KR100284585B1 - 피쳐기반 지리정보 시스템의 피쳐 계층 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 WWW(World Wide Web)에서 구동되는 GIS 소프트웨어에 관한 것으로, 특히, 피쳐를 효율적으로 다룰수 있고 동시에 전송할 가치가 있는 피쳐의 종류를 자동으로 결정할수 있는 피쳐 계층 관리 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.

모든 피쳐에 대해 레벨 대표값(R-Value)을 할당하고, 레벨 대표값(R-Value)을 몇 개의 그룹으로 군집화 한 뒤 군집화된 각 레벨에 새로운 레벨 대표값(R-Value)를 할당하여 피쳐 계층 테이블(FHT)을 구성하여 피쳐를 구성하는 지리 요소들의 실제 크기 평균에 따라 계층을 구성하는 공간적 계층(Spatial hierarchy) 관리와, 피쳐간의 상대적 관계 및 중요성 등에 의하여 레벨을 할당하고, 그 다음엔 각 레벨에 적당한 분포의 레벨 대표값(R-Value)을 할당하여 피쳐의 상대적 상호 관계 및 의미에 따라 계층을 구성하는 의미론적 계층(Semantic hierarchy)으로 관리하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리시스템 및 그 방법을 제공함에 특징이 있다.

Description

피쳐기반 지리정보 시스템의 피쳐 계층 관리 시스템 및 그 방법

본 발명은 월드 와이드 웹(WWW ; World Wide Web)에서 구동되는 피쳐기반 GIS 소프트웨어에 관한 것으로, 특히, 월드 와이드 웹(이하; WWW)에서 구동되는 대용량의 벡터 데이터와 다양한 종류의 피쳐를 다룰수 있는 GIS 소프트웨어를 위해서 피쳐를 효율적으로 다룰수 있고 동시에 전송할 가치가 있는 피쳐의 종류를 자동으로 결정할수 있는 피쳐 계층 관리 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.

WWW의 이용이 급속히 늘어남에 따라 WWW에서 구동되는 GIS 소프트웨어가 현재 몇 개의 WWW 사이트에서 소개 되기 시작하고 있다. 현재까지 소개된 대부분의 WWW용 GIS 소프트웨어는 점, 선, 면을 디지타이징한 벡터 데이터에 속성을 연결하여 사용자로 하여금 간단한 검색등을 수행할수 있게 하는 정도이다.

예를 들어, 학교, 도로, 병원, 소방서등의 몇몇 지도 요소들을 선택할 수 있는 버튼들을 나열해놓고 사용자가 선택한 지도 요소를 화면에 보여주는 식이다. 이때의 "지도요소"를 "피쳐"라고도 부르며 이러한 피쳐를 기본으로 운용되는 GIS를 "피쳐 기반 GIS"라 부를수 있다. 이때의 피쳐는 객체(object)와 유사한 것으로 "피쳐 기반(feature based)"이란 말은 "객체 지향(object oriented)"이란 말보다 좀더 약한 의미를 가진다. 다시말해서 "피쳐 기반 GIS"를 "객체 지향 GIS"의 전단계라고 말할 수도 있는 것이다.

피쳐 기반 GIS에서는 말그대로 피쳐가 중심적인 역할을 하며 공간분석, 검색등의 모든 GIS 작업이 피쳐 단위로 이루어지게 된다. GIS는 그 속성상 대용량의 데이터를 다루게 된다. 이는 수많은 종류(약 300개 이상)의 피쳐를 다루어야 한다는 것을 의미한다. 따라서 이러한 대용량의 피쳐들을 적절히 효율적으로 다룰수 있는 방법이 필요하게 된다.

현재까지 소개된 WWW용 GIS 소프트웨어는 단지 약 10개 미만의 피쳐들을 다루었다. 따라서 이때는 피쳐들의 선택 버튼을 죽 나열한 뒤 사용자에게 원하는 피쳐를 선택할 수 있게 하는 방식을 취할 수가 있다. 하지만 수백개의 피쳐들을 다루어야 한다면 이러한 방식을 사용할 수는 없고 사용자에게 피쳐들을 일목요연하게 파악할수 있고 효율적으로 관리할수 있는 방법을 제공하여야 할 것이다.

