벡터 타일 지도를 활용한 사용자 맞춤형 웹 지도 서비스 제공 방안에 관한 연구: 수치 해도 활용을 사례로

안재성,우승범,송진일,김화환 국토지리학회 2020 국토지리학회지 Vol.54 No.4

The purpose of this study is to implement a user adapted vector tile map service based on web map service usage scenarios. The usage scenarios presented in this study are divided into style change, information change, mashup map setting, and 3D visualization setting. The vector tile map has the advantage of being able to apply a dynamic style, apply a style using attribute information, select an object to be displayed, and implement a 3D visualization using vector information. The pilot system has a function of dynamically changing the map style according to the user’s purpose as a core function, which is a function that implements the advantages of vector tile map. As a result of applying the application scenario, it was confirmed that vector tile map is more effective in user adapted web map services than raster tile map in terms of dynamically applying user-customized styles. 이 연구는 웹 지도 서비스 활용 시나리오를 근거로 사용자 맞춤형 벡터 타일 지도 서비스를 구현하는 것이 목적이다. 이 연구에서 제시한 활용 시나리오는 스타일 변경, 정보 변경, 매쉬업 지도 설정, 3차원 시각화 설정으로 구분된다. 벡터 타일 지도는 동적 스타일 적용이 가능하고, 속성 정보를 활용한 스타일 적용 및 표출 객체 선택이 가능하며, 벡터 정보를 활용한 3차원 시각화 구현이 가능한 장점을 가지고 있다. 시범 시스템은 사용자 목적에 맞게 동적으로지도 스타일을 변경하는 기능을 핵심 기능으로 가지는데, 이러한 기능은 벡터 타일 지도의 장점을 구현한 기능이다. 활용 시나리오를 적용해 본 결과, 사용자 맞춤형 스타일을 동적으로 적용할 수 있다는 측면에서 벡터 타일 지도가 래스터 타일 지도 보다 사용자 맞춤형 지도 서비스에 효과적임을 확인하였다.

개인화 지도 서비스를 위한 HTML5 벡터지도 설계 및 구현

권진영,최세휴,Kwon, Jin-Young,Choi, Se-Hyu 한국공간정보학회 2015 한국공간정보학회지 Vol.23 No.4

현재 웹 서비스에서 활용되고 있는 이미지 지도의 기능적 한계와 비용 이슈로 인해 사용자들의 요구사항을 정확히 충족시켜줄 수 없는 문제점을 갖고 있다. 그래서 본 연구에서는 HTML5 기술을 이용하여 벡터 지도 제작 및 이를 활용한 기능과 서비스를 구현하여 사용자들의 목적에 적합한 개인화 지도를 제작하는데 목적이 있다. 연구결과 기존의 웹 환경에서 활용되는 이미지 기반의 지도에서 기울임 및 회전기능에서의 시인성이 떨어지는 문제를 HTML5 벡터지도에서 해결하였다. 그리고 지도정보를 접근하여 배경과 명칭 데이터를 선별적으로 표출하는 기능을 구현하여 지도 표출의 다양한 결과를 도출하였다. 또한, 성능 비교 결과로서 상용화 지도 서비스에서 최소 0.78sec에서 최대 7.56sec 의 최초로딩 소요시간 범위에 포함되는 0.88sec의 소요시간이 측정되어 상용화 가능성을 도출하였다. 전국 도엽을 제작하기 위한 이미지 지도의 총 용량 180GB에 비해 벡터 지도 제작 용량은 90% 이상 감소한 2.5GB로 제작되어 저장 공간에 대한 비용 이슈를 해결하였다. 결론적으로, 본 연구의 HTML5 벡터지도 설계 및 구현에 대한 연구는 다양한 정보의 활용 및 기능 확장을 통해 공간 정보를 활용하는 사용자의 요구사항에 적합한 정보를 제공하는 방안을 제시하였다. At these day, owing to functional limitations and cost issues, used image map in web service have a problem which can not make exactly meet the user needs. This study aims to create an individual map for user suitable purposes using HTML5 technology that implement the vector map creation and its functions with services. The results of this study, the invisible problems of the tilting and rotation functions in image-based map utilizing the existing web environment were solved in HTML5 vector map. And to access the map information, by implementing the function of expressing the background and name data to selectively derive, various results were expressed in the map. Also, as a result of a comparison of performance the time required was measured at 0.88sec which comes in the range of the first loading time between 0.78sec and 7.56sec in a commercial map service, which showed the possibility of its commercialization. compared to 180GB of image maps for the production of a national map index system, the volume to produce a vector map was 2.5GB, a decrease by over 90%, which solved the issue of costs for a storage space. As a result, this study of HTML5 vector map design and implementation presented a plan for providing information suitable for the requirements of the users who use spatial information through utilizing a variety of information and expanding functions.

