A Visualization Method for the Ocean Forecast Data using WMS System

WMS 시스템을 이용한 해양예측모델 데이터의 가시화 기법

Abstract

Recently, many companies offer various web-based map that is based on GIS(Geographic Information System) information. Google Map, Open street, Bing Map, Naver Map, Daum Map, Vwolrd Map, etc are the few examples of such system. In this paper, we propose a method to visualize ocean forecasting model data considering the flow diagram of tidal current, streamline expression algorithm, and user convenience by using vector field data information that is currently being served. It is confirmed that the proposed method of the flow diagram of tidal current, and stream line expression algorithm is faster than that of conventional ocean prediction model data by more than 2 times.

최근 GIS(Geographic Information System)을 중심으로 다양한 정보를 지도위에 제공하고 있으며, 대표적으로 국외의 경우 구글맵, 오픈스트리트맵, 빙맵 등이 있고, 국내의 경우 네이버지도, 다음지도, 브이월드맵 등이 GIS 기술의 한 부분인 WMS(Web Map Service)를 이용하여 서비스를 제공하고 있다. 본 논문에서는 현재 서비스되고 있는 벡터장 데이터 정보를 이용하여, 조류의 흐름도 와 스트림라인의 표출 방안 알고리즘 연구 및 사용자 편의성을 고려한 해양예측모델 데이터의 가시화 방안에 대해 연구를 수행하였다. 기존의 조류 흐름도 표출 및 스트림라인 표출 알고리즘과 제안하는 방식의 성능을 비교를 하여, 기존의 기술 보다 2배 이상 빠른 표출이 되는 것을 확인하였다.

그림 1. WMS service for Katla ash route Fig. 1. Please put the title of figure here. Please put the titleof figure here

그림 2. 해양예측(조류) 데이터 표출 예시 Fig. 2. Examples of Ocean Prediction(tidal current) Data Display

그림 3. MOHID 파일 구조 Fig. 3. MOHID file structure

그림 4. ROMS 예측 모델 데이터 표출 예시 Fig. 4. Example of ROMS Predictive Model Data Display

그림 5. ROMS 예측 모델 데이터 표출 예시 Fig. 5. Example of vector field Display

그림 6. WMS 시스템 구성도 Fig. 6. WMS System Configuration Diagram

그림 7. 분석 프로세스 Fig. 7. Analysis Process

그림 8. 이미지 타일링 예시 화면 Fig. 8. Example screen for image tiling

그림 9. 제안하는 WMS 시스템 클래스 다이어그램 Fig. 9. Proposed WMS system class diagram

그림 10. 격자화 데이터 표출 알고리즘 Fig. 10. Algorithm for the presentation of grid data

그림 11. 베지어곡선 알고리즘 적용전과 후의 표출 예시 Fig. 11. Example of Before and After the Application of Veggie Ergoline Algorithm

그림 12. 기존 방법으로 가시화한 조류 예측 데이터 Fig. 12. Tidal current prediction data that has been visualized in a traditional way

그림 13. 제안한 방법으로 가시화된 조류 예측 데이터 Fig. 13. Tidal current forecasting data in the proposed method

그림 14. 기존 방식의 조류 흐름도 가시화 Fig. 14. Visualization of Tidal current flow by Existing method

그림 15. 제안한 알고리즘을 이용한 조류 흐름도 가시화 Fig. 15. Visualization of Tidal current flow diagram using proposed algorithm

표 1. 시간정의 표준 Table 1. Standard for time definition

표 2. 벡터장 세기에 RGB 설정 Table 2. RGB Setting for the Vecture Intensity

표 3. 성능 평가 서버 및 클라이언트 사양 Table 3. Server and client specifications used for performance evaluation

표 4. 성능평가 결과 Table 4. Performance Evaluation Results