KR20210042569A

KR20210042569A - 공간 정보 구성 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210042569A
Application number: KR1020190125283A
Authority: KR
Inventors: 유재준; 장인성
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2019-10-10
Filing date: 2019-10-10
Publication date: 2021-04-20
Also published as: US20210110578A1; US11798199B2; KR102455227B1; KR102455227B9

Abstract

본 발명은 각 레벨이 하나 이상의 타일을 포함하는, 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조에 기반하여 표현되는 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 방법으로서, 각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계; 타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계; 및 생성된 각 그룹에 타일 가시성이 인덱스를 부여하는 단계를 포함하는, 공간 정보 구성 방법을 개시한다

Description

공간 정보 구성 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR CONSTRUCTING SPACE INFORMATION}

본 발명은 공간 정보를 구성하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조로 구성된 타일에 기반하여 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 구글맵, 네이버맵, V-월드 등과 같은 인터넷 지도가 다양한 서비스 및 정보를 연계 제공해주는 기반 시스템으로 널리 인식되어 활용되고 있다. 이러한 인터넷 지도는 일반적으로 타일이라고 부르는 특정 크기의 격자(그리드 셀)를 다양한 레벨(또는 수준) 또는 구체화 수준(LoD; Level of Detail) 별로 구축하여 정보를 유지, 관리, 제공함으로써 많은 양의 정보를 효율적으로 전달할 수 있도록 한다.

설계 및 구현에 따라 달라지기는 하지만, 일반적으로 특정 지도 레이어에 대한 레벨은 20개 이하의 레벨로 구현되며, 이들 각 레벨(수준)이 의미하는 바는 구현에 따라 달라진다. 각 레벨에서 하나의 이미지 타일이 표현하는 크기는 사전에 정의된 크기에 따라 달라지게 되며, 특정 지도 레이어의 레벨 개수 및 특정 레벨에서의 이미지 타일이 표현하는 크기는 지도의 종류(예를 들어, 위성영상, 벡터 등)에 따라서도 달라질 수 있다.

공간과 직간접적으로 관련되는 다양한 형태의 서비스들이 활발히 개발 및 제공되고 있고, 그 서비스들의 복잡도가 점차 증가하고 있음에 따라 상기 2D 기반의 공간은 점차 3D 및 그 이상의 차원을 가지는 공간에 대한 정보의 구축 및 제공의 수요가 증가하고 있다.

이러한 수요의 대표적인 예는 웹 기반 지도의 제공이라 할 수 있다. 즉, 웹 기반 지도는 하나의 지도 레이어가 여러 개의 레벨로 구성되고, 각 레벨은 다수의 타일로 구성될 수 있다. 또한, 웹 기반 지도를 구성함에 있어, 구체적인 대상 지역을 표현하는 레벨일수록 그 레벨을 구성하는 타일의 개수가 기하급수적으로 증가한다.

위와 같이 레벨에 따라 레벨을 구성하는 타일의 개수가 기하급수적으로 늘어나는 경우, 지도를 가시화하는 단말에 각 레벨 별 지도 타일을 모두 저장할 수 없다. 그러므로, 단말은 필요에 따라 가시화하는 부분에 대해 단말에서 서버로 지도 타일을 요청하여 가시화하게 된다. 이러한 구조에서 성능적인 이유로 인해 단말에서 서버로 전달되는 이미지 타일의 전송요청 횟수를 줄이기 위해 단말에서 최근에 사용된 이미지 타일을 캐싱(caching) 또는 버퍼링(buffering) 하기도 한다.

단말에서 가시화하고자 하는 지도의 유형은 매우 다양할 수 있다. 위성이나 항공기에서 촬영된 영상에 기반한 지도일 수 있고, 벡터 형태의 지도일 수 있다. 이는 다양한 응용의 목적에 따라 여러 의미를 가지는 지도 레이어가 만들어 질 수 있기 때문이다.

