KR20160072861A - 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템은 상기 대상 지역 식별정보, 존(zone)에 대한 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터가 수록된 복수 개의 시나리오 데이터가 저장된 시나리오DB부; 상기 복수 개의 시나리오 데이터 중 특정 시나리오 데이터가 선택되면, 상기 선택된 시나리오 데이터에 포함된 상기 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 추출하는 추출부; 상기 추출된 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 이용하여 상기 존 및 도로에 대한 탄소배출량을 산출하는 산출부; 상기 대상 지역 식별정보, 존 식별정보 및 도로 식별정보에 각각 매핑된 지아에스(GIS)정보가 저장된 GIS정보저장부; 상기 탄소배출량이 산출된 존 및 도로 식별정보에 해당하는 각 GIS정보를 추출하는 GIS추출부; 및 상기 추출된 GIS 정보에 해당 탄소배출량 정보가 결합된 렌더딩 GIS를 표출시키되, 탄소배출량의 크기에 따라 복수 개의 분류로 구분된 기준 표출 정보에 따라 상기 산출된 탄소배출량에 해당되는 분류별로 상기 산출된 탄소배출량을 차등적인 방법으로 표출시키는 표출제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템{SYSTEM FOR DISPLAYING CARBON EMISSION ON THE REGION PLANING MODEL}
본 발명은 탄소 배출량 등을 표출하는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 지역계획모델에 대한 시나리오 데이터에 기반하여 도시공간/지역공간과 교통 예측 데이터가 상호 연계되어 산출된 탄소 배출량(환경 배출량)을 GIS 기반 데이터와 효과적으로 융합시키고, 사용자 지향적인 GUI 환경을 통하여 표출시킴으로써 시인성 향상은 물론, 지역계획모델의 탄소 배출량 예측에 대한 확인, 평가, 재수정 등의 후속 작업에 대한 더욱 쉽고 정확한 데이터 인프라를 제공할 수 있는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템에 관한 것이다.
근래 친환경에 대한 문제는 단순한 특정 관심 분야의 차원을 넘어 건강과 같은 질적 환경에 대한 이슈와 미래 지구 환경에 대한 국제적 공조 등의 일환으로 국가 사회의 전반에 대한 중요한 문제라고 할 수 있다.
이러한 이유 등으로 정부, 공공 기관 등에서는 탄소 배출량 등과 같은 환경 배출량을 저감하기 위한 다양한 노력이 경주되고 있으며, 도시, 도로, 지역 개발 등과 같은 지역개발모델을 계획함에 있어서도 탄소 배출량을 예측하고 이를 지역개발모델에 반영하여 환경 배출 저감형 도시 내지 지역 공간이 모델링되도록 노력하고 있다.
이와 관련하여 한국등록공보 제1012834호를 비롯한 종래 기술들에서는 다양한 인자를 이용하여 탄소량 등을 추정, 산출하는 방법이 개시되어 있기는 하나, 이러한 방법들은 수많은 데이터들에 의한 산술적 결과물에 해당되므로 일회적인 활용에 그치는 본질적인 한계를 가지고 있다고 할 수 있다.
나아가 이러한 종래 방법들은 도시 계획을 수립하는 수립주체의 관점에서 볼 때, 수치 데이터의 비교 내지 나열에 해당하여 미시적인 관점은 물론, 거시적인 관점에서도 시인성이 현저히 낮으며, 탄소 배출량 등의 환경 배출량을 확인 내지 평가하고자 하는 영역의 변화에 따른 유기적인 연동이 거의 불가능하여 활용도가 극히 제한적이라는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 상술된 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 산출된 탄소 배출량을 GIS 데이터와 연계시키고 해당 지역별 탄소 배출량에 따라 탄소 배출량을 시각적 차등 방법으로 표출시킴으로써 시인성을 극대화시킴은 물론, GIS 데이터와의 유기적인 결합을 통하여 표출 영역별 확인을 더욱 쉽고 정확하게 구현할 수 있도록 하는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래의 설명에 의하여 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의하여 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 구성과 그 구성의 조합에 의하여 실현될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템은 대상 지역의 개발 모델에 대한 시나리오 데이터로서, 상기 대상 지역 식별정보, 상기 대상 지역을 구성하는 최하위 단위 유닛인 복수 개의 존(zone)에 대한 존 식별정보, 상기 존과 존 사이에 위치하는 도로 식별정보 및 상기 존과 도로를 기준으로 한 토지, 인구, 건물 또는 교통량의 변화에 대한 요소 데이터가 수록된 복수 개의 시나리오 데이터가 저장된 시나리오DB부; 상기 복수 개의 시나리오 데이터 중 특정 시나리오 데이터가 선택되면, 상기 선택된 시나리오 데이터에 포함된 상기 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 추출하는 추출부; 상기 추출된 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 이용하여 상기 존 및 도로에 대한 탄소배출량을 산출하는 산출부; 상기 대상 지역 식별정보, 존 식별정보 및 도로 식별정보에 각각 매핑된 지아이에스(GIS)정보가 저장된 GIS정보저장부; 상기 탄소배출량이 산출된 존 및 도로 식별정보에 해당하는 각 GIS정보를 추출하는 GIS추출부; 및 상기 추출된 GIS 정보에 해당 탄소배출량 정보가 결합된 렌더딩 GIS를 표출시키되, 탄소배출량의 크기에 따라 복수 개의 분류로 구분된 기준 표출 정보에 따라 상기 산출된 탄소배출량에 해당되는 분류별로 상기 산출된 탄소배출량을 차등적인 방법으로 표출시키는 표출제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명은 사용자로부터 상기 렌더링 GIS가 화면표시수단에 표출되는 뷰의 줌(zoom)에 대한 정보인 레벨 정보를 입력받는 레벨정보입력부를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 표출제어부는 상기 입력된 레벨 정보가 축소에 해당하는 경우 복수 개의 존을 하나의 표출단위영역으로 통합하여 표출하되, 상기 표출단위영역의 탄소 배출량을 아래 수식에 의하여 산출한 후, 렌더링GIS를 표출시키도록 제어한다.
