지리정보시스템의 기술 분야는 다양한 연구들이 제시되어 왔으나 지리정보시스템의 사회과학적인 연구는 거의 전무한 것이 사실이다. GIS에 관한 선행연구를 고찰하면 GIS 편익의 평가에 관한 연구는 매우 소수일 뿐만아니라 비체계적이고 그 기술의 영향을 측정하는데 매우 어려우며, 평가기준 및 적절한 방법론도 매우 결여되어 있음을 알수 있다. 본 연구는 목적은 우리나라 지방자치단체가 도입하여 운영중인 GIS의 편익을 평가할뿐만 아니라 GIS 편익에 영향을 미치는 요인들의 상대적 영향력을 분석하는데 목적이 있다. 우리나라 지방자치단체중 GIS 사업의 도입 및 초기운영단계에 있는 열 개의 지방자치단체를 대상으로 분석한 결과 GIS의 편익이 존재하는 것으로 분석되었으며, GIS의 편익에 영향을 미치는 요인으로는 기술적 요인, 즉 시스템의 성과요인 이외에 정책적 지지요인이 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다.
국가 GIS가 주요 정보 인프라 역할을 수행하기 위해서는 구축되는 공간정보에 대한 표준화가 필수적이다. 이에 따라 본 연구는 국가 GIS 표준화 내용은 어떤 것이어야 하며 어떠한 방향으로 추진되어야 하는지를 제시하고자 한다. 미국, 호주, 일본, 영국의 국가 GIS 표준화 동향과 ISO/TC211, OGC의 표준화 과정을 분석한 결과, 첫째 국가 GIS 표준화는 지리정보 표준과 지리정보 서비스 표준의 두 방향으로 추진되어야 하며, 둘째 ISO/TC211 프로파일을 바탕으로 국가 GIS 표준을 개발하는 것이 바람직하며, 셋째 각 지리정보 표준은 UML을 이용한 개체-관계 (Entity-Relationship) 모델을 통해 명확히 표현되어야 하며, 넷째 지리정보 서비스 표준화 연구에 적극적인 관심을 가져야 할 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구는 국가 GIS 표준의 내용을 지리정보 내용 및 내용 분류, 심볼 및 표현, 지리정보 가용성, 공간참조체계, 정확성, 용어표준으로 구성되는 $\ulcorner$지리정보 표준$\lrcorner$과 지리정보 공유 서비스 (데이터 전송, 데이터 접근, 데이터 취득), 지리정보 사용자 편의 서비스 (데이터 분석 및 관리, 데이터 품질관리, 데이터 표현)로 구성되는 $\ulcorner$지리정보 서비스 표준$\lrcorner$의 두 가지 부문으로 범주화하여 국가 GIS 표준화를 추진할 것을 제안하였다.
현재 사용자에게 제공되고 있는 지리정보시스템(GIS : Geometry Information Systems) 소프트웨어들은 패키지 형태로 제공되어 구축 비용 및 다양만 사용자 요구 사망을 충족시키기에 많은 어려움을 가지고 있다. 또한 개발된 결과물은 다른 분야로의 확장이나 재사용하기가 어렵게 되어 있다. 본 논문에서는, OGC(Open GIS COnsortium) 의 개방형 지리정보 시스템서비스 아키텍쳐에 기반을 둔 지리정보시스템 서비스 컨포넌트의 설계 및 구현에 대하여 서술한다. 각 서비스 컴포넌트는 단위 기능을 컴포넌트 형태로 제공함으로써 구축 비용 및 다양한 사양한 요구사항을 효율적으로 충족시킬 수 있다. 또한 컴포넌트 소프트웨어의 특징인 재사용성을 충족하므로 향후 유지보수나 기능확장에 많은 장점을 가질 수 있다.