다만, 현재의 시스템 상에서는 실제로 어떤 정보를 포함하지 않는 타일 및 상위 레이어의 특정 타일 내부에 빈 틈이 없이 데이터가 모두 존재하는 하위 레이어의 경우는 가시화될 필요가 없음에도 단말에서 서버로 가시화 요청되어 서버로부터 요청된 해당 타일이 실제로는 존재하지 않음을 확인하는 절차를 거치고 있는 바 웹 지도를 가시화하는 성능의 저하를 초래하는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 웹 상에서 타일 형태의 지도를 가시화 할 때 실제적으로 데이터를 포함하지 않는 타일을 가시화하지 않는 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 타일이 여러 레벨로 구성되어 있고, 상위 타일 및 하위 타일이 일관적인 정보를 포함하지 않는 경우에도 효율적으로 타일 가시성 정보를 인코딩하는 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 방법은, 각 레벨이 하나 이상의 타일을 포함하는, 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조에 기반하여 표현되는 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 방법으로서,

각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계; 타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계; 및 생성된 각 그룹에 타일 가시성 인덱스를 부여하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 타일 가시성 인덱스를 파일로 인코딩하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 타일 가시성 인덱스는, 상기 공간 정보에 따라 공간을 가시화할 때, 상기 인덱스가 부여된 그룹에 속하는 레벨의 검색에 사용될 수 있다.

여기서, 각 레벨을 구성하는 타일에 대한 타일 가시성 정보는, 해당 타일 전체가 공간 가시화 데이터로 점유된 완점점유 상태, 해당 타일이 공간 가시화 데이터에 의해 전혀 점유되지 않은 비점유 상태, 또는 해당 타일의 일부가 공간 가시화 데이터에 의해 점유된 부분점유 상태를 포함할 수 있다.

또한, 상기 타일 가시성 정보는, 상기 복수의 레벨 간의 관계를 포함하는 쿼드-트리(Quad-Tree) 형태로 표현될 수 있다

또한, 상기 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계는, 가시화될 필요가 있는 공간과 가시화될 필요가 없는 공간을 구분하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계는, 그룹 별로 최상위 레벨에 존재하는 타일 가시성 정보에 기반하여 타일 가시성이 일관되도록 상위 레벨을 인위적으로 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 장치는, 각 레벨이 하나 이상의 타일을 포함하는, 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조에 기반하여 표현되는 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 장치로서, 프로세서; 및 상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은, 각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하도록 하는 명령; 타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하도록 하는 명령; 및 생성된 각 그룹에 타일 가시성 인덱스를 부여하도록 하는 명령을 포함할 수 있다.

또한, 상기 타일 가시성 인덱스를 파일로 인코딩하도록 하는 명령을 더 포함할 수 있다.

또한, 각 레벨을 구성하는 타일에 대한 타일 가시성 정보는, 해당 타일 전체가 공간 가시화 데이터로 점유된 완점점유 상태, 해당 타일이 공간 가시화 데이터에 의해 전혀 점유되지 않은 비점유 상태, 또는 해당 타일의 일부가 공간 가시화 데이터에 의해 점유된 부분점유 상태를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 타일 가시성 정보는, 상기 복수의 레벨 간의 관계를 포함하는 쿼드-트리(Quad-Tree) 형태로 표현될 수 있다.

또한, 상기 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하도록 하는 명령은, 가시화될 필요가 있는 공간과 가시화될 필요가 없는 공간을 구분하도록 하는 명령을 포함할 수 있다.

또한, 상기 하나 이상의 그룹을 생성하도록 하는 명령은, 그룹 별로 최상위 레벨에 존재하는 타일 가시성 정보에 기반하여 타일 가시성이 일관되도록 상위 레벨을 인위적으로 생성하도록 하는 명령을 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 웹 지도를 가시화하는 데 필요한 타일 형태로 구성되는 공간 정보 레이어의 각 레벨에 대한 타일들의 가시성 정보를 전송하는 속도를 향상 시키는 장점을 가진다.

상기와 같은 본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상위 레벨 및 하위 레벨의 타일 가시성 정보가 일관되지 않더라도 웹 지도를 가시화하는 데 필요한 타일들의 가시성 정보를 전송할 수 있는 장점을 가진다.

상기와 같은 본 발명의 일 실시예들이 따르면, 해당 레이어의 가시화를 위해 단말에서 서버로 타일이 요청되는 횟수를 최소화할 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 타일 기반 멀티플 레벨을 갖는 지도 이미지의 일 구성예이다.
도 2는 타일 기반 멀티플 레벨을 갖는 지도 이미지의 다른 구성예이다.
도 3은 타일 가시성 정보의 일관성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용되는 타일 기반 멀티플 레벨을 갖는 지도 공간에서 그룹을 구성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 타일 가시성 정보를 인코딩하는 방법의 동작 순서도이다.
도 6는 타일 가시성 정보를 인코딩하는 방법의 일 실시예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 방법의 동작 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 장치의 블록 구성도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 타일 기반 멀티플 레벨을 갖는 지도 이미지의 구성예이다.

