도로네트워크 기반 이동 객체들 간의 배타적 최근접 쌍 모니터링 방법

이기준,권오제,백윤선,Li, Ki-Joune,Kwon, O-Je,Baek, Yun-Sun 한국공간정보학회 2009 한국공간정보학회지 Vol.17 No.2

Finding exclusive closest pairs in road network is very useful to real applications such as, for example, finding a closest pair between a passenger and a nearby taxi in a road network. Few studies, however, have been interested in this problem. To match two close moving objects exclusively, one object must belong to only one result pair. Because moving objects in a road network change their position continuously, it is necessary to monitor closest pair results. In this paper, we propose a methodology to monitor k exclusive closest pairs via a road network. Proposed method only updates the results which are influenced by objects' movement. We evaluated the performance of the proposed method with various real road network data. The results show that our method produces better accuracy than normal batch processing methods. 배타적 최근접 쌍 검색 방법은 가까이 있는 승객과 택시 간에 쌍을 맺어주는 것과 같은 실 생활 응용 분야에 유용하게 쓰일 수 있으나, 그 중요성에 비해 많은 연구가 진행되지 않았다. 두 이동 객체가 배타적으로 최근접 쌍이 되기 위해서는 객체는 반드시 하나의 결과 쌍에 속해야 한다. 하지만, 이동 객체는 위치가 빈번하게 변하기 때문에 초기의 배타적 최근접 쌍 결과를 모니터링 해 줄 필요가 있다. 본 논문에서는 도로 네트워크를 기반으로 k 개의 배타적 최근접 쌍을 구하고 그 결과를 모니터링 하기 위한 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 모든 객체에 대해 배타적 최근접 쌍 검색을 재수행하지 않고, 결과가 갱신되는 범위를 제한하여 부분적인 재수행을 함으로써 모니터링 수행 시간을 줄였다. 다양한 실제 도로 네트워크를 이용한 실험들을 통해 본 논문에서 제안하는 모니터링 방법의 성능을 측정하였다. 실험 결과는 본 논문에서 제안하는 모니터링 방법의 정확도가 일반적인 일괄처리 방법들에 비해 뛰어남을 보인다.

실내공간 표준안 IndoorGML의 개념 및 활용

이기준,이지영,Li, Ki Joune,Lee, Ji Yeong 대한공간정보학회 2013 한국공간정보학회지 Vol.21 No.3

Indoor space is a new horizon of spatial information services. With recent progress of indoor positioning technologies and mobile devices such as smart phones, indoor spatial information services become available and an emerging market. Accordingly, exchanging and sharing indoor spatial information between independent services become an important issue. For this reason, a standardization working group, called IndoorGML has been launched last year in OGC with the aim of publishing IndoorGML standard by September, 2013. Its primary goal is to provide a framework for representing network topology in indoor space, which is a fundamental element of indoor LBS. In this paper, we will explain the basic concepts of indoorGML and discuss the modeling issues. And several application use-cases of IndoorGML will be also presented in this paper. 실내공간은 공간정보 서비스의 새로운 대상이다. 최근 실내공간 측위 기술의 발달과 스마트폰 등 이동기기의 보편화로 실내공간도 위치기반 서비스와 같은 서비스가 가능하여지고 있다. 따라서 실내공간 정보의 교환 및 공유를 위한 표준화도 중요한 요구사항으로 떠오르고 있다. 이러한 배경에서 국제공간정보 표준화기구인 OGC에서는 실내공간정보 표준인 IndoorGML 표준화 작업반을 2012년에 조직하고 2013년 9월 표준화를 목적으로 현재 작업 중이다. IndoorGML은 특히 실내공간의 위치기반 서비스를 제공하기 위하여 가장 기초가 되는 네트워크 위상을 표현하는 것을 목적으로 한다. 본 논문에서는 첫 번째로 현재 표준화되고 있는 IndoorGML의 기본 개념을 설명한다. 두 번째로 IndoorGML의 모델의 구체적 사항을 살펴보고, 세 번째 간단한 응용 사례를 제시한다.

