상지대학교 지형정보연구센터
강의 목차
벡터형 데이터의 특성
Ⅰ
수치지도제작 방법 및 신기술
Ⅱ
기본지리정보 개요 및 구축
Ⅲ
수치지도 갱신
Ⅳ
차세대 정밀공간정보의 특성
V
스마트 도형정보의 분류
도형정보
(Graphic Data)
벡터데이터
(Vecter Data)래스터데이터
(Raster Data) 수치지도 • 수치지도 Ver. 1.0 • 수치지도 Ver. 2.0 • 기본지리정보 주제도 및 특수도 • KLIS데이터 • 토지피복도, 토지이용도 • 국토환경성지도 항공사진영상 • 항공사진영상 • 일반정사영상 • 실감정사영상 위성영상 • 고해상도 위성영상 • 고해상도 위성영상 • 일반 및 실감정사영상차세대수치지도 : Smart Map
• 연속데이터 :
Seamless Data
· 유비쿼터스GIS에 적합한
스마트 지도
• 융합지도 :
벡터+래스터+Surface
· 다목적지도 :
Multi Purpose
• 다축척지도 :
Multi Scale
· 객체기반지도 :
Object Oriented
SURFACE 데이터
(Surface Data) 수치지도활용 DEM • GRID방식 • TIN방식 영상활용 DEM/DSM • 항공사진 및 위성영상 LiDAR DSM 및 DEM • DSM 및 DEM 생성Point Cloud 데이터
(Point Cloud Data)
LiDAR 원시자료 •LAS 데이터 •DSM/DEM/DBM 생성 CV 해석 Point Cloud • 드론 생성 데이터 • 컴퓨터비젼 해석시 생성
제1세데(1990이전)
종이지도
가시화
(Visualization)디지털
지형공간정보
제2세대(2000까지)지형지물
(Contents) 수치지도 GIS DB 웹 지형공간정보 제3세대(2000이후)상 황
(Context : Location) 접근성 이동성 (위치인식) (정보흐름) 모바일지형공간정보 상황인식 맞춤형정보유비쿼터스
지형공간정보
제4세대(2005이후)상황인식
(Context Awareness)C/S GIS
일반측량
인터넷 GIS
유비쿼터스 GIS
지형공간정보의 변화
벡터데이터의 개념
• 벡터데이터(Vector Data)는
점(Point), 선(Line), 면(Polygon)
의 자료구조로 단순
화하여
좌표
를 통해 실세계 지형지물 표현
수치지도, 주제도, 지적도
선 : 도로 점 : 주요건물 면 : 호수 지형지물(Features)의 표현 x y 점번호 선번호 면번호 수치지도 Ver 1.0 수치지도 Ver 2.0 대분류 생태자연도 연속지적도벡터데이터의 특징
점, 선, 면
으로 합리적 공간데이터 표현
점, 선, 면의 위치가
x, y 좌표
로 기록
객체가
크기와 방향
성 보유
객체별 데이터 관리
용이
위상구조 설정
에 유리 :
연결성/인접성/영역정의
정밀한 관리가 필요한 시스템에 사용
자료의
갱신 및 유지관리가 손쉬움
데이터 생성이 다소 복잡하고 어려움
: 디지타이징, 벡터라이징
자료형식 :
DWG, DGN, DXF,
shp, ngi, OGC GeoPackage
등
벡터데이터의 장단점
• 장점
현실 세계의
정확한 묘사
가 작은 데이터량
으로
가능 :
자료크기가 작음
압축된 자료 구조로 데이터 용량 축소 가능
위상정보의 제공으로 다양한
공간 분석 가능 :
과거
도형데이터 활용 대부분
높은 그래픽정확도와 속성 추출 및 그래픽 일반화 용이 :
2D가시화
• 단점
복잡한 자료 구조 :
CAD
데이터
, GIS데이터
상대적으로 다소 전문적인
수준의 기술을 요함
중첩이나 분석에
전문 기술이 적용됨
그래픽의 정확도에 출력이나 도식에
고가의 장비 소요
H/W와 S/W의 소요로
초기 비용이
상대적으로
큼
벡터데이터의 위상설정
벡터데이터의
위상관계 설정
도형정보인 수치지도와 같은 벡터데이터를 점선면으로 단순화한후
양이나 크기와 무관하게 형상이나 공간적 위치관계를 규명하는 것으로
자료구조를 합리화하여 다양한 공간분석이 가능하게 함
공간객체와 관련한 위상구조
연결성(connectivity)
인접성(adjacency)
영역정의(area definition)
위상설정을 통해
공간객체 간의 공간관계 구축
공간분석과 검색이 가능
:
자료구조의 합리성
단순한 도형자료(CAD자료)와 차별됨→
GIS데이터화
수치지도 벡터데이터의 변화
수치지도 Ver. 1.0
수치지도 Ver. 2.0
차세대 수치지도(Ver 3.0)
차세대수치지도 개요 차세대 공간정보 = ‘위치 + 시간+ 주소+ 논리’ ▪ 시간 = 지도객체에 부여된 시계열 정보 ▪ 주소 = 위치정보와 주소정보의 연계 ▪ 논리 = 지도객체가 1 : 1 연계
CAD 데이터
GIS 데이터
스마트 공간정보
Open API 웹 기반 Geo -pr oc es sin g 기능기본지리정보
지도(Map)의 정의
지도의 정의
◼지표면에 위치하거나 관련된
사물 혹은 상징적 객체
에 대한 표현을
일정축척
을 이용하
여 평면화시킨 것 :
국제지도협회
◼우리가 살고 있는 지리적 공간을 축소된 그림으로 표현한 것. 즉, 지구의 표면에 존재하
는 여러가지 상황을 어떤
일정한 약속
(축척과 도식)
에 따라
지면 위에 그림의 형태로
표
시하는 것 :
국토지리정보원
지도가 표현하는 것
◼지구표면에 있는 모든 현상을
유형ㆍ무형의 상황을 표현
◼유 형
: 지표의 상태(집, 도로 등 지물)ㆍ지하의 구성물질ㆍ해저의 상황 등
◼무 형
: 지명ㆍ행정경계ㆍ구조물의 명칭ㆍ종류와 기능 등
그림지도
BC 2000년경종이지도
16 – 20C수치지도
20C 후반차세대
수치지도(?)