WWW용 GIS의 가장큰 문제점 중 하나는 대용량의 벡터 데이터를 WWW을 통해서 서버로부터 전송 받는데 많은 시간이 걸린다는 것이다. 따라서 대용량의 벡터 데이터의 전송량을 조절할수 있는 방법이 마련되어야 한다.

현재까지 소개된 몇몇 WWW용 GIS 소프트웨어는 단지 몇 개(10개정도)의 지정된 피쳐만을 다루는 정도이므로 기존의 데스크탑 용 독립형(stand alone) 상용 GIS 소프트웨어(특히 객체 지향 GIS 소프트웨어. 예를 들어 "Small World")의 경우처럼 다양한 종류(수백개)의 피쳐를 다룰수 있는 WWW용 피쳐기반 GIS 소프트웨어가 아직 없는 실정이다.

이상에서 설명한 바와같이 WWW에서 구동되는 명실 상부한 즉, 다양한 종류의 피쳐와 대용량의 벡터 데이터를 다룰수 있는 피쳐 기반 GIS 소프트웨어를 위해서는 사용자로 하여금 수많은 종류의 피쳐들을 일목요연하고 효율적으로 다룰수 있는 방법을 제공하여야 하고 동시에 WWW을 통해 전송되는 데이터의 양을 적절히 조절할수 있게 하여야 한다.

따라서, 본 발명은 피쳐 계층 관리 방법 및 그 시스템을 제공하기 위한 것이다. 본 발명에 의한 피쳐 계층 관리 방법은, 피쳐를 구성하는 그래픽 요소간의 관계 및 피쳐간의 관계를 바탕으로 공간적 계층(Spatial hierachy)과 의미론적 계층(Semantic hierarchy)을 구성하여 피쳐를 관리한다. 피쳐를 계층적으로 관리 함으로써, 전송할 데이터의 양을 조절할 수가 있고, 사용자로 하여금 피쳐에 대한 가시적 정보를 제공하여 보다 효율적이고 효과적인 피쳐 관리를 가능하게 하였다.

본 발명은, 수많은 종류의 피쳐들을 몇 개의 계층으로 나눔으로써 피쳐 간의 상하 관계를 분명히 하여 사용자로 하여금 피쳐 관리를 용이하게 하였고, 화면의 확대, 축소 비율에 맞춰, 디스플레이할 피쳐들의 후보를 사용자에게 알려줌으로써 불필요한 피쳐들까지 전송 받아오는 것을 방지하였다.

이러한 본 발명은, 기존의 몇몇 독립형 GIS 소프트웨어에서 사용하고 있는 뷰-바이-스케일(view-by-scale) 개념 즉, 화면의 확대 비율이 적을때는 작은 크기의 벡터 데이터를 디스플레이 하지 않고, 화면이 충분히 확대되었을 때 디스플레이 해주는 방법을 WWW용 피쳐기반 GIS 소프트웨어에서 피쳐의 관리 및 전송을 자동으로 조절하는데 응용한 것이라 할수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 피쳐 계층관리 방법을 보인 개요도.

도 2는 본 발명에 의한 피쳐계층 테이블(FHT)의 구축 계통도.

도 3은 본 발명에 의한 화면이 확대/축소되었을때의 FHT의 가시-플래그를 재할당하는 방법을 보인 흐름도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 데이타 베이스 11 : 데이타 베이스 관리시스템

12 : 웹 서버 13 : 자바클래스 파일

110 : 피쳐 계층 콘트롤 유니트 121-123 : 피쳐 계층 테이블

130 : 레이어 모듈 140 : 존 모듈

140 : 프로젝트 모듈

이하 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 핵심은 바로 다양한 종류의 피쳐들을 계층으로 나누어 관리한다는 개념과 그 계층을 자동으로 구성하는 방법에 관한 것이다.

계층을 자동으로 구성하는 방법으로 두가지를 제시하였다. 하나는 피쳐의 크기에 따라서 계층을 구성하는 방법으로 이를 공간적 계층(Spatial Hierarchy)라 하고, 다른 하나는 피쳐가 지니는 의미에 따라 계층을 구성하는 것으로 이를 의미론적 계층(Semantic Hierarchy)라 한다.

