지리정보시스템(GIS) 분야에서 3차원 가시화에 대한 요구는 점점 높아져가고 있다. 3차원으로 표현되는 GIS 정보는 현재 제공되고 있는 2차원 GIS 데이터 정보 표현의 한계를 극복할 수 있을 뿐만 아니라 더 높은 가독성과 함께 표현할 수 있는 정보의 양과 형식이 다양하여 GIS의 효용가치를 더욱 증대시킬 수 있다. 따라서 공간자료(Spatial Data)의 오차한계를 극복하고, 정밀한 3차원 데이터를 효율성 있게 구축하여 유지 및 관리할 수 있는 3차원 지리정보시스템(3D GIS)의 다양한 모델들이 요구되고 있다. 본 연구는 부산광역시 해운대구 전역을 대상으로 3차원 수치지도를 제작하고 이를 기반으로 국내 최초의 도시 3차원 지리정보시스템(3D GIS) 구축을 목적으로 진행되며 클라이언트/서버 환경의 지리정보시스템 구조를 기반으로 하여 3차원 지리정보시스템(3D GIS)을 설계하고 구현한다.
기존의 지리정보시스템을 구성하는 컴포넌트들은 물리적으로 단일 시스템에서 동작되어 왔다. 인터넷 기술의 급속한 발전으로, 사용자들은 각각의 지리정보시스템 자체 데이터는 물론, 이질적인 다른 여러 지리정보시스템의 데이터베이스에 접근을 요구하며 지리정보의 공유를 요구하고 있다. 그러나, 많은 지리정보시스템은 자체의 데이터 포맷과 상이한 데이터를 처리하지 못하는 단점을 가지고 있다. 따라서, 이 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 분산 객체 기술인 코바 미들웨어를 이용하고, 클라이언트와 서버 계층에 조정자(mediator)와 랩퍼(wrapper) 기술을 도입해서 이질적이고 원격의 지리정보시스템을 통합할 수 있는 시스템을 제안한다.
현재의 사진을 촬영하는 도구로 디지털 카메라와 휴대폰에 장착된 카메라가 많이 이용되고 있다. 또한 사진 촬영 도구를 이용해서 생산된 데이터들에 대한 연계 처리 시스템은 새로운 서비스를 만드는데 반드시 필요하다. 본 논문에서는 지리정보를 기반으로 사진 촬영 시에 메타데이터에 추가할 "거리기반의 명소(Place of Interest) 산출 기법"에 대해서 소개한다. 또한 사진에 필요한 메타데이터를 생성하는데 지리정보의 연관성 및 상관관계를 이용해서 소형화된 임베디드 장비에 적절한 메타데이터를 제공하는 방법에 대해서 논한다.
공간 데이터베이스 시스템에 관한 연구는 다양한 분야에서 진행되고 있으며 특히 공간 데이터베이스 시스템의 가장 중요한 응용인 지리정보시스템에 대한 연구가 중점적으로 이루어지고 있다. 지리정보시스템에서 이용되는 공간 객체는 Point, Lie, Region 등으로 분류되며 불규칙한 n차원의 가변 길이 속성을 가진다. 이는 또한 공간 객체간의 위상 관계와 위치 정보를 포함하여야 한다. 본 논문에서는 기존의 저장구조를 용이하게 확장 가능할 수 있도록 하는 관계표현을 이용한 공간 객체 데이터 구조를 제안한다. 제안된 구조는 공간 데이터와 속성 데이터를 효율적으로 연결시키며 공간 위상 관계를 유지하고 관리한다. 이는 도한 레이어 구조에서 관리되는 데이터에 의하여 공간 객체 간의 일관성을 유지시킨다.
지리정보시스템에서 사용되는 공간데이터의 특성은 양이 방대하고 구조가 복잡하여 데이터를 구축하는데 많은 비용과 노력이 요구된다. 또한 각 지리정보 응용시스템마다 특정한 포맷으로 데이터를 구축, 사용하는 실정 때문에 기존에 동일한 데이터가 구축이 되었더라도 재사용하지 못하고 다시 재 구축하여 사용하였다. 대부분의 지리정보 응용시스템에서 기존의 데이터를 재 사용지 못하고 전체 예산의 60% 이상을 데이터 구축에 중복 투자하는 문제점이 존재한다. 또한 데이터구축의 문제점뿐만 아니라 소프트웨어적으로 시스템 환경에 의존적으로 구현되어 시스템 환경이 변하는 경우에 시스템 자체가 수정되거나 재 구현되어야 하는 문제점도 존재하였다. 본 논문에서는 이러한 데이터 중복구축 및 투자와 시스템 의존적인 구성의 문제점들을 해결하기 위해 기존에 존재하는 데이터를 온라인상에서 검색하여 사용자가 재 사용할 수 있도록 OpenGIS에서 제안한 CatalogService를 구현하고 분산된 상호 이질적인 환경에서 서로의 데이터를 공유하고 연동하는 모델을 제안하고 구현하기 위해 WWW, COM, CORBA 기반으로 시스템을 구현하였다.
