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BIM 데이터를 기반으로 건설장비 라이브러리를 구축하기 위한 장치 및 그 방법

  • 기술번호 : KST2021012073
  • 담당센터 : 인천기술혁신센터
  • 전화번호 : 032-420-3580
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 실시예에 의한 BIM 데이터를 기반으로 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치 및 그 방법이 개시된다. 상기 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치는 수집된 건설장비의 단위 부재별 이미지로부터 에지를 검출하여 상기 검출된 에지를 이용하여 3D 모델을 생성하는 모델링부; 상기 생성된 3D 모델에 대한 부재 명칭을 할당하여 등록하는 라벨링부; 및 상기 등록된 단위 부재별 3D 모델 간 연결되는 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드를 기초로 다수의 단위 부재를 연결하여 상기 건설장비의 장비 라이브러리를 구축하는 구축부를 포함한다.
Int. CL G06Q 10/06 (2012.01.01) G06Q 10/10 (2012.01.01) G06N 20/00 (2019.01.01) G06T 7/13 (2017.01.01) G06T 17/20 (2006.01.01)
CPC G06Q 10/06315(2013.01) G06Q 10/103(2013.01) G06N 20/00(2013.01) G06T 7/13(2013.01) G06T 17/20(2013.01)
출원번호/일자 1020200162594 (2020.11.27)
출원인 한국건설기술연구원
등록번호/일자 10-2311200-0000 (2021.10.05)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20211013) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2020.11.27)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 대한민국 경기도 고양시 일산서구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 문현석 경기도 고양시 일산서구
2 박승화 경기도 안양시 동안구
3 김정수 경기도 고양시 일산서구
4 이종호 경기도 고양시 일산서구
5 손아영 경기도 용인시 기흥구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인다나 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 *길 **, 신관 *층~*층, **층(역삼동, 광성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 경기도 고양시 일산서구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2020.11.27 수리 (Accepted) 1-1-2020-1283488-77
2 [우선심사신청]심사청구서·우선심사신청서
 2020.11.30 수리 (Accepted) 1-1-2020-1291107-30
3 [우선심사신청]선행기술조사의뢰서
[Request for Preferential Examination] Request for Prior Art Search		 2020.12.01 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 [우선심사신청]선행기술조사보고서
[Request for Preferential Examination] Report of Prior Art Search		 2020.12.11 수리 (Accepted) 9-1-2020-0032043-84
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2021.01.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0082673-61
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2021.03.09 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2021-0275761-16
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2021.03.09 수리 (Accepted) 1-1-2021-0275760-60
8 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2021.05.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0406543-45
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2021.07.08 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2021-0788196-17
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2021.07.08 수리 (Accepted) 1-1-2021-0788195-61
11 등록결정서
Decision to grant		 2021.09.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0738563-01
