KR20210105345A - 측량 및 매핑 방법, 장치 및 기기 - Google Patents
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Abstract
측량 및 매핑 시스템에 관한 것으로서, 상기 시스템은 제어 단말과 측량 및 매핑 무인기를 포함하되, 상기 제어 단말은, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하고 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성되되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함되며, 상기 측량 및 매핑 무인기는, 상기 측량 및 매핑 파라미터를 수신하고, 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및 사진 스티칭 중 적어도 하나를 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된다.
Description
본 개시의 실시예는 측량 및 매핑 기술 분야에 관한 것으로, 예를 들어 측량 및 매핑 시스템, 측량 및 매핑 방법, 장치, 기기 및 매체에 관한 것이다.
근래에 무인기(UAV)는 높은 효율성, 유연성 및 저렴한 비용 등 특성으로 인해, 측량 및 매핑, 비상 대응 및 재난 구호 등 분야에 널리 사용되고 있다. 무인기 항공 측량 및 매핑(항공 측량으로 약칭) 기술은 기존의 항공 측량 및 매핑 기술의 작업 주기, 인력과 자금 투입을 크게 줄일 수 있어, 측량 및 매핑 등 분야에서 보다 현실적인 의미를 갖는다.
무인기 항공 측량 및 매핑 기술은 탑재된 영상 캡처 장비를 사용하여 원격 이미지 송신 기술을 통해 항공 촬영 영역의 실시간 상태를 관찰하는 동시에 항공 촬영 이미지 스티칭 기술을 사용하여 촬영된 사진을 스티칭하여 항공 촬영 영역의 전체 이미지를 획득한다. 기존의 무인기 항공 측량 방법의 경우, 사진 촬영 시에 일반적으로 평행선 순회 방식으로 측량 및 매핑 영역 내에서 이동 측량 및 매핑을 수행하며, 스티칭의 성공을 보장하기 위해 일반적으로 매 두 장의 연속된 사진 사이에 일정한 중첩율이 필요하다. 후속 정상적인 스티칭을 보장하기 위해, 한 장의 사진에는 가로 및 세로 방향 모두에서 다른 사진과 일정한 중첩율이 존재해야 하며, 일반적으로 후속 정상적인 스티칭을 보장하기 위해서는 중첩율이 통상적으로 50%보다 커야 한다.
개시인은 본 개시를 구현하는 과정에서 관련 기술에 다음과 같은 결함이 있음을 발견하였다. 기존의 무인기 항공 측량 방법에서는 모두, 대면적 토지 구역인 항공 촬영 영역을 대상으로 측량 및 매핑이 수행되고, 측량 및 매핑 과정에서 여러 장의 중첩율이 높은 사진이 촬영된다. 무인기에 의해 촬영된 이러한 사진들에 대한 스티칭이 수행됨에 있어서, 소요 시간이 비교적 길고 효율성이 비교적 낮다. 또한, 무인기에 의해 획득된 사진이 서버에 업로드되어 스티칭이 수행되는 경우, 데이터 업로드 및 처리 과정의 소요 시간이 더 길게 된다. 게다가, 기존의 무인기 항공 측량 방법이 소면적 토지 구역의 측량 및 매핑에 적용되는 경우, 작업이 복잡할 뿐만 아니라 처리 시간이 길고 하드웨어 비용도 비교적 높다.
본 개시의 실시예는 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 측량 및 매핑 시스템, 측량 및 매핑 방법, 장치, 기기 및 매체를 제공하고자 한다.
본 개시의 실시예는 측량 및 매핑을 수행하기 위한 시스템으로서, 제어 단말과 측량 및 매핑 무인기를 포함하는 측량 및 매핑 시스템을 제공하되,
상기 제어 단말은, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하고 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성되되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함되며,
상기 측량 및 매핑 무인기는, 상기 측량 및 매핑 파라미터를 수신하고 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 무인기는 또한, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 상기 측량 및 매핑 지도에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 생성하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 시스템은 작업 무인기를 더 포함하며,
상기 제어 단말은 또한, 상기 측량 및 매핑 영역을 작업 영역으로 간주하여, 상기 측량 및 매핑 무인기로부터 상기 작업 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 획득하고, 상기 지도 타일 데이터를 기반으로 상기 작업 영역의 영역 지도를 생성하여 표시하고, 사용자에 의해 상기 영역 지도에서 선택된 적어도 하나의 영역 위치 결정 포인트에 따라 상기 작업 영역 내에서 적어도 하나의 작업 토지 구역을 결정하고, 상기 작업 토지 구역과 대응되는 작업 비행 경로를 생성하여 상기 작업 무인기로 송신하도록 구성되며,
상기 작업 무인기는, 상기 작업 비행 경로를 수신하여 상기 작업 비행 경로에 따라 상기 적어도 하나의 작업 토지 구역 상에서 비행 작업을 수행하도록 구성된다.
본 개시의 실시예는, 제어 단말 측에서 측량 및 매핑을 수행하는 방법으로서, 본 개시의 실시예에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 및
상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 단계를 포함하는, 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법을 더 제공한다.
선택적으로, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득하고, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상(寫像) 관계를 설정하는 단계;
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계 및 상기 사상 관계에 따라, 상기 기준 촬영 위치점과 대응되는 복수의 보조 촬영 위치점을 결정하는 단계; 및
상기 기준 촬영 위치점 및 상기 복수의 보조 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계는,
조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계;
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하는 단계; 및
상기 복수의 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 촬영되는 복수의 사진 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성; 및/또는
상기 측량 및 매핑 영역 내에서 결정된 복수의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성을 가지되,
상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 복수의 사진이 촬영된 후 상기 복수의 사진에 대한 조합 및/또는 스티칭을 통해 형성되는 촬영 영역이며, 각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 조합 및/또는 스티칭되어 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도가 형성된다.
선택적으로, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 촬영 포인트는. 중앙 촬영 포인트 및 4 개의 주변 촬영 포인트를 포함하되, 상기 주변 촬영 포인트는 상기 중앙 촬영 포인트를 중심으로 하는 직사각형의 4 개의 정점이며,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트에 따른 촬영을 통해 획득되는 합성 사진의 형상은 직사각형이다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 단계; 및
상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 측량 및 매핑 영역의 지도 데이터에서, 상기 화면 위치점과 매칭되는 하나의 지리적 위치 좌표를 상기 기준 위치점으로서 획득하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 단계는,
상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치 포인트를 상기 화면 위치점으로 결정하는 단계;
상기 사용자의 터치 조작이 슬라이딩 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 선분 상에서 하나의 포인트를 상기 화면 위치점으로서 선택하는 단계; 및
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 내에서 하나의 포인트를 화면 위치점으로서 선택하는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역의 중심점을 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하고, 상기 측량 및 매핑 무인기에 의해 피드백되는 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로 결정하는 단계를 포함하되,
상기 측량 및 매핑 무인기는 상기 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 위치에 미리 배치된다.
선택적으로, 상기 위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하기 전에,
상기 측량 및 매핑 무인기에 대해 사용자에 의해 입력된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 단계; 및
사용자에 의해 입력된 위치 확인 응답이 수신된 것으로 확인되면, 호버링 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 상기 측량 및 매핑 무인기가 현재 위치에서 호버링하도록 제어하는 단계를 더 포함하되,
상기 비행 제어 명령은, 상기 측량 및 매핑 무인기가 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행하도록 제어하게끔 설정된다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
사용자에 의해 입력된 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서,
사용자에 의해 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 선택된 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 상기 중앙 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서,
상기 기준 촬영 위치점과 상기 측량 및 매핑 영역의 각 위치 결정 관건적 포인트 사이의 거리를 계산하는 단계 - 상기 위치 결정 관건적 포인트에는 상기 측량 및 매핑 영역의 코너점과 상기 측량 및 매핑 영역의 중심점이 포함됨 - ;
상기 기준 촬영 위치점에 가장 가까운 하나의 위치 결정 관건적 포인트를 목표 기준 포인트로서 획득하는 단계; 및
상기 목표 기준 포인트의 상기 측량 및 매핑 영역 내 위치 정보에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 상기 위치 정보와 매칭되는 하나의 촬영 포인트를 선택하여, 상기 기준 촬영 위치점과의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 위치 결정 포인트를 선택하는 단계;
상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계; 및
상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 없으면, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 새로운 위치 결정 포인트를 선택하고 상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계를 재실행하는 과정을, 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있는 모든 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 때까지 반복하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하는 단계는,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트를 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점(中點)에 사상시키고, 상기 영역 중점을 하나의 촬영 위치점으로 결정하는 단계; 및
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 주변 촬영 포인트와 상기 중앙 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라 상기 주변 촬영 포인트를 각각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 사상시키고, 형성된 복수의 매핑 포인트를 상기 촬영 위치점으로 결정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하기 전에,
휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하는 단계; 및
상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 지도 데이터에서, 상기 화면 선택 영역과 매칭되는 지리적 위치 영역을 상기 측량 및 매핑 영역 정보로서 획득하는 단계를 더 포함한다.
선택적으로, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하는 단계는,
상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자가 터치한 적어도 3 개의 포인트의 연결선으로 둘러싸인 닫힌 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 단계; 및/또는
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하기 전에,
상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하는 단계 - 상기 촬영 파라미터는 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 포함하며 각 촬영 포인트는 하나의 단일 사진 촬영 영역과 대응됨 - ； 및
미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계를 더 포함하되,
상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 비행 높이가 더 포함되며, 상기 비행 높이는, 상기 측량 및 매핑 무인기가 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하도록 지시하게끔 설정된다.
선택적으로, 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계는,
상기 촬영 기기의 프레임 크기 및 상기 촬영 기기의 픽셀 너비에 따라 단일 사진 크기를 결정하는 단계;
2차원 좌표계를 구성하고 상기 2차원 좌표계에서 목표 포인트를 중앙 촬영 포인트로서 선택하는 단계;
상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 단일 사진 크기에 따라 상기 2차원 좌표계에서 중앙 사진을 생성하는 단계;
상기 중앙 사진의 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단에서, 상기 중앙 사진과 상기 사진 중첩율 인덱스를 충족하는 4 장의 주변 사진을 각각 생성하는 단계;
상기 단일 사진 크기 및 상기 단일 사진 촬영 영역 사이의 사상 관계에 따라, 상기 주변 사진과 각각 대응되는 주변 촬영 포인트의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값을 결정하는 단계; 및
상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 주변 촬영 포인트 각각의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하기 전에,
상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 렌즈 초점 거리 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이를 계산하는 단계를 더 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하는 단계는,
상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 프레임 영역 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 계산하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시예는, 측량 및 매핑 무인기 측에서 측량 및 매핑을 수행하는 방법으로서, 본 개시의 실시예에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -;
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계; 및
상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함하는, 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법을 더 제공한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트 각각의 지리적 위치 정보에 따라, 각 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 비행하여 도착한 것이 확인되면, 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 각각 대응되는 측량 및 매핑 사진을 촬영 획득하여 상기 측량 및 매핑 사진 집합을 구성하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하기 전에,
상기 제어 단말에 의해 송신된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령에 따라 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행하는 단계;
상기 제어 단말에 의해 송신된 호버링 명령에 따라 현재 위치에서 호버링을 수행하는 단계; 및
상기 제어 단말에 의해 송신된 위치 조회 정보에 따라 현재 위치의 지리적 위치 좌표를 상기 제어 단말로 피드백하는 단계를 더 포함하되, 상기 지리적 위치 좌표는, 상기 제어 단말이 기준 촬영 위치점을 결정하는 데 사용되게끔 설정된다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 비행 높이가 더 포함되며;
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 사진 집합에서, 적어도 하나의 중앙 촬영 포인트에서 촬영된 중앙 측량 및 매핑 사진 및 각 중앙 촬영 포인트와 관련된 복수의 주변 촬영 포인트에서 촬영된 주변 측량 및 매핑 사진을 획득하는 단계;
각 주변 측량 및 매핑 사진과 해당 중앙 측량 및 매핑 사진 사이의 사진 중첩율에 따라, 각 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 조합 촬영 사진으로 스티칭하는 단계; 및
각 중앙 촬영 포인트와 대응되는 조합 촬영 사진에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도에는,
상기 측량 및 매핑 영역의 디지털 표면 모델, 상기 측량 및 매핑 영역의 3차원 지도, 및 상기 측량 및 매핑 영역의 평면 지도 중 적어도 하나가 포함된다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득한 후, 상기 방법은,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 상기 제어 단말 및/또는 지상 단말로 송신하는 단계를 더 포함한다.
본 개시의 실시예는, 제어 단말 측에서 측량 및 매핑을 수행하기 위한 장치로서, 본 개시의 실시예에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하도록 구성된 측량 및 매핑 파라미터 결정 모듈 - 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 및
상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성된 측량 및 매핑 파라미터 송신 모듈을 포함하는, 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치를 더 제공한다.
본 개시의 실시예는, 측량 및 매핑 무인기 측에서 측량 및 매핑을 수행하기 위한 장치로서, 본 개시의 실시예에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하도록 구성된 측량 및 매핑 파라미터 수신 모듈 - 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -;
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하도록 구성된 측량 및 매핑 사진 집합 촬영 모듈; 및
상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된 측량 및 매핑 지도 생성 모듈을 포함하는, 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치를 더 제공한다.
