3차원 공간정보의 효율적 관리를 위한 십사면체 기반 가상지구 모형

류지송 안양대학교 일반대학원 2020 국내박사

The changes of living environment acts as an accelerator of producing spatial information by development of fourth industrial revolution. Based on advanced technology, virtual and real spaces has been merging together. Also, in the merged space, necessity of Digital Twin Space(DTS), which is advanced Geography Information System(GIS) is increasing. Therefore, this paper is proposing spatial information management and Tetradecahedron based virtual earth for visualization. In this paper, studied recent research trends of virtual earth that manages spatial information visualization, and in order to overcome limitation of existing method, I set up ployhedron to divide the virtual globe. For setting model, was defined virtual earth, and topological relationship between tetradecahedron, reference method, and Level of Detail(LOD). Based on defined those elements, was set up Teradecahedron Virtual Earth(TVE) model. In virtual space, was implemented TVE and compared to virtual earth that is divided into cubes. Aim of compare was data management performance, and visualization performance. Data management could more elaborate based on level of size the polyhedron is subdivided . As a result, could found that the virtual earth, which is divided by has higher tetradecahedron granularity than the case with divided by cube. Next compared In visualization performance, I examined whether the shape of the polyhedron is becoming more sphere when we provide same range of data input into both cube and tetrahedron. As a result, found that the tetradecahedron visualized sphere shape more smoothly than cube and the data represented in greater detail in the same range data input. In this studies, we could find TVE was more practicality than cube for virtual earth dividing. In the future TVE will be able to be used as infrastructure technology for realizing DTS into various fields. 4차 산업혁명이라는 기술의 발전과 이로 인한 생활환경의 변화는 다양한 3차원 공간정보의 생산과 활용의 촉진제 역할을 하고 있다. 발전된 기술을 토대로 가상공 간과 현실공간의 융합이 일어나고 있다. 그리고 융합된 공간에서 3차원 공간정보를 활용할 수 있는 고도화된 GIS인 DTS(Digital Twin Space)의 필요성이 높아지고 있다. 이에 본 논문은 3차원 공간정보의 관리 및 가시화를 위한 십사면체 기반 가 상지구 모형을 제시하고자 했다. 3차원 공간정보를 관리하고 가시화하기 위한 가상지구에 대하여 연구동향을 살펴 보았다. 그리고 가상지구를 분할하여 활용하는 기존방식의 한계점을 극복하기 위해 우선 가상지구를 분할할 다면체를 설정했다. 가상지구와 십사면체 간의 위상관계, 참조방식, LOD(Level Of Detail)등을 정의했다. 정의된 요소들을 바탕으로 십사면체 기반 가상지구 모형(TVE : Tetradecahedron Virtual Earth model)을 정립했다. 정립된 모형을 가상공간에 구현하였고 정육면체로 분할된 가상지구와 데이터 관 리성능, 가시화 성능에 대한 비교 및 검증을 수행하였다. 데이터 관리 성능은 다면 체가 세밀하게 분할되어 참조할 수 있는 위치 값이 다양할수록 높다는 기준에서 비 교하였다. 비교 결과 십사면체로 가상지구를 분할한 경우가 정육면체로 분할한 경 우보다 세밀도가 높은 것을 알 수 있었다. 가시화 성능은 두 도형에 동일한 범위의 데이터를 입력하여 표현하였을 때 구의 형태에 가깝게 비교되는지를 검토하였다. 검토 결과 십사면체가 정육면체에 비하여 구의 형상을 부드럽게 가시화 하였고 동일한 범위에서 데이터를 더 세밀하게 표현 하였다. 두 가지 기능에 대하여 검증을 실시한 결과 가상지구를 분할함에 있어 십 사면체로 분할한 TVE가 실용성이 높은 것으로 나타났다. 향후 TVE는 여러 분야 에 걸쳐 DTS를 실현하는 기반기술로 활용 될 수 있을 것이다.

