KR102197662B1 - 공간 dbms 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지형정보를 이용하여 서비스를 제공하는 지형 엔진에 공간정보를 관리하는 DBMS를 적용함에 있어서, 지형정보에 대응되는 격자형 고도데이터를 다수의 격자형 고도데이터로 이루어지는 버켓 단위의 레코드로 구조 변환하여 원본 데이터 크기와 유사한 크기로 저장할 수 있도록 해 주는 기술에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법은 지형 이미지와, 지형 이미지에서의 격자 위치별 고도데이터 및, 격자간 간격을 포함하는 지형파일을 수집하는 제1 단계와, 지형파일의 지형 이미지에서 다수의 격자들로 이루어지는 일정 크기의 버켓 영역을 설정하고, 지형파일에서 해당 버켓 영역을 포함하는 MBR 좌표값을 획득하는 제2 단계, 지형파일에서 해당 버켓 영역내의 모든 격자 위치에 해당하는 고도데이터를 호출하는 제3 단계, 버켓 영역의 MBR좌표값과 해당 버켓 영역의 모든 격자 위치별 고도데이터를 바이너리 형태로 변환하는 제4 단계 및, 바이너리 형태로 변환된 MBR좌표값으로 이루어지는 버켓 필드와, 바이너리 형태로 변환된 해당 버켓 영역내 모든 격자 위치의 고도데이터를 기 설정된 순서로 순차 배치하여 이루어지는 격자 필터를 포함하는 버켓 레코드를 생성하고, 이를 상기 데이터베이스에 저장하는 제5 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법 {GRID-TYPE ALTITUDE DATA PROCESS METHOD BASED SPATIAL DBMS}
본 발명은 지형정보를 이용하여 서비스를 제공하는 지형 엔진에 공간정보를 관리하는 DBMS를 적용함에 있어서, 지형정보에 대응되는 격자형 고도데이터를 다수의 격자형 고도데이터로 이루어지는 버켓 단위의 레코드로 구조 변환하여 원본 데이터 크기와 유사한 크기로 저장할 수 있도록 해 주는 기술에 관한 것이다.
현대 사회가 복잡화, 고도화됨에 따라 다양한 지식 정보들 중 지형 공간 정보를 활용하는 서비스들이 다양화되고 있다.
지형 정보를 이용하는 분야로는 인터넷 기반의 지도서비스 및 3차원 지리정보 서비스와 가상의 전장환경을 통해 모의 전시상황에 따른 전시자원을 분석하는 전시자원 분석서비스 등이 있다.
특히, 전시자원 분석모델은 지형모의엔진을 통해 가상의 전장 환경을 제공받아 기 설정된 조건에 따라 전장 환경에 따른 모의 전시상황을 분석하게 된다.
이때, 지형모의엔진은 실제 전투 현장환경을 제공하기 위하여 실제 지형정보를 저장하고, 저장된 지형정보를 이용하여 시뮬레이션을 위한 가상의 전장환경을 생성한다.
일반적으로 이러한 지형모의엔진에서 관리하는 지형정보는 점, 선, 면 등의 공간정보로 표현되는 지형데이터를 MMF(Memory Mapped File) 기반의 자료구조 형태로 구축하여 사용하고 있다.
그런데, 모의엔진 구동시 지형정보를 MMF 기반의 자료구조로 로딩하여 사용하는 경우, 지형모의 자료구조의 복합성으로 유지보수가 어려고 상세 모의 기능이 제한되는 문제가 있다.
즉, 지형정보에 대한 자료구조의 변화가 요구되는 실정이다.
한편, 최근의 대다수의 많은 기업들은 이러한 신뢰성있는 정보를 구축하기 위하여 보다 많은 업무를 관계형 데이터베이스 관리시스템(RDBMS; Relational Database Management System)으로 연결하여 운영하고 있다. 이러한 데이터베이스 시스템을 업무에 운영하는 경우, 고성능, 고효율 및 신뢰성은 당연히 요구되는 기본 조건이 되고 있다.