도 1은 본 발명에 의한 피쳐 계층관리 시스템의 구성도로서, 이에 도시된 바와같이,

피쳐에 관계되는 모든 속성 데이터와 그래픽 데이터가 저장되어 서버에 구축되어 있는 데이타 베이스(DB)(10)와, 그 데이타 베이스(10)를 관리하기 위한 데이타 베이스 관리 시스템(DBMS)(11)와, 상기 데이타 베이스(10)에 저장된 지리요소 데이타를 웹브라우저로의 가져올때 피쳐 계층 테이블(FHT)의 가시-플래그(V-Flag) 값에 의해 데이타의 종류를 결정하고 조절하는 피쳐 계층 콘트롤 유니트(FHCU)(110)와, 레벨, 피쳐 이름, 레벨의 대표값, 가시-플래그, 포함-플래그 등의 정보를 저장하고 있는 다수의 피쳐 계층 테이블(FHT)(121, 122, 123)과, 시스템이 관리하는 모든 피쳐들에 대한 계층 정보를 처리하는 프로젝트(project) 모듈(150)과, 그 프로젝트 모듈(150)의 피쳐 집합에서 임의의 원하는 지역을 수직으로 잘라낸 영역으로 피쳐에 대한 삽입, 삭제 및 수정작업을 하기 위한 존(Zone) 모듈(140)과, 존 모듈에 있는 여러종류의 피쳐중 단일 피쳐를 대상으로 위상관계 확립이나 공간분석을 처리하기 위한 레이어(Layer) 모듈(130)과, 상기 프로젝트 모듈(150), 존 모듈(140) 및 레이어 모듈(130)들의 클래스들과 상기 피쳐 계층 테이블(121-123)과 상기 피쳐 계층 콘트롤 유니트(110)의 클래스들을 자바 클래스 파일(13)로 저장함과 아울러 실행파일들을 클래스 형태로 상기 각부에 제공하는 웹 서버(12)로 구성된다.

이와같이 구성된 본 발명의 피쳐 계층 관리 시스템은, 본 시스템의 실행 파일들은 클래스의 형태로 웹 서버(12)에서 제공된다. 웹 서버(12)에서 본 시스템의 기본 구성 모듈이라 할 수 있는 프로젝트 모듈(150), 존 모듈(140), 레이어 모듈(130)의 클래스들과 피쳐 계층 테이블(Feature Hierarchy Table ;FHT)(121-123)과 피쳐 계층 콘트롤 유니트(FHCU)(110)의 클래스들을 가져 온다. 데이타베이스 관리 시스템(DBMS)(11)을 통한 데이타베이스(DB)(10)로부터 클라이언트의 웹 브라우저로의 데이터 전송은 상기 피쳐 계층 콘트롤 유니트(FHCU)(110)가 조절하며, 이때는 각 프로젝트 모듈(150), 존 모듈(140) 및 레이어 모듈(130)이 갖고 있는 FHT(123 - 121)를 참조하게 된다.

상기 프로젝트 모듈(150)은, 시스템이 관리하는 모든 피쳐들의 집합에 해당한다. 프로젝트 모듈(150)의 피쳐 집합에서 임의의 원하는 지역을 수직으로 잘라낸 영역이 존에 해당된다. 피쳐에 대한 삽입, 삭제 및 수정 등의 작업은 존에서 일어나게 된다. 존에는 여러 종류의 피쳐가 존재하게 되는데 단일 피쳐를 대상으로 위상관계 확립이나 공간 분석을 수행할 필요가 있다. 이때는 하나의 피쳐를 하나의 레이어로 보고 처리할 수가 있으며 각 피쳐로 구성된 다수의 레이어를 이용하여 중첩(Overlay)등의 레이어 간 연산도 수행할 수 있게 된다.

상기 피쳐 계층 테이블(FHT)(121 - 123)은, 레벨, 피쳐-이름, 레벨대표값(R-Value), 가시-플래그(V-Flag), 포함-플래그(C-Flag)의 필드로 구성된 테이블이다. 레벨은 피쳐 계층상의 레벨을 의미하고, 레벨의 수는 미리 정해질 수도 있고 데이터의 분포에 따라 적응 적으로 결정될 수도 있다. 피쳐-이름이 복수인 것은 하나의 레벨에 여러 개의 피쳐가 할당 될 수도 있음을 의미한다. 레벨 대표값(R-Value)은 그 레벨의 대표값(Representative value)을 나타내며 이는 피쳐의 공간적 크기 관계 등을 고려해서 결정된다. 전체 피쳐 집합을 몇 개의 레벨로 분류할 것인가 하는 것은 피쳐 집합의 레벨대표값의 분포를 보고 정하게 된다. 가시-플래그(V-Flag)는 가시표(Visibility flag)를 의미하는 것으로 그 레벨의 피쳐들의 가시적 정보를 나타낸다. 그리고, 포함-플래그(C-Flag)는 포함표(Containment flag)를 의미하는 것으로 그 피쳐가 현재의 화면범위내에 속하는지 아닌지를 나타낸다. 이는 아래에 도시된 [표1]과 같다.

