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WO2020067712A1 - 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3d 지질도 매핑 시스템 및 방법 - Google Patents

지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3d 지질도 매핑 시스템 및 방법 Download PDF

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WO2020067712A1
WO2020067712A1 PCT/KR2019/012447 KR2019012447W WO2020067712A1 WO 2020067712 A1 WO2020067712 A1 WO 2020067712A1 KR 2019012447 W KR2019012447 W KR 2019012447W WO 2020067712 A1 WO2020067712 A1 WO 2020067712A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
geological
display device
elements
map
lipid
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2019/012447
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김남훈
이범한
고상모
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources KIGAM
Original Assignee
Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources KIGAM
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 Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources KIGAM filed Critical Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources KIGAM
Priority to AU2019346258A priority Critical patent/AU2019346258B2/en
Publication of WO2020067712A1 publication Critical patent/WO2020067712A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
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    • G—PHYSICS
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    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00—Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/20—Editing of 3D images, e.g. changing shapes or colours, aligning objects or positioning parts

Definitions

  • the present invention relates to an on-site 3D geological map mapping system and method using an interface display device for geological elements, and more particularly, a system and method using a display device configured to implement geological survey results for a mine in a 3D map It is about.
  • geological maps are prepared by grasping the types of rocks, the distribution of strata, the constituent rocks, stern relationships, geological structures, and generation ages.
  • the geological map in the pit is obtained by grasping the distribution of rocks in the pit, structural lines such as joint faults, and grasping the distribution status of the ore mineralization zone and the metamorphic zone.
  • the geological map of the mine was prepared by examining the geological features by conducting an in-house geological survey by an expert and displaying it on a planar mine map.
  • the planar geological map is a geological map typically drawn on a paper map, and an example of a conventional in-house geological map is shown in FIG. 1.
  • 1 is a view showing a conventional geological map in a mine.
  • a typical in-poor geological map includes legends, scales, directions, gang forms, and the like.
  • the elements indicated in the legend allow experts to record and identify geological features in the mine.
  • geological map in the mine is expressed in two dimensions, there is a limit to expressing all geological information in the mine.
  • Patent Document 1 provides a tunnel mapping automation device and method, so that the tunnel distribution site can predict the joint distribution and scale in front of the tunnel curtain using data scanned by the 3D laser scanner and digital camera imaging information. It is composed.
  • patent document 1 is configured to enable tunnel mapping at the construction site even if a geological expert for mapping analysis does not reside in the tunnel construction site.Three-dimensional modeling of the underground tunnel is possible, but can be obtained through the geological map in the tunnel. There is a limit that you cannot get the information you can.
  • the present invention provides a system and method capable of generating a 3D underground geological map by analyzing the scan results obtained by scanning the shape of a mine with a display device installed.
  • a system and method for generating a rapid and accurate 3D in-poor geological map by providing a lipid element from an existing in-poor geological map is further provided.
  • On-site 3D geological mapping system using the boundary surface display device of the lipid element of the present invention for achieving the above object includes: a display device configured to allow angle adjustment; A scanning device that scans a mineshape while the display device is installed; And a server that analyzes the scan result generated by the scanning device to generate a 3D intra-geometric lipid map in which a lipid element is displayed, wherein the angle of the display device is adjusted, whereby the in-gang monolayer in which the display device is installed is represented. It is preferred.
  • the display device an attachment portion attached to a portion of the surface of the gang; And connected to the attachment portion, the identification portion protruding with respect to the surface; includes, it is preferable that the angle between the attachment portion and the identification portion is adjusted, it is preferable to represent a single layer estimated from the boundary surface of the rock appearing on the surface Do.
  • the display device further includes a rotation axis on one side of the attachment portion, and it is preferable that the angle with the attachment portion is adjusted by rotating the identification portion relative to the rotation axis.
  • the display device is a metal plate provided with a folding line, and it is preferable that the attachment portion and the identification portion are separated by the folding line.
  • the scanning device is a drone that is equipped with a LiDAR sensor and scans the gang shape.
  • it further includes a planar in-plane geological map input to the server, a planar geological element included in the planar in-plane geological map is identified, and based on the planar geological element, the display device is attached to the surface of the tunnel, and thus the 3D tunnel It is preferred that the distribution of the lipid element indicated in the lipid map is determined.
  • the server the intra-gang scan database; It is preferable to include; and a 3D intra-granular geological map generating unit that analyzes scan results from the intra-gang scan database to generate a 3D intra-granular geological map.
  • the server the in-plane geological map database that stores the in-plane geological map; And it is preferable to further include; a 3D in-bed lipid map database in which the 3D in-bed lipid map is stored.
  • the terminal further includes a terminal capable of communicating with the server, and a 3D underground geological map from the server is displayed on the terminal.
  • a 3D geological map mapping method using a boundary surface display device of a geological element of the present invention includes: a display device configured to allow angle adjustment to be installed in a pit; A step in which the shape of the pit in which the display device is installed is scanned by a scanning device; Analyzing a scan result obtained by the scanning device; And generating a 3D underground geological map based on the geological factor data obtained by analyzing the scan result; and including, by adjusting the angle of the display device, a monolayer in the tunnel where the display device is installed is attached to the 3D underground geological map. It is preferably expressed.