본 개시의 실시예는, 제어 단말로서, 적어도 하나의 프로세서와, 적어도 하나의 프로그램이 저장되어 있도록 구성된 저장 장치를 포함하되,
상기 적어도 하나의 프로그램이 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되면, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 본 개시의 임의의 실시예에 따른 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는, 제어 단말을 더 제공한다.
본 개시의 실시예는, 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터 저장 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램이 프로세서에 의해 실행되면, 본 개시의 임의의 실시예에 의해 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는, 컴퓨터 저장 매체를 더 제공한다.
본 개시의 실시예는, 측량 및 매핑 무인기로서, 적어도 하나의 프로세서와, 적어도 하나의 프로그램이 저장되어 있도록 구성된 저장 장치를 포함하되,
상기 적어도 하나의 프로그램이 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되면, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 본 개시의 임의의 실시예에 따른 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는, 측량 및 매핑 무인기를 더 제공한다.
본 개시의 실시예는, 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터 저장 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램이 프로세서에 의해 실행되면, 본 개시의 임의의 실시예에 의해 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는, 컴퓨터 저장 매체를 더 제공한다.
도 1은 본 개시의 실시예 1에서 제공되는 측량 및 매핑 시스템의 예시도이다.
도 2는 본 개시의 실시예 2에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 3a는 본 개시의 실시예 3에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 3b는 본 개시의 실시예 3에서 제공되는 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트의 위치 분포 예시도이다.
도 4a는 본 개시의 실시예 4에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 4b는 본 개시의 실시예 2에서 제공되는 각 촬영 위치점의 분포 예시도이다.
도 5는 본 개시의 실시예 5에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 개시의 실시예 6에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치의 예시도이다.
도 7은 본 개시의 실시예 7에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치의 예시도이다.
도 8은 본 개시의 실시예 8에서 제공되는 제어 단말의 예시적인 구조도이다.
도 2는 본 개시의 실시예 2에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 3a는 본 개시의 실시예 3에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 3b는 본 개시의 실시예 3에서 제공되는 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트의 위치 분포 예시도이다.
도 4a는 본 개시의 실시예 4에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 4b는 본 개시의 실시예 2에서 제공되는 각 촬영 위치점의 분포 예시도이다.
도 5는 본 개시의 실시예 5에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 개시의 실시예 6에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치의 예시도이다.
도 7은 본 개시의 실시예 7에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치의 예시도이다.
도 8은 본 개시의 실시예 8에서 제공되는 제어 단말의 예시적인 구조도이다.
이하, 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 본 개시를 더 상세히 설명할 것이다. 여기서 설명된 실시예는 본 개시를 설명하기 위한 것에 불과하며, 본 개시를 한정하기 위한 것이 아님을 이해할 수 있다.
설명의 편의를 위해, 도면에는 본 개시와 관련된 모든 내용이 아닌 일부만 도시되었다. 예시적인 실시예를 더 상세하게 논의하기 전에 언급해야 할 점이라면, 일부 예시적인 실시예가 흐름도로서 나타낸 프로세스 또는 방법으로 설명되었다. 비록 흐름도에서 각 동작(또는 단계)가 순차적 프로세스로 설명되었으나, 이들 중 많은 동작들은 병행으로, 병발적으로 또는 동시에 실행될 수 있다. 또한, 각 동작의 순서가 재설정될 수 있다. 그 동작들이 완료되면 프로세스가 종료될 수 있으나, 도면에 포함되지 않은 추가 단계가 있을 수도 있다. 상기 프로세스는 방법, 함수, 프로시저, 서브 루틴, 서브 프로그램 등에 해당할 수 있다.
실시예 1
도 1은 본 개시의 실시예 1에서 제공되는 측량 및 매핑 시스템의 예시도이며, 도 1에 도시된 바와 같이, 해당 작업 무인기 측량 및 매핑 시스템의 구조는 제어 단말(10)과 측량 및 매핑 무인기(20)를 포함하되,
제어 단말(10)은, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하고 측량 및 매핑 파라미터를 측량 및 매핑 무인기(20)로 송신하도록 구성되되, 측량 및 매핑 파라미터에는 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기(20)에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함되며; 측량 및 매핑 무인기(20)는, 측량 및 매핑 파라미터를 수신하고 측량 및 매핑 파라미터에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된다.
제어 단말(10)은 측량 및 매핑 무인기를 제어하는 임의의 기기, 예를 들어 무인기 리모컨일 수 있다. 본 개시의 실시예는 제어 단말의 기기 유형을 한정하지 않는다. 측량 및 매핑 무인기(20)는 측량 및 매핑 영역에 대한 측량 및 매핑을 수행하여, 측량 및 매핑 영역 관련 데이터를 획득, 예를 들어 측량 및 매핑 영역의 복수의 측량 및 매핑 사진을 획득하도록 구성된 무인기일 수 있다. 측량 및 매핑 무인기(20)는 측량 및 매핑 영역과 대응되는 복수의 측량 및 매핑 사진을 획득하도록 구성된 촬영 기기를 구비한다.
본 개시의 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이 측량 및 매핑 시스템은 제어 단말(10)과 측량 및 매핑 무인기(20)로 구성된다. 여기서, 제어 단말(10)은 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 결정하고, 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 형성된 측량 및 매핑 파라미터를 측량 및 매핑 무인기(20)로 송신하는 역할을 한다. 측량 및 매핑 무인기(20)는 제어 단말에 의해 결정된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하고, 측량 및 매핑 파라미터에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 측량 및 매핑 파라미터 내에 포함된 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득할 수 있다. 또한, 측량 및 매핑 무인기는 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득할 수 있다. 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대한 사진 조합 및/또는 사진 스티칭이 수행되어 완전한 이미지가 형성될 수 있도록, 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 복수의 사진들 사이에 일정한 중첩율이 존재해야 하지만, 매 두 장의 연속된 사진 사이에 모두 일정한 중첩율이 존재할 필요는 없으므로, 본 개시의 실시예에서 제공되는 측량 및 매핑 시스템은 이미지 데이터의 처리 소요 시간을 크게 줄여 측량 및 매핑의 효율성을 향상시킬 수 있다.
선택적으로, 측량 및 매핑 무인기(20)는 또한, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도에 따라, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 생성하도록 구성된다.
여기서, 지도 타일 데이터는, 타일 지도를 생성하기 위한 관련 데이터로서, 지도 데이터가 슬라이싱 알고리즘에 의해 슬라이싱된 후 형성되도록 설정된다.
본 개시의 실시예에서, 측량 및 매핑 무인기(20)는 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득할 수 있을 뿐만 아니라, 획득된 측량 및 매핑 지도를 기반으로 슬라이싱 알고리즘 등 기술을 이용하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 생성할 수 있다. 지도 타일 데이터는 타일 지도를 생성하는 데 사용되도록 설정될 수 있는바, 타일 지도로 구성된 피라미드 모델은 다중 해상도 계층형 모델의 일종으로서, 타일 피라미드의 하위 계층에서 상위 계층으로 갈수록 해상도가 점점 낮아지고 있지만 표시되는 지역 범위는 유지된다. 측량 및 매핑 무인기(20)에 의해 생성된 지도 타일 데이터는 측량 및 매핑 영역 내 지점에 대한 위치 결정을 수행하는 데 사용되도록 설정될 수 있다.
선택적으로, 측량 및 매핑 시스템은 작업 무인기를 더 포함하며, 제어 단말(10)은 또한, 측량 및 매핑 영역을 작업 영역으로 간주하여, 측량 및 매핑 무인기(20)로부터 작업 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 획득하고, 지도 타일 데이터를 기반으로 작업 영역의 영역 지도를 생성하여 표시하고, 사용자에 의해 상기 영역 지도에서 선택된 적어도 하나의 영역 위치 결정 포인트에 따라 작업 영역 내에서 적어도 하나의 작업 토지 구역을 결정하고, 작업 토지 구역과 대응되는 작업 비행 경로를 생성하여 작업 무인기로 송신하도록 구성되며, 작업 무인기는, 작업 비행 경로를 수신하여 작업 비행 경로에 따라 적어도 하나의 작업 토지 구역 상에서 비행 작업을 수행하도록 구성된다.
여기서, 작업 무인기는, 작업 수요에 따라 측량 및 매핑 영역에 대한 작업을 수행하도록 구성된 무인기일 수 있는바, 예를 들어 측량 및 매핑 영역 내 농작물, 토양, 초목 또는 수질 등의 상태를 검출하거나, 또는 측량 및 매핑 영역에서 농약 등을 살포할 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 제어 단말(10)은 또한, 측량 및 매핑 영역을 하나의 작업 영역으로 간주하여, 측량 및 매핑 무인기(20)로부터 작업 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 획득할 수 있다. 지도 타일 데이터에는 상이한 해상도를 갖는 다양한 지도 데이터가 포함되어, 제어 단말(10)은, 해상도에 대한 작업 무인기의 수요에 따라 지도 타일 데이터를 기반으로 작업 영역과 대응되는 영역 지도를 생성하여 표시할 수 있다. 사용자가 제어 단말(10) 조종 시에 영역 지도에 대해 적어도 하나의 영역 위치 결정 포인트를 선택할 수 있다. 여기서, 영역 위치 결정 포인트는 작업 영역 내에서 적어도 하나의 작업 토지 구역을 결정하는 데 사용되도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 영역 위치 결정 포인트를 중심으로 10m×10m 정사각형 작업 토지 구역을 생성한다. 이에 따라 제어 단말(10)은 작업 토지 구역을 결정한 후, 작업 토지 구역과 대응되는 작업 비행 경로를 생성하여 작업 무인기로 송신할 수 있다. 예를 들어, 10m×10m 정사각형 작업 토지 구역에서 좌측 상단 정점을 시작점으로 하여, 작업 토지 구역의 가장자리를 따라 시계 방향으로 5초마다 1m 이동하는 것이다. 상이한 작업 토지 구역에 대해 상이한 작업 비행 경로가 생성될 수 있으며, 본 개시의 실시예는 이에 대해 특별히 한정하지 않는다. 작업 무인기는 작업 비행 경로를 수신한 후 작업 비행 경로에 따라, 결정된 작업 토지 구역 상에서 비행 작업을 수행할 수 있다.
본 개시의 실시예에서의 측량 및 매핑 시스템의 작동 원리는 다음과 같다. 제어 단말을 통해 측량 및 매핑 영역 내 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 결정되고 측량 및 매핑 무인기로 송신된다. 무인기는, 결정된 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행함으로써, 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득한 후, 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 완전한 측량 및 매핑 지도를 최종적으로 획득할 수 있다.
본 개시의 실시예는 제어 단말과 측량 및 매핑 무인기를 통해 신규한 측량 및 매핑 시스템을 구성하는바, 여기서 제어 단말은, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하고 측량 및 매핑 파라미터를 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성되며, 측량 및 매핑 무인기는, 측량 및 매핑 파라미터를 수신하고 측량 및 매핑 파라미터에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된다. 이로써 신규한 측량 및 매핑 시스템과 측량 및 매핑 방법이 제안되어, 신규한 측량 및 매핑 시스템에 기반한 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식이 대체됨으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점이 해결되어, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과가 구현된다.
실시예 2
도 2는 본 개시의 실시예 2에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다. 본 실시예는 측량 및 매핑 영역 내 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 결정하는 경우에 적용 가능한 것으로서, 해당 방법은 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치에 의해 실행될 수 있고, 해당 장치는 소프트웨어 및/또는 하드웨어적인 방식으로 구현될 수 있으며, 일반적으로 제어 기기(예를 들어, 무인기 리모컨)에 통합되어 항공 촬영 역할을 하도록 구성된 측량 및 매핑 무인기와 함께 사용될 수 있다. 이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이 해당 방법은 하기와 같은 단계들을 포함한다.
단계 210: 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함된다.
여기서, 측량 및 매핑 영역은 경위도 범위가 명확한 영역으로서, 임의의 형상 및 임의의 크기를 갖는 영역이 될 수 있으며, 본 개시의 실시예는 측량 및 매핑 영역의 형상 및 크기에 대해 한정하지 않는다.
본 개시의 실시예에서, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터, 즉 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트는 제어 단말에 의해 결정될 수 있다. 제어 단말을 통해 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 결정됨으로써, 전반 측량 및 매핑 시스템의 측량 및 매핑 효율성이 효과적으로 향상될 수 있다.
단계 220: 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신한다.
이에 따라, 제어 단말이, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 결정한 후, 측량 및 매핑 무인기로 송신하여 측량 및 매핑 무인기가 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 기반으로 해당 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하도록 할 수 있다. 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 기반으로 측량 및 매핑 무인기에 의해 획득되는 측량 및 매핑 사진은 일정한 중첩율을 갖지만, 매 두 장의 연속된 사진 사이에 모두 일정한 중첩율이 존재해야 할 필요는 없으므로, 이미지 데이터의 처리 소요 시간이 크게 줄어들어 측량 및 매핑의 효율성이 향상될 수 있다.
본 실시예의 기술적 해결수단은, 제어 단말을 이용하여, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 결정하고 측량 및 매핑 파라미터를 측량 및 매핑 무인기로 송신함으로써, 신규한 측량 및 매핑 샘플링 포인트 결정 방법을 제안하여, 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
실시예 3
도 3a는 본 개시의 실시예 3에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다. 본 실시예에서는 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 일 구현 방식이 제공된다. 이에 따라, 도 3a에 도시된 바와 같이 본 실시예의 방법은 하기와 같은 단계들을 포함할 수 있다.
