KR101142386B1

KR101142386B1 - 보행자용 도로망 생성 방법 및 보행자용 길안내 서비스 제공 방법

Info

Publication number: KR101142386B1
Application number: KR1020110089628A
Authority: KR
Inventors: 윤한숙; 정주한
Original assignee: (주)엠아이웍스
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2012-05-18

Abstract

본 발명은, 차량용 도로망으로부터 보행자 통행 가능한 차도의 차도 링크를 추출하는 단계; 상기 차도 링크의 양측으로 나란하게 보도 링크를 생성하는 단계; 생성된 보도 링크간의 교점에 보도 노드를 설정하는 단계; 및 설정된 보도 노드로부터 차도 링크와 교차하는 보도 링크를 제거하는 단계를 포함하는 차량용 도로망으로부터 보행자용 도로망을 생성하는 방법에 관한 것이다.

Description

보행자용 도로망 생성 방법 및 보행자용 길안내 서비스 제공 방법{METHOD FOR CONFIGURING PEDESTRIAN PAVEMENT NETWORK AND PROVIDING PEDESTRIAN GUIDE SERVICE}

본 발명은 보행자용 도로망 생성 방법 및 보행자용 길안내 서비스 제공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 차량용 단선 도로망으로부터 보행자용 쌍선 도로망을 생성하는 방법 및 차량용 단선 도로망으로부터 생성한 보행자용 쌍선 도로망을 이용하여 보행자용 길안내 서비스를 제공하는 방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 지도를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 지도를 링크와 노드로 이루어지는 데이터 구조로 처리한 것을 나타내는 도면이다.

일반적인 지도들은 차량용 길안내 서비스를 제공하기 위하여 차도를 따라 링크와 노드가 설정되어 도로망 구조(차량용 단선 도로망)를 구성하고 있다. 즉, 차도를 포함하는 도로와 도로가 만나서 형성되는 교차로에는 교차점 노드가 설정되고, 노드와 노드 사이에는 도로의 형태를 따라 직선 또는 곡선의 링크가 설정된다. 링크와 노드의 각각에는 경로 탐색 및 지도 표시를 위한 속성 정보가 포함되어 있다.

도로의 링크에 포함되는 속성 정보로는, 도로명, 도로 진행 방향, 차로 수, 도로 종류, 차선 폭, 도로 링크 길이 등이 있다. 또한, 각 노드에는 교차점 명칭, 교차점에서의 차량의 회전 제한 정보, 방면 정보 등을 표시하는 속성 정보가 포함되어 있다.

한편, 이러한 기존의 도로망 구조를 이용하여 보행자용 길안내 서비스 등을 제공하는 경우에는, 보행자가 실제로 보행할 수 있는 도로에 기초하여 길안내 서비스를 제공하는 것이 아니라 차량이 다닐 수 있는 차도에 기초하여 구성한 도로망 구조를 이용하는 것이기 때문에, 보행자에 대한 정확한 길안내가 이루어질 수 없었다. 즉, 보행자가 통행할 수 없는 도로까지 포함하여 경로를 안내하게 되는 경우가 발생할 수 있다.

또한, 차량용 단선 도로망을 이용하는 경우에는 보도의 형태를 차도 링크로부터 일정한 거리만큼 이격시켜 평행하게 가상으로 형성하게 되는데, 이렇게 일괄적으로 구성된 보도에 의하면, 차도의 폭이 넓은 곳에서는 보도가 차도 내부를 통과하는 것으로 표시될 수 있으며, 차도가 좁은 곳에서는 차도에서 너무 멀리 벗어난 지역으로 보도가 지나는 것으로 표시되는 등의 오류가 발생하였다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 보행자가 통행할 수 있는 도로만으로 구성된 보행자용 쌍선 도로망을 구성하고, 이 보행자용 쌍선 도로망을 이용하여 보행자용 길안내 서비스를 제공하기도 하였다. 하지만, 이러한 쌍선 도로망 구조를 구현하기 위해서는, 차도를 포함하는 모든 도로 중에서 보행자가 다닐 수 있는 도로 또는 보도가 설치된 도로를 선택하여 직접 보도의 형태에 대응하여 링크 및 노드를 설정해야 하므로 데이터베이스 구축을 위한 인력과 비용이 많이 드는 문제가 있었다.

한편, 이러한 보행자용 쌍선 도로망을 이용하는 경우에 차도가 변경되거나 공사중이라면, 차도와 나란하게 배치된 보도의 형태도 변경해야 하는데, 차도에는 2개의 보도가 나란하게 형성될 수 있으므로, 차도의 변경에 대응하여 보도를 수정하기 위해서는 2배의 노력이 필요할 수 있다. 더욱, 차도에 대하여 정의된 속성 정보가 존재한다면, 각 보도에 대한 속성 정보도 수정해야 하므로 이때에도 2배 이상의 노력과 비용이 필요하게 된다.

따라서, 본 발명은, 상술한 바와 같은 차량용 단선 도로망으로부터 보행자용 쌍선 도로망을 생성함으로써, 보행자용 쌍선 도로망을 간편하고 효율적으로 구성할 수 있도록 한다.

또한, 이렇게 구성된 보행자용 쌍선 도로망에 의하여 보행자에 특화된 길안내 서비스가 제공될 수 있도록 한다.