2cm 정확도를 가지는 무인비행체 공간정보 지도 생성 임무 모듈 개발

김종현 건국대학교 대학원 2020 국내석사

1, 2, 3차 산업혁명 이후 세계는 이제 4차 산업혁명에 직면해 있다. 4차 산업혁명은 인공지능(AI)을 활용한 자동화로 연결성을 극대화하는 산업 환경의 변화를 나타낸다. 4차 산업혁명을 통해 가상현실(VR), 증강현실(AR), 자율주행, 자율비행, 스마트시티 등 다양한 기술이 파생되고 있다. 이들 4차 산업혁명 기술의 공통점은 공간정보를 활용한다는 점이다. 이에 따라 다양한 지도 방식이 각광받고 있다. 일반적으로, 광범위한 지도를 만들 때, 지도는 위성 시스템/기존 항공기를 이용하여 만들어진다. 그러나 위성이나 유인항공기 지도제작의 단점은 3D 공간정보 생성에 기상조건이 크게 영향을 미쳐 지도제작에 3개월 이상이 소요된다는 점이다. 벡터를 이용한 도면을 구현해 높이에 대한 추가 데이터를 삽입해 높이에 대한 입체 모델 데이터를 만들 수도 있다. 그리고 지도 제작을 위한 무인항공기(드론)는 면적 매핑이 작음에도 불구하고 구름 등의 날씨 영향을 완화시킬 수 있으며, 클로즈업이나 비행고도 제어를 통해 벡터 표시 높이 값을 추가하지 않고도 3D 모델링이 가능하다. 여기서 드론을 이용한 공간정보 생성은 비행제어기의 공간정보 센서와 공유되는 센서(INS)를 사용한다. 그러나 일반적으로 상용 비행 관제사의 INS는 품질이 낮아 정확성에 문제가 있다. 본 연구에서 제시한 공간정보 생성 무인시스템은 저품질 INS로 인한 정확성 문제를 해결하기 위한 것이다. FC와 공유되지 않는 Special Sensor를 통해 보다 정확한 공간 정보를 생성하는 시스템을 소개하고자 한다. 드론을 활용한 공간정보 생성방식으로 공통점을 갖고 있지만 비행제어기의 종류에 국한되지 않고 특수센서를 활용해 다양한 무인항공기에 적용할 수 있는 호환 시스템을 개발했다. 드론을 이용하면 위성 시스템이나 일반 항공기에 비해 공간 정보를 만들 수 있고 상대적으로 간단하다. 이를 활용하면 같은 경로의 자동 비행을 통해 공간정보가 생성되고 반복적인 생산이 가능하다. 또한 항공 삼각측량법을 이용하여 지도상의 임의의 점에 대한 공간 데이터(위도, 경도, 고도)를 계산·기록하여 지도상의 모든 점에 대한 공간 데이터를 작성하도록 한다. 이때 SW/HW는 Special Sensor를 이용한 공간정보의 절대 위치 정확도를 높이고, 수집된 영상정보와 공간정보의 시간 동기화를 통해 정보수집 시점의 시간오차를 줄일 수 있도록 설계·개발되었다. 그 결과 본 연구에 도입된 3차원 공간정보 생성 시스템은 정밀도와 정확도가 높은 지도를 제작할 수 있게 되었다. 또한 동점 매칭을 통해 포인트 클라우드를 생성하고 3D 모델링을 가능하게 한다. 컴퓨터를 통해 공간정보가 단순하게 생성되기 때문에 기존 공간정보 생성 방식에 비해 시간을 절약할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 수집된 정보를 이용하여 DSM 지도를 제작하고, 정확도 측면에서 지상 조사 값과 비교함으로써 정확도를 입증한다. After the first, second and third industrial revolutions, the world is now facing the fourth industrial revolution. The fourth industrial revolution represents a change in the industrial environment that maximizes connectivity with automation using artificial intelligence (AI). Through the fourth industrial revolution, various technologies such as VR (virtual reality), AR (augmented reality), autonomous driving, autonomous flight, and smart city are being derived. What these 4th Industrial Revolution technologies have in common is that they utilize spatial information. As a result, different methods of mapping are in the spotlight. Generally, when making a wide-scale map, map is made using satellite systems/conventional aircraft. However the disadvantage of mapping satellites or manned aircraft is that the creation of 3D spatial data is greatly affected by weather conditions and takes more than three months to map. It also implements drawings with vectors, so additional data about height can be inserted to create a three-dimensional model data for height. And, unmanned aircraft (called Drone) for mapping can mitigate the effects of weather such as clouds despite of small area mapping, 3D modeling can be done without adding vector-represented height values through close-up or flight altitude control. Here, generating spatial data using drones uses sensors(called INS) that are shared with spatial data sensors in Flight Controller. In general, however, INS in commercial Flight Controller are of low quality, which leads to problems with accuracy. The spatial data generation unmanned system presented in this research seeks to solve the problem of accuracy caused by low quality INS. I would like to introduce a system that generates more accurate spatial information through a special sensor that is not shared with FC. Although it has common ground as a spatial data generation method using drones, it is not limited to the type of Flight Controller and has developed a compatible system that can be applied to various unmanned aerial vehicles by utilizing Special Sensors. The use of drones is more accessible and relatively simple to generate spatial data than that of satellite systems or general aircraft. Using this, spatial data is generated and repeated production is possible through automatic flight of the same route. It is also required to calculate and record spatial data (latitude, longitude, altitude) for any point on the map using the aerial triangulation method to create spatial data for all points on the map. At this time, SW/HW was designed and developed to increase the accuracy of absolute spatial data using Special Sensor and to reduce the time error at the time of information collection through Time Synchronization of collected image information and spatial information. As a result, the three-dimensional spatial data generation system introduced in this research can produce maps of high precision and high accuracy. It also creates Point Cloud through tie point matching and enables 3D modeling. Because spatial data is generated in a simple way through computers, it has the advantage of saving time compared to the existing spatial data generation method. In this research, DSM maps are produced using the information collected and the accuracy is demonstrated by comparing them with the ground survey values in terms of accuracy.