레벨(Level)	피쳐-이름(Feature-Names)	레벨대표값(R-Value)	가시-플래그(V-Flag)	포함-플래그(C-Flag)

상기 피쳐 계층 콘트롤 유니트(FHCU)는 DB로부터 웹브라우저로의 지리 요소 데이터의 전송을 조절하는데, 이 데이타의 전송 여부는 FHT의 V-Flag 값으로 결정된다.

한편, 피쳐는 일련의 규칙에 의해 순서적으로 나열되고 그 순서에 의해 데이터의 서버로 부터의 로딩과 디스플레이를 결정하게된다. 본 발명에서는 피쳐를 구성하는 두 가지 방법을 제안한다.

첫 번째는 피쳐를 구성하는 지리 요소들의 실제 크기 평균에 따라 계층을 구성하는 것인데 이를 "공간적 계층(Spatial hierarchy)"(300)이라 칭하고, 이는 피쳐의 공간적 크기에 따른 분류이므로 피쳐 계층의 기본이 된다고 할 수 있다. 두번째는 "의미론적 계층(Semantic hierarchy)(400)"이라 칭하고, 피쳐의 상대적 상호 관계 및 의미에 따라 계층을 구성하는 것이다. 이 방법은 첫 번째 방법과는 달리 피쳐를 구성하는 지리 요소들의 실제 크기와 무관하게 피쳐들간의 의미론적이고 상대적인 크기 비교를 바탕으로 구성된다. 또한 피쳐의 크기와는 무관하게 그 피쳐가 가지는 의미상의 중요성도 고려된다.

도 2는 본 발명에 의한 피쳐 계층 테이블의 구축 계통도이다.

FHT(500)를 구성하는 방법은, 먼저 공간적 계층(300)의 경우, 우선 모든 피쳐에 대해 R-Value를 계산한다(310). 그리고 R-Value를 몇 개의 그룹으로 군집화 한 뒤 각 레벨에 새로운 R-Value를 할당하여서(320) FHT(500)를 구성한다. 한편, 의미론적 계층(400)의 경우 피쳐간의 상대적 관계 및 중요성 등에 의하여 레벨을 할당한다(410). 그 다음엔 각 레벨에 적당한 분포의 R-Value를 할당한다(420).

그리고, 클라이언트의 웹브라우저로의 피쳐를 불러오는 방법은, 화면이 확대/축소 되었을 때 FHT의 V-Flag를 재할당하여야 한다. 이는 도 3에 도시되어 있다.

스크린의 줌(zoom) 비율이 변경되었을 때에는 먼저 FHT의 V-Flag을 갱신하여야 한다. 스크린 줌의 비율이 변경되면(S1), 가시 플래그(V-Flag)를 클리어 시키고(S2), 선택되지 않은 피쳐들 중 가장 낮은 레벨의 피쳐를 선택한다(S3). 이와같이 피쳐 계층의 낮은 레벨부터 선택하여 그의 R-Value와 현재의 스크린 사이즈의 비를 임계치(TH)와 비교한다(S4). 그 값이 주어진 임계치 보다 크면 그 레벨의 V-Flag을 온(on)으로 세팅한다(S5). 예를 들어 현재의 스크린 사이즈와 R-Value의 비가 10이하이면 V-Flag를 온(on)으로 세팅하는 방법이 있을 수 있다. 만약 어떤 레벨에서 V-Flag가 오프(off)이면 그 이하 레벨은 모두 오프(off)로 세팅한다(S6). 단, 이때 FHT는 레벨에 따라 정렬되어 있어야한다. 이렇게 해서 모든 피쳐에 대해서 FHT의 V-Flag가 모두 세팅되었으면 V-Flag가 온(on)인 레벨의 피쳐만 로딩하여 디스플레이 하면 된다(S7).