도 1을 참조하면, 하나의 지도 레이어가 여러 개의 레벨(N, N+1, N+2)로 구성되고, 각 레벨은 다수의 타일을 포함하여 구성된 예가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같은 웹 기반 지도의 구성에 있어, 더 구체적으로 대상 지역을 표현하는 레벨일수록 그 레벨을 구성하는 타일의 개수가 기하급수적으로 증가함을 확인할 수 있다. 일반적으로 특정 레벨의 한 이미지 타일은 해당 레벨보다 더 구체적으로 지도를 가시화하는 하위 레벨에서 4개의 타일로 표현된다.

이러한 레벨 별 타일의 구성은 각 레벨 별 이미지 타일을 지정(식별)하기 위한 식별자(ID)의 부여방법과도 관련된다. 예를 들어, 레벨 1 내지 14로 구성된 레이어에서, 레벨 1이 가로 5개, 세로 4개, 총 20개의 이미지 타일로 구성되어 있는 경우, 레벨 2는 (5 * 2) * (4 * 2) = 80 개의 타일로 구성된다. 이러한 계산을 레벨 별로 적용하면, 레벨 14에는 (5 * 2 ^ 13) * (4 * 2 ^ 13) = 1,342,177,280 개의 타일이 존재하게 된다.

이처럼 하위 레벨로 갈수록 레벨을 구성하는 타일의 개수가 기하급수적으로 늘어나게 됨에 따라, 지도를 가시화하는 디바이스 또는 단말에서 각 레벨 별 지도 타일 관련 데이터를 모두 저장할 수 없는 경우가 발생한다. 따라서, 단말은 필요에 따라 가시화하고자 하는 이미지 부분에 대한 지도 타일을 서버로 요청하여 수신하고 이를 가시화한다. 이러한 구조에서 성능상의 이유로 인해 단말에서 서버로 전달되는 이미지 타일의 전송요청 횟수를 줄이기 위해 단말에서 최근에 사용된 이미지 타일을 캐싱(caching) 또는 버퍼링(buffering)하기도 한다.

한편, 단말에서 가시화하고자 하는 지도의 유형은 매우 다양할 수 있다. 위성이나 항공기에서 촬영된 영상이 될 수도 있으며, 벡터 형태의 유형이 될 수도 있다. 이는 다양한 응용의 목적에 따라 여러 의미를 가지는 지도 레이어가 만들어 질 수 있기 때문이다. 일부 레이어의 경우, 전세계 또는 우리나라 전체에 대한 데이터를 포함하는 것이 아니라, 일부 지역에 대해서만 데이터를 포함하게 될 수도 있다.

도 2 는 타일 기반 멀티플 레벨을 갖는 지도 이미지의 다른 구성예이다.

도 2는, 도1의 레벨 별 레이어 구성에서 특정 지역에 대해서만 데이터가 존재하는 경우를 도시하고 있다.

도 2를 참조하면, 실제로 어떤 정보를 포함하지 않는 타일의 경우 가시화 등을 위해 단말에서 서버로 요청할 필요가 없다. 또한, 여러 레이어의 특정 레벨이 중첩되어 가시화 되는 경우 상위 레이어의 특정 타일 내부에 빈 틈 없이 데이터가 모두 존재하는 경우, 하위 레이어는 가시화되어도 사용자에게 보이지 않게 되므로 단말에서 서버로 가시화를 요청할 필요가 없다. 하지만, 현재 시스템 상에서는 이들이 모두 서버로부터 요청되어 해당 타일이 실제로는 존재하지 않음을 확인하는 절차를 거치고 있는 바 웹 지도를 가시화하는 성능이 저하되고 있다.

위와 같은 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 쿼드-트리(Quad-Tree)를 이용하여 특정 타일 레이어의 레벨 별 타일이 어느 정도의 가시화 정보를 포함하는지 표현하는 방법을 제공한다. 즉, 해당 타일이 어떻게 가시화 되어야 하는 지 컴팩트(Compact)하게 표현하는 방법을 제공한다. 따라서, 본 발명에 따르면 다수 레벨에 존재하는 타일들의 가시성 정보를 매우 효과적으로 인코딩할 수 있다.