상기한 관계형 데이터베이스 관리시스템에서 정보는 서비스의 클라우드화, 모바일화, 글로벌화로 인하여 대량으로 발생되고 있고, 빠르게 변화하는 가장 중요한 자원중의 하나가 되었다. 이와 같은 대용량의 데이터의 처리를 위해 최근에는 인-메모리 데이터베이스(In-memory Database) 기술이 제안되어 도입되고 있다.
인-메모리 데이터베이스(In-memory Database)는 데이터 스토리지의 메인 메모리에 설치되어 운영되는 방식의 데이터베이스 관리 시스템으로, 디스크에 설치되는 방식에 비해 처리 속도가 빠르다는 장점을 갖는다.
이에, 인-메모리 데이터베이스 시스템을 통해 지형정보를 관리함으로써, 보다 신속하게 지형정보를 제공할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
그러나, 지형모의엔진에서 관리하는 지형정보는 일반적으로 평면도상에서 일정 크기의 격자형태로 분할되고, 격자를 형상화 한 면(Polygon) 데이터와 고도값을 저장하여 관리하게 되는데, 이와 같이 격자형 고도데이터를 인-메모리 데이터베이스 시스템에 저장하여 관리하는 경우 그 데이터의 크기는 원본 데이터 크기 대비 수십~수백 배의 크기로 변환되어 저장되기 때문에 저장공간이 매우 많이 필요하게 되고, 이에 따른 성능 저하 현상도 나타날 수 있어 면 형태로 저장하는데 문제가 있다.
예컨대, 종래의 저장 방식에서 가장 큰 문제점은 고도 값으로만 표현되는 원본 데이터를 공간 DBMS에 형상화 하여 면(Polygon) 데이터로 저장하면 2~3 바이트의 원본 데이터가 약 170 바이트 크기의 데이터로 표현되어 저장 공간의 크기가 매우 커지게 된다.
1. 한국공개특허 제2018-0034645호 (명칭 : 데이터베이스를 구축하고 차량의 경로를 예측하기 위한 방법 및 제어 유닛)
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 육군 전시자원 분석 등을 위한 격자형 고도데이터 형태의 지형정보를 다수개의 격자형 고도데이터 단위로 묶어서 하나의 버켓을 생성하고, 위치 검색을 위해 버켓의 MBR(Minimum Bounding Rectangle) 좌표 정보를 저장하며, 버켓의 MBR 좌표에 대응하여 격자형 고도데이터를 바이너리형태로 저장하여 관리함으로써, 지형정보를 원본 데이터 크기와 유사한 크기로 공간 DBMS에 저장하여 관리할 수 있도록 해 주는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리시스템 및 그 방법을 제공함에 기술적 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 지형에 해당하는 격자형 고도데이터를 저장하는 공간 데이터 베이스를 구비하는 격자형 고도데이터 처리 시스템에서의 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법에 있어서, 지형 이미지와, 지형 이미지에서의 격자 위치별 고도데이터 및, 격자간 간격을 포함하는 지형파일을 수집하는 제1 단계와, 지형파일의 지형 이미지에서 다수의 격자들로 이루어지는 일정 크기의 버켓 영역을 설정하고, 지형파일에서 해당 버켓 영역을 포함하는 MBR 좌표값을 획득하는 제2 단계, 지형파일에서 해당 버켓 영역내의 모든 격자 위치에 해당하는 고도데이터를 호출하는 제3 단계, 버켓 영역의 MBR좌표값과 해당 버켓 영역의 모든 격자 위치별 고도데이터를 바이너리 형태로 변환하는 제4 단계, 바이너리 형태로 변환된 MBR좌표값으로 이루어지는 버켓 필드와, 바이너리 형태로 변환된 해당 버켓 영역내 모든 격자 위치의 고도데이터를 기 설정된 순서로 순차 배치하여 이루어지는 격자 필터를 포함하는 버켓 레코드를 생성하고, 이를 상기 데이터베이스에 저장하는 제5 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법이 제공된다.
