KR20190072105A - 온라인 지도 오픈 api를 이용한 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치 및 그 방법 - Google Patents

온라인 지도 오픈 api를 이용한 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치는 사용자로부터 입력받은 지역명 또는 시설물명에 대응하는 주소를 검색하고, 상기 검색된 주소를 실제 GIS 좌표로 변환하는 검색부, 가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일의 가상 좌표를 상기 실제 GIS 좌표를 이용하여 GIS 좌표로 도출하고, 상기 도출된 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 상기 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 생성부, 상기 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력하는 출력부, 그리고 상기 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록하는 관리부를 포함한다.

Description

온라인 지도 오픈 API를 이용한 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR PROVIDING 3D TERRAIN AND FACILITY DATA USING ONLINE MAP OPEN API AND METHOD THEREOF}
온라인 지도 오픈 API를 이용하여 맞춤형으로 지형 및 시설 데이터 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
공간 정보는 공간 상에 위치하는 지형 지물이나 구조물, 토지의 용도, 경계, 지표의 높이, 풍속, 공기의 오염도, 교통량 등과 같이, 공간 상에서 표현할 수 있는 다양한 정보를 포괄하여 지칭한다.
이와 같은 공간 정보는 재난방재 분야에서 시뮬레이션 프로그램에 활용되거나 건설 토목 분야에서 지형, 지물에 대한 정보를 바탕으로 설계가 이뤄지며, 환경 분야에는 일조권 분석, 조망권 분석 등에 활용될 수 있다. 또한, 도시환경 분야에서는 시설물 계획, 공원 계획, 녹지 조성 등을 위해 3D 가상도시를 구축하여 편집, 분석함으로써 도시계획·설계에 이용할 수 있으며 도시열섬 현상구현과 바람 길 조성을 위한 환경영향 분석할 수 있다.
공간 정보는 다양한 분야에서 활용도 및 중요도가 높기 때문에, 다양한 연구가 진행되고 있으며, 특히 정부에서는 공공 데이터로 지리 정보를 개방하고 있다.
하지만, 공공 데이터로 개방된 지리정보는 3차원 등고선 정보가 포함된 설계 도면 파일 형식(DWG, DXF, DGN)으로 제공되거나 일부 기관에서는 SHP와 같은 GIS 전용 포맷 파일로 제공하기 때문에 해당 파일과 호환되는 전용 프로그램이 필수적이다.
사용 프로그램에 따른 작업 프로세스가 달라지기 때문에 지형 데이터를 편집 및 가공하는 것은 많은 시간 및 비용이 요구되는 문제점이 있다.
따라서, 보다 효율적인 사용을 위해서 별도의 필터링 작업과 3차원 가시화 작업이 요구된다.
본 발명의 하나의 실시예는 온라인 지도 오픈 API를 이용하여 지형 정보 및 시설 정보가 결합된 3차원 공간 데이터를 정확하고 빠르게 얻기 위한 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 3차원 지형 및 시설 데이터 장치는 사용자로부터 입력받은 지역명 또는 시설물명에 대응하는 주소를 검색하고, 검색된 주소를 실제 GIS 좌표로 변환하는 검색부, 가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일의 가상 좌표를 실제 GIS 좌표를 이용하여 GIS 좌표로 도출하고, 도출된 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 생성부, 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력하는 출력부, 그리고 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록하는 관리부를 포함한다.
생성부는, 타일의 중점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출하고, 도출된 GIS 좌표를 이용하여 Static Map API에서 지도 이미지를 수집하고, 그리고 지도 이미지를 타일에 맵핑할 수 있다.
생성부는, 지도 이미지가 맵핑된 타일 내의 격자 교차점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출하여 GIS 좌표를 이용하여 3D Map API에서 지형 고도 정보를 추출하고, 추출된 지형 고도 정보를 가상 공간에서의 높이 값으로 변환하고, 그리고 높이 값을 타일 내의 격자 교차점의 z축에 적용하여 3차원 지형 데이터를 생성할 수 있다.
