정보 유통단계를 준비하고 있는 국가기본도 수치지도는 각종 정확도 저해요인에 의해 품질에 대한 신뢰성 문제가 대두되고 있는 실정으로 다양한 작업방법과 단계에 의해 제작된 기존 수치지도에 대한 위치정화도의 검증 및 평가가 요망되고 있다. 본 연구에서는 국가기본도 수치지도제작 사업을 통해 기 제작된 1:1,000 및 1:5,000 축척의 수치지도를 대상으로 제작단계와 방법에 따른 위치정확도 분석을 통해 기존 수치지도의 정확도 한계를 규명함으로써 고품질의 수치지도 제작을 위한 기반을 조성하고 국가기본도 수치지도정보의 신뢰성 및 활용성 증대에 기여하는데 목적이 있다. 본 연구의 수행 결과, 축척별 기 제작 수치지도의 수평위치 및 수직위치정확도 한계를 파악할 수 있었으며, 제작방법 및 자료레이어별 위치오차 요인을 규명하므로써 향후 수치지도의 수정 및 갱신 시 정확도 개선에 기여할 수 있음을 알 수 있었다.
최근 공간정보의 생성 및 활용은 전통적인 측량분야 뿐만 아니라, CNS 및 ITS 등의 민간분야로 점차 확대되고 있다. 따라서, 공간정보의 정확성과 더불어 최신성이 중요한 요소로 자리잡고 있다. 하지만 현재의 수치지도는 일괄갱신 체계로 갱신되므로 최신성을 확보할 수 없으며, 사용자의 요구사항을 충족하기가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 공간정보 갱신을 위해 나라장터의 입찰정보를 분석하여 지형지물 변화정보를 관리할 수 있는 관리시스템을 개발하였다. 입찰정보로부터 지형지물의 변화 가능성이 있는 공사를 자동적으로 분류하고 이를 DB화하여 지형지물 변화 예측 정보를 생성하였다. 또한 텍스트형태의 입찰정보를 공간정보 데이터와 연계한 위치정보로 변환하였다. 본 시스템이 향후 안정적으로 구현된다면 수치지도 갱신에 필요한 막대한 금액이 일부 절감될 것이며, 공간정보의 최신성 확보에 많은 기여가 예상된다.
최근 여러 측면에서의 효용성 및 다양한 분야에서의 활용 가능성이 높게 평가되고 있는 LiDAR 시스템을 이용하여 취득한3차원의 지형공간정보는 수치지도 제작, 3차원 건물 및 도시모델링, 통신환경 분석 등 많은 분야에서 응용되고 있다. 이에 본 연구에서는 최신의 항공LiDAR 측량 기술을 이용하여 기존 항공사진 측량 기술에 의한 수치지도 제작 기법을 대치할 수 있는 여러 가지 요소 중 가장 기초적인 경제적 비용 부분을 분석하였다. 이는 향후 수치지도의 수정 갱신 및 제작을 위한 항공 LiDAR 측량의 적용성을 판단하는 중요한 기초 자료가 될 것이며, 나아가 국가의 예산절감 효과를 거두는 근거자료로 활용될 수 있을 것이다.
현재 수치지도는 그 이력관리의 방법이 모호해 파일기반으로 영역단위 혹은 도엽단위로 관리되고 있다. 이는 변화되지 않은 지역을 중복적으로 관리하여 비용의 소모가 클 뿐 아니라 수치지도의 시간적, 공간적 관리방법이 제시되지 못하고 있다. 또한 수치지도를 파일기반으로 관리하기 때문에 관리의 보안성의 보장을 받지 못하며 관리의 체계화가 이루어지지 않는다. 따라서 본 연구에서는 수치지도의 각 객체별 이력관리를 위해 객체단위에 UFID를 부여 후 객체의 갱신이 이루어질 때마다 객체단위로써 이력관리 할 수 있는 방안을 연구하고자 한다.