또한, 상기 제4 단계에서 버켓 MBR 좌표값 중 특정 위치의 대표 좌표값을 추출하여 이를 바이너리 형태로 변환하고, 상기 제5 단계에서 버켓 레코드의 버켓 식별 필드는 바이너리 형태의 대표 좌표값으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법이 제공된다.
또한, 상기 데이터베이스에 격자형 구조데이터가 버켓 레코드 형태로 저장된 상태에서 외부로부터 요청되는 위치의 고도값을 검색하는 격자형 고도데이터 검색 단계를 추가로 포함하여 구성되고, 상기 격자형 고도데이터 검색단계는, 외부로부터의 좌표값을 포함하는 고도데이터 검색 요청에 대해 지형파일에서 검색 요청 좌표값이 포함된 버켓을 탐색하는 제11 단계와, 탐색된 버킷 영역에서 버킷의 MBR 좌표값과 격자간 간격을 근거로 해당 검색 요청 좌표값에 해당하는 격자 위치를 판단하는 제12 단계, 해당 버켓 영역에서 버켓 레코드의 격자 필드에 저장되는 배치 순서에 기반하여 해당 격자 위치의 배치 순번을 산출하는 제13 단계 및, 상기 버켓에 대응되는 버켓 레코드에서 상기 배치 순번에 해당하는 고도데이터를 획득하여 외부로 반환하는 제14 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법이 제공된다.
또한, 상기 제3 단계는 해당 버켓에 포함된 격자의 평균 고도값을 산출하는 제31 단계와, 평균 고도값이 일정 이상인 경우 해당 버켓 영역을 다수로 분할하여 서브 버켓을 설정하는 제32 단계, 버켓의 MBR좌표값 및 버켓 분할 개수를 근거로 서브 버켓의 MBR 좌표값을 산출하는 제33 단계, 각 서브 버켓 영역의 격자를 다수로 분할하여 서브 격자를 생성하는 제34 단계를 추가로 포함하고, 상기 제4 단계는 지형 파일에서 서브 버켓의 MBR 좌표값과 각 서브 버켓별 해당 서브 버켓 영역에 포함된 모든 서브 격자의 고도데이터를 호출하여 바이너리 형태로 변환하며, 상기 제5 단계는 기 설정된 순서로 순차 배치한 서브 버켓 레코드를 추가 생성한 후 이를 데이터베이스에 저장함과 더불어, 버켓 레코드는 버켓 분할개수와 격자 분할 개수 및 서브 버켓 개수에 대응되는 서브 버켓 레코드 포인터를 포함하는 서브 필드가 추가로 포함된 버켓 레코드를 생성하는 제 51단계와, 서브 버켓의 MBR 좌표값과, 해당 서브 버켓 영역의 모든 서브 격자의 고도데이터가 바이너리 형태로 변환되어 구성되는 서브 버켓 레코드를 생성하는 제52 단계 및, 서브 버켓 레코드 포인터에 대응하여 해당 서브 버켓 레코드를 데이터베이스에 저장하는 제53 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 육군 전시자원 분석 등을 위한 격자형 고도데이터 형태의 지형정보를 다수개의 격자형 고도데이터 단위의 버켓 기반으로 저장하되, 격자형 고도데이터를 바이너리형태로 변환하여 버켓 기반 저장함으로써, 지형정보를 원본 데이터 크기와 유사한 크기로 공간 DBMS에 저장하여 관리할 수 있다.
도1은 본 발명이 적용되는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도2는 도1에 도시된 격자형 고도데이터 변환기(300)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 도면.
도3은 도2에 도시된 버켓 생성부(320)에서 서브 버켓 생성 방법을 예시한 도면.
도4는 도2에 도시된 버켓 레코드 생성부(330)에서 생성되는 버켓 레코드 구조를 예시한 도면.
도5는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.
도6은 도5에서 격자형 고도데이터 저장 과정을 예시한 도면.
