1. 배경 및 필요성
차량용 내비게이션이 대중화되기 시작한 이후로, 더욱 효율적이고 유용한 경로안내를 위한 많은 연구 와 기술개발이 이루어져 왔다. 최근에는 GPS를 비 롯한 위치결정시스템의 발전과 더불어 스마트폰의 보급에 힘입어, 보행자를 대상으로 한 내비게이션 서비스의 상용화가 활발히 이루어지고 있다.
차량용 내비게이션 서비스와는 달리, 보행자를 위 한 내비게이션 서비스를 위해서는 보도, 횡단보도, 육교 등이 포함된 상세한 수준의 보행자용 도로 네 트워크 데이터의 구축이 필수적이다. 이러한 네트워 크 데이터의 구축 작업을 위해서는 상당한 양의 비 용과 인력이 소요되므로, 주로 포털 지도서비스에서 대규모 초기비용을 투입하여 제작하거나 또는 일부 지자체에서 시범적으로 제작하는 정도에 그쳐 왔다.
그러나 많은 연구 및 기술개발에 힘입어, 현재 보행 자를 위한 길찾기 서비스는 상당한 수준의 정확도를 갖춘 경로안내를 제공하는 수준에 이르렀다.
그러나 보행자용 내비게이션 서비스에 있어서 지 금까지 충분히 논의되지 않았던 사실 중 하나는, 보 행에 어려움을 겪는 사람, 즉 ‘교통약자’일수록 이 서 비스를 더욱 필요로 한다는 점이다. 예를 들어, 휠체 어를 타고 이동하는 사람이라면 계단이나 급경사로 등을 지나갈 수 없을 것이다. 또한 교통약자는 목적 지까지 길을 찾아가는 과정에서 발생할 수 있는 시행 착오를 최소화하는 것을 중요한 요소로 고려하는 경 향이 있다. 이는 그들이 길 위에서 이동하는 데에 많 은 시간과 에너지를 사용하기 어렵다는 점, 그리고 대중교통을 이용하는 데에도 불편을 겪을 수밖에 없 다는 점을 생각하면 실제로 매우 중요한 사항이다.
교통약자에게 보다 정확한 보행자용 경로를 안내 하기 위해서는 그들이 통행할 수 없는 보행장애물을 비롯하여 보행 중 이용할 수 있는 각종 시설물들의 위치와 상태 정보를 상세하게 구축하여야 한다. 기 술 향상을 위한 많은 연구들로 인하여, 보행자용 네 트워크를 구성하는 기본적인 요소들(보도, 횡단보 도, 지하보도 등)은 대부분 자동화된 공정을 통하여
글 : 방윤식 ([email protected]) 서울대학교 건설환경공학부 박사 수료
교통약자를 위한 공간정보
플랫폼 기술 및 앱 개발
뜨릴 수 있는 각종 보행 장애물들(계단, 턱, 급경사 등)에 관한 정보는 실제 현장에서 수집하는 방식으 로 구축하는 것이 가장 현실적인 대안이다.
이를 위해서는 크게 두 가지 기술적 과제가 해결 되어야 한다. 첫째, 보행자용 네트워크 데이터의 데 이터모델에 장애물·시설물 정보가 결합된 통합 데 이터모델이 필요하다. 둘째, 현장에서 단말기를 통 하여 수집된 시설물의 위치정보와 보행자용 네트워 크 데이터 사이의 기하학적 융합 기술이 필요하다.
서울대학교 건설환경공학부 연구팀에서는 최근 내 비게이션 업체인 시터스와 함께 이에 관한 연구과제 (‘교통약자를 위한 VGI 플랫폼 기술 및 앱 개발’)를 수행하였다. 이 글에서는 이 과제의 연구 결과물로 서, 기존에 구축된 보행자 네트워크 데이터의 데이 터모델을 기반으로 각종 장애물·시설물 정보가 반 영된 통합 데이터모델을 소개하고, 시설물의 위치정 보와 보행자용 네트워크 데이터 사이의 기하학적 융 합 기술에 대하여 설명한다.
2. 관련 기술 동향
사용자의 자발적인 참여를 기반으로 구축되는 지 리정보 플랫폼을 VGI(Volunteered Geographic Information) 플랫폼이라고 한다. VGI는 일반적으 로 다수의 개인에 의해 자발적으로 수집된 지리정보 의 생성, 조합, 배포를 위한 도구의 모음을 의미한다 (Goodchild, 2007). 이를 구현한 사례로는 위키매피 아(WikiMapia), 오픈스트리트맵(OpenStreetMap), 구글 맵 메이커(Google Map Maker) 등이 있다. 최 근에는 스마트폰의 대중화에 힘입어, VGI의 개념을 혁신적으로 구현한 다양한 서비스들이 국내외에 걸 쳐 활발히 시도되고 있다.