공간적 계층관리

각 피쳐마다 레벨 대표값(R-Value)를 설정해야 한다. 각 피쳐의 대표값을 결정하기 위해서는 피쳐의 지리 요소들의 크기에 대한 피쳐 내부 관계(Intra Feature Relation) 분석이 선행되어야 한다. 지리 요소의 종류에는 노드(node), 체인(chain), 폴리곤(polygon)의 세 가지가 있다. 세 가지 요소의 크기를 나타내는 데에는 최소 외접 사각형(Minimum Bounding Rectangle: MBR)을 이용하는 것이 편리하다. 또한 MBR의 크기를 나타내는 방법에는 여러 가지가 있을 수 있다. 즉,

1. MBR의 가로와 세로 중 큰 값 (max(width, height))

2. MBR의 가로와 세로의 합 (width + height)

3. MBR의 대각선 길이 (sqrt(width2 + height2))

4. MBR의 면적 (width * height)

등 이 가능하다. 이 중의 하나를 선택한 다음 평균을 구해서 이를 해당 피쳐의 R-Value로 결정한다.

피쳐를 구성하는 지리 요소들의 크기의 평균값을 그 피쳐의 대표값으로 결정하는 방법은, 같은 피쳐를 구성하는 지리 요소간의 크기에 대한 피쳐의 내부 분산(Intra Feature Variance)이 크지 않다는 것을 전제로 한다. 만약 단일 피쳐를 구성하는 지리 요소들 간의 크기에 대한 분산이 크다면 피쳐에 대표값을 할당하여 피쳐 단위로 로딩 및 디스플레이 여부를 결정하는 방법에는 무리가 있을 것이다.

도면상에 나타 낼 수 있는 피쳐의 종류는 많다. U.S. Geological Survey에서 제공하는 피쳐 코드 리스트에서도 약 350여가지 이상의 피쳐가 나타난다. "DIGEST의 Feature Attribute Coding Catalog"에서도 다양한 종류의 피쳐들을 볼 수가 있다. 이러한 피쳐들 마다 고유한 레벨을 부여해서 관리하기엔 몇 가지 문제점이 있다. 첫째는 FHT의 레코드 수가 너무 많아진다는 것이고 둘째는 데이터의 로드 여부를 결정할 때 R-Value와 스크린 사이즈와의 비교연산 횟수가 증가한다는 것이다.

따라서 비슷한 크기의 R-Value를 가지는 피쳐들을 같은 레벨로 묶음으로써 불필요한 비교 연산 횟수를 줄이고 전체 계층의 레벨 수를 적절히 유지함으로써 FHT의 관리를 용이하게 할 수 있다. 레벨의 수는 미리 결정될 수도 있고 피쳐의 공간 분포를 분석함으로써 적응적으로 결정될 수도 있다.

레벨의 수를 미리 결정하여두는 고정된 수의 레벨(Fixed Number of Level) 방법은, 피쳐들을 미리 정해진 몇 개의 레벨에 할당하는 방법이다. 레벨의 개수는 피쳐의 개수를 고려해서 적절히 결정해야할 것이다. k-means 알고리즘등의 슈퍼바이저 군집화(clustering) 방법을 사용하여 R-Value를 k개의 레벨로 군집화할 수 있다.

피쳐들의 공간분포를 분석하여 레벨을 적응적으로 할당하는 가변 수의 레벨(Variable Number of Level) 방법은, 레벨의 개수를 R-Value의 분포에 따라 유동적으로 결정하는 것이다. 즉, 비슷한 R-Value를 갖는 피쳐들을 같은 레벨로 군집화하는 것이다. 이는 피쳐 및 R-Value의 분포 등에 관한 사전 지식 없이도 FHT를 자동적으로 구성할 수 있다는 장점이 있다. Agglomerative 알고리즘[7]등의 un-supervised 군집화 방법을 사용할 수 있다. 군집화의 결과로 전체 피쳐가 단지 몇 개의 레벨에 할당되는 등의 현상이 발생했을 때에는 이를 적절한 수의 레벨로 재 할당하는 방법 등이 필요하다.