또한, 차도의 변경 등에 따른 보행자용 도로 형태 및 도로 속성에 대한 유지보수가 적은 노력으로 저렴하게 이루어질 수 있도록 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량용 도로망으로부터 보행자용 도로망을 생성하는 방법으로서: 차량용 도로망으로부터 보행자 통행 가능한 차도의 차도 링크를 추출하는 단계; 상기 차도 링크의 양측으로 나란하게 보도 링크를 생성하는 단계; 생성된 보도 링크간의 교점에 보도 노드를 설정하는 단계; 및 설정된 보도 노드로부터 차도 링크와 교차하는 보도 링크를 제거하는 단계를 포함하는 보행자용 도로망 생성 방법을 제공한다.

또한, 보행자용 도로망 생성 방법은, 차량용 도로망으로부터 횡단 시설의 위치 정보를 추출하는 단계; 상기 위치 정보에 따라 상기 차도 링크에서 횡단 시설이 설치된 지점을 특정하는 단계; 상기 특정된 지점에 상기 차도 링크와 교차하는 횡단 링크를 생성하는 단계; 및 상기 횡단 링크를 상기 보도 링크와의 교점에서 종료시키고 상기 종료된 지점을 횡단 노드로 설정하는 단계를 더 포함한다.

또한, 보행자용 도로망 생성 방법은, 차량용 도로망으로부터 횡단 시설이 설치된 지점을 표시하는 노드를 식별하는 단계; 상기 식별된 노드에서 상기 차도 링크와 교차하는 횡단 링크를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 횡단 링크를 상기 보도 링크와의 교점에서 종료시키고 상기 종료된 지점을 횡단 노드로 설정하는 단계를 더 포함한다.

또한, 보행자용 도로망 생성 방법은, 폴리곤 도로망에서 임의의 도로에 대한 도로 외곽선을 추출하는 단계; 상기 생성된 보행자용 도로망을 상기 생성된 도로 외곽선과 중첩시키는 단계; 임의의 보도 링크를 선택하고, 상기 선택된 보도 링크와 제1각도 이내면서 제1거리 이내에 위치하는 도로 외곽선을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 보도 링크를 상기 선택된 도로 외곽선에 일치하도록 위치이동시키는 단계를 더 포함한다.

또한, 상기 제1 각도는 1~15°의 값이고, 상기 제1 거리는 1~5미터의 값인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 임의의 도로에서 상기 도로 외곽선을 추출하는 단계는, 임의의 폴리곤을 선택하고, 상기 선택된 폴리곤의 모든 외곽선을 추출하고, 상기 추출된 외곽선 중 다른 폴리곤에서 추출된 외곽선과 중첩하는 부분을 제거하고, 제거되지 않은 외곽선을 상기 도로 외곽선으로 설정하는 절차를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 차량용 도로망을 이용하여 보행자용 길안내 서비스를 제공하는 방법으로서: 상기 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 소정의 차량용 도로망으로부터 보행자용 도로망을 생성하는 단계; 보행자의 위치를 식별하는 단계; 및 상기 보행자용 도로망에서 상기 보행자의 식별된 위치를 중첩시켜 보행자용 길안내 서비스를 제공하는 단계를 포함하는 보행자용 길안내 서비스 제공 방법을 제공한다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은, 종래의 차량용 단선 도로망의 차도 형태 및 속성 정보로부터 보행자용 쌍선 도로망을 생성할 수 있게 된다. 더욱, 생성된 보행자용 쌍선 도로망을 실제 도로 형태와 유사하게 수정할 수 있으므로, 정확한 보도 형태에 대한 정보를 제공할 수 있게 된다.

또한, 이렇게 정확한 형태 및 속성 정보를 구현한 보행자용 쌍선 도로망에 의하여 보행자에 특화된 정확한 길안내 서비스가 제공될 수 있다.

또한, 차도의 변경 등에 수반되는 보행자용 도로의 형태 및 속성 정보에 대한 유지보수가 적은 노력으로 저렴하게 이루어질 수 있게 된다.

도 1은 일반적인 지도를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 지도를 링크와 노드로 이루어지는 데이터 구조로 처리한 형태를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 보행자용 도로망 생성 방법을 실현하기 위한 보행자용 도로망 생성 시스템에 대한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 보행자용 도로망을 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 도 4의 단계 중에서 차도 링크에 기초하여 보도 링크를 생성하는 단계를 더욱 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은, 도 4의 단계 중에서 보도 노드를 생성하고 차도 교차점에서의 보도 링크를 적절히 제거하는 절차를 설명하는 흐름도이다.
도 7은, 보도 링크에 횡단 시설을 나타내는 횡단 링크 및 횡단 노드를 설정하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 보행자용 쌍선 도로망이 형성되는 과정을 보여주는 도면이다.
도 9는 폴리곤 도로망을 참조하여 보행자용 쌍선 도로망을 정확한 형태로 수정하는 절차를 설명하는 흐름도이다.
도 10은 폴리곤 도로망에서 도로 외곽선을 추출하는 단계를 설명하는 흐름도이다.
도 11은 폴리곤 도로망을 이용하여 보행자용 쌍선 도로망을 수정하는 절차를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 보행자용 도로망 생성 방법을 실현하기 위한 보행자용 도로망 생성 시스템에 대한 블록도이다. 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 보행자용 도로망 생성 시스템은, 차량용 도로망 DB(10)와, 보행자용 도로망 DB(20)와, 도로망 생성 수단(12)을 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 보행자용 도로망 생성 시스템은, 폴리곤 도로망 DB(13)와 보행자용 도로망 위치 수정 수단(14)을 더 포함한다. 또한, 본 발명은, 차량용 도로망 조작 수단(15)을 더 포함할 수 있다.