Figure pat00001
상기 수식에서 A는 통합된 표출단위영역의 탄소배출량, P는 n개 존의 전체 면적, N은 병합되는 존의 개수, Pn은 n번째 존의 면적, Zn은 n번째 존의 탄소배출량이다.
또한, 본 발명의 상기 표출제어부는 상기 산출된 탄소배출량이 해당되는 분류별로 차등적인 색상을 적용하여 상기 산출된 탄소배출량을 표출하되, 존에 도로가 위치하는 경우, 도로의 탄소배출량에 해당하는 색상을 우선적으로 표출하고, 상기 도로에 표출된 색상을 기준으로 해당 존의 탄소배출량에 해당하는 색상으로 점진적으로 변화되는 색상을 해당 존에 표출시키도록 제어한다.
더욱 바람직한 실시형태의 구현을 위하여, 본 발명은 기상 관측 서버와 통신하여 관측 지점에 대한 복수 개 관측위치정보 및 해당 통합대기환경지수(CAI)정보를 수신받는 CAI수신부; 및 상기 관측 위치 정보들 사이의 중간 위치를 산출하고, 산출된 중간 위치를 연결하는 라인을 생성하여 복수 개 CAI표출영역을 생성하는 CAI영역생성부를 더 포함할 수 있으며,이 경우 본 발명의 상기 표출제어부는 상기 생성된 CAI표출영역 내에 존재하는 관측 지점의 CAI 정보를 해당 CAI표출영역의 CAI정보로 표출하되, CAI정보의 등급에 따라 차등적인 색상으로 표출하도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 표출제어부는 해당 존에 대한 CAI정보를 표출하되, 해당 존에 복수 개의 상기 CAI표출영역이 설정되는 경우, 아래 수식에 의하여 해당 존의 CAI정보를 산출하고 산출된 CAI정보의 등급에 대응되는 차등적인 색상으로 CAI정보를 표출하도록 구성될 수 있다.
Figure pat00002
상기 수식에서 B는 해당 존의 CAI정보, N은 해당 존과 중첩되는 CAI표출영역의 전체 개수, R은 해당 존의 전체 면적, Rn은 해당 존에서 n번째 CAI표출영역이 차지하는 면적, Cn은 n번째 CAI표출영역의 CAI 정보이다.
또한, 본 발명은 해당 존을 구성하는 복수 개의 버텍스(vertex)정보를 추출하고 상기 복수 개 버텍스 정보로 이루어지는 집단인 버텍스 어셈블리 정보를 생성하는 버텍스생성부를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 본 발명의 상기 표출제어부는 상기 산출된 탄소배출량에 해당되는 분류별로 차등적인 색상을 적용하여 상기 산출된 탄소배출량을 표출하되, 해당 탄소배출량에 대응되는 색상이 표출되는 영역인 표출영역정보를 해당 존의 상기 버텍스 어셈블리 정보와 일치시켜 저장하고, 상기 랜더링GIS의 표출 뷰가 회전되거나 확대되는 경우, 상기 표출영역정보에 해당하는 상기 버텍스 어셈블리 정보에 포함된 각 버텍스의 위치 좌표 정보의 상대적 회전 또는 확대 프로세싱을 이용하여 해당 존의 표출 형상과 해당 존의 탄소배출량에 해당하는 색상이 표출되는 영역이 동기화되도록 제어한다.
본 발명에 의한 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템은 산출된 탄소 배출량을 해당 GIS 정보와 유기적으로 결합하여 표출시킴으로써 해당 지역 내지 단위 표출 영역인 존(zone)에 대한 정확한 탄소경 배출량을 쉽고 편리하게 인지할 수 있어 탄소 배출량에 대한 시인성을 극대화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 시스템은 표출 뷰(view)에 대한 사용자 지향적 인터페이스 환경을 구현하여 표출 뷰(view)의 확대, 축소 및 회전 등에 탄소 배출량의 표출 영역이 유기적으로 변화되도록 구성하여, 더욱 사용자 지향적인 GUI 환경을 구현할 수 있다.
