국토공간정보 녹색뉴딜사업의 일환으로 전국을 대상으로 실시되고 있는 국토정보화 사업은 국토의 현실 세계와 동일한 환경 구현을 목적으로 위성영상, 항공사진, 3차원 모델링, 라이다, 유비쿼터스 등 다양한 공간정보기술이 접목되고 있다. 본 연구는 고해상 위성영상 중 현재 가장 많이 상용화가 된 위성영상과 항공사진 영상지도서비스를 대상으로 하천 시설물 현황 파악을 실시하여, 가장 효과적인 방안을 도출하여 기존의 문제점을 해결하고자 한다. 이를 위해 가장 먼저 영상지도서비스 현황분석과 하천 시설물 중 가장 많이 실무에 활용되고 있는 하천 시설물 현황을 파악하여 영상별 시설물 판독을 비교하였다. 하천 시설물 판독에 가장 적합한 영상지도서비스는 시설물 판독뿐만 아니라 시스템화하여 체계적이고 과학적인 시설물 관리가 가능한 시스템 개발을 통해 활용성 극대화 방안을 모색하고자 한다.
국내외의 많은 인터넷 포털 사이트는 지도 및 공간정보 서비스를 제공하고 있으며, 최근에는 지도뿐만 아니라 항공 및 위성영상, 거리영상, 실감적 3차원 도시공간모델 등 다양한 영상정보를 함께 제공하고 있다. 본 연구에서는 인터넷 지도 서비스에서 제공하는 파노라마 항공영상에 발생하는 왜곡을 보정하고, 입체영상으로부터 수치도화를 수행하여 3차원 건물 모델링을 용이하게 수행하는 방법을 제안하였다. 본 논문은 누구나 쉽게 접할 수 있는 인터넷 지도로부터 기준점 좌표를 획득하고, 이를 이용하여 인터넷에서 제공하는 항공영상과 지상사진을 이용하여 실사 객체 모델링을 가능하게 하였다는데 의의를 두고 있다. 도화에 필요한 기준점과 같은 데이터들이 인터넷에서 획득한 자료라는 점을 감안하면 높은 정확도를 요구하는 경우에 적용하기에는 한계가 있다. 수치도화 RMSE는 약 9m 이며, 좌표변환식을 이용하여 4m 정도로 향상시킬 수 있었다. 그러므로 높은 정밀도가 요구되지 않는 분야에서는 영상과 필요한 데이터 획득에 제약을 받지 않고 지형지물들을 용이하게 실감적으로 모델링할 수 있는 장점이 있다.
동영상 공유 플랫폼의 유저가 늘어남에 따라 영상을 통해 다양한 정보가 공유된다. 하지만 다양한 정보들이 영상으로 제한된 채 사용되고 있다. 이러한 제한점의 개선을 위하여 우리는 유튭콕을 기획하였다. 유튭콕 애플리케이션은 유튜브의 영상 정보를 기반으로 하는 위치 정보 마킹 및 공유 서비스이다. 유튭콕을 통해 관심이 있는 동영상의 정보를 받아와 지도를 생성하여 위치 정보를 가시적으로 확인할 수 있다. 또한 지도 공유 기능을 통해 타 유저와의 공유 서비스를 제공한다.
벡터형 공간 객체는 장거리에 걸쳐 존재하고 있으며 폭이 좁은 특성을 가지고 있다. 벡터형 공간 객체에 대한 영상지도를 제작하기 위해서는 통상의 면형 영상지도에서 사용되는 기법과 전혀 다른 접근이 필요하다. 벡터형 공간 객체의 이와 같은 특성을 고려하여 원격동영상과 인터넷 GIS 기술을 결합한 영상지도 제작기법이 개발되었다. 인터넷상에서 원격동영상과 수치지도의 결합은 지형경관의 실제 모습을 시각적으로 제시할 수 있는 등 두 가지 기술의 장점을 효율적으로 활용할 수 있다. 원격 동영상지도는 사용자가 다양한 검색 방법에 의거 광역 공간정보를 단시간에 체험할 수 있는 기회를 제공하였으며 전통적인 지도는 위치 정보를 제공하여 동영상에 나타나는 물체가 실시간대에 확인할 수 있도록 하였다. 동영상 지도는 전통적인 지도학에서 확립된 지도의 개념 자체에 대한 재정립을 요구하게 되는 바, 본 연구는 '벡터형 공간 객체에 대한 인터넷 원격 동영상지도'라는 새로운 개념을 제시하였다는 데 가장 큰 의의가 있다. 향후 본 시스랩이 도입되어 본격적으로 서비스 될 경우 주민들에게 벡터형 공간 객체에 대한 다양한 유형의 영상정보 -다른 축척, 다양한 응용분야- 를 제공하여 지리정보의 대중화를 더욱 촉진할 수 있을 것으로 사료된다.