여기서, 타일 가시성 정보 즉, 특정 타일이 어느 정도의 가시화 데이터를 포함하는지는 다음과 같이 표현될 수 있다. 비점유(None) 상태란, 해당 타일이 정보를 포함하고 있지 않은 경우를 의미할 수 있다. 즉, 해당 타일이 가시화 데이터를 포함하고 있지 않은 경우를 의미할 수 있다.

또한, 부분 점유(Partial)란, 해당 타일의 일부에만 정보가 존재하는 경우를 의미할 수 있다. 즉, 해당 타일은 가시화 되어야 하며, 해당 타일이 다른 레이어의 특정 타일 위에 존재하는 경우, 그 특정 타일도 단말에서 서버로 가시화 요청되어야 하는 경우를 의미할 수 있다.

또한, 완전 점유(Covered)란, 해당 타일의 전체에 정보가 존재하는 경우를 의미할 수 있다. 즉, 해당 타일은 가시화 되어야 하며, 해당 타일이 다른 레이어의 특정 타일 위에 존재하는 경우, 그 특정 타일은 가시화 될 필요가 없는 경우를 의미할 수 있다.

여기서, 각 타일의 가시화를 위한 값은 최소 2비트(bit)로 표현될 수 있다.

도 3은 타일 가시성 정보의 일관성을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 타일로 구성되는 특정 공간 정보 레이어의 모든 레벨들에 포함되는 타일들에 대한 가시성 정보를 인코딩하기 위해서는 다음과 같은 사항이 전제되어야 한다.

쿼드-트리의 노드는 부분 점유 또는 완전 점유 상태를 가지는 타일들에 대해서만 구축될 수 있다. 즉, 가시화 정보가 비점유 상태인 타일은 쿼드-트리로 구축되지 않을 수 있다. 따라서, 상위 타일의 가시성 정보가 비점유 상태인 경우, 그 하위 레벨의 타일들의 가시성 정보도 모두 비점유 상태일 수 있다. 이는 상위 타일이 어떠한 정보도 포함하지 않으면, 그 하위 레벨의 타일들도 어떠한 정보도 포함하지 않는다는 것을 의미할 수 있다.

또한, 어떤 타일의 가시화 정보가 완전 점유 상태이면, 해당 타일에 대한 하위 레벨의 타일 4개도 모두 완전 점유 상태일 수 있다. 이는 상위 타일이 어떠한 가시적 정보로 가득 채워져 있으면, 하위 레벨의 타일들도 모두 가시적 정보로 가득 채워져 있을 수 있다는 것을 의미할 수 있다.

또한, 어떤 타일의 가시화 정보가 부분 점유 상태이면, 해당 타일에 대한 하위 레벨의 타일 4개는 모두 비점유 상태가 아니거나, 모두 완전 점유 상태가 아닐 수 있다. 즉, 상위 타일에 어떠한 가시적 정보가 부분적으로 존재한다면, 하위 레벨의 타일들 중 하나 이상에 가시적 정보가 부분적으로라도 포함되어 있을 수 있다.

따라서, 타일 가시화 정보의 정의와, 상위 레벨 및 하위 레벨의 타일 가시성 정보의 조건을 전제로 다수의 레벨에 대한 타일들의 가시성 정보를 쿼드-트리 형태로 인코딩하는 것은 효율적이다.

다만, 위와 같은 방법은, 도3을 참조하면, 항공 영상의 타일들로 구성되는 레이어는 특정 지역에 대해서만 구체적으로 타일들을 구성하는 경우가 많다. 또한, 이러한 지역에 따른 레벨이 다르게 구성되는 것은 도시 지역과 농촌 지역에 대해서도 나타난다. 예를 들어, 도시 지역에는 좁은 영역에 많은 공간 객체들이 존재하여 더 많은 수의 레벨을 구성하고, 산간이나 농촌 지역 같은 경우 도시 지역만큼 자세히 영역을 표현할 필요가 없어 더 낮은 레벨까지만 구성되는 경우가 있다. 따라서, 상위 레벨과 하위 레벨 간 타일들의 가시성이 일관되지 않는 경우가 존재할 수 있다.