1) 국내 기술 동향
국내에서 서비스되고 있는 VGI 플랫폼은 주로 지 도를 기반으로 추가적인 시설물, 속성정보, 이벤트 정보 등을 사용자 간에 공유할 수 있는 매쉬업의 배 경지도(Base map)로서의 역할을 수행하고 있다.
국내 기술 특징 한계점
스마트서울맵
1)서울시내 공공서비스를 손쉽게 지도상에서 확인 할 수 있는 스마트폰 앱
일반 사용자의 정보가 바로 공유되지 않는 대신 평가 및 의견을 제시할 수 있음
장애인 접근성 지도
2)구글 지도를 배경으로 사용자 참여형 지리정보기 법을 통하여 장애인 접근성 지도를 작성
점 데이터 형태로만 축적됨으로 인하여 경로탐색 및 안내에 활용 어려움
DB의 구축이 일시적 작업으로 이루어지며 간편하 지 못함
표 1 : 국내 관련 기술
자료: 해당 웹사이트 참고하여 저자 작성
1) 스마트서울맵, http://campaign.agora.media.daum.net/cureseoul 2) 장애인 접근성 지도, http://www.imkorea.org
2011년 이후, VGI의 핵심 개념이 기본 지리정보 의 구축에서 다양한 주제의 콘텐츠 중심의 지도를 완성하는 크라우드 매핑(Crowd Mapping)의 방향 으로 전환되기 시작하였다. 이를 계기로 몇몇 국내 공공기관에서 공공 공간정보와 상용 지도서비스 또 는 브이월드(V-world)와의 매쉬업을 통하여 크라 우드 매핑 또는 이와 유사한 형식의 서비스를 제공 하기 시작하였다.
이러한 움직임은 LBSNS3)의 확산과 더불어 더욱 간편한 사용자 참여를 가능하게 해 줌으로써 실시간 으로 생활 밀착형 사용자 참여가 이루어질 수 있는 토대가 마련되고 있다.
이외에도 포털서비스를 중심으로 한 지도서비스 업체에서도 사용자의 의견을 수집하여 지도를 갱신 하는 서비스가 이루어지고 있다. 그러나 이러한 시 도는 현재 개별 사용자로부터 지점 위치와 텍스트로 수정의견을 수집하여 검증·반영하는 수준에 그치고 있다.
2) 국외 기술 동향
사용자 참여형 지리정보의 개념은 2007년 Goodchild 교수의 연구에서 제시된 이래 사용자의 자발적인 참 여를 바탕으로 한 지도서비스가 큰 발전을 이루었 다. 대표적인 사례로 OpenStreet Map(OSM)과 Ushahidi 플랫폼을 들 수 있다. OSM은 매우 대표 적 VGI 플랫폼이나, 사용자 참여로 구축된 데이터 는 검증이 어려우므로 정확성에 대한 한계가 있다.
3. 핵심 요소기술 개발
1) 교통약자를 위한 보행 네트워크 데이터모델
국내에서는 장애물·시설물 정보가 포함된 데이터 모델이 만들어진 사례는 없으며, 대신 각종 법률 및 규정에 의하여 필수적으로 설치되어야 하는 시설물 의 규격 및 설치기준 등이 정의되어 있다. 관련 법령 (「장애인·노인·임산부 등의 편의증진보장에 관한 법 률」 제2조제2호)에서는 대상시설별 편의시설의 종류 및 설치기준을 정의하고 있다.3) LBSNS(Location Based Social Network Service): 위치기반 소셜 네트워크를 뜻하는 용어로, 대표적인 사례로 포스퀘어가 있음 4) 오픈스트리트맵, www.openstreetmap.org
5) Ushahidi, https://www.ushahidi.com
특징 한계점
OSM
4)OSM Foundation이 2006년에 시작한 오픈 소스 방식의 참여형 무료 지도 서비스
사용자가 직접 편집 전용 프로그램을 이용하여 지 도 데이터 제작
부정확한 정보에 대한 검증 및 필터링 기능 부재
Ushahidi 플랫폼
5)2008년 오픈소스 플랫폼으로 구축
문자메세지, 이메일, 트위터, 그리고 웹에서 정보 수집, 시각화, 인터랙티브 매핑을 위한 오픈소스 소프트웨어
구글 지도에 빅데이터를 수집하여 시각화하는 플 랫폼으로 공유데이터의 검증이 문제가 됨
표 2 : 국외 관련 기술자료: 해당 웹사이트 참고하여 저자 작성
또한 서울특별시에서는 장애인, 노인, 임산부뿐만 아니라 일반 시민 누구나 개별 시설물에 접근 이용 함에 있어 불편함이 없도록 장애인 당사자가 직접 점검, 심사해 장애인 편의 시설의 적정 설치 및 관리 여부를 서울시가 평가하고 인증하는 제도인 ‘서울형 장애물 없는 건물 인증제’를 시행 중에 있다.