인터넷과 WWW 이용의 급속한 증가로 인하여 인터넷 지리정보시스템의 보급이 확산되었다. 따라서 국내외의 분산된 다양한 데이터에 대한 접근이 가능하게 되었다. 하지만 웹을 통해 제공되어지는 지리정보 데이터의 이질성 때문에 지리정보를 공유하기가 어렵다. 그러므로 발생하는 데이터 구축에 대한 중복투자를 제거하고 지리정보 데이터의 상호 운용성(Interoperability)을 위해 본 논문에서 OGC(OpenGIS Consortium)의 웹 매핑 표준 기술인 WMT(Web Mapping Testbed)의 OWS(OGC Web Service)에 기반 하여 Web 매핑 서버를 설계 및 구현하였다. 이는 인터넷상에서 데이터 공유 및 교환의 포맷인 XML 에 근간을 둔 GML 을 통해서 Web GIS환경에서의 상호운용성을 제공하고자 한다.
u-GIS 환경에서의 모바일 단말기를 위한 지리 정보 서비스 시스템은 기존의 GIS, LBS 기반의 모바일 단말 특성을 고려한 사용자 중심의 서비스 시스템이다. 모바일 단말의 다양한 기종과 통신사에 따른 지리 정보 서비스 시스템의 다양한 버전 개발과 GIS 전문가 중심의 서비스 시스템 개발에서 단말기와 통신사에 종속되지 않는 일반 사용자 중심의 지리 정보 서비스 시스템으로 요구 사항이 변경되고 있다. 이러한 요구 사항을 충족시키기 위하여 본 논문은 다양한 모바일 단말에 모두 적용 가능한 표준적인 실행 파일을 생성할 수 있는 플렉스 기반의 지리 정보 서비스 시스템을 설계하며, 사용자 중심의 지리 정보 서비스 시스템에서 가장 우선적으로 제공해야 하는 위치 정보와 연계한 사진 컨텐츠 관리 기법을 제안한다. 제안시스템은 지도 표출에 관련된 기능, 위치 관리 기능, 컨텐츠 관리 기능, 매시업 관리 기능, 데이터 관리 기능을 제공하며, 결과물을 모바일 단말기에서 표출하기 위해 swf 파일을 생성하는 기능을 제공한다. 제안된 시스템은 구현을 통해 각각 다른 모바일 단말기에서 동일한 결과를 표출함을 증명하였다. 생성된 실행 파일은 다른 사양을 가진 모바일 단말기에서 확대 배율과 디스플레이 화면에 따른 동일한 이미지 지도를 사용자에게 전달하여 언제 어디서나 누구에게도 동일한 결과를 보여주는 장점을 가진다.
범죄발생 자료는 본질적으로 지리적인 속성을 내포하고 있기 때문에 범죄분석에 있어서 공간적 패턴을 파악하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 GIS의 지도화 기능과 공간통계 기법을 접목하여 범죄발생의 공간적 양상을 규명할 수 있는 ¨범죄분석 지리정보시스템¨의 원형(prototype)을 제작하였다. 이 시스템은 DBMS와 GIS를 연동하는 구조로서 점 자료(point data)의 공간분포 탐색, 범죄다발지역(hot-spot)의 지도화, 범죄발생의 군집성 분석 그리고 면(area)단위 집계자료 분석 등의 기능들로 구성된다. 시스템의 설계와 구현 과정은 객체지향 방법론에 의거하였으며, 본 시스템 이외에도 현재 개발 중에 있는 웹 기반 3-Tier 구조의 시스템은 범죄분석과 인터넷 지리정보시스템에 있어서 중요한 역할을 담당할 것으로 전망된다.
지리 정보 시스템(GIS)은 그 특성상 대용량의 GIS 데이타를 사용하며, 다양한 운영체제와 하드웨어 상에서 구현된다. 이렇게 상이한 운영체제와 하드웨어상의 공간데이타들은 일반적으로 서로 다른 GIS 데이타 포맷을 갖고 있기 때문에 효율적인 자료 교환이 불가능하다면 데이타 공유가 매우 어려울 뿐만 아니라 공통 데이터의 중복 보관 및 관리로 인해 막대한 경제적 손실을 가져온다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 국외에서는 이미 GIS 데이타 교환을 위한 방안으로 공통 교환 표준 포맷 작업이 10여년 전부터 진행되어왔으며, 국내의 경우도 국가 차원에서 지리 정보시스템의 국가 표준을 설정하고, 기본 공간 데이타베이스를 구축하고 있다. 그리하여, 국가 기본 포맷과 공통 데이타 교환 포맷의 표준으로 SDTS(Spatial Data Transfer Standard)를 채택하였다. 본 논문에서는 범용의 SDTS 변환 시스템의 구현에 필요한 공간 데이타 분석, 논리적 설계, 물리적 설계 등의 전반적인 SDTS 변환과정, 테스트 검증 사항, 그리고 반드시 지켜야 할 규칙들을 제시한다. 마지막으로, 실제 공간 데이타인 GOTHIC과 SDTS 간의 변환 시스템의 설계와 구현에 대해서 언급한다.