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
장비 라이브러리가 존재하지 않는 건설장비의 단위 부재별 이미지가 존재하는 경우, 상기 건설장비의 단위 부재별 이미지로부터 에지를 검출하여 상기 검출된 에지를 이용하여 3D 모델을 생성하는 모델링부;상기 생성된 3D 모델에 대한 부재 명칭을 할당하여 등록하는 라벨링부; 및상기 등록된 단위 부재별 3D 모델 간 연결되는 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드를 기초로 다수의 단위 부재를 연결하여 상기 건설장비의 장비 라이브러리를 구축하는 구축부를 포함하고,상기 모델링부는,가우시안 필터를 이용하여 상기 단위 부재별 이미지로부터 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 이미지로부터 각 화소별 에지 그레디언트를 획득하고, 상기 에지 그레디언트를 기초로 에지 그레디언트의 값이 달라지는 후보 에지를 결정하고, 이력 임계값을 적용하여 상기 후보 에지가 실제 에지를 판단하고, 상기 판단한 결과로 상기 실제 에지를 포함하는 2D의 래스터 에지 라인(raster edge line)을 검출하되,상기 에지 그레디언트의 값이 미리 정해진 상위 임계치보다 크면 강한 에지로 지정하고, 상기 에지 그레디언트의 값이 상기 상위 임계치와 하위 임계치 사이이면 약한 에지로 지정하되, 상기 약한 에지의 경우 상기 강한 에지와의 연결이 없으면 제거하고 상기 강한 에지와의 연결이 있으면 에지로 판단한 후 상기 강한 에지와 상기 강한 에지와의 연결이 있는 약한 에지를 상기 실제 에지로 판단하고,래스터 백터 변환 알고리즘을 이용하여 상기 검출된 2D의 래스터 에지 라인의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고 상기 변환된 그레이 이미지로부터 제1 임계치 미만의 노이즈를 제거하고, 상기 노이즈가 제거된 그레이 이미지로부터 상기 제1 임계치보다 큰 제2 임계치 이상의 에지 라인을 추출하여 상기 추출된 에지 라인을 결합하여 하나의 연속선으로 이루어진 2D의 벡터 에지 라인으로 변환하여 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델을 생성하고,상기 생성된 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델의 벡터 에지 라인에 미리 수집된 Z축의 제원 정보를 적용하여 3D 에지 경계 박스를 생성하여 상기 건설장비의 단위 부재별 3D 모델을 생성하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서,상기 라벨링부는,상기 단위 부재별 3D 모델이 선택되면, 상기 선택된 3D 모델의 부재 명칭을 사용자로부터 입력 받고,상기 입력 받은 부재 명칭을 3D 모델에 태깅한 후 상기 3D 모델의 인스턴스에 할당하고,상기 부재 명칭이 할당된 3D 모델을 등록하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치
4 4
제1항에 있어서,상기 라벨링부는,상기 단위 부재별 3D 모델이 선택되면, 상기 선택된 3D 모델의 부재 명칭을 미리 학습된 기계 학습 모델을 통해 추천 받고,상기 추천 받은 부재 명칭을 상기 3D 모델에 태깅한 후 상기 3D 모델의 인스턴스에 할당하고,상기 부재 명칭이 할당된 3D 모델을 등록하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치
5 5
제1항에 있어서,상기 구축부는,상기 단위 부재별 3D 모델의 관절이 연결될 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드에 따라 링크 번호를 부여하고,두 노드를 연결하여 하나의 결합 노드를 생성하고, 상기 생성된 결합 노드에 링크 번호를 부여하고,상기 두 노드의 좌표가 동일한 경우, 상기 두 노드가 동일한 좌표에 의해 링크되어 정상적으로 연결되었다고 판단하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치
6 6
제5항에 있어서,상기 구축부는,상기 연결된 결합 노드가 회전 가능한지를 확인하고, 상기 회전 가능한 경우 회전 좌표계 상에서 회전 범위를 설정하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치
7 7
장비 라이브러리가 존재하지 않는 건설장비의 단위 부재별 이미지가 존재하는 경우, 상기 건설장비의 단위 부재별 이미지로부터 에지를 검출하여 상기 검출된 에지를 이용하여 3D 모델을 생성하는 모델링부;상기 생성된 3D 모델에 대한 부재 명칭을 할당하여 등록하는 라벨링부; 및상기 등록된 단위 부재별 3D 모델 간 연결되는 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드를 기초로 다수의 단위 부재를 연결하여 상기 건설장비의 장비 라이브러리를 구축하는 구축부를 포함하고,상기 모델링부는,가우시안 필터를 이용하여 상기 단위 부재별 이미지로부터 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 이미지로부터 각 화소별 에지 그레디언트를 획득하고, 상기 에지 그레디언트를 기초로 에지 그레디언트의 값이 달라지는 후보 에지를 결정하고, 이력 임계값을 적용하여 상기 후보 에지가 실제 에지를 판단하고, 상기 판단한 결과로 상기 실제 에지를 포함하는 2D의 래스터 에지 라인(raster edge line)을 검출하되,상기 에지 그레디언트의 값이 미리 정해진 상위 임계치보다 크면 강한 에지로 지정하고, 상기 에지 그레디언트의 값이 상기 상위 임계치와 하위 임계치 사이이면 약한 에지로 지정하되, 상기 약한 에지의 경우 상기 강한 에지와의 연결이 없으면 제거하고 상기 강한 에지와의 연결이 있으면 에지로 판단한 후 상기 강한 에지와 상기 강한 에지와의 연결이 있는 약한 에지를 상기 실제 에지로 판단하고,래스터 백터 변환 알고리즘을 이용하여 상기 검출된 2D의 래스터 에지 라인의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고 상기 변환된 그레이 이미지로부터 제1 임계치 미만의 노이즈를 제거하고, 상기 노이즈가 제거된 그레이 이미지로부터 상기 제1 임계치보다 큰 제2 임계치 이상의 에지 라인을 추출하여 상기 추출된 에지 라인을 결합하여 하나의 연속선으로 이루어진 2D의 벡터 에지 라인으로 변환하여 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델을 생성하고,상기 생성된 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델의 벡터 에지 라인에 미리 수집된 Z축의 제원 정보를 적용하여 3D 에지 경계 박스를 생성하여 상기 건설장비의 단위 부재별 3D 모델을 생성하고,상기 구축부는,상기 단위 부재별 3D 모델의 관절이 연결될 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드에 따라 링크 번호를 부여하되, 연결하는 주체가 되는 부재의 노드에는 Node 1이 링크 번호로 부여되고, 연결되는 부재의 노드에는 Node 1-1이 링크 번호로 부여되고,상기 노드의 링크 번호를 기초로 동일 그룹에 속하는 두 노드의 링크 번호가 존재하는지를확인하되, 상기 두 노드 Node 1과 Node 1-1이 동일 번호 그룹 ‘1’인지를 확인하고,동일 번호 그룹에 속하는 두 노드의 링크 번호가 존재하는 경우 상기 두 노드를 연결하여 하나의 결합 노드를 생성하고, 상기 생성된 결합 노드에 링크 번호를 부여하되, 두 노드 Node 1과 Node 1-1이 연결된 결합 노드의 링크 번호는 Node 1’으로 부여하고,상기 연결된 두 노드의 좌표를 비교하여 좌표가 동일한 경우, 상기 두 노드가 동일한 좌표에 의해 링크되어 정상적으로 연결되었다고 판단하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 장치
8 8
모델링부가 장비 라이브러리가 존재하지 않는 건설장비의 단위 부재별 이미지가 존재하는 경우, 상기 건설장비의 단위 부재별 이미지로부터 에지를 검출하여 상기 검출된 에지를 이용하여 3D 모델을 생성하는 단계;라벨링부가 상기 생성된 3D 모델에 대한 부재 명칭을 할당하여 등록하는 단계; 및구축부가 상기 등록된 단위 부재별 3D 모델 간 연결되는 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드를 기초로 다수의 단위 부재를 연결하여 상기 건설장비의 장비 라이브러리를 구축하는 단계를 포함하고,상기 생성하는 단계에서는,상기 모델링부가 가우시안 필터를 이용하여 상기 단위 부재별 이미지로부터 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 이미지로부터 각 화소별 에지 그레디언트를 획득하고, 상기 에지 그레디언트를 기초로 에지 그레디언트의 값이 달라지는 후보 에지를 결정하고, 이력 임계값을 적용하여 상기 후보 에지가 실제 에지를 판단하고, 상기 판단한 결과로 상기 실제 에지를 포함하는 2D의 래스터 에지 라인(raster edge line)을 검출하되,상기 에지 그레디언트의 값이 미리 정해진 상위 임계치보다 크면 강한 에지로 지정하고, 상기 에지 그레디언트의 값이 상기 상위 임계치와 하위 임계치 사이이면 약한 에지로 지정하되, 상기 약한 에지의 경우 상기 강한 에지와의 연결이 없으면 제거하고 상기 강한 에지와의 연결이 있으면 에지로 판단한 후 상기 강한 에지와 상기 강한 에지와의 연결이 있는 약한 에지를 상기 실제 에지로 판단하고,래스터 백터 변환 알고리즘을 이용하여 상기 검출된 2D의 래스터 에지 라인의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고 상기 변환된 그레이 이미지로부터 제1 임계치 미만의 노이즈를 제거하고, 상기 노이즈가 제거된 그레이 이미지로부터 상기 제1 임계치보다 큰 제2 임계치 이상의 에지 라인을 추출하여 상기 추출된 에지 라인을 결합하여 하나의 연속선으로 이루어진 2D의 벡터 에지 라인으로 변환하여 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델을 생성하고,상기 생성된 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델의 벡터 에지 라인에 미리 수집된 Z축의 제원 정보를 적용하여 3D 에지 경계 박스를 생성하여 상기 건설장비의 단위 부재별 3D 모델을 생성하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 방법
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삭제
10 10