의미론적 계층 관리

피쳐의 공간적인 크기와는 무관하게 피쳐의 의미론적(semantic) 정보에 의해서 계층을 구성할 수 있을 것이다. 예를 들어 시 경계 피쳐는 주(state) 경계 피쳐 보다 작고 주 경계 피쳐는 국가 경계 피쳐 보다 항상 작다. 이러한 의미론적 계층 구조로 모든 가능한 피쳐들을 나열할 수 있을 것이다. 계층을 결정하기 애매한 피쳐 들은 같은 레벨에 할당한다. 이렇게 구성된 계층의 각 레벨에 적당한 크기의 R-Value를 부여하여 FHT를 구성할 수 있다.

의미론적 계층 관리의 한가지 주목할) 점은 중요한 의미를 지니는 점 요소 피쳐들을 상위 레벨에 할당한다는 것이다. 크기로 봐서는 하위 레벨에 속하는 피쳐들을 상위 레벨에 할당하여서 낮은 줌 비율에서도 로드 및 디스플레이 하자는 것이다. 예를 들어 중요한 공공기관 및 응급시설 등은 비록 위치정보 만을 가지는 점 요소이지만 높은 레벨을 할당하여 사용자에게 먼저 디스플레이 하자는 것이다.

따라서 의미론적 계층 관리는 피쳐의 크기의 상대적인 정보뿐만 아니라 피쳐가 가지는 중요성도 고려하여 계층을 구성하는 방법이다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은, 피쳐를 구성하는 그래픽 요소간의 관계 및 피쳐간의 관계를 바탕으로 공간적 계층과 의미론적 계층을 구성하여 피쳐를 관리함으로써, 전송할 데이터량을 조절할 수가 있고, 사용자로 하여금 피쳐에 대한 가시화 정보를 제공하여 보다 효율적이고 효과적인 피쳐 관리를 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (11)

1. 시스템이 관리하는 모든 피쳐들에 대한 집합 정보를 처리하는 프로젝트(project) 모듈(150)과,

   그 프로젝트 모듈(150)의 피쳐 집합에서 임의의 원하는 지역을 잘라낸 영역에 대해서 피쳐의 삽입, 삭제 및 수정작업을 하기 위한 존(Zone) 모듈(140)과,

   존 모듈에 있는 여러종류의 피쳐중 단일 피쳐를 대상으로 위상관계 확립이나 공간분석을 처리하기 위한 레이어(Layer) 모듈(130)과,

   상기 각 모듈이 관리하는 피쳐 계층에 대해서 레벨, 피쳐 이름, 레벨의 대표값, 가시-플래그, 포함-플래그 등의 정보를 저장하고 있는 피쳐 계층 테이블(FHT)(121, 122, 123)과,

   상기 피쳐 계층 테이블을 작성하기 위해, 지리요소들의 실제 크기 평균에 따라 이들을 군집화한 계층을 구성하여 관리하는 공간적 계층관리와, 피쳐의 상대적 상호 관계 및 의미에 따라 계층을 구성하여 관리하는 의미론적 계층관리를 수행하면서, 데이타 베이스에 저장된 지리요소 데이타를 웹브라우저로 가져올때 상기 피쳐 계층 테이블(FHT)의 가시-플래그(V-Flag) 값에 의해 데이타의 종류를 결정하고 조절하는 피쳐 계층 콘트롤 유니트(FHCU)(110)로 구성되고,

   웹서버(12)로부터 상기 각부의 실행파일을 클래스 형태로 제공받고, 상기 각부가 클라이언트의 웹브라우저 상에 구축되어 피쳐에 관계되는 모든 속성 데이터와 그래픽 데이터가 저장되어 있는 데이타 베이스(DB)(10)로 부터 피쳐를 가져와서 계층적으로 관리하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 피쳐 계층 테이블(FHT)은,

   피쳐 계층상의 레벨을 의미하고 그 레벨의 수는 미리 정해지거나 데이터의 분포에 따라 적응 적으로 결정되는 레벨 필드와,

   피쳐의 이름을 의미하며, 하나의 레벨에 여러 개의 피쳐가 할당 될 수 있는 피쳐-이름 필드와,

   그 레벨의 대표값을 나타내고 피쳐의 공간적 크기 관계등을 고려하여 결정되며 전체 피쳐 집합을 몇개의 레벨로 분류할 것인지를 결정하는데 사용되는 레벨 대표값(R-Value) 필드와,