  • the step of analyzing the scan result obtained by the scan device may include: identifying the display device from the scan result; And identifying the shape and angle of the display device.
  • the identified display device is displayed as a lipid element on the 3D intra-gang lipid map according to a preset expression method.
  • geological discontinuities and / or geological maps in the 3D gang with the boundaries of the mineralization zone can be easily implemented.
  • 1 is a view showing a conventional geological map in a mine.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a configuration of a display device of a 3D geological map mapping system using a boundary surface display device of the present invention.
  • 3A and 3B are perspective views illustrating embodiments of a display device of a 3D geological map mapping system using a boundary surface display device of a geological element of the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining a field 3D geological mapping system using an interface display device of a geological element of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing an in-house 3D geological map mapping system using a boundary display device of a geological element of the present invention, with a display device installed.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for mapping a 3D geological map in situ using an interface display device of a geological element of the present invention.
  • FIG. 7 is a flow chart for explaining the scan result analysis step of the on-site 3D lipid map mapping method using the interface display device of the lipid element of the present invention.
  • FIG. 8 is a view for explaining an example of a 3D geological map implemented by using an on-site 3D geological mapping system using an interface display device of the geological element of the present invention.
  • FIG. 9 is a view for explaining an example of a 3D geological map implemented by using a field 3D geological mapping system using an interface display device of the geological element of the present invention.
  • On-site 3D geological mapping system using an interface display device of a geological element of the present invention includes a display device configured to allow angle adjustment; A scanning device that scans a mineshape while the display device is installed; And a server that analyzes the scan result generated by the scanning device to generate a 3D intra-geometric lipid map in which a lipid element is displayed, wherein the angle of the display device is adjusted, whereby the in-gang monolayer in which the display device is installed is represented. It is preferred.
  • the component when a component is described as being "existing in or connected to another component", the component may be installed directly connected to or in contact with another component, and may be It may be installed spaced apart from a distance, and when installed spaced apart from a certain distance, there may be a third component or means for fixing or connecting the component to other components. It should be understood that the description of the components or means of 3 may be omitted.
  • ... unit ... group
  • module module
  • device if used, refer to a unit capable of processing one or more functions or operations, which are hardware. Or it should be understood that it can be implemented in software, or a combination of hardware and software.
  • FIG. 2 a display device that is a main configuration of a 3D geological map mapping system using a boundary surface display device of a geological element according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a configuration of a display device of a 3D geological map mapping system using a boundary surface display device of the present invention.
  • the display device 100 of the on-site 3D geological map system is configured to be angle-adjustable, and is used by being attached to a part of a gang. As illustrated in FIG. 2, the display device 100 may include an attachment portion 110, an identification portion 120, and a rotation axis 130.
  • the attachment portion 110 of the present invention may be formed in a plate shape having a predetermined size as a configuration attached to a portion of the surface of the pit.
  • the attachment unit 110 may be rotatably connected to the identification unit 120.
  • the identification unit 120 is rotated while the attachment unit 110 is attached to a portion of the surface of the gang, so that the angle ⁇ between the attachment unit 110 and the identification unit 120 can be adjusted.
  • a tomography estimated from the boundary surface of the rock appearing on the surface of the mine can be expressed. That is, since a plurality of display devices 100 are installed on various parts of the surface of the pit, a single layer of rock is estimated before the gang is formed, and the angles of the plurality of display devices 100 can be adjusted and expressed.
  • the identification part 120 is connected to the attachment part 110 and is disposed to protrude with respect to the surface of the tunnel.
  • the identification unit 120 may be manufactured to have a shape specifically defined for each geological element in the center.
  • a shape formed in the identification unit 120 of the display device 100 attached according to the type of rock may be various, such as a triangle or a circle.
  • the identification unit 120 is an opaque material, and may be formed of a material such as metal. Accordingly, when the shape of the gang is scanned by the scanning device, the display device 100 is scanned while being attached to the surface of the gang, and when the scan result is analyzed, it can be easily distinguished and identified.
  • the rotating shaft 130 may be provided on one side of the attachment portion 110, and the identification portion 120 may be adjusted relative to the rotating portion 130 to adjust the angle with the attachment portion 110.
  • the display device 100 may be a metal plate provided with a fold line. Accordingly, the attachment portion 110 and the identification portion 120 are separated by a folding line, and the angle may be adjusted according to the degree of folding.
  • the attachment portion 110 may be attached by an adhesive on the pit surface 200 formed of sedimentary rocks and igneous rocks.
  • the rotation shaft 130 provided between the attachment portion 110 and the identification portion 120 is preferably disposed along the boundary line between sedimentary rock and igneous rock.
  • the identification unit 120 of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3A and 3B.
  • 3A and 3B are perspective views for explaining embodiments of the display device 100 of a field 3D geological mapping system using the interface display device 100 of the lipid element of the present invention.
  • the identification unit 120 of the display device 100 may include a body unit 121 and a triangular identification shape 122.
  • the identification unit 120 'of the other display device 100 may include a body unit 121' and a circular identification shape 122 '. In this way, a plurality of display devices 100 having different shapes of identification patterns 122 may be installed on the surface of the tunnel.
