KR101797325B1 - 건물 객체에 대한 다축척 모델 기반의 지도 처리 방법 - Google Patents

건물 객체에 대한 다축척 모델 기반의 지도 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다축척 모델 기반의 지도 처리 방법에 관한 것으로, 지도 처리 방법은 건물 객체에 대한 축척별 모델을 기반으로 축척 별로 수치지도를 제작하기 위해, 건물 객체에 대한 지도를 일반화 함으로써, 다양한 축척 수준의 수치 지도를 제작하는 방법에 관한 것이다.

Description

건물 객체에 대한 다축척 모델 기반의 지도 처리 방법{MAP PROCESSING METHOD BASED ON MULTI-SCALE MODEL FOR BUILDING OBJECT}
본 발명은 다축척 모델 기반의 지도 처리 방법에 관한 것으로, 구체적으로는, 건물 객체의 도형 정보, 속성 정보 등을 분석하여 사용자가 원하는 목표 축척에 따라 수치 지도를 일반화시키기 위한 지도 처리 방법에 관한 것이다.
최근에는 지도 서비스와 위치 기반 서비스에 대한 관심이 높아짐에 따라 경로 안내 서비스, 위치 기반의 소셜 네트워크 서비스, 주변 상점 찾기 서비스 등의 서비스가 제공된다. 지도 서비스와 위치 기반 서비스는 단순히 지도를 제공하는 것이 아니라, 사용자의 니즈에 맞는 다양한 축척 수준의 지도를 제공한다.
이를 위해서, 서비스 업체는 지도 DB를 기반으로 각 서비스에 맞는 고유의 지도를 직접 생산하고, 사용자의 요청에 따라 직접 생산한 지도를 사용자에게 제공한다. 여기서, 서비스 업체는 현재 국내에서 제작되고 있는 지도 DB의 축척을 기반으로 고유의 지도를 생산하며, 지도 DB는 축척에 따라 1/1,000, 1/2,500, 1/5,000, 1/25,000 등이 있다.
그러나, 현재 제공되는 지도는 서비스 업체를 통해 직접 생산한다고 하더라도 지도 DB를 기반으로 제작함에 따라 건물을 표현함에 있어, 한계가 존재한다. 다시 말해, 서비스 업체는 지도 DB를 기반으로 일정 면적 이하의 객체를 일괄적으로 제거한 후, 고유의 지도를 생성하는 것으로써, 사용자의 입장에서는 보다 중요도가 높은 건물임에도 불구하고, 지도 상에 시각화 되지 않아 위치를 파악하는데 혼란을 초래한다.
다시 말해, 사용자는 축척된 다양한 지도를 제공받음에 있어, 단순히 객체의 면적과 같은 단편적인 특성만이 고려된 지도를 이용함에 따라 사용자가 원하는 위치를 파악하기에 기준이 모호하거나 단편적인 정보만을 제공받는다는 문제가 있다.
또한, 현재 지도를 제작함에 있어, 아직까지는 수동 편집을 통해 생산되는 것이 대부분을 차지함에 따라 지도의 생산과 갱신에 상당한 시간과 비용이 소요되며, 이로 인해 지도의 균질성을 확보하기 어렵다는 문제점이 있다.
따라서, 건물 객체의 중요도 및 목표 축척을 고려하여 사용자에게 제공할 수 있는 수치 지도를 일반화시키는 방법이 필요하다.
본 발명은 사용자의 요청에 따른 사용자가 원하는 목표 축척으로 수치 지도를 일반화하는 지도 처리 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 건물 객체 간의 상대적인 표시 중요도를 고려하여 표시 중요도에 따라 사용자가 원하는 수치 지도를 제공하는 지도 처리 방법을 제공할 수 있다.
일실시예에 따른 지도 처리 방법은 제1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들 및 상기 제1 지도의 제1 축척에 대한 제2 지도의 제2 축척을 입력받는 단계; 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들 각각의 특성 정보를 고려하여 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 표시 중요도를 결정하는 단계; 상기 표시 중요도에 따라 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들이 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링하는 단계; 상기 제2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들의 형상을 단순화하는 단계; 및 상기 단순화된 건물 객체에 대한 중첩 발생 여부를 고려하여 상기 제2 지도 상에서 상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 위치를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 결정하는 단계는 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들 간의 형상, 위상 및 관계에 대한 특성 정보를 고려하여 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 상대적인 표시 중요도를 결정할 수 있다.
일실시예에 따른 필터링하는 단계는 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체가 속하는 특정 지역에 대한 제1 축척을 갖는 도로 객체를 이용하여 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링할 수 있다.