생성부는, 3차원 지형 데이터에서 타일의 사각 영역 범위 내에서의 최소 좌표 및 최대 좌표를 추출하고, 추출된 최소 좌표 및 최대 좌표를 이용하여 3D Data API에서 영역 내 시설물에 대한 시설물 데이터명, 메쉬 형상 정보, 이미지 정보, 시설물 좌표 또는 고도 중에서 하나 이상을 수집하고, 수집된 정보를 통해 시설물 형상으로 생성하여 3차원 지형 데이터 위에 배치할 수 있다.
생성부는, 사용자 시야에 대응하는 가상 카메라에 따라 가상 공간에 임의의 타일을 격자 형식으로 생성하고, 가상 카메라가 이동하는 경우, 가상 카메라가 속한 격자를 중심으로 주변 영역에 기존 타일이 존재하면 기존 타일을 보존할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법은 사용자로부터 입력받은 지역명 또는 시설물명에 대응하는 주소를 검색하고, 검색된 주소를 실제 GIS 좌표로 변환하는 단계, 가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일의 가상 좌표를 실제 GIS 좌표를 이용하여 GIS 좌표로 도출하고, 도출된 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API(OPEN Application Programming Interface)에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 단계, 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력하는 단계, 그리고 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록하는 단계를 포함한다.
본 발명의 하나의 실시예는 접근성이 용이한 웹 기반 그래픽 라이브러리(WebGL)기반으로 3차원 지리 공간 데이터를 빠르고 정확하게 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치를 포함하는 통신 네트워크를 나타내는 구성도이다.
도 2은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치를 나타내는 구성도이다.
도 3는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치의 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 가상 공간에 생성된 타일을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 S340 단계를 상세하게 나타낸 도면이다.
도 6는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치에 의해 지도이미지와 타일의 결합된 화면을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 격자형태의 타일로 표시한 화면을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치의 3차원 지형 데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치에 의해 생성된 3차원 시설 데이터를 예시적으로 나타내는 도면이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, "~모듈" 또는 "~부"는 컴퓨터의 메모리에 저장되고, 컴퓨터의 프로세서에 의하여 연산, 처리 등이 되는 것으로, 컴퓨터에서 특정한 기능을 수행하는 프로그램의 논리적인 일부분을 뜻하며, 소프트웨어로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치를 포함하는 통신 네트워크를 나타내는 구성도이고, 도 2은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치를 나타내는 구성도이다.
도 1을 참고하면, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 웹에서 제공되는 온라인 지도 오픈 API(300)에 네트워크(200)를 통해 연결되어 데이터를 수집한다.
네트워크(200)는 유선 통신 네트워크, 근거리 또는 원거리 무선 통신 네트워크, 이들이 혼합된 네트워크 등 데이터를 전달하는 모든 형태의 통신 네트워크를 포함할 수 있다.
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 서버, 단말, 또는 이들이 결합된 형태일 수 있다.
단말은 각각 메모리(memory), 프로세서(processor)를 구비함으로써 연산 처리 능력을 갖춘 장치를 통칭하는 것이다. 예를 들어, 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 핸드헬드 컴퓨터(handheld computer), PDA(personal digital assistant), 휴대폰, 스마트 기기, 태블릿(tablet) 등이 있다.
서버는 복수개의 모듈(module)이 저장되어 있는 메모리, 그리고 메모리에 연결되어 있고 복수개의 모듈에 반응하며, 단말에 제공하는 서비스 정보 또는 서비스 정보를 제어하는 액션(action) 정보를 처리하는 프로세서, 통신 수단, 그리고 UI(user interface) 표시 수단을 포함할 수 있다.
메모리는 정보를 저장하는 장치로, 고속 랜덤 액세스 메모리(high-speed random access memory, 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치, 기타 비휘발성 고체 상태 메모리 장치(non-volatile solid-state memory device) 등의 비휘발성 메모리 등 다양한 종류의 메모리를 포함할 수 있다.
통신 수단은 단말과 서비스 정보 또는 액션 정보를 실시간으로 송수신한다.
UI 표시 수단은 시스템의 서비스 정보 또는 액션 정보를 실시간으로 출력한다. UI 표시 수단은 UI를 직접적 또는 간접적으로 출력하거나 표시하는 독립된 장치일 수도 있으며, 또는 장치의 일부분일 수도 있다.