나아가 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 의하는 경우, 탄소 배출량을 차등적인 색상으로 표출시키되, 표출되는 영역의 버텍스(vertex) 정보를 독립적으로 생성하여 활용함으로써, 표출 영역 자체에 다양한 활용이 가능하도록 하는 인프라 데이터를 제공할 수 있으며, 표출 뷰에 대한 사용자 선택에 따라 표출 프로세싱이 선택적으로 적용될 수 있어 사용자 인터페이스 환경에 더욱 최적화된 표출 시스템을 구현할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 효과적으로 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 이러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템 및 관련 구성을 전반적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템의 상세 구성을 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 탄소 배출량 표출 방법의 과정을 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 다른 바람직한 일 실시예에 의한 탄소 배출량 표출 방법의 과정을 도시한 흐름도,
도 5는 대상 지역의 각 존마다 차등적인 방법으로 탄소 배출량이 표출되는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 도면,
도 6은 복수 개의 존이 통합되는 경우 탄소 배출량이 표출되는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 도면,
도 7은 존과 도로에 대한 표출 영역을 통합적으로 표출하는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 도면,
도 8은 해당 존의 영역에 CAI를 표출하는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템(이하 ‘표출시스템’이라 지칭한다)(100) 및 관련 구성을 전반적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 표출시스템(100)은 유무선 통신망(5)을 통하여 기상청 등과 같은 기상 관측 서버(300) 및 대상 지역의 개별 모델에 대한 탄소 배출량(환경 배출량)을 확인 내지 모니터링하는 사용자 클라이언트(200)와 연결된다.
사용자 클라이언트(200)는 본 발명의 표출시스템(100)이 구현되는 서버에 상응하는 개념으로서 후술되는 바와 같이 본 발명의 표출시스템(100)이 생성하여 제공하는, GIS정보에 해당 탄소배출량 정보가 결합되어 표출되는 랜더링 GIS를 온라인 접속 등을 통하여 전송받을 수 있는 단말 내지 장치라면 그 명칭에 제한되지 않고 이에 해당될 수 있다.
본 발명은 탄소 등과 같은 환경 배출량을 산출하고, 산출된 환경 배출량을 그 크기에 따라 차등적인 방법으로 해당 지역 내지 존(zone)의 GIS정보와 결합하여 표출하는 시스템으로서, 후술되는 바와 같이 통합대기환경지수(CAI, Comprehensive Air-quality Index)에 대한 정보도 GIS연계하여 표출하도록 구성될 수 있다.
통합대기환경지수의 경우 관측 지점마다 산출되는 정보에 해당하므로 이 경우 본 발명에 의한 표출시스템(100)은 통신망(5)을 통하여 기상 관측 서버(300)와 통신하여 상기 통합대기환경지수에 대한 다양한 정보를 요청하고 수신 받을 수 있도록 구성될 수 있다. 도면에는 도시되지 않았으나, 본 발명의 표출시스템(100)은 필요와 활용 등에 따라 관공서 서버 또는 도시계획모델에 대한 시나리오 데이터가 저장되어 있는 외부 DB서버와 통신 가능하게 연결될 수 있음은 물론이다.
이하에서는 첨부된 도면을 통하여 본 발명의 표출시스템(100)에 대한 상세한 내용을 설명하도록 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 표출시스템(100)은 인터페이스부(105), 시나리오DB부(110), 추출부(115), GIS정보저장부(120), GIS추출부(125), 산출부(130), 표출제어부(135), 레벨정보입력부(140), CAI수신부(145), CAI영역생성부(150) 및 버텍스생성부(155)를 포함하여 구성될 수 있다.
상세한 설명에 앞서, 도 2에 도시된 본 발명의 표출시스템(100)에 대한 각 구성요소는 물리적으로 구분되는 구성요소라기보다는 논리적으로 구분되는 구성요소로 이해되어야 한다.
즉, 각각의 구성은 본 발명의 기술사상을 실현하기 위한 논리적인 구성요소에 해당하므로 각각의 구성요소가 통합 또는 분리되어 구성되더라도 본 발명의 논리 구성이 수행하는 기능이 실현될 수 있다면 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 하며, 동일 또는 유사한 기능을 수행하는 구성요소라면 그 명칭 상의 일치성 여부와는 무관히 본 발명의 범위 내에 있다고 해석되어야 함은 물론이다.
본 발명의 시나리오DB부(110)는 대상 지역의 개발 모델에 대한 하나 이상의 시나리오 데이터가 저장되는데, 이 시나리오 데이터는 대상 지역의 개발 모델에 대한 다양한 정보가 수록되는데, 예를 들어, 신규로 건설되는 건물, 택지/토지 개발, 도로 확장, 교통량 변화, 인구 유입 내지 유출에 대한 정보 등이 정해진 포맷 또는 스펙에 기초하여 데이터화되어 수록될 수 있다.
구체적으로 이 시나리오 데이터는 후속적인 데이터 프로세싱이 가능하도록 데이터 형태로 구현되는데, 개발 모델의 대상 지역에 대한 식별정보 , 상기 대상 지역을 구성하는 최하위 단위 유닛인 복수 개의 존(zone)에 대한 존 식별정보, 상기 존과 존 사이에 위치하는 도로 식별정보 및 상기 존과 도로를 기준으로 한 토지, 인구, 건물 또는 교통량의 변화에 대한 요소 데이터가 수록된다.