더욱, 본 발명은, 보행자용 도로망 생성 시스템에 의해 생성된 보행자용 도로망 DB(20)를 이용하여 보행자용 길안내 서비스를 제공할 수 있도록, 보행자용 길안내 서비스 제공 수단(22)을 더 포함한다.

차량용 도로망 DB(10)는, 도 2에 도시된 바와 같은 차도 링크와 차도 노드로 구성된 차량용 단선 도로망이 저장되어 있다. 이러한 차량용 단선 도로망에 포함된 차도 링크에는 속성 정보가 포함되어 있는데, 속성 정보로는, 차도 링크를 식별하기 위해 설정되는 차도 링크 식별 정보와 차도를 구성하는 차로의 개수에 관한 정보와, 보도의 설치 여부 및 보행 가능 여부(보도가 별도로 설치되어 있지 않지만, 차량과 보행자가 함께 다닐 수 있는 도로 여부)를 나타내는 정보와 보행자용 횡단 시설이 설치된 위치 정보를 포함할 수 있다. 또한, 각 차도 링크는 벡터 형태로 표현되기 때문에, 링크의 양단에 설정된 차도 노드 중 어느 하나의 차도 노드로부터 다른 하나의 차도 노드를 향하는 진행 방향이 정의되고 표시되어 있을 수 있다.

보도 설치 여부는, 링크의 진행 방향에 대하여, 보행자 도로(보도)가 양측에 설치었거나, 좌측 또는 우측에 설치되었거나, 보도가 양측 어디에도 설치되지 않았거나, 보행 불가능한 도로이거나, 차량과 보행자가 함께 다닐 수 있어서 보행자의 통행이 가능한 도로임을 표시할 수 있다.

차량용 단선 도로망에 포함된 차도 노드에 포함되는 속성 정보로는, 차도 노드를 식별하기 위해 설정되는 차도 노드 식별 정보, 보행자의 횡단의 제한이 없는 도로 교차점을 표시하는 정보, 보행자의 통행이 불가능한 도로(차도) 교차점을 표시하는 정보, 도로 교차점에 위치하는 횡단보도, 육교, 지하도, 지하 상가, 철도 역사나 지하철 역사와 같이 차도를 횡단할 수 있는 횡단 시설을 표시하는 정보 등을 포함한다.

또한, 차도 링크 또는 차도 노드의 속성 정보 중에는, 횡단 시설의 위치를 표시하는 정보가 포함될 수 있는데, 도로 교차점(또는, 노드)으로부터 얼마의 거리가 떨어진 위치에 어떤 횡단 시설이 설치되어있는지를 표시할 수 있다. 또는, 다른 방식으로서, 차도 링크 중 횡단 시설이 배치된 위치에 노드(횡단 노드)가 설정되어 있을 수도 있다.

이와 같이, 기존의 차량용 단선 도로망이라고 할지라도, 보도를 형성하는 데에 필요한 최소한의 정보를 이미 가지고 있다고 할 수 있으며, 본 발명은 이러한 정보를 이용하여 차도 링크를 기초로 하여 실제 위치에 근접한 지점에 실제 형태와 유사한 보도를 설정할 수 있도록 하는 것이다.

보행자용 도로망 DB(20)는, 보행자가 통행할 수 있는 보도만으로 이루어진 보행자용 도로망이 노드(보도 노드)와 링크(보도 링크)의 결합으로 구성되어 있다. 한편, 보도는 차도의 양쪽에 나란한 형태로 설치되어 있는 것이 대부분이므로, 보도 링크는 나란한 형태의 쌍선으로 구성되는 것이 대부분이다. 따라서, 보행자용 도로망은 쌍선 도로망으로 부를 수 있다.

보도 노드는 어느 하나의 보도 링크와 복수의 다른 보도 링크가 교차하는 지점에 설정될 수 있으며, 보도 링크간의 연결 정보를 갖고 있다. 또한, 보행자의 턴(turn)을 위한 안내 포인트(턴포인트(turn point))로서 기능한다(예를 들면, "xx 안경점 앞에서 오른쪽 방향" 등).

보도 링크는 도로를 구성하는 차선 정보, 인도 유무, 유료 통행 여부, 보도 종류, 보도 타입, 보도 링크의 길이 등을 표시하는 정보를 포함하고 있다. 여기에서, 차선 정보는, 인접한 차도를 구성하는 차선을 표시하는 정보로서 '큰길 우선 탐색', '가까운길 우선 탐색' 등의 경로 탐색 옵션에 따라 이용될 수 있다. 인도 유무는 인도가 있는 도로는 보행이 자유로우므로 경로 탐색시 가중치가 부여된다. 유료 유무는 놀이공원 등과 같이 요금을 지불해야만 진입하여 통과할 수 있는 경우에 해당하며, 유료 도로를 통과하여도 무방한 경로 탐색 옵션에서 이용될 수 있다. 보도 종류는 육교, 횡단보도, 굴다리, 지하 보도 등의 정보를 포함하며, 길안내에 있어서 도로의 상황을 안내해주기 위한 정보로 이용된다(예를 들면, "전방에 굴다리입니다", "횡단보도를 건너서 왼쪽으로" 등). 보도 타입은 계단, 엘리베이터, 경사로 등을 나타내며, 장애우를 위한 '계단 제외 탐색'과 같은 옵션에 이용될 수 있다. 물론, 일반적인 길안내에서도 다양한 안내의 목적으로 사용될 수도 있다(예를 들면, "전방의 계단을 지나서 오른쪽" 등).