도7은 도5에서 고도데이터 검색 과정을 예시한 도면.
본 발명에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예 및 도면에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도1은 본 발명이 적용되는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리시스템은 데이터베이스(100)와 파일 데이터 로더(200), 격자형 고도데이터 변환기(300) 및, 격자형 고도데이터 검색기(400)를 포함하여 구성된다.
상기 데이터베이스(100)는 인-메모리 기반으로 공간정보를 저장하는 공간 데이터 베이스로서, 본 발명에 따른 지형정보를 구성하는 격자형 고도데이터를 포함한 지형정보의 제공을 위한 각종 정보를 저장한다.
이러한 데이터베이스(100)에는 지형 이미지와 지형 이미지를 일정 격자단위로 분할한 상태에서의 각 격자 위치별 고도데이터, 격자간 간격을 포함하는 지형파일과, 다수의 격자 영역을 포함하는 버켓 영역의 MBR 좌표값을 포함하는 버켓 설정 테이블 및, 버켓 MBR 좌표별 해당 버켓영역에 포함된 격자형 고도데이터들을 포함하는 버켓 레코드이 저장되는 버켓 테이블을 포함한 정보들이 저장된다.
여기서, 격자형 고도데이터는 전시공간에 대한 지형정보를 기 설정된 크기로 분할한 격자 위치별 고도값이며, 버켓은 다수의 격자들을 포함하는 일정 크기의 격자 그룹이다. 그리고, 버켓 기반의 레코드 구조(이하, "버켓 레코드")는 지형상에서의 버켓 좌표값에 영역에 포함되는 모든 격자에 대한 고도값으로 이루어진다.
파일 데이터 로더(200)는 외부, 예컨대 전시자원 분석모델의 지형모의 엔진으로부터 격자형 고도데이터로 이루어지는 텍스트형태의 지형파일을 수집한다. 지형파일은 전시 지형에 대한 정보로서, 전시 지형의 이미지와 전시 지형 이미지에서의 격자 위치(좌표값)에 대응되는 고도데이터 및, 격자간 간격을 포함한다.
격자형 고도데이터 변환기(300)는 파일 데이터 로더(110)에서 수집된 지형파일에서 기 설정된 버켓 크기에 대응하도록 격자형 고도데이터들을 설정하고, 각 버켓 영역에 포함되는 격자형 고도데이터를 이용하여 버켓 레코드로 생성한 후, 이를 상기 데이터베이스(100)에 저장한다.
격자형 고도데이터 변환기(300)는 도2에 도시된 바와 같이, 버켓정보 수집부(310)와, 버켓 생성부(320) 및, 버켓 레코드 생성부(330)를 포함하여 구성된다.
버켓정보 수집부(310)는 격자형 고도데이터로 이루어지는 지형정보에서 기 설정된 버켓 크기에 해당하는 버켓 영역을 설정하고, 해당 버켓 영역에 포함되는 모든 격자 위치의 고도데이터를 수집한다. 이때, 버켓 영역의 크기는 X축과 Y축 방향에 대한 격자 개수에 기반하여 미리 설정될 수 있고, 예컨대, 하나의 버켓은 "10000 × 10000" 격자 그룹의 크기로 설정될 수 있다.
버켓 생성부(320)는 원본 격자 데이터 파일에서 해당 버켓의 좌표와 격자간 간격정보를 근거로 버켓에 해당하는 MBR(Minimum Bounding Rectangle)을 생성한다. 이때, 버켓 생성부(320)는 해당 버켓 MBR의 최하단 좌표값을 대표좌표값으로 추출한다. 그리고, 버켓 생성부(320)는 버켓에 식별코드를 부여하고, 버켓 식별코드와 이에 대응되는 대표좌표값을 데이터베이스(100)에 저장한다. 즉, 데이터베이스(100)는 버켓식별코드별 MBR 좌표와, 대표좌표값을 포함하는 버켓 설정테이블이 생성된다.