개인화 지도 서비스를 위한 HTML5 벡터지도 설계 및 구현

권진영,최세휴 대한공간정보학회 2015 Spatial Information Research Vol.23 No.4

현재 웹 서비스에서 활용되고 있는 이미지 지도의 기능적 한계와 비용 이슈로 인해 사용자들의 요구사항을 정확히 충족시켜줄 수 없는 문제점을 갖고 있다. 그래서 본 연구에서는 HTML5 기술을 이용하여 벡터 지도 제작 및 이를 활용한 기능과 서비스를 구현하여 사용자들의 목적에 적합한 개인화 지도를 제작하는데 목적이 있다. 연구결과 기존의 웹 환경에서 활용되는 이미지 기반의 지도에서 기울임 및 회전기능에서의 시인성이 떨어지는 문제를 HTML5 벡터지도에서 해결하였다. 그리고 지도정보를 접근하여 배경과 명칭 데이터를 선별적으로 표출하는 기능을 구현하여 지도 표출의 다양한 결과를 도출하였다. 또한, 성능 비교 결과로서 상용화 지도 서비스에서 최소 0.78sec에서 최대 7.56sec 의 최초 로딩 소요시간 범위에 포함되는 0.88sec의 소요시간이 측정되어 상용화 가능성을 도출하였다. 전국 도엽을 제작하기 위한 이미지 지도의 총 용량 180GB에 비해 벡터 지도 제작 용량은 90% 이상 감소한 2.5GB로 제작되어 저장 공간에 대한 비용 이슈를 해결하였다. 결론적으로, 본 연구의 HTML5 벡터지도 설계 및 구현에 대한 연구는 다양한 정보의 활용 및 기능 확장을 통해 공간 정보를 활용하는 사용자의 요구사항에 적합한 정보를 제공하는 방안을 제시하였다. At these day, owing to functional limitations and cost issues, used image map in web service have a problem which can not make exactly meet the user needs. This study aims to create an individual map for user suitable purposes using HTML5 technology that implement the vector map creation and its functions with services. The results of this study, the invisible problems of the tilting and rotation functions in image-based map utilizing the existing web environment were solved in HTML5 vector map. And to access the map information ,by implementing the function of expressing the background and name data to selectively derive, various results were expressed in the map. Also, as a result of a comparison of performance the time required was measured at 0.88sec which comes in the range of the first loading time between 0.78sec and 7.56sec in a commercial map service, which showed the possibility of its commercialization. compared to 180GB of image maps for the production of a national map index system, the volume to produce a vector map was 2.5GB, a decrease by over 90% , which solved the issue of costs for a storage space. As a result, this study of HTML5 vector map design and implementation presented a plan for providing information suitable for the requirements of the users who use spatial information through utilizing a variety of information and expanding functions.

라이더 기반 3차원 점군 지도를 이용한 도로 지도 자동 추출 방법

최규진(Kyujin Choi),김강희(Kanghee Kim) 한국정보과학회 2021 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.27 No.5

도심 자율 주행을 위해서는 자차 측위용 고정밀 점군 지도와 경로 계획용 벡터 형태의 도로지도가 요구된다. 벡터 지도는 차량 라이더 센서와 카메라 센서를 캘리브레이션한 상태에서 카메라 이미지를 이용하여 제작하는 방법과 이와 별개로 고비용 항공사진을 이용하여 제작하는 방법이 있다. 본 논문은 카메라를 사용하지 않고, 라이더만을 이용하여 제작된 점군 지도로부터 직접 벡터 지도를 자동 추출하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법으로 추출된 벡터 지도는 점군 지도와 좌표계 관점에서 잘 동기화되며, 실제 자율 주행 차량이 차로 중앙 유지(lane centering) 기능을 수행하는데 충분한 정밀도를 가짐을 실험을 통해 확인하였다. For autonomous driving in urban areas, an HD (High Definition) point map and a vector-type road map are required for ego-vehicle localization and route planning, respectively. The vector map can be extracted from camera images assuming that the LiDAR and camera sensors on the vehicle are well-calibrated, or can be extracted from highly expensive aerial photographs. This paper proposes an automatic method to extract the vector map directly from the point map that was composed using only LiDARs without cameras. Through the experiments, it is shown that the resulting vector map from the proposed method is well synchronized with the original point map in the point map coordinate system and, possesses sufficient precision for a real autonomous vehicle to perform lane centering.