일실시예에 따른 필터링하는 단계는 상기 표시 중요도에 기초하여 제2 지도에서 표현하고자 하는 제2 축척을 갖는 건물 객체를 제외한 나머지 건물 객체들을 삭제할 수 있다.
일실시예에 따른 단순화하는 단계는 상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 전체적인 형상을 유지하기 위한 선과 점으로 상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 형상을 단순화할 수 있다.
일실시예에 따른 조정하는 단계는 상기 제2 지도 상에서 인접한 건물 객체와 도로 객체들 간의 위치적 중첩이 발생한 경우, 제2 축척에 따라 위치적 중첩이 발생한 건물 객체의 위치를 조정할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 지도 처리 방법은 다축척 모델을 기반으로 사용자가 원하는 목표 축척에 따라 다양한 축척을 갖도록 수치 지도를 일반화함으로써, 지도 제작자의 성향과 관계없이 균질한 지도를 제작할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 지도 처리 방법은 건물 객체 간의 상대적인 표시 중요도를 고려하여 표시 중요도에 따라 사용자가 원하는 수치 지도를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 지도 처리 방법은 수치 지도를 일반화함으로써, 건물 객체에 대한 속성 또는 도형 정보에 수정사항이 발생하였을 때, 이에 대한 갱신 작업량을 최소화할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 지도 처리 장치의 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 제1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들에 대한 가공 및 일반화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 건물 객체와 건물 객체에 대한 건물군 레이어의 외곽 형상을 일반화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 복수의 건물군 레이어에 건물 번호 주기를 표출하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 복수의 건물군 레이어에 건물 번호 주기를 표출하는 기준으로 나타낸 도면이다.
도 6은 일실시예에 따른 제1 축척을 갖는 건물 객체를 제2 축척을 갖는 건물 객체로 일반화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일실시예에 따른 지도 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일실시예에 따른 지도 처리 장치의 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 제1 지도(101)를 사용자가 원하는 목표 축척에 따른 제2 축척을 갖는 제2 지도로 가공할 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치(102)는 수치 지도에 포함된 건물 객체에 대한 다축척 모델을 생성하고, 다축척 모델에 따른 건물 객체를 기반으로 제1 축척을 갖는 제1 지도(101)를 사용자가 원하는 목표 축척에 따른 제2 축척을 갖는 제2 지도(103)로 가공할 수 있다. 여기서, 제1 지도는 수치 지형도 DB에서 관리되는 원본 수치 지도로 미리 설정된 축척에 따라 1/1,000, 1/2,500, 1/5,000, 1/25,000으로 변환된 지도를 를 의미할 수 있다. 그리고, 제1 축척은 제1 지도(101)가 변환된 축척 수준으로 1/1,000, 1/2,500, 1/5,000, 1/25,000 각각에 해당할 수 있다. 일례로, 제1 축척을 갖는 제1 지도(101)는 미리 설정된 축척에 따라 1/2,500을 축척된 원본 수치 지도를 의미할 수 있다.
제2 지도(103)는 사용자가 원하는 목표 축척에 따라 원본 형태의 수치 지도가 변환된 지도를 의미할 수 있다. 그리고, 제2 지도(103)는 사용자가 원하는 목표 축척에 해당할 수 있다. 일례로, 제2 축척을 갖는 제2 지도(103)는 제1 축척을 갖는 제1 지도(101)가 사용자가 원하는 목표 축척에 따라 변환된 수치 지도를 의미할 수 있다.
이를 위해, 지도 처리 장치(102)는 수치 지형도 DB로부터 제1 지도(101)의 제1 축척을 갖는 건물 객체를 입력 받을 수 있다. 이 때, 지도 처리 장치(102)는 제1 지도(101)의 제1 축척을 갖는 건물 객체 및 건물 객체에 대한 복수의 건물군 레이어를 포함하는 건물 데이터를 수신하고, 수신한 건물 데이터에 포함된 건물 객체를 입력 받을 수 있다. 여기서, 건물군은 건물 객체의 동일한 특성 정보를 공유하는 하나의 그룹을 의미하며, 건물군 레이어는 그룹의 경계선을 표시한 폴리곤 자료를 의미할 수 있다.