온라인 지도 오픈 API(300)는 웹을 통해 지도 데이터를 누구나 사용할 수 있도록 공개한 API를 나타낸다. 대표적으로는 구글 맵, 브이월드(Vworld) 등이 있다.
예를 들어, 브이월드는 정부가 오랜기간 축적한 공간정보를 기반으로 구축한 오픈 플랫폼을 지칭하는 것으로, 2차원 및 3차원 공간 정보 데이터를 오픈 API 방식으로 제공한다. 그리고 브이월드는 과도한 API 호출로 인해 서버 과부하를 방지하기 위해 클라이언트의 오픈 API 최대 호출 건수 및 데이터 사용량에 대한 한도를 정하여 공간 정보 데이터를 제공하고 있다.
한편, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 검색부(110), 생성부(120), 출력부(130) 및 관리부(140)를 포함한다.
먼저, 검색부(110)는 사용자로부터 입력받은 지역 명 또는 시설물 명에 대응하는 주소를 검색하고, 검색된 주소를 실제 GIS(Geographic Information System)좌표로 변환한다.
생성부(120)는 가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일의 가상 좌표를 실제 GIS 좌표를 이용하여 GIS 좌표로 도출한다. 그리고 생성부(120)는 도출된 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 순차적으로 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성한다.
이때, 생성부(120)는 사용자로부터 이동, 확대 그리고 축소 등과 같은 제어 신호를 입력받으면, 해당 제어 신호에 대응하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성 및 변경할 수 있다.
출력부(130)는 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력한다. 이때, 출력부(130)는 사용자로부터 입력받은 포맷 형식이 별도로 있는 경우 해당 포맷 형식에 따라 3차원 지형 및 시설 데이터 파일을 제공할 수 있다.
마지막으로 관리부(140)는 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록한다. 관리부(140)는 형상 정보와 이미지 정보로 분류하여 각각 지형 또는 시설물로 구분하여 기록할 수 있다.
도 3는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치의 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 S310 단계에서 입력된 지역명 또는 시설물명에 대응하는 주소를 검색하고, 검색된 주소를 실제 GIS 좌표로 변환한다(S320).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 사용자로부터 지역명 또는 시설물을 입력받으면, 네트워크를 통해 Gecoder API를 이용하여 주소를 실제 GIS 좌표로 변환할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일 생성한다(S330).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 웹 기반 그래픽 라이브러리(WebGL)의 가상 공간에서 임의의 타일을 격자 형식으로 생성하며, 이와 같은 과정은 도 4를 이용하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 가상 공간에 생성된 타일을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)는 가상 공간에서 생성된 복수의 타일(Space-Grid)과 격자 형식으로 생성한 하나의 타일을 나타내고, (b)는 가상 카메라가 이동하는 과정에서 타일의 생성을 나타낸다.
도 4의 (a)를 참고하면, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 웹 기반의 그래픽 라이브러리(WebGL)의 가상 공간에서 임의의 타일을 격자(Tile-Grid)의 형식으로 생성한다. 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 격자(Tile-Grid) 형식으로 생성된 타일이 복수 개로 연결된 격자(Space-Grid)를 가상 공간에 생성한다.
그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 사용자의 시야에 대응하는 가상 카메라를 통해 해당 타일을 화면에 표시할 수 있다. 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 사용자로부터 이동, 확대 그리고 축소등과 같은 제어 신호를 입력받으면, 해당 제어 신호에 대응하는 방향 또는 초점 거리에 따라 가상 카메라를 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 가상 카메라가 일정한 간격으로 이동하는 경우 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 이동하는 가상 카메라가 속한 격자(Space-Grid)를 중심으로 주변 영역에 새로운 타일을 생성할 수 있다.
도 4의 (b)에서 도시한 바와 같이, 0 내지 8번으로 이뤄진 9개의 격자에서 가상 카메라(카메라)가 이동한 경우, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 이동한 카메라가 속한 격자 주변에 9, 10, 11 번의 타일을 생성한다. 이때, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 매번 새로운 타일을 형성하는 것이 아니라 이전 시점에서 생성한 기존 타일의 존재 여부를 확인할 수 있다. 그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 기존 타일이 있는 경우, 생성한 새로운 타일을 삭제하여 기존 타일을 보존하고, 기존 타일이 없는 경우에는 새로운 타일을 생성할 수 있다. 이에 따라, 과도한 API 호출로 인해 발생하는 서버의 과부하를 방지하기 위해 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 기존 타일을 재활용할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 타일의 가상 좌표에 대응되는 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성한다(S340).