단계 310: 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함된다.
이에 따라, 단계 310은 아래와 같은 단계들을 포함할 수 있다.
단계 311: 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득하고, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정한다.
여기서, 기준 촬영 위치점은 측량 및 매핑 영역 내 하나의 위치점으로서, 대응되는 지리적 위치 좌표를 갖는다. 상기 위치점은 측량 및 매핑 영역에서 사용자에 의해 선택(예를 들어 클릭, 또는 경위도를 직접 입력 등)된 것일 수도 있고, 측량 및 매핑 영역의 영역 형상에 따라 자동으로 결정된 것(예를 들어 측량 및 매핑 영역의 중심점 또는 측량 및 매핑 영역의 코너점 등)일 수도 있다. 조합 촬영 포인트 집합은 미리 설정된 분포 규칙에 따라 미리 설정된 촬영 포인트의 집합일 수 있으며, 해당 집합에는 복수의 촬영 포인트가 포함될 수 있으며, 매 2 개의 촬영 포인트 사이에는 상대적 방향과 상대적 거리 관계가 존재할 수 있다. 예를 들어, 조합 촬영 포인트 집합에는 직사각형의 중심점과 4 개의 정점에 각각 위치한 5 개의 촬영 포인트가 포함될 수 있다. 여기서, 각 정점과 중심점 사이의 상대 거리는 100m이다. 다른 예를 들어, 각 정점은 동, 남, 서, 북인 네 방향에 각각 위치한다.
본 개시의 실시예에서, 조합 촬영 포인트 집합을 기반으로 보조적으로 측량 및 매핑 영역과 대응되는 모든 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 획득할 수 있다. 선택적으로, 우선 측량 및 매핑 영역 내 하나의 포인트를 기준 촬영 위치점으로 결정한 다음, 해당 기준 촬영 포인트와 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트 사이의 사상 관계를 설정할 수 있다.
즉, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 상대적인 위치 관계는 결정된 것이지만, 실제 지리적 위치 정보와는 대응 관계가 설정되지 않아, 실제 측량 및 매핑 영역에 직접 사상시킬 수 없다. 이에 대해, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트에 실제 지리적 위치 정보가 주어지기만 하면, 해당 조합 촬영 포인트 집합 내 모든 촬영 포인트의 지리적 위치 정보가 다 결정되어 획득될 수 있다.
일반적으로, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 촬영되는 복수의 사진 사이에는 중첩 영역이 존재한다. 이에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 복수의 사진이 촬영된 후, 상기 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행함으로써 하나의 완전한 조합 영역을 형성할 수 있다. 해당 조합 영역은 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수도 있고, 측량 및 매핑 영역의 일부만을 커버할 수도 있으며, 본 실시예는 이에 대해 특별히 한정하지 않는다.
도 3b는 본 개시의 실시예 3에서 제공되는 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트의 위치 분포 예시도이다. 본 개시의 일 선택적 실시예에서는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 촬영 포인트는. 중앙 촬영 포인트 및 4 개의 주변 촬영 포인트를 포함하되, 상기 주변 촬영 포인트는 상기 중앙 촬영 포인트를 중심으로 하는 직사각형의 4 개의 정점이며, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트에 따른 촬영을 통해 획득되는 합성 사진의 형상은 직사각형이다.
본 개시의 실시예에서, 선택적으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 조합 촬영 포인트 집합 내에는, 각각 중앙 촬영 포인트 및 4 개의 주변 촬영 포인트인 5 개의 촬영 포인트가 포함될 수 있다. 여기서, 중앙 촬영 포인트는 직사각형의 중심일 수 있고, 이에 따라 주변 촬영 포인트는 중앙 촬영 포인트와 대응되는 직사각형의 4 개의 정점일 수 있다. 각 촬영 포인트 사이에는 일정한 위치 관계가 존재하고, 해당 위치 관계 설정은 특정 조건을 충족하는바, 즉 각 촬영 포인트를 기반으로 결정된 각 촬영 위치점에서 촬영된 각 사진이 조합되면 하나의 완전한 직사각형 사진이 획득될 수 있다. 여기서, 조합 과정은 바로, 서로 간의 중첩 이미지에 따라 각 사진을 오버랩시키는 것이다. 다른 실시예에서는, 디폴트 사상 조작이 완료된 후, 각 보조 촬영 포인트는 사용자의 조작에 따라 기준 촬영 위치점을 중심으로 회전되거나, 또는 사용자의 슬라이딩 등 조작에 따라 이동될 수 있다.
관련 기술에서 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 포인트를 형성할 때, 측량 및 매핑 영역 내에서 평행선 순회 방식으로 이동하면서 측량 및 매핑을 수행하므로, 하나의 측량 및 매핑 포인트에서 촬영된 사진은 수평 인접 위치 및 수직 인접 위치의 다른 촬영 포인트에서 촬영된 사진과 모두 미리 설정된 중첩율 갖도록 보장해야 한다. 이에 따라, 한 장의 측량 및 매핑 사진 내에 포함되는, 다른 측량 및 매핑 사진과 구분되는 정보가 비교적 적게 되므로, 대량의 사진이 촬영되어야 하나의 측량 및 매핑 영역에 대한 측량 및 매핑이 완료되며, 후속 사진 합성 및 스티칭에 필요한 작업량과 시간이 모두 비교적 크게 된다. 본 실시예에서, 선택된 조합 촬영 포인트 집합 내 5 개의 촬영 포인트는 하나의 중앙 촬영 포인트 및 4 개의 주변 촬영 포인트이며, 각 주변 촬영 포인트는 중앙 촬영 포인트와의 상기 중첩율(예를 들어 60% 또는 70% 등) 요구를 충족하도록 보장될 수 있기만 하면 되고, 매 두 개의 주변 촬영 포인트 사이에서 이러한 높은 중첩율 요구가 충족될 필요가 없으므로, 고정 크기를 갖는 하나의 측량 및 매핑 영역에 대한 측량 및 매핑을 위해 촬영될 측량 및 매핑 사진의 총수량을 크게 줄일 수 있고, 이로써 후속 사진 합성 또는 스티칭의 소요 시간과 하드웨어 비용을 크게 줄일 수 있다. 특히, 본 개시의 실시예의 해결수단이 작은 토지 구역에 적용되면, 예를 들어 하나의 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트에서 촬영된 복수의 사진에 대한 조합 또는 스티칭이 수행된 후 하나의 토지 구역이 완전히 커버될 수 있으면, 본 개시의 실시예의 해결수단은 측량 및 매핑 포인트의 수량과 후속 스티칭의 난이도 측면에서, 관련 기술에서의 평행선 순회를 기반으로 포인트를 선택하여 측량 및 매핑하는 방식보다 훨씬 우월할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 단계; 및 상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 측량 및 매핑 영역의 지도 데이터에서, 상기 화면 위치점과 매칭되는 하나의 지리적 위치 좌표를 상기 기준 위치점으로서 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서는, 사용자에 의해 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서 지정된 포인트에 따라 기준 촬영 위치점이 결정될 수 있다. 선택적으로, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작, 예들 들어 클릭 또는 슬라이딩 등 조작이 감지되고, 사용자의 터지 조작에 따라 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스 상 하나의 화면 위치점이 결정될 수 있다. 이어서, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 측량 및 매핑 영역의 지도 데이터에서, 화면 위치점과 매칭되는 하나의 지리적 위치 좌표가 기준 위치점으로서 결정될 수 있다. 여기서, 지도 데이터는 경위도 정보 등일 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 단계는,
상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치 포인트를 상기 화면 위치점으로 결정하는 단계;
상기 사용자의 터치 조작이 슬라이딩 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 선분 상에서 하나의 포인트를 상기 화면 위치점으로서 선택하는 단계; 및
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 내에서 하나의 포인트를 화면 위치점으로서 선택하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정함에 있어서 다양한 구현 방식이 있을 수 있다. 선택적으로, 사용자의 단일 포인트 터지 조작과 대응되는 터치 포인트가 화면 위치점으로 결정될 수 있다. 사용자의 슬라이딩 터치 조작에 의해 생성되는 선분 상의 하나의 포인트가 화면 위치점으로 결정될 수도 있다. 예를 들어, 선분의 중심점이 화면 위치점으로 결정된다. 또한, 사용자의 프레임 모양을 그리는 터치 조작 내부의 하나의 포인트가 화면 위치점으로 결정될 수도 있다. 예를 들어, 프레임 내의 중심점이 화면 위치점으로 결정될 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서, 상기 측량 및 매핑 영역의 중심점을 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 실시예에서, 기준 촬영 위치점은 또한 측량 및 매핑 무인기를 제어하는 제어 단말에 의해 자동으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 측량 및 매핑 무인기가 위치한 측량 및 매핑 영역의 중심점이 직접 기준 촬영 위치점으로 결정된다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서, 사용자에 의해 입력된 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시예에서는, 또한 사용자에 의해 입력된 지리적 위치 좌표가 직접 기준 촬영 위치점으로 결정될 수 있다. 선택적으로, 사용자가 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스 상의 소프트 키보드, 제어 단말의 디지털 키보드 또는 음성 입력 등 방식을 통해 지리적 좌표 위치를 입력할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서, 위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하고, 상기 측량 및 매핑 무인기에 의해 피드백되는 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로 결정하는 단계를 포함하되, 상기 측량 및 매핑 무인기는 상기 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 위치에 미리 배치된다.
본 개시의 실시예에서는, 또한 사용자에 의해 지정된 위치 정보를 통해 기준 촬영 위치점이 결정될 수 있다. 선택적으로, 사용자가 제어 단말을 통해 위치 조회 정보를 측량 및 매핑 무인기로 송신할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 제어 단말의 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서 설정된 플래그를 트리거링함으로써 위치 조회 정보를 측량 및 매핑 무인기로 송신하여 측량 및 매핑 무인기의 현재 위치를 조회한다. 측량 및 매핑 무인기가 위치 조회 정보를 수신한 후, 자신의 위치 추적 장치를 통해 현재 지리적 위치 좌표를 획득하고 제어 단말로 피드백한다. 제어 단말은 수신된 지리적 위치 좌표와 대응되는 포인트를 직접 기준 촬영 위치점으로 결정할 수 있다. 이에 따라, 측량 및 매핑 무인기가 지리적 위치 좌표를 제어 단말로 송신할 때, 그의 지상 투영점이 측량 및 매핑 영역 내에 위치되어야 한다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하기 전에, 상기 측량 및 매핑 무인기에 대해 사용자에 의해 입력된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 단계; 및 사용자에 의해 입력된 위치 확인 응답이 수신된 것으로 확인되면, 호버링 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 상기 측량 및 매핑 무인기가 현재 위치에서 호버링하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있되, 상기 비행 제어 명령은, 상기 측량 및 매핑 무인기가 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행하도록 제어하게끔 설정된다.
이에 따라, 사용자에 의해 지정된 위치 정보를 통해 기준 촬영 위치점이 결정되는 경우, 사용자는 제어 단말에, 측량 및 매핑 무인기에 대한 적어도 하나의 비행 제어 명령을 입력해야 한다. 제어 단말은 사용자에 의해 입력된 비행 제어 명령을 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 측량 및 매핑 무인기가 비행 제어 명령에 따라 항행하도록 한다. 측량 및 매핑 무인기의 항행 과정에서, 사용자가 제어 단말에 위치 확인 응답을 입력하면, 예를 들어 사용자가 비행 정지 명령을 위치 확인 응답으로서 입력하면, 제어 단말은 호버링 명령을 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 측량 및 매핑 무인기가 현재 위치에서 호버링하도록 제어할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서, 사용자에 의해 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 선택된 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
이에 따라, 기준 촬영 위치점이 획득된 후, 사용자는 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 중 임의로 하나의 촬영 포인트를 선택할 수 있다. 사용자에 의해 선택된 조합 촬영 포인트 집합 내 촬영 포인트와 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계가 설정된다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 상기 중앙 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 선택적으로, 또한 조합 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트와 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계가 직접 설정될 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서, 상기 기준 촬영 위치점과 상기 측량 및 매핑 영역의 각 위치 결정 관건적 포인트 사이의 거리를 계산하는 단계 - 상기 위치 결정 관건적 포인트에는 상기 측량 및 매핑 영역의 코너점과 상기 측량 및 매핑 영역의 중심점이 포함됨 - ; 상기 기준 촬영 위치점에 가장 가까운 하나의 위치 결정 관건적 포인트를 목표 기준 포인트로서 획득하는 단계; 및 상기 목표 기준 포인트의 상기 측량 및 매핑 영역 내 위치 정보에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 상기 위치 정보와 매칭되는 하나의 촬영 포인트를 선택하여, 상기 기준 촬영 위치점과의 사상 관계를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서는, 선택적으로, 또한 기준 촬영 위치점과 측량 및 매핑 영역 내 각 관건적 포인트 사이의 거리 관계에 따라 사상 관계가 결정될 수 있다. 선택적으로, 측량 및 매핑 영역의 코너점과 측량 및 매핑 영역의 중심점이 위치 결정 관건적 포인트로 결정되어, 기준 촬영 위치점과 측량 및 매핑 영역 내 각 위치 결정 관건적 포인트 사이의 거리가 산출되고, 기준 촬영 위치점과 가장 가까운 하나의 위치 결정 관건적 포인트가 목표 기준 포인트로서 획득된다. 이어서, 목표 기준 포인트의 측량 및 매핑 영역 내 위치 정보에 따라, 조합 촬영 포인트 집합 내에서 위치 정보와 매칭되는 하나의 촬영 포인트가 선택되어, 기준 촬영 위치점과의 사상 관계가 설정된다. 예를 들어, 목표 기준 포인트가 측량 및 매핑 영역의 좌측 상단에 위치하면, 조합 촬영 포인트 집합 내에서 좌측 상단의 촬영 포인트가 선택되어 기준 촬영 위치점과의 사상 관계가 설정될 수 있다.