CityGML과 IndoorGML의 비교 -실내공간정보 구축 사례 고찰-

이기준,김태훈,유형규,강혜경,Li, Ki-Joune,Kim, Tae-Hoon,Ryu, Hyung-Gyu,Kang, Hae-Kyong 한국공간정보학회 2015 한국공간정보학회지 Vol.23 No.4

Due to recent increase of indoor spatial information demands, several international standards have been published for indoor spatial information. OGC has also recently published two standards for indoor space; CityGML and IndoorGM. CityGML aims to provide a standard for 3D city modeling and the level of details (LoD) 4 covers the indoor space. IndoorGML focuses only on indoor space and provides several functions to complement the weakness of CityGML. It is therefore recommended to apply IndoorGML as a combination with CityGML. However since the weakness and strengths between these standards are not yet fully studied and understood, there is no well-defined guideline to apply them in a proper way. It means that we need to carry out a comparative study between them for their proper integration. For this reason, we discuss the pros and cons of these standards from two use-cases. The sites for the use-cases cover Lotte World Mall and Jongno-5 subway station, respectively. We studied these use-cases to compare CityGML and IndoorGML through the data construction of CityGML and IndoorGML for these sites. And based on several application scenarios, we also analyzed the weakness and strengths of each standard from different viewpoints. We expect that these comparative studies will be helpful to make a guideline on the application and integration between CityGML and CityGML. 실내 공간정보의 중요성이 증대됨에 따라 여러 가지 실내 공간정보를 위한 국제표준이 최근에 만들어졌다. 그 대표적인 것이 OGC에서 표준으로 만든 CityGML과 IndoorGML이다. CityGML은 3차원 도시모델을 위한 표준으로 상세도 4가 실내공간을 대상으로 하고 있고, IndoorGML은 실내공간을 주 목적으로 만들어진 표준이다. 특히 IndoorGML은 CityGML의 약점을 보완하기 위하여 만들어진 것으로, CityGML과 통합되어 사용될 때, 그 효용가치가 높아진다. 그러나 이 두 가지 표준의 약점과 장점에 대한 이해가 정확하지 않아, 어떻게 통합하여 사용할 것인지에 대한 분명한 기준이 마련되어 있지 않다. 즉, 이 두 가지 표준을 효과적으로 결합하여 사용하려면 먼저 각각의 장단점에 대한 분석이 선행되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 실제 적용사례를 분석하여 두 가지 표준의 차이점과 장단점을 분석한다. 실제 적용사례는 롯데월드몰과 종로5가 지하철역을 대상으로 하고 있으며, CityGML 및 IndoorGML 데이터를 구축하여 그 특징을 비교한다. 뿐만 아니라, 몇 가지 적용사례에 대한 시나리오를 정의하여 각각의 표준이 어떻게 이용될 수 있고, 그 장단점이 무엇인지를 분석한다. 이를 통하여 각 표준의 장단점을 분석하여 이 두 가지 표준을 어떻게 적절하게 사용할지 결정하는데, 본 연구의 결과를 활용할 수 있도록 한다.

IndoorGML을 활용한 실내공간 멀티미디어 위치 인코딩 방법

이기준,Li, Ki Joune 한국공간정보학회 2013 한국공간정보학회지 Vol.21 No.4

대부분의 멀티미디어 데이터는 위치정보를 가지고 있다. 따라서 각 멀티미디어 데이터에 적절한 위치정보를 추가하면, 다양한 용도로 활용이 가능하다. 특히 멀티미디어의 위치검색이 다양한 검색조건으로 제공될 수 있다. 지금까지 멀티미디어의 위치는 주로 실외공간의 (x, y, z) 좌표공간을 기반으로 정의된다. 최근 실내공간 정보기술이 발달하면서 실외뿐 아니라, 실내공간에서도 다양한 위치기반 서비스가 가능하며, 멀티미디어의 실내공간 안에서의 위치를 정의할 수 있게 되었다. 그러나 실내공간의 위치는 실외공간의 위치참조체계와 다르다. 예를 들어, 실내공간에서 위치를 지정할 때는 좌표를 이용하지 않고, 층과 방의 번호를 이용한다. 방 번호와 같은 기호를 이용하여 위치를 지정하는 공간을 기호공간이라고 한다. 본 논문에서는 기호공간을 기반으로 실내공간에서 만들어진 멀티미디어 자료의 위치를 지정하는 방법을 제안한다. 이 방법은 특히 현재 진행 중인 OGC의 실내공간정보 표준인 IndoorGML에서 제시하는 데이터모델을 이용한다. 따라서 본 방법은 실내공간에서 만들어진 멀티미디어의 위치를 효과적으로 표현하며, 동시에 여러 시스템이나 서비스간의 호환성을 높이는데 유용하다. Most multimedia contains location information whether they are implicit or explicitly, and which are very useful for several purposes. In particular, we may use location information in defining query conditions to retrieve relevant multimedia. For this reason, a number of works have been done to organize and retrieve geo-referenced multimedia data. However, they mostly focus on outdoor space where position is identified by (x, y, z) coordinates. In this paper, we focus on multimedia in an alternative space, indoor space, which differs from outdoor space in several aspects. First indoor space is considered as symbolic space, where location is identified by a symbolic code such as room number rather than coordinates. Second, topological information is a crucial element in providing indoor spatial information services. Third, indoor space is in more micro-scale than outdoor space, which influences on determining the visibility of cameras. Based on these different characteristics of indoor space, we survey the requirements of management systems of indoor geo-referenced multimedia. Then we propose a geo-coding scheme for multimedia in indoor space as an extension of IndoorGML, an OGC(Open Geospatial Consortium) candidate standard for indoor spatial information. We also present a prototype system called, IngC (INdoor Geo-Coding) developed to store and manage indoor geo-referenced multimedia.