이외에도 보도설치및관리지침(국토해양부, 2011), 도로안전시설설치및관리지침(국토해양부, 2011), 교 통약자이동편의시설설치관리매뉴얼(건설교통부, 2007), 교통약자의이동편의증진법 시행규칙(국토교 통부, 2014), 장애없는보도디자인가이드라인(서울 시 문화관광디자인본부, 2012), 장애물없는생활환
경인증제도 자체평가서(한국장애인개발원, 2013) 등의 지침에서 이동 편의시설에 관한 설치 지침 및 매뉴얼을 제시하고 있다.
국외에서는 좀 더 구체적으로, 이러한 장애물·시설 물들을 포함하는 보행 네트워크에 대한 데이터모델 이 연구·개발된 사례가 있다. 예를 들어, e-Adept Project의 내비게이션 서비스는 기존 보행자 네트워 크에 구간별 이동비용, 이동불가 지형지물, 이동위 험 지형지물을 추가·확장하였다. 또한, HaptiMap Project(HaptiMap Consortium, 2012)에서는 각종 표준 및 지침들을 참고하여 교통약자용 데이터모델 을 구축한 사례가 있다.
편의시설 설치기준
주출입구 접근로
•접근로의 유효폭 1.5m 이상 확보
•접근로는 단차 없이 기울기 1/18 이하로 설치
•접근로와 차도의 경계는 완전 분리하여 설치 주출입구 높이차 제거 •주출입구는 높이차이(단차) 없이 설치
단, 단차이로 인한 경사로 설치 시 기울기 1/18이하로 설치 출입구(문) •주출입문은 자동문으로 설치
다만, 자동문이 아닐 경우 비상통화장치 설치
장애인용 승강기
•장애인용승강기 전용 호출버튼 구분하여 설치
•장애인용승강기 호출버튼(외부) 층수안내점자표지판 부착
•장애인용승강기 내부 후면거울 설치
자료: 서울특별시(2015)
종류 상세 내용
매개시설 주출입구접근로, 높이차이제거
내부시설 주출입문, 일반출입문, 복도, 계단, 경사로, 승강기, 휠체어리프트 도로시설 보도, 횡단보도, 육교, 지하보도
표 4 : VGI 플랫폼에서 수집할 장애인 편의시설 종류
자료: 방윤식 등(2015a)
위의 법규 및 사례를 바탕으로, 본 연구에서는 교 통약자를 위한 경로안내 서비스를 위하여 VGI 플랫 폼에서 수집할 데이터를 매개시설과 내부시설, 도로 시설로 분류하여 정의하였다(<표4> 참조).
매개시설과 내부시설에 교통약자의 보행에 영향 을 끼치는 도로 시설물을 포함하면 장애인 네트워크 데이터 모델에서 정의되어야 하는 장애인 이동 편의 시설을 정의할 수 있다. 또한 이동편의 시설의 상태 에 대한 정보도 중요하지만, 결과적으로 경로안내를 위해서는 휠체어의 이동이 가능한지 여부가 중요한
정보이다. 이를 바탕으로 <그림1>과 같이 장애인 네 트워크 데이터 모델을 정의한다.
본 데이터모델은 기존 HaptiMap Project의 보행 자/자전거 접근성 데이터모델을 기초로 하되, 육 교·엘리베이터 등 장애인이 필요로 하는 이동 지원 시설 정보 항목들을 보강·상세화하였으며, 특히 휠 체어 이용자를 고려하여 이동 유형을 분류하고 보 도·지하철역 등의 시설물은 국내 실정에 맞도록 속 성 항목을 추가 및 조정하였다.