보행자용 도로망 생성 수단(12)은, 차량용 단선 도로망 DB(10)를 기초로 하여 보행자용 쌍선 도로망을 구성한다.

보행자용 도로망 생성 수단(12)은, 보행자용 도로가 구비된 도로를 식별함으로써 차량용 도로망으로부터 보행자 통행 가능한 차도를 추출한다. 즉, 차량용 단선 도로망을 구성하는 차도 링크와 차도 노드 중에서 보도가 설치되어 있거나 보행자 통행이 가능한 링크 또는 노드를 추출한다.

이때, 차량과 보행자가 모두 통행할 수 있는 도로는 차도 링크와 중첩한 형태로 보도 링크와 보도 노드를 설정한다.

한편, 보도가 설치된 차도 링크 또는 차도 노드에 대해서는, 차도 링크의 속성 정보에 기초하여, 차도 링크의 진행 방향을 따라 왼쪽 또는 오른쪽, 또는 양쪽에 차도 링크의 형태와 나란하게 보도 링크를 설정한다.

이러한 방식으로 차도 링크에 나란한 형태로 보도 링크가 모두 설정되면, 차도가 서로 교차하는 지점인 차도 교차점 근방에서는 보도 링크도 서로 교차하는 형태로 나타나게 될 것이다. 이 부분에서는 보도가 차도를 뚫고 나가는 형태로 부자연스럽게 나타나므로, 적절한 수정을 통해 자연스러운 형태로 만들어야 한다(도 8(b) 참조). 더욱 상세한 설명은, 도 6을 참조하여 후술한다.

한편, 보도 링크를 따라 이동하는 보행자는 횡단 시설을 통해서만 차도를 횡단한다고 간주될 수 있다. 따라서, 보도 링크에서 횡단 시설이 설치된 지점에 보도와 보도를 연결하면서 차도와 교차하는 형태로 횡단 링크를 설정한다. 횡단 링크와 보도 링크가 접하는 지점은 횡단 노드로 설정된다.

이러한 절차에 의하면, 일반적인 차량용 단선 도로망을 이용하여 보행자용 도로만으로 이루어진 보행자용 쌍선 도로망을 생성할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 보행자용 도로망 생성 시스템은 앞의 절차에서 생성된 보행자용 쌍선 도로망을 실제 도로 형태에 대응시켜 수정함으로써 실제 보도의 형태를 최대한 반영할 수 있도록 한다. 이를 위하여, 본 시스템은, 폴리곤 도로망 DB(13)와 도로망 위치 수정 수단(14)을 제공한다. 상세한 수정 방법은 도 9 내지 도 11을 참조하여 후술한다.

폴리곤 도로망 DB(13)는, 차도 및 보도를 포함하는 도로의 형태를 4각형을 위주로 하는 다각형의 조합으로 표현한 도로망(폴리곤 도로망)을 유지한다. 폴리곤 도로망은, 실제 도로의 형태와 가장 유사한 형태를 갖도록 제작된다. 폴리곤 도로망의 형태는 도 11을 참조하여 이해할 수 있다.

이러한 폴리곤 도로망을 이용하면, 도로의 형태 및 도로폭을 쉽게 식별할 수 있다. 따라서, 임의의 도로의 형태 및 도로폭 등에 기초하여 보행자용 도로의 형태 및 차도와의 위치 관계를 특정할 수 있다. 즉, 보행자용 도로는 차도의 바깥쪽에 형성되는 것이 대부분이므로, 폴리곤 도로망에서 확인되는 도로의 외곽선을 따라 보도를 생성하고 차도와의 위치 관계를 조정하면, 지도상의 보도를 실제의 보도에 근접한 형태를 표현할 수 있게 된다.

보행자용 도로망 위치 수정 수단(14)은, 이러한 원리를 이용하는 것으로서, 보행자용 도로망 생성 수단(12)에서 생성한 보행자용 쌍선 도로망을 폴리곤 도로망과 중첩시키고, 어떤 보도의 위치가 폴리곤 도로망에서 확인된 도로의 외곽선과 일치하지 않는다면, 그 보도의 위치를 도로의 외곽선으로 이동시키는 위치 수정을 행한다.

이러한 동작에 의하여, 보행자용 쌍선 도로망의 각 보도의 위치가 실제의 보도의 형태와 위치에 유사하도록 수정될 수 있다.

또한, 보행자용 도로망 위치 수정 수단(14)은, 폴리곤 도로망뿐만 아니라, 앞서 생성된 보행자용 쌍선 도로망을 위성 사진 또는 항공 사진에 중첩시켜 형태와 위치를 수정할 수도 있다.

한편, 실제의 도로망을 포함하는 지형은 수시로 변경될 수 있다. 예를 들면, 각종 건설 또는 공사에 의하여 도로가 제거되거나 신설되거나 위치 변경될 수 있다. 따라서, 이러한 변경을 보행자용 쌍선 도로망 DB에 신속하게 반영하기 위한 구성이 필요하다.

차량용 도로망 조작 수단(15)은, 차량용 단선 도로망을 변경하기 위한 것이다.

본 발명에서는, 보행자용 쌍선 도로망을 차량용 단선 도로망에 기초하여 생성하고 수정하기 때문에, 차량용 단선 도로망을 조작하는 것만으로도 보행자용 쌍선 도로망에 보행자용 도로에서 발생할 수 있는 변경 사항을 반영시킬 수 있다.

즉, 운영자가 차량용 단선 도로망 DB(10)에 도로의 변경 사항을 입력하는 것만으로도, 이후 보행자용 쌍선 도로망을 차량용 단선 도로망을 기초로 갱신함으로써 보행자용 도로의 변경 사항이 자동으로 반영될 수 있게 된다.