도 4는 본 발명이 적용되는 타일 기반 멀티플 레벨을 갖는 지도 공간에서 그룹을 구성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 상위 레벨과 하위 레벨 간 타일이 포함하는 공간 가시화 데이터에 기반하여 그룹을 구성할 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 대상 레이어는 10개의 레벨로 구성되며, 각 레벨에는 일정 크기의 타일들이 존재할 수 있다. 여기서, 상위 레벨과 하위 레벨 간 타일 가시성이 일관되는지 확인할 수 있다. 그 결과 레벨 4와 레벨5, 레벨 7과 레벨8 사이에 타일 가시성이 일관되지 않으므로, 레벨 1 내지 레벨 4를 그룹1, 레벨 5 내지 레벨 7을 그룹 2, 레벨 8 내지 레벨10을 그룹3으로 나눌 수 있다. 따라서, 각 그룹에 속하는 레벨들 사이에는 타일 가시성이 일관된다.

여기서, 특정 그룹에 상위 레벨이 존재하지 않는 경우 타일 가시성이 일관되도록 가상의 상위 레벨을 생성할 수 있다. 예를 들어, 그룹 2에는 레벨 5,6,7만 존재하므로 레벨 4,3,2,1을 생성할 수 있고, 그룹 3에는 레벨 8,9,10만 존재하므로 레벨 7,6,5,4,3,2,1을 생성할 수 있다. 즉, 타일 가시성이 일관되도록 인위적으로 가상의 상위 레벨을 만들 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 상위 레벨과 하위 레벨 간 타일들의 가시성이 만족되지 못하는 경우에도 쿼드-트리 기반의 타일 가시성 정보를 인코딩할 수 있다. 이를 통해, 상위 레벨 및 하위 레벨의 가시성 정보의 관계에 의존되지 않는 방법으로 타일들의 가시성 정보를 효율적으로 표현함으로써, 서버에서 단말로의 타일 및 관련 정보의 전송을 원활하게 할 수 있고, 단말의 타일 가시화 성능을 향상 시킬 수 있다.

도 5는 타일 가시성 정보를 인코딩하는 방법의 동작 순서도이다.

본 발명에서 타일 가시성 정보를 인코딩하는 방법은, 다시 도4를 참조하면, 레이어에서 타일 존재 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계(S510)를 포함할 수 있다.

이어서, 타일 가시성이 일관되는 레벨들로 그룹을 구축하는 단계(S520)를 포함할 수 있다.

이어서, 각 그룹에 대해 타일 가시성 인덱스를 구성하는 단계(S530)를 포함할 수 있다. 여기서, 각 그룹에 속하는 레벨들은 모두 타일 가시성의 일관성이 만족되므로, 타일 가시성 인덱스를 구성할 수 있다. 이 경우, 어떤 상위 레벨이 타일 가시성이 일관되지 못하여 특정 그룹에 속하지 못하는 경우 해당 상위 레벨들은 타일 가시성이 일관되도록 인위적으로 생성될 수 있다. 다만, 타일 가시성이 일관되는 상위 레벨이 존재하지 않더라도 타일 가시성 인덱스를 구성할 수 있으나, 타일 가시성이 일관되는 상위 레벨이 존재하면 더 컴팩트하게 하위 레벨의 타일들에 대한 가시성 정보를 인코딩할 수 있다.

이어서, 타일 가시성 인덱스를 하나의 파일로 묶어 인코딩하는 단계(S540)를 포함할 수 있다. 여기서, 타일 가시성 정보의 인코딩을 활용하여 검색하는 대상 타일의 레벨에 따라 그 레벨이 속하는 그룹의 타일 가시성 인덱스를 조회함으로써 특정 타일의 가시성 정보를 검색할 수 있다.

도 6는 타일 가시성 정보를 인코딩하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

본 발명은 상위 레벨과 하위 레벨 간 타일이 포함하는 공간 가시화 데이터를 비교하여 타일 가시성이 일관되지 않더라도 타일 가시성 정보를 인코딩할 수 있다.