건축설계의 공공데이터 공간정보 유형화(有形化) 연구

송현종 慶尙大學校 2020 국내박사

건축설계는 인문, 사회, 자연, 기술등 인간 생활의 총체적인 자료를 활용한다. 공간정보에만 의존한다면 장소감 상실, 컨텍스트와의 단절 등이 건축설계에서 나타날 수 있다. 이를 건축설계에 활용할 수 있도록 공간정보를 재구축할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 공간정보 활용의 한계점을 고찰하고, 건축설계에 활용가능하도록 공간 정보를 유형화有形化하는 방안을 제시하고 타당성을 논증하였다. 연구 과정은 아래와 같이 요약할 수 있다. 첫째, 공간정보 활용 건축도시설계 분야의 기존 연구에서 2차원 공간정보 구체화와 3차원 공간정보 추상화가 필요함을 고찰하였다. 둘째, 이에따라 2차원 공간정보 구체화는 컨텍스트 마이닝 기법을, 3차원 공간 정보 추상화는 차원 축소 모델링 기법을 제시하였다. 셋째, 컨텍스트 마이닝 기법과 차원 축소 모델링 기법을 사례 적용하여, 제시한 기법의 타당성을 논증하였다. 2차원 공간정보를 구체화하는 컨텍스트 마이닝 기법의 사례 적용 결과를 요약하면 다음과 같다. ① GIS 기반 진주읍치 공간정보를 재구축하였다. ② 진주읍치 도시역사와 컨텍스트를 단계별로 구조화하였다. 3차원 공간 정보를 추상화하는 차원 축소 모델링 기법으로 진주 객사의 차원 축소 이미지를 제시하였으며, 현대주거사례와 비교하여 모뉴멘탈리티를 객관화하였다. 이상의 결과에 따른 결론은 다음과 같다. 2차원 공간정보의 컨텍스트 마이닝 기법과 3차원 공간정보의 차원 축소 모델링 기법은 사례 적용을 통해, 공공데이터 역사 기록물의 형상정보에서 도시역사, 컨텍스트, 유형을 필터링하여 건축설계에서 활용할 수 있도록 공간 정보를 재구축하는 기법임을 논증하였다. 따라서 컨텍스트 마이닝 기법과 차원 축소 모델링 기법은 건축설계의 공간정보 유형화 기법으로 활용가능하다. 본 연구는 공간정보를 활용한 기존 연구와는 다음과 같은 차이가 있다. 첫째, 국가기록원, 국립중앙박물관, 국가공간정보포털, 국토지리정보원, 규장각 한국학연구원등 여러 기관에 흩어져 있는 역사 기록물 형상정보를 통합하여 GIS 전자지도에 지오레퍼런싱하였다. 둘째, 1907년부터 1951년 사이의 역사 기록물 형상정보를 2019년 전자지도에 중첩하여 도시의 원형과 역사적 전개, 지속하는 지형, 영역, 결절점, 통로를 통시적으로 통합하여 제시하였다. 셋째, 3차원 건물정보를 차원 축소 모델링 기법으로 가공하여 물리적 속성에 기반한 비교 방법을 제시하였다. 한편, 본 연구는 한 지역을 사례 연구하여 연구 기법의 타당성을 논증하였으므로, 앞으로 공간적 범위를 확장하는 연구가 지속되어야 하며, 적층한 공간융합정보 속성정보와 결합하는 연구와 여러 기관에 흩어져 있는 공공데이터 공간정보의 통합 연구가 지속되어야 한다. Architectural design utilizes the general data of human life, such as humanities, society, nature, and technology. However, if one relies solely on spatial information, loss of placeness and disconnection from context can occur in architectural design. The spatial information needs to be rebuilt for use in architectural design to make up for this limit. Therefore, this study considered the limitations of the use of spatial information, presented a plan to make space information tangible for use in architectural design, and demonstrated its validity. The research process can be summarized as follows. First, through the survey on the former study utilizing spatial information in the architectural city design, it was found that two dimensional spatial information concretization and three dimensional spatial information abstraction are required. Second, the context mining techniques for two dimensional spatial information concretization, and the dimensional reduction modelling techniques for three dimensional spatial information abstraction were presented. Third, by applying context mining techniques and dimensional reduction modelling techniques to cases, the validity of context mining techniques and dimension reduction modelling techniques was verified. Summary of the results of application of context mining techniques to concretization on two dimensional spatial information is as follows. First, after 35 survey drawings, 12 related drawings, and 3 photos of history records which are opened as public data in National Archives of Korea, the National Museum of Korea, the National Space Information Portal, the National Geographic Information Institute, and the Kyujanggak Institute for Korean Studies were surveyed, these are reconstructed as the spatial information based on Jinju-eupchi