  • the display device 100 installed in plural may have different inter-angles ( ⁇ and ⁇ ), which are preferably adjusted to indicate an angle at which a boundary surface such as a single layer where different types of rocks formed on the surface of the tunnel meet.
  • the angle of the boundary surface of a single layer in the gang may be estimated based on a boundary line between different rocks formed at various locations in the gang and displayed by the plurality of display devices 100.
  • the identification unit 120 of the display device 100 is not a separate body unit 121 and a triangular identification shape 122, but an identification unit ( 120) It may be manufactured such that its shape is variously formed.
  • the identification unit 120 'of the other display device 100 may be manufactured to be formed in a circular shape, and the display device 100 having the identification units 120 and 120' having different shapes may be formed in a plurality on the surface of the tunnel. Can be installed.
  • the identification units 120 and 120 'themselves are formed to have a specific shape, they can be more easily scanned by the scanning device 400.
  • the identification units 120 and 120 'themselves have a specific shape. It is more preferably formed.
  • the display device 100 installed in a plurality may have different angles ( ⁇ and ⁇ ) as in the display device 100 as illustrated in FIG. 3A, which is a single layer where different types of rocks formed on the surface of the tunnel meet. It is preferable that the boundary surface is adjusted to indicate the angle at which it is formed.
  • the angle of the boundary surface of a single layer in the gang may be estimated based on a boundary line between different rocks formed at various locations in the gang and displayed by the plurality of display devices 100.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining a field 3D geological mapping system using the boundary surface display device 100 of the geological element of the present invention.
  • the on-site 3D geological map mapping system using the boundary surface display device 100 of the geological element of the present invention includes a display device 100 configured to be angle-adjustable, and a scanning device 400 that scans an underground shape while the display device 100 is installed. ); And a server 500 that analyzes the scan result generated by the scanning device 400 to generate a 3D in-poor geological map in which lipid elements are displayed.
  • the angle of the display device 100 is adjusted, so that an in-layer monolayer in which the display device 100 is installed can be expressed.
  • the scanning device 400 is a drone that scans an gang shape by mounting a light detection and ranging sensor (LiDAR sensor). Accordingly, the gang shape in a state in which the display device 100 is installed by the scanning device 400 can be easily and clearly scanned and stored in the server 500 as image data.
  • LiDAR sensor light detection and ranging sensor
  • the planar underground geological map 300 input to the server 500 may be further included.
  • the planar geological map 300 may be an existing planar geological map. Geological elements in the gang, which are displayed thereon, are identified, and the planar gang geological map 300 may be used as reference information in a stage in which the display device 100 is installed. The identification in the planar geological map 300 may be performed in the server 500 through a predetermined algorithm.
  • the display device 100 may be attached to the in-pit surface 200 based on the planar geological element. In this way, the display device 100 is attached to the pit surface 200 so that the distribution of the lipid elements displayed in the 3D gang lipid map can be determined.
  • the server 500 includes a 3D intra-granular geological map generating unit 530 that analyzes the scan results from the intra-gang scan database (Database, DB) 510 and the intra-gang scan DB 510 to generate a 3D intra-gang geological map. .
  • a 3D intra-granular geological map generating unit 530 that analyzes the scan results from the intra-gang scan database (Database, DB) 510 and the intra-gang scan DB 510 to generate a 3D intra-gang geological map.
  • the server 500 may further include an underground geological map DB 520 in which the in-plane geological map DB 520 is stored.
  • the server 500 may further include a 3D underground geological map DB 540 in which a 3D underground geological map is stored.
  • the on-site 3D geological map mapping system using a boundary display device of a geological element may further include a terminal 600 capable of communicating with the server 500. It is preferable that the 3D underground geological map from the server 500 is displayed on the terminal 600.
  • the display device 100 is installed with reference to FIG. 5.
  • FIG. 5 is a view showing an in-house 3D geological map mapping system using a boundary display device of a geological element of the present invention, with a display device installed.
  • a single layer may be represented by the display device 100 installed on the surface 200.
  • a plurality of display devices 100 may be installed at predetermined intervals on the pit surface 200, and may be attached with an adhesive such as an urethane-based adhesive or a universal adhesive.
  • the display device 100 of the present invention is capable of angle adjustment, so that the disappearing boundary surface can be expressed.
  • the identification shape 122 of the identification unit 120 can be formed by a combination of various symbols, so that various gang rock structures can be expressed and can be easily identified.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for mapping a 3D geological map in situ using an interface display device of a geological element of the present invention.
  • FIG. 7 is a flow chart for explaining the scan result analysis step of the on-site 3D lipid map mapping method using the interface display device of the lipid element of the present invention.
  • a method for mapping a 3D geological map of a site using a boundary display device of a geological element includes: a step in which a display device configured to adjust an angle is installed in a pit (S120); A step in which the shape of the pit in which the display device is installed is scanned by the scanning device (S200); Step S300 of analyzing the scan result obtained by the scanning device; And a step (S400) in which a 3D intraganged lipid map is generated based on the lipid element data obtained by analyzing the scan result.