실내공간의 COVID-19 감염전파 분석 모의 실험도구 제시

이기준(Li, Ki Joune),아싼카노프 아르만(Assankhanov Arman) 대한공간정보학회 2021 대한공간정보학회지 Vol.29 No.4

COVID-19의 전파력은 실외보다 실내에서 더욱 심각한 것으로 보고되고 있다. 실내 구조에 따라 COVID-19의 전파속도는 매우 다르게 나타난다. 본 연구에서는 주어진 실내지도를 이용하여 COVID-19 전파력을 분석하는 모의실험 도구인 InCOVID를 제시한다. 이 도구는 크게 두 가지 기능을 수행한다. 첫 번째로 주어진 실내공간지도로부터 분석에 필요한 요소를 추출하고, 이를 이용하여 가상의 실내 이동궤적을 생성한다. 이를 위하여 실내공간정보 표준인 IndoorGML를 이용하였고, 오픈소스로 제공되는 실내공간객체 이동궤적 생성기인 SIMOGEN를 수정하여 현실적인 궤적 생성을 한다. 두 번째로 주어진 실내지도과 생성된 이동객체 궤적을 이용하여 비말에 의한 감염모델을 적용하여 전염 모의실험을 수행한다. 본 연구에서 개발된 도구의 유용성을 검증하기 위하여 개발된 도구를 두 개의 실제 건물에 적용하여 모의실험을 수행하였다. 본 도구는 실내지도를 활용한 COVID-19 감염분석을 위한 초기 연구결과이지만 이를 적용하면 주어진 실내공간의 감염전파 분석을 효과적으로 할 수 있으며, 추가의 감염모델을 적용하면 더욱 개선할 수 있을 것으로 기대된다. It is reported that the transmissability of COVID-19 is higher in indoor space rather than outdoor. Its transmissability in indoor space may be affected by the structures of indoor space. In this paper, we present a tool for simulating the transmissability of COVID-19 for a given indoor space, called InCOVID. It consists of two parts. First we extract necessary data for COVID-19 transmissability analysis from indoor maps in OGC IndoorGML, which is a standard for indoor maps. And we applied ad modified SIMOGEN, which is an open source software for generating synthetic trajectories of the given indoor space. Second, we apply a droplet infection model with given indoor map and generated trajectories. Experiments were conducted for two real buildings to apply our tool for COVID-19 infection analysis. This tool is a first work to analyze COVID-19 infection in indoor space and expected to be used as an infection analysis method in indoor space.

다중축척 공간 데이터베이스의 축소연산자를 위한 위상관계 일관성 평가

강혜경,이기준,Kang Hae-Kyong,Li Ki-Joune 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지D Vol.12 No.6

다중축척 공간데이터베이스란 동일한 현실 공간을 여러 축척으로 저장한 것으로, 기존에 구축된 원시 공간 데이터베이스로부터 유도될 수 있다. 이 유도과정에서 원시 데이터베이스에 있던 기하 및 위상관계는 변형이 되고, 이 관계 변형은 유도된 데이터베이스의 무결성을 보장하지 못하는 원인이 되므로, 유도과정이 수행된 후에는 반드시 유도된 데이터베이스와 원시 데이터베이스의 관계 일관성을 조사해야한다. 이 논문에서는 원시 데이터베이스와 유도된 다중축척 데이터베이스간의 위상 관계 일관성을 평가하는 방법을 제시하겠다. 특히, 2차원 공간객체가 1차원으로 축소되었을 때 위상관계의 일관성을 평가하는 방법을 제한할 것이며, 이 평가 방법들의 구현에 대해서 기술하고, 사례를 이용하여 구현결과를 기술하겠다. A multi-scale database is a set of spatial database, covering same geographic area with different scales and it can be derived from pre-existing databases. In the derivation processes of a new multi-scale spatial database, the geometries and topological relations on the source database can be transformed and the transformation can be the cause of the lack of integrity Therefore, it is necessary to assess the transformation whether it is consistent or not after the derivation process of a new multi-scale database. Thus, we propose assessment methods for the topological consistency between a source database and a derived multi-scale database in this paper. In particular, we focus on the case that 2-dimensional objects are collapsed to 1-dimensional ones in the derivation process of a multi-scale database. We also describe implementation of the assessment methods and show the results of the implementation with experimental data.