이때, 격자간 간격은 전시자원 분석모델의 지형모의 엔진(1)으로부터 미리 설정되어 제공받을 수 있으며, 버켓 영역의 크기는 격자간 간격이 클수록 적은 수의 격자를 포함하도록 설정될 수 있다.
또한, 버켓 생성부(320)는 해당 버켓에 포함된 격자의 평균 고도값이 일정 이상인 경우, 해당 버켓 영역을 다수로 분할하여 서브 버켓을 생성할 수 있다. 이때, 서브 버켓은 격자의 평균 고도값이 클수록 다수개로 분할하는 것이 바람직하다.
예컨대, 버켓 생성부(320)는 도3 (A)와 같은 격자 "10000 ×10000" 크기의 버켓(B)을 분할하여, 도3 (B)와 같이 격자 "5000 × 5000" 크기를 갖는 4개의 제1 내지 제4 서브 버켓(B1,B2,B3,B4)로 분할하고, 각 서브 버켓에 포함되는 격자간 간격을 다시 4분할함으로써 제1 내지 제4 서브 격자(G1,G2,G3,G4)를 생성한다. 이에 따라 각 서브 버켓(B1,B2,B3,B4)은 서브 격자 "10000 ×10000" 크기로 설정할 수 있다.
이 경우, 버켓 분할 정보와, 격자 분할정보가 생성되는데, 버켓 분할 정보와 격자 분할정보는 분할 개수로서, 도3의 경우, 버켓 분할정보와 격자 분할정보는 모두 "4"가 된다.
또한, 버켓 생성부(320)는 서브 격자(SG)에 대한 고도데이터를 지형파일로부터 획득하거나 또는 전시자원 분석모델의 지형모의 엔진(1)으로부터 획득할 수 있다. 또한, 격자(G)와 격자(G)간의 고도 데이터와 격자간 분할정보를 이용하여 평균화함으로써, 산출할 수 있다.
버켓 레코드 생성부(330)는 상기 버켓 MBR 정보와 해당 버켓에 포함되는 모든 격자의 고도데이터를 바이너리 형태로 변환하고, 변환된 정보를 이용하여 버켓 레코드를 생성한다. 그리고, 버켓 레코드를 데이터베이스(100)에 저장한다.
도4에는 버켓 레코드 생성부(330)에서 생성되는 버켓 레코드 구조가 예시되어 있다.
기본적으로 버켓 레코드는 도4의 (D)에 도시된 바와 같이, 버켓 MBR 필드와, 격자 필드를 포함한다.
이때, 버켓 MBR 필드에는 해당 버켓 MBR의 좌하단 좌표값이 저장되고, 격자 필드에는 모든 격자의 고도데이터가 순차로 배치되어 저장된다. 그리고, 격자 필드에는 해당 버켓의 행 단위로 격자별 고도데이터가 순차로 배치되는데, 버켓 영역의 좌상단 격자의 고도데이터에서 우하단 격자의 고도데이터까지 순차 배치된다.
또한, 버켓 레코드는 (E)에 도시된 바와 같이, 서브 필드를 추가로 포함하여 구성될 수 있고, 서브 필드는 버켓 분할수와, 격자 분할수 및, 서브 버켓 포인터를포함한다. 이때, 서브 버켓 포인터는 버켓 분할수에 대응되는 개수로 순차 위치된다.
그리고, 서브 버켓에 대해서는 도4 (D)와 동일한 구조로 서브 버켓 레코드가 생성되고, 이는 데이터베이스(100)의 서브 버켓 테이블에 별도 저장될 수 있다.
한편, 도1에서 격자형 고도데이터 검색기(400)는 검색 대상 고도데이터에 대한 좌표정보가 포함된 버켓을 탐색하고, 탐색된 버켓의 MBR 좌표, 보다 상세하게는 대표좌표값을 기준으로 격자간 거리값을 이용하여 검색 대상 고도데이터에 해당하는 격자 위치를 탐색하며, 탐색된 버켓내의 좌표를 근거로 버켓 레코드에서 해당 격자 위치의 고도 데이터를 호출하여 외부로 반환한다.