일례로, 제1 축척을 갖는 건물 객체는 학교, 공공 기간, 아파트 단지 등을 포함할 수 있으며, 학교, 공공 기간, 아파트 단지 각각은 복수의 건물군으로 그룹화 될 수 있으며, 지도 처리 장치(102)는 학교, 공공 기간, 아파트 단지 등에 대한 건물 객체 및 그룹화된 복수의 건물군 레이어를 포함하는 건물 데이터를 수신할 수 있다. 여기서, 건물 데이터에 포함된 제1 축척을 갖는 건물 객체 및 건물군 레이어는 도로명주소 전자지도를 기반으로 각각에 대한 속성 정보를 포함할 수 있다. 이러한 속성 정보는 수치 지도를 일반화하기 위한 다양한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 지도 처리 장치(102)는 지도를 일반화하기 위해, 제1 지도(101)의 제1 축척에 대한 제2 지도(103)의 제2 축척을 입력 받을 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 제1 지도(101)를 변환하고자 하는 목표 축척으로써, 제2 지도의 제2 축척을 입력 받을 수 있다.
그리고, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 건물 객체들 각각의 특성 정보를 고려하여 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 표시 중요도를 결정할 수 있다. 여기서, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 건물 객체들 간의 형상, 위상 및 관계에 대한 특성 정보를 고려하여 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 상대적인 표시 중요도를 결정할 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 특성 정보에 따른 중요 심볼을 추출하고, 추출한 중요 심볼을 기반으로 표시 중요도의 목표 축척 수준으로 구분할 수 있다.
일례로, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 특성 정보에 따라 국제 공항, 대학교, 종합 병원 등의 중요 심볼을 추출하고, 추출한 중요 심볼을 기반으로 목표 축척수준에 맞게 표시 중요도를 구분할 수 있다.
지도 처리 장치(102)는 표시 중요도에 따라 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들이 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링을 수행할 수 있다. 여기서, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 건물 객체의 건물군 레이어를 필터링할 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치(102)는 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 특성 정보를 통해 표시 중요도를 결정하고, 결정된 표시 중요도에 따라 객체 객체들의 건물군 레이어를 구성하는 폴리곤을 필터링할 수 있다. 일례로, 지도 처리 장치(102)는 표시 중요도에 따라 일정 면적 이하를 나타내는 건물 객체의 건물군 레이어를 삭제할 수 있다. 이 때, 지도 처리 장치(102)는 사용자가 원하는 횟수만큼 건물 객체의 건물군 레이어에 대한 필터링을 반복적으로 수행할 수 있다.
지도 처리 장치(102)는 제2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들의 외곽 형상을 단순화할 수 있다. 지도 처리 장치(102)는 필터링된 객체 객체들의 건물군 레이어에 대한 외곽 형상을 단순화할 수 있다. 그리고, 지도 처리 장치(102)는 단순화된 건물 객체에 대한 중첩 발생 여부를 고려하여 제2 지도(103) 상에서 제2 축척을 갖는 건물 객체의 위치를 조정함으로써, 제2 지도(103) 상의 오류를 수정할 수 있다. 이 때, 지도 처리 장치(102)는 제2 축척을 갖는 제2 지도를 제1 축척을 갖는 제1 지도로 치환하는 동작을 수행하여, 건물 객체의 일반화에 따른 오류를 수정할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 제1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들에 대한 가공 및 일반화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참고하면, 지도 처리 장치는 수치 지도에 대한 일반화 프로세서가 원활하게 수행될 수 있도록 제1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들에 대한 정보를 가공할 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치는 제1 축척을 갖는 건물 객체들이 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링할 수 있다.
구체적으로, 지도 처리 장치는 건물 데이터에 포함된 건물 객체에 대한 복수의 건물군 레이어에 대한 가공하는 것으로써, 지도에 존재할 수 있는 기하학적 오류를 확인하고, 확인된 기하학적 오류를 수정하는 과정을 수행할 수 있다. 여기서, 기하학적 오류는 기하정보가 없는 건물 객체(null geometry), 선분의 길이가 너무 짧은 건물 객체(short segment), 폴리곤 절점의 방향이 부적절한 건물 객체(incorrect ring ordering), 선분의 방향이 잘못된 건물 객체(incorrect segment orientation), 자기 교차(self intersections) 또는 폐합되지 않은 폴리곤을 갖는 건물 객체(unclosed rings), 채워지지 않은 폴리곤을 갖는 건물 객체(empty parts), 중복된 절점(duplicate vertex), 불연속적인 부분(discontinuous parts) 등을 포함할 수 있다.
상술한 기하학적 오류에 따른 보완이 완료된 후, 지도 처리 장치는 각 건물 객체들의 면적과 길이 등의 외곽 형상에 대한 요소를 생성하거나 또는 건물 객체의 용도를 재설정함으로써, 지도 일반화에 대한 프로세서에 활용할 수 있다.