모바일 벡터지도 서비스를 위한 클라이언트/서버 시스템의 설계 및 구현

김미란,최진오,Kim, Mi-Ran,Choi, Jin-Oh 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지D Vol.9 No.5

The mobile vector map services for mobile devices, specially for PDA, are being popularized with the advent of KVM (Kilobytes Virtual Machine). However, the services for cellular phone have some problems for implementation, which are the restrictions of bandwidth, resource of the phone, etc. Thus, these restrictions force to develop new map database exclusively for cellular phone services. But, this approach needs high costs and could not support multi user view for a same area. Therefore, we suggest new client/server system for mobile vector map services, using existing general map database, and design and implement the system. The suggested system, which has minimized functions at client and processes map simplification works at sever, makes it possible to serve mobile vector map without developing new map database only for cellular phone. 휴대용 단말기를 이용한 모바일 벡터지도 서비스는 KVM(Kilobytes Virtual Machine)의 등장으로 인하여 PDA를 중심으로 보편화되고있는 추세에 있다. 그러나, 휴대폰 단말기에서 벡터 지도서비스는 대역폭과 단말기의 자원 제약 등으로 인하여 구현이 쉽지 않은 문제점이 있다. 그러므로, 별도의 휴대폰 전용 지도 데이터베이스를 개발하여 서비스할 수 밖에 없다. 그러나, 간소화된 휴대폰 전용 지도 데이터베이스의 개발은 많은 비용을 초래할 뿐더러, 동일한 지역에 대한 다양한 사용자 뷰를 제공하기 어려운 문제점을 안고 있다. 따라서, 본 논문에서는 기존의 지도 데이터베이스를 그대로 이용하여 휴대폰에서의 모바일 벡터 지도서비스를 지원하는 JAVA 기반 서버/클라이언트 시스템을 새로 설계하고 구현하여 제시한다. 본 제안 시스템은 클라이언트 모듈의 기능을 최소화하고 서버에서 지도 간소화 작업을 수행하여, 기존의 지도 데이터베이스로부터 직접 모바일 벡터지도 서비스가 가능하게 하였다.

자기조직화지도를 이용한 분류문제에서의 결측자료 대체방법 연구

강동주,송주원 한국자료분석학회 2017 Journal of the Korean Data Analysis Society Vol.19 No.3

Self-organizing maps (SOM) (Kohonen, 1990), one of the unsupervised learning neural network models, are used to conduct cluster analysis or visualize high dimensional data in a low dimensional space. Learning vector quantization (LVQ), one of the supervised learning models utilizing the vector quantization method, is an algorithm to adjust decision borders based on a chosen number of nodes for producing bayesian decision borders and usefully applied to discriminant analysis for data with nonlinear decision borders. Here, we conduct a simulation to show that initial nodes of LVQ based on the SOL algorithm performs better in finding optimal nonlinear decision borders than the ones based on the K-mean clustering method. When data with nonlinear decision borders include missing values, imputation can be implemented to fill in missing values. A simulation is conducted to compare the performance of the LVQ method utilizing SOM when missing values are imputed by mean imputation, hotdeck imputation, and a model based imputation. These imputation methods are also applied to impute missing values of glass identification data and misclassification rates of them are compared. Kohonen(1990)에 소개된 자기조직화지도(self-organizing maps, SOM)는 비지도학습(unsupervised learning) 신경망(neural network) 모형의 한 종류로서 고차원 다변량 자료에 대한 군집분석과 저차원 시각화에 사용된다. 학습벡터 양자화(learning vector quantization, LVQ)는 벡터 양자화(vector quantization) 방법을 활용한 지도학습(supervised learning) 모형의 한 종류로서 사전에 정해진 개수의 노드로 구성된 판별경계를 베이즈 판별경계로 미세하게 조정하는 알고리즘이며 비선형 판별경계를 가지는 자료에 대한 판별분석에 유용하게 사용된다. 본 논문에서는 비선형의 판별경계를 구축해야 하는 경우 SOM 방법의 결과노드를 활용하는 것이 K-평균 군집분석의 결과노드를 활용하는 것보다 최적의 판별경계 구성에 유리할 수 있음을 모의실험을 통해 보였다. 또한 결측값이 존재하면서 비선형 판별경계를 가지고 있는 자료에 대해 일반적인 결측값 대체방법인 평균대체, 핫덱대체, 그리고 모형에 근거한 대체 방법으로 대체를 실시하였을 때 SOM을 활용한 LVQ방법의 성능을 모의실험을 통해 알아보고 유리 판별 자료에 각 결측대체방법을 적용하여 판별 결과를 비교하였다.