이어, 도5 내지 도7을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법을 설명한다. 도5는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이고, 도6은 도5에서 격자형 고도데이터 저장 과정을 예시한 도면이며, 도7은 고도데이터 검색 과정을 예시한 도면이다.
도5를 참조하여 설명하면, 먼저 파일 데이터 로더(200)에서 외부로부터 격자 좌표별 고도값과 격자 간격을 포함하는 지형 파일을 수집한다(ST190). 지형 파일에서 지형이미지(F)은 도6 (A)와 같이 미리 일정 간격을 갖도록 격자화되고, 지형파일은 격자 좌표값에 대응되는 고도값을 포함한다.
격자형 고도데이터 변환기(300)에서 파일 데이터 로더(200)로부터 제공되는 지형파일에서 지형 이미지를 기 설정된 버켓 크기로 분할한다(ST110). 도6 (B)과 같이 지형 이미지(F)상에서 다수의 격자를 포함하는 일정 크기의 버켓(B)으로 분할될 수 있다.
격자형 고도데이터 변환기(300)는 지형파일에서 해당 버켓에 해당하는 좌표를 획득함과 더불어, 격자간 간격정보를 근거로 해당 버켓 영역을 포함하는 MBR(Minimum Bounding Rectangle)을 생성한다(ST120).
또한, 격자형 고도데이터 변환기(300)는 지형파일에서 버켓 단위로 버켓별 모든 격자형 고도데이터를 호출한다(ST130). 도6 (C)와 같이 버켓(B) 영역에 포함되는 모든 격자위치별 고도데이터(H)가 호출된다.
그리고, 격자형 고도데이터 변환기(300)는 버켓 MBR의 대표좌표값(x,y)과 모든 고도데이터를 바이너리 형태로 변환한다(ST140).
이어, 격자형 고도데이터 변환기(300)는 상기 140 단계에서 바이너리 형태로 변환된 버켓 MBR 정보와 해당 버켓에 해당하는 모든 격자형 고도데이터를 기 정의된 순서로 배치하여 버켓 레코드를 생성하고, 이를 데이터베이스(100)에 저장한다(ST150).
상기 ST150 단계에서, 격자형 고도데이터 변환기(300)는 지형파일에서 해당 버켓 MBR의 좌하단 좌표값을 호출하여 대표좌표값(x,y)으로 설정하고, 이를 버켓 MBR정보로 설정하여 버켓 레코드를 생성할 수 있다.
또한, 격자형 고도데이터 변환기(300)는 버켓에 해당하는 격자형 고도데이터를 좌상단에서 우하단으로 행단위로 순차로 배치하여 버켓 레코드를 생성할 수 있고, 또는 우하단에서 좌상단으로 행단위로 순차로 배치하여 버켓 레코드를 생성할 수 있다. 도6 (D)에는 도6 (C)에 예시된 격자형 고도데이터가 도6 (C)의 화살표 방향으로 순차로 배치되는 격자필드를 갖는 버켓 레코드 구조가 예시되어 있다. 이러한 격자필드에 구성하는 격자형 고도데이터의 배치 순서는 이외에 다양한 방식이 적용될 수 있으며, 이러한 배치 순서는 이후의 고도데이터 검색시에 동일하게 적용되는 것을 물론이다.
상술한 바와 같이, 격자형 고도데이터가 데이터베이스(100)에 버켓 레코드 구조로 저장된 상태에서, 격자형 고도데이터 검색기(400)는 외부로부터 좌표정보를 포함하는 고도데이터 검색이 요청되면(ST160), 격자형 고도데이터 검색기(400)는 지형 파일에서 검색 대상 고도데이터에 대한 좌표정보가 포함된 버켓을 탐색한다(ST170). 격자형 고도데이터 검색기(400)는 도7 (A)와 같이 지형 이미지(F)에서 검색 대상 고도데이터의 좌표값 위치(P)를 확인하고, 도7 (B)와 같이 좌표값 위치(P)를 포함하는 버켓(B) 영역을 탐색한다.
