Geocomputation with Spatio-Temporal Database for Time Geography Application

시간지리학 응용을 위한 시공간데이터베이스 기반의 GIS 컴퓨팅 연구

This study attempts at building a GIS computing environment that incorporates object-relational spatio-temporal database for the time geography model with space-time path, space-time prism and space-time accessibility. The proposed computing environment is composed of ( i ) mobile GIS application for collecting spatio-temporal trajectory data of an individual, ( ii ) spatio-temporal database server that includes time geography model, and (iii) geovisualization client that performs time geographic queries to the spatio-temporal database. The spatio-temporal trajectory data collected by GPS-PDA client is automatically processed and sent to server through data management middleware. The spatio-temporal database implemented by extending a generic DBMS provides spatio-temporal objects, functions, and SQL. The geovisualization client illustrates 3D visual results of the queries about space-time path, space-time prism, and space-time accessibility. This study confirms the possibility of integrating mobile GIS and DBMS for time geography model, and it presents the appropriate database model with spatio-temporal objects and functions that may handle very large data for time geography application.

이 논문에서는 시간지리학 모형을 위한 객체관계형 시공간데이터베이스를 구현하고, 이를 통해 시공간경로, 시공간프리즘, 시공간접근성에 대한 질의 및 시각화를 수행하는 GIS 컴퓨팅을 연구한다. 이러한 GIS 컴퓨팅환경은 (i) 시공간데이터베이스의 자료원이 되는 개인통행자료를 수집하는 모바일 애플리케이션, (ii) 시간지리학 모형을 포함하는 객체관계형 시공간데이터베이스 서버, (iii) 시공간데이터베이스와 연동하여 시간지리학 모형에 대한 질의와 시각화를 수행하는 3D 클라이언트로 구성된다. 시공간 개인통행자료는 GPS-PDA 클라이언트를 통해 일정시간 간격으로 자동 수집되고, 시공간자료관리 미들웨어의 중개를 거쳐 좌표변환 및 DB전송이 이루어진다. 일반 DBMS를 확장하여 구현한 시공간데이터베이스는 시간지리학 응용을 위한 시공간 객체 및 시공간함수를 포함하며, 이를 이용하여 시공간 SQL을 구성할 수 있다. 질의 및 시각화 클라이언트는 시공간경로, 시공간프리즘, 시공간접근성에 대한 SQL 질의 결과를 X-Y 공간축과 T 시간축으로 이루어진 시공간입방체를 통해 표현한다. 이 논문에서는 시간지리학 모형을 위한 모바일 GIS와 DBMS의 연동 가능성을 확인하였으며, 시공간객체와 시공간함수를 포함하는 객체관계형 시공간데이터베이스의 구현을 통해 대용량 자료처리를 위한 데이터베이스 기반의 시간지리학 데이터베이스 모델을 수립하였다.