경사도 산출 장치 및 방법, 그리고 그를 이용한 사면 경사도 산출 장치 및 방법
APPARATUS AND METHOD FOR CALCULATING INCLINATION, AND APPARATUS AND METHOD FOR CALCULATING SLOPE INCLINATION USING THE SAME
특허 요약
본 발명은 경사도를 산출하는 장치 및 방법, 그리고 그를 이용하여 사면의 경사도를 산출하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 경사도 산출 장치는, 기준 지점 및 상기 기준 지점의 주위에 위치한 주변 지점들의 높이 정보를 획득하는 정보 획득부; 및 상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 경사도 산정부;를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
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제 1 항에 있어서,상기 정보 획득부는:기 설정된 영역 내에서 균일하게 분포하는 다수의 지점들 중 상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들을 선택하는 경사도 산출 장치.

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기준 지점 및 상기 기준 지점의 주위에 위치한 주변 지점들의 높이 정보를 획득하는 정보 획득부; 및상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 경사도 산정부를 포함하며,상기 경사도 산정부는:상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도를 계산하고,상기 다수의 방향에 대한 경사도를 기초로 상기 기준 지점의 경사도를 산정하며,상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들이 연직 방향으로 투영된 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 우-좌 방향, 우상-좌하 방향, 상-하 방향 및 좌상-우하 방향에 대한 경사도를 계산하며,상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도로를 계산하고,여기서, dfi,j,1, dfi,j,2, dfi,j,3 및 dfi,j,4는 각각 상기 우-좌 방향, 상기 우상-좌하 방향, 상기 상-하 방향 및 상기 좌상-우하 방향에 대한 경사도이며,fi,j는 상기 기준 지점의 높이이고,fi,j+1, fi,j-1, fi-1,j 및 fi+1,j는 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 상 방향, 하 방향, 좌 방향 및 우 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi-1,j+1, fi+1,j+1, fi-1,j-1 및 fi+1,j-1은 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 좌상 방향, 우상 방향, 좌하 방향 및 우하 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi,j+2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j+1인 주변 지점으로부터 상 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi,j-2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j-1인 주변 지점으로부터 하 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi-2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi-1,j인 주변 지점으로부터 좌 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi+2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi+1,j인 주변 지점으로부터 우 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이며,α 및 β는 기 설정된 계수들이며,d는 상기 기준 지점과 상기 주변 지점들 서로 간의 간격인 경사도 산출 장치.

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제 2 항에 있어서,상기 정보 획득부는:상기 다수의 지점들 중 상기 기준 지점을 선택하고, 상기 기준 지점으로부터 가까운 순서대로 12 개의 상기 주변 지점들을 선택하는 경사도 산출 장치.

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제 1 항에 있어서,상기 경사도 산정부는:상기 다수의 방향에 대한 경사도의 절대값 중에서 최대값을 상기 기준 지점의 경사도로 산정하는 경사도 산출 장치.

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기준 지점 및 상기 기준 지점의 주위에 위치한 주변 지점들의 높이 정보를 획득하는 단계; 및상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계를 포함하며,상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계는:상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계; 및상기 다수의 방향에 대한 경사도를 기초로 상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계를 포함하며,상기 다수의 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계는:상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들이 연직 방향으로 투영된 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 우-좌 방향, 우상-좌하 방향, 상-하 방향 및 좌상-우하 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계를 포함하며,상기 우-좌 방향, 우상-좌하 방향, 상-하 방향 및 좌상-우하 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계는:상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도로를 계산하는 단계를 포함하고,여기서, dfi,j,1, dfi,j,2, dfi,j,3 및 dfi,j,4는 각각 상기 우-좌 방향, 상기 우상-좌하 방향, 상기 상-하 방향 및 상기 좌상-우하 방향에 대한 경사도이며,fi,j는 상기 기준 지점의 높이이고,fi,j+1, fi,j-1, fi-1,j 및 fi+1,j는 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 상 방향, 하 방향, 좌 방향 및 우 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi-1,j+1, fi+1,j+1, fi-1,j-1 및 fi+1,j-1은 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 좌상 방향, 우상 방향, 좌하 방향 및 우하 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi,j+2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j+1인 주변 지점으로부터 상 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi,j-2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j-1인 주변 지점으로부터 하 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi-2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi-1,j인 주변 지점으로부터 좌 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi+2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi+1,j인 주변 지점으로부터 우 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이며,α 및 β는 기 설정된 계수들이며,d는 상기 기준 지점과 상기 주변 지점들 서로 간의 간격인 경사도 산출 방법.

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제 8 항에 있어서,상기 높이 정보를 획득하는 단계는:기 설정된 영역 내에서 균일하게 분포하는 다수의 지점들 중 상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들을 선택하는 단계를 포함하는 경사도 산출 방법.

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제 9 항에 있어서,상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들을 선택하는 단계는:상기 다수의 지점들 중 상기 기준 지점을 선택하는 단계; 및상기 다수의 지점들 중 상기 기준 지점으로부터 가까운 순서대로 12 개의 주변 지점들을 선택하는 단계를 포함하는 경사도 산출 방법.

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제 8 항에 있어서,상기 다수의 방향에 대한 경사도를 기초로 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계는:상기 다수의 방향에 대한 경사도의 절대값 중에서 최대값을 상기 기준 지점의 경사도로 산정하는 단계를 포함하는 경사도 산출 방법.