이어, 격자형 고도데이터 검색기(400)는 상기 ST170 단계에서 탐색된 버켓(B) 영역상에서 해당 탐색 버켓의 MBR 정보(좌표값)와 격자간 간격을 근거로 해당 좌표값에 해당하는 격자 위치를 산출한다(ST180).
그리고, 격자형 고도데이터 검색기(400)는 상기 ST180 단계에서 산출된 격자 위치에 대응되는 버켓 레코드의 격자 필드에서의 배치 순번을 산출한다(ST190). 격자 필드의 고도데이터 배치 순서가 도6 (C)의 화살표와 같은 경우, 격자형 고도데이터 검색기(400)는 이와 동일한 방식 즉, 도7 (C)와 같은 순서로 해당 좌표값 위치(P)에 대응되는 격자 위치에 대한 배치 순번을 산출할 수 있다.
또한, 격자형 고도데이터 검색기(400)는 데이터베이스(100)에서 해당 버켓에 대응되는 버켓 레코드를 호출하고, 호출된 버킷 레코드의 격자 필드에서 해당 좌표값 위치(P)에 대응되는 격자 배치 순번의 고도데이터를 획득하여 이를 외부로 반환한다(ST190).
한편, 본 발명에서는 도5의 ST130 단계에서 해당 버켓에 포함된 격자의 평균 고도값을 산출하여 평균 고도값이 일정 이상인 경우 해당 버켓 영역을 다수로 분할하여 서브 버켓을 설정하고, 버켓의 MBR좌표값 및 버켓 분할 개수를 근거로 서브 버켓의 MBR 좌표값을 산출하며, 각 서브 버켓 영역의 격자를 다수로 분할하여 서브 격자를 생성할 수 있다.
그리고, 지형 파일에서 서브 버켓의 MBR 좌표값과 각 서브 버켓별 해당 서브 버켓 영역에 포함된 모든 서브 격자의 고도데이터를 호출하여 바이너리 형태로 변환한 후, 기 설정된 순서로 순차 배치한 서브 버켓 레코드를 추가 생성한 후 이를 데이터베이스에 저장할 수 있다. 이때, 버켓 레코드는 버켓 분할개수와 격자 분할 개수 및 서브 버켓 개수에 대응되는 서브 버켓 레코드 포인터를 포함하는 서브 필드가 추가로 포함하는 구조로 구성되고, 서브 버켓의 MBR 좌표값과, 해당 서브 버켓 영역의 모든 서브 격자의 고도데이터가 바이너리 형태로 변환되어 구성되는 서브 버켓 레코드를 생성하며, 서브 버켓 레코드 포인터에 대응하여 해당 서브 버켓 레코드를 데이터베이스에 저장한다.
즉, 상기 실시예에 의하면 격자형의 고도값으로 이루어지는 지형정보를 다수의 격자로 이루어지는 버켓 단위로 관리하되, 버켓별 모든 격자의 고도값을 바이너리 형태로 변환하여 버켓 레코드를 생성함으로써, 원본 데이터 크기와 유사한 크기로 DBMS에 저장하여 관리할 수 있다.
100 : 데이터 베이스, 200 : 파일 데이터 로더,
300 : 격자형 고도데이터 변환기, 400 : 격자형 고도데이터 검색기,
310 : 버켓정보 수집부, 320 : 버켓 생성부,
330 : 버켓 레코드 생성부.