단계 312: 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계 및 상기 사상 관계에 따라, 상기 기준 촬영 위치점과 대응되는 복수의 보조 촬영 위치점을 결정한다.
여기서, 보조 촬영 위치점은 측량 및 매핑 영역에서 기준 촬영 위치점과 구별되는 다른 위치점일 수 있다.
더 나아가, 기준 촬영 위치점과 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트 사이의 사상 관계가 결정되면, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계 및 결정된 사상 관계에 따라, 기준 촬영 위치점과 대응되는 다른 복수의 보조 촬영 위치점이 추가로 결정될 수 있다.
예시적으로, 조합 촬영 포인트 집합 내에 모두 5 개의 촬영 포인트가 포함되되 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트와 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계가 설정되어 있다고 가정하면, 조합 촬영 포인트 집합 내 다른 4 개의 촬영 포인트와 중앙 촬영 포인트 사이의 위치 관계에 따라, 기준 촬영 위치점과 대응되는 다른 4 개의 보조 촬영 위치점이 결정될 수 있다.
단계 313: 상기 기준 촬영 위치점 및 상기 복수의 보조 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정한다.
이에 따라, 기준 촬영 위치점 및 각 보조 촬영 위치점이 획득된 후, 기준 촬영 위치점 및 보조 촬영 위치점이 바로, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정될 수 있다. 측량 및 매핑 무인기는 각 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 따라 항공 촬영을 수행하고 항공 촬영을 통해 획득된 사진을 해당 제어 단말 또는 지상 단말로 송신하여, 제어 단말이 획득된 사진에 따른 합성을 통해 최종 측량 및 매핑 이미지를 획득할 수 있도록 할 수 있다. 또는, 본 개시의 실시예의 해결수단에 의해 측량 및 매핑 사진의 촬영 수량이 대폭 저감될 수 있기 때문에, 측량 및 매핑 무인기는 스스로 복수의 사진에 대한 합성을 구현할 수 있다.
본 개시의 실시예에 의해 제공되는 측량 및 매핑 샘플링 포인트의 설계 방법을 통해 획득되는 각 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 의해 획득되는 사진은, 매 두 장의 연속된 사진 사이에 모두 일정한 중첩율이 존재할 필요가 없으므로, 이미지 데이터의 처리 소요 시간을 크게 줄일 수 있다.
단계 320: 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신한다.
상기 기술적 해결수단을 이용하면, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득하고, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 해당 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하고, 아울러 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계 및 사상 관계에 따라, 기준 촬영 위치점과 대응되는 복수의 보조 촬영 위치점을 결정하여, 기준 촬영 위치점 및 복수의 보조 촬영 위치점을, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정함으로써, 신규한 측량 및 매핑 샘플링 포인트 설계 방법을 제안하여, 조합 촬영 포인트 집합에 기반한 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
실시예 4
도 4a는 본 개시의 실시예 4에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다. 본 실시예에서는 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 다른 일 구현 방식이 제공된다. 이에 따라, 도 4a에 도시된 바와 같이 본 실시예의 방법은 하기와 같은 단계들을 포함할 수 있다.
단계 410: 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함된다.
이에 따라, 단계 410은 아래와 같은 단계들을 포함할 수 있다.
단계 411: 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정한다.
여기서, 조합 촬영 영역은, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트에 따라 촬영을 수행한 후 획득된 사진이 합성됨으로써 형성된 영역일 수 있다. 즉, 조합 촬영 영역은 조합 촬영 포인트 집합에 의해 포착될 수 있는 전반 촬영 영역일 수 있다. 측량 및 매핑 영역 정보는 측량 및 매핑 영역의 관련 정보, 예를 들어 측량 및 매핑 영역의 영역 형상 또는 크기 등일 수 있다. 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은 조합 촬영 영역과 크기가 동일한 촬영 영역일 수 있으며, 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은 토지 구역 내의 하나의 실제 촬영 범위와 대응되는바, 즉 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은 각각 영역 크기 및 영역의 지리적 위치 정보인 두 관건적 정보를 포함한다.
본 개시의 실시예에서는, 측량 및 매핑 무인기의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 결정되기 전에, 우선 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역이 획득되어야 하며, 이어서 조합 촬영 영역 및 측량 및 매핑 영역의 크기 등 정보에 따라 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 수 있다. 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 하나이면, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있고, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 복수이면, 복수의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 합성된 후 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있다. 예시적으로, 조합 촬영 영역이 100m×100m 정사각형이고 측량 및 매핑 영역이 100m×200m 직사각형인 것으로 가정하면, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 적어도 두 개여야만 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 촬영되는 복수의 사진 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성; 및/또는
상기 측량 및 매핑 영역 내에서 결정된 복수의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성을 가지되,
상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 복수의 사진이 촬영된 후 상기 복수의 사진에 대한 조합 및/또는 스티칭을 통해 형성되는 촬영 영역이며, 각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 조합 및/또는 스티칭되어 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도가 형성된다.
즉, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역과 조합 촬영 영역은 일치하며, 다만 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 사이의 대응 관계가 설정되지 않았을 뿐이다. 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은 측량 및 매핑 영역이 분할되어 형성된 서로 독립적인 촬영 영역일 수 있으며, 그 촬영 영역의 형상과 크기는 조합 촬영 영역과 동일하다. 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이의 중첩 영역은 실제 수요에 따라 설정될 수 있는바, 예를 들어 중첩 영역은 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 30% 또는 50%를 차지하며, 본 개시의 실시예는 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이의 중첩 영역에 관한 값에 대해 특별히 한정하지 않는다.
본 개시의 실시예에서는, 측량 및 매핑 무인기에 의해 획득된 사진이 스티칭을 통해 완전한 측량 및 매핑 영역의 이미지를 구성할 수 있도록 하기 위해, 선택적으로, 측량 및 매핑 무인기에 의해 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 촬영된 복수의 사진 사이에는 중첩 영역이 존재해야 한다. 이에 따라, 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 복수의 사진이 촬영된 후, 복수의 사진이 조합 및/또는 스티칭을 통해 하나의 완전한 조합 영역이 형성될 수 있다. 해당 조합 영역은 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수도 있고, 측량 및 매핑 영역의 일부만 커버할 수도 있으며, 본 실시예는 이에 대해 특별히 한정하지 않는다. 설명해야 할 점이라면, 본 개시의 실시예에서 복수의 사진 사이에 중첩 영역이 존재한다는 것은, 매 두 장의 연속된 사진 사이에 중첩 영역이 존재한다는 것이 아니다. 마찬가지로, 측량 및 매핑 무인기에 의해 획득된 각 사진이 중첩 부분을 기반으로 합성되어 하나의 완전한 이미지가 형성될 수 있도록 보장하기 위해, 측량 및 매핑 영역 내에서 결정된 복수의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에도 역시 중첩 영역이 존재해야 한다. 선택적으로, 각 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 조합 및/또는 스티칭을 통해 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 정보를 형성할 수 있도록, 매 두 개의 인접한 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에 중첩 영역이 존재하도록 할 수도 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계는, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 위치 결정 포인트를 선택하는 단계; 상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계; 및 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 없으면, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 새로운 위치 결정 포인트를 선택하고 상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계를 재실행하는 과정을, 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있는 모든 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 때까지 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 위치 결정 포인트는 측량 및 매핑 영역 내의 일 위치점으로서, 측량 및 매핑 영역 내에서 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 대한 위치 결정을 수행하는 데 사용되도록 설정될 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 위치 결정 포인트는 실제 수요에 따라 측량 및 매핑 영역 내에서 선택되는 하나의 위치점, 예를 들어 측량 및 매핑 영역의 코너점 또는 중심점 등일 수 있다. 하나의 위치 결정 포인트를 통해 측량 및 매핑 영역 내에서 우선 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 수 있다. 예를 들어, 측량 및 매핑 영역이 직사각형이면, 측량 및 매핑 영역의 좌측 상단 정점이 위치 결정 포인트로 선택될 수 있으며, 조합 촬영 영역 내의 좌측 상단 정점을 위치 결정 포인트와 중첩시키면, 측량 및 매핑 영역 내에서 조합 촬영 영역과 대응되는 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 형성된다. 설명해야 할 점이라면, 위치 결정 포인트 및 조합 촬영 영역을 이용하여 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정함에 있어서, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 최대한 측량 및 매핑 영역을 커버할 수 있도록 보장해야 한다. 이에 따라, 위치 결정 포인트 및 조합 촬영 영역을 이용하여 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정한 후, 결정된 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다. 만약 완전히 커버할 수 있다면, 더 이상 다른 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 필요가 없게 된다. 만약 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 없다면, 측량 및 매핑 영역 내에서 새로운 위치 결정 포인트가 선택되고 위치 결정 포인트 및 조합 촬영 영역에 따라 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계를 재실행하는 과정을, 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있는 모든 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 때까지 반복해야 한다. 설명해야 할 점이라면, 새로운 위치 결정 포인트 재선택 시에 새로운 위치 결정 포인트에 의해 결정된 측량 및 매핑 조합 촬영 영역과 인접한 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에 중첩 영역이 존재하도록 유의해야 한다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하기 전에, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하는 단계; 및 상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 지도 데이터에서, 상기 화면 선택 영역과 대응되는 지리적 위치 영역을 상기 측량 및 매핑 영역 정보로서 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 화면 선택 영역은, 측량 및 매핑 무인기의 제어 단말의 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작에 의해 형성된 영역일 수 있고, 임의의 형상과 크기(화면의 크기를 초과하지 않음)를 갖는 영역일 수 있으며, 본 개시의 실시예는 화면 선택 영역의 형상과 크기에 대해 특별히 한정하지 않는다.
본 개시의 실시예에서, 측량 및 매핑 영역은 측량 및 매핑 무인기를 조종하는 사용자에 의해 실시간으로 지정되어 생성된 것일 수 있다. 예를 들어, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작이 감지됨으로써, 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역이 획득되고, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 지도 데이터에서 화면 선택 영역에 대응되는 지리적 위치 영역이 결정되어, 결정된 지리적 위치 영역이 측량 및 매핑 영역 정보로 간주된다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하는 단계는,
상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자가 터치한 적어도 3 개의 포인트의 연결선으로 둘러싸인 닫힌 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 단계; 및/또는
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
선택적으로, 감지된 사용자의 단일 포인트 터치 조작에 의해 형성된 닫힌 영역이 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 터치한 적어도 3 개의 포인트의 연결선으로 둘러싸인 닫힌 영역이 화면 선택 영역으로 결정된다. 또한, 감지된 사용자의 프레임 모양을 그리는 터치 조작에 의해 생성된 프레임이 화면 선택 영역으로 간주될 수 있다.
단계 412: 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정한다.
여기서, 촬영 위치점은 측량 및 매핑 영역 내 하나의 위치점으로서, 대응되는 지리적 위치 좌표를 가지고 있다.
본 개시의 실시예에서, 촬영 위치점은 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라 결정될 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하는 단계는, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트를 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점에 사상시키고, 상기 영역 중점을 하나의 촬영 위치점으로 결정하는 단계; 및 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 주변 촬영 포인트와 상기 중앙 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라 상기 주변 촬영 포인트를 각각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 사상시키고, 형성된 복수의 사상 포인트를 상기 촬영 위치점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역과 하나의 조합 촬영 영역은 서로 대응되므로, 촬영 위치점 결정 시에, 조합 촬영 영역과 대응되는 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트를 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 사상하여 촬영 위치점으로 결정할 수 있다. 선택적으로, 사상 시에, 우선 조합 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트가 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점에 사상되어, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점이 하나의 촬영 위치점으로 결정될 수 있다.
더 나아가, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점이 하나의 촬영 위치점으로 결정된 후, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 주변 촬영 포인트와 중앙 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라 주변 촬영 포인트가 각각 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 사상되고, 형성된 복수의 사상 포인트가 촬영 위치점으로 결정될 수 있다.
도 4b는 본 개시의 실시예 2에서 제공되는 각 촬영 위치점의 분포 예시도이다. 일 예에서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 2 개의 중심점(40, 50)은 각각 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점이다. 이에 따라, 영역 중점(40)과 4 개의 주변 촬영 위치점(410)은 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 속하고, 영역 중점(50) 및 4 개의 주변 촬영 위치점(510)은 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 속한다. 두 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 내의 영역 중점과 주변 촬영 위치점 사이의 상대 위치 관계는, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 주변 촬영 포인트와 중앙 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계와 동일하다.
단계 413: 상기 복수의 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정한다.