시공간 슬라이딩윈도우기법을 이용한 데이터스트림의 인과관계 결합질의처리방법

권오제,이기준,Kwon, O-Je,Li, Ki-Joune 한국공간정보학회 2008 한국공간정보학회지 Vol.16 No.2

센서로부터 획득되는 데이터 스트림은 스트림 데이터 간의 인과관계와 같은 다양한 유용한 정보를 포함한다. 센서 스트림에 대한 인과관계 조인질의는 스트림으로부터 인과관계의 (원인, 결과) 쌍을 찾아내는 것이다. 하지만 센서로부터 DSMS로 데이터가 전송될 때 발생하는 지연과 제한된 윈도우 크기로 인해 일부의 인과관계 결과 쌍이 손실될 수 있다. 본 논문에서는 먼저 데이터 스트림에서 인과관계 조인질의를 처리할 때 고려해야할 시간적, 공간적 그리고 시공간적 관점에 대해 관찰하고 이러한 관찰들을 고려한 다양한 슬라이딩 윈도우 처리 방법들을 제안한다. 제안된 방법들의 성능은 다양한 실험들을 통해 평가되어지는데 실험 결과들은 본 논문에서 제안된 방법들이 기존의 FIFO 방법에 비해 인과관계 질의 처리 결과가 더 정확함을 보여준다. Data stream collected from sensors contain a large amount of useful information including causality relationships. The causality join query for data stream is to retrieve a set of pairs (cause, effect) from streams of data. A part of causality pairs may however be lost from the query result, due to the delay from sensors to a data stream management system, and the limited size of sliding windows. In this paper, we first investigate spatial, temporal, and spatio-temporal aspects of the causality join query for data stream. Second, we propose several strategies for sliding window management based on these observations. The accuracy of the proposed strategies is studied by intensive experiments, and the result shows that we improve the accuracy of causality join query in data stream from simple FIFO strategy.

도로네트워크 기반의 3차원 객체를 위한 연속원근질의처리

김준석,이기준,장병태,유재준,Kim, Joon-Seok,Li, Ki-Joune,Jang, Byung-Tae,You, Jae-Joon 한국공간정보학회 2007 한국공간정보학회지 Vol.15 No.2

최근 도로네트워크 환경에서 위치기반 서비스를 제공하는데 있어서 2차원 공간 데이터를 기반으로 하고 있다. 3차원 데이터는 사용자에게 2차원 보다 친근감을 주는 중요한 매체가 되지만, 데이터의 크기가 커지기 때문에 이동단말기의 메모리 공간의 한계로 모든 데이터를 저장할 수 없게 되는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 도로네트워크에서 이동객체에게 3차원 데이터를 제공할 수 있는 연속원근질의를 정의하고 이를 처리하는 방법론을 제안하였다. Recently people have been offered location based services on road networks. The navigation system, one of applications, serves to find the nearest gas station or guide divers to the shortest path based 2D map. However 3D map is more important media than 2D map to make sense friendly for the real. Although 3D map's data size is huge, portable devices' storage space is small. In this paper, we define continuous perspective queries to support 3D map to mobile user on road networks and propose this queries processing method.

크라우드 소싱을 이용한 실내 공간 네트워크 생성

김보근,이기준,강혜경,Kim, Bo Geun,Li, Ki-Joune,Kang, Hae-Kyong 한국공간정보학회 2015 한국공간정보학회지 Vol.23 No.1