  • a single layer in a pit in which the display device 100 is installed may be expressed in a 3D underground geological map.
  • the step (S100) of determining whether the planar geological map 300 exists may be preceded.
  • the in-plane geological map 300 exists, the in-plane geological map 300 is input to the server 500 (S110).
  • the lipid element may be more easily represented on the surface of the tunnel by the display device 100 based on the input planar underground lipid map 300.
  • the step S300 in which the scan result obtained by the scan device 400 is analyzed includes: the step S310 in which the display device 100 is identified in the scan result; And a step (S320) in which the shape and angle of the display device 100 are identified.
  • the shape and angle of the display device 100 may be distinguished and calculated by the 3D intra-gang geological map generation unit 530 of the server 500 according to a preset algorithm.
  • the identified display device 100 may be displayed as a lipid element on a 3D intra-gang lipid map according to a preset expression method (330).
  • FIG. 8 is a view for explaining an example of a 3D geological map implemented by using an on-site 3D geological mapping system using an interface display device of the geological element of the present invention.
  • FIG. 9 is a view for explaining an example of a 3D geological map implemented by using a field 3D geological mapping system using an interface display device of the geological element of the present invention.
  • the present invention it is possible to easily display the types of rocks in the pit, the distribution of strata, structure lines such as joint faults, and the distribution state of the ore ore and the metamorphic zone through a 3D model.
  • the coordinate values in the 3D gang can be matched by matching the displayed distance values on the geological map in the plane, thereby enabling 3D conversion even in the case of a geological map created in the past.
  • a high-accuracy 3D in-poor geological map can be easily implemented, and a geological discontinuity and / or a boundary of a mineralization zone can be easily implemented, and an existing in-house geological map can be easily upgraded to improve utilization. have.

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Abstract

본 발명은, 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치; 상기 표시 장치가 설치된 상태에서 갱내 형태를 스캔하는 스캔 장치; 및 상기 스캔 장치에 의해 생성된 스캔 결과를 분석하여, 지질 요소가 표시된 3D 갱내 지질도를 생성하는 서버;를 포함하고, 상기 표시 장치의 각도가 조절됨으로써, 상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내 단층이 표현되는, 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 제공하며, 이에 의하면, 정확도가 높으며, 다양한 구도의 3D 갱내 지질도가 용이하게 구현될 수 있다.

Description

지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템 및 방법
본 발명은 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 갱내에 대한 지질 조사 결과를 3D 갱내 지도에 구현할 수 있도록 구성된 표시 장치를 사용하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 암석의 종류와 지층의 분포, 구성암석, 선후 관계, 지질구조 및 생성연대 등을 파악하여 지질도를 작성하게 된다. 지질도 중에서도 특히 갱내 지질도는 갱내 암석의 분포, 절리 단층 등 구조선 파악, 광체 광화대 및 변질대의 분포 상태를 파악하여 표시한 것이다. 갱내 지질도는 전문가가 직접 갱내 지질 조사를 수행하여 지질 특징들을 조사하여 이를 평면 갱내도에 표시함으로써 작성하였다.
평면 갱내 지질도는 통상적으로 종이 지도상에 그려진 지질도로서, 종래의 갱내 지질도의 일 예시는 도 1에 도시된 바와 같다. 도 1은 종래의 갱내 지질도를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 통상적인 갱내 지질도는 범례, 스케일, 방향, 갱 형태 등을 포함한다. 범례에 표시된 요소들을 통해 전문가들은 갱내 지질 특징들을 기록하고 파악할 수 있다.
이러한 갱내 지질도는 2차원으로 표현되어 있어, 갱내의 모든 지질 정보를 표현하는데 한계가 있었다. 또한, 갱내 지질도의 특성상, 많은 정보들을 포함할수록 지도를 해석하기 어려워진다는 한계가 있다.
현재까지는 갱내 지질도 관련 기술 개발이 미흡한 상태로서, 암석의 종류, 지층의 분포, 구성 암석, 선후 관계, 지질 구조, 생성 연대, 절리 단층, 구조선, 광체 광화대, 변질대의 분포 상태 등을 한눈에 용이하게 파악할 수 있도록 구성된 기술이 없는 실정이다.
다만, 지하 터널 관련 매핑 관련 기술로서는 국내등록특허 제10-0933329호(특허문헌 1)가 있다. 특허문헌 1은 터널 매핑 자동화 장치 및 방법을 제공하는 것으로, 터널 시공 현장에서 터널 막장을 3D 레이저 스캐너로 스캐닝한 자료와 디지털 카메라 영상촬영 정보를 사용하여 터널 막장 전방의 절리 분포 및 규모를 예측할 수 있도록 구성된 것이다.
그러나, 특허문헌 1은 터널 시공 현장에 매핑 분석을 위한 지질 전문가가 상주하지 않더라도 시공 현장에서 터널 막장 매핑을 가능토록 하기 위해 구성된 것으로, 지하 터널에 대한 3차원 모델링은 가능하나, 갱내 지질도를 통해 얻을 수 있는 정보를 얻을 수 없다는 한계가 있다.