SLI와 벡터 지도 간 합성을 위한 대응 건물 객체 탐색에 관한 연구

가칠오(Ga, Chill O),노건일(Rho, Gon Il),허용(Huh, Yong),이정호(Lee, Jeung Ho),유기윤(Yu, Ki Yun) 대한공간정보학회 2013 대한공간정보학회지 Vol.21 No.2

실세계 거리에 대하여 풍부한 시각적 정보를 포함하고 있는 구글 스트리트뷰 등의 위치기반 파노라마 영상(Street-Level Imagery, SLI) 서비스는 타 공간정보 데이터셋과 합성을 통하여 그 활용성이 더욱 향상될 수 있다. 본 연구에서는 이러한 목적을 위해 주요 공간 객체인 건물을 대상으로 보다 정확한 정보 결합을 위하여 가시 건물 단위의 대응을 향상시키는 기법을 제안하였다. 우선, 교차로 매칭을 이용한 위치 조정으로 SLI와 벡터 지도 간에 존재하는 위치 편차를 제거한다. 그리고 건물에 대한 가시 영역을 위치 편차가 제거된 벡터 지도상에서 탐색한 후, 이를 초기 정보로 활용하여 역으로 SLI scene상에서 대응 건물 영역을 탐색하여 최적의 대응 관계를 결정한다. 실험을 통하여 단순히 위치 편차만을 제거한 경우에 비하여 대응 건물 객체들 간에 일치 정확도가 약 8% 향상되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구의 성과는 SLI와 벡터 지도를 연계 활용하는데 있어 유용하게 적용될 수 있을 것이다. Georeferenced SLI(Street-Level Imagery) services such as Google Streetview, which contain abundant information about the real world, can increase its applicability substantially through conflation with other spatial datasets. For this purpose, we propose a method to improve a correspondence of building region to combine building information more accurately. First, the spatial inconsistency between SLI and vector map is removed by alignment based on road intersections. Then, visible building regions are searched from the spatial inconsistency-removed vector map, and the optimal corresponding building areas are determined in the SLI scene using the visible regions as seed information. The experimental results demonstrated that our method had improved the accuracy of building region correspondence by about 8%. Therefore, our method can be utilized effectively for enhancement of conflation service based on the SLI.