<<Feature>>
이동 편의시설 +고유번호: CharacterString +이동유형: Number
<<Feature>>
보행로 +고유번호: CharacterString +이름: CharacterString
<<Feature>>
계단 +휠체어 리프트 유무: Boolean +경사로 유무: Boolean
<<Feature>>
교량 +엘리베이터 유무: Boolean +경사로 유무: Boolean
<<Feature>>
육교 +휠체어 리프트 유무: Boolean +엘리베이터 유무: Boolean
<<Feature>>
횡단보도 +턱 유무: Boolean +차량진입억제봉 적합: Boolean
<<Feature>>
엘리베이터 +연결 시설물 유형: Number
<<Feature>>
횡단시설 +횡단시설 유형: Number
<<Feature>>
랜드마크 +경로안내 유무: Boolean
<<Feature>>
보도 +포장상태 양호여부: Boolean +폭이 좁은지 유무: Boolean +급경사 유무: Boolean +턱 유무: Boolean
<<Feature>>
건물 +휠체어 리프트 유무: Boolean +엘리베이터 유무: Boolean +자동문 유무: Boolean +턱 유무: Boolean
<<Feature>>
육교 +휠체어 리프트 유무: Boolean +엘리베이터 유무: Boolean +경사로 유무: Boolean
<<Feature>>
출입구 +고유번호: CharacterString +이름: CharacterString +출입구 유형: Number
<<Code List>>
이동 유형 보행가능 휠체어 가능 휠체어 어려움
<<Code List>>
횡단시설 유형 횡단보도 육교 지하보도
<<Code List>>
출입구 유형 건물 주출입구 건물 부출입구 지하철역사 출입구 지하보도 출입구 정문 보조문(후문, 중문)
<<Feature>>
지하보도 +휠체어 리프트 유무: Boolean +엘리베이터 유무: Boolean +자동문 유무: Boolean
<<Feature>>
지하철역 +엘리베이터 유무: Boolean +휠체어 리프트 유무: Boolean +자동문 유무: Boolean
그림 1 : 장애인용 네트워크 데이터 모델
자료: 방윤식 등(2015a)
융합 기술
사용자 입력 데이터를 교통약자용 경로안내 서비 스에 활용하기 위해서는 현장에서 단말기를 통하여 수집된 시설물의 위치정보와 보행자용 네트워크 데 이터 사이의 기하학적 융합 기술이 필요하다. 이 기 술은 기존에 구축되어 있는 보행자용 네트워크 데이 터 위에 새로 취득한 보행 장애 및 지원 시설물들의 위치정보를 중첩하고, 동일 좌표체계로의 변환, 시 설물의 구간 데이터 추출, 기존 네트워크 데이터 위 에 안착, 객체 연결 및 분할을 통한 위상구조 재설정
경로안내 서비스에서 즉시 활용할 수 있는 장애인용 네트워크 데이터를 생성하는 것을 목표로 한다.
그 과정을 간략히 설명하면, 먼저 사용자가 정보 를 입력하는 동안 GPS를 통하여 궤적정보를 수집하 고, 그 궤적의 특징점을 추출하여 기존 보행자 네트 워크 데이터와 기하학적으로 매칭한다. 그 다음 사 용자가 장애물·시설물 정보를 입력한 위치에 해당 하는 도로 객체를 분할·재구조화하고 그 상세 속성 정보를 갱신·저장한다.
그림 2 : 보행자 네트워크와 장애물·시설물 정보 융합 기술 개요도
자료: 방윤식 등(2015a)
4. 목표 시스템 기능
위에서 소개한 핵심 요소기술들을 활용하여, 교통 약자들을 위한 VGI 플랫폼 및 경로안내 서비스를 구현할 수 있다. 장애인 이동 지원시설은 앞서 장애 인용 네트워크 데이터 모델 연구에서 정의한 바에 따라 크게 보도, 계단, 횡단보도, 지하보도, 육교, 지하철역, 건물 주출입구, 엘리베이터, 교량 등 9가 지 시설로 분류된다. 분류된 각각의 장애인 이동 지 원시설/장애물에 대해 휠체어 통행 가능 여부, 포장 상태 불량, 턱(높이차이) 유/무, 폭이 좁은 구간, 급 경사 등의 속성정보 값을 설정하고, 계단, 지하보도, 육교 등 연결시설들에 대해서는 엘리베이터, 휠체어 리프트 등 지원시설의 유무를 표기하도록 하였다.