구체적으로, 지도 처리 장치는 지도 일반화를 수행하기 위하여, 복수의 건물군 레이어에 건물 번호 주기에 이용될 수 있는 필드를 추가할 수 있다. 그리고, 건물군 레이어는 표시 중요도를 구분하기 위한 건물 유형 코드 필터를 추가하여 건물 객체들과 건물 객체에 대한 복수의 건물군 객체에 대한 면적 필드를 추가할 수 있다. 결국, 지도 처리 장치는 기하학적 오류가 보완된 복수의 건물군 레이어에 대한 일반화를 수행하기 위하여 각각의 건물 객체를 구분할 수 있는 속성 정보를 추가함으로써, 제1 축척을 갖는 건물 객체에 대한 가공을 수행할 수 있다.
여기서, 건물 객체와 건물 객체에 대한 건물군 레이어는 표 1과 같은 속성 정보를 포함할 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00001
최종적으로, 지도 처리 장치는 도 2를 통해 도시된 것과 건물 객체와 건물 객체에 대한 건물군 레이어에 대한 일반화를 위한 가공을 수행한 후, 각 건물 객체의 번호를 주기로 표출할 수 있다. 이에 따른, 건물 객체와 건물 객체에 대한 건물군 레이어에 대한 의사 코드는 표 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00002
도 3은 일실시예에 따른 건물 객체와 건물 객체에 대한 건물군 레이어의 외곽 형상을 일반화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참고하면, 지도 처리 장치는 제2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들의 외곽 형상을 선형 단순화할 수 있다. 여기서, 선형 단순화란, 건물 객체들의 외곽 형상을 형성하는 폴리곤 및 곡선을 이루는 굴곡을 완화하거나 또는 절점을 제거함으로써, 건물 객체들의 외곽 형상을 단순화하는 것을 의미할 수 있다. 즉, 선형 단순화는 건물 객체의 외곽선을 표현하는 폴리곤에 대하여 단순화하는 기법이다.
이 때, 건물 객체의 외곽선 즉, 외곽 형상은 대부분의 경우, 직선과 직각으로 이루어진다고 가정할 수 있으므로, 지도 처리 장치는 직선과 직각으로 이루어진 건물 객체의 특징을 최대한 부각시키면서 단순화할 수 있다. 이에 대해, 지도 처리 장치는 대표적인 방법으로 일정 기준 길이 이하의 작은 계단형 구조 또는 좁은 틈새를 직선으로 대체하는 방식으로 건물 객체들의 외곽 형상을 단순화할 수 있다.
상술한 대표적인 방법을 사용하는 경우, 지도 처리 장치는 도 3에 도시된 도면과 같이 일정 너비 이하의 구조가 생략됨과 동시에 그에 상응하는 면적보다 작은 단일 객체 또는 부분 폴리곤을 삭제할 수 있다.
이후, 지도 처리 장치는 외곽 형상이 단순화된 건물 객체들을 대상으로 표시 중요도를 결정할 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치는 제1 지도로부터 제2 지도를 제작을 위해, 건물 객체의 건물군 레이어만을 대상으로 표시 중요도를 결정할 수 있다. 지도 처리 장치는 제2 지도에서 표현하고자 하는 제2 축척을 갖는 건물 객체를 제외한 나머지 건물 객체들을 구분할 수 있다. 즉, 지도 처리 장치는 건물군 레이어 내에 존재하는 건물 객체와 건물군 레이어 내에 존재하지 않는 건물 객체로 구분할 수 있다.
여기서, 지도 처리 장치는 표시 중요도에 따른 목표축척수준을 고려하여 면적 임계값으로 표시 중요도를 결정할 수 있다. 일례로, 지도 처리 장치는 모든 건물 객체에 대하여 지도의 허용 수평 오차인 0.7mm를 기준으로 할 때 목표 축척수준 1:8,000을 고려하여 5.6m를 지상수평오차 임계값으로 표시 중요도를 결정할 수 있다.