이로써, 도로의 변경에 따른 보행자용 도로의 변경 사항을 보행자용 쌍선 도로망에 직접 적용하기 위해 필요한 노력과 비용을 절감할 수 있다.

마지막으로, 보행자용 길안내 서비스 제공 수단(22)은, GPS 등을 이용하여 보행자의 위치를 입력받음으로써, 보행자의 현재 위치를 기반으로 보행자용 쌍선 도로망을 이용한 보행자용 길안내 서비스를 제공한다. 즉, 현재 위치 또는 주변의 지리 정보를 제공하거나, 출발지 또는 목적지가 입력됨에 따라 보행으로 이동할 수 있는 이동 경로 안내 서비스를 제공할 수 있다. 또는 보행뿐만 아니라, 대중 교통 또는 차량을 이용하는 경로와 조합하여 길안내를 행할 수도 있다.

이러한 보행자용 길안내 서비스 제공 수단(22)은 보행자용 쌍선 도로망 DB(20)와 함께, 휴대폰과 같은 휴대용 단말기에 내장되어 보행자가 휴대하여 이동하면서 사용할 수 있도록 제공되는 것이 바람직하다. 도면에서 점선으로 표시되어 있다.

이어서, 상술한 바와 같은 구성을 포함하는 보행자용 도로망 생성 시스템에 의하여 수행되는, 차량용 단선 도로망을 이용하여 보행자용 쌍선 도로망을 생성하는 방법에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 보행자용 도로망을 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다. 먼저, 차량용 단선 도로망 DB로부터 차도 링크와 차도 노드로 이루어진 차량용 도로망을 획득하고(S20), 차량용 도로망을 구성하는 다수의 도로 중에서 보행자가 통행 가능한 차도를 추출한다(S30).

보행가능한 도로에 대한 차도 링크만으로 이루어진 지도가 구성되면, 각 차도 링크에 나란한 형태로 보도 링크를 생성한다(S40). 이때, 차도 링크의 속성 정보를 참조하여, 차도 링크의 진행 방향에 대하여 어느쪽에 보도가 존재하는지를 확인하고, 확인된 방향에 일정한 간격을 이격시켜서 가상의 보도 링크를 생성한다. 즉, 차도 링크의 진행 방향에 오른쪽에 보도가 설치되어 있다고 표시되어 있다면, 차도 링크의 진행방향에 대하여 90°방향으로 차로폭만큼 이격시킨 위치에 차도 링크의 진행방향을 따라서 보도 링크를 생성한다. 생성되는 보도 링크는 차도와 나란하면서 다른 차도에 교차할 때까지 연장된다. 즉, 차도 링크와 같은 길이로 생성된다. 한편, 차량과 보행자가 함께 다닐 수 있는 도로에 대해서는 차도 링크 자체가 보도 링크가 될 수 있으며, 차도 노드 역시 보도 링크가 된다.

보도 링크와 보도 링크가 교차하는 지점에는 보도 노드가 설정된다(S50). 보도 노드가 설정되면, 노드와 노드 사이의 보도 링크의 구조를 살펴서 차도 링크와 무단으로 교차하는 보도 링크를 적절히 제거함으로써, 보행자용 도로가 연속적으로 자연스러운 형태가 되도록 보정한다.

이후, 보도 링크와 보도 링크를 연결하는 횡단 시설을 표시하는 횡단 링크와 횡단 노드를 설정한다(S60). 즉, 차도 링크에 포함된 속성 정보로부터 횡단 시설에 대한 정보를 확인하고, 확인된 정보에 기초하여 횡단 시설이 설치된 지점을 특정하고, 특정된 지점에 차도를 교차하는 형태로 횡단 링크를 설정한다.

이로써, 보행자용 도로를 표시하는 보도 링크와 횡단 링크로 이루어진 보행자용 쌍선 도로망이 생성되었다. 하지만, 차도 링크에 임의의 간격으로 이격시켜 가상으로 설정된 보도 링크들은 실제 상황을 정확하게 반영하였다고 보기는 어렵다. 따라서, 보도 링크의 위치를 실제 지형에 맞도록 수정하는 작업을 행한다. 이를 위하여, 폴리곤 도로망을 이용하여 앞서 설정된 보도 링크의 위치를 차도 외곽선의 바깥쪽으로 이동시키는 수정 절차를 행한다(S70).

상술한 바와 같은 단계들을 통해 생성된 보행자용 쌍선 도로망은, 차량용 단선 도로망을 이용하여 작성되었지만, 차량용 도로망에 포함된 속성 정보에 기초하여 차도의 어느 한쪽 또는 양쪽에 보도를 생성하고, 생성된 보도를 실제 도로 형태에 가장 유사한 폴리곤 도로망을 이용하여 위치 수정하였으므로, 실제 보도의 형태 및 위치를 정확하게 반영하고 있다고 할 수 있다.

따라서, 이러한 보행자용 쌍선 도로망을 이용하여 보행자에게 길안내 서비스를 제공할 때, 정확한 길안내 및 위치 안내가 이루어질 수 있다. 또한, 차량용 단선 도로망에 기초하여 작성되었기 때문에, 추후 도로의 변경이 발생했을 때, 운영자가 차량용 단선 도로망을 변경하는 것만으로도 보행자용 쌍선 도로망까지 정확하게 수정될 수 있게 된다.