이에 따라, 각 촬영 위치점이 획득된 후, 촬영 위치점이 바로, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정될 수 있다. 측량 및 매핑 무인기는 각 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 따라 항공 촬영을 수행하고, 항공 촬영을 통해 획득된 사진을 해당 제어 단말 또는 지상 단말로 송신하여, 제어 단말이 획득된 사진에 따른 합성을 통해 최종 측량 및 매핑 이미지를 획득하도록 할 수 있다. 또는, 본 개시의 실시예의 해결수단에 의해 측량 및 매핑 사진의 촬영 수량이 대폭 저감될 수 있기 때문에, 측량 및 매핑 무인기는 스스로 복수의 사진에 대한 합성을 구현할 수 있다.
단계 420: 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신한다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하기 전에, 상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하는 단계 - 상기 촬영 파라미터는 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 포함하며 각 촬영 포인트는 하나의 단일 사진 촬영 영역과 대응됨 - ； 및 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 비행 높이가 더 포함되며, 상기 비행 높이는, 상기 측량 및 매핑 무인기가 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하도록 지시하게끔 설정된다. 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하기 전에, 상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 렌즈 초점 거리 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 단일 사진 촬영 영역은 바로, 단일 사진에 의해 포착될 수 있는 실제 측량 및 매핑 영역이다. 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스는 실제 수요에 따라 설정된 중첩율 인덱스, 예를 들어 50%, 60% 또는 70% 등일 수 있다. 비록 본 개시의 실시예는 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스의 값에 대해 특별히 한정하지 않으나, 설명해야 할 점이라면 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스는, 각 사진이 중첩 부분을 따라 합성되는 경우 하나의 완전한 직사각형이 형성될 수 있는 조건을 충족해야 한다.
본 개시의 실시예에서, 측량 및 매핑 무인기에 의해 획득된 사진에 대한 합성이 수행되어만 최종 측량 및 매핑 이미지가 획득되므로, 설정된 높이에서의 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 결정한 후에, 단일 사진 촬영 영역의 크기에 따라 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정해야 한다. 각 촬영 포인트는 하나의 단일 사진 촬영 영역과 대응되는바, 예를 들어 촬영 포인트는 단일 사진 촬영 영역의 중점 또는 그의 하나의 정점이다. 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 단일 사진 촬영 영역에 따라, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계가 결정될 수 있다.
본 개시의 실시예에서의 측량 및 매핑 파라미터에는 비행 높이가 더 포함될 수 있는바, 측량 및 매핑 무인기가 비행 높이에서 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하도록 지시하게끔 설정된다. 이해해야 할 점이라면, 측량 및 매핑 무인기의 촬영 기기, 예를 들어 카메라의 촬영 파라미터가 고정된 경우, 측량 및 매핑 무인기의 비행 높이가 지상 해상도에 직접적인 영향을 준다. 지상 해상도는 또한 단일 사진에 의해 커버될 수 있는 측량 및 매핑 영역의 면적을 직접 결정한다. 따라서, 측량 및 매핑 무인기를 이용하여 측량 및 매핑 영역에 대한 항공 촬영이 수행되기 전에, 우선 측량 및 매핑 무인기의 설정된 비행 높이를 확인해야 한다. 촬영 기기의 픽셀 너비, 촬영 기기의 렌즈 초점 거리 및 지상 해상도에 따라, 측량 및 매핑 무인기의 설정된 비행 높이가 계산될 수 있다. 선택적으로,“지상 해상도 = 비행 높이 × 픽셀 너비/렌즈 초점 거리”와 같은 관계식을 통해“비행 높이 = 지상 해상도 × 렌즈 초점 거리/픽셀 너비”와 같은 관계식이 도출될 수 있다. 여기서, 픽셀 너비 = 촬영 기기 센서 너비/프레임 너비.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하는 단계는,
상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 프레임 영역 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 또한, 촬영 기기의 픽셀 너비, 촬영 기기의 프레임 크기 및 지상 해상도에 따라, 설정된 비행 높이에서의 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역이 계산될 수 있다. 선택적으로,“단일 사진 촬영 영역 = 지상 해상도 × 프레임 크기”,“지상 해상도 = 비행 높이 × 픽셀 너비/렌즈 초점 거리”와 같은 관계식이 사용된다.
즉,“단일 사진 촬영 길이 = 지상 해상도 × 프레임 길이”및“단일 사진 촬영 너비 = 지상 해상도 × 프레임 너비”와 같은 관계식이 사용된다. 예를 들어, 프레임 크기가 3456 × 4608이고 지상 해상도가 0.05m이면, 단일 사진 촬영 영역은 172.8m × 230.4m이다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계는, 상기 촬영 기기의 프레임 크기 및 상기 촬영 기기의 픽셀 너비에 따라 단일 사진 크기를 결정하는 단계; 2차원 좌표계를 구성하고 상기 2차원 좌표계에서 목표 포인트를 중앙 촬영 포인트로서 선택하는 단계; 상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 단일 사진 크기에 따라 상기 2차원 좌표계에서 중앙 사진을 생성하는 단계; 상기 중앙 사진의 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단에서, 상기 중앙 사진과 상기 사진 중첩율 인덱스를 충족하는 4 장의 주변 사진을 각각 생성하는 단계; 상기 단일 사진 크기 및 상기 단일 사진 촬영 영역 사이의 사상 관계에 따라, 상기 주변 사진과 각각 대응되는 주변 촬영 포인트의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값을 결정하는 단계; 및 상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 주변 촬영 포인트 각각의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 목표 포인트는 2차원 좌표계 내 임의의 하나의 포인트일 수 있으며, 예를 들어 목표 포인트는 2차원 좌표계의 원점일 수 있다.
선택적으로, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정함에 있어서, 우선 촬영 기기의 프레임 크기 및 촬영 기기의 픽셀 너비에 따라 단일 사진 크기를 결정할 수 있다. 여기서, 단일 사진 크기 = 프레임 크기 × 픽셀 너비(즉, 단일 사진 길이 = 프레임 길이 × 픽셀 너비; 및 단일 사진 너비 = 프레임 너비 × 픽셀 너비). 이어서, 2차원 좌표계에서 하나의 목표 포인트를 조합 촬영 포인트 집합 내의 중앙 촬영 포인트로서 선택한다. 이어서, 중앙 촬영 포인트 및 단일 사진 크기에 따라 2차원 좌표계에서 중앙 사진이 생성된다. 예를 들어, 중앙 촬영 포인트가 중앙 사진의 중점으로 결정되고 단일 사진 크기에 따라 해당 중앙 사진이 생성된다. 이어서, 중앙 사진의 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단 등 4 개의 방위에서, 단일 사진 크기 및 사진 중첩율 인덱스에 따라, 중앙 사진과 대응되는 4 장의 주변 사진이 각각 생성될 수 있다. 설명해야 할 점이라면, 중앙 사진과 그와 대응되는 4 장의 주변 사진은 모두 실제로 촬영을 통해 획득되는 사진이 아니라, 크기와 형상이 단일 사진과 동일한 하나의 직사각형 영역이다. 이에 따라, 중앙 사진 및 그와 대응되는 4 장의 주변 사진이 획득된 후, 단일 사진 크기 및 단일 사진 촬영 영역 사이의 사상 관계에 따라, 주변 사진과 각각 대응되는 주변 촬영 포인트의 2차원 좌표계 내 좌표값이 결정될 수 있다. 예를 들어, 단일 사진 크기가 10cm × 10cm이고 사진 중첩율 인덱스가 50%이며 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단과 대응되는 주변 사진이 각각 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단의 단일 사진 촬영 영역과 대응되고 단일 사진 크기와 단일 사진 촬영 영역의 사상 관계가 1:200이면, 단일 사진 촬영 영역은 상응하게 20m × 20m이다. 주변 사진의 중점이 각 주변 촬영 포인트로 결정되고 중앙 촬영 포인트로서 좌표 원점이 사용되면, 각 주변 촬영 포인트의 좌표값은 각각 (-10, 10), (-10, -10), (10, 10) 및 (10, -10)이고, 단위는 m일 수 있다. 이에 따라, 각 주변 촬영 포인트와 대응되는 좌표값이 획득된 후, 바로 중앙 촬영 포인트 및 주변 촬영 포인트 각각의 2차원 좌표계 내 좌표값에 따라, 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 실예에서, 조합 촬영 포인트 집합 내에서, 각 정점에 위치한 주변 촬영 포인트 사이의 상대 거리가 20m이고, 중심점에 위치한 중앙 촬영 포인트와 주변 촬영 포인트 사이의 상대 거리는
이다.
상기 기술적 해결수단을 이용하면, 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역을 획득하여, 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하고, 이어서 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하고, 복수의 촬영 위치점을, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정함으로써, 신규한 측량 및 매핑 샘플링 포인트 설계 방법을 제안하여, 조합 촬영 포인트 집합에 기반한 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
실시예 5
도 5는 본 개시의 실시예 5에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법의 흐름도이다. 본 실시예는 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 경우에 적용 가능한 것으로서, 해당 방법은 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치에 의해 실행될 수 있고, 해당 장치는 소프트웨어 및/또는 하드웨어적인 방식으로 구현될 수 있으며, 일반적으로 측량 및 매핑 무인기에 통합되어 무인기를 제어하는 역할을 하도록 구성된 제어 단말과 함께 사용될 수 있다. 이에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이 해당 방법은 하기와 같은 단계들을 포함한다.
단계 510: 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하되, 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 상기 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함된다.
본 개시의 실시예에서, 제어 단말이 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터, 즉 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 결정한 후, 결정된 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 측량 및 매핑 무인기로 송신할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하기 전에, 상기 제어 단말에 의해 송신된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령에 따라 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행하는 단계; 상기 제어 단말에 의해 송신된 호버링 명령에 따라 현재 위치에서 호버링을 수행하는 단계; 및 상기 제어 단말에 의해 송신된 위치 조회 정보에 따라 현재 위치의 지리적 위치 좌표를 상기 제어 단말로 피드백하는 단계를 더 포함할 수 있되, 상기 지리적 위치 좌표는, 상기 제어 단말이 기준 촬영 위치점을 결정하는 데 사용되게끔 설정된다.
본 개시의 실시예에서, 제어 단말이 사용자에 의해 지정된 위치 정보를 통해 기준 촬영 위치점을 결정하는 경우, 사용자가 제어 단말에, 측량 및 매핑 무인기에 대한 적어도 하나의 비행 제어 명령을 입력해야 한다. 제어 단말이 사용자에 의해 입력된 비행 제어 명령을 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 측량 및 매핑 무인기가 수신된 비행 제어 명령에 따라 항행하는바, 즉 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행한다. 측량 및 매핑 무인기의 항행 과정에서, 사용자가 제어 단말에 위치 확인 응답을 입력하면, 예를 들어 사용자가 비행 정지 명령을 위치 확인 응답으로서 입력하면, 제어 단말이 호버링 명령을 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 측량 및 매핑 무인기가 현재 위치에서 호버링하도록 제어할 수 있다. 이와 동시에, 제어 단말은 위치 조회 정보를 측량 및 매핑 무인기로 송신하며, 측량 및 매핑 무인기는 현재 위치의 지리적 위치 좌표를 제어 단말로 피드백할 수 있다. 제어 단말이 측량 및 매핑 무인기에 의해 피드백되는 지리적 위치 좌표를 기준 촬영 위치점으로 결정할 수 있다.
단계 520: 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득한다.
본 개시의 실시예에서는, 측량 및 매핑 무인기가 제어 단말에 의해 송신된, 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함된 측량 및 매핑 파라미터에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 비행 높이가 더 포함될 수 있다. 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계는, 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서의 측량 및 매핑 파라미터에는 비행 높이가 더 포함될 수 있으며, 측량 및 매핑 무인기가 비행 높이에서 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하여 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하도록 지시하게끔 설정된다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계는, 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트 각각의 지리적 위치 정보에 따라, 각 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 비행하여 도착한 것이 확인되면, 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 각각 대응되는 측량 및 매핑 사진을 촬영 획득하여 상기 측량 및 매핑 사진 집합을 구성하는 단계를 포함할 수 있다.
이에 따라, 측량 및 매핑 무인기는 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 획득한 후, 각 측량 및 매핑 샘플링 포인트의 지리적 위치 정보에 따라, 각 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 비행하되, 각 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 도달할 때마다 바로 촬영 기기를 호출하여 촬영을 수행함으로써, 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 각각 대응되는 측량 및 매핑 사진을 획득하여 측량 및 매핑 사진 집합을 구성할 수 있다.
단계 530: 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득한다.