목표 축척수준에 대한 표시 중요도는 다음과 같이 정의될 수 있다. 표시 중요도 기준은 목표 축척수준에 정의된 형상이 추가로 표출될 수 있다. 즉, 목표 축척 수준의 기준은 앞 목표 축척 수준의 형상에 해당 목표 축척 수준의 형상이 포함되어 표출될 수 있다. 건물 객체의 외곽 형상을 위한 기준은 건물군 레이어 내 건물과 나머지 건물 객체로 구분하고, 이에 따라 정의할 수 있다. 이는 표 3 및 표 4와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00003
Figure 112015129518703-pat00004
여기서, 목표 축척 수준 13은 1:2,000 목표 축척 수준 12는 1:4,000, 목표 축척 수준 11은 1:8,000, 목표 축척 수준 10은 1:16,000, 목표 축척 수준 9는 1:32,000으로 정의될 수 있다. 구체적으로, 표 3을 참고하면, 건물군 레이어 내 건물 객체는 목표 축척 수준 10에서부터 목표 축척 수준 13까지 표출될 수 있으며, 건물군 레이어 내 건물 객체는 유명한 건물에 대한 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 건물군 레이어 외 건물 객체는 건물은 목표 축척 수준 11부터 목표 축척 수준 13까지 표출될 수 있다. 목표 축척 수준 10에서 표출되는 건물군 레이어 내 건물 객체는 지도의 허용 수평오차 0.7mm가 목표 축척 수준 10(1:16,000)에서 11.2m이므로, 면적이 125.44㎡(=11.2) 이상인 건물군 내 건물이 표출될 수 있다. 그리고, 목표 축척 수준 11에서는 면적이 7.5㎡인 표출되는 건물군 레이어 내 건물 객체 지 표출되고, 목표 축척 수준 12부터는 면적이 3.3㎡ 이상인 표출되는 건물군 레이어 내 건물 객체가 표출될 수 있다.
반대로, 건물군 레이어 외 건물 객체는 목표 축척 수준 11부터 목표 축척 수준 13까지의 지도에 표출될 수 있다. 그리고, 목표 축척 수준 11에서는 건물 객체의 번호가 부여된 건물 객체 중에서 그 면적이 7.5㎡인 건물 객체가 표출될 수 있으며, 도로 시?종점 건물 객체가 표출될 수 있다. 목표 축척 수준 12부터는 면적 3.3㎡이상인 건물 객체까지 표출될 수 있다.
지도 처리 장치는 건물 객체들의 특성 정보에 따른 중요 심볼을 추출하고, 추출한 중요 심볼을 기반으로 표시 중요도의 목표 축척 수준으로 구분할 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치는 건물 객체 또는 건물군 레이어 중에서 유명한 건물에 대하여 중요 심볼로 표시할 수 있다. 유명한 건물에 대한 중요 심볼은 표 5와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00005
각 목표 축척 수준에서 표출되는 유명한 건물에 대한 중요 심볼은 표 6과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00006
표 6은 건물 유형에 따라 목표 축척 수준별 유명한 건물에 대한 중요 심볼에 대한 표출 기준을 나타낼 수 있다. 유명한 건물에 따른 목표 축척 수준 10부터는 모든 유명한 건물 심볼이 표출되는데, 이때 상세한 표출 기준은 표 7를 기준으로 건물 객체 또는 건물 객체의 건물군 레이어에 대한 표출 기준으로써, 건물 객체의 층수를 고려할 수 있다. 표 7은 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00007
도 4는 일실시예에 따른 복수의 건물군 레이어에 건물 번호 주기를 표출하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 지도 처리 장치는 지도 일반화를 수행하기 위하여, 복수의 건물군 레이어에 건물 번호 주기에 이용될 수 있는 필드를 추가할 수 있다. 구체적으로, 건물 객체 또는 건물군 레이어와 관련된 주기는 유명한 건물, 즉 심볼로 표현되는 건물의 이름과 주소, 유명한 건물이 아닌 건물군 레이어의 이름, 각 개별 건물의 건물번호가 지정될 수 있다.
유명한 건물에 대한 중요 심볼의 주기는 심볼이 표출되는 기준과 동일할 수 있으며, 이때, 표출되는 주기의 형태는 도 6에 도시된 바와 같이 유명한 건물의 이름과 주소(도로명+건물번호)가 동시에 표출될 수 있다.
그리고, 지도 처리 장치는 유명한 건물에 따른 건물군 레이어 이외의 건물 번호 및 건물군 레이어 내 건물의 상세 이름을 표출할 수 있다. 다시 말해, 유명한 건물 이외 건물군 레이어의 주기는 건물군 건물번호와 건물군을 이루는 개별 건물의 상세이름이 포함될 수 있다. 예를 들어, A빌라는 건물군 이름이고, A빌라의 가동, 나동과 같은 동이나 관리사무소, 노인정과 같은 상세이름이 있다.
