방법
US20190387153A1 (en) Imaging resolution and transmission system
JP6115113B2 (ja) 所定領域管理システム、所定領域管理方法、及びプログラム
JP2016194784A (ja) 画像管理システム、通信端末、通信システム、画像管理方法、及びプログラム
JP2024016765A (ja) 処理装置、処理プログラム及び処理方法
CN205356525U (zh) 无人飞行器
KR102146650B1 (ko) Cctv 관제 시스템의 설계 방법 및 장치
CN109873958B (zh) 相机快门控制方法、装置及系统
EP3919374B1 (en) Image capturing method
US20170289525A1 (en) Personal 3d photographic and 3d video capture system
JP7188687B2 (ja) 情報処理方法、プログラム、および情報処理システム
KR102520375B1 (ko) 3차원 공간정보 생성을 위한 병렬처리 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant