The Object-Oriented Design & Implementation of Spatial Data Transformation System for the 3-D Representation of Underground Utilities

지하시설물의 3차원 표현을 위한 공간 데이터 변환 시스템의 객체 지향적 설계 및 구현

In order to transform the underground utility data into the 3-D spatial objects, this thesis defined the type of the 3-D spatial objects and the storage structure of objects, and developed the spatial data transformation system that transforms the 2-D underground utility data into the pre-defined 3-D spatial objects through the Booch Method, an object-oriented development method. For this sake, the relational data model of ARC/INFO and the storage structure are analyzed, as well as the pre-requisites, required for the 3-D visualization of the underground utilities. Also, the 2-D underground utility data, saved in ARC/INFO, were transformed into the ASCII files through the internal pre-processing procedure, then used as the input data of the transformation system. In addition, to develop the transformation system, the object-oriented development methods are studied first and, then, applied to the system analysis and the design procedure with the Booch Method as a development method. Finally, the results of analysis and design procesure are implemented through AML, a ARC/INFO macro language, and C++, an object-oriented programing language. As a result of this study, the 3-D spatial objects that can visualize the 2-D utilities in 3-D, are acquired, and the adaptation of object-oriented development method to the system development procedure enabled an effective development prodedure.

본 연구에서는 상용 CIS 소프트웨어인 ARC/INFO에 구축되어 있는 지하 시설물 데이터를 3차원 공간 객체로 변환하기 위하여 3차원 공간 객체의 형식과 객체 저장 구조를 정의하고, 2차원의 지하 시설물 데이터를 정의된 3차원 공간 객체로 변환하는 공간 데이터 변환 시스템을 객체 지향 개발 기법인 Booch의 방법을 사용하여 개발하였다. 이를 위하여 ARC/INFO의 관계형 데이터 모델과 저장 구조를 분석하고, 지하 시설물의 3차원 시각화를 위한 요구 조건들을 분석하였다. 그리고 ARC/INFO에 저장된 2차원 지하 시설물 데이터는 내부적인 전처리 과정을 통하여 ASCII 파일로 변환 후, 변환 시스템의 입력 자료로 사용하였고, 변환 시스템의 개발을 위한 개발 방법으로 Booch의 방법을 선정하여 시스템의 분석과 설계 과정에 적용하였다. 마지막으로 분석과 설계의 결과를 ARC/INFO의 매크로 언어인 AML과 객체 지향 프로그래밍 언어인 C++를 사용하여 구현하였다. 본 연구의 결과, 지하 공간에 존재하는 2차원 시설물들을 3차원으로 시각화 할 수 있는 3차원 공간 객체를 얻을 수 있었으며, 시스템의 개발 과정에 객체 지향 개발 기법을 적용함으로써 효율적인 개발을 수 행할 수 있었다.