21C 초반지도제작 과정
측량에 의한 최적 형상화 계산에 의한 최적 형상화 축 소지도 투영법
(TM,UTM)
구형의 지구
평면의 지도지 구
지구 타원체
지 구 본
❖ 지구형상이론 :
물리학적지표면, 지구타원체, 지오이드
수학적지표면
❖ 기준 타원체 :
베셀타원체
, Hayford, Clarke,
GRS80
❖
장반경(a)과 편평률(f)
로 정의→
기준타원체
❖ 측량법 개정에 따라
세계좌표계 전환
완료
❖ 세계타원체 및 좌표계 :
GRS80, ITRF2000
물리공간은
불규칙한 형상(구면 및 곡면)
지도 투영법
지도투영법(
map projection
)
❖ 구형의 지구표면
을
평면
으로 나타내는 것 :
3차원→2차원
면적,각도,거리,방위,모양 등을
오차없이 평면으로 표현하는 것은 불가능
투영방법에 따라,
원통투영(Cylindrical)
,
원추투영(Conic), 방위투영
(Azimuthal)
⑴ 원통투영
⑵ 원추투영
⑶ 방위투영
지도의 특성 :
축 척
축척(scale)의 정의
◼지도의 가장 기본적인 특성 : 지도제작이 가능
◼지도를 만들 때 어떤 공간의 상황을 실제보다 축소한 정도
예) 축척이 1/50,000인 지도는 실제거리를 5만분의 1로 축소한것.
1/50,000축척지도에서 실제거리 2㎞ 는 4㎝ 로 표현됨
( 2,000m / 50,000 = 0.04m = 4 ㎝ )
축척에 따른 지도 구분
◼대축척지도 : 축척
1/5,000
보다 큰 지도
◼중축척지도 : 축척 1/10,000 ~ 1/50,000 의 지도
◼소축척지도 : 축척 1/50,000 이상의 지도
지도의 위치표현 :
기준타원체 및 좌표체계
•
Bessel1841
: 한국, 일본
• Clarke1866
• Clarke1880 :
북미
• Hayford :
유럽
• GRS1975
•
GRS1980 :세계타원체
• WGS66
• WGS72
•
WGS84 : GPS, 위성
기준(표준) 타원체
세계 측지계
종
류
장반경
편평율
Airy1830
6377563
299
Bessel 1841
6377397
299
Clarke 1866
6378206
295
South
American
1969
6378160
298
WGS 84
6378137
298
International
6378388
297
ITRF좌표계
GRS80타원체
X
Z
Y
▪ 세계에서 공통에
이용할 수 있는 위치 기준
▪ 지구상의 위치를 경위도에 나타내기 위한 기준이
되는
좌표계
및 지구의 형상을 나타내는
타원체의
총칭
좌표체계의 종류
지도의 좌표체계
우리나라 지도의 기준좌표체계
새로운 기준 좌표계 : 세계좌표
계
❖ 기준계 :
ITRF00
❖ 타원체 :
측지기준계1980
(GRS80)
❖ 투영원점 단일
(0˚, 127˚30‘)
UTM 51.75 존
❖ 투영원점 가산값 단일화
지 도 – (0m, 500,000m)
UTM투영에 의한 KOREAN GRID 적용
❖ 기준자오선축척계수 :
0.9996
기존 기준 좌표계
❖ 기준계 :
Tokyo Datum
❖ 타원체
:
베셀타원체
(Bessel 1841)
❖ 투영원점 :
평면직각좌표원점
서부 (북위 38˚, 동경125˚)
중부 (북위 38˚, 동경127˚)
동부 (북위 38˚, 동경129˚)
울릉 (북위 38˚, 동경131˚)
제주 (북위 33˚, 동경127˚)
❖ 투영원점 가산값 : 단일화
지 도 – (500,000m, 200,000m)
제주도는 550,000m
❖ 기준자오선 축척계수 :
1.0000
125 129 38 127지형지물의 표현 :
도식규정
도식(symbol)
❖ 지도에서 지형지물을 표현하기 위해 사용하는 상징적인 기호
❖ 도식 표시위치 : 지형지물의 중심이나, 이와 관련하여 표현
❖ 범례로 도식에 대한 설명
방위(azimuth)
❖ 일반적으로 지도는 위쪽이 북쪽, 오른쪽이 동쪽을 나타내나, 그렇지 않은 경우,
방위표를 사용하여 표현
등고선(contour)
:
지표면 기복(높이 변화)의 2차원 표현
❖ 지표상의 높고 낮음을 평면위에 나타내는 것으로, 높이가 동일한 지점들을 연결한
선으로 등고선의 값은
평균해수면(Mean Sea Level)
을 기준
❖ 등고선사이의 간격이 좁으면 급한 경사면이고, 완만하면 완경사면 임
❖ 등고선 종류 :
계곡선, 주곡선, 간곡선, 조곡선
❖ 지표면 기복 표현방법 : 영선법, 음영법, 등고선법, 단채법, 점고법
❖ 최근에는 지표면 기복을 연속면으로 표현하는
2.5D 수치표고모델(DEM)
로 전환
지도의 분류
축척에 의한 분류
제작 방법에 의한 분류
목적에 의한 분류
분 류 방 법
형식에 의한 분류
표현법에 의한 분류
투영법에 의한 분류
대상지역에 따른 분류
일반도 주제도 특수도 계획도 대축척 중축척 소축척 실측도 편집도 집성도 절도 전도 지도첩 색수 지형표현법 •국가기본도, 지형도, 편집도 •식생도, 토지이용도, 토지피복도, 인구분포도등 •해도, 지적도, 영상지도등 • 도시계획, 간척계획 등항 목
특
성
• 1/5,000 이상 • 1/5,000 – 1/50,000 • 1/50,000 이상 • 직접측량이나 도화원도 인쇄 • 기존 지도의 편집 원도 인쇄 • 기존도면 또는 사진을 붙여 만듬 • 지도를 일정지역으로 만듬 • 대상지역 전체 표시 • 여러가지 지도를 책으로 묶음 • 단색도, 2·3·5·5·6 색도 지도 •영선법, 음영법, 등고선법, 단채법, 점고법 • 지구표면을 평면에 투영 (방위도법, 원추도법, 원통도법 등) • 반구도, 대륙도, 지방도 등벡터형지도의 종류
수 치 지 도(digital map)
종 이 지 도(analog map)
지형, 식생, 토지이용 및 기타 지도 상에 표시되어
야 할 각종 정보를 종이에 표시한 지도(Paper
map) :
analog map
지형, 식생, 토지이용 및 기타 지도 상에 표시되어
야 할 각종정보를
수치화한 지도(Digital map)
인간의 활동 및 일상생
활 지원
(각종 조사, 계획, 행정,
교육 등 )
인쇄지도
저장 매체
- CD, DVD, HDD 등
저장 형식
- 영상(Raster)파일
- 벡터 파일(X,Y좌표)
1/5,000
1/25,000
1/250,000
1/10,000
1/50,000
1/1,000
1/25,000
1/5,000
벡터형 지도의 분류
벡터형 지도의 특징
종이지도(Analog Map)
❖ 복잡하게 분포된 공간정보를 전달하는 수단으로 각종
조사, 계획, 행정, 교육, 레크레이션 등의 인간의 활동
이나 일상생활에 지원하도록 제작된 것
❖ 종이로 제작한 지도
수치지도(Digital Map)
❖ 지형, 식생, 토지이용 및 기타 지도상에 표시되어야
할 지도에 대한 각종정보를 수치화한 지도(Digital
map).
