공간 데이터 수집과정을 통해 제작된 수치지도는 타일 기반의 교환 포맷으로 구성되어 있다. 이러한 타일 기반의 수치지도를 이용해서 공간 데이터베이스를 구축하기 위해 먼저 타일로 분리되어 있는 수치지도를 Seamless 수치지도로 재작성해야 하며 이를 위해 타일 합병 작업이 필요하다. 타일 합병 작업을 다수의 작업자가 동시에 수행할 경우, 작업의 선후 관계에 따라 작업을 잃어 버리거나 (작업손실(Lost-Work)) 또는 동일한 엔티티들에 대해 교차 잠금이 요청되어 교착상태(DeadLock)가 발생하는 등의 문제점들이 발생한다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 이 논문에서는 작업자 상호간의 메시지 교환을 통한 동시 합병 작업 알고리즘을 제시하고 그에 따른 수치지도 합병 처리기를 설계 및 구현한다.
도시지역의 대부분을 차지하는 건물에 대한 3차원 공간정보는 지도제작뿐 아니라 무선 통신망 설계, 카 내비게이션, 가상도시 구축 등에 근간이 되는 주요 정보이다. 대표적인 수동센서(passive sensor)로부터 얻어진 수치항공사진은 높은 수평 위치정확도를 가지는 반면 중심투영과 폐색지역에 의한 원천적인 문제로 인하여 자동화 과정이 어렵다. 반면 능동센서인 LIDAR 시스템은 지표면에 대한 비정규 점군 형태의 3차원 정보를 빠르고 정확하게 제공한다. 하지만 데이터 취득 특성상 건물의 외곽선과 같은 정보의 획득에는 어려움이 있다. 본 연구에서는 수치항공사진과 LIDAR 데이터를 용합하여 건물의 외곽선을 자동으로 추출하는 방법을 제안하였다. 실험 결과 본 연구에서 제안한 방법은 복잡한 형태의 건물의 외곽선 추출에 우수한 결과를 보여주었으며, LIDAR 데이터와 수치항공사진을 이용해 건물을 자동으로 추출할 수 있는 가능성을 제시하였다.
재미있는 게임을 만들기 위해 다양한 측정기법들이 개발 과정에서 사용된다. 경험적인 부분에 대해서는 측정 및 분석이 어렵기 때문에 일반적으로 데이터를 수치화하기 쉬운 부분에 대해서만 측정, 분석하게 된다. 이는 게임의 재미는 경험적인 부분이 중요하다는 점에서 한계가 명확한 방법이다. 본 연구는 게임을 진행하는 사용자의 경험을 손쉽게 수치화하기 위하여 게임 사용자의 안면을 인식하고 인식된 정보로부터 감정 변화를 측정하는 기술을 활용하는 시스템을 제안한다. 시스템은 게임을 진행하는 사용자의 안면으로부터 실시간으로 감정을 인식하고 수치화하여 기록한다. 이렇게 기록된 데이터에는 시간 및 게임 진행과 관련된 수치, 안면으로부터 인식된 감정에 대한 수치 등이 포함된다. 기록된 데이터를 이용하면 특정 시점에서 게임이 사용자에게 어떤 감정을 유도하는지 판단할 수 있게 된다. 본 연구의 시스템을 활용하여 기록된 경험적인 부분에 대한 수치 데이터는 게임을 개발자의 의도대로 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.
현재 대축척 수치지도의 경우 비용 및 공정 등의 문제로 수시 수정이 어려우며, 갱신주기별로 항공사진촬영을 통하여 이루어지고 있는 실정이다. 이러한 5년의 갱신주기로는 정보화 시대가 요구하는 정확한 데이터의 제공이 어려운 현실이다. 본 연구는 도로기반의 수치지도의 수시 수정 및 갱신하기 위한 GPS-Van 시스템의 적용 가능성 및 영향을 제시하고자 하였다. GPS-Van으로 위치정보를 취득하고 각 구간별 데이터 취득 환경과 이에 따른 정확도를 분석하였다. 오차 원인을 분석한 결과 GPS 데이터 수신 장애 지역의 경우 INS 데이터의 성능에 영향을 받았지만 작업지침에 따른 철저한 측량계획을 수립함으로써 양호한 정확도를 유지할 수 있었다. 따라서 수치지도의 수정 갱신시 GPS-Van과 현장조사를 병행함으로써 경제적 및 시간적인 측면에서 많은 절감 효과를 얻을 수 있으며 신속하고 정확한 도로기반의 수치지도를 제공할 수 있으리라 기대된다.
본 연구에서는 연구지역을 대상으로 LiDAR(Light Detection And Ranging) 데이터와 항공사진, 수치 지도를 이용하여 지형지물에 대한 위치정확도 분석을 실시하였다. 연구지역은 부산광역시 사하구 하단지역으로 선정하였으며, 첨단 측량기법인 항공 LiDAR 데이터와 축척 1:20,000의 항공사진을 이용하였다. 그리고 각각의 영상에 대하여 표정작업과 영상의 재배열 과정을 거쳐 최종 수치정사영상을 제작하였다. 제작된 영상을 이용하여 검사점을 선정하고, 선정된 검사점에 대한 정보를 추출하였으며, 스크린 디지타이징기법을 통한 수평위치 좌표를 추출하였다. 그리고 국토지리 정보원에서 공시한 축척 1:5,000의 수치지도를 이용하여 추출된 LiDAR 데이터 좌표와 항공사진의 좌표를 각각 비교.분석하였다. 수치지도를 기준으로 비교 분석한 결과 항공사진의 수평위치 정확도가 항공 LiDAR 측량 성과 보다 건물의 경우 x방향으로 24cm, y방향으로 26cm정도가 우수함을 알 수 있었다.