따라서, 현재는 터널 시공이 아닌, 암석의 종류, 지층의 분포, 구성 암석, 선후 관계, 지질 구조, 생성 연대, 절리 단층, 구조선, 광체 광화대, 변질대의 분포 상태 등을 한눈에 용이하게 파악할 수 있도록 구성된 기술이 필요한 실정이다.
본 발명은 표시 장치가 설치된 상태의 갱내 형태를 스캔하여 획득한 스캔 결과를 분석하여 3D 갱내 지질도를 생성할 수 있는 시스템 및 방법을 제공한다.
또한, 기존의 갱내 지질도로부터의 지질 요소가 존재할 경우, 이를 더 활용하여 신속하고 정확한 3D 갱내 지질도를 생성할 수 있는 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 목적(들)은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템은, 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치; 상기 표시 장치가 설치된 상태에서 갱내 형태를 스캔하는 스캔 장치; 및 상기 스캔 장치에 의해 생성된 스캔 결과를 분석하여, 지질 요소가 표시된 3D 갱내 지질도를 생성하는 서버;를 포함하고, 상기 표시 장치의 각도가 조절됨으로써, 상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내 단층이 표현되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시 장치는, 상기 갱내의 표면 일부에 부착되는 부착부; 및 상기 부착부와 연결된 것으로, 상기 표면에 대해 돌출된 식별부;를 포함하고, 상기 부착부 및 상기 식별부 간의 각도가 조절되어, 상기 표면에 나타난 암석의 경계면으로부터 추정된 단층이 표현되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시 장치는, 상기 부착부의 일 측에 회전 축;을 더 포함하고, 상기 식별부는 상기 회전 축을 기준으로 회전됨으로써 상기 부착부와의 각도가 조절되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시 장치는 접힘선이 구비된 금속 판으로서, 상기 접힘선에 의해 상기 부착부 및 상기 식별부가 구분되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스캔 장치는 LiDAR 센서를 장착하여 갱내 형태를 스캔하는 드론인 것이 바람직하다.
또한, 상기 서버에 입력되는 평면 갱내 지질도를 더 포함하고, 상기 평면 갱내 지질도에 포함된 평면 지질 요소가 식별되고, 상기 평면 지질 요소를 기반으로 상기 표시 장치가 상기 갱내의 표면에 부착되어 상기 3D 갱내 지질도에 표시된 상기 지질 요소의 분포가 결정되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 서버는, 갱내 스캔 데이터베이스; 및 상기 갱내 스캔 데이터베이스로부터의 스캔 결과를 분석하여 3D 갱내 지질도를 생성하는, 3D 갱내 지질도 생성부;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 서버는, 평면 갱내 지질도가 저장되는 갱내 지질도 데이터베이스; 및 상기 3D 갱내 지질도가 저장되는 3D 갱내 지질도 데이터베이스;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 서버와 통신 가능한 단말기를 더 포함하고, 상기 단말기 상에 상기 서버로부터의 3D 갱내 지질도가 표시되는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법은, 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치가 갱내에 설치되는 단계; 상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내의 형태가 스캔 장치에 의해 스캔되는 단계; 상기 스캔 장치에 의해 획득된 스캔 결과가 분석되는 단계; 및 상기 스캔 결과가 분석되어 획득된 지질 요소 데이터 기반으로 3D 갱내 지질도가 생성되는 단계;를 포함하고, 상기 표시 장치의 각도가 조절됨으로써, 상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내의 단층이 상기 3D 갱내 지질도에 표현되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스캔 장치에 의해 획득된 상기 스캔 결과가 분석되는 단계는, 상기 스캔 결과에서 상기 표시 장치가 식별되는 단계; 및 상기 표시 장치의 모양 및 각도가 식별되는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 식별된 상기 표시 장치는 기 설정된 표현 방식에 따라 상기 3D 갱내 지질도 상에서 지질 요소로서 표시되는 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 정확도가 높은 3D 갱내 지질도가 용이하게 구현될 수 있다.
또한, 지질학적 불연속면 및/또는 광화대의 경계부가 표시된 3D 갱내 지질도가 용이하게 구현될 수 있다.
또한, 기존의 갱내 지질도를 용이하게 업그레이드하여 활용도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 갱내 지질도를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치의 실시 예들을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치가 설치된 갱내 모습을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법의 스캔 결과 분석 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 활용하여 구현된 3D 지질도의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 활용하여 구현된 3D 지질도의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템은, 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치; 상기 표시 장치가 설치된 상태에서 갱내 형태를 스캔하는 스캔 장치; 및 상기 스캔 장치에 의해 생성된 스캔 결과를 분석하여, 지질 요소가 표시된 3D 갱내 지질도를 생성하는 서버;를 포함하고, 상기 표시 장치의 각도가 조절됨으로써, 상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내 단층이 표현되는 것이 바람직하다.
본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.
즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.
본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.
더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.
반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.
마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.
더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.
본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.
또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.
지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템
먼저, 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 주요 구성인 표시 장치를 설명한다.