건물군 레이어의 건물번호와 건물군 레이어를 이루는 건물군 레이어 내 건물 객체의 상세이름은 목표 축척 수준 11부터 목표 축척 수준 13에 표출될 수 있다. 그리고, 목표 축척 수준별 유명한 건물 이외의 건물군 레이어의 이름을 표출하는 기준은 표 8과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00008
그리고, 유명한 건물 이외 건물 객체의 건물번호는 건물군 레이어가 아니고, 유명한 건물이 아닌 건물 객체의 외곽 형상에 해당하는 건물 번호(주기)가 목표 축척 수준 11부터 목표 축척 수준 13까지 지도에 표현될 수 있다. 이 때, 목표 축척 수준 11에서 표출되는 도로구간 시/종점 부근에 위치한 건물 객체의 건물번호는 도로구간의 다른 건물번호를 예측할 수 있는 참조역할을 담당하며, 나아가 길 찾기 시 유용한 지시 수단인 랜드 마크로 사용될 수 있다.
그리고, 도로구간 시/종점에서의 거리 측정 기준은 건물 외곽선 상의 가장 가까운 지점까지의 거리로 정의할 수 있다. 또한, 두 개 이상의 시/종점과의 거리가 모두 임계값보다 작다면 그 중 가장 가까운 시/종점과의 거리를 기준으로 정한다. 먼저 도로구간 데이터의 모든 시/종점을 중심으로 원형의 버퍼를 생성할 수 있다. 이때, 버퍼의 크기는 도 5와 같이 해당 도로의 폭(도로구간 속성정보 중 ROAD_BT) 값으로 나타낼 수 있다. 즉, 도로 폭이 10m인 경우, 지도 처리 장치는 시/종점에서 각각 반경 10m인 버퍼를 생성할 수 있다.
이후, 지도 처리 장치는 모든 건물 데이터 중 버퍼 폴리곤에 조금이라도 겹쳐지는 건물을 추출하고, 그 건물 데이터의 건물번호가 목표 축척 수준 11에 표출되는 도로구간 시?종점 근처의 건물번호(주기)로 표출될 수 있다. 이는 표 9와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015129518703-pat00009
도 6은 일실시예에 따른 제1 축척을 갖는 건물 객체를 제2 축척을 갖는 건물 객체로 일반화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고하면, 도 6의 (a) ~ (b) 각각은 본 발명에서 제안하는 지도 처리 방법에 따른 결과를 나타낸 도면이다. 각 도면은 다음과 같이 정의될 수 있다.
도 6의 (a)는 1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 나타낸 도면이다.
도 6의 (b)는 외곽 형상이 단순화된 2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들로, 이 때, 필터링된 건물 객체들은 5m에 해당하는 임계값으로 선형 단순화된 도면일 수 있다.
도 6의 (c)는 외곽 형상이 단순화된 2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들로, 이 때, 필터링된 건물 객체들은 6m에 해당하는 임계값으로 선형 단순화된 도면일 수 있다.
도 6의 (d)는 외곽 형상이 단순화된 2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들로, 이 때, 필터링된 건물 객체들은 7m에 해당하는 임계값으로 선형 단순화된 도면일 수 있다.
여기서, 도 6의 (b) ~ (d)는 서로 다른 임계값에 따라 선형 단순화된 도면으로써, 임계값이 높을 수록 건물 객체의 외곽 형상을 이루는 선형이 단순화되어 표현되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 건물 객체의 외곽 형상은 임계값이 높을수록 보다 직선 형태로 표현되는 것을 확인할 수 있다.
건물군 레이어의 경우에는 건물 객체와 달리 대축척에서만 표현되어야 하며, 건물군 레이어에 해당하는 건물 객체의 면적을 이용하여 선택 및 삭제 기법을 통해 축척별 모델을 구축할 수 있다. 즉, 목표 축척수준이 1:1,000에서는 건물군 레이어의 원본 데이터를 그대로 사용하였으며, 1:5,000, 1:10,000 축척수준에서는 경계선의 면적이 각각 1000㎡, 2000㎡ 이하인 건물군 레이어의 건물 객체들을 제거하고, 이에 따른 건물 객체의 외곽 형상을 선형 단순화할 수 있다.
마지막으로 도 6의 (e)는 단순화된 건물 객체에 대한 중첩 발생 여부를 고려하여 상기 제2 지도 상에서 상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 위치를 조정된 최종적인 건물 객체들을 도시한 도면이다.