이에 따라, 측량 및 매핑 무인기는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득한 후, 바로 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득할 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계는, 상기 측량 및 매핑 사진 집합에서, 적어도 하나의 중앙 촬영 포인트에서 촬영된 중앙 측량 및 매핑 사진 및 각 중앙 촬영 포인트와 관련된 복수의 주변 촬영 포인트에서 촬영된 주변 측량 및 매핑 사진을 획득하는 단계; 각 주변 측량 및 매핑 사진과 해당 중앙 측량 및 매핑 사진 사이의 사진 중첩율에 따라, 각 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 조합 촬영 사진으로 스티칭하는 단계; 및 각 중앙 촬영 포인트와 대응되는 조합 촬영 사진에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
선택적으로, 측량 및 매핑 무인기는 측량 및 매핑 사진 집합에서, 적어도 하나의 중앙 촬영 포인트에서 촬영된 중앙 측량 및 매핑 사진을 획득하고 각 중앙 촬영 포인트와 관련된 복수의 주변 촬영 포인트에서 촬영된 주변 측량 및 매핑 사진을 획득한 다음, 각 주변 측량 및 매핑 사진과 해당 중앙 측량 및 매핑 사진 사이의 사진 중첩율에 따라, 각 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 스티칭하여 조합 촬영 사진을 형성할 수 있다. 이로부터 알 수 있다시피, 본 개시의 실시예에서 측량 및 매핑 무인기에 의해 획득된 사진에 대한 스티칭을 수행함에 있어서, 매 두 장의 연속된 사진 사이의 사진 중첩율에 따라 스티칭이 수행되는 것이 아니므로, 이미지 데이터의 처리 소요 시간을 크게 줄여 측량 및 매핑 효율을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 기반으로 스티칭을 통해 하나의 조합 촬영 사진이 형성되면, 해당 조합 촬영 사진이 바로 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도이고, 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 기반으로 스티칭을 통해 복수의 조합 촬영 사진이 형성되면, 추가적으로 복수의 조합 촬영 사진에 대해 일정한 중첩율에 따라 스티칭이 수행된 후, 획득된 최종 조합 촬영 사진이 바로 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도이다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도에는, 상기 측량 및 매핑 영역의 디지털 표면 모델, 상기 측량 및 매핑 영역의 3차원 지도, 및 상기 측량 및 매핑 영역의 평면 지도 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 선택적으로, 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 획득되는, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도는, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 디지털 표면 모델, 측량 및 매핑 영역의 3차원 지도 또는 측량 및 매핑 영역의 평면 지도 일 수 있다.
본 개시의 일 선택적 실시예에서, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득한 후, 상기 방법은 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 상기 제어 단말 및/또는 지상 단말로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 측량 및 매핑 무인기는 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득한 후, 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 제어 단말 및/또는 지상 단말로 송신할 수 있다. 제어 단말은 측량 및 매핑 지도를 작업 영역으로 간주하여 적어도 하나의 작업 토지 구역을 결정함으로써, 작업 토지 구역과 대응되는 작업 비행 경로를 생성하여 작업 무인기로 송신할 수 있다. 지상 단말은 실제 수요에 따라 측량 및 매핑 지도에 대한 다른 측면의 응용을 수행할 수 있는바, 예를 들어 측량 및 매핑 지도의 지리적 정보 데이터와 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기후 조건에 따라 측량 및 매핑 영역에 대한 지역적 분석을 수행할 수 있다.
본 개시의 실시예는, 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 수신하고, 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고, 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득함으로써, 신규한 측량 및 매핑 지도 획득 방법을 제안하여, 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
실시예 6
도 6은 본 개시의 실시예 6에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치의 예시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 측량 및 매핑 파라미터 결정 모듈(610)과 측량 및 매핑 파라미터 송신 모듈(620)을 포함하되,
측량 및 매핑 파라미터 결정 모듈(610)은 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하도록 구성되되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함되며,
측량 및 매핑 파라미터 송신 모듈(620)은 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성된다.
본 실시예의 기술적 해결수단은, 제어 단말을 이용하여, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 결정하고 측량 및 매핑 파라미터를 측량 및 매핑 무인기로 송신함으로써, 신규한, 측량 및 매핑 샘플링 포인트 결정 방법을 제안하여, 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
선택적으로, 측량 및 매핑 파라미터 결정 모듈(610)은, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득하고, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하도록 구성된 촬영 위치점 획득 유닛; 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계 및 상기 사상 관계에 따라, 상기 기준 촬영 위치점과 대응되는 복수의 보조 촬영 위치점을 결정하도록 구성된 보조 촬영 위치점 결정 유닛; 및 상기 기준 촬영 위치점 및 상기 복수의 보조 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정하도록 구성된 제1 측량 및 매핑 샘플링 포인트 결정 유닛을 포함한다.
선택적으로, 측량 및 매핑 파라미터 결정 모듈(610)은, 조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하도록 구성된 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 결정 유닛; 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하도록 구성된 촬영 위치점 결정 유닛; 및 상기 복수의 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정하도록 구성된 제2 측량 및 매핑 샘플링 포인트 결정 유닛을 포함한다.
선택적으로, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 촬영되는 복수의 사진 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성; 및/또는
상기 측량 및 매핑 영역 내에서 결정된 복수의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성을 가지되,
상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 복수의 사진이 촬영된 후 상기 복수의 사진에 대한 조합 및/또는 스티칭을 통해 형성되는 촬영 영역이며, 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도는 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 각각의 조합 및/또는 스티칭을 통해 형성되는 것이다.
선택적으로, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 촬영 포인트는. 중앙 촬영 포인트 및 4 개의 주변 촬영 포인트를 포함하되, 상기 주변 촬영 포인트는 상기 중앙 촬영 포인트를 중심으로 하는 직사각형의 4 개의 정점이며, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트에 따른 촬영을 통해 획득되는 합성 사진의 형상은 직사각형이다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 동작; 및 상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 측량 및 매핑 영역의 지도 데이터에서, 상기 화면 위치점과 대응되는 하나의 지리적 위치 좌표를 상기 기준 위치점으로서 획득하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치 포인트를 상기 화면 위치점으로 결정하는 동작;
상기 사용자의 터치 조작이 슬라이딩 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 선분 상에서 하나의 포인트를 상기 화면 위치점으로서 선택하는 동작; 및
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 내에서 하나의 포인트를 화면 위치점으로서 선택하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 상기 측량 및 매핑 영역의 중심점을 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하고, 상기 측량 및 매핑 무인기에 의해 피드백되는 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로 결정하도록 구성되되, 상기 측량 및 매핑 무인기는 상기 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 위치에 미리 배치된다.
선택적으로, 상기 장치는, 상기 측량 및 매핑 무인기에 대해 사용자에 의해 입력된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성된 비행 제어 명령 송신 모듈; 및 사용자에 의해 입력된 위치 확인 응답이 수신된 것으로 확인되면, 호버링 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 상기 측량 및 매핑 무인기가 현재 위치에서 호버링하게끔 제어하도록 구성된 호버링 명령 송신 모듈을 더 포함하되, 상기 비행 제어 명령은, 상기 측량 및 매핑 무인기가 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행하도록 제어하게끔 설정된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 사용자에 의해 입력된 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 사용자에 의해 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 선택된 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 상기 중앙 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 획득 유닛은, 상기 기준 촬영 위치점과 상기 측량 및 매핑 영역의 각 위치 결정 관건적 포인트 사이의 거리를 계산하는 동작 - 상기 위치 결정 관건적 포인트에는 상기 측량 및 매핑 영역의 코너점과 상기 측량 및 매핑 영역의 중심점이 포함됨 - ; 상기 기준 촬영 위치점에 가장 가까운 하나의 위치 결정 관건적 포인트를 목표 기준 포인트로서 획득하는 동작; 및 상기 목표 기준 포인트의 상기 측량 및 매핑 영역 내 위치 정보에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 상기 위치 정보와 매칭되는 하나의 촬영 포인트를 선택하여, 상기 기준 촬영 위치점과의 사상 관계를 설정하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 결정 유닛은, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 위치 결정 포인트를 선택하는 동작; 상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 동작; 및 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 없으면, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 새로운 위치 결정 포인트를 선택하고 상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 동작을 재실행하는 과정을, 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있는 모든 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 때까지 반복하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 촬영 위치점 결정 유닛은, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트를 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점(中點)에 사상시키고, 상기 영역 중점을 하나의 촬영 위치점으로 결정하는 동작; 및 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 주변 촬영 포인트와 상기 중앙 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라 상기 주변 촬영 포인트를 각각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 사상시키고, 형성된 복수의 사상 포인트를 상기 촬영 위치점으로 결정하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 장치는, 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하도록 구성된 화면 선택 영역 획득 모듈; 및 상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 지도 데이터에서, 상기 화면 선택 영역과 대응되는 지리적 위치 영역을 상기 측량 및 매핑 영역 정보로서 획득하도록 구성된 측량 및 매핑 영역 정보 획득 모듈을 더 포함한다.
선택적으로, 화면 선택 영역 획득 모듈은, 상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자가 터치한 적어도 3 개의 포인트의 연결선으로 둘러싸인 닫힌 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 동작; 및/또는 상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 장치는, 상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하도록 구성된 촬영 파라미터 획득 모듈 - 상기 촬영 파라미터는 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 포함하며 각 촬영 포인트는 하나의 단일 사진 촬영 영역과 대응됨 - ； 및 미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 설정된 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하도록 구성된 상대 위치 관계 결정 모듈을 더 포함하되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 비행 높이가 더 포함되며, 상기 비행 높이는, 상기 측량 및 매핑 무인기가 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하도록 지시하게끔 설정된다.
선택적으로, 상대 위치 관계 결정 모듈은, 상기 촬영 기기의 프레임 크기 및 상기 촬영 기기의 픽셀 너비에 따라 단일 사진 크기를 결정하는 동작; 2차원 좌표계를 구성하고 상기 2차원 좌표계에서 목표 포인트를 중앙 촬영 포인트로서 선택하는 동작; 상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 단일 사진 크기에 따라 상기 2차원 좌표계에서 중앙 사진을 생성하는 동작; 상기 중앙 사진의 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단에서, 상기 중앙 사진과 상기 사진 중첩율 인덱스를 충족하는 4 장의 주변 사진을 각각 생성하는 동작; 상기 단일 사진 크기 및 상기 단일 사진 촬영 영역 사이의 사상 관계에 따라, 상기 주변 사진과 각각 대응되는 주변 촬영 포인트의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값을 결정하는 동작; 및 상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 주변 촬영 포인트 각각의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 장치는, 상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 렌즈 초점 거리 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이를 계산하도록 구성된 비행 높이 계산 모듈을 더 포함한다.
선택적으로, 촬영 파라미터 획득 모듈은, 상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 프레임 영역 및 상기 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 계산하도록 구성된다.
상기 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치는 본 개시의 임의의 실시예에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법을 실행할 수 있으며, 방법의 실행과 대응되는 기능 모듈 및 유익한 효과를 갖는다. 본 실시예에서 상세하게 설명되지 않은 기술적 세부사항은 본 개시의 임의의 실시예에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법을 참조할 수 있다.
실시예 7
도 7은 본 개시의 실시예 7에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치의 예시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이 상기 장치는 측량 및 매핑 파라미터 수신 모듈(710), 측량 및 매핑 사진 집합 촬영 모듈(720), 및 측량 및 매핑 지도 생성 모듈(730)을 포함하되,
측량 및 매핑 파라미터 수신 모듈(710)은 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하도록 구성되되, 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 상기 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함되며,
측량 및 매핑 사진 집합 촬영 모듈(720)은 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하도록 구성되며,
측량 및 매핑 지도 생성 모듈(730)은 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된다.
본 개시의 실시예는 제어 단말에 의해 송신된, 측량 및 매핑 영역에서 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트를 수신하고, 측량 및 매핑 샘플링 포인트에 따라 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고, 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득함으로써, 신규한 측량 및 매핑 지도 획득 방법을 제안하여, 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
선택적으로, 측량 및 매핑 사진 집합 촬영 모듈(720)은, 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트 각각의 지리적 위치 정보에 따라, 각 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 비행하여 도착한 것이 확인되면, 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 각각 대응되는 측량 및 매핑 사진을 촬영 획득하여 상기 측량 및 매핑 사진 집합을 구성하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 장치는, 상기 제어 단말에 의해 송신된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령에 따라 공중에서, 설정된 방향 및/또는 설정된 거리의 이동을 수행하도록 구성된 명령 이동 모듈; 상기 제어 단말에 의해 송신된 호버링 명령에 따라 현재 위치에서 호버링을 수행하도록 구성된 명령 호버링 모듈; 및 상기 제어 단말에 의해 송신된 위치 조회 정보에 따라 현재 위치의 지리적 위치 좌표를 상기 제어 단말로 피드백하도록 구성된 지리적 위치 좌표 피드백 모듈을 더 포함하되, 상기 지리적 위치 좌표는, 상기 제어 단말이 기준 촬영 위치점을 결정하는 데 사용되게끔 설정된다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 비행 높이가 더 포함되며; 측량 및 매핑 사진 집합 촬영 모듈(720)은, 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하도록 구성된다.
선택적으로, 측량 및 매핑 지도 생성 모듈(730)은, 상기 측량 및 매핑 사진 집합에서, 적어도 하나의 중앙 촬영 포인트에서 촬영된 중앙 측량 및 매핑 사진 및 각 중앙 촬영 포인트와 관련된 복수의 주변 촬영 포인트에서 촬영된 주변 측량 및 매핑 사진을 획득하는 동작; 각 주변 측량 및 매핑 사진과 해당 중앙 측량 및 매핑 사진 사이의 사진 중첩율에 따라, 각 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 조합 촬영 사진으로 스티칭하는 동작; 및 각 중앙 촬영 포인트와 대응되는 조합 촬영 사진에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 동작을 수행하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도에는, 상기 측량 및 매핑 영역의 디지털 표면 모델, 상기 측량 및 매핑 영역의 3차원 지도, 및 상기 측량 및 매핑 영역의 평면 지도 중 적어도 하나가 포함된다.
선택적으로, 상기 장치는, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 상기 제어 단말 및/또는 지상 단말로 송신하도록 구성된 측량 및 매핑 지도 송신 모듈을 더 포함한다.