다시 도 4를 참조하면, 그룹 2 및 그룹 3에서 타일 가시성이 일관되도록 인위적으로 상위 레벨들을 생성하는 경우, 각 그룹에 속하는 레벨들은 모두 타일 가시성이 일관되므로 타일 가시성 정보를 더욱 효과적으로 인코딩할 수 있다. 즉, 타일 가시성이 일관되지 않더라도 타일 가시성 정보를 인코딩할 수 있으나, 각 그룹에 속하는 레벨들이 타일 가시성이 일관되는 상위 레벨이 존재하는 경우에는 하위 레벨의 타일들에 대한 타일 가시성 정보를 더욱 효과적으로 인코딩할 수 있다.

도 6를 참조하면, 본 발명은 위와 같이 타일 가시성이 일관되는 그룹 별로 묶어 타일 가시성 정보를 인코딩함으로써 각 그룹의 유효 레벨에 대해 검색이 이루어질 수 있다. 즉, 타일 가시성 인덱스 1은 레벨 1내지 레벨4를 검색할 때 사용될 수 있고, 타일 가시성 인덱스 2는 레벨 5 내지 레벨 7을 검색할 때 사용될 수 있고, 타일 가시성 인덱스 3은 레벨 8 내지 레벨 10을 검색할 때 사용될 수 있다. 여기서, 인덱스 높이(height)는 각 그룹의 레벨 개수를 의미할 수 있다.

따라서, 본 발명은 도심, 해양, 산간 지역 등 지역의 특징 및 기타 상황과 이유에 따라 적절한 타일로 구축되지 않는 레벨로 구성된 레이어에 대해서도 모든 레벨에 대해 타일 가시성 정보를 효과적으로 인코딩할 수 있다. 예를 들어, 특정 레벨의 여러 레이어가 중첩되어 있는 경우 또는 여러 타일을 중첩하여 가시화하여야 하는 경우, 하위 레벨에 위치하여 가시화할 필요가 없는 타일을 확인하여 단말에서 서버로 가시화를 요청하지 않도록 할 수 있다. 또한, 본 발명은 위와 같이 인코딩된 타일 가시화 정보를 활용하여 필요한 레벨에 대해서만 검색을 수행하여 공간을 효과적으로 가시화할 수 있다.

구체적으로는, 본 발명에 따르면 서버에서 특정 레이어의 각 레벨을 구성하는 타일들이 타일 가시성 정보를 컴팩트하게 포함하도록 파일로 표현할 수 있다. 또한, 레이어의 상위 레벨 및 하위 레벨의 타일 가시성 정보를 서로 독립적으로 고려하여 상위레벨 및 하위 레벨의 타일 가시성 정보가 일관되지 않더라도 타일 가시성 정보를 파일로 표현할 수 있다.

또한, 인코딩된 정보는 서버에서 단말로 전달되어 디코딩됨으로써 해당 레이어의 각 레벨, 각 타일에 대한 타일 가시성 정보를 조회할 수 있다. 따라서, 웹 기반 지도의 가시화 성능을 향상 시킬 수 있고 단말과 서버 사이의 네트워크를 감소 시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 방법의 동작 순서도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 방법은, 각 레벨이 하나 이상의 타일을 포함하는, 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조에 기반하여 표현되는 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 방법으로서, 각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계(S710)를 포함할 수 있다.

또한, 타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계(S720)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계는, 그룹 별로 최상위 레벨에 존재하는 타일 가시성 정보에 기반하여 타일 가시성이 일관되도록 상위 레벨을 인위적으로 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 생성된 각 그룹에 타일 가시성 인덱스를 부여하는 단계(S730)를 포함할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 장치의 블록 구성도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공간 정보 구성 장치(800)는 프로세서(810) 및 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령 및 명령 수행의 결과를 저장하는 메모리(820) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(830)를 포함할 수 있다.

공간 정보 구성 장치(800)는 또한, 입력 인터페이스 장치(840), 출력 인터페이스 장치(850), 저장 장치(860) 등을 더 포함할 수 있다. 공간 정보 구성 장치(800)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(Bus)(870)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

프로세서(810)는 메모리(820) 및 저장 장치(860) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(810)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(820) 및 저장 장치(860) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(820)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

저장 장치(860)는 또한, 공간의 각 레벨에 속하는 적어도 하나의 타일이 포함하는 공간 가시화 데이터를 저장할 수 있고, 공간 가시화 데이터에 기반하여 타일의 타일 가시성 정보를 저장할 수 있다. 또한, 타일 가시성 정보를 활용하여 생성된 타일 가시성 인덱스가 인코딩된 것을 저장할 수 있다.