최근 들어 컴퓨터그래픽, 가상현실, 3차원 위상기하학, 그리고 3차원 공간 데이터 저장 관리 기술 등의 발달로 3차원 지리정보시스템 또는 가상 지리정보시스템의 구현가능성에 대한 활발한 연구가 세계적으로 진행 중이다. 특히 인터넷의 쉽고 광범위한 접근 용이성을 이용하여 인터넷 환경에서 운용되는 가상 지리정보시스템의 개발에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 인터넷 기반 가상 지리정보시스템의 설계와 구현을 개발 사례를 중심으로 간단히 언급한다. 본 논문에서 제안한 시스템은 인터넷 환경 하에서 3차원 지형 및 시설물 등의 대용량 3차원 공간정보를 빠르고 효율적으로 저장, 관리, 편집 분석, 가시화 할 수 있는 장점이 있으므로 일반인 및 전문가들에게 고급의 의사결정 수단을 제공할 수 있다.
최근 정보기술(Information Technology : IT) 분야의 새로운 소프트웨어 패러다임 (paradigm)은 분산 컴퓨팅 기법이 가져온 컴포넌트 기술이다. 컴포넌트 기술은 프로그램 개발에 소요되는 시간을 상당히 단축시킬 수 있으며, 인터넷/인트라넷 환경에 적합한 분산 컴퓨팅 환경을 쉽게 구축할 수 있도록 설계되어 있다. 이러한 소프트웨어 기술의 변화는 지리 정보 시스템(GIS) 분야에도 커다란 영향을 주었으며. 또한 지리정보 시스템의 기술적 정책적 측면에서 컴포넌트 기술이 매우 필요하게 되었다. 본 논문에서는 분산 GIS 컴포넌트들의 효과적인 개발과 운용을 위해 선 마이크로 시스템에서 산업 표준으로 제시한 Enterprise JavaBeans Specification 1.1을 적용하여 GIS 컴포넌트를 위한 엔터프라이즈 서버를 개발한다. 사용자는 엔터프라이즈 서버를 활용하여 GIS 컴포넌트 개발을 위한 UML과 디자인 패턴 등을 관리하며, 개방형 지리 데이타 상호 운용성 사양인 OpenGIS를 준수하는 GIS 컴포넌트 컨테이너를 개발하고. 공간 XML 엔진을 이용하여 공간 메타데이타를 관리하며 그리고 개발된 GIS 컴포넌트들의 테스트 및 검증을 위한 TESTBED 서버를 구현할 수 있다.
본 연구는 GIS와 지리정보 DB가 지역계획이나 도시계획을 위한 단순한 기능적 도구가 아니라, 지역발전을 촉진하는 지역정보기반으로서 구축되어야 함을 전제로 하였다. 이를 위하여 국내외의 지리정보 DB 구축사례를 분석하고, 정보사회에서 GIS가 수행해야 할 역할을 분석하였다. 이를 바탕으로 지역개발과 연계되는 지리정보 DB가 구축되기 위해서는 지리정보의 내용적 기술적 제도적 변화가 이루어져야 함을 서술하였다. 즉, 향후의 지역 지리정보는 내용적으로는 다양화, 충실화, 기능화되고, 기술적으로는 메타자료의 구축, 사용자 중심의 인터페이스, DB구조의 유연성을 갖추어야 하며, 제도적으로는 유통체계 확립 민관 정보공유, 지리정보 공개 등이 보장되어야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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