❖ 전산 화일형태로 저장
❖ 저장형식 : CAD 및 GIS용 벡터 파일
(DWG, DGN, DXF, NGI,GeoPakage)
종이지도 수치지도레스터형 지도의 특징
레스터지도(Raster Map) →
정사영상지도
❖ 항공사진영상 및 위성영상의 표정해석을 통해 지표
면 기복에 따른 변위를 편위수정 과정을 통해 지도와
같은 영상지도 생성 :
정사영상
❖ 편위수정시 이용하는 지형모델에 따라
일반정사영상
지도(DEM 활용)
와
실감정사영상지도(DSM활용)
으
로 분류
❖ 일반정사영상지도
(nomal ortho photo map ) :
DEM을 통해 기복변위를 수정해 고층건물의 경우 완
전한 편위수정이 어려움
❖ 실감정사영상지도
(true ortho photo map): DSM
이나 DBM을 활용하여 완전한 기복변위 수정
❖ 최근에는 위성 등을 활용하여 자료 최신화가 유리함
에 따라
국내외
공간정보오픈플랫폼의 고품질 지형
공간정보로 활용도가 극대화
되고 있음
수치지도의 정의 및 분류
❖ 수치지도 작성작업 규칙(국토교통부령 제510호(’06.4.28)) 제2조에 수치지도
및 용어에 대한 정의가 명시되어 있음
수치지도의 정의 및 분류
❖ “
수치지도(數値地圖)
”라 함은 지표면․지하․수중 및 공간의 위치와 지형․지물
및 지명 등의
각종 지형공간정보를 전산시스템을 이용
하여 일정한 축척에
의하여
디지털형태로 나타낸 것
을 말함`
❖ “
수치지도1.0
”이라 함은
지리조사 및 현지측량에서 얻어진 자료를 이용
하여
도화데이터 또는 지도입력데이터를 수정․보완하는
정위치편집 작업이 완료
된
수치지도
를 말함
❖ “
수치지도2.0
”이라 함은
데이터간의 지리적 상관관계
를 파악하기 위하여 정위
치편집된 지형․지물을
기하학적 형태로 구성하는
구조화편집 작업이 완료
된
수치지도
를 말함
• 수치지도는 일반적으로 도형을 X, Y 좌표계에서의 좌표 값(x, y)의 조합과 두 좌표를 연결한
선분을 사용하여 지도의 모든 도형을 표현
• 컴퓨터의 기록형태는
래스터와
백터
형태로 구분하여 저장
직 선 다각 형 원 원호 타원도 형
필요한 수치
시종점의 좌표값 시종점 및 중간점의 좌표값 중심점의 좌표값과 반경 또는 원주상 3점의 좌표 값 중심점의 좌표값, 장경, 단경 및 회전각 (x1, y1) (x2, y2) (x, y) r (x1, y1) (x2, y2) (x3, y3) (x, y) r1 r2Vector Data
Raster Data
수치지도의 일반적 특징
수치지도 1.0
구 분
수치지도 2.0
1/1,000인 경우는
360
여 개,
1/5,000인 경우는
560
여 개의
지형지물로 분류
축척에 관계없이
104
개의 지형지물로 분류
분류체계
속성항목
다양한 속성정보
없음
UFID
있음
없음
위상정보
있음
없음
데이터 구조
도형 + 위상구조
도형구조 ( 의미 없음 )
데이터 형식
NGI
DXF
GIS 정보구축
GIS 정보 구축의 기반이
되는 데이터
별도의 작업공정 필요
도면 제작형식의 데이터
사용자의 최소한 가공에 의한
다양한 데이터 활용
수치지도의 분류
[ 수치지도 1.0 ]
[ 수치지도 2.0 ]
수치지도 Ver 1.0의 특징
수치지도의 분류 :
수치지도 ver. 1.0
1:5,000 축척의 수치지도 Ver. 1.0
수치지도 Ver 1.0
은 지형지물의 표현에 중
점을 두고 제작되어 위상구조의 표현이 어
렵고, 별도의
속성정보가 없는 도형정보로
이루어져 있음
지형지물의 표현은 도형, 기호, 주기 Layer
로만 이루어져,
정보의 분석과 확인이 어
려움
1:5,000 수치지도의 지형지물 분류
체계는
8개
의
대분류
,
28개
의
중분류
,
92개
의
소
분류
,
567개 Layer
로 나누어짐
1:1,000 수치지도의 지형지물 분류
체계는
6개
의 대분류,
25개
의
중․소분류
,
400개
Layer
로 나누어짐
1:1,000 지형지물 분류 체계
분류 코드 대분 류명 분류내용 A 시설물 시설물등에 관련한 종류별 분류 포함 B 수계 물과 관련된 정보로 해양정보와 하천 및 호수정보 포 함 C 지형 지질 지질, 지형, 표고 등의 정보 포함 D 식생 논, 축지, 산림지 등의 정보 포함 E 행정 경계 인위적, 자연적, 용도 등에 의하여 구분된 지역, 구역 등의 정보 포함 F 지적 지적과 관련된 내용 포함 Z 일반 기준점, 편차, 주기 등의 내용 포함 지형지물 개수 186개 (속성코드 : 578개)1:1,000 Layer 체계
대 분 류 중 분 류 소 분 류 지형지물명 구 조 A AA . . AB . . . AA001 AA002 AA003 AA100 . . . AB001 AB002 AB003 . 시설물 건물 및 관련지물 건물 기호건물 집단가옥경계 담장 . . . 문화 및 오락 공동묘지 묘지 유적지 . 면 -선 . 면 점 점 .수치지도의 분류 :
수치지도 ver. 1.0
수치지도 Ver 2.0의 특징
수치지도 Ver 1.0의
논리,기하오류를 수정,
보완하고 지리조사를 통해 획득된
속성정
보를입력한 DB형태의 수치지도임
수치지도 Ver 2.0의 지형지물 분류
체계는
8개대분류
와
105개 Layer
로 나누어짐
(1:5,000과 1:1,000은 동일)
지형지물의 표현은 도형 및 속성정보로 표
현되어 있어
정보의 분석과 확인에 용이
수치지도의 분류 :
수치지도 ver. 2.0
❖ 새로운 지형지물 분류 체계 도입
- 1K, 5K 및 25K 서로 다른 지형지물 분류체계를
104개
의 지형지물로 재 분류
수치지도 지형지물 자연 지형지물 인공 지형지물 교통 22 건물 3 시설 55 주기 5 경계 3 식생 4 수계 8 지형 5수치지도의 분류 :
수치지도 ver. 2.0
❖
GIS 등 각종 정보시스템의 지형공간정보로 활용에 적합한 데이터
❖