본 연구에서는 시공간 제약뿐만 아니라, 데이터의 다양성에 따른 제약조건까지도 최소화하여 온라인상에서 지리정보 활용성을 제고하기 위해 기존의 국가지리정보유통망을 지리정보통합포털로 발전시키기 위한 방안을 제시하였다. 이를 위해 미국의 지리정보포털인 GOS를 모델로 하여 국가지리정보유통망을 지리정보통합포털로 발전시키기 위한 모형을 제시하고, 통합포털 아키텍처를 설계하였다. 지리정보통합포털 모형은 개방형 분산프로세싱 시스템 구조에 대한 ISO 국제표준인 RM-ODP를 기반으로 하여 전사적 관점, 정보관점, 전산관점, 공학관점에서 수립하였다. 또한 기존의 국가지리정보유통망의 한계점을 극복하고 더욱 강력한 기능과 다양한 서비스를 제공하기 위하여 데이터 레이어, 미들웨어, 표현 레이어로 구성된 지리정보통합포털 아키텍처를 설계하였다. 이를 통해 국가지리정보유통망을 기반으로 각종 지리정보 및 지리정보서비스에 대한 접근성을 제고함으로써 지리정보의 범국가적 공유와 GIS의 활용촉진에 기여할 것으로 기대된다.
최근 웹을 통하여 지리정보를 제공하는 서비스가 점점 보편화되어 가고 있다. 그러나 대부분의 서비스는 서버에서 모든 질의를 처리하고 결과를 이미지형태로 보여주는 구조를 가지고 있어 서버에 많은 부담을 주고 제공할 수 있는 서비스에 제약이 있다. 벡터데이터 기반 서비스의 경우 이러한 문제를 해결할 수 있으나 상대적으로 높은 클라이언트 성능을 요구한다. 그러나 최근 클라이언트 시스템의 성능이 향상됨에 따라 벡터데이터를 사용하여 클라이언트측의 자원을 사용하는 구조가 의미있게 되었다. 본 논문은 벡터데이터를 기반으로 하여 웹을 통해 지리 정보를 제공하는 시스템을 설계하고 구현하였다. 사용자에게 불필요한 정보를 제거하고 데이터 전송량을 줄이기 위하여 레벨에 따른 상세정도(LOD: Level of Detail)를 지원하고, 클라이언트 캐시, 데이터 압축 전송 등의 방법을 사용한다. 또한, 객체전송을 위한 통신모듈을 자동으로 생성해주는 툴을 사용하여 개발시간을 줄이도록 하였다.
많은 지리자료에 대한 효율적이고 효과적인 검색 및 다양한 지리자료 데이터 포맷에 대한 데이터 변환에 드는 비용을 최소화하기 위해 지리자료의 공유, 즉 상호운용(Interoperability)에 대한 필요성이 제기되었으며 이를 위한 표준의 하나로 OpenGIS라는 표준이 만들어지고 있다. OpenGIS는 기존의 표준과는 다른 광범위하고 미래지향적인 특징으로 인해 실질적인 GIS 표준으로 자리잡아 가고 있는 실정이지만, 국내에서는 OpenGIS 구현명세에 대한 체계적인 연구 및 여러 GIS 서버를 대상으로 한 실제구현 사례가 거의 없는 실정이다. 이 논문에서는 컴포넌트 기반의 분산환경에 가장 근접해 있는 OpenGIS OLE/COM 구현명세에 대한 분석을 통해 Gothic, MGE, Oracle에 적용하기 위한 OGIS 데이터 제공자의 설계 및 이를 바탕으로 상호운용을 달성하기 위한 OpenGIS 미들웨어의 설계를 제시한다.
지상관측위성에 탑재된 센서로부터 얻어진 자료는 지리정보데이터로 그 이용이 증가되고 있다. 이 연구에서는 신규간척지에서의 토지이용계획을 수립하기 위하여 위성자료를 이용한 원격탐사와 지리정보 체계를 종합하는 방법의 적용가능성을 다루고 있다. 현재 공사중인 간척사업지구를 커버하는 LANDSAT TM, MOS, SPOT 디지털데이터를 영상화하고, 영산강 3단계 사업지구 유역의 토지이용 현황을 분석하였으며, 신규간척지의 토지이용계획을 위하여 동원가능한 데이터를
실세계의 복잡하고 종합적인 정보를 빠르고 효율적으로 분석 처리할 수 있는 지리정보시스템(GIS : Geographic Information System)의 효용성이 인식되면서 전력산업에서도 전국의 시설물 관리를 위해 수치 지리정보를 구축하였다. 한편, 약 10만호의 고압고객을 대상으로 15분 단위의 전력사용량을 무선통신망을 이용하여 자동원격검침(AMR: Automatic Meter Reading)하고 있다. 본 논문에서는 산재된 대용량의 AMR 시계열성 데이터와 공간성을 지니는 배전계통 지리정보 데이터를 이용하여 회선 및 구간별 상세한 부하패턴 분석, 공간적 부하분포 및 특성 분석을 할 수 있는 새로운 활용모델을 개발하고 그 결과를 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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