도시공간정보 통합플랫폼은 도시의 체계적이고 과학적인 관리, 특히 지상 및 지하시설물 관리에 필요한 센서 및 미들웨어 기술, 유무선 네트워크, GIS-USN 연계 등의 요소기술이 집적된 지능형 도시운영 시스템 기반 환경으로 정의된다. 도시공간정보 통합플랫폼은 도시 시설물 관리 대상 시설물인 상수도, 하수도, 가스, 난방, 송유, 전력, 통신의 지하시설물과 교량, 육교, 터널 등 도시 지상시설물 등 도로기반시설물 관리를 지능화 할 수 있는 시스템을 제공한다. 본 논문에서는 지능형 도시공간정보 통합플랫폼 참조모델 개발을 위해 개방형 분산처리 레퍼런스 모델 (RM-ODP, Reference Model for Open Distributed Processing)의 적용을 통해 표준화된 참조모델을 도출하였다.
분산된 공간 데이터를 효과적으로 저장. 관리하고 공유하기 위하여 분산 공간 데이터베이스 시스템의 필요성이 대두되었다. 분산 공간 데이터베이스 시스템은 많은 변화가 있는 환경이기 때문에 최적화된 질의 플랜을 작성하기가 어렵고 또한 고비용의 공간 연산 비용을 고려해야 하는 문제를 가지고 있다. 본 논문은 질의 실행 시간이 변화된 분산 데이터베이스 환경을 고려하여 질의를 수행하며 공간 조인을 병렬적으로 수행하는 동적 콜렉터를 제안한다. 동적 콜렉터는 분산 데이터베이스 환경의 변화에 적응할 수 있으며 분산 공간 조인을 효율적으로 처리할 수 있다.
최근 들어 공간정보를 비롯하여 다양한 정보와 관련된 정책 동향은 개방과 공유로 변화하고 있다. 이러한 정책 동향에 맞춰서 개별 시스템에서 관리하는 공간정보를 체계적으로 공유하기 위해서는 공간정보표준을 반드시 준수해야 한다. 공간정보표준을 준수할 경우, 정보에 대한 접근성과 가독성, 정보처리 및 시스템 간의 상호운용성을 향상시킬 수 있다. 하지만 이러한 표준의 이점에도 불구하고, 공간정보표준에 대한 체계적인 관리가 이루어지지 않아 공간정보사업자들은 표준 적용에 많은 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내외 표준 제정 현황을 조사하고, 국내 공간정보표준이 갖는 표준의 중복성, 버전 간 불일치, 유사 표준 제정 등의 문제점을 다각적으로 분석하여 이러한 문제점을 개선하기 위한 정책 방안을 제시하였다. 본 연구의 결과는 향후 국가공간정보체계에서 공간정보표준의 관리 운영, 조직 구성, 법제도 개선 등을 위한 기초 연구 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
하천정보는 관리기관이 다양하고 정보의 표현, 분석단위가 관리 주체에 따라 다르다. 하천정보의 체계적이고 종합적인 정책자료 분석 및 제공 기능의 부재로 인한 이수, 치수, 하천환경 등의 국가수자원종합계획 수립의 어려움이 있다. 하천 및 유역정보의 관리단위를 일원화하여 국가적으로 표준화 하고 유역정보와 수문정보 등에 대하여 공동활용 기반을 마련하여 하천정보의 유기적인 공동이용을 추구할 필요가 있다. 다수의 물관련 기관 시스템들이 독립된 정보체계에서 개발되고 개별적인 진화를 하고 있다. 이로 인하여 시스템 연계의 어려움이 발생하고 있으며 이들 문제점을 완화하기 위하여 하천관련 간편한 Keyword 검색으로 사용자 맞춤형 하천정보(수위 및 유량 등 수문자료, 하천지형자료 등) 제공이 가능한 네이버 및 구글형 하천포털 시스템을 개발해야 한다. 본 연구에서는 하천정보자료 제공 기관별 자료를 공유하기 위한 HydroG-Server는 공간정보 데이터 모델(GDM)의 형태로 구축된 하천 공간 정보의 저장 및 공간정보 검색 및 제공을 위한 웹서비스인 HydroG-OneFlow를 공간정보 제공 프로토콜(HydroGML)을 통한 정보 게시 기능을 갖도록 구축하였다.
웹 컴퓨팅 기술의 발전과 처리 대상이 되는 공간정보의 유형이 다양해지고 있는 추세에 따라 공개 소스 기반 웹 어플리케이션 설계 및 개발에 대한 수요도 증가하고 있다. 본 연구에서는 공간정보 관리 및 제공을 위하여 클라이언트-미들웨어-DBMS의 계층구조로 이루어진 공간정보 브라우저의 모델을 제시하고, 이를 공개소스를 이용하여 프로토타입으로 구현해 보고자 하였다. 특히 사용자 인터페이스를 세분화하여 목적 시스템에 대한 용이한 적용성과 공간정보에 대한 접근에 대한 편이성을 증가시키고자 하였다. 미들웨어에서는 공간정보 등록시 발생 할 수 있는 오류를 감소시키고, OGC WxS 표준 규약에 따라 사용자에게 공간정보를 제공하는 기능을 제공하여 향후 웹 기반 공간정보 서비스 응용 시스템에서 기본 모델과 구현 모듈을 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 생각한다.