일례로, 지도 처리 장치는 최종적인 건물 객체를 일반화하기 위하여 첫 번째로, 건물면적 5㎡ 미만의 객체들은 모두 제거하였다. 두 번째로, 지도 처리 장치는 건물 레이어의 선형 단순화를 위하여 5m의 임계치를 부여하여 Douglas-Peucker 알고리듬을 적용하여 6m, 7m의 순으로 임계치를 증가시켜가며 건물 객체의 외곽 형상을 단순화할 수 있다. 이 때, 지도 처리 장치는 7m를 적용한 결과에 대하여 중첩이 확인되었고, 건물 객체들을 6m의 임계치를 부여한 결과물로 치환할 수 있다. 그리고, 지도 처리 장치는 6m의 임계치를 부여한 결과물에 중첩현상이 일어나는 경우에 대해서 다시, 5m의 임계치를 부여한 결과물로 대체할 수 있다. 마지막으로 중첩된 객체로 확인된 경우에는 원본데이터에 있는 건물 객체로 치환하여 모든 중첩현상을 제거할 수 있다.
도 7은 일실시예에 따른 지도 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참고하면, 지도 처리 장치는 제1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들 및 상기 제1 지도의 제1 축척에 대한 제2 지도의 제2 축척을 입력 받을 수 있다. 지도 처리 장치는 1 축척을 갖는 건물 객체들 각각의 특성 정보를 고려하여 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 표시 중요도를 결정할 수 있다. 이후, 지도 처리 장치는 건물 일반화를 위한 첫 번째 단계로, 면적이 최소 임계치 미만의 건물 객체를 제거할 수 있다. 이 때, 1:1,000 과 1:5,000 축척의 지도를 위하여 각각 건물면적 5㎡ 와 90㎡ 미만의 객체들은 모두 제거할 수 있다. 이후, 지도 처리 장치는 최소 임계수치 미만의 건물 객체들이 제거된 후 각각의 건물 객체에 대한 선형 단순화(일반화)가 진행 하였다.
이하에서는 최소 임계면적 미만의 건물 객체를 제거하고, 제거된 건물 객체를 제외한 나머지 건물 객체에 대한 선형 단순화를 수행함으로써, 건물 객체만을 대상으로 일반화를 완성할 수 있다.
단계(701)에서 지도 처리 장치는 표시 중요도에 따라 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들이 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링할 수 있다. 구체적으로, 지도 처리 장치는 건물 객체의 건물군 레이어의 속성 정보를 이용하여 폴리곤에 대한 최소 면적이
Figure 112015129518703-pat00010
만의 건물을 제거할 수 있다.
단계(702)에서 지도 처리 장치는 건물 객체의 외곽 형상에 대한 단순화를 위해
Figure 112015129518703-pat00011
의 임계치를 설정한 후, Douglas-Peucker 알고리듬을 적용하여 건물 객체의 외곽 형상을 단순화 할 수 있다. 이 때, 지도 처리 장치는
Figure 112015129518703-pat00012
의 임계 값에 대한 수치를 적용한 결과물에 다시 한 번
Figure 112015129518703-pat00013
만큼의 임계값을 적용하여 건물 객체의 외곽 형상을 단순화 시킬 수 있다. 그리고, 이러한 건물 객체의 외곽 형상에 대한 단순화 과정은 사용자 원하는 만큼
Figure 112015129518703-pat00014
회 만큼 반복할 수 있다.
단계(703)에서 지도 처리 장치는 사용자 원하는 만큼
Figure 112015129518703-pat00015
회 만큼 반복적으로 동작하였는지 변수 n에 대한 횟수를 판단할 수 있다. 이 때, 변수 n이 사용자 원하는 만큼
Figure 112015129518703-pat00016
회 만큼 반복 동작하지 않은 경우, 단계(704)에서 지도 처리 장치는 변수 n의 값을 ‘1’씩 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 단계(702)에 대한건물 객체의 외곽 형상에 대한 단순화 과정을 재 수행할 수 있다.
반대로, 변수 n이 사용자 원하는 만큼
Figure 112015129518703-pat00017
회 만큼 반복 동작한 경우, 단계(705) 지도 처리 장치는 단순화된 건물 객체에 대한 중첩 발생 여부를 판단할 수 있다.
중첩이 발생한 경우, 단계(706)에서 지도 처리 장치는 제2 지도 상에서 제2 축척을 갖는 건물 객체의 위치를 조정할 수 있다. 구체적으로, 건물 객체의 외곽 형상을 선형 단순화하는 과정에서 건물 객체들은 인접한 건물 객체에 대한 중첩 현상이 발생할 수 있다. 이 때, 인접한 건물 객체는 건물군 레이어를 구성하는 건물 객체이거나 또는 도로와 관련된 도로 객체를 일 수 있으며, 건물 객체 간의 중첩 또는 건물 객체와 도로 객체 간의 중첩 형상이 발생할 수 있다.