GIS by georeferencing them on electronic maps of spatial convergence information. Second, the city history and the context of Jinju-eupchi between 1908 and 1951 were structured step by step by using electronic maps and the configuration information of historical records which are superimposed. In summary, the results are as follows. ① By comparing it with 1908’s survey map, it was confirmed that the area, boundary, and path of Jinju-eupchi in the Office of Border Defense's sealed maps were real. ② It was confirmed that Jinju-eupchi was distributed higher than 25m above sea level in 1917’s survey map. ③ The objectivity of the context shown in the historical records was verified by comparing the passages, areas and landmarks shown in the topography in 1917’s survey map with those in the 1918 dry-plate picture taken in Jinju. ④ Expansion and change of the Jinju-eupchi's area were confirmed by 1912’s survey drawing, 1935's drawing, 1942’s construction drawing and 1951’s aerial photo. ⑤ Unchanged terrain, area, paths, and nodes despite Japanese colonial era, flood damage, 6.25 war bombing and the modern city development, were confirmed using data from 1912's map to 1951's aerial photo. By using dimensional reduction modelling technique that abstracts three dimensional spatial information, the image of dimensional reduction of Jinju Gaegsa was presented, and the monumentality was objectified compared with modern residential case. The conclusions resulting from the above are as follows: By applying context mining techniques to two dimensional space information and dimension reduction modeling techniques to three dimensional space information, it was proved that these two techniques can rebuild the spatial information that can be used in architectural design by filtering city history, context, and type from the historic records in public data. Thus, context mining techniques and dimension reduction modeling techniques are available on making spatial information tangible in architectural design. This study differs from the previous studies using spatial information in the following aspects: First, two dimensional historical records which are scattered in various agencies like the National Archives of Korea, the National Museum of Korea, the National Space Information Portal, the National Geographic Information Institute, and Kyujanggak Institute for Korean Studies were superimposed by georeferencing on the GIS electronic map. Second, by superimposing the historical records between 1908 and 1951 on 2019’s electronic map, the city’s origin, historical development, continuous topography, area, node, and path were presented in the diachronical combination. Third, the three dimensional building information was processed into a dimension reduction modelling technique, and a comparison method based on physical properties was presented. On the other hand, since this study has demonstrated the validity of the research techniques by case study of an area, studies that extend the spatial scope should continue, studies that combine with layered information, and studies on the integration of public data spatial information scattered across various institutions should continue.