Claims (4)

  1. 지형에 해당하는 격자형 고도데이터를 저장하는 공간 데이터 베이스를 구비하는 격자형 고도데이터 처리 시스템에서의 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법에 있어서,
    지형 이미지와, 지형 이미지에서의 격자 위치별 고도데이터 및, 격자간 간격을 포함하는 지형파일을 수집하는 제1 단계와,
    지형파일의 지형 이미지에서 다수의 격자들로 이루어지는 일정 크기의 버켓 영역을 설정하고, 지형파일에서 해당 버켓 영역을 포함하는 MBR 좌표값을 획득하는 제2 단계,
    지형파일에서 해당 버켓 영역내의 모든 격자 위치에 해당하는 고도데이터를 호출하는 제3 단계,
    버켓 영역의 MBR좌표값과 해당 버켓 영역의 모든 격자 위치별 고도데이터를 바이너리 형태로 변환하는 제4 단계,
    바이너리 형태로 변환된 MBR좌표값으로 이루어지는 버켓 필드와, 바이너리 형태로 변환된 해당 버켓 영역내 모든 격자 위치의 고도데이터를 기 설정된 순서로 순차 배치하여 이루어지는 격자 필터를 포함하는 버켓 레코드를 생성하고, 이를 상기 데이터베이스에 저장하는 제5 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제4 단계에서 버켓 MBR 좌표값 중 특정 위치의 대표 좌표값을 추출하여 이를 바이너리 형태로 변환하고,
    상기 제5 단계에서 버켓 레코드의 버켓 식별 필드는 바이너리 형태의 대표 좌표값으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스에 격자형 구조데이터가 버켓 레코드 형태로 저장된 상태에서 외부로부터 요청되는 위치의 고도값을 검색하는 격자형 고도데이터 검색 단계를 추가로 포함하여 구성되고,
    상기 격자형 고도데이터 검색단계는,
    외부로부터의 좌표값을 포함하는 고도데이터 검색 요청에 대해 지형파일에서 검색 요청 좌표값이 포함된 버켓을 탐색하는 제11 단계와,
    탐색된 버킷 영역에서 버킷의 MBR 좌표값과 격자간 간격을 근거로 해당 검색 요청 좌표값에 해당하는 격자 위치를 판단하는 제12 단계,
    해당 버켓 영역에서 버켓 레코드의 격자 필드에 저장되는 배치 순서에 기반하여 해당 격자 위치의 배치 순번을 산출하는 제13 단계 및,
    상기 버켓에 대응되는 버켓 레코드에서 상기 배치 순번에 해당하는 고도데이터를 획득하여 외부로 반환하는 제14 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제3 단계는 해당 버켓에 포함된 격자의 평균 고도값을 산출하는 제31 단계와, 평균 고도값이 일정 이상인 경우 해당 버켓 영역을 다수로 분할하여 서브 버켓을 설정하는 제32 단계, 버켓의 MBR좌표값 및 버켓 분할 개수를 근거로 서브 버켓의 MBR 좌표값을 산출하는 제33 단계, 각 서브 버켓 영역의 격자를 다수로 분할하여 서브 격자를 생성하는 제34 단계를 추가로 포함하고,
    상기 제4 단계는 지형 파일에서 서브 버켓의 MBR 좌표값과 각 서브 버켓별 해당 서브 버켓 영역에 포함된 모든 서브 격자의 고도데이터를 호출하여 바이너리 형태로 변환하며,
    상기 제5 단계는 기 설정된 순서로 순차 배치한 서브 버켓 레코드를 추가 생성한 후 이를 데이터베이스에 저장함과 더불어,
    버켓 레코드는 버켓 분할개수와 격자 분할 개수 및 서브 버켓 개수에 대응되는 서브 버켓 레코드 포인터를 포함하는 서브 필드가 추가로 포함된 버켓 레코드를 생성하는 제 51단계와, 서브 버켓의 MBR 좌표값과, 해당 서브 버켓 영역의 모든 서브 격자의 고도데이터가 바이너리 형태로 변환되어 구성되는 서브 버켓 레코드를 생성하는 제52 단계 및, 서브 버켓 레코드 포인터에 대응하여 해당 서브 버켓 레코드를 데이터베이스에 저장하는 제53 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공간 DBMS 기반의 격자형 고도데이터 처리 방법.








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