새로운 지형지물 분류체계(102개의 지형지물)을 만족하는 데이터
❖
수정과 갱신이 용이한 데이터
❖
국토지리정보 내부포멧(NGI)에 적합한 데이터
❖
자동종이지도 제작이 용이한 데이터
❖
기본지리정보 구축에 기반이 되는 데이터
수치지도 Ver. 1.0 (DXF) 무결점 수치지도 수치지도 Ver. 2.0 (NGI) 기하학적 무결점Geometric Error cleaning
위상적 무결점
Topological Error cleaning
의미상 무결점
Semantic Error cleaning
계층적 구조 분석에 의한 무결점
Layer cleaning
Metadata무결점
회전축
X
Y
대한민국 및 일본
(벳셀타원체)
유럽 등
( European )
O
Z
브라질
(South American )
a
a
b
지구는 완전히 둥글지 않은 상태이며, 이의 회전으로 인해 지역별 서로 다른 좌
표 체계를 사용함
수치지도의 좌표체계
세계 측지계
종
류
장반경
편평율
Airy1830
6377563
299
Bessel 1841
6377397
299
Clarke 1866
6378206
295
South
American
1969
6378160
298
WGS 84
6378137
298
International
6378388
297
ITRF좌표계
GRS80타원체
X
Z
Y
▪ 세계에서 공통에
이용할 수 있는 위치 기준
▪ 지구상의 위치를 경위도에 나타내기 위한 기준이
되는
좌표계
및 지구의 형상을 나타내는
타원체의
총칭
좌표체계의 종류
수치지도의 좌표체계
수치지도제작 방법
수치지도제작(Digital Mapping)방법
수치지도의 Ver 1.0의 제작방법
:
GIS 데이터 생성 방법과 동일함
- 지상측량에 의한 지형도 제작 :
TS에 의한 COGO시스템, GPS
- 디지타이징/벡터라이징을 이용한 수치지도 제작 :
종이지도를 이용
- 항공사진측량을 이용한 수치지도 제작 :
종래방법, GPS/INS 항공사진측량,
디지털 정사영상
- 인공위성을 이용한 수치지도 제작 :
고해상도 위성영상
- 기타 방법 :
각종 LiDAR에 의한 방법, GPS-VAN, 무인비행선 등
수치지도의 Ver 2.0의 제작방법
- 기존
수치지도 Ver 1.0 을
수치지도 Ver 2.0 데이터 생성사양서 및 작업
지침서사양서
에 따라
자료구조에 따라 편집을 수행 제작
기존 자료 활용 방법
기존 자료
지도, 도면,사진 등
Vector 자료
Digitizing
Raster 자료
위상관계 설정
Scanning
Vectorizing
편집
위상관계 설정
지도상의 위치 관계를 Computer상의
(x,y)좌표로 변환시키는 과정
자료 구조
(1) 벡터(Vector) 자료 구조
⚫
디지타지져로 작업,
좌표에 의해 도형요소 저장
⚫
추후 위상관계 정립으로
GIS 데이터로 전환
(2) 레스터(Raster) 자료 구조
⚫
스캐너로 작업
, 영상소에 의해 도형요소 저장
⚫
벡터라이징
을 통해
벡터자료로 전환
종이지도의 벡터라이징 과정
벡터자료
레스터 영상
벡터라이징 S/W 이용 • SCORPION • RCAD • GEOVEC 스캐닝 (400dpi이상)지도, 도면
GISS/W
Import
위상관계
가
정립된
GIS DATA
지도나 도면 스캐닝 :
해상도
400dpi
이상
벡터라이징 작업 방식
등고판
:
자동 및 반자동 방식
(벡터라이징 전문 S/W 활용)
인공판
:
수동방식
(벡터 전문 S/W 활용)
지상측량에 의한 수치지도제작 방법
최근 종합측량기인
토털스테이션의 전자야장
(COGO)기능
활용 :
3차원 측량
현장 작업후
전자야장을 CAD와 연결하여 직접
수치 벡터데이터 생성
❖
장점
; 소규모 지역의 지형공간 DB 취득 용이
❖
단점
; 완전한 전산화의 어려움 차츰 변화
측량 원점
도근점 측량
기준점 측량
수평위치결정
• 삼각측량 • 다각측량 • 삼변측량수직위치결정
• 수준측량지형도제작측량
• 평판측량 • 시거측량원도 제작
Digitizing
위상관계 설정
COGO
TS에 의한
3차원측량
벡터편집
전문 S/W
위상관계
설정
TS에 의한 수치지도제작 과정
토털스테이션(TS)에 의한 자료 생성
TS에 의해 생성된 벡터자료
토털스테이션에 의한 현장 관측
토털스테이션에 의한 3차원측량
COGO의 관측점 화일
점번호 점 CODE 측점의 3차원좌표벡터화
S/W
GNSS를 이용한 수치지도제작 과정
GPS(Global Positioning System) 정의 및 원리
인공위성(
NAVSTAR
)을 이용한
범세계적 위치결정시스템
으로 정확한
위치를 알고있는 위성에서 발사한 전파를 수신하여 관측점 까지 소요
시간을 관측함으로써
관측점의 3차원좌표 및 세계시
를 구하는 시스템
Static 방식
(DGPS)
R
eal-
T
ime
K
inematic 방식
NAVSTAR 위성GNSS의 종류 및 특성
GNSS(Global Navigation Satellite System)현황
GPS
미국
(국방성)에서 1973년부터 운영, NAVSTAR GPS,
고도 20,180Km, 위성수 24기(2007년이래 30기 운용)
GLONASS
러시아
(국방성), 1982년 위성발사, 위성수 24기중 현재 17기 운용,
고도 19,100Km, 2011년 11월 이후 전세계 서비스
GALILEO
유럽연합
,
1999년 사업착수, 2016년 14개 위성 운영중이며, 2020년 30기 위성
운용 목표, 고도 중고도
Beidou
중국, 1차시스템(
2000~2003)년 구축된 시범시스템(Beidou 1A/1B/1C)으로
중국과 주변지역을 대상으로 하고 있으며, 2차시스템은 Beidou 2로 35개 위성을
통해 2020년 전세계를 대상으로 계획하고 있음
항공사진측량에 의한 수치지도제작
항공사진측량에 의한 수치지도제작 공정
Ⅱ