이러한 오류가 발생하게 되면, 지도 처리 장치는 선형단순화가 발생하기 전의 건물 객체로 해당 건물 객체들을 치환시킬 수 있다. 다시 말해, 지도 처리 장치는 단계(702)에서 수행한
Figure 112015129518703-pat00018
의 임계값을 적용한 건물 객체가 중첩이 발생한 경우, 중첩된 건물 객체를
Figure 112015129518703-pat00019
의 임계값을 적용한 건물 객체로 치환할 수 있다. 즉, 지도 처리 장치는 오류가 발생된 경우, 임계값을 통해 제2 축척을 갖는 건물 객체를 원본에 해당하는 제1 축척을 갖는 건물 객체로 치환할 수 있다. 임계값은 제1 축척 또는 제2 축척에 대한 의미를 내포할 수 있다.
단계(707)에서 지도 처리 장치는 제1 축척으로 치환된 건물 객체 간에 중첩이 발생하였는지 재 판단할 수 있다. 그리고, 제1 축척으로 치환하였음에도 불구하고, 동일한 오류가 발생할 경우, 단계(703)에서 수행된 그 전 단계의 임계값
Figure 112015129518703-pat00020
을 적용한 결과로 재 치환할 수 있다.
즉, 지도 처리 장치는 제1 축척으로 치환된 건물 객체에 대하여 이전 축척으로 건물 객체를 재 치환할 수 있다. 일례로, 단계(703)에서 선형 단순화를 4번 수행한 경우, 지도 처리 장치는 건물 객체의 중첩 여부에 따라 역으로 4에서 1번까지의 축척으로 건물 객체를 재 치환할 수 있다. 1번까지 축척을 치환하였으나, 계속하여 같은 오류가 발생할 경우, 지도 처리 장치는 수치 지형도 DB에 저장된 건물 객체로 치환할 수 있다.
치환 동작에 따른 중첩된 건물 객체가 존재하지 않는 경우, 단계(708)에서 지도 처리 장치는
Figure 112015129518703-pat00021
최대 위치 오차에 따른 수정의 건물 객체를 최종적으로 일반화할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
102: 지도 처리 장치
102: 데이터 입력부
103: 표시 중요도 결정부
104: 필터링부
105: 단순화부
106: 위치 조정부
107: 제2 축척을 갖는 제2 지도

Claims (6)

  1. 제1 지도의 제1 축척을 갖는 건물 객체들 및 상기 제1 지도의 제1 축척에 대한 제2 지도의 제2 축척을 입력받는 단계;
    상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들 각각의 특성 정보를 고려하여 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 표시 중요도를 결정하는 단계;
    상기 표시 중요도에 따라 상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들이 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링하는 단계;
    상기 제2 축척을 갖도록 필터링된 건물 객체들의 외곽 형상을 단순화하는 단계; 및
    상기 단순화된 건물 객체에 대한 중첩 발생 여부를 고려하여 상기 제2 지도 상에서 상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 위치를 조정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 필터링하는 단계는,
    상기 제1 축척을 갖는 건물 객체가 속하는 특정 지역에 대한 제1 축척을 갖는 도로 객체를 이용하여 제2 축척을 갖도록 제1 축척을 갖는 건물 객체들을 필터링하는 지도 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    상기 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 외형적 특징을 나타내는 외곽 형상, 상기 제1 지도에 표현된 건물 객체들의 위상 및 상기 건물 객체들의 용도에 따른 건물 객체들의 관계에 대한 특성 정보를 고려하여 제1 축척을 갖는 건물 객체들의 상대적인 표시 중요도를 결정하는 지도 처리 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 필터링하는 단계는,
    상기 표시 중요도에 기초하여 제2 지도에서 표현하고자 하는 제2 축척을 갖는 건물 객체를 제외한 나머지 건물 객체들을 삭제하는 지도 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단순화하는 단계는,
    상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 전체적인 외곽 형상을 유지하기 위한 선과 점으로 상기 제2 축척을 갖는 건물 객체의 외곽 형상을 단순화하는 지도 처리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조정하는 단계는
    상기 제2 지도 상에서 인접한 건물 객체와 도로 객체들 간의 위치적 중첩이 발생한 경우, 제2 축척에 따라 위치적 중첩이 발생한 건물 객체의 위치를 조정하는 지도 처리 방법.
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