상기 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치는 본 개시의 임의의 실시예에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법을 실행할 수 있으며, 방법의 실행과 대응되는 기능 모듈 및 유익한 효과를 갖는다. 본 실시예에서 상세하게 설명되지 않은 기술적 세부사항은 본 개시의 임의의 실시예에서 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법을 참조할 수 있다.
실시예 8
도 8은 본 개시의 실시예 8에서 제공되는 제어 단말의 예시적인 구조도이다. 도 8에는 본 개시의 실시 형태의 구현에 적용 가능한 제어 단말(612)의 블록도를 나타낸다. 도 8에 도시된 제어 단말(612)은 일 실예에 불과하며, 본 개시의 실시예의 기능과 사용 범위에 대해 아무런 제한도 구성하지 않는다.
도 8에 도시 된 바와 같이, 제어 단말(612)은 범용 컴퓨팅 기기의 형태로 표현된다. 제어 단말(612)의 구성 요소는 적어도 하나의 프로세서(616), 저장 장치(628) 및 상이한 시스템 구성 요소(저장 장치(628) 및 프로세서(616) 포함)를 연결하는 버스(618)를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
버스(618)는 메모리 버스 또는 메모리 컨트롤러, 주변 버스, 가속 그래픽 포트, 및 프로세서 또는 다양한 버스 아키텍처 중 임의의 버스 아키텍처를 사용하는 로컬 버스를 포함하는 여러 유형의 버스 아키텍처 중 적어도 한가지를 표시한다. 예를 들어, 이러한 아키텍처는 산업 표준 아키텍처(Industry Standard Architecture, ISA) 버스, 마이크로채널 아키텍처(Micro Channel Architecture, MCA) 버스, 향상된 ISA 버스, 비디오 전자 표준 협회(Video Electronics Standards Association, VESA) 로컬 버스 및 주변 장치 구성 요소 상호 연결(Peripheral Component Interconnect, PCI) 버스 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
제어 단말(612)은 일반적으로 다양한 컴퓨터 시스템 판독 가능 매체를 포함한다. 이러한 매체들은 휘발성 및 비휘발성 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함하는, 제어 단말(612)에 의해 액세스될 수 있는 임의의 사용 가능한 매체일 수 있다.
저장 장치(628)는, 예를 들어 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory, RAM)(630) 및/또는 캐시 메모리(632)와 같은, 휘발성 메모리 형태의 컴퓨터 시스템 판독 가능 매체를 포함할 수 있다. 제어 단말(612)은 다른 이동식/비이동식, 휘발성/비휘발성 컴퓨터 시스템 저장 매체를 포함할 수 있다. 단지 예시적으로. 저장 시스템(634)은 비이동식 비휘발성 자기 매체(도 8에 도시되지는 않았으나, 통상적으로‘하드 디스크 드라이브’라 함)를 판독/기록하는 데 사용될 수 있다. 도 8에 도시되지는 않았지만, 이동식 비휘발성 자기 디스크(예를 들어“플로피 디스크”)에 대한 판독/기록 가능하도록 구성된 자기 디스크 드라이브와, 이동식 비휘발성 광 디스크(예를 들어 콤팩트 디스크 읽기 전용 메모리(Compact Disc Read-Only Memory, CD-ROM), 디지털 비디오 디스크 읽기 전용 메모리(Digital Video Disc-Read Only Memory, DVD-ROM) 또는 다른 광학 매체)에 대해 판독/기록 가능하도록 구성된 광 디스크 드라이브를 제공할 수 있다. 이러한 경우에, 각 드라이브는 적어도 하나의 데이터 매체 인터페이스를 통해 버스(618)와 연결될 수 있다. 저장 장치(628)는 적어도 하나의 프로그램 제품을 포함할 수 있되, 해당 프로그램 제품은 본 개시의 각 실시예의 기능을 실행하도록 구성된 프로그램 모듈 그룹(예를 들어 적어도 하나의 프로그램 모듈)을 포함한다.
프로그램 모듈(626) 그룹(적어도 하나의 프로그램 모듈)을 포함하는 프로그램(636)은 예를 들어 저장 장치(628)에 저장될 수 있다. 이러한 프로그램 모듈(626)은 운영 체제, 적어도 하나의 응용 프로그램, 다른 프로그램 모듈 및 프로그램 데이터를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 이러한 실예들 각각 또는 일부 조합에는 네트워크 환경의 구현이 포함될 수 있다. 프로그램 모듈(626)은 통상적으로 본 개시에서 설명된 실시예에서의 기능 및/또는 방법을 실행한다.
제어 단말(612)은 또한 적어도 하나의 주변 기기(614)(예를 들어 키보드, 포인팅 기기, 카메라, 모니터(624) 등)와 통신할 수 있으며, 사용자가 해당 제어 단말(612)과 상호작용할 수 있게 하는 적어도 하나의 기기와 및/또는 해당 제어 단말(612)가 적어도 하나의 다른 컴퓨팅 기기와 통신할 수 있게 하는 임의의 기기(예를 들어 네트워크 카드, 모뎀 등)와도 통신할 수 있다. 이러한 통신은 입출력(I/O) 인터페이스(622)를 통해 수행될 수 있다. 또한, 제어 단말(612)은 네트워크 어댑터(620)를 통해 적어도 하나의 네트워크(예를 들어, 근거리 통신망(Local Area Network, LAN), 광역 네트워크(Wide Area Network, WAN) 및/또는 공용 네트워크(예를 들면 인터넷))와 통신할 수 있다. 도시된 바와 같이, 네트워크 어댑터(620)는 버스(618)를 통해 제어 단말(612)의 다른 모듈과 통신한다. 이해해야 할 점이라면, 도시되지 않았지만, 제어 단말(612)과 결합하여, 마이크로 코드, 기기 드라이버, 리던던트 프로세싱 유닛, 외장 디스크 드라이브 어레이, 자기 디스크 어레이(Redundant Arrays of Independent Drives, RAID) 시스템, 자기 테이프 드라이브 및 데이터 백업 저장 시스템 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다른 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈을 사용할 수 있다.
처리 유닛(616)은 저장 장치(628)에 저장된 프로그램을 실행함으로써 다양한 기능적 애플리케이션 및 데이터 처리를 실행하는바, 예를 들면 본 개시의 실시예에서 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법을 구현한다.
즉, 상기 처리 유닛이 상기 프로그램을 실행하면, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 동작 - 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함함 - ; 및 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 동작이 구현된다.
실시예 9
본 실시예 9은 본 개시의 실시예에서 제공되는, 본 개시의 임의의 실시예에 따른 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법을 실행하도록 구성된 측량 및 매핑 무인기로서, 적어도 하나의 프로세서와, 적어도 하나의 프로그램이 저장되어 있도록 구성된 저장 장치를 포함하되, 상기 적어도 하나의 프로그램이 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되면, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 본 개시의 임의의 실시예에 따른 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는바, 해당 방법은, 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 상기 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계; 및 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함한다. 그 구성과 세부사항은 도 8과 실시예 8을 참조할 수 있다.
실시예 10
본 개시의 실시예 10은 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터 저장 매체를 더 제공한다. 상기 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되면, 본 개시의 임의의 상기 실시예에 의해 제공되는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는바, 해당 방법은, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 및 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 단계를 포함한다. 또는, 상기 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되면, 본 개시의 임의의 상기 실시예에 의해 제공되는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법이 구현되도록 하는바, 해당 방법은, 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계; 및 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및/또는 스티칭을 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함한다.
본 개시의 실시예의 컴퓨터 저장 매체는 적어도 하나의 컴퓨터 판독 가능 매체의 임의의 조합을 사용할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 판독 가능 신호 매체 또는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 예를 들어 전기, 자기, 광, 전자기, 적외선, 또는 반도체의 시스템, 장치 또는 기기, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체의 예(불완전한 나열)로서, 적어도 하나의 도선과의 전기적 연결을 갖는, 휴대용 컴퓨터 디스크, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 읽기 전용 메모리(Read-Only Memory, ROM), 삭제 가능 프로그래밍 가능한 읽기 전용 메모리((Erasable Programmable Read Only Memory, EPROM) 또는 플래시 메모리), 광섬유, 휴대용 콤팩트 디스크 읽기 전용 메모리(CD-ROM), 광학 저장 기기, 자기 저장 기기, 또는 이들의 적절한 조합을 포함한다. 본 명세서에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 프로그램을 포함하거나 또는 저장할 수 있는 임의의 유형 매체일 수 있으며, 해당 프로그램은 명령 실행 시스템, 장치 또는 기기에 의해 사용되거나 또는 이들과 결합하여 사용될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 신호 매체는 베이스 밴드에서 또는 반송파의 일부로서 전파되는 데이터 신호를 포함할 수 있으며, 컴퓨터 판독 가능 신호 매체에는 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드가 베어링된다. 이러한 전파되는 데이터 신호는 전자기 신호, 광학 신호, 또는 이들의 임의의 적절한 조합을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 형태를 취할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 신호 매체는 또한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 이외의 임의의 컴퓨터 판독 가능 매체일 수 있되, 해당 컴퓨터 판독 가능 매체는 명령 실행 시스템, 장치 또는 기기에 의해 사용되거나 또는 이와 결합되어 사용되는 프로그램을 송신, 전파 또는 전송할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체에 포함된 프로그램 코드는, 무선, 전선, 광케이블, 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 등 또는 이들의 임의의 적절한 조합을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 적절한 매체로 전송될 수 있다.
적어도 한 가지 프로그래밍 언어 또는 여러 가지 프로그래밍 언어 조합으로, 본 개시의 동작들을 실행하는 데 사용되는 컴퓨터 프로그래밍 코드를 작성할 수 있다. 상기 프로그래밍 언어는 예를 들어 Java, Smalltalk, C++와 같은 객체 지향 프로그래밍 언어를 포함하며, 예를 들어“C”언어 또는 이와 유사한 프로그래밍 언어와 같은 통상적인 절차적 프로그래밍 언어도 포함한다. 프로그램 코드는 전체적으로 사용자 컴퓨터에서 실행되거나, 또는 부분적으로 사용자 컴퓨터에서 실행되거나, 또는 하나의 별도의 소프트웨어 패키지로서 실행되거나, 또는 부분적으로 사용자 컴퓨터에서 그리고 부분적으로 원격 컴퓨터에서 실행되거나, 또는 전체적으로 원격 컴퓨터 또는 서버에서 실행될 수 있다. 원격 컴퓨터와 관련된 경우, 원격 컴퓨터는 근거리 통신망(LAN) 또는 광역 네트워크(WAN)를 포함한 임의의 종류의 네트워크를 통해 사용자 컴퓨터에 연결되거나 또는 외부 컴퓨터에 연결(예를 들어 인터넷 서비스 제공 업체를 이용하여 인터넷을 통해 연결)될 수 있다.
본 개시의 실시예는 신규한 측량 및 매핑 시스템과 측량 및 매핑 방법을 제안함으로써, 신규한 측량 및 매핑 시스템에 기반한 다수 측량 및 매핑 샘플링 포인트 전반 설계 방식으로 기존의 평행선 이동 설계 방식을 대체함으로써, 기존의 무인기 항공 측량 방법에 존재하는, 비용이 높고 측량 및 매핑 효율성이 낮은 문제점을 해결하여, 측량 및 매핑 비용을 절감하고 측량 및 매핑 효율성을 향상시키는 기술적 효과를 구현한다.
