‘인구의 10%가 인터넷에 연결된 의류를 입는다’, ‘1조 개 의 센서가 인터넷에 연결된다’, ‘인구조사를 위해 인구 센 서스 대신 빅데이터를 활용하는 최초의 정부가 등장한 다’, ‘미국 도로를 달리는 차들 가운데 10%가 자율주행자 동차다’. 이상은 2015년 9월 출간된 세계경제포럼보고서 에서 발표한 과학기술이 이끌어낸 변화가 주류사회를 강 타해 미래의 디지털 초연결사회를 구축하게 될 21가지 티 핑 포인트 중 일부이다. 모두 향후 10년 안에 발생할 일들 로 제4차 산업혁명으로 촉발된 변화를 구체적으로 짚고 있다. 이 티핑 포인트는 그 자체로 강력한 영향력을 발휘 해 머지않은 미래에 실질적인 변화를 가져올 것으로 예상 된다. 디지털 혁명을 기반으로 하고 있는 제4차 산업혁명 은 유비쿼터스 모바일 인터넷, 더 저렴하면서 작고 강력 해진 센서, 인공지능과 기계학습 등이 특징이라고 할 수 있다.
이러한 제4차 산업혁명을 가져오는 기반은 초연결 사 회로 사람-사람, 사람-사물, 사물-사물을 통신하여 커 뮤니케이션을 할 수 있는 상태를 말한다. ‘사람 간 연결’은 스마트폰을 사용하면서 본격화되었고, 원하는 사람과 언 제 어디서나 대화하고 필요한 정보를 습득하고 여론을 형 성하며 의사결정에 참여하는 것을 말한다. ‘사람과 사물 간 연결’은 사람이 사용하는 기기와 사물에 장착된 센서 간의 연결로 가능해졌다. 즉, 스마트폰의 활용이 보편화 되고 각종 장치나 기기, 상품 등에 바코드, 센서 등이 부 착되면서 사람과 사물 간의 연결이 폭발적으로 늘어나게 되었다. 이를 통해서 상품의 유통과 물류시스템, 센서를 이용한 건강체크, 필요한 정보와 기능을 제공하는 웨어러 블 기기 산업이 활성화되고 있다. ‘사물 간 연결’은 센서로 부터 데이터의 수집과 이를 처리하는 과정이 지능화되면 서 사물 간 연결에 사람의 개입이 최소화되고 있다.
제4차
산업혁명의 시대, 공간정보정책이 나아갈 방향
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김미정│국토연구원 국토정보연구본부장 (mjkim@krihs.re.kr)
시대가 되었다. 사람들은 정부와 민간기업이 제공하는 지 도 및 공간정보 서비스를 이용하는 소비자이면서 동시에 일상생활에서 공간정보를 만들어 내는 생산자의 역할을 하게 될 것이다.
3. 공간정보 이용주체의 변화
공간정보는 행정업무, 내비게이션, 의사결정 지원 등 이 용자의 요구에 따라 다양하게 이용되고 있다. 지금까지 공간정보 활용의 주체가 사람이었다면 앞으로는 센서와 사물, 기기 등이 사람보다 더 많이 공간정보를 활용하게 될 것이다. 인터넷에 연결된 다수의 센서와 기기는 서로 다른 위치에 있으며, 이들 간 기능적 연계를 위해서는 서 로의 위치를 인식할 수밖에 없다. 따라서 수백억 개의 사 물이 연결되는 사물인터넷 환경에서 공간정보의 이용자 는 사람보다 기기가 더 많을 수밖에 없다. 사물인터넷은 기계학습을 통하여 점점 사람의 개입이나 간섭을 줄이 고 있으며, 공간정보도 점차 지능적인 구조를 갖게 될 것 이다. 따라서 사물 또는 공간 자체가 지능화되고, 이들이 정보를 공유하고 서비스를 함에 따라서 공간정보는 센서 와 기기가 이용하기 쉽고 편한 방향으로 발전하게 될 것 이다.