국토공간계획지원체계는 지리정보체계 기반의 공간분석 기법을 이용하여 한국의 국토정책 및 계획을 위한 의사결정을 지원해 주는 시스템이다. 본 시스템은 일종의 공간의사결정지원체계 또는 계획지원체계로 정책결정가들의 공간의사결정을 지원한다. 국토공간계획지원체계는 1990년대 중반부터 구축된 건축행정정보시스템과 토지정보망에서 획득한 개별정보데이터베이스를 이용한다. 본 연구의 목적은 지리정보체계 기반의 공간의사결정지원체계나 계획지원체계의 종합적인 기본적 구성요소를 고려함으로써 국토공간의사결정지원체계의 이론적 틀을 설정하고 구축전략을 제시하는데 있다. 이를 위해 본 연구에서는 국토공간계획지원체계의 기본개념, 구축전략, 기반환경확보전략과 추진전략을 다룬다.
최근 웹 확산에 따른 일반인들의 인터넷 이용이 급증하였고 이에 따른 정보 기술도 빠르게 변화하고 있다. GIS 분야에서도 시대의 흐름에 맞춰 공간 데이타를 웹상에서 제공하는 웹 GIS 분야가 등장하게 되었다. 그러나, 상호이질적인 공간 데이타를 웹 기반 분산 환경에서 서비스하기 위해 표준 인터페이스와 각각의 웹 서비스 모델을 정의한 통합 시스템이 요구되고 있다. OGC에서는 기존 OPenGIS의 상호운용성을 웹 환경에서 지원하고, 또한 피쳐 인스턴스 단위의 지리정보를 접근하기 위해 새로운 웹 피쳐 서비스 구현 명세를 제안하였다. 웹 피쳐 서비스 구현 명세에서는 클라이언트로부터 HTTP를 통하여 요청된 공간.비공간 질의를 처리하기 위한 URL 컴포넌트를 정의하고 있다. 이 컴포넌트는 클라이언트 질의를 수행하여 피쳐 인스턴스 단위로 데이타를 검색 및 조작하고, 검색된 데이타는 GML로 정의하여 클라이언트로 제공한다. 본 논문에서는 OGC가 제안한 XML 기반의 표준 공간 데이타 포맷인 GML과 웹 피쳐 서비스 인터페이스를 이용해 분산된 지리정보 데이타를 웹 브라우저를 통하여 서비스할 수 있는 웹 피쳐 서비스 시스템을 설계 및 구현하였다.
점차 지리정보시스템(GIS; Geographic Information System)에서 표현의 다양화가 요구되어지며 특히 위성영상의 데이터는 거대하기 때문에, 지라공간의 자세한 연구를 원하는 사용자에게 많은 처리시간과 고가의 비용이 요구된다. 바면 웹에서 성능향상을 위해 공간데이터의 양을 줄인다 보면 공간데이터를 다양하게 표현하지 못하는 경우가 발생하게 된다. 그러므로 본 논문에서는 사용자의 공간데이터에 대한 양적 부담을 줄이고 공간데이터의 정확도를 유지할 수 있는 Multi-Scale에 따른 Multi-Resolution(MS-MR) 기법을 제안하고자 한다. 즉, 서버에서 축척의 정량화를 통해 레이어가 추가될 지점과 다중 해상도의 구간을 정하여 맵을 점차 확대함에 따라 다중해상도의 레스터맵이 클라언트에게 점진적으로 전송된다. 이는 인터넷 연결상태와 GIS 사용목적에 따라 적절한 다중 해상도의 레스터맵을 제공하게 되며, 사용자가 진화적으로 시스템 추구로 빠른 정보습득과 의사결정을 돕는 효과를 기대할 수 있게 한다.
기존의 GIS(Geographic Information System)는 실세계에 존재하는 지형객체의 속성정보와 공간정보를 취급하는 소프트웨어이다. 이 시스템은 고정된 데이터를 다루기 때문에 시간변이 정보를 저장 관리하여 사용자에게 제공할 수 없으며 제공한다 하더라도 제한적이며 질의 표현과 처리에 많은 어려움을 갖는다. 따라서 이 논문에서는 시간지원 지리정보 시스템을 계층적 접근 방법을 기반으로 기존의 지리정보 시스템이 제공하는 공간에 시간 개념을 확장하여 시간에 따라 변화하는 공간객체의 이력을 지원하는 시공간 통합 데이터 모델을 연구하였다. 즉, 시공간 데이터베이스 구조의 변화에 대한 데이터 구조를 설계하고, 시간변이 공간연산과 이에 따른 시간지원 공간연산자를 제안한다.
True color 영상은 자연색과 유사한 색상이 표출되며 이는 복잡한 지구의 대기 현상 및 지표의 변화에 빠른 모니터링이 가능하다는 장점이 있다. 현재 다양한 기관에서 true color 영상을 생산 중이며 우리나라에서도 차세대 기상위성으로 세대교체가 이루어져 true color 영상 생산의 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 Himawari-8 위성에 탑재된 Advanced Himawari Imager(AHI) 센서의 Top of Atmosphere(TOA) 자료를 이용해 true color 영상 생산을 위한 시각화 향상을 수행하였다. 시각화 향상을 위해 본 연구는 Nonlinear enhancement과 Histogram equalization 두 가지 기법을 각각 수행하였다. 이를 비교해 본 결과, Histogram equalization는 Nonlinear enhancement 대비 Solar Zenith Angle(SZA) $70^{\circ}$ 이상 지역과 해양 영역에서 청색 계열이 강한 영상이 나타났으며, Nonlinear enhancement 기법의 경우 Histogram equalization 기법과 비교했을 때 식생 영역이 붉은 특징이 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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