더욱 구체적으로 이들 요소 데이터에는 토지 이용 종류별 면적, 도로 구간별 교통량(대/일), 도로 구간별 차량의 평균 속도(km/h), 토지 이용별 CO2 배출 계수(톤/m2), 차종별 대기 오염 물질 배출계수, 지역별 차종 분표 통계, 지역별 사용 연료 분포 통계, 차량 연식 분포 통계 등에 대한 데이터가 수록될 수 있다.
사용자 클라이언트(200)로부터 본 발명의 인터페이스(105)를 통하여 상기 복수 개 시나리오 데이터 중 특정 시나리오 데이터가 선택되면(S300), 본 발명의 추출부(115)는 상기 복수 개 시나리오 데이터 중 선택된 시나리오 데이터에 포함된 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 추출한다(S310).
본 발명의 산출부(130)는 상기 추출된 요소 데이터 즉, 상기 존과 도로를 기준으로 한 인구, 건물 또는 교통량의 변화에 대한 데이터를 이용하여 존과 도로에 대한 탄소배출량 등의 환경 배출량을 산출한다(S320).
탄소 배출량 등과 같은 환경 배출량은 위에서 언급된 다양한 파라미터를 포함한 요소데이터를 이용하여 산출되는데, 해당 지역이나 존의 특성 별 면적(상업지역, 업무지역, 주거지역, 농업지역, 산업지역 등), 해당 지역 오염 물질 배출량, 토지이용 연면적(m2), 토지이용별 오염물배출계수 등을 이용하여 도시(지역) 기반 탄소 배출량을 산출할 수 있으며, 차종, 연료, 연식, 속도, 오염물질 계수 등을 이용하여 도로에서 배출되는 탄소량을 산출할 수 있다.
이와 같이 도로 또는 특정 지역에서 배출되는 탄소량(환경 배출량)을 연산하고 예측된 수치를 산출하는 방법은 한국 공개특허공보 2014-0022552호 등 종래 알려진 다양한 방법이 이용될 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 GIS정보저장부(120)에는 상기 시나리오 데이터에 포함된 상기 대상 지역 식별정보, 존 식별정보 및 도로 식별정보에 각각 매핑된 지아이에스(GIS)정보가 저장된다.
Figure pat00003
앞서 설명된 바와 같이 시나리오 데이터는 상기와 같은 대상 지역 및 대상 지역을 구성하는 최하위 단위 영역인 존의 식별정보를 포함하고 있으며, 각 존은 대상 지역을 기준으로 복수 개로 설정될 수 있으며, 이와 대응되는 관점에서 도로에 대한 식별정보 또한, 생성될 수 있다.
본 발명의 상기 GIS정보저장부(120)는 위와 같이 각 존 및 도로에 대한 식별정보와 이들 식별정보와 각각 연계되어 있는 각 존 및 도로에 대한 GIS(Geographic Information System)정보가 저장되는데, 다양한 화면 표출이 가능하도록 이들 GIS정보는 2D는 물론, 3D GIS로 구비될 수 있다.
본 발명의 GIS추출부(125)는 이와 같이 GIS정보저장부(120)에 저장된 GIS정보 중 앞서 설명된 바와 같이 탄소 배출량이 산출된 존 또는 도로 식별정보에 해당하는 각 GIS 정보를 추출한다(S330).
이와 같이 탄소 배출량 산출 및 이에 해당하는 각 존(zone) 및 도로에 대한 GIS정보 추출이 완료되면, 본 발명의 표출제어부(135)는 상기 추출된 GIS 정보에 해당 탄소배출량 정보가 결합된 렌더딩 GIS를 표출시키되, 탄소배출량의 크기에 따라 복수 개의 분류로 구분된 기준 표출 정보에 따라 상기 산출된 탄소배출량에 해당되는 분류별로 상기 산출된 탄소배출량이 차등적인 방법으로 표출되도록 제어한다(S340).
탄소배출량을 계산된 결과값을 표출하는 방법보다는 시인성을 더욱 향상시키기 위하여 탄소 배출량을 크기에 따라 복수 개의 구간을 구분하고 각 구간에 해당하는 탄소 배출량이 차등적인 방법으로 표출되도록 구현하는 것이 더욱 바람직하다.
차등적으로 표출하는 방법은 레벨표시에 대한 텍스트(A, B, C...)를 서로 다르게 하는 방법, 해당 영역의 공간에 점 밀도를 서로 다르게 표현하는 방법 등 다양한 방법이 있으나, 해당 존 또는 도로의 GIS 영역에 서로 다른 색상을 차등적으로 적용하여 표출하는 방법이 시인성과 직관성 향상을 위하여 가장 바람직하다고 할 수 있다.
도 5는 실제 2D GIS 정보와 결합되어 해당 존의 탄소 배출량의 크기에 따라 해당 존의 2D 공간 영역에 서로 다른 색상이 표출되는 화면을 도시하고 있다.
이하에서는 본 발명의 더욱 바람직한 실시형태의 구현을 위한 본 발명의 다른 구성을 상세히 설명하도록 한다.