기준점측량 및 항삼(AT)
Ⅲ
세부도화(수치도화)
Ⅳ
현지조사 및 보완측량
Ⅴ
편
집
항공사진 촬영
Ⅰ
촬영계획 항공사진촬영 측량계획 지상기준점측량 항공삼각 측량(AT) 대공표지 설치 항공사진 필름 수치도화 도화원도 (전산화일) 도화원도 출 력 출력도화원도 (도면) 지리조사 수정도화원도 (도면) 정위치편집 현지보완측량 구조화편집 도면제작편집 사진기준점측량 도면출력 수치지도 수치지도 (출력도면)작업계획 및 수립
항공사진촬영
사진제작(밀착,양화)
지상기준점측량
사진기준점측량
현장지리조사
구조화 편집
검수 및 납품
정위치 편집
수 치 도 화
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
수치지도의 제작과정
항공사진 촬영
항측용 비행기 및 드론
을
통해 대상지역을 촬영
고도에서 수직 및 경사방향으로
사진 촬영 후
영상제작
과정
항측은
종중복 60%, 횡중복 30%을 기본으로
중복촬영하며, 드론은
종중복 70% 횡중복 60%
로 교차촬영
항측용비행기 항측용카메라 드론카메라 드론 촬영 코스 종중복도 60% 횡중복도 30% 종중복도 70% 횡중복도 60% 항공사진측량 드론사진측량드론 촬영을 위한 촬영계획 :
촬영계획 전문 SW 활용
드론사진측량을 위한 촬영 계획
비행 가능 범위 비행 코스 비행 범위 ✓ 단방향 및 교차촬영 지정 ✓ 촬영 이미지 해상도 지정 ✓ 중복도 지정스마트 공간정보 취득 시스템 개요
항공레이저측량시스템(LiDAR)
구성도
• GPS : 촬영점 위치 정보 • INS : 카메라 회전각 정보 •Direct Georeferencing 표정(지상기준점 최소)GPS/INS
를 이용한
항공사진촬영시스템
LiDAR
시스템
• 장비명 : Optech ALTM 30/70 • 레이져 펄스 : 70kHz • 촬영고도 :3,000m • 해상도 : 20cm간격(3~6점/m2)GPS
/
INS
대형 및 중형
디지털 항공사진카메라
• 장비명 : 대형 및 중형 디지털항측카메라 • 영상크기 : 4,079*4,09화소(1화소 : 9 μm) • 사진축척 : 약 1/20,000(f=62~120mm) • 지상해상력 : 0.25m~0.40m스마트 공간정보 구축 작업 흐름도
작업계획 수립 항공 LiDAR측량 & 디지털 항공사진영상 촬영 원시자료 처리 조정, 필터링, 분류 AT계산, 정사영상 DEM 및 등고선제작 모자이크 영상제작 데이터 검증 및 확인 3차원 입체정보 제작 LiDAR 데이터(점) 디지털항공사진영상 DSM 디지털항공사진영상 DEM항공사진 촬영
항측용 비행기를 통해 대상지역을 촬영
고도에서 수직방향으로
사진 촬영 후 사진
제작까지의 처리
과정
촬영방향으로
종중복 60%,
인접코스별
횡중복
30%
중복촬영
항측용비행기 항측용카메라 필름인화장비항공사진측량용 사진기
분리된 중심투영 사진 취득
중복도를 고려, FMC기능
동일 대상물이 사진상에 3번 촬영
Push Broom 방식의 스캐닝(영상)
Forward/Nadir/Backward
모든 물체가 3번 촬영됨
면형 항측 카메라
선형 항측 카메라
선형 항측카메라
(Leica ADS40)
면형 항측카메라의 종류
디지털항측카메라 비교
항공 디지털 센서
ADS40
단일 렌즈 방식
f = 62 mm
3 Panchromatic Lines
4 Multispectral Lines
Frame
Z1-Imaging
(DMC)
Vexcel
UltraCam
f = 120 mm
흑백영상 촬영시
초점거리
f = 25 mm
다중영상 촬영시
초점거리
2D Array
4 Pan - 4 multi
f = 100 mm
흑백영상 촬영시
초점거리
f = 28 mm
다중영상 촬영시
초점거리
2D Array
9 Pan - 4 multi
디지털카메라 촬영방식 비교
▶
면(Area)형
(
Frame
방식) : 한 장 씩 찍는 방식
▶
선(Line)형
(
Pushbroom
방식) : 한 줄 씩 스캔하는 방식
DMC ADS80 UltraCam4 개의 흑백(전정색)
카메라 헤드
4 개의 다중분광
카메라 헤드
•
하나의 프레임내에 8개의 디지털 카메라 헤더 장착
디지탈항측카메라(인터그라프 DMC)
디지탈항측카메라(DMC)
다중분광 영상4 panchromatic images
Tie-point area•
이미지 모자이크
Geometric 과 Radiometric 보정
컬러 영상과 Image Composite
모자이크
Tie point로 Calibration 체크
4 개의 사진 중첩
디지털항측카메라 취득 영상의 종류
흑백영상(panchromatic) RGB영상(colour)
지상기준점측량 및 좌표해석
지상기준점측량
세부 도화에 필요한
지상기준점(수평위치 및 표고)의 3차원 좌표
를 결정하는 과정, 현지에서
지상기준점(GCP)
측량 :
TS나 VRS GPS 활용
항공삼각측량(Aerial Triangulation:AT) 및 컴퓨터비젼(CV) 해석
결정된 지상기준점 성과를 기준으로 표정해석을 거쳐 사진기준점을 관측하여, 촬영당시
카메라의 위치 및 방향(외부정요소) 및 지상의 3차원 좌표
를 결정하는 과정으로 최근
드론사진측량에서는
컴퓨터비젼 해석 방법을 적용하
여 수행하기도 함
GPS수신기
TS 기준점측량
토털
스테이션
드론을 이용한 지형공간정보 제작
드론사진측량을 통한 지형공간정보 제작 과정
Agisoft 사의 PhotoScan을 이용한 공간정보 제작
드론 사진 촬영 및 지상기준점 측량 영상 입력 외부표정요소 및 지상기준점 입력 표정 해석(SfM) 포인트클라우드 추출 정사영상 제작수치 도화를 통한 원도 작성
항공삼각측량(AT) 측량 성과를 기준으로 지도표현에 필요한 사항을
도화장비
를 이용, 지도의 최초
원도 작성
해석 및 수치도화기를 이용하여 수치자료 취득을 위한
수치도화 실시
→