건축 기술이 발달하고 도시의 인구 집약도가 늘어남에 따라 도심의 대형 건물 또한 늘고 있다. 이에 따라 대형 건물 내부의 위치를 쉽게 파악하고 실내 정보를 쉽게 취득할 수 있는 여러 서비스들이 많이 제공되고 있는데 실내 내비게이션 및 실내지도서비스 등이 그 예이다. 이러한 서비스들이 제공되기 위해서 가장 기초가 되어야할 정보 중 하나는 실내 네트워크 정보이다. 건물의 실내 네트워크는 실내의 각 공간들의 연결 관계에 대한 정보를 제공하며 건물의 기하 정보와는 달리 위상적 특성을 가진다. 하지만 현재 이러한 실내 네트워크를 구축하기 위해서는 건물의 기하 정보를 뒷받침하여 계산하거나 사람이 직접 도면을 이용하여 구축해야 된다. 이는 단순한 건물일 경우에는 쉬운 작업일 수 있지만 복잡한 대형 건물에서는 그 구축이 힘들다. 이를 해소할 방안으로 본 논문에서는, 사람들의 실내 이동정보를 크라우드소싱 방법으로 건물의 실내 네트워크를 자동으로 생성하는 방법론을 제안한다. 수집된 보행자의 이동 데이터를 분석하여, 실내 네트워크를 추출하는 방식이다. 실내에서의 보행자 이동 데이터 수집에 대한 실내측위 환경이 잘 구축되어 있다면 본 방법론은 현실적이고 실질적인 건물의 실내 네트워크를 생성하는데 기여할 것이라 생각된다. Due to high density of population and progress of high building construction technologies, the number of high buildings has been increasing. Several information services have been provided to figure out complex indoor structures of building such as indoor navigations and indoor map services. The most fundamental information for these services are indoor network information. Indoor network in building provides topological connectivity between spaces unlike geometric information of buildings. In order to make indoor network information, we have to edit network manually or derive network properties based on the geometric data of buildings. This process is not easy for complex buildings. In this paper, we suggest a method to generate indoor network automatically based on crowdsourcing. From the collected individual trajectories, we derive indoor network information with crowdsourcing. We validate our method with a sample set of trajectory data and the result shows that our method is practical if the indoor positioning technology is reasonably accurate.

공간데이터 일반화의 파급을 처리하기 위한 규칙

강혜경,이기준,Kang, He-Gyoung,Li, Ki-Joune 한국공간정보학회 2002 개방형지리정보시스템학회 논문지 = Journal of the Korea Open Geogr Vol.4 No.1

공간데이터의 일반화는 기존에 구축된 공간 데이터베이스로부터 새로운 소축척 데이터베이스를 유도할 수 있는 중요한 GIS 기법이다. 공간데이터의 일반화는 공간데이터의 기하 및 속성데이터를 변형[3, 15] 시킬 뿐만 아니라, 데이터 모델의 관계를 따라서 연결되어 있는 다른 공간데이터도 변형[8-10, 14]시킨다. 이것을 공간데이터 일반화의 파급이라고 한다. 이 파급을 처리하지 않은 채 일반화를 계속 진행하면, 일관성 혹은 원시데이터베이스 정보 중의 일부가 손실된 채 새로운 데이터베이스가 생성될 수 있다. 그럼에도 불구하고 일반화에 관한 기존 연구들은 공간데이터의 상호관계를 무시한 채 독립된 하나의 공간데이터에 대한 유도를 위해서 방법들을 제시해 왔다. 그리고 그 결과 공간데이터의 기하 및 속성을 변형시키는 많은 일반화 연산자들이 제시되어졌다. 본 연구는 이 일반화 연산자들이 어떤 공간데이터에 적용되었을 때 그와 관련된 다른 공간데이터에도 파급 적용될 수 있도록, 일반화 연산자를 확장을 시킬 것이다. 이 일반화 파급을 처리하기 위해서, 본 연구는 일반화 과정에서 반드시 고려될 필요가 있는 규칙들을 제시한다. 그리고 일반화 연산자들이 반드시 준수해야 하는 규칙들을 기술한다. 이 규칙들은 관계대수로서 표현될 수 있으므로, SQL로 쉽게 전환할 수 있다. 이 확장된 일반화 연산자들의 적합성을 검토하기 위해서 간단한 프로토타입을 구현하였다. The generalization of geospatial data is an important way in deriving a new database from an original one. The generalization of a geospatial object changes not only its geometric and aspatial attributes but also results in propagation to other objects along their relationship. We call it generalization propagation of geospatial databases. Without proper handling of the propagation, it brings about an inconsistent database or loss of semantics. Nevertheless, previous studies in the generalization have focused on the derivation of an object by isolating it from others. And they have proposed a set of generalization operators, which were intended to change the geometric and aspatial attributes of an object. In this paper we extend the definition of generalization operators to cover the propagation from an object to others. In order to capture the propagation, we discover a set of rules or constraints that must be taken into account during generalization procedure. Each generalization operator with constraints is expressed in relational algebra and it can be converted to SQL statements with ease. A prototype system was developed to verify the correctness of extended operators.