4. 현실공간과 가상공간의 융합
오늘날 3차원 공간정보는 건물과 시설물 등 객체의 스케 일과 형태, 색채 등을 거의 실세계와 동일한 수준으로 구 축이 가능하다. 실내공간정보의 경우 레이저 센서를 이용 하면 높이, 깊이 등을 정확하게 측정할 수 있기 때문에 활
제4차 산업혁명에 따른 공간정보 패러다임의 변화
1. 공간정보 개념의 확대현행법이 정의하는 공간정보
1)
의 핵심요소는 객체와 객체 의 위치, 속성 등이다. 이들 요소는 시각적이고 정태적이 어서 전통적인 측량과 측위, 지도에 기반을 두고 있다고 볼 수 있다. 초연결 시대에는 다양한 센서를 이용하여 시 각뿐만 아니라 청각, 후각 등의 데이터를 실시간으로 수 집하여 공간 환경 및 상황을 종합적으로 파악하여 의미 를 전달할 수 있기 때문에 현행 공간정보 개념은 매우 제 한적이라고 할 수 있다. 따라서 공간상 객체를 중심으로 정의한 기존의 공간정보 개념을 공간 전체의 종합적 상황 (context)을 인지하는 정보로 폭넓게 확대할 필요가 있다.2. 공간데이터 생산 및 소비 환경의 변화
2000년대 중반까지는 주로 중앙정부나 지방자치단체 또 는 공공기관이 주로 공간정보를 제작하고 국민과 기업은 이를 활용하였다. 그러나 스마트폰과 같이 카메라, GPS 수신기 등의 센서가 장착된 모바일 기기의 활용이 보편화 되면서 공간정보의 생산 및 소비 환경이 완전히 바뀌게 되었다. 지금은 통신사업자가 스마트폰의 위치 및 이동경 로 등에 관한 데이터를 수집하고 이를 유상으로 판매하고 있다. 스마트폰 사용자는 자신도 인지하지 못하는 사이에 엄청난 공간정보를 생산하고 있다. 페이스북이나 트위터 에 글을 올리고 인스타그램에 사진을 올리는 것만으로도 위치가 기록된 정보가 생산된다. 이제 공간정보 사용자는 소비자이면서 동시에 생산자인 프로슈머(Prosumer)
2)
의1) 공간정보기본법 제2조(정의)에 의하면, 공간정보란 지상, 지하, 수상, 수중 등 공간상에 존재하는 자연적 또는 인공적인 객체에 대한 위치정보 및 이와 관련된 공 간적 인지 및 의사결정에 필요한 정보를 말함.
2) 1980년 앨빈토플러가 ‘제3의 물결’에서 처음 사용한 용어로, 생산자(Producer) 또는 전문가(Professional)와 소비자(Consumer)가 결합되어 만들어진 조어임.
보는 더욱 가벼워지고 쉬워지고 어떤 경우에도 융합·활 용될 수 있도록 유연하게 변화할 것이다.
6. 민간부문의 역할 확대
2005년에 구글이 웹으로 지도서비스를 시작하면서 지도 를 활용하는 환경이 획기적으로 개선되었다. 이전까지만 해도 지도는 공공기관이 독점적으로 제공해 왔으며 국민 과 민간기업은 구입하여 활용하는 정도에 그치고 있었다.
그러나 민간 포털사이트가 무료로 지도를 서비스하고 동 시에 API를 제공하면서 민간의 역할이 커지기 시작했다.
지도가 정보를 수집하고 다양한 서비스를 제공하는 플랫 폼 역할을 하면서 국내의 네이버와 다음, 해외는 구글, 애 플, 마이크로소프트 등 글로벌 기업이 경쟁적으로 지도를 서비스하기 시작했다. 히어(Here)와 같은 글로벌 지도제 작 기업도 생겨났다.
이와 함께 개인이 자발적으로 참여하여 만드는 공간정 보
3)
와 비정부기구(NGO)에서도 지도를 제작하는 등 정부 가 아닌 제3의 지도제작 및 서비스 활동이 크게 늘어나고 있다. 이와 같이 아날로그 시대에 절대적인 지위를 누렸 용하는 데 오차가 거의 없다. 스마트 빌딩, 스마트홈, 스마트 시설 등은 사람이 직접 현장에 가지 않고도 컴퓨터 나 스마트폰 등을 통해서 상황을 모니터링하고 기기를 제 어할 수 있는 환경을 요구하고 있다. 이때 현장의 현실공 간과 디지털상 가상공간을 연결하는 매개가 바로 공간정 보이다. 예를 들면, 스마트폰을 통해서 집 안에 있는 냉장 고, 세탁기, 에어컨 등과 같은 전자기기를 제어할 때 주택 내부 공간과 전자기기의 위치를 실제와 동일하게 3차원 가상공간으로 구현한다면 훨씬 쉽고 편리하게 기기의 위 치를 인지하고 제어할 수 있다.