공주 송산리 고분군의 3차원 공간정보 구축 및 모델링

박준현 공주대학교 일반대학원 2020 국내석사

문맥 기반 언어 모델을 이용한 공간 정보 추출

신형진 충북대학교 2020 국내석사

Extracting spatial information from text is one of the important tasks in the applications such as information retrieval, question and answering, and robot navigation systems. This task is largely divided into two subtasks: one for extracting spatial elements information, and the other for extracting the relationships between extracted spatial elements. For spatial elements extraction, CRFs models or Bi-LSTM models have been used. For spatial relation extraction, some machine learning methods or rules have been used too. Even though deep learning techniques are prevail and show good performance in natural language processing. they are not used for spatial information extraction yet. In this paper, we propose a spatial information extraction model using BERT, a context-based pre-trained language model. The model needs lighter pre-processing and produces higher performance both for spatial element extraction and spatial relation extraction. Experiment shows that the performance of spatial elements extraction increased by 16.8%p in English and 2.4%p in Korean. Moreover, the spatial relation extraction was implemented by using modified R-BERT, a relation classification model originally developed for semantic role labeling task, and the performance increased by 8.2%p in English and 22.0%p in Korean.

3차원 공간정보를 이용한 건축물 수직면 일사량 시뮬레이션 모델의 개발

윤동현 서울시립대학교 2020 국내박사

지리정보시스템의 태양 에너지 분석 도구는 1980년 처음 연구된 이후로 경사면을 대상으로 대략적인 일사량 분포를 파악하기 위해 사용되어 왔다. 이 분석 방법은 입력 데이터의 한계로 인해 수직면에 가까울수록 높은 오차를 보인다. 또한, 연산 효율성을 이유로 하늘의 밝기를 일정한 값으로 가정하고 있어 경사가 가파르거나 건물이 밀집한 경우 유의미한 결과를 얻기 어렵다는 단점을 가지고 있다. 이 연구에서는 이러한 배경에서 도시 수직면에 도달하는 태양 에너지를 예측할 수 있는 시뮬레이션 모델을 제안하였다. 이 연구는 크게 다섯 단계로 구성된다. 첫째, 하늘의 밝기 분포를 계산하기 위해 CIE의 모델과 Perez의 이방성 알고리즘을 사용하였다. 이때, 태양의 움직임을 추적하기 위해 NREL 알고리즘을 사용하고 천구의 패턴은 면적 동일 분할 방식으로 구분한다. 둘째, 방위각 기반의 광선 추적 방식이 아닌 각 표면 요소에 대응하는 광선 추적 기반 SVF(Sky View Factor) 방법을 제안하였다. 이 과정에서 광선 추적의 효율성을 위해 R-tree 알고리즘을 사용하였다. 셋째, 항공사진측량 기반 LOD(Level Of Detail) 3의 3차원 공간정보를 입력 자료로 사용하였다. 3차원 공간정보 데이터는 data cleaning과 mesh simplification 전처리 과정을 통해 오류를 최소화 하였다. 넷째, 대전 정부청사 반경 1km 지역을 실험 지역으로 선정하여 일년간 태양 에너지 잠재량 분석을 수행하였다. 분석된 결과 수직면에서 태양 에너지의 공간적 패턴을 확인할 수 있었다. 다섯째, 기존 소프트웨어와 비교 및 입력 LOD 정밀도에 따라 태양 에너지 분석 정확도를 비교하였다. 비교 결과 LOD 정밀도에 따라 일간 분석에서 최대 60%의 오차를 나타냈다. 여섯째, 지상관측 장비를 통해 16개월간 수집된 태양복사 데이터를 기반으로 정확도를 평가하였다. 정확도를 평가한 결과 MBE 5.14%, RMSE 11.12, CvRMSE 7.09% 였다. 제시된 시뮬레이션 모델을 이방성 천공휘도분포모델 및 ray-SVF를 이용한 3차원 태양 에너지 분석 도구로 기존 2.5D 기반 분석 도구에서 발전된 모델을 제공한다. Since its inception in 1980, the Geographic Information System's solar energy analysis tool has been used to determine the approximate spatial distribution of slopes. This analysis method shows a high error in three-dimensional space due to the limitation of input data, and spatial patterns such as inclined planes cannot be recognized in the vertical plane. Also, it is assumed that the brightness of the sky is a constant value for reasons of computational efficiency, and thus it is difficult to obtain meaningful results when the slope of the ground is high or the surrounding buildings are crowded. In this study, we proposed a simulation model and data processing framework to predict the solar energy reaching the urban vertical plane in this background. The composition of the study is divided into five stages. First, we used the 2003 CIE model and the 1993 Perez anisotropic algorithm to calculate the brightness distribution of the sky. At this time, the NREL algorithm is used to track the movement of the sun, and the celestial patterns are divided by the area equal division method. Second, the sky clock index model corresponding to each surface element is proposed instead of the azimuth-based ray-tracing method. In this process, the R-tree algorithm is applied for the efficiency of ray tracing. Third, three-dimensional spatial information of LOD3 precision based on the aerial survey was used as analysis input data. 3D spatial information data was processed by data cleaning and mesh simplification preprocessing. Fourth, a 1km radius of the Daejeon government building was selected as an experimental area, and solar energy potential analysis was performed for one year. As a result of the analysis, the spatial pattern of solar energy was confirmed in the vertical plane. Fifth, the accuracy was evaluated based on the atmospheric radiation data collected for 16 months through ground observation equipment. As a result of evaluating the accuracy, MBE 5.14%, RMSE 11.12, cvRMSE 7.09%. The proposed simulation model was developed as a three-dimensional model including the city of shading effects in the 2.5D-based solar energy analysis tools. This model is a tool for utilizing renewable energy using the anisotropic perforations luminance distribution model and ray-SVF.