Tile Map Service는 정적인 이미지들을 모아둔 저장소를 이용하여 매우 빠르게 지도 서비스를 수행하는 서비스이다. 지도 이미지 저장소는 특정 축척별로 지도 영역을 Tile 이미지로 저장한 디렉토리 구조이다. 따라서 디렉토리 구조로부터 이미지를 불러오는 것은 사용자의 요구에 따라서 지도를 데이터베이스로부터 직접 생성하는 것보다 훨씬 시간 단축이 이루어진다. 이와 같은 Tile Map Service를 이용하면 사용자가 복잡한 지도를 생성할 때 획기적으로 지도 생성 시간을 단축시키는 효과와 성능 향상을 위한 제반 노력을 제거할 수 있다. 본 논문은 Open Source GIS를 사용하여 고해상도 영상의 Tile Map Service 시스템을 구축하는 방안을 제시하는 것이다. Open Source GIS중 GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)을 사용하여 Tile Map Image를 생성하였으며, OpenLayers를 이용하여 웹브라우저를 통한 서비스를 구축하였다. 또한 Tile Map Service 시스템을 구축 한 후 전통적인 방식으로 지도 렌더링을 수행하는 시스템과 성능테스트를 수행하여 결과를 비교 분석하였다. 수행 결과 본 연구를 통하여 제안된 방법으로 고해상도의 영상 데이터를 상용소프트웨어의 도입 없이 고가용성의 Tile Map Service 시스템을 구축할 수 있었다.
본 논문에서는 대한민국 국토에 대한 토지피복지도를 인공위성 영상으로부터 생성하는 기술을 제안한다. 제안하는 방법은 먼저 합성곱 신경망을 이용하여 인공위성 영상의 각 패치를 4 종류의 토지 용도로 분류한다. 이후 인공위성 영상과 토지 용도 분류 결과를 조건부 랜덤 필드에 적용하여 픽셀 단위로 색상과 질감이 유사한 영역을 같은 토지 용도로 분류될 수 있도록 하여 정확한 토지피복지도를 생성한다. 현재 대한민국 국토에 대한 토지피복지도 생성을 위해 구축된 데이터 세트가 없기 때문에 본 연구에서는 합성곱 신경망 학습을 위한 데이터 세트를 직접 구축하였다. 이를 위해 환경공간정보 서비스 웹사이트로부터 인공위성 영상을 취득하고, 각 영상을 패치 단위로 나누어 토지 용도를 직접 분류하였다. 실험 결과를 통해 제안하는 토지 용도 분류 합성곱 신경망의 성능을 평가하였으며, 최종 생성된 토지피복지도는 제안하는 방법이 효과적으로 토지 용도를 분류할 수 있음을 나타낸다.
국내외 인터넷 포탈을 중심으로 지도와 멀티카메라자료가 서비스되고 있다. 이러한 서비스는 GIS자료를 영상위에 표현하기에는 위치와 자세 정보가 부정확하다. 이에 GPS/INS를 이용하여 보다 정밀한 위치 자세 정보를 취득하고 이를 이용하여 GIS자료를 영상에 투영하였다. 이는 GIS자료의 활용도를 높이는 계기가 될 것이다.
360 도 영상은 기존 미디어와 다른 몰입감을 제공하지만 HMD 기반 시청은 멀미, 신체적 불편함 등을 유발할 수 있다. 또한, 시청 디바이스 보급 문제, 네트워크 대역의 문제, 단일 소스 다중 이용의 수요 등으로 일반 디스플레이 기반 서비스 수요도 존재한다. 본 논문에서는 360 도 영상의 일반 디스플레이 서비스를 위한 뷰포트 추출에 필요한 영상 내 객체의 동적 속성을 활용한 시각적 관심 지도 증강 기법과 이를 이용한 서비스 구조를 제시한다.
본 연구의 목적은 인천지역의 자연경관정보를 보존하고 시민들에게 제공하기 위한 웹서비스기반의 자연경관정보의 관리방안에 대하여 연구하는데 있다. 지금까지의 인천시 관광전자지도는 관광지도로써 영상정보나 텍스트정보 중심으로 제공되고 있으나 인천지역의 특성에 맞는 위치정보기반 서비스 등 실용적인 정보가 부족한 형편이어서 GIS등 위치정보를 기반으로 한 사용자 참여 중심의 3차원 자연경관정보 관리방안을 연구할 필요가 있다.
최근 실생활이 이루어지고 있는 공간을 모델링하여 컴퓨터를 통해 공간데이터를 구현하고자 하는 요구가 증가하면서 GIS의 중요성이 증대되고 있다. 여기에 인터넷 서비스가 제공되면서 GIS분야에 이를 기반으로 한 Web GIS라는 새로운 개념이 나타나고 혁신적인 인터넷GIS 영역이 발달하게 되었다. 이러한 Web GIS 시스템을 통하여 고해상도의 영상지도서비스를 구현하기 위해서는 시스템의 성능 향상이 필수적이다. 본 논문은 Web GIS 시스템을 통하여 고해상도의 영상지도를 서비스하는 경우 속도향상을 위한 방안을 제시하는 것이다. Database 레벨에서 IBM AIX운영시스템과 racle, ArcSDE에 대한 튜닝 작업을 수행하였으며, 응용 시스템 레벨에서는 Tomcat, ArcIMS에 대한 최적화된 설정과 성능 향상을 위한 코딩을 수행하였다. 수행 결과 본 연구를 통하여 제안된 방법으로 고해상도 영상의 Web GIS 시스템의 높은 성능을 보장 하는 시스템을 구축할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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