모바일 벡터 지도 서비스를 위한 객체 재사용 기법의 설계 및 구현

김진덕,최진오,Kim, Jin-Deog,Choi, Jin-Oh 한국정보처리학회 2003 정보처리학회논문지D Vol.10 No.3

클라이언트에서 검색한 지도를 스크롤할 경우 이미 전송받은 객체를 캐슁하여 무선 데이터 전송량을 줄일 수 있지만, 클라이언트 내에서 데이터 좌표 변환, 선택적인 객체 삭제, 압축 단계, 구조화 단계가 부가적으로 요구된다 특히 좌표 변환 연산은 모바일 휴대폰의 낮은 계산 능력, 적은 메모리 용량 등과 같을 제한적 자원으로 많은 시간이 요구된다 따라서 휴대폰 기반 모바일 지도 서비스에서 효과적인 지도 제어 연산을 수행하기 위해서는 휴대폰의 제한적인 자원을 극복함과 동시에 무선 네트웍 대역폭을 줄이는 방안으로서 객체 재사용 기법이 연구되어야 한다. 이 논문에서는 클라이언트-서버 기반 모바일 벡터 지도 서비스 시스템에서 지도 제어를 위한 객체의 효율적인 객체 재사용 기법을 제안한다. 또한 실제 데이터를 제공하는 Web GIS 시스템을 이용한 실험 평가는 제안한 기법이 모바일 폰을 위한 지도 서비스에 적합하다는 것을 보여준다. 그리고 실험 결과를 토대로 객체 재사용 방법과 재전송 방법의 장단점을 분석한다. Although the reuse of the cached data for scrolling the map reduces the amount of passed data between client and server, it needs the conversions of data coordinates, selective deletion of objects, cache compaction and object structuring step in the clients. The conversion is a time- intensive operation due to limited resources of mobile phones such as low computing power, small memory. Therefore, in order to control the map efficiently in the vector map service based mobile phones, it is necessary to study the methods which reuse cached objects for reducing wireless network bandwidth and overwhelming the limited resources of mobile phones as well. This paper proposes the methods of reusing pre-received spatial objects for map control in the mobile vector map service system based on client-server architecture. The experiments conducted on the Web GIS systems with real data show that the proposed method is appropriate to map services for mobile phone. We also analyze the advantages and drawbacks between the reuse of cached data and transmission of raw data respectively.

움직임 벡터 참조 지도 기반의 고속 참조 영상 선택 방법

이경희(Kyung-Hee Lee),고만근(Man-Geun Ko),서보석(Bo-Seok Seo),서재원(Jae-Won Suh) 한국콘텐츠학회 2010 한국콘텐츠학회논문지 Vol.10 No.4

다중 참조 영상을 이용한 가변 블록 크기의 움직임 예측 및 보상 기법이 부호화 효율을 높이기 위해 H.264/AVC에 채택되었다. 하지만 움직임 예측 및 보상으로 인한 계산량은 다중 참조 영상과 가변 블록의 수에 비례하여 증가한다. 본 논문에서는 화질은 유지하며 계산량을 줄이기 위한 새로운 고속 참조 영상선택 방법을 제안한다. 먼저 다중 참조 영상들에 대해서 4×4 블록의 SAD값을 이용하여 움직임 벡터 참조지도를 만든다. 다음으로 가변 블록 크기의 움직임 예측 및 보상이 움직임 벡터 참조 지도를 활용하여 실시된다. 제안하는 방법은 H.264/AVC 표준과 비교하여 BDPSNR은 평균적으로 0.01dB 나빠지고 BDBR은 약 0.27% 증가하지만 영상 부호화 속도를 약 38% 단축시킨다. The variable block size motion estimation (ME) and compensation (MC) using multiple reference frames is adopted in H.264/AVC to improve coding efficiency. However, the computational complexity for ME/MC increases proportional to the number of reference frames and variable blocks. In this paper, we propose a new efficient reference frame selection algorithm to reduce the complexity while keeping the visual quality. First, a motion vector reference map is constructed by SAD of 4×4 block unit for multi reference frames. Next, the variable block size motion estimation and motion compensation is performed according to the motion vector reference map. The computer simulation results show that the average loss of BDPSNR is -0.01dB, the increment of BDBR is 0.27%, and the encoding time is reduced by 38% compared with the original method for H.264/AVC.

최소제곱 서포터벡터기계 형태의 준지도분류

석경하 한국데이터정보과학회 2010 한국데이터정보과학회지 Vol.21 No.3

라벨 있는 자료가 분류규칙을 만들 만큼 충분하지 않거나, 라벨 없는 자료가 분류규칙을 만드는데 도움을 줄 수 있는 경우에는 라벨 있는 자료와 라벨 없는 자료를 모두 사용하는 준지도분류가 더 효과적이다. 준지도분류 중 그래프기반 다양체정칙법이 개발되어 최근에 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 통계적학습에서 좋은 성능을 보이는 최소제곱 서포터벡터기계를 준지도분류에 적용시키는 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안된 방법이 라벨 없는 자료를 잘 활용하는 것을 볼 수 있었다. Semi supervised classification which is a method using labeled and unlabeled data has considerable attention in recent years. Among various methods the graph based manifold regularization is proved to be an attractive method. Least squares support vector machine is gaining a lot of popularities in analyzing nonlinear data. We propose a semi supervised classification algorithm using the least squares support vector machines. The proposed algorithm is based on the manifold regularization. In this paper we show that the proposed method can use unlabeled data efficiently.