최근에는 실감정사영상을 제작하여 정사영상을 기반으로 수치도화
수행
해석도화기
수치도화기→
도화원도
현지조사 및 보완측량
현지조사
는
해석도화 원도와 2배 확대사진
을 이용하여
지리지명, 행정경계
등 도화내용의 미비점을 보완하여 지형 데이타베이스
내용을 충실히 하기
위한 작업 공정
현지보완측량
은 항공사진에 명확히 나타나지 않는 각종 지형 지물 등을
현지에서 조사, 측량, 측정하여
해석 도화된 내용을 보완하기 위한 현지 측량
작업 공정
현지조사 및 현지보완측량 실시전경
2배 확대사진
도화원도→
수치지도의 편집과정
현지조사사항 입력은 현지조사 및 항측보완측량 조사사항을 수치형태로
입력하는 작업 : 편집
정위치편집
은 입력된 현지조사 및 항측 보완측량 데이터를 이용하여
해석
도화된 데이터를 정위치로 수정 편집
하는 작업 :
수치지도 Ver 1.0
도면제작편집
은
지형도 도식기준에 맞도록 지형, 지하시설물, 기호, 명칭
등을 표준화하여 편집
하는 작업
구조화편집
은 정위치편집도 도형정보에 지형지물 코드 및 수성정보를 연계하여
데이터베이스 하는 과정 :
수치지도 Ver 2.0
현지조사
사항입력
수치지도
Ver1.0
수치지도
Ver2.0
정위치 편집 과정
→
수치지도 Ver 1.0
현지조사/보완측량의 자료이용, 지도데이터 성과를 수정, 보완
기존도면
자료인수
계 획 준 비
데 이 터 변 환
LINE CLEANING
현지조사사항입력
정 위 치 편 집
도면 제작 편집
정위치 편집
도면제작 편집
도면제작편집/출력 :
수치지도
구조화 편집
→
수치지도 Ver 2.0
정위치 편집된 지형지물을 기하학적 형태로 구성하여 데이터베이스 화
도형정보 검사
폐합검사 텍스트 중복검사 텍스트 유실검사화면
DATABASE
구조화편집
구조화편집 SOLUTION V1.0
구조화 편집
데이터 검수 :
검수프로그램의 의한 논리적 일관성 검사
건물폐합오류
등고선 꺽임 오류
기준선 초과 및 미달오류
인접오류
수치지도의 품질 기준
Completeness
Logical Consistency
Position Accuracy
수치지도제작 (Ver 2.0)
수치지도 Ver 2.0의 제작공정
수치지도(Ver 2.0)
자료취득
속성 정보 입력
데이터 검수
도형정보 갱신
기존수치지형도 변환NGI(NBI) 변환
수치지도(Ver 2.0) Layer 참조하여 Layer 변환 • 수치지도(Ver 2.0) 내역서 를 참조 •교차로 생성 •면객체 생성 •데이터 모델 참조(UFID) • 지리조사 ▪ 도로대장, 건물대장, 시설물 대장등 각종 문헌 자료 ▪ 기하정보 검수 ▪ 도형 정보 검수 ▪ 논리적 관계 검수 • 기존 수치지도(Ver. 1.0) • 신규 데이터(GPS,TS,LiDAR등)수치지도제작 (Ver 2.0)
자료취득
수치지도제작 (Ver 2.0)
수치지도검수 프로그램을 통한 오류 수정
건물폐합오류 기준선 초과 및 미달오류 인접오류 [ 검수 예]수치지도제작 (Ver 2.0)
지형지물 Layer 코드 변환
AAA001, AAA002 AAA003, AAA004 AAA005, AAA006 AAA007, AAA008 CAA001, CAA002 CAA003, CAA004 수치지도(Ver 2.0) Layer 기존수치지도 Layer 지형지물 건 물 등고선 전 주 AZ0201, AZ0202 AZ0203, AZ0205 C023 F001 B001수치지도제작 (Ver 2.0)
도형정보 갱신
면 데이터 코드변환 후의 데이터 변환된 데이터 선 데이터 점 데이터 공중전화, 우체통 분수, 묘지 도로/철도중심선 건물, 도로경계선 호수/저수지 지류 데이터 명세서의 분류 예) 교차로 지형지물 생성 교차점 발생 도형 폐합처리면 처리
수치지도 Ver 2.0에서는 기호표현되는 지형지물을 제외한
모든 지형지물이
점, 선, 면 객체로 구성
됨으로
도형정보를 이에 맞게 편집
Intersection기능(Node 생성)
수치지도제작 (Ver 2.0)
면 처리 전
면 처리 후
수치지도제작 (Ver 2.0)
수치지도제작 (Ver 2.0)
속성정보 입력
속성정보 입력은 지리조사 하여 획득한 자료들과
도로 대장, 건물 대장,
시설물 관리대장
등 과 같은 문헌 자료에 의해 입력함
속성 파일과 그래픽 파일과의 연동 속성 자료 정비 속성 입력 데이터 Import시 생성되는 속성파일 확인 속성정보 입력 방법 수동 입력과 자동 입력 고려 지리 조사 및 기존 수치지도 데이터에서 속성항목 으로 입력할 부분 정비속성파일 연결 기능
속성자료의 연계 과정
수치지도제작 (Ver 2.0)
객체별 속성입력 기능
자동 속성 입력 기능
수치지도제작 (Ver 2.0)
교통 레이어
수치지도제작 (Ver 2.0)
건물 및 시설물
수치지도제작 (Ver 2.0)
경 계
수치지도제작 (Ver 2.0)
문화 및 시설
수치지도제작 (Ver 2.0)
수계 및 해양
지 형
수치지도제작 (Ver 2.0)
지형 레이어
식생
수치지도제작 (Ver 2.0)
식생
주기
수치지도제작 (Ver 2.0)
주기 레이어
수치지도제작 (Ver 2.0)
데이터 검수
지형지물 분류체계에 맞는 점, 선, 면 표현의 정확성
데이터 중복
선의 교차
선의 단락
도형검수
항 목
검 수 내 용
속성데이터의 정확성
도형정보와의 올바른 연결
속성 정보 누락
속성 중복
속성검수
인접 도엽간 속성 검수
인접검수
수치지도제작 (Ver 2.0)
NGI(NBI) 변환
• 국토지리정보원 내부 포맷(NGI)의 특징
가. 공간데이터와 비공간 데이터의 저장 시 파일 분리
1) 공간데이터, 속성데이터 표현
2) 공간데이터와 비공간 데이터를 서로 연결할 수 있는 UID
3) 수치지도(Ver.2.0)에 적합한 데이터
나. 위상수준 수용
1) 네트워크 위상까지 표현
다. 아스키 파일과 이진 파일 포맷 제공
라.