기존 공간 분류 시스템은 애매모호한 데이터나 불완전한 데이터, 결손 데이터의 처리에는 취약하다는 단점을 가지고 있다. 수치 형태의 애매모호성을 효과적으로 처리하기 위해 신경망을 이용할 수 있다. 그러나, 신경망을 이용한 공간 데이터 분류 방법은 불완전한 데이터나 결손 데이터들을 무시하지 않고 처리 할 수 있으나, 다양한 수치형태를 가지는 공간 데이터들로 인해 네트워크 구조의 복잡도가 증가하고 학습성능이 저하된다는 문제점을 야기한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 퍼지 신경망을 적용한 새로운 공간 분류시스템을 제안하고 구현하였다. 실험 결과 기존의 방법에 비해 좋은 성능을 보임을 확인하였다.
STEP-NC는 차세대 수치제어 장치의 인터페이스 표준 제정 및 새 표준을 기반으로 한 지능적인 고성능 수치제어 장치의 개발을 목표로 한다. 차세대 수치제어 장치의 인터페이스 표준제정은 ISO TC184/SC1/WG7에서 ISO 14649라는 이름으로 수행하고 있으며, 여기에는 밀링, 선반, EDM, 그라인딩 등 수치제어를 사용할 수 있는 전 공정을 대상으로 한 수치제어 장치의 인터페이스 표준을 제정 중에 있고 현재는 밀링 공정을 위한 데이터 모델이 CD 또는 DIS 버전으로 개발되어 있다.
본 연구는 국립지리원 수치지도의 효율적인 관리와 공급을 위하여 외부메타데이터 설계를 목적으로 수행되었다. 보다 효율적이고 세계표준에 부합하는 메타데이터의 표준안을 제작하기 위하여 국외의 표준화 관련 기구의 동향 분석과 함께 선진국의 메타데이터 구축사례를 분석하였으며 이와 함께 국내의 구축사례를 조사하였다. 사용자의 요구를 최대한 수용하기 위하여 국립지리원의 메타데이터 관련 자료를 최대한 수집하여 실무자의 의견을 바탕으로 항목별로 분류를 하였으며, 데이터의 유형별 중요도를 부과하였다. 이러한 기존 자료의 분석을 바탕으로 외부메타데이터의 설계안을 도출하였으며 ISO의 표준안을 최대한 수용하는 표준메타데이터를 제시하였다. 설계된 메타데이터를 바탕으로 실무 적용에 따른 향후 지속적인 연구개발과 보완과 세계적인 표준화의 동향에 따른 메타데이터의 갱신이 필요시 된다.
급속한 기술의 발전과 인간 생활 및 문화 활동의 범위가 변하고 확장됨에 따라 지표면에 빠른 변화가 발생하고 있으므로 지도와 지형공간 데이터베이스의 갱신주기는 짧아져야 한다. 이를 만족시키기 위하여 최근에 지형공간정보 분야에서는 지도제작 과정의 자동화와 데이터 처리속도의 단축을 위한 연구가 진행되고 있으며, 이 결과 수치사진측량 워크스테이션, GPS/INS 기술, 위성영상의 활용기술, 자동 정보추출 및 LiDAR 시스템이 개발되었다. 항공 LiDAR 데이터로부터 자동으로 건물을 추출하고 등고선을 생성할 수 있는 가능성에 많은 관심이 집중되고 있다. 그러나 숙련된 작업자에 의해 수동으로 건물을 도화하는 기존의 사진측량 방법에 의한 결과와 비교하면, 정확도와 효율성에 대한 좀더 심도 깊은 연구가 수행되어야 한다. 반면에, LiDAR 데이터로부터 등고선을 생성한 결과, 품질 및 정회성에 있어서 효율적이고 경제적이었다. 본 연구에서는 수치지도 제작에 필요한 건물을 추출하고 등고선을 생성하기 위하여 LiDAR 데이터의 전처리 과정과 단계별 처리과정에 관련되는 다양한 조건의 영향 및 정확도에 관하여 평가하였다.
최근 센서와 모바일 기술의 발달에 따라 대용량 데이터 처리가 가능해지고, 유비쿼터스와 텔레매틱스 등의 도입으로 공간 데이터가 다양한 환경에 응용되거나 활용 분야가 점차 증가하고 있다. 특히 사용자에게 다양한 공간 데이터를 제공하는 수치지도의 활용성이 점차 증가하고 있다. 기존의 수치지도 관리 시스템은 이력에 대한 체계적인 관리방법과 공간 객체의 변화를 분석 또는 이력에 대한 질의 처리에 대한 구체적인 방안이 없는 실정이다. 따라서 이 논문에서는 효율적인 이력 관리를 위해 시공간 데이터 모델을 설계하고 그 모델을 기반으로 공간 객체의 이력 관리 기법을 제안한다. 제안된 모델을 통해 효율적인 이력 관리 및 시간에 대한 질의 처리가 가능하며, 사용자에게 정확한 이력 정보를 제공할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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