앞서 상술된 본 발명의 표출에 대한 프로세싱은 최하위 단위 영역인 존(zone)을 기준으로 하고 있으나, 여러 가지 다른 요인을 통합적으로 고려하기 위하여 좀 더 거시적인 관점에서 상기 렌더링 GIS를 살펴볼 수 있도록 상기 렌더링 GIS를 통합시켜 더욱 넓은 영역이 하나의 화면으로 표출되도록 구성하는 것이 바람직하다.
종래 탄소 배출량 산출 방법에 의하는 경우, 탄소 배출량을 확인하고자 하는 공간이 이와 같이 변화되면, 모든 변수를 다시 재설정하여 처음부터 연산을 다시 하여야 하므로 상당한 시간이 소요됨으로 효율성이 극히 저하된다고 할 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 효과적으로 해소하기 위한 실시예를 제안하는데 우선, 본 발명의 레벨정부입력부(140)는 사용자로부터 상기 렌더링 GIS가 화면표시수단에 표출되는 뷰의 줌(zoom)에 대한 정보인 레벨 정보를 입력받는다(S430).
만약 표출되는 뷰(view)에 대한 줌 레벨 변화가 입력되지 않는다면, 앞서 설명된 바와 같이 존 단위를 기준으로 랜더링 GIS표출하고(S441), 뷰의 줌 레벨이 축소 즉, 더 넓은 공간이 하나의 화면에 표출되도록 하는 신호에 해당하면 (S433) 본 발명의 표출제어부(135)는 복수 개의 존을 하나의 표출단위영역으로 통합하여 표출하되, 상기 표출단위영역의 탄소 배출량을 아래 수학식 1에 의하여 산출한 후, 렌더링GIS를 표출시키다(S442).
Figure pat00004
상기 수식에서 A는 통합된 표출단위영역의 탄소배출량, P는 n개 존의 전체 면적, N은 병합되는 존의 개수, Pn은 n번째 존의 면적, Zn은 n번째 존의 탄소배출량이다.
Figure pat00005
통상 탄소배출량은 그 단위가 ton으로 이루어지나 상기 표 2는 이 발명의 바람직한 실시예를 효율적으로 설명하기 위한 하나의 예시이므로 탄소배출량을 포함한 면적 등의 단위는 생략하며 배출량 등의 각 파라미터에 대한 수치도 설명을 효율성을 높이기 위한 하나의 가상 수치예에 해당한다.
표 2의 예시는 화면표시수단에 표출되는 뷰의 줌이 1/2로 줄어든 경우로서, 뷰의 줌이 1/2로 줄어들면, 가로 및 세로 각각 1/2로 줄어들게 되므로 동일한 화면 뷰에는 4배 더 넓어진 영역이 표출된다.
표 2에 예시된 예 및 첨부된 도 6은 이와 같이 화면 레벨이 1/2로 줄어들어 개별 4개의 존이 하나의 통합된 영역으로 표출되는 예에 해당한다. 탄소 배출량은 해당 존의 영역 즉, 면적 기반으로 GIS정보와 결합되어 표출되므로 통합되기 전 각 존의 단위 면적당 탄소 배출량의 평균값을 기준으로 통합되는 표출단위영역의 탄소 배출량을 연산하고 그에 해당하는 차등 색상 등을 표출하는 것이 합리적이다.
본 발명은 이러한 연관 관계가 충분히 반영될 수 있도록 평균 단위면적당 탄소 배출량에, 통합되는 존의 전체 영역의 면적을 곱한 후, 다시 4(통합된 존의 개수)로 나눔 연산을 함으로써 통합된 표출단위영역의 탄소 배출량을 산출하고 이에 해당하는 색상을 표출하도록 구성된다. 상기 수학식 1에 위의 수식 관계를 적용하면 다음과 같다.
Figure pat00006
위의 수식과 같이 4개의 존이 통합된 신규 표출단위영역의 탄소배출량은 204.65가 되며, 앞서 상술된 기준 표출 정보의 예로, 5단계로 구간이 구분되어 있고 0 이상 100미만은 하늘색, 100이상 150미만은 푸른색, 150이상 200미만은 보라색, 200이상 250미만은 자주색, 250이상 300미만은 붉은색으로 표출되는 기준에 의거할 때, 신규로 통합된 표출단위영역의 색상은 자주색으로 표출된다(S442). 도 6은 4개의 존이 통합되어 하나의 통합된 표출단위영역으로 표출되는 모습을 예시하고 있다.
한편, 본 발명의 표출제어부(135)는 첨부된 도 7과 같이 기 산출된 탄소배출량이 해당되는 분류별로 차등적인 색상을 적용하여 상기 산출된 탄소배출량을 표출하되, 존에 도로가 위치하는 경우, 도로의 탄소배출량에 해당하는 색상을 우선적으로 표출하고, 상기 도로에 표출된 색상을 기준으로 해당 존의 탄소배출량에 해당하는 색상으로 점진적으로 변화되는 색상을 해당 존에 표출시키도록 구성될 수 있다.
이와 같이 구성하는 경우 색상의 점진적 변화에 대한 시각적 인식을 통하여 특정 존(지역)에 위치하는 도로에 대한 정보 및 탄소 배출량의 점진적 변화 여부 등을 더욱 쉽고 정확하게 확인할 수 있게 된다.