5. 결론 및 시사점
교통약자를 위한 공간정보 플랫폼의 최종 목표 기 술은 교통 환경을 구성하는 각종 지형지물 및 시설
물 정보를 현장에서 수집하고 이를 통하여 상세한 시설물 정보가 포함된 보행자용 네트워크 데이터를 구축하기 위한 기반 기술이다. 이 기술은 크게 두 부 분으로 구성된다. 첫째, 현장에서 단말기를 통하여 수집된 시설물의 위치정보와 보행자용 네트워크 데 이터 사이의 기하학적 융합 기술이 필요하다. 둘째, 보행자용 네트워크 데이터의 데이터모델에 시설물 정보가 결합된 통합 데이터모델이 필요하다.
이 기술을 활용하여 보행자용 네트워크 데이터베 이스가 구축되어 있는 지역에 대하여, 현장에서 수 집한 시설물들의 위치정보를 보행자용 네트워크 데 이터와 끊어짐 없이 융합할 수 있다. 또한 이를 통하 여 사용자는 보행 장애물 및 지원 시설물 정보가 반 영된 교통약자용 보행자 네트워크 데이터를 구축할 수 있다. 이러한 기술적 기여를 통하여 상세한 수준 의 보행자 길찾기 서비스가 가능하며, 나아가 교통 약자를 위한 맞춤형 보행자 내비게이션 서비스의 상 용화를 기대할 수 있다.
다만 이러한 기술적인 기여에도 불구하고, 가장
그림 3 : 교통약자를 위한 VGI 플랫폼 및 경로안내 서비스 화면 예시
자료: 방윤식 등(2015b)
효과적인 교통약자 지원 방안은, 국가 및 지방자치 단체 차원에서 장애물 및 이동지원시설 정보의 규격 화와 체계적인 DB화 작업이다. 기존에는 이러한 시 설물의 설치기준만 확립되어 있을 뿐, 이러한 시설 물들의 통합 DB화 및 유지·관리에 관한 규정 또는 매뉴얼은 갖추어져 있지 않다. 이에 대한 해결책으 로, 위에서 소개한 데이터모델을 바탕으로 한 ‘교통 분야 보행 공간 네트워크 데이터모델’ 표준안이 정 보통신단체표준(TTAS)으로 채택되어 2015년부터 표 준 으 로 제 정 되 었 다 ( 표 준 번 호 : T T A K . KO-10.0805). 따라서 보행 장애물 및 이동지원시 설에 대하여, 이 표준에 맞는 DB화 및 유지·관리 규정 및 매뉴얼이 확립될 필요가 있다. 향후 전국의 장애물 및 이동지원시설 정보가 체계적으로 구축된 다면, 본 글에서 소개한 기술들을 활용하여 기존의 국가공간정보 및 민간 데이터와의 융합함으로써 더 욱 완전한 교통약자용 경로탐색 및 안내가 가능할 것으로 생각된다.
디지털타임스 (2008.4), 내비게이션 지도SW 유료화 모색, http://www.
dt.co.kr/contents.html?article_no=2008042202010151718002 Goodchild, M. F. (2007), “Citizens as sensors: the world of volunteered geography”. GeoJournal 69 (4): 211–221.
스마트서울맵, http://campaign.agora.media.daum.net/cureseoul 장애인 접근성 지도, http://www.imkorea.org
Torbjörn Lahrin, Astando AB(2011), e-Adept - GPS för gående, http://www.vgregion.se/upload/Regionkanslierna/Handikapp- kommittén/Informationsmaterial/e-adept.pdf
HaptiMap Consortium(2012), HaptiMap-D4.4 Accessible map and LBS content guidelines, Project report.
장애인·노인·임산부 등의 편의증진보장에 관한 법률, 법률 제13109호 (2015.7.29.)
장애인·노인·임산부 등의 편의증진보장에 관한 법률 시행령, 대통령령 제26844호(2015.12.31)
보도설치및관리지침(국토해양부, 2011) 도로안전시설설치및관리지침(국토해양부, 2011) 교통약자이동편의시설설치관리매뉴얼(건설교통부, 2007) 서울형무장애건물 인증제 심사기준(서울특별시, 2015)
방윤식·박슬아·김지영·이재은·유기윤(2015), 교통약자를 위한 보행 자 네트워크 데이터베이스 구축 핵심 기술, 도서출판 관악.
방윤식·이재은·문미경·유기윤·이규영·이영선(2015), 교통약자용 보행자 네트워크 데이터 구축을 위한 VGI 플랫폼의 설계 및 구현, 한국지 형공간정보학회 춘계학술대회.
참고문헌