본 연구는 센서스와 GIS가 어떻게 연계활용 될 수 있는지, 센서스 자료의 원할한 활용을 위한 전용의 수치지도가 왜 필요하며 그 제작은 어떠하여야 할지, 인구주택센서스 자료들의 발표기본단위가 될 센서스트랙과 블락 그룹이 왜 필요하며 어떻게 결정되어야 할 지에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구의 결론에 의하면: 첫째, 센서스와 GIS가 결합됨으로 인하여 센서스의 방법이며 절차가 좀더 명확히 효율적으로 진행될 수 있고, 각종 분석과 표현이 다양해지고 용이해질 수 있으므로 이에 대한 고려와 연구가 요구되며, 둘째, 한국에서 제작되고 있는 각종의 수치지도들은 방대한 정보들을 포함하고 있어 제작기간이 길고 갱신상의 어려움이 존재하므로 센서스만을 위한 간결한 수치지도를 간략히 개편하여 활용하여도 좋다고 보며, 셋째, 센서스자료의 기본발표단위를 현재의 읍, 면, 동 보다 좀더 세분화된 센서스트랙과 블락그룹 등으로 지정하여야 자료의 유용도가 높아질 것으로 본다. 이들 경계선응 현재 인구주택총조사에 쓰이고 있는 조사구의 경계와 근린주구 이론과 아울러 여러 가지 물리적, 사회적, 경제적, 행정적 요소들을 감안하여 결정하는데, 한 개의 센서스트랙에 인구를 4,000명 정도로 하고 블락그룹은 1,500명 정도로 하되, 한 개의 센서스트랙에 1-9개의 블락그룹이 탄력성 있게 포함되도록 하면 좋을 것으로 본다.
Direct Georeferencing을 이용한 항공사진측량 방법에서는 항공기에 탑재한 GPS와 INS로 센서의 위치와 회전각을 정확히 결정함으로써 외부표정요소 결정을 위한 지상기준점 측량을 생략하거나 또는 최소한의 기준점만을 사용하여 외부표정요소를 결정할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 측량 시에 항측기에 GPS와 INS 및 CCD 카메라를 탑재하여 동시에 측량을 하고, Direct Georeferencing에 의한 CCD 영상으로 수치정사영상을 제작하여, 수치정사영상의 적용 가능성을 평가하고자 하였다. 본 연구에서 제작된 결과물에 대한 정확도 검증을 위하여 GPS로 측량한 지상 검사점을 기본으로 하여 Direct Georeferencing에 의하여 제작된 수치정사영상의 위치 정확도를 평가하였다. 수치정사영상은 소수의 기준점을 사용한 경우와 기준점을 사용하지 않은 경우의 두 가지로 제작하였다. Direct Georeferencing에 의한 수치정사영상의 제작 작업은 소수의 기준점을 사용하는 경우에 1:1,000 수치지도를 수정·갱신할 수 있으며, 기준점 없이 제작된 정사영상의 경우에는 축척 1:5,000 수치지도를 수정·갱신할 수 있을 것으로 판단된다.
최근 전자광학 및 항공우주 기술의 발달로 인해 위성영상의 획득이 용이해 지면서 위성영상 자료를 이용한 지형정보 구축과 분석에 많은 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 SPOT5 위성영상의 입체영상 및 단영상을 이용하여 수치도화 및 디지타이징 작업을 수행하고 기존 수치지도 성과와의 비교·분석을 통해 정확도를 평가 하였다. 입체영상을 이용하여 획득한 수치도화 성과는 국토지리정보원에서 발행한 축척 1:25,000 수치지도 성과를 기준으로 비교·분석을 수행하였으며 입체영상 20개의 검사점에 대한 정확도 변화를 분석한 결과, RMSE 성과의 경우 X(Easting)에서 5.369m, Y(Northing)에서 4.718m로 산출되었으며, 단영상을 이용한 디지타이징 성과의 RMSE는 X에서 7.616m, Y에서 6.532m로 산출되었다. 이는 공공측량의 작업규정 세부기준(건설교통부 고시 제 2003-326호)의 평면위치 허용정확도인 17.5m를 최대편차 및 RMSE 성과 모두가 만족하는 결과이며, 디지타이징 작업이 수치도화에 비해 정확도가 낮은 것을 확인하였으나 경제성을 고려한 갱신 작업에서는 디지타이징을 활용하는 것이 효율적이라고 사료된다.
