Development of a Web-based Geovisualization System using Google Earth and Spatial DBMS

Abstract

최근 GIS와 인터넷 기술의 발전에 따라 웹 기반의 GIS가 대중화되면서 다양한 서비스가 제공되고 있다. 현재 웹 GIS에 있어 큰 흐름 중의 하나는 오픈소스 소프트웨어(Free and Open Source Software: FOSS)를 이용한 시스템 구축이다. 지리정보를 웹에서 처리하는데 있어서 오픈소스 소프트웨어의 등장은 기존 상용소프트웨어의 기술에 의존하지 않으면서, 구현모듈의 재사용과 시스템 확장성을 증대시키고 있다. 또한 플랫폼으로서의 웹(the Web as platform)이라 불리는 웹 2.0은 사용자의 참여와 개방성을 전제로하고 있으며, 이는 개방성과 확장성을 추구하는 오픈소스 소프트웨어의 발전과 결합하여 웹상에서의 효과적인 지리적 시각화를 구현하는 새로운 토대로 자리 잡아가고 있다. 본 연구에서는 오픈소스 공간데이터베이스인 PostgreSQL/PostGIS와 동적상호작용을 지원하는 구글어스를 이용하여 지리정보의 효율적인 시각화를 위한 웹 기반의 지리정보 표출시스템을 설계 및 구현하였다.

본 시스템의 지도 시각화는 구글어스 플러그인 및 API(application programming interface)를 이용하여 구현하였으며, 사용자의 요구에 따라 동적으로 데이터를 KML(Keyhole Markup Language)로 자동 생성하여 구글어스 상에 다양한 지리적 형태로 시각화 할 수 있는 자바 모듈(KML Generator)을 구현하였다. 프로토타입 시스템은 우리나라의 LAI(leaf area index), 임상도 및 정곡생산량 데이터를 이용하여 테스트되었다. 본 연구에서 구현된 자바 모듈은 PostgreSQL/PostGIS 공간데이터베이스에 구축되어 있는 벡터 및 래스터데이터를 KML 파일로 변환생성한다. 벡터데이터 변환모듈은 데이터베이스의 geometry를 KML element로 리턴 시켜주는 askml 함수를 이용해 geometry를 로드하여 X, Y 좌표값으로 변환시킨 후 KML 태그와 결합하여 KML을 생성한다. 래스터데이터 변환모듈은 PostGIS의 함수를 이용해 바이너리 데이터를 불러와 자바 이미지 변환모듈을 통해 .PNG포맷과 같은 이미지를 생성한다. 생성된 이미지는 태그로 이미지의 모서리 좌표를 설정한 KML에 파일명으로 링크되어 표출된다. KML의 형태는 사용자의 정의에 따라 2-D, 3-D 폴리곤 그래픽, 이미지, 시계열 애니메이션으로 생성이 가능하다. 프로토타입 시스템의 맵 브라우저는 구글어스 플러그인 및 오픈API를 이용하였고, 웹 프레임은 JSP를 이용하여 구성하였다. 구현된 프로토타입 시스템은 우리나라의 월 별 LAI(leaf area index)정보를 중심으로 임상도와 정곡생산량 통계데이터를 사용자의 선택에 따라, KML Generator를 통하여 KML 파일로 생성한 후 인터액티브한 형태의 그래픽으로 함께 표출함으로써 수종과 LAI, 그리고 농업수확량과 LAI를 시각적으로 비교 및 탐색한다. 본 연구에서 설계 및 구현된 웹 기반의 지리정보 표출 시스템은 다양한 지리공간데이터와 특화된 목적의 시각화에 적용될 수 있는 가능성을 제시하였다.