여기서, 적어도 하나의 명령은, 각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하도록 하는 명령; 타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하도록 하는 명령; 및 생성된 각 그룹에 타일 가시성 인덱스를 부여하도록 하는 명령을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.

본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.

실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시예들에서, 필드 프로그머블 게이트 어레이는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

각 레벨이 하나 이상의 타일을 포함하는, 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조에 기반하여 표현되는 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 방법으로서,
각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계;
타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계; 및
생성된 각 그룹에 타일 가시성 인덱스를 부여하는 단계를 포함하는, 공간 정보 구성 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 타일 가시성 인덱스를 파일로 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 공간 정보 구성 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 타일 가시성 인덱스는,
상기 공간 정보에 따라 공간을 가시화할 때, 상기 인덱스가 부여된 그룹에 속하는 레벨의 검색에 사용되는, 공간 정보 구성 방법.
청구항 1에 있어서,
각 레벨을 구성하는 타일에 대한 타일 가시성 정보는,
해당 타일 전체가 공간 가시화 데이터로 점유된 완점점유 상태, 해당 타일이 공간 가시화 데이터에 의해 전혀 점유되지 않은 비점유 상태, 또는 해당 타일의 일부가 공간 가시화 데이터에 의해 점유된 부분점유 상태를 포함하는, 공간 정보 구성 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 타일 가시성 정보는,
상기 복수의 레벨 간의 관계를 포함하는 쿼드-트리(Quad-Tree) 형태로 표현되는, 공간 정보 구성 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하는 단계는,
가시화될 필요가 있는 공간과 가시화될 필요가 없는 공간을 구분하는 단계를 포함하는, 공간 정보 구성 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 하나 이상의 그룹을 생성하는 단계는,
그룹 별로 최상위 레벨에 존재하는 타일 가시성 정보에 기반하여 타일 가시성이 일관되도록 상위 레벨을 인위적으로 생성하는 단계를 포함하는, 공간 정보 구성 방법.
각 레벨이 하나 이상의 타일을 포함하는, 복수의 레벨을 포함하는 계층적 구조에 기반하여 표현되는 공간을 가시화하는 데 필요한 공간 정보를 구성하는 장치로서,
프로세서; 및
상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령을 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 적어도 하나의 명령은,
각 레벨에 타일이 존재하는지 여부에 따라 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하도록 하는 명령;
타일 가시성이 일관되게 유지되는 하나 이상의 레벨을 그룹화하여 하나 이상의 그룹을 생성하도록 하는 명령; 및
생성된 각 그룹에 타일 가시성 인덱스를 부여하도록 하는 명령을 포함하는, 공간 정보 구성 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 타일 가시성 인덱스를 파일로 인코딩하도록 하는 명령을 더 포함하는, 공간 정보 구성 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 타일 가시성 인덱스는,
상기 공간 정보에 따라 공간을 가시화할 때, 상기 인덱스가 부여된 그룹에 속하는 레벨의 검색에 사용되는, 공간 정보 구성 장치.
청구항 10에 있어서,
각 레벨을 구성하는 타일에 대한 타일 가시성 정보는,
해당 타일 전체가 공간 가시화 데이터로 점유된 완점점유 상태, 해당 타일이 공간 가시화 데이터에 의해 전혀 점유되지 않은 비점유 상태, 또는 해당 타일의 일부가 공간 가시화 데이터에 의해 점유된 부분점유 상태를 포함하는, 공간 정보 구성 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 타일 가시성 정보는,
상기 복수의 레벨 간의 관계를 포함하는 쿼드-트리(Quad-Tree) 형태로 표현되는, 공간 정보 구성 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 해당 레벨의 타일 가시성을 확인하도록 하는 명령은,
가시화될 필요가 있는 공간과 가시화될 필요가 없는 공간을 구분하도록 하는 명령을 포함하는, 공간 정보 구성 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 하나 이상의 그룹을 생성하도록 하는 명령은,
그룹 별로 최상위 레벨에 존재하는 타일 가시성 정보에 기반하여 타일 가시성이 일관되도록 상위 레벨을 인위적으로 생성하도록 하는 명령을 포함하는, 공간 정보 구성 장치.