본 연구에서는 축척과 갱신 주기가 상이한 공간 데이터 셋에서 기하정보를 이용한 형상유사도 기반 면 객체 매칭을 통하여 갱신 객체를 탐지하는 방법을 제안하였다. 이를 위하여, 먼저 축척이 상이한 공간 데이터 셋의 매칭 관계를 분석하여 갱신 객체를 정의하였다. 다음으로 시멘틱 매칭을 통하여 추출된 기준점을 이용한 아핀변환을 수행하여 축척이 상이한 데이터간의 계통오차를 제거하고, 중첩 분석을 통하여 다수 면 객체를 단일 객체화 하였다. 각각의 단일 객체를 대상으로 형상유사도 기반의 면 객체 매칭을 적용하여 갱신 객체를 탐지하게 된다. 제안된 갱신 객체 탐지 방법을 우리나라의 수치지도 2.0과 도로명주소 전자지도에 적용한 결과 F-측정값이 0.958로 나타났으며, 시각적 평가에서 유의미한 갱신 객체가 탐지되는 것을 알 수 있었다.
지도는 인간생활에 필수적인 정보의 매체로서 최근에는 지도제작 기술의 획기적인 발전뿐 아니라, 최신의 다양한 데이터를 사용자에게 제공하여 여러 분야에서 지도의 활용도가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 활용도가 높은 지도의 예는 차량항법 지도이다. 차량항법 지도의 사용이 많은 이유는 사용자가 원하는 신뢰성 높은 다양한 정보를 편리하게 제공하고 있기 때문이다. 이와 같이 지도는 제작 중심이 아닌 사용자 중심으로 변모해야 한다. 최근 국내외에서 구축되고 있는 공간 데이터 인프라의 궁극적인 목적은 사용자에게 필요한 실세계 정보를 용이하게 제공하는 것이다. 그러나 대부분의 수치지도의 구축은 최신의 데이터 제공을 위한 지도갱신 방안, 정확한 데이터 구축을 위한 첨단 측량기술 도입, 많은 데이터 제공을 위한 레이어(정사 영상, DEM 등) 추가와 같은 주로 제작 중심으로 이루어지고 있다. 지도 사용자를 위한 지도 데이터 프로세싱 툴이 제공된다면, 전문적인 소프트웨어나 전문적 지식이 부족한 일반 사용자도 용이하게 원하는 정보를 추출하여 다양한 의사결정에 활용할 수 있다. 이에 본 논문은 지도 사용자를 위한 프로세싱 서비스에 관한 방안을 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.
NGIS 사업으로 구축된 1/1,000 수치지도의 활용이 급증하면서 이를 활용하기에 앞서 수치지도의 위치정확도 검증이라는 문제가 대두되고 있다. 본 연구에서는 학교 시설물관리시스템 구축에 기반이 되는 소규모 지역에 대한 1/1,000 수치지도의 위치 정확도를 평가하고, 위치오차가 발생한 지역에 대한 수치지도 수정/갱신 방안을 제시하였다. RTK방법으로 교내 주요건물에 대한 위치오차를 평가해 볼 때, 측량관계법령에서 규정하고 있는 0.5mm 보다 크게 나타났다. 이에 대한 위치정확도 확보방안으로 먼저, 교내에 Static 측량을 실시하여 측량기준점을 선정한 후 기준점으로부터 주요건물에 대한 좌표값을 평가하여 RTK 방법으로 측량한 좌표값과 비교하였다. 두 번째로는 지도를 변환하였으며 그 결과를 RTK 측량성과와 비교하였다. 첫 번째 방법과 두 번째 방법을 검토하여 소규모 적합한 수치지도 위치정확도 확보방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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