본 발명에 의한 표출시스템(100)은 기상 관측 서버(300)와 통신하여 필요한 정보를 수신함으로써 통합대기환경지수에 대한 영역 정보를 GIS와 결합시켜 표출할 수 있도록 구성된다.
통합대기환경지수(CAI, Comprehensive Air-quality Index)는 대기오염도 측정치를 일반 사용자가 쉽게 알 수 있도록 하고 대기오염으로부터 피해를 예방하기 위한 행동지침을 제시하기 위하여 대기오염도에 따른 인체 영향 및 체감오염도를 고려하여 개발된 대기오염도 지수에 해당하며, 다음 수식에 의하여 산출된다.
Figure pat00007
상기 수식에서 Ip = 대상 오염물질의 대기지수점수, Cp = 대상오염물질의 대기 중 농도, BPHI = 대상 오염물질의 오염도 해당 구간에 대한 최대 오염도, BPLO = 대상 오염물질의 오염도 해당 구간에 대한 최소 오염도, IHI = BPHI에 해당하는 지수값(구간 최대 지수값), ILO = BPLO에 해당하는 지수값(구간 최소 지수값)이며, 상기 수식에 의하여 산출된 지수를 그 크기 범위에 따라 A, B, C, D, E 구간으로 구분하여 표기한다.
CAI 정보 및 이를 산출하는데 사용되는 대상 오염물질의 대기지수점수는 관측 지점을 기준으로 산출되므로 앞서 언급된 바와 같은 탄소 배출량과 같이 특정 지역을 하나의 단위로 생성될 수 없다는 특성을 가지고 있다.
본 발명은 이러한 CAI 정보의 특성을 GIS 정보와 유기적으로 결합시키기 위하여 우선, 본 발명의 CAI수신부(145)는 기상 관측 서버(300)와 통신하여 관측 지점에 대한 복수 개 관측위치정보 및 해당 통합대기환경지수(CAI)정보를 수신 받는다.
이와 같이 복수 개 관측위치정보 및 통합대기환경지수 정보가 수신되면, 본 발명의 CAI영역 생성부(150)는 상기 관측 위치 정보들 사이의 중간 위치를 산출하고, 산출된 중간 위치를 연결하는 라인을 생성하여 복수 개 CAI표출영역을 생성한다.
이와 같이 CAI표출영역이 산출되면 본 발명의 표출제어부(135)는 상기 생성된 CAI표출영역 내에 존재하는 관측 지점의 CAI 정보를 해당 CAI표출영역의 CAI정보로 표출하되, CAI정보의 등급에 따라 차등적인 색상으로 표출한다.
이와 같이 생성되는 CAI영역은 관측 위치 정보와 이들의 기하학적 연산을 통하여 생성되므로 도 8과 같이 존의 영역과 전혀 다른 구분 섹터(sector)를 형성하게 된다. 그러므로 존의 영역에 이 CAI 정보를 투영할 수 있도록 하여 존에 대한 CAI 속성 정보가 함께 표출되도록 구성하는 것이 바람직하다.
이를 위하여 본 발명의 표출제어부(135)는 해당 존에 대한 CAI정보를 표출하되, 해당 존에 복수 개의 상기 CAI표출영역이 설정되는 경우, 아래 수학식 3에 의하여 해당 존의 CAI정보를 산출하고 산출된 CAI정보의 등급에 대응되는 차등적인 색상으로 CAI정보를 표출하도록 제어한다.
Figure pat00008
상기 수식에서 B는 해당 존의 CAI정보, N은 해당 존과 중첩되는 CAI표출영역의 전체 개수, R은 해당 존의 전체 면적, Rn은 해당 존에서 n번째 CAI표출영역이 차지하는 면적, Cn은 n번째 CAI표출영역의 CAI 정보이다.
도 8에 예시된 바와 같이 CAI표출영역은 점선(55)으로 표현하였으며 도 8에서는 9개의 CAI영역이 표출되어 있으며 특정 존(50)을 기준으로 할 때, 특정 존(50)과 #1 CAI 표출영역이 중첩되는 영역은 "a", #4 CAI 표출영역과 중첩되는 영역은 "d", #6 CAI 표출영역과 중첩되는 영역은 "b" 이며 # 8 CAI 표출영역과 중첩되는 영역은 "c"이다.
Figure pat00009
표 3에 예시와 같은 경우 해당 존의 CAI 정보는 아래와 같이 산출된다.
Figure pat00010
CAI지수 구분은 0~50 A(좋음), 51~100 B(보통), 101~250 C(나쁨), 251이상 D(매우 나쁨)로 분류되므로 상기 수식에 의하여 산출된 특정 존의 CAI정보는 104.63으로 산출되므로 상기 구분 기준에 의할 때, C에 해당하므로 본 발명의 표출제어부(135)는 해당 존의 CAI 정보를 C로 표기하거나, C에 대응되는 색상으로 표출한다.