도 5는 도 4의 단계에 있어서, 차도 링크에 기초하여 보도 링크를 생성하는 단계를 더욱 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다. 차도 링크는 일정한 규칙에 근거하여 벡터 형태로 표현될 수 있는데, 임의의 지점(차도 노드)을 기준으로 하여 벡터 표현을 위한 진행 방향이 설정되어 있다. 또한, 차도 링크 또는 차도 노드에는 차도의 차선 수, 차로 폭, 방면 정보, 횡단 시설의 존재 여부, 차로의 소정 기준점으로부터 횡단 시설이 설치된 지점까지의 거리 또는 횡단 시설이 설치된 지점을 표시하기 위한 위치 정보(예를 들면, 횡단 노드), 보행자용 도로의 설치 여부 및 설치된 방향 등이 속성 정보로서 포함되어 있다.

보행자용 도로를 표시하는 보도 링크를 생성하기 위해서는 먼저 차도 링크에 포함되어 있는 위와 같은 내용을 내포한 속성 정보를 획득하고(S41), 획득한 속성 정보로부터 보도의 존재 여부를 식별하고, 어느 한 쪽에 보도가 존재하는지 또는 양쪽에 보도가 존재하는지를 확인한다.

만약, 차도 링크의 진행 방향에 대하여 정방향으로 보도가 설치된 것(보행 가능한 것)으로 표시되었다면(S42), 링크의 진행 방향에 대하여 오른쪽에 보도 링크를 생성한다(S43). 이때, 차도가 분리 도로인 경우에는 (차선 수)×(2.3)m 이격시킨 위치에 보도 링크를 생성하고, 차도가 비분리 도로인 경우에는 (차선 수)×(3.2)m 이격시켜서 보도 링크를 생성한다. 오른쪽 방향은 차도 링크의 진행 방향에 대하여 +90°방향에 해당한다.

한편, 속성 정보에 기초하여 차도 링크의 진행 방향에 대하여 역방향으로 보행 가능한 것으로 표시되었다면(S44), 링크의 진행 방향에 대하여 왼쪽에 보도 링크를 생성하고(S45), 보도 링크 생성을 완료한다(S46). 이 경우에는, 이격 방향을 차도 링크 진행 방향에 대하여 -90°로 설정하여 차도 링크의 왼쪽에 보도 링크가 위치될 수 있도록 한다.

만약 차도의 양쪽에 보도가 설치된 도로라면, 단계(S42)와 단계(S44)를 모두 거치면서 도로의 양쪽에 보도 링크가 설정될 수 있을 것이다(도 8(a) 참조).

여기에서, 분리 도로는, 도로 내부에 화단이나 중앙 분리대가 설치되어 차량용 도로망에서 상행 도로와 하행 도로가 구분되어 있으며, 차도 링크가 상행 도로 및 하행 도로 각각의 중심을 따라 생성되는 도로이다. 비분리 도로는, 안전 표시봉 또는 페인트 등으로 중앙선이 표시되어 있어서 차도 링크가 중앙선을 따라 생성되거나 별도의 차선이 표시되지 않아서 차량이 양방향 주행 가능한 것으로 표시되는 도로를 말한다.

다음은, 도 6을 참조하여, 도 4의 단계에 있어서 보도 노드를 생성하고 차도 교차점에서의 보도 링크를 적절히 제거하는 절차를 설명한다.

보도 링크를 생성하는 기초가 된 차도 링크들은 각각의 진행 방향이 지정되어 있다. 따라서, 이러한 차도 링크에 나란하게 설치된 보도 링크에도 차도 링크의 방향을 따르는 진행 방향이 지정될 수 있다.

한편, 차도 링크의 교차점(차도 교차점)에서는 보도 링크도 서로 교차할 수 있을 것으로 예측할 수 있다. 따라서, 차도 링크의 차도 교차점 근방에서 보도 링크가 교차할 경우, 차도 교차점에 가장 가까운 일부를 제거하도록 한다. 이로써 보도 링크가 무단으로 차도 링크와 교차하는 형태로 나타나지 않게 된다.

먼저, 차도 교차점 근방에서 보도 링크끼리 교차하는 지점을 식별하고(S51), 식별된 지점에 노드(보도 노드)를 설정한다(S52). 그리고 설정된 노드와 또다른 노드 사이의 보도 링크 중 차도 링크와 교차하는 보도 링크, 또는 설정된 노드로부터 연장하여 상기 차도 교차점 근방의 차도에 접하는 보도 링크가 있다면, 이 보도 링크를 제거한다(S53). 이렇게 형성된 보도 링크들은 차도에는 접하지 않으면서 차도에 나란한 형태로 보여질 것이다.

한편, 다른 방식이 이용될 수도 있다.

즉, 차도 링크를 따라서 보도 링크의 생성을 시작할 때, 차도 교차점 근방이라면, 생성할 보도 링크가 인접한 차도를 따라서 나란하게 생성된 보도 링크와 교차하게 되는 지점으로부터 보도 링크를 시작하도록 한다.

또한, 차도 링크의 진행방향을 따라서 보도 링크를 연장시킬 때, 차도 교차점 근방에서 인접한 다른 차도를 따라서 생성된 보도 링크와 교차하는 지점이 확인되었다면, 교차된 지점에 보도 노드를 설정하고 링크의 연장을 중지시킨다.