Claims (37)
- 측량 및 매핑을 수행하기 위한 시스템으로서, 제어 단말과 측량 및 매핑 무인기를 포함하되,
상기 제어 단말은, 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하고 상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성되되, 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함되며,
상기 측량 및 매핑 무인기는, 상기 측량 및 매핑 파라미터를 수신하고 상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하고, 상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및 사진 스티칭 중 적어도 하나를 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 시스템. - 청구항 1에 있어서,
상기 측량 및 매핑 무인기는 또한, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 시스템. - 청구항 2에 있어서,
작업 무인기를 더 포함하며,
상기 제어 단말은 또한, 상기 측량 및 매핑 영역을 작업 영역으로 간주하여, 상기 측량 및 매핑 무인기로부터 상기 작업 영역과 대응되는 지도 타일 데이터를 획득하고, 상기 지도 타일 데이터를 기반으로 상기 작업 영역의 영역 지도를 생성하여 표시하고, 사용자에 의해 상기 영역 지도에서 선택된 적어도 하나의 영역 위치 결정 포인트에 따라 상기 작업 영역 내에서 적어도 하나의 작업 토지 구역을 결정하고, 상기 작업 토지 구역과 대응되는 작업 비행 경로를 생성하여 상기 작업 무인기로 송신하도록 구성되며,
상기 작업 무인기는, 상기 작업 비행 경로를 수신하여 상기 작업 비행 경로에 따라 상기 적어도 하나의 작업 토지 구역 상에서 비행 작업을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 시스템. - 제어 단말 측에서 측량 및 매핑을 수행하는 방법으로서, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 및
상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 4에 있어서,
측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득하고, 조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계;
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계 및 상기 사상 관계에 따라, 상기 기준 촬영 위치점과 대응되는 복수의 보조 촬영 위치점을 결정하는 단계; 및
상기 기준 촬영 위치점 및 상기 복수의 보조 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 4에 있어서,
측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하는 단계는,
조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계;
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하는 단계; 및
상기 복수의 촬영 위치점을, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 6에 있어서,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 촬영되는 복수의 사진 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성; 및
상기 측량 및 매핑 영역 내에서 결정된 복수의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역 사이에는 중첩 영역이 존재하는 구성 중 적어도 하나를 더 포함하되,
상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역은, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 복수의 촬영 포인트에 따라 복수의 사진이 촬영된 후 상기 복수의 사진에 대한 조합 및 스티칭 중 적어도 하나를 통해 형성되는 촬영 영역이며,
각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 대한 조합 및 스티칭 중 적어도 하나를 통해 상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도가 형성되는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 촬영 포인트는. 중앙 촬영 포인트 및 4 개의 주변 촬영 포인트를 포함하되, 상기 주변 촬영 포인트는 상기 중앙 촬영 포인트를 중심으로 하는 직사각형의 4 개의 정점이며,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트에 따른 촬영을 통해 획득되는 합성 사진의 형상은 직사각형인 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 단계; 및
상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 측량 및 매핑 영역의 지도 데이터에서, 상기 화면 위치점과 매칭되는 하나의 지리적 위치 좌표를 상기 기준 위치점으로서 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 9에 있어서,
휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하여, 상기 터치 조작에 따라 하나의 화면 위치점을 결정하는 단계는,
상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치 포인트를 상기 화면 위치점으로 결정하는 단계;
상기 사용자의 터치 조작이 슬라이딩 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 선분 상에서 하나의 포인트를 상기 화면 위치점으로서 선택하는 단계; 및
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 내에서 하나의 포인트를 상기 화면 위치점으로서 선택하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역의 중심점을 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하고, 상기 측량 및 매핑 무인기에 의해 피드백되는 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로 결정하는 단계를 포함하되,
상기 측량 및 매핑 무인기는 상기 측량 및 매핑 영역과 매칭되는 위치에 미리 배치되는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 12에 있어서,
상기 위치 조회 정보를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하기 전에,
상기 측량 및 매핑 무인기에 대해 사용자에 의해 입력된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하는 단계; 및
사용자에 의해 입력된 위치 확인 응답이 수신된 것으로 확인되면, 호버링 명령을 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하여, 상기 측량 및 매핑 무인기가 현재 위치에서 호버링하도록 제어하는 단계를 더 포함하되,
상기 비행 제어 명령은, 상기 측량 및 매핑 무인기가 공중에서, 설정된 방향의 이동 및 설정된 거리의 이동 중 적어도 하나를 수행하도록 제어하게끔 설정되는것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 기준 촬영 위치점을 획득함에 있어서,
사용자에 의해 입력된 지리적 위치 좌표를 상기 기준 촬영 위치점으로서 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 5에 있어서,
조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서,
사용자에 의해 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 선택된 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 8에 있어서,
조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내의 상기 중앙 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 8에 있어서,
조합 촬영 포인트 집합 내 하나의 촬영 포인트와 상기 기준 촬영 위치점 사이의 사상 관계를 설정함에 있어서,
상기 기준 촬영 위치점과 상기 측량 및 매핑 영역의 각 위치 결정 관건적 포인트 사이의 거리를 계산하는 단계 - 상기 위치 결정 관건적 포인트에는 상기 측량 및 매핑 영역의 코너점과 상기 측량 및 매핑 영역의 중심점이 포함됨 - ;
상기 기준 촬영 위치점에 가장 가까운 하나의 위치 결정 관건적 포인트를 목표 기준 포인트로서 획득하는 단계; 및
상기 목표 기준 포인트의 상기 측량 및 매핑 영역 내 위치 정보에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내에서 상기 위치 정보와 매칭되는 하나의 촬영 포인트를 선택하여, 상기 기준 촬영 위치점과의 사상 관계를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 6에 있어서,
조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 위치 결정 포인트를 선택하는 단계;
상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계; 및
상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 없으면, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 새로운 위치 결정 포인트를 선택하고 상기 위치 결정 포인트 및 상기 조합 촬영 영역에 따라 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하는 단계를 재실행하는 과정을, 상기 측량 및 매핑 영역을 완전히 커버할 수 있는 모든 측량 및 매핑 조합 촬영 영역이 결정될 때까지 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 8에 있어서,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라, 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에서 복수의 촬영 위치점을 결정하는 단계는,
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 중앙 촬영 포인트를 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역의 영역 중점에 사상시키고, 상기 영역 중점을 하나의 촬영 위치점으로 결정하는 단계; 및
상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 주변 촬영 포인트와 상기 중앙 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계에 따라 상기 주변 촬영 포인트를 각각 상기 측량 및 매핑 조합 촬영 영역에 사상시키고, 형성된 복수의 사상 포인트를 상기 촬영 위치점으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 6에 있어서,
조합 촬영 포인트 집합과 대응되는 조합 촬영 영역과 측량 및 매핑 영역 정보에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역 내에서 적어도 하나의 측량 및 매핑 조합 촬영 영역을 결정하기 전에,
휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하는 단계; 및
상기 휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에 현재 표시된 지도 데이터에서, 상기 화면 선택 영역과 매칭되는 지리적 위치 영역을 상기 측량 및 매핑 영역 정보로서 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 20에 있어서,
휴먼-컴퓨터 인터랙션 인터페이스에서의 사용자의 터치 조작을 감지하고, 상기 터치 조작과 매칭되는 화면 선택 영역을 획득하는 단계는,
상기 사용자의 터치 조작이 단일 포인트 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자가 터치한 적어도 3 개의 포인트의 연결선으로 둘러싸인 닫힌 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 단계; 및
상기 사용자의 터치 조작이 프레임 모양을 그리는 터치 조작인 것으로 감지되면, 상기 사용자의 터치에 의해 생성된 프레임 영역을 상기 화면 선택 영역으로 결정하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 8에 있어서,
상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하기 전에,
상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하는 단계 - 상기 촬영 파라미터는 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 포함하며 각 촬영 포인트는 하나의 단일 사진 촬영 영역과 대응됨 - ； 및
미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계를 더 포함하되,
상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 비행 높이가 더 포함되며, 상기 비행 높이는, 상기 측량 및 매핑 무인기가 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하도록 지시하게끔 설정되는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 22에 있어서,
미리 설정된 사진 중첩율 인덱스 및 상기 단일 사진 촬영 영역에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계는,
상기 촬영 기기의 프레임 크기 및 상기 촬영 기기의 픽셀 너비에 따라 단일 사진 크기를 결정하는 단계;
2차원 좌표계를 구성하고 상기 2차원 좌표계에서 목표 포인트를 중앙 촬영 포인트로서 선택하는 단계;
상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 단일 사진 크기에 따라 상기 2차원 좌표계에서 중앙 사진을 생성하는 단계;
상기 중앙 사진의 좌측 상단, 좌측 하단, 우측 상단 및 우측 하단에서, 상기 중앙 사진과 상기 사진 중첩율 인덱스를 충족하는 4 장의 주변 사진을 각각 생성하는 단계;
상기 단일 사진 크기 및 상기 단일 사진 촬영 영역 사이의 사상 관계에 따라, 상기 주변 사진과 각각 대응되는 주변 촬영 포인트의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값을 결정하는 단계; 및
상기 중앙 촬영 포인트 및 상기 주변 촬영 포인트 각각의 상기 2차원 좌표계 내 좌표값에 따라, 상기 조합 촬영 포인트 집합 내 각 촬영 포인트 사이의 미리 설정된 상대 위치 관계를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하기 전에,
상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 렌즈 초점 거리 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 22에 있어서,
상기 측량 및 매핑 무인기에 탑재된 촬영 기기의 촬영 파라미터를 획득하는 단계는,
상기 촬영 기기의 픽셀 너비, 상기 촬영 기기의 프레임 영역 및 지상 해상도에 따라, 상기 설정된 비행 높이에서의 상기 측량 및 매핑 무인기의 단일 사진 촬영 영역을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법. - 측량 및 매핑 무인기 측에서 측량 및 매핑을 수행하는 방법으로서, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
상기 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하는 단계 - 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 상기 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -;
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계; 및
상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및 사진 스티칭 중 적어도 하나를 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 26에 있어서,
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트 각각의 지리적 위치 정보에 따라, 각 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트로 비행하여 도착한 것이 확인되면, 상기 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 각각 대응되는 측량 및 매핑 사진을 촬영 획득하여 상기 측량 및 매핑 사진 집합을 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 26에 있어서,
상기 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하기 전에,
상기 제어 단말에 의해 송신된 적어도 하나의 비행 제어 명령을 수신하여, 상기 비행 제어 명령에 따라 공중에서, 설정된 방향의 이동 및 설정된 거리의 이동 중 적어도 하나를 수행하는 단계;
상기 제어 단말에 의해 송신된 호버링 명령에 따라 현재 위치에서 호버링을 수행하는 단계; 및
상기 제어 단말에 의해 송신된 위치 조회 정보에 따라 현재 위치의 지리적 위치 좌표를 상기 제어 단말로 피드백하는 단계를 더 포함하되,
상기 지리적 위치 좌표는, 상기 제어 단말이 기준 촬영 위치점을 결정하는 데 사용되게끔 설정되는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 26에 있어서,
상기 측량 및 매핑 파라미터에는 비행 높이가 더 포함되며;
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 비행 높이에서 상기 측량 및 매핑 영역에서의 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 26 내지 청구항 29 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및 사진 스티칭 중 적어도 하나를 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계는,
상기 측량 및 매핑 사진 집합에서, 적어도 하나의 중앙 촬영 포인트에서 촬영된 중앙 측량 및 매핑 사진 및 각 중앙 촬영 포인트와 관련된 복수의 주변 촬영 포인트에서 촬영된 주변 측량 및 매핑 사진을 획득하는 단계;
각 주변 측량 및 매핑 사진과 해당 중앙 측량 및 매핑 사진 사이의 사진 중첩율에 따라, 각 중앙 측량 및 매핑 사진과 해당 주변 측량 및 매핑 사진을 조합 촬영 사진으로 스티칭하는 단계; 및
각 중앙 촬영 포인트와 대응되는 조합 촬영 사진에 따라, 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 26 내지 청구항 29 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측량 및 매핑 영역의 측량 및 매핑 지도에는,
상기 측량 및 매핑 영역의 디지털 표면 모델, 상기 측량 및 매핑 영역의 3차원 지도, 및 상기 측량 및 매핑 영역의 평면 지도 중 적어도 하나가 포함되는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 청구항 26 내지 청구항 29 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및 사진 스티칭 중 적어도 하나를 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득한 후,
상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 상기 제어 단말 및 지상 단말 중 적어도 하나로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법. - 제어 단말 측에서 측량 및 매핑을 수행하기 위한 장치로서, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
측량 및 매핑 영역과 매칭되는 측량 및 매핑 파라미터를 결정하도록 구성된 측량 및 매핑 파라미터 결정 모듈 - 상기 측량 및 매핑 파라미터에는 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -; 및
상기 측량 및 매핑 파라미터를 상기 측량 및 매핑 무인기로 송신하도록 구성된 측량 및 매핑 파라미터 송신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 단말 측 측량 및 매핑 장치. - 측량 및 매핑 무인기 측에서 측량 및 매핑을 수행하기 위한 장치로서, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 측량 및 매핑 시스템에 적용되되,
상기 제어 단말에 의해 송신된 측량 및 매핑 파라미터를 수신하도록 구성된 측량 및 매핑 파라미터 수신 모듈 - 상기 측량 및 매핑 파라미터는 상기 제어 단말에 의해 측량 및 매핑 영역에 따라 결정된 것으로서, 상기 측량 및 매핑 영역에서 상기 측량 및 매핑 무인기에 의한 측량 및 매핑이 수행될 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트가 포함됨 -;
상기 측량 및 매핑 파라미터에 따라 상기 측량 및 매핑 영역에서 비행 촬영을 수행하여 상기 복수의 측량 및 매핑 샘플링 포인트와 대응되는 측량 및 매핑 사진 집합을 획득하도록 구성된 측량 및 매핑 사진 집합 촬영 모듈; 및
상기 측량 및 매핑 사진 집합 내 복수의 사진에 대해 사진 조합 및 사진 스티칭 중 적어도 하나를 수행하여 상기 측량 및 매핑 영역과 대응되는 측량 및 매핑 지도를 획득하도록 구성된 측량 및 매핑 지도 생성 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 장치. - 메모리, 프로세서 및 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 실행 가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하되, 상기 프로세서에 의해 상기 컴퓨터 프로그램이 실행되면, 청구항 4 내지 청구항 25 중 어느 한 항에 따른 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법이 구현되는 것을 특징으로 하는 제어 단말.
- 메모리, 프로세서 및 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 실행 가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하되, 상기 프로세서에 의해 상기 컴퓨터 프로그램이 실행되면, 청구항 26 내지 청구항 32 중 어느 한 항에 따른 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법이 구현되는 것을 특징으로 하는 측량 및 매핑 무인기.
- 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있되, 프로세서에 의해 상기 컴퓨터 프로그램이 실행되면, 청구항 4 내지 청구항 25 중 어느 한 항에 따른 제어 단말 측 측량 및 매핑 방법이 구현되거나, 또는 청구항 26 내지 청구항 32 중 어느 한 항에 따른 측량 및 매핑 무인기 측 측량 및 매핑 방법이 구현되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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