이와 같은 본 발명의 구성을 통하여 해당 존의 CAI 정보를 산출할 수 있음은 물론, CAI정보의 크기에 대응되는 차등적인 색상 등으로 해당 존의 영역을 표출할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 버텍스생성부(155)는 GIS정보저장부(120)로부터 해당 존을 구성하는 복수 개의 버텍스(vertex) 정보를 추출하고(S400) 이 복수 개 버텍스 정보로 이루어지는 집단인 버텍스 어셈블리 정보를 생성한다(S410).
GIS정보는 절대적 좌표 등을 기준으로 하는 위치정보 값과 여러 가지 속성 값의 집합체라고 할 수 있는데, 이러한 GIS 정보 중에서 해당 존의 형상을 결정짓는 위치 정보를 버텍스 정보로 구성하여, 이러한 버텍스 정보를 추출하여 활용함으로써 표출되는 뷰의 환경, 확대, 변화 등에 표출영역이 더욱 유기적이고 유연하게 연동할 수 있도록 구성한다.
이를 위하여 앞서 설명된 바와 같이 본 발명의 버텍스생성부(155)가 해당 존의 버텍스 어셈블리 정보를 생성하면, 본 발명의 표출제어부(135)는 해당 탄소배출량에 대응되는 색상이 표출되는 영역인 표출영역정보를 해당 존의 상기 버텍스 어셈블리 정보와 일치시켜 저장한다(S420).
즉, GIS 정보와 함께 표출시키는 것은 물론, GIS 정보와는 독립된 다른 여러 가지 응용 프로세싱이 가능하도록 GIS 정보에 종속되지 않는, 탄소배출량이 표출되는 표출영역에 대한 독립된 버텍스 어셈블리 정보가 생성되도록 구성된다.
이와 같이 구성하는 경우, GIS 정보 또는 GIS 정보 연계 프로세싱에 오류가 발생하는 경우에도 탄소 배출량의 표출 프로세싱을 수행할 수 있음은 물론, 도 4에 도시된 바와 같이 뷰의 줌 레벨이 확대 되는 회전(S435)되는 경우 탄소배출량이 색상으로 표출되는 표출영역정보에 해당하는 상기 버텍스 어셈블리 정보에 포함된 각 버텍스의 위치 좌표 정보의 상대적 회전 또는 확대 프로세싱을 이용하여(S427) 해당 존의 표출 형상과 해당 존의 탄소배출량에 해당하는 색상이 표출되는 영역이 동기화되어 표출될 수 있도록(S443) 제어할 수 있게 된다.
예를 들어, 표출영역정보에 해당하는 버텍스 어셈블리 정보에 포함된 버텍스 정보가 극좌표로 (r1, θ1), (r2, θ2), (r3, θ3), (r4, θ4)이고, 기준점인 원점(0, 0)을 기준으로 30도 반시계 방향으로 회전하고 2배 확대되는 사용자 인터페이싱이 이루어졌다면, 상기 극좌표의 버텍스 정보들을 (2×r1, θ1-π/6), (2×r2, θ2-π/6), (2×r3, θ3-π/6), (2×r4, θ4-π/6)로 변환한 후, 이 들의 점들로 이루어지는 영역을 표출영역으로 하여 정해진 색상 정보를 표출시킨다.
본 발명의 표출시스템(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 GIS정보에 탄소배출량에 대한 차등적인 표출 방법이 결합된 렌더링 GIS를 표출(S440)하되, 표출되는 뷰에 대한 줌의 변화 신호 입력 여부에 따라 존 또는 도로 단위를 기준으로 렌더링 GIS를 표출(S441), 복 수개의 존이 통합된 새로운 표출단위영역을 기준으로 표출(S442) 또는 버텍스 정보를 이용한 연산을 통하여 탄소배출량 표출 영역을 동기화하여 표출(S443)하는 프로세싱이 선택적으로 적용될 수 있어 사용자 인터페이스 환경에 더욱 최적화된 표출 시스템을 구현할 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명의 설명과 그에 대한 실시예의 도시를 위하여 첨부된 도면 및 표 등은 본 발명에 의한 기술 내용을 강조 내지 부각하기 위하여 다소 과장된 형태와 예로 도시되거나 예시될 수 있으나, 앞서 기술된 내용과 도면에 도시된 사항 등을 고려하여 본 기술분야의 통상의 기술자 수준에서 다양한 형태의 변형 적용 예가 가능할 수 있음은 자명하다고 해석되어야 한다.