도 2는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치(100)는 각도 조절이 가능하게 구성된 것으로, 갱내 일부 면에 부착되어 사용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 표시 장치(100)는 부착부(110), 식별부(120), 및 회전 축(130)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 본 발명의 부착부(110)는 갱내 표면 일부에 부착되는 구성으로서 소정 크기의 판형으로 형성될 수 있다. 부착부(110)는 식별부(120)와 서로 회동 가능하게 연결될 수 있다. 부착부(110)가 갱내 표면 일부에 부착된 상태에서 식별부(120)가 회동됨으로써 부착부(110)와 식별부(120)의 사이 각(α)을 조절 할 수 있다.
부착부(110)와 식별부(120) 사이 각(α)을 조절함으로써 갱내 표면에 나타난 암석의 경계면으로부터 추정된 단층이 표현될 수 있다. 즉, 다수 개의 표시 장치(100)가 갱내 표면 곳곳에 설치됨으로써 갱이 형성이 되기 전 암석의 단층이 추정되어 다수 개의 표시 장치(100)의 각도가 조절되어 표현될 수 있다.
식별부(120)는 부착부(110)와 연결되어 갱내 표면에 대해 돌출되게 배치된다. 식별부(120)는 특별히 중앙에 지질 요소 별로 특정된 모양이 형성되도록 제작될 수 있다. 예를 들어, 암석의 종류에 따라 부착되는 표시 장치(100)의 식별부(120)에 형성된 모양이 삼각형, 원형 등 다양할 수 있다.
또한 식별부(120)는 불투명한 재질로서, 금속과 같은 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라 스캔 장치에 의해 갱내 형태가 스캔될 시에 표시 장치(100)가 갱내 표면에 부착된 상태로 스캔되고, 이후에 스캔 결과가 분석될 시에 용이하게 구별되어 식별이 가능하다.
회전 축(130)은 부착부(110)의 일 측에 구비될 수 있고, 식별부(120)는 회전 축(130)을 기준으로 회전됨으로써 부착부(110)와의 각도가 조절될 수 있다.
다른 일 실시 예에서 표시 장치(100)는 접힘선이 구비된 금속 판일 수도 있다. 이에 따라, 접힘선에 의해 부착부(110) 및 식별부(120)가 구분되어 접히는 정도에 따라 각도가 조절될 수도 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 퇴적암과 화성암으로 형성된 갱내 표면(200) 상에서 부착부(110)가 접착제에 의해 부착될 수 있다. 이때, 부착부(110)와 식별부(120) 사이에 구비된 회전 축(130)은 퇴적암과 화성암 사이의 경계선에 따라 배치되는 것이 바람직하다.
도 3a 및 도 3b를 참조하여 본 발명의 식별부(120)를 더 상세하게 설명한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치(100)를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치(100)의 실시 예들을 설명하기 위한 사시도이다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 표시 장치(100)의 식별부(120)는 몸체부(121) 및 삼각형의 식별 모양(122)을 포함할 수 있다. 다른 표시 장치(100)의 식별부(120')는 몸체부(121') 및 원형의 식별 모양(122')을 포함할 수 있다. 이와 같이 서로 다른 모양의 식별 모양(122)을 갖는 표시 장치(100)가 갱내 표면에 다수 개로 설치될 수 있다.
다수 개로 설치된 표시 장치(100)는 서로 다른 사이 각(α 및 β)을 가질 수도 있으며, 이는 갱내 표면에 형성된 다른 종류의 암석이 만나는 단층과 같은 경계면이 형성된 각도를 나타내도록 조절되는 것이 바람직하다.
이와 같은 갱내 단층의 경계면의 각도는 갱내 여러 위치에 형성된 서로 다른 암석 간의 경계선을 기반으로 추정되어 다수의 표시 장치(100)에 의해 표시될 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 바람직한 실시 예에 따른 표시 장치(100)의 식별부(120)는 별도의 몸체부(121) 및 삼각형의 식별 모양(122)이 아닌, 식별부(120) 자체의 모양이 다양하게 형성되도록 제작될 수 있다.
다른 표시 장치(100)의 식별부(120')는 원형으로 형성되도록 제작될 수 있으며, 이와 같이 서로 다른 모양의 식별부(120 및 120')를 갖는 표시 장치(100)가 갱내 표면에 다수 개로 설치될 수 있다.
식별부(120 및 120') 자체가 특정 모양을 갖도록 형성된 경우, 스캔 장치(400)에 의해 더 용이하게 스캔될 수 있다.
특히, 스캔 장치(400)에 LiDAR 센서(light detection and ranging sensor)가 장착되어 갱내 형태를 스캔하는 드론일 경우, 도 3b에 도시된 바와 같이, 식별부(120 및 120') 자체가 특정 모양으로 형성된 것이 더 바람직하다.
다수 개로 설치된 표시 장치(100)는 도 3a에 도시된 바와 같은 표시 장치(100)와 마찬가지로, 서로 다른 사이 각(α 및 β)을 가질 수 있으며, 이는 갱내 표면에 형성된 다른 종류의 암석이 만나는 단층과 같은 경계면이 형성된 각도를 나타내도록 조절되는 것이 바람직하다.
이와 같은 갱내 단층의 경계면의 각도는 갱내 여러 위치에 형성된 서로 다른 암석 간의 경계선을 기반으로 추정되어 다수의 표시 장치(100)에 의해 표시될 수 있다.