이하에서는 도 5 내지 도 9를 통해 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)가 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 S340 단계를 상세하게 설명한다.
도 5는 도 3의 S340 단계를 상세하게 나타낸 도면이다.
먼저, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 타일의 중점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출한다(S341).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 사용자로부터 입력받은 지역명 또는 시설물 명의 실제 GIS 좌표를 기반으로 타일의 중점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 도출된 GIS 좌표를 이용하여 Static Map API에서 지도 이미지를 수집한다(S342). 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 Static Map API의 매개변수로 GIS 좌표를 적용하여 지도 이미지를 추출하여 수집할 수 있다.
그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 지도 이미지를 타일에 맵핑한다(S343).
도 6는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치에 의해 지도이미지와 타일의 결합된 화면을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 6을 참고하면, 타일로 형성된 3차원 가상공간에 2차원 이미지인 지도 이미지를 맵핑한 이미지가 형성된다. 이때, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 지도 이미지와 타일이 맵핑된 이미지를 화면에 표시하고 사용자로부터 특정 구역 및 범위를 입력받을 수 있다.
사용자가 특정 구역 및 범위를 사각 영역으로 지정하여 3차원 지형과 시설물 데이터를 요청하는 경우, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 해당 특정 구역 및 범위에 대해서 3차원 지형과 시설물 데이터를 생성할 수 있다.
한편, 사용자로부터 특정 구역 및 범위를 지정받지 않는 경우, 앞서 S310 단계에서 입력받은 지역 명 또는 시설물 명에 대응하는 GIS 좌표를 중점으로 일정한 영역이 자동으로 선택되어 해당 영역에 대응하는 3차원 지형과 시설물 데이터를 생성할 수 있다.
이하에서는 도 7 및 도 8을 이용하여 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)의 3차원 지형 데이터를 생성하는 과정에 대해서 상세하게 설명한다.
도 7는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 격자형태의 타일로 표시한 화면을 예시적으로 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치의 3차원 지형 데이터를 생성하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.
도 7를 참고하면, 카메라 이미지가 표시된 영역은 사용자로부터 입력받은 영역 또는 3차원 지형 데이터를 생성할 영역을 나타낸다. 그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 지도 이미지와 타일이 맵핑된 영역에 대해서 가상 공간의 타일 격자(도 7에서의 녹색선-Tile Grid)를 이용하여 3차원 지형의 데이터의 세밀도를 조정할 수 있다.
도 8의 (a)는 타일 격자의 조밀도를 설정하는 것을 나타내고, (b)는 GIS 고도 값과 타일의 결합하여 고도가 적용된 3D 지형 데이터를 나타낸다.
도 8의 (a)을 참고하면, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 타일 격자(Tile-Grid)의 조밀도를 제어하여 지형의 세밀도를 조정할 수 있다. 예를 들어, 타일의 격자 밀도가 높아질수록　교차점 간격이 좁아지므로 세밀한 지형의 높낮이를 표현할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 지도 이미지가 맵핑된 타일 내의 격자 교차점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출한다(S344).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 이전 입력받은 지역명 또는 시설물 명의 실제 GIS 좌표 또는 타일의 중점 가상 좌표의 GIS 좌표를 기반으로 타일 내 격자 교차점의 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출할 수 있다.
그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 도출된 GIS 좌표를 이용하여 3D Map API에서 지형 고도 정보를 추출한다(S345).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 3D Map API에서 getTerrHeight 함수의 매개변수 값에 도출된 GIS 좌표 값을 입력한다. 그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 콜백(Callback) 형식으로 해당 좌표 값에 대응하는 고도 값을 포함하는 지형 고도 정보를 추출할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 추출된 지형 고도 정보를 가상 공간에서의 높이 값으로 변환하여 격자 교차점의 z축에 적용한다(S346).