OpenGIS Simple Feature Model
을 따름
마. 2019년 12월부터 1/5,000 수치지도 Ver. 2.0 제공시
기존의 NGI포맷을 더 이상
구분
공간 데이터
속성 데이터
아스키 파일
*.ngi
*.nda
수치지도제작을 위한 신기술
자료취득시스템
GPS
위성영상
항공사진/LiDAR
모바일매핑시스템
지상측량
• on-line/real time화
• 디지털화
• 고정밀화
항공사진영상
자료처리
• 사진측량의 자동화
자료처리시스템
사진측량의 출력물 : 수치지도, 정사사진/영상지도, DEM,DSM
GIS
• 3차원 고품질데이터 요구
자료활용
GPS/INS 항공사진측량시스템
:
항공사진카메라 + GPS + INS(관성시스템)
와 결합
관성시스템
:
회전각 결정, GPS 시통이 불가능한 지역의 위치결정
시
우수성 입증
최근 외국 항측 동향
: 대부분이
GPS/INS 항공사진측량
으로 이루어 지고 있음
GPS/INS 항공사진측량 방법
현상 필름검사 인화 주기삽입 밀착사진 양화필름 GPS/INS 장비 GPS 수신기 건물 DEM 3D 모델링 3D 도화데이터을 이용한 3D GIS구현 8 0 0 m❑ 새로운 항공사진측량 기법
기존 방법
+
항공사진촬영
지상측량
=
정사사진영상
•높은 제작원가
(고가의 지상측량비용)
•많은 시간소요
(지상측량시 소요시간이 많음)
새로운 항공사진촬영
GPS IMU(INS)+
항공사진촬영
GPS/INS장비
=
정사사진영상
•낮은 제작원가
(지상기준점측량 불필요)
•제작시간이 적게 소요
•정보의 다양화
(컬러사진 촬영)
GPS/INS 항공사진측량 특징
Direct Georeferncing의 정의
❖ 촬영시
센서의 위치와 회전각을 직접 결정(외부표정요소의 직접 결정)
하여
모든 영상소를 지상의 대응점에 매칭시키는 작업
• 기하학적 변형의 보정
• 지도투영면내의 변환
→ Geocoding
❖ Direct Georeferncing 의 장점
지상측량작업과 사진기준점측량(AT)의 불필요
Sensor와 독립된 데이터 표현
영상 데이타로 부터 직접 지상의 3차원 위치 결정
타 센서에 의해 수집된 데이터와 연계 활용 용이
Direct Georeferncing 표정 원리
GPS/INS 항공사진측량 방법
GPS/INS 항공사진측량 방법
촬 영
항공사진
INS 자료
GPS 자료
Kalman
Filtering
외부표정요소
초기 회전각
Calibration
GIS자료기반, 정사영상, 수치도화
w
k
f
Camera
Frame
(Xo, Yo, Zo)
INS
Frame
Mapping
Frame
고해상도 위성영상을 이용한 방법
1980년대 프랑스
SPOT 위성
이
발사되면서
지도제작
에 활용
IKONOS, Quickbird
등 1m급 상업위성에 의한
대축척 지도제작 가능
우리나라
: 2005년
KOMPSAT-2(GSD 1.0m)
발사 활용후
KOMPSAT 3, 3A, 5
등과
2020년에는
차세대중형위성
개발 예정
고해상도 영상을 활용한 새로운 방법
✓
GPS/INS 항공사진영상 활용
✓
디지털카메라 영상 활용
✓
IKONOS 위성영상(해상도 1m) 활용
✓
QuickBird/Pleadas 등 서브미터급 위성영상 활용
✓
KOMPSAT 및 차세대중형위성 활용
고해상도 영상 취득 방법
IKONOS 영상
5Cm 해상도
3차원 정사사진영상 생성 방법
정사사진영상
: 중심투영으로 인해서
지표상 기복에 따라 생긴 연직
사진상의 왜곡을 보정하여
3차원정사사진영상 생성
수치정사투영영상
모자이크영상 생성
모자이크영상 재단
모자이크영상 수정
DEM(DSM)제작
A.T성과(외부표정요소) 카메라정보(내부표정요소)항공사진스캐닝
+
+
영상처리 및 저장
• 1200dpi(21 μm)보통정사사진과 실감정사사진의 차이점
건물이 포함되지 않은
DEM을 기초로 수치미
분편위수정 수행
비고가 큰 대상물 및 급격한 고도 변위에 의해
야기되는
기복변위을 조정하기 못하고
, 이에
따른
사각지대(폐색영역)을 생성
함
수치지도와 중첩시
기존 지형의 대상물은 잘
일치 하나
건물과 같이 고도가 있는 대상물의
경우 일치하지 않음
3차원도시모델에 적합치 않음
보통정사사진(Normal Ortho-photo)
건물, 교량 등 고려해야 할 대상물이 포함
됨
DSM을 통해 수치미분편위수정을 수행
DSM에 가능한 많은 대상물을 포함하는 동
시에
폐색영역을 복원함으로써 실감 영상
의 제작이 가능
원 영상에 나타난 모든 대상물(지형, 건물,
교량 등)이 모두 포함된 DSM을 기본으로
제작
수치지도와 중첩시 정확히 일치
3차원도시모델에 적합
실감정사사진(True Ortho-photo
)
수치사진측량 방법 활용 :
영상정합을 통한 DEM생성후 활용
A.T성과(외부표정요소) 카메라정보(내부표정요소)
항공사진
수치지도 DEM제작
Normal Ortho photo생성 과정
표정해석
영상정합에 의한
DEM 제작
정사사진 생성
모자이크
기하학적 보정
• 수치미분편위수정 • 영상재배열 : Bilinear 보간True Ortho-photo 생성 과정
표정해석
(Direct Referencing)정밀 DSM 제작
(LiDAR 데이터 활용)기하학적 보정
• 수치미분편위수정 • 영상재배역 : 이중매핑 방사적 보정(모자잌처리) • 칼라매칭/접합선처리 • Feathering/Dodging폐색영역 보정
건물정사사진 생성
True Ortho photo 생성 과정
원 영상 LiDAR를 이용한 DSM 이중매핑(Double mapping)
•
보통정사사진에 비해
정확한 지형모델인 수치표면모델
을 통해
편위수정을 수행하고
페색영역보정 등 방사적 특성 개선
한
정사사진으로
3차원 도시모델
에 적합
True Ortho-photo 최적 생성공정 정립