5. 융복합의 핵심 요소로 역할
1995년부터 시작된 ‘국가공간정보구축사업’의 초기 5년 동안은 공간 데이터를 구축했다. 2000년부터는 공간데이 터를 기반으로 각종 응용시스템을 구축하고 2005년부터 데이터와 시스템의 연계활용에 주력했다. 이때까지만 해 도 공간정보는 데이터베이스나 바탕지도로 활용되었다.
2000년 중반부터 시작된 모바일과 스마트의 영향으로 공 간정보의 활용 환경이 크게 바뀌었다. 웬만한 지도는 API 로 가져다 쓸 수 있게 되면서 굳이 바탕지도를 구축하거 나 구입할 필요도 줄어들었다. 스마트폰 등 소형기기에 GPS 기능이 탑재되면서 누구나 쉽게 위치정보를 활용할 수 있게 되었다. 아울러 웹지도 서비스가 본격화되면서 지도와 위치를 기반으로 한 서비스가 폭발적으로 증가하 게 되었다.
이때부터 공간정보산업을 ‘융복합산업’이라고 부르고, 공간정보는 모든 기존의 산업이나 서비스와 연계·융합 하는 매개로 인식되고 있다. 사물인터넷 환경에서 공간정
<표 1> 초연결 시대 공간정보 패러다임 변화
구분 기존 변화
개념 객체(Object) 정보 공간 상황(Context) 정보 공간데이터 생산과 소비 분리 생산자 겸 소비자(Prosumer)
이용주체 사람 중심 기기 중심
시각화 현실공간 현실공간 + 가상공간
활용형태 바탕지도 융복합 핵심요소(Key Factor)
추진주체 공공기관 주도 민간역할 증대
출처: 사공호상 외 2016.
3) 자발적인 공간정보(Volunteered geographic information: VGI)는 개인의 자발적인 참여로 공간정보를 생산, 수집, 배포하는 것으로 대표적인 사례가 오픈 스트리트 맵(OpenStreetMap)임. VGI는 공간정보에 개인이 참여하는 방식으로 데이터의 질과 신뢰성 그리고 기존 형식의 파괴에 매력과 관심이 있어 보임. 이들이 만든 사 이트는 일반적인 베이스맵(BaseMap) 정보를 제공하며 사용자들이 스스로 사건장소나 지형지물의 위치를 표시함으로써 내용을 만들 수 있음(출처: 위키피디아).
사물인터넷은 스마트시티를 운영하는 핵심기술 중 하나 이며 현실공간(physical space)과 가상공간(cyber space) 의 상호작용 및 융합을 가능하게 하는 사이버물리 시스템 (Cyber-Physical System)의 실현도구이기도 하다. 사이 버물리 시스템은 센서 등 정보수집 장치를 통해 현실공간 의 각종 데이터를 취득하여 가상공간에 전달한다. 가상 공간에서는 데이터를 분석하고 예측하여 의미 있는 정보 를 생산하고 그 결과를 현실세계에 피드백하는 과정을 거 친다.
스마트시티에서는 센서정보와 공간정보가 결합하여 절 대적 또는 상대적 위치를 파악하고 공간적 상황을 이해하 며 분석결과를 시각화하는 것이 반드시 필요하다. 특히, 도시에서는 각종 시설물들이 실제 위치를 가지고 존재하 고 있기 때문에 가상세계에서도 이를 반영하여야 효과적 으로 서비스를 제공할 수 있다.
던 공공부문의 역할과 기능이 점차 줄어드는 반면 개인과 민간의 기능이 점차 늘어나고 있으며, 이러한 추세는 앞 으로 더욱 커질 것으로 전망된다.
제4차 산업혁명의 시대, 공간정보 정책의 방향
1. 사이버물리 시스템 구축을 위한 스마트시티와 공간정보의 연계
스마트시티(Smart City)는 사물인터넷 등과 같은 정보통 신기술을 활용하여 당면한 도시문제를 해결하고 나아가 시민들이 편리하고 안전하게 생활할 수 있는 도시를 만드 는 데 목적을 두고 있다. 스마트시티는 도시기반시설들에 서 수집된 정보를 통합플랫폼에 취합하고, 이를 분석하여 도시운영 및 서비스제공에 활용하는 구조를 가지고 있다.
<그림 1> 사이버물리 시스템의 개념도
출처: CPSLab 사이트(wp.nyu.edu/cpslab/about).