   해당 레벨에서의 피쳐들의 가시적 정보를 의미하는 가시-플래그(V-Flag) 필드와,

   그 피쳐가 현재의 화면범위내에 속하는지 아닌지를 나타내는 포함-플래그(C-Flag) 필드로 이루어진 테이블인 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 공간적 계층관리는,

   모든 피쳐에 대해 레벨 대표값(R-Value)을 할당하고,

   레벨 대표값(R-Value)을 몇 개의 그룹으로 군집화 한 뒤 군집화된 각 레벨에 새로운 레벨 대표값(R-Value)를 할당하여 피쳐 계층 테이블(FHT)을 구성하여,

   피쳐를 구성하는 지리 요소들의 실제 크기 평균에 따라 계층을 구성하는 공간적 계층(Spatial hierarchy)으로 관리하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 의미론적 계층관리는,

   피쳐간의 상대적 관계 및 중요성 등에 의하여 레벨을 할당하고,

   그 다음엔 각 레벨에 적당한 분포의 레벨 대표값(R-Value)을 할당하여

   피쳐의 상대적 상호 관계 및 의미에 따라 계층을 구성하는 의미론적 계층(Semantic hierarchy)으로 관리하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리시스템.
5. 모든 피쳐에 대해 레벨 대표값(R-Value)을 할당하고,

   레벨 대표값(R-Value)을 몇 개의 그룹으로 군집화 한 뒤 군집화된 각 레벨에 새로운 레벨 대표값(R-Value)를 할당하여 피쳐 계층 테이블(FHT)을 구성하여

   피쳐를 구성하는 지리 요소들의 실제 크기 평균에 따라 계층을 구성하는 공간적 계층(Spatial hierarchy)으로 관리하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 피쳐의 대표값(R-Value)을 결정하는 방법은,

   피쳐의 지리 요소들의 크기에 대한 피쳐 내부 관계(Intra Feature Relation) 분석에 의해 결정하되,

   상기 지리 요소의 종류에는 노드(node), 체인(chain), 폴리곤(polygon)의 세 가지를 고려하고,

   세 가지 요소의 크기를 나타내는 데에는 최소 외접 사각형(Minimum Bounding Rectangle: MBR)을 이용하며,

   상기 MBR의 크기를 나타내는 방법으로는,

   a). MBR의 가로와 세로 중 큰 값 (max(width, height))

   b). MBR의 가로와 세로의 합 (width + height)

   c). MBR의 대각선 길이 (sqrt(width2 + height2))

   d). MBR의 면적 (width * height)

   중 어느한 가지 방법을 선택한 다음 평균을 구해서 이를 해당 피쳐의 R-Value로 결정하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 피쳐를 구성하는 지리 요소들의 크기의 평균값을 그 피쳐의 대표값으로 결정하는 방법은,

   같은 피쳐를 구성하는 지리 요소간의 크기에 대한 피쳐의 내부 분산(Intra Feature Variance)이 크지 않다는 것을 전제로 한 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.
8. 제 5 항에 있어서, 상기 레벨 대표값을 군집화하는 방법은,

   비슷한 크기의 R-Value를 가지는 피쳐들을 같은 레벨로 묶되,

   슈퍼바이저 군집화(clustering) 방법을 사용하여 R-Value를 피쳐의 개수에 의해 사용자가 미리 결정해둔 k개의 레벨에 각각 할당하여 군집화하는 고정된 수의 레벨(Fixed Number of Level) 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.
9. 제 5 항에 있어서, 상기 레벨 대표값을 군집화하는 방법은,

   비슷한 R-Value를 갖는 피쳐들을 같은 레벨로 군집화하되,

   피쳐들의 공간분포를 분석하여 레벨을 적응적으로 할당하는 가변 수의 레벨(Variable Number of Level) 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.
10. 피쳐간의 상대적 관계 및 중요성 등에 의하여 레벨을 할당하고,

    그 다음엔 각 레벨에 적당한 분포의 레벨 대표값(R-Value)을 할당하여

    피쳐의 상대적 상호 관계 및 의미에 따라 계층을 구성하는 의미론적 계층(Semantic hierarchy)으로 관리하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 의미론적 계층 관리는,

    계층을 결정하기 애매한 피쳐 들은 같은 레벨에 할당하고, 중요한 점 요소 피쳐들을 상위 레벨에 할당하는 것을 특징으로 하는 피쳐기반 지리정보시스템의 피쳐 계층 관리방법.

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