여기서, 추출된 고도 값은 가상 공간의 환경에 적용 가능한 높이 값으로 변환되고 변환된 높이 값은 타일 교차점의 z축 값으로 적용되어 지형의 높낮이를 나타낸다.
도 8의 (b)와 같이 지형 고도가 적용된 화면을 생성할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 타일의 사각 영역 범위 내에서의 최소 좌표 및 최대 좌표를 추출한다(S347).
그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 3D Data API에서 사각 영역 범위 내 시설물 정보 수집한다(S348).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 추출된 최소 및 최대 좌표 값을 이용하여 3D Data API에서 시설물에 대한 IDX, IDY값을 도출할 수 있다. 그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 IDX, IDY 기반으로 시설물 정보를 수집할 수 있다.
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 3D Data API에서 시설물 데이터명과 Mesh형상 정보 및 이미지 정보, 시설물 좌표 또는 고도 중에서 하나 이상을 비동기 방식으로 추출할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 시설물 형상으로 생성하여 3차원 지형 데이터 위에 배치한다(S349).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 수집한 시설물 데이터를 이용하여 시설물 형상화를 시키고 Object 객체로 선언하여 해당 객체에 시설물 정보를 적용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 장치에 의해 생성된 3차원 시설 데이터를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 9의 (a)는 UV좌표값이 적용된 시설물의 이미지를 나타내고, (b)는 3차원 지형 데이터에 배치한 시설물의 객체를 나타낸다.
도 9에 도시한 바와 같이, 시설물의 이미지는 텍스처 이미지를 3차원 공간의 폴리곤에 입히기 위해 변환 기준이 되는 2차원 좌표계인 UV좌표값으로 가공된 이미지로 생성된다.
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 시설물이 형상화하기 위해서는 이미지를 함께 호출하여 3차원 시설 데이터를 생성한다.
한편, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 웹 상에서의 메모리 소요가 너무 커서 브라우저가 다운되는 문제를 예방하고 안정적인 시스템을 구현하기 위해 웹 상에서 이미지 데이터가 호출되는 순서와 UV좌표를 생성하는 알고리즘을 별도로 적용할 수 있다.
다음으로 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력한다(S350)
이때, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 사용자로부터 입력받은 3D 포맷 형식에 맞춰 데이터를 변환하고 바이너리 파일로 제공할 수 있다.
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 3차원 데이터를 저장하기 위해서는 벡터 형식을 기반으로 하여 아스키(Ascii) 혹은 바이너리(Bin) 형식으로 저장될 수 있다. 예를 들어, DAE, DXF, IGES, FBX, OBJ, RIB, SDL, STL, VRML, WMF, 3DMF, 3DS 와 같은 다양한 포맷 확장자로 제공될 수 있으며 이에 한정하지는 않는다.
그리고 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 3차원 지형 및 시설물 데이터를 분류하여 기록한다(S360).
3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록할 수 있다. 이때, 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치(100)는 형상화된 지형 및 시설물 객체를 레이어 형식으로 분류하고 지형 및 시설물 정보를 관리할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 웹 기반의 다양한 지도 오픈 API를 이용하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 사용자의 편의에 맞게 제공할 수 있다. 이로 인해 다양한 산업분야에서 행정업무의 투명성을 증대시키고 서비스 만족도 향상과 전산업무의 시각화로 업무의 효율성이 향상시킬 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 방법을 실행시키기 위한 프로그램은 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 여기서 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드가 포함된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치 200: 네트워크
300: 온라인 지도 오픈 API 110: 검색부
120: 생성부 130: 출력부
140: 관리부

Claims (10)

  1. 사용자로부터 입력받은 지역명 또는 시설물명에 대응하는 주소를 검색하고, 상기 검색된 주소를 실제 GIS 좌표로 변환하는 검색부,
    가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일의 가상 좌표를 상기 실제 GIS 좌표를 이용하여 GIS 좌표로 도출하고, 상기 도출된 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 상기 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 생성부,