다음, 도 7을 참조하여, 보도 링크에 횡단 시설을 나타내는 횡단 링크 및 횡단 노드를 설정하는 방법을 설명한다. 도 6까지의 절차에 의해 생성된 보행자용 쌍선 도로망은, 보행자와 차량이 함께 다닐 수 있는 도로를 제외하면, 보도와 차도가 직접 접촉하지 않는 형태로 구성된다. 이러한 형태는 보행자가 차도를 건널 수 없는 형태이다. 따라서, 차도를 건널 수 있도록 설치된 횡단 시설을 링크로 표시하는 절차가 필요하다.

한편, 차량용 단선 도로망을 구성하는 차도 링크 또는 차도 노드에는, 보행자가 차도를 직접 횡단할 수 있도록 하는 목적으로 설치된 횡단 보도, 지하도, 육교 등의 시설을 표시하는 정보, 또는, 다른 목적으로 설치되었지만 차도를 횡단하기 위해 이용할 수 있는 시설인, 지하 상가, 전철 역사, 건물 지하 통로 등을 표시하는 정보가 포함되어 있다. 여기에서는 이러한 정보를 이용함으로써, 차도를 가로지르면서 보도 링크와 보도 링크를 연결하는 횡단 링크 및 횡단 노드를 설정한다.

먼저, 도 7(a)을 참조하면, 차도 링크 또는 차도 노드의 속성 정보를 검사하여, 횡단 시설이 존재하는지를 확인하고(S61), 속성 정보에 기초하여 차도 링크에 횡단 시설이 설치된 위치를 특정한다. 속성 정보에는 차도 링크의 임의의 지점으로부터 얼마의 거리만큼 이격되어 횡단 시설이 위치하고 있는지를 표시하는 정보가 포함되어 있을 수 있다. 이를 참조하면, 차도 링크의 차도 노드로부터 특정된 거리만큼 이격된 위치에 차도 링크와 교차하도록 횡단 링크를 설정할 수 있다(S62). 횡단 링크는 보도 링크와 만날 때까지 연장되고, 횡단 링크와 보도 링크의 교점은 횡단 노드로 설정된다(S63). 횡단 노드는 이후 길안내 서비스에서의 안내 위치가 된다.

도 7(b)은 횡단 링크와 노드를 보여주고 있는데, 차도 노드의 임의의 기준점(예를 들면, 차도 교차점에 설정된 차도 노드)으로부터 속성 정보에 표시된 이격 거리만큼 이격된 위치에 차도 링크를 가로지르는 횡단 링크가 설정되어 있으며, 횡단 링크는 보도 링크와 접하면서 횡단 노드가 설정되어 있는 형태를 볼 수 있다.

한편, 횡단 링크의 길이는, 차도 링크의 속성 정보에 포함된 차로 폭에 의해 설정될 수 있다. 또한, 차도 링크의 속성 정보에 횡단 시설의 길이가 지정되어 있을 수도 있다.

횡단 링크를 설정하는 또다른 방법이 있을 수 있다. 차량용 도로망을 구성하는 차도 노드 중에는, 횡단 시설의 위치를 표시하는 노드가 포함될 수 있다. 이 경우에는, 이러한 노드의 위치에 보도 노드를 연결하는 횡단 링크를 생성할 수 있다.

도 8은 상술한 바와 같은 절차에 의하여 보행자용 쌍선 도로망이 형성되는 과정을 보여주는 도면이다. 도 8(a)은 차도 교차점을 구성하는 차도 링크에 보도 링크를 가상으로 설정한 형태를 보여준다. 여기서는 서로 교차하는 차도 링크가 정방향 및 역방향으로 모두 보행 가능한 것으로 설정된 상태를 기초로 하여 설명한다.

도 8(b)는 설정된 보도 링크의 교점마다에 보도 노드를 설정한 형태를 보여준다.

도 8(c)은 서로 교차하는 보도 링크 중에서 불필요한 부분을 제거한 형태를 보여준다.

도 8(d)은 보도 링크에 횡단 링크와 횡단 노드가 설정된 형태를 보여준다.

도 8(e)은 상술한 단계들에 의해 생성된 보도 링크와 횡단 링크를 포함하여 이루어진 보행자용 쌍선 도로망의 형태를 보여준다.

도 9는 도 4의 단계(S70)에 해당하는, 폴리곤 도로망을 참조하여 생성된 보행자용 쌍선 도로망을 실제 보도 형태에 대응하는 정확한 형태로 수정하는 절차를 설명하는 흐름도이다. 상술한 단계들에 의해 생성된 보행자용 쌍선 도로망은 차도의 중심을 따르는 단선 링크에 기초하여 생성되었으므로, 실제 보도의 배치 형태와 정확하게 일치하지 않을 수 있다. 따라서, 실제 도로의 형태와 가장 유사한 폴리곤 도로망을 이용하여, 생성된 보행자용 쌍선 도로망을 실제 보도의 형태에 유사해지도록 수정한다.

먼저, 폴리곤 도로망을 준비하고, 각 도로에 대한 폴리곤의 형태를 이용하여 도로 외곽선을 추출하고(S71), 앞선 단계들에서 생성된 보행자용 쌍선 도로망을 단계(S71)에서 추출한 도로 외곽선에 중첩시킨다(S72).

이어서, 각각의 보도 링크에 대하여 대응하는 도로 외곽선을 판정하고(S73), 보도 링크를 대응하는 도로 외곽선에 일치하도록 위치 이동시킨다(S74). 또는, 보도 링크를 대응하는 도로 외곽선으로부터 소정의 거리만큼 더 바깥쪽으로 이격되도록 이동시킬 수도 있다.