100 : 본 발명에 의한 표출시스템
105 : 인터페이스부 110 : 시나리오DB부
115 : 추출부 120 : GIS정보저장부
125 : GIS추출부 130 : 산출부
134 : 표출제어부 140 : 레벨정보입력부
145 : CAI수신부 150 : CAI영역생성부
155 : 버텍스생성부
200 : 사용자 클라이언트 300 : 기상 관측 서버

Claims (6)

  1. 대상 지역의 개발 모델에 대한 시나리오 데이터로서, 상기 대상 지역 식별정보, 상기 대상 지역을 구성하는 최하위 단위 유닛인 복수 개의 존(zone)에 대한 존 식별정보, 상기 존과 존 사이에 위치하는 도로 식별정보 및 상기 존과 도로를 기준으로 한 토지, 인구, 건물 또는 교통량의 변화에 대한 요소 데이터가 수록된 복수 개의 시나리오 데이터가 저장된 시나리오DB부;
    상기 복수 개의 시나리오 데이터 중 특정 시나리오 데이터가 선택되면, 상기 선택된 시나리오 데이터에 포함된 상기 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 추출하는 추출부;
    상기 추출된 존 식별정보, 도로 식별정보 및 요소 데이터를 이용하여 상기 존 및 도로에 대한 탄소배출량을 산출하는 산출부;
    상기 대상 지역 식별정보, 존 식별정보 및 도로 식별정보에 각각 매핑된 지아이에스(GIS)정보가 저장된 GIS정보저장부;
    상기 탄소배출량이 산출된 존 및 도로 식별정보에 해당하는 각 GIS정보를 추출하는 GIS추출부; 및
    상기 추출된 GIS 정보에 해당 탄소배출량 정보가 결합된 렌더딩 GIS를 표출시키되, 탄소배출량의 크기에 따라 복수 개의 분류로 구분된 기준 표출 정보에 따라 상기 산출된 탄소배출량에 해당되는 분류별로 상기 산출된 탄소배출량을 차등적인 방법으로 표출시키는 표출제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    사용자로부터 상기 렌더링 GIS가 화면표시수단에 표출되는 뷰의 줌(zoom)에 대한 정보인 레벨 정보를 입력받는 레벨정보입력부를 더 포함하고,
    상기 표출제어부는,
    상기 입력된 레벨 정보가 축소에 해당하는 경우 복수 개의 존을 하나의 표출단위영역으로 통합하여 표출하되, 상기 표출단위영역의 탄소 배출량을 아래 수식에 의하여 산출한 후, 렌더링GIS를 표출시키는 것을 특징으로 하는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템.
    Figure pat00011

    상기 수식에서 A는 통합된 표출단위영역의 탄소배출량, P는 n개 존의 전체 면적, N은 병합되는 존의 개수, Pn은 n번째 존의 면적, Zn은 n번째 존의 탄소배출량이다.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 표출제어부는,
    상기 산출된 탄소배출량이 해당되는 분류별로 차등적인 색상을 적용하여 상기 산출된 탄소배출량을 표출하되, 존에 도로가 위치하는 경우, 도로의 탄소배출량에 해당하는 색상을 우선적으로 표출하고, 상기 도로에 표출된 색상을 기준으로 해당 존의 탄소배출량에 해당하는 색상으로 점진적으로 변화되는 색상을 해당 존에 표출시키는 것을 특징으로 하는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    기상 관측 서버와 통신하여 관측 지점에 대한 복수 개 관측위치정보 및 해당 통합대기환경지수(CAI)정보를 수신받는 CAI수신부; 및
    상기 관측 위치 정보들 사이의 중간 위치를 산출하고, 산출된 중간 위치를 연결하는 라인을 생성하여 복수 개 CAI표출영역을 생성하는 CAI영역생성부를 더 포함하고,
    상기 표출제어부는,
    상기 생성된 CAI표출영역 내에 존재하는 관측 지점의 CAI 정보를 해당 CAI표출영역의 CAI정보로 표출하되, CAI정보의 등급에 따라 차등적인 색상으로 표출하는 것을 특징으로 하는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 표출제어부는,
    해당 존에 대한 CAI정보를 표출하되, 해당 존에 복수 개의 상기 CAI표출영역이 설정되는 경우, 아래 수식에 의하여 해당 존의 CAI정보를 산출하고 산출된 CAI정보의 등급에 대응되는 차등적인 색상으로 CAI정보를 표출하는 것을 특징으로 하는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템.
    Figure pat00012

    상기 수식에서 B는 해당 존의 CAI정보, N은 해당 존과 중첩되는 CAI표출영역의 전체 개수, R은 해당 존의 전체 면적, Rn은 해당 존에서 n번째 CAI표출영역이 차지하는 면적, Cn은 n번째 CAI표출영역의 CAI 정보이다.
  6. 제 1항에 있어서,
    해당 존을 구성하는 복수 개의 버텍스(vertex)정보를 추출하고 상기 복수 개 버텍스 정보로 이루어지는 집단인 버텍스 어셈블리 정보를 생성하는 버텍스생성부를 더 포함하고,
    상기 표출제어부는,
    상기 산출된 탄소배출량에 해당되는 분류별로 차등적인 색상을 적용하여 상기 산출된 탄소배출량을 표출하되, 해당 탄소배출량에 대응되는 색상이 표출되는 영역인 표출영역정보를 해당 존의 상기 버텍스 어셈블리 정보와 일치시켜 저장하고, 상기 랜더링GIS의 표출 뷰가 회전되거나 확대되는 경우, 상기 표출영역정보에 해당하는 상기 버텍스 어셈블리 정보에 포함된 각 버텍스의 위치 좌표 정보의 상대적 회전 또는 확대 프로세싱을 이용하여 해당 존의 표출 형상과 해당 존의 탄소배출량에 해당하는 색상이 표출되는 영역이 동기화되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 지역계획모델에 대한 탄소 배출량 표출 시스템.
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