    상기 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력하는 출력부, 그리고
    상기 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록하는 관리부
    를 포함하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 생성부는,
    상기 타일의 중점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출하고, 상기 도출된 GIS 좌표를 이용하여 Static Map API에서 지도 이미지를 수집하고, 그리고 상기 지도 이미지를 상기 타일에 맵핑하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 생성부는,
    상기 지도 이미지가 맵핑된 타일 내의 격자 교차점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출하여 상기 GIS 좌표를 이용하여 3D Map API에서 지형 고도 정보를 추출하고, 상기 추출된 지형 고도 정보를 상기 가상 공간에서의 높이 값으로 변환하고, 그리고 상기 높이 값을 상기 타일 내의 격자 교차점의 z축에 적용하여 3차원 지형 데이터를 생성하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 생성부는,
    상기 3차원 지형 데이터에서 상기 타일의 사각 영역 범위 내에서의 최소 좌표 및 최대 좌표를 추출하고, 상기 추출된 최소 좌표 및 최대 좌표를 이용하여 3D Data API에서 상기 영역 내 시설물에 대한 시설물 데이터명, 메쉬 형상 정보, 이미지 정보, 시설물 좌표 또는 고도 중에서 하나 이상을 수집하고, 상기 수집된 정보를 통해 상기 시설물 형상으로 생성하여 상기 3차원 지형 데이터 위에 배치하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 생성부는,
    상기 사용자 시야에 대응하는 가상 카메라에 따라 상기 가상 공간에 임의의 타일을 격자 형식으로 생성하고,
    상기 가상 카메라가 이동하는 경우, 상기 가상 카메라가 속한 격자를 중심으로 주변 영역에 기존 타일이 존재하면 상기 기존 타일을 보존하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 장치.
  6. 사용자로부터 입력받은 지역명 또는 시설물명에 대응하는 주소를 검색하고, 상기 검색된 주소를 실제 GIS 좌표로 변환하는 단계,
    가상 공간에서 격자 형식으로 생성한 타일의 가상 좌표를 상기 실제 GIS 좌표를 이용하여 GIS 좌표로 도출하고, 상기 도출된 GIS 좌표를 통해 온라인 지도 오픈 API(OPEN Application Programming Interface)에서 수집한 지도 이미지, 지형 고도 정보, 그리고 시설물 정보를 상기 타일과 결합하여 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 단계,
    상기 생성된 3차원 지형 및 시설 데이터를 화면에 출력하는 단계, 그리고
    상기 3차원 지형 및 시설물에 대한 아웃풋 포맷 방식과 형상 그리고 이미지정보를 분류하여 기록하는 단계
    를 포함하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법.
  7. 제6항에서,
    상기 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 단계는,
    상기 타일의 중점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출하고, 상기 도출된 GIS 좌표를 이용하여 Static Map API에서 지도 이미지를 수집하고, 그리고 상기 지도 이미지를 상기 타일에 맵핑하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 단계는,
    상기 지도 이미지가 맵핑된 타일 내의 격자 교차점 가상 좌표를 GIS 좌표로 도출하여 상기 GIS 좌표를 이용하여 3D Map API에서 지형 고도 정보를 추출하고, 그리고
    상기 추출된 지형 고도 정보를 상기 가상 공간에서의 높이 값으로 변환하고, 상기 높이 값을 상기 타일 내의 격자 교차점의 z축에 적용하여 3차원 지형 데이터를 생성하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 단계는,
    상기 3차원 지형 데이터에서 상기 타일의 사각 영역 범위 내에서의 최소 좌표 및 최대 좌표를 추출하고, 상기 추출된 최소 좌표 및 최대 좌표를 이용하여 3D Data API에서 상기 영역 내 시설물에 대한 시설물 데이터명, 메쉬 형상 정보, 이미지 정보, 시설물 좌표, 또는 고도 중에서 하나 이상을 수집하고, 상기 수집된 정보를 통해 상기 시설물 형상으로 생성하여 상기 3차원 지형 데이터 위에 배치하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법.
  10. 제6항에서,
    상기 3차원 지형 및 시설 데이터를 생성하는 단계는,
    상기 사용자 시야에 대응하는 가상 카메라에 따라 상기 가상 공간에 임의의 타일을 격자 형식으로 생성하고,
    상기 가상 카메라가 이동하는 경우, 상기 가상 카메라가 속한 격자를 중심으로 주변 영역에 기존 타일이 존재하면 상기 기존 타일을 보존하는 3차원 지형 및 시설 데이터 제공 방법.
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