다음은 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 구성들을 설명한다.
도 4는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치(100)를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치(100)를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템은 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치(100), 표시 장치(100)가 설치된 상태에서 갱내 형태를 스캔하는 스캔 장치(400); 및 스캔 장치(400)에 의해 생성된 스캔 결과를 분석하여, 지질 요소가 표시된 3D 갱내 지질도를 생성하는 서버(500);를 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 시스템에서 표시 장치(100)의 각도가 조절됨으로써, 표시 장치(100)가 설치된 갱내 단층이 표현될 수 있다.
여기서 스캔 장치(400)는 LiDAR 센서(light detection and ranging sensor)를 장착하여 갱내 형태를 스캔하는 드론인 것이 바람직하다. 이에 따라 스캔 장치(400)에 의해 표시 장치(100)가 설치된 상태의 갱내 형태가 용이하고 명확하게 스캔되어 이미지 데이터로 서버(500)에 저장될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 서버(500)에 입력되는 평면 갱내 지질도(300)를 더 포함할 수 있다. 평면 갱내 지질도(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 기존에 제작된 평면 형태의 갱내 지질도일 수 있다. 이에 표시되어 있는 갱내 지질 요소들이 식별되어, 표시 장치(100)가 설치되는 단계에서 평면 갱내 지질도(300)는 참고 정보로 사용될 수 있다. 이와 같은 평면 갱내 지질도(300)에서의 식별 작업은 기 설정된 알고리즘을 통해 서버(500)에서 수행될 수 있다.
평면 갱내 지질도(300)에 포함된 평면 지질 요소가 식별되면, 평면 지질 요소를 기반으로 표시 장치(100)가 갱내 표면(200)에 부착될 수 있다. 이와 같이 표시 장치(100)가 갱내 표면(200)에 부착되어 3D 갱내 지질도에 표시된 지질 요소의 분포가 결정될 수 있다.
서버(500)는 갱내 스캔 데이터베이스(Database, DB)(510) 및 갱내 스캔 DB(510)로부터의 스캔 결과를 분석하여 3D 갱내 지질도를 생성하는 3D 갱내 지질도 생성부(530)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 서버(500)는 갱내 지질도 DB(520)를 평면 갱내 지질도(300)가 저장되는 갱내 지질도 DB(520)를 더 포함할 수 있다. 또한, 서버(500)는 3D 갱내 지질도가 저장되는 3D 갱내 지질도 DB(540)도 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템은, 서버(500)와 통신 가능한 단말기(600)를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 단말기(600) 상에 서버(500)로부터의 3D 갱내 지질도가 표시되는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하여 표시 장치(100)가 설치된 모습을 설명한다.
도 5는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템의 표시 장치가 설치된 갱내 모습을 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 표시 장치(100)가 갱내 표면(200)에 설치됨으로써 단층이 표현될 수 있다. 이때, 표시 장치(100) 다수 개가 갱내 표면(200)에 기 설정된 간격으로 설치될 수 있으며, 우레탄 소재의 접착제 또는 만능 접착제와 같은 접착제로 부착될 수 있다.
본 발명의 표시 장치(100)는 각도 조절이 가능하여, 사라지는 경계면도 표현이 가능하다. 다양한 심벌의 조합으로 식별부(120)의 식별 모양(122)이 형성될 수 있어, 다양하게 갱내 암석 구성이 표현될 수 있으며, 용이하게 식별될 수 있다.
지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법
다음은 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법을 설명한다.
도 6은 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법의 스캔 결과 분석 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법은, 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치가 갱내에 설치되는 단계(S120); 표시 장치가 설치된 갱내의 형태가 스캔 장치에 의해 스캔되는 단계(S200); 스캔 장치에 의해 획득된 스캔 결과가 분석되는 단계(S300); 및 스캔 결과가 분석되어 획득된 지질 요소 데이터 기반으로 3D 갱내 지질도가 생성되는 단계(S400);를 포함할 수 있다.
표시 장치(100)의 각도가 조절됨으로써, 표시 장치(100)가 설치된 갱내의 단층이 3D 갱내 지질도에 표현될 수 있다.
이때, 평면 갱내 지질도(300)가 존재하는지 판단하는 단계(S100)가 선행될 수 있다. 평면 갱내 지질도(300)가 존재할 경우, 서버(500)에 평면 갱내 지질도(300)가 입력된다(S110). 이와 같이 입력된 평면 갱내 지질도(300)를 기반으로 지질 요소가 갱내 표면에 더 용이하게 표시 장치(100)에 의해 표현될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 스캔 장치(400)에 의해 획득된 스캔 결과가 분석되는 단계(S300)는, 스캔 결과에서 표시 장치(100)가 식별되는 단계(S310); 및 표시 장치(100)의 모양 및 각도가 식별되는 단계(S320);를 포함하는 것이 바람직하다. 더 상세하게, 표시 장치(100)의 모양 및 각도는 기 설정된 알고리즘에 따라 서버(500)의 3D 갱내 지질도 생성부(530)에 의해 구별 및 계산될 수 있다.
또한, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 식별된 표시 장치(100)는 기 설정된 표현 방식에 따라 3D 갱내 지질도 상에서 지질 요소로서 표시될 수 있다(330).