제8항에 있어서,상기 등록하는 단계에서는,상기 단위 부재별 3D 모델이 선택되면, 상기 선택된 3D 모델의 부재 명칭을 사용자로부터 입력 받고,상기 입력 받은 부재 명칭을 3D 모델에 태깅한 후 상기 3D 모델의 인스턴스에 할당하고,상기 부재 명칭이 할당된 3D 모델을 등록하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 방법
11 11
제8항에 있어서,상기 등록하는 단계에서는,상기 단위 부재별 3D 모델이 선택되면, 상기 선택된 3D 모델의 부재 명칭을 미리 학습된 기계 학습 모델을 통해 추천 받고,상기 추천 받은 부재 명칭을 상기 3D 모델에 태깅한 후 상기 3D 모델의 인스턴스에 할당하고,상기 부재 명칭이 할당된 3D 모델을 등록하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 방법
12 12
제8항에 있어서,상기 구축하는 단계에서는,상기 단위 부재별 3D 모델의 관절이 연결될 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드에 따라 링크 번호를 부여하고,두 노드를 연결하여 하나의 결합 노드를 생성하고, 상기 생성된 결합 노드에 링크 번호를 부여하고,상기 두 노드의 좌표가 동일한 경우, 상기 두 노드가 동일한 좌표에 의해 링크되어 정상적으로 연결되었다고 판단하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 방법
13 13
제12항에 있어서,상기 구축하는 단계에서는,상기 연결된 결합 노드가 회전 가능한지를 확인하고, 상기 회전 가능한 경우 회전 좌표계 상에서 회전 범위를 설정하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 방법
14 14
모델링부가 장비 라이브러리가 존재하지 않는 건설장비의 단위 부재별 이미지가 존재하는 경우, 상기 건설장비의 단위 부재별 제원 정보를 이용하여 3D 모델을 생성하는 단계;라벨링부가 상기 생성된 3D 모델에 대한 부재 명칭을 할당하여 등록하는 단계; 및구축부가 상기 등록된 단위 부재별 3D 모델 간 연결되는 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드를 기초로 다수의 단위 부재를 연결하여 상기 건설장비의 장비 라이브러리를 구축하는 단계를 포함하고,상기 생성하는 단계에서는,상기 모델링부가 가우시안 필터를 이용하여 상기 단위 부재별 이미지로부터 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 이미지로부터 각 화소별 에지 그레디언트를 획득하고, 상기 에지 그레디언트를 기초로 에지 그레디언트의 값이 달라지는 후보 에지를 결정하고, 이력 임계값을 적용하여 상기 후보 에지가 실제 에지를 판단하고, 상기 판단한 결과로 상기 실제 에지를 포함하는 2D의 래스터 에지 라인(raster edge line)을 검출하되,상기 에지 그레디언트의 값이 미리 정해진 상위 임계치보다 크면 강한 에지로 지정하고, 상기 에지 그레디언트의 값이 상기 상위 임계치와 하위 임계치 사이이면 약한 에지로 지정하되, 상기 약한 에지의 경우 상기 강한 에지와의 연결이 없으면 제거하고 상기 강한 에지와의 연결이 있으면 에지로 판단한 후 상기 강한 에지와 상기 강한 에지와의 연결이 있는 약한 에지를 상기 실제 에지로 판단하고,래스터 백터 변환 알고리즘을 이용하여 상기 검출된 2D의 래스터 에지 라인의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고 상기 변환된 그레이 이미지로부터 제1 임계치 미만의 노이즈를 제거하고, 상기 노이즈가 제거된 그레이 이미지로부터 상기 제1 임계치보다 큰 제2 임계치 이상의 에지 라인을 추출하여 상기 추출된 에지 라인을 결합하여 하나의 연속선으로 이루어진 2D의 벡터 에지 라인으로 변환하여 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델을 생성하고,상기 생성된 X축-Y축의 평면 상에 배치되는 2D 모델의 벡터 에지 라인에 미리 수집된 Z축의 제원 정보를 적용하여 3D 에지 경계 박스를 생성하여 상기 건설장비의 단위 부재별 3D 모델을 생성하고,상기 구축하는 단계에서는,상기 구축부가 상기 단위 부재별 3D 모델의 관절이 연결될 지점에 노드를 생성하고, 상기 생성된 노드에 따라 링크 번호를 부여하되, 연결하는 주체가 되는 부재의 노드에는 Node 1이 링크 번호로 부여되고, 연결되는 부재의 노드에는 Node 1-1이 링크 번호로 부여되고,상기 노드의 링크 번호를 기초로 동일 그룹에 속하는 두 노드의 링크 번호가 존재하는지를확인하되, 상기 두 노드 Node 1과 Node 1-1이 동일 번호 그룹 ‘1’인지를 확인하고,동일 번호 그룹에 속하는 두 노드의 링크 번호가 존재하는 경우 상기 두 노드를 연결하여 하나의 결합 노드를 생성하고, 상기 생성된 결합 노드에 링크 번호를 부여하되, 두 노드 Node 1과 Node 1-1이 연결된 결합 노드의 링크 번호는 Node 1’으로 부여하고,상기 연결된 두 노드의 좌표를 비교하여 좌표가 동일한 경우, 상기 두 노드가 동일한 좌표에 의해 링크되어 정상적으로 연결되었다고 판단하는, 건설장비 라이브러리를 관리하기 위한 방법
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1 과학기술정보통신부 한국건설기술연구원 자체사업-연구개발적립금지원사업 라이브러리 기반 장비 자동간섭 체크 및 검증기술 개발