다차원공간정보취득 LiDAR 데이터 디지털항공사진영상 GPS/INS 표정해석(AT) ➢ Direct Georeferencing ➢ 외부표정요소 획득 수치미분편위수정 ➢ 영상재배열 보간법 :공일차보간법 ➢ 영상재재별 화소간격 :최소 4화소 이하 LiDAR 전처리 순수지표면 필터링 지표면 DEM 생성 (TIN 모델) ➢ 건물 포인트 분류 ➢ 순수지표면 포인트 분류 ➢ 1×1m 격자 3차원 건물 벡터추출 DBM 생성 ➢ LiDAR 건물 포인트를 이용한 3차원 벡터추출 도심지역 최적 정밀 DSM 생성 ➢ 건물 각 면에 대한 TIN 모델 생성 폐색영역 처리 ➢ 폐색영역 설정 : 중심투영원리 활용 ➢ 폐색영역 처리 - inflate 범위:0 화소 - feathering 거리:0 화소 Dodging 처리 ➢ 최적 커널 수치 : 15 모자이크 처리➢접합선 생성:closest camera center
자동생성
➢접합선 처리
- feathering 거리 :32화소
- 컬러매칭 : Dodging후 Tone Matching 수행
True Ortho Photo 생성
3차원 도시모델 생성
True Ortho-Photo 생성 최적 공정
디지털항공사진영상
수치표면모델(DSM)
레이저 펄스
일차 반송(First return)
방출 레이저 파장
(Outgoing laser pulse)
2차 반송Second return
3차 반송 (Third return)
4차 반송 (Fourth return)
• 하나 이상의 반송 파장 (One or more return pulses)
• 각 반송 파장의 강도 (Intensity of each return pulse)
• 하나의 방출 레이저 파장 (One outgoing laser pulse)
LiDAR자료의 다중 반송
1차반송 (수목상층) 2차반송 3차반송 4차반송 (지표면) 총 반 송반사강도
(0.9μm 파장의 반사도)
물 질 반 사 도 흰색 종이 재질 Up to 100 % 제재목 94 % 눈 80~90 % 맥주 거품 88 % 흰색 석조 85 % 석회, 점토 Up to 75 % 인쇄된 신문 69 % 팔랑거리는 휴지 60 % 낙엽수 60 % 탄화된 모래(마른) 57 % 해변모래, 사막의 나지 50 % 탄화된 모래(젖은) 41 % 침엽수 30 % 거친 나무 깔판(깨끗한) 25 % 부드러운 콘크리트 24 % 자갈이 섞인 아스팔트 17 % 화산암(용암) 8 % 검은색 합성고무 5 % 검은색 고무타이어 장애물 2 %반사강도는 대상체에서 반사되어 스캐너에
도달한 레이저 강도와 송신된 레이저 강도의
비율로써 주로 대상체의 반사도에 의해 결정
됨
반사값기본지리정보의 개요
기본지리정보의 정의
국가지리정보체계구축및활용등에관한법률 및 시행령
제14조에서는 기본지리
정보를
“ 대통령령이 정하는 기초적인 주요 지리정보”
로 정의함
동법 제15조에서는 기본지리정보의 항목 제시
1.
행정구역
2.
교통
3,
해양 및 수자원(수계를 포함한다)
4.
지적
5.
측량기준점
6.
지형
7.
시설물(국가 및 시․도 지정문화재를 포함한다)
8.
위성영상 및 항공사진
9.
기타 위원회의 심의를 거쳐 관계중앙행정기관의 장이 선정하는 지리
정보
동법 제15조 3항에서는 기본지리정보의 선정 기준 제시
1.
국가지리정보체계의 구축 및 활용에 있어서 기본틀이 되는 지리정보
2.
광범위하고 다양한 사용자가 필요로 하는 기초적인 지리정보
3. 여러 종류의 지리정보를 도형적 또는 공간적으로 추가하거나 중첩시킬 수
있는 지리정보
기본지리정보는
다른 지리정보에 공통적으로 사용하거나 여러 지리정보를 통
합하기 위해 위치적 혹은 내용적 참조체계를 제공하는 지리정보
❑
정 의
1. 다른 지리정보에
공통적으로 포함되어
있거나
2. 여러 지리정보를
통합하기
위한 위치적, 내용적
참조체계
를 제공하는 지리정보
기본 지리정보
주제도
주제도
2. 통합을 위한
참조체계
1. 공통 포함
주제도
주제도
주제도
기본지리정보의 개요
기본지리정보의 개요
기본지리정보의 구성
유일 식별자
(UFID)
기본지리정보
데이터 셋
데이터모델
많은 사용자들이 요구하는 공통 데이터, 다른 데이터를 표현할 때 참조되어지는 참조 데이터, 위치 기준이 되는 데이터들 로 구성 각 지형지물은 공간적 위치를 나타내는 공간적 데이터와 실세계에서 부여되는 의미를 표현하는 속성데이터로 구성 데이터모델은 각각의 데이터 항목들의 연관관계 및 구조를 서술하여, 데이터 의 활용도를 높이게 하는데 매우 중요 한 요소기본지리정보는
경제적 데이터베이스
를 지원하기 위한
데이터 셋
과
외부데이
터베이스 연동
을 위한
지형지물 유일 식별자
,
데이터의 일관성
있는 유지관리
를 위한
데이터 모델
로 구성됨
기본지리정보의 개요
기본지리정보의 데이터모델(data model)
기본지리정보 데이터모델은 특징은 다음과 같다.
- 첫째, 현실 세계의 객체를 표현하는 지형지물 클래스의 정의
- 둘째, 지형지물 클래스는 지형지물을 식별하기 위한 유일식별자를 가짐
- 셋째, 지형지물의 공간적 형태를 표현하기 위해서 공간객체 클래스를 참조
- 넷째, 지형지물과 외부 데이터베이스를 연결하기 위하여 속성클래스와 망
속성 클래스를 정의
지형지물 ufid : UFID [FeatureLife Time] 망 속성 시작 offset 끝 offset 단순지형지물 복합 지형지물 SpatialObj ugid : UGID 속성 관리기관ID 지형지물 UFID 날짜 속성 이름 속성값 지형지물 UFID 단순지형 UFID UGID 0..* 1..* 2..n기본지리정보의 개요
공간 객체 모델(spatial object model)
지형지물의 기하 형태를 표현하는 기하 추상 클래스(GeometryObj)와 위상에
의해 선의 연결성을 표현하는 위상 추상 클래스(TopologyObj)로 구성
Feature
공간객체
비 공간객체
기하객체 위상객체Point Curve Surface
Line
Linestring Polygon LinearRing
Geometry Collection
MultiSurface MultiCurve MultiPoint
MultiPolygon Connected Node Edge 1+ 2+ 1+ 1+ 1+