폴리곤 도로망을 이용하는 보도 링크의 수정이 상술한 절차에 따라 자동으로 수행될 수 있으므로, 가상으로 생성된 보도 링크를 실제 지형에 대응하도록 수정하는 데에 인력이 필요하지 않게 되어 유지보수가 간편하다.

한편, 폴리곤 도로망에서 도로 외곽선을 추출하는 단계는, 도 10에 도시된 바와 같은 다음과 같은 절차를 통해 이루어진다.

먼저, 하나 또는 복수 도로 폴리곤이 선택되고(S711), 선택된 폴리곤 대하여 폴리곤의 외형을 구성하는 모든 외곽선이 추출된다(S712). 추출된 외곽선은 다른 폴리곤의 외곽선과 중첩하는지 검사되고, 다른 폴리곤의 외곽선과 중첩하는 외곽선은 제거된다(S713). 이러한 과정으로 도로의 외곽 형태를 표현하는 도로 외곽선만으로 이루어지는 지도가 제작된다(S714).

도 11은, 폴리곤 도로망을 이용하여 보행자용 쌍선 도로망을 수정하는 절차의 일례를 보여주는 도면이다. 도면에는 도로의 형태가 다수의 폴리곤을 나열한 형태로 구성된 폴리곤 도로망의 일부분이 도시되어 있다.

도면에는, 가상으로 생성된 보도 링크가 단지 예시를 위하여 일부만 표시되어 있다. 이때, 생성된 보도 링크는 실제로는 차도의 바깥쪽에 위치함에도 불구하고 차도의 안쪽에 설치된 것으로 나타나고 있는데, 이는 보도 링크가 차도의 도로 폭 등의 정보에 따라 일률적으로 생성된 것이기 때문이다.

이러한 보도 링크는 폴리곤 도로망에서 생성한 도로 외곽선에 일치하도록 위치 이동될 수 있으며, 이로써, 보도의 정확한 위치를 표현할 수 있게 된다.

한편, 임의의 보도 링크에 대하여 다수의 도로 외곽선이 인접하고 있어서, 어느 도로 외곽선이 보도 링크에 대응하는 것인지 결정하기 어려운 경우가 있는데, 이 경우에는, 보도 링크와 이루는 각도가 15° 이내이고, 인접하고 있는 거리가 5m 이내인 도로 외곽선을 선택하도록 한다.

Claims

차량용 도로망으로부터 보행자용 도로망을 생성하는 방법으로서:
차량용 도로망으로부터 보행자 통행 가능한 차도의 차도 링크 및 상기 차도 링크에 부여되어 있으며 적어도 상기 차도의 진행 방향, 보도 설치 여부 및 차선 수를 표시하는 속성 정보를 추출하는 단계;
상기 보도 설치 여부에 기초하여 상기 차도 링크의 어느 한쪽 또는 양측으로 상기 차선 수에 기초한 폭만큼 상기 차도 링크에 이격시켜 나란하게 보도 링크를 생성하는 단계;
상기 생성된 보도 링크와 또다른 차도 링크로부터 생성된 보도 링크간의 교점에 보도 노드를 설정하는 단계; 및
상기 설정된 보도 노드와 또다른 보도 노드를 연결하는 보도 링크 중 차도 링크와 교차하는 보도 링크를 제거하여, 보도 링크 및 보도 노드로 이루어진 보행자용 도로망을 생성하는 단계;
폴리곤 도로망에서 도로들에 대한 도로 외곽선을 추출하는 단계;
상기 생성된 보행자용 도로망을 상기 추출된 도로 외곽선과 중첩시키는 단계;
임의의 보도 링크를 선택하고, 상기 선택된 보도 링크와 제1 각도 이내이면서 제1 거리에 위치하는 도로 외곽선을 식별하는 단계; 및
상기 선택된 보도 링크를 상기 식별된 도로 외곽선에 일치하도록 위치이동시키는 단계를 포함하는 보행자용 도로망 생성 방법.
제1항에 있어서,
차량용 도로망으로부터 횡단 시설의 위치 정보를 추출하는 단계;
상기 위치 정보에 따라 상기 차도 링크에서 횡단 시설이 설치된 지점을 특정하는 단계;
상기 특정된 지점에 상기 차도 링크와 교차하는 횡단 링크를 생성하는 단계; 및
상기 횡단 링크를 상기 차도 링크에 기초하여 생성된 보도 링크와의 교점에서 종료시키고 상기 종료된 지점을 횡단 노드로 설정하는 단계를 더 포함하는 보행자용 도로망 생성 방법.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 각도는 1~15°의 값이고, 상기 제1 거리는 1~5미터의 값인 것을 특징으로 하는 보행자용 도로망 생성 방법.
제1항에 있어서,
상기 폴리곤 도로망에서 도로들에 대한 도로 외곽선을 추출하는 단계는,
임의의 폴리곤을 선택하고, 상기 선택된 폴리곤의 모든 외곽선을 추출하고, 상기 추출된 외곽선 중 다른 폴리곤에서 추출된 외곽선과 중첩하는 부분을 제거하고, 제거되지 않은 외곽선을 상기 도로 외곽선으로 설정하는 절차를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자용 도로망 생성 방법.
차량용 도로망을 이용하여 보행자용 길안내 서비스를 제공하는 방법으로서:
상기 제1항, 제2항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 소정의 차량용 도로망으로부터 보행자용 도로망을 생성하는 단계;
보행자의 위치를 식별하는 단계; 및
상기 보행자용 도로망에서 상기 보행자의 식별된 위치를 중첩시켜 보행자용 길안내 서비스를 제공하는 단계를 포함하는 보행자용 길안내 서비스 제공 방법.