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사면에 위치한 기 설정된 영역 내에서 다수의 기준 지점들 및 각 기준 지점의 주위에 위치한 주변 지점들의 높이 정보를 획득하는 정보 획득부;상기 각 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 각 기준 지점의 경사도를 산정하는 경사도 산정부; 및상기 기준 지점들의 경사도를 통계처리하여 사면 경사도를 산출하는 사면 경사도 산출부를 포함하며,상기 경사도 산정부는:상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도를 계산하고,상기 다수의 방향에 대한 경사도를 기초로 상기 기준 지점의 경사도를 산정하며,상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들이 연직 방향으로 투영된 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 우-좌 방향, 우상-좌하 방향, 상-하 방향 및 좌상-우하 방향에 대한 경사도를 계산하며,상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도로를 계산하고,여기서, dfi,j,1, dfi,j,2, dfi,j,3 및 dfi,j,4는 각각 상기 우-좌 방향, 상기 우상-좌하 방향, 상기 상-하 방향 및 상기 좌상-우하 방향에 대한 경사도이며,fi,j는 상기 기준 지점의 높이이고,fi,j+1, fi,j-1, fi-1,j 및 fi+1,j는 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 상 방향, 하 방향, 좌 방향 및 우 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi-1,j+1, fi+1,j+1, fi-1,j-1 및 fi+1,j-1은 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 좌상 방향, 우상 방향, 좌하 방향 및 우하 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi,j+2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j+1인 주변 지점으로부터 상 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi,j-2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j-1인 주변 지점으로부터 하 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi-2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi-1,j인 주변 지점으로부터 좌 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi+2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi+1,j인 주변 지점으로부터 우 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이며,α 및 β는 기 설정된 계수들이며,d는 상기 기준 지점과 상기 주변 지점들 서로 간의 간격인 사면 경사도 산출 장치.

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제 15 항에 있어서,상기 정보 획득부는:상기 사면에 대한 정보를 포함하는 전자지도 또는 데이터베이스; 및상기 사면을 측량하여 얻은 측량 데이터;중 적어도 하나로부터 지점들의 높이 정보를 획득하는 사면 경사도 산출 장치.

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사면에 위치한 기 설정된 영역 내에서 다수의 기준 지점들 및 각 기준 지점의 주위에 위치한 주변 지점들의 높이 정보를 획득하는 단계;상기 각 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 각 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계; 및상기 기준 지점들의 경사도를 통계처리하여 사면 경사도를 산출하는 단계를 포함하며,상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계는:상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들의 높이 정보를 이용하여 상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계; 및상기 다수의 방향에 대한 경사도를 기초로 상기 기준 지점의 경사도를 산정하는 단계를 포함하며,상기 다수의 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계는:상기 기준 지점 및 상기 주변 지점들이 연직 방향으로 투영된 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 우-좌 방향, 우상-좌하 방향, 상-하 방향 및 좌상-우하 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계를 포함하며,상기 우-좌 방향, 우상-좌하 방향, 상-하 방향 및 좌상-우하 방향에 대한 경사도를 계산하는 단계는:상기 기준 지점에서 다수의 방향에 대한 경사도로를 계산하는 단계를 포함하고,여기서, dfi,j,1, dfi,j,2, dfi,j,3 및 dfi,j,4는 각각 상기 우-좌 방향, 상기 우상-좌하 방향, 상기 상-하 방향 및 상기 좌상-우하 방향에 대한 경사도이며,fi,j는 상기 기준 지점의 높이이고,fi,j+1, fi,j-1, fi-1,j 및 fi+1,j는 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 상 방향, 하 방향, 좌 방향 및 우 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi-1,j+1, fi+1,j+1, fi-1,j-1 및 fi+1,j-1은 상기 수평면 상에서 상기 기준 지점을 중심으로 각각 좌상 방향, 우상 방향, 좌하 방향 및 우하 방향에 위치하는 주변 지점들의 높이이고,fi,j+2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j+1인 주변 지점으로부터 상 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi,j-2는 상기 수평면 상에서 높이가 fi,j-1인 주변 지점으로부터 하 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi-2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi-1,j인 주변 지점으로부터 좌 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이고,fi+2,j는 상기 수평면 상에서 높이가 fi+1,j인 주변 지점으로부터 우 방향에 위치하는 주변 지점의 높이이며,α 및 β는 기 설정된 계수들이며,d는 상기 기준 지점과 상기 주변 지점들 서로 간의 간격인 사면 경사도 산출 방법.

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제 17 항에 있어서,상기 높이 정보를 획득하는 단계는:상기 사면에 대한 정보를 포함하는 전자지도 또는 데이터베이스; 및상기 사면을 측량하여 얻은 측량 데이터;중 적어도 하나로부터 지점들의 높이 정보를 획득하는 단계를 포함하는 사면 경사도 산출 방법.

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컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 있어서,제 8 항 내지 제 10 항, 및 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 경사도 산출 방법 또는 제 17 항 또는 제 18 항에 따른 사면 경사도 산출 방법을 컴퓨터로 실행하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체.

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컴퓨터와 결합되어 제 8 항 내지 제 10 항, 및 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 경사도 산출 방법 또는 제 17 항 또는 제 18 항에 따른 사면 경사도 산출 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.