도 8은 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 활용하여 구현된 3D 지질도의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템을 활용하여 구현된 3D 지질도의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 의하면, 갱내 암석의 종류, 지층의 분포, 절리 단층 등 구조선 파악, 광체 광화대 및 변질대의 분포 상태를 3D 모델을 통해 용이하게 표시할 수 있다. 또한, LiDAR 센서가 장착된 드론(비행형, 주행형 등 다양한 형태)을 통해 3D 갱내 지도를 획득하여 3D 갱내 도면에 지질 정보들을 통합할 수 있다. 이때 3D 갱내의 좌표값과 평면 갱내 지질도 상의 나타난 거리 값을 대응시킴으로써 매칭시킬 수 있으며, 이를 통해 과거에 작성된 지질도일 경우에도 3D 변환이 가능하다.
추후 갱내 조사 시에 갱내 전체에 대한 조사 결과를 3D 갱내 지도에 구현할 수 있어, 보다 자세한 갱내 지질도를 구현할 수 있다. 이 결과는 공간좌표 기반의 3D 소프트웨어에 활용성이 매우 높다.
지금까지 본 발명의 일 양태에 따른 지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템 및 방법에 관한 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
정확도가 높은 3D 갱내 지질도가 용이하게 구현될 수 있고, 지질학적 불연속면 및/또는 광화대의 경계부가 표시된 3D 갱내 지질도가 용이하게 구현될 수 있으며, 기존의 갱내 지질도를 용이하게 업그레이드하여 활용도를 향상시킬 수 있다.
(없음)

Claims (12)

  1. 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치;
    상기 표시 장치가 설치된 상태에서 갱내 형태를 스캔하는 스캔 장치; 및
    상기 스캔 장치에 의해 생성된 스캔 결과를 분석하여, 지질 요소가 표시된 3D 갱내 지질도를 생성하는 서버;를 포함하고,
    상기 표시 장치의 각도가 조절됨으로써, 상기 표시 장치가 설치된 갱내 단층이 표현되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 장치는,
    상기 갱내의 표면 일부에 부착되는 부착부; 및
    상기 부착부와 연결된 것으로, 상기 표면에 대해 돌출된 식별부;를 포함하고,
    상기 부착부 및 상기 식별부 간의 각도가 조절되어, 상기 표면에 나타난 암석의 경계면으로부터 추정된 단층이 표현되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 표시 장치는,
    상기 부착부의 일 측에 회전 축;을 더 포함하고,
    상기 식별부는 상기 회전 축을 기준으로 회전됨으로써 상기 부착부와의 각도가 조절되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 표시 장치는 접힘선이 구비된 금속 판으로서, 상기 접힘선에 의해 상기 부착부 및 상기 식별부가 나눠지는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 장치는 LiDAR 센서를 장착하여 상기 갱내 형태를 스캔하는 드론인,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 서버에 입력되는 평면 갱내 지질도를 더 포함하고,
    상기 평면 갱내 지질도에 포함된 평면 지질 요소가 식별되고, 상기 평면 지질 요소를 기반으로 식별 장치가 상기 갱내의 표면에 부착되어 상기 3D 갱내 지질도에 표시된 상기 지질 요소의 분포가 결정되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 서버는,
    갱내 스캔 데이터베이스; 및
    상기 갱내 스캔 데이터베이스로부터의 스캔 결과를 분석하여 상기 3D 갱내 지질도를 생성하는, 3D 갱내 지질도 생성부;를 포함하는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 서버는,
    평면 갱내 지질도가 저장되는 갱내 지질도 데이터베이스; 및
    상기 3D 갱내 지질도가 저장되는 3D 갱내 지질도 데이터베이스;를 더 포함하는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 서버와 통신 가능한 단말기를 더 포함하고,
    상기 단말기 상에 상기 서버로부터의 3D 갱내 지질도가 표시되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 시스템.
  10. 각도 조절이 가능하게 구성된 표시 장치가 갱내에 설치되는 단계;
    상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내의 형태가 스캔 장치에 의해 스캔되는 단계;
    상기 스캔 장치에 의해 획득된 스캔 결과가 3D 갱내 지질도 생성부에 의해 분석되는 단계; 및
    상기 스캔 결과가 분석되어 획득된 지질 요소 데이터 기반으로 3D 갱내 지질도가 상기 3D 갱내 지질도 생성부에 의해 생성되는 단계;를 포함하고,
    상기 표시 장치의 각도가 조절됨으로써, 상기 표시 장치가 설치된 상기 갱내의 단층이 상기 3D 갱내 지질도에 표현되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스캔 장치에 의해 획득된 상기 스캔 결과가 분석되는 단계는,
    상기 스캔 결과에서 상기 표시 장치가 식별되는 단계; 및
    상기 표시 장치의 모양 및 각도가 식별되는 단계;를 포함하는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    식별된 상기 표시 장치는 기 설정된 표현 방식에 따라 상기 3D 갱내 지질도 상에서 지질 요소로서 표시되는,
    지질 요소의 경계면 표시 장치를 사용한 현장 3D 지질도 매핑 방법.
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