3차원 공간정보 분할기법을 이용한 LiDAR기반 구조물 처짐 계측기술

차기춘 성균관대학교 일반대학원 2020 국내박사

본 연구에서는 접근이 어려운 대형구조물 및 위험시설물을 대상으로 전체 형상변화를 확인할 수 있는 LiDAR기반 구조물 처짐 계측기술을 개발한다. 대형구조물의 지속적인 하중에 의한 변형정보를 파악하는 것은 보수 및 보강 시기를 판단하는 척도가 될 수 있으며, 구조물 전체단위에서의 형상변화를 파악한다면 구조 안전성 및 사용성 평가에 중요한 판단기준을 제공한다. 따라서 현재 구조 건전성 모니터링에서 사용되고 있는 접촉식 센서가 갖는 구조 부재 및 구조물에 센서 부착, 좁은 계측범위, 유선망 구축의 한계를 극복하고 비접촉 원거리에서 구조물의 형상정보를 획득할 수 있는 LiDAR 광학장비 중 하나인 지상레이저스캐닝 장비를 이용하여 구조물 전체형상의 변화를 측정한다. LiDAR기반의 레이저스캐닝 시스템을 이용하여 대상 구조물의 포인트 클라우드 데이터를 획득하고, 포인트 클라우드 데이터를 참조하여 3차원 형상데이터를 생성한다. 옥트리 공간분할 알고리즘(Octree Space Partitioning Algorithm)이 적용된 3차원 형상데이터는 모든 노드가 서로 연결된 구조로 되어 있으며, 노드 간 이동 및 탐색이 가능한 하나의 데이터베이스(TLS(OSP))로 구축한다. 그리고 TLS(OSP)를 이용하여 구조물의 전체형상 변화 및 데이터 공백에 따른 수직 처짐을 계산한다. 구조물 처짐 계측기술의 정확도를 확인하기 위해 실내실험을 실시하였으며, 실제 교량의 강재로 많이 사용되고 있는 SS400을 대상으로 정적재하 실험을 실시하였다. 실내 실험을 통해 기존의 구조물 처짐 계측에 사용된 수학적기법과 LVDT 계측값 과의 비교를 통해 해당 기술의 정확도를 확인하였으며, 공용 중인 노성대교를 대상으로 정적재하 실험을 실시하여 현장 적용성을 평가하였다. 본 연구를 통하여 구조물의 전체형상에 대한 변위추정이 가능함을 확인하였으며 구조 건전성 평가 및 모니터링 분야에서도 활용이 가능함을 기대한다.

공간영상정보와 GIS를 활용한 양식 수산물 생산량 추정 기법에 관한 연구

강경민 경북대학교 과학기술대학원 2020 국내석사

국내 수산업 생산량 증가가 양식어업 중심으로 주도됨에 따라 효율적인 양식어장 관리의 중요성이 부각되고 있다. 양식어업은 바다에서 이루어지므로 현장 확인이 어렵고, 불법 양식시설은 어장환경 악화와 저품질 양식 수산물 생산 및 유통으로 적정 수산물 공급과 가격 안정을 해치는 요인이 된다. 이에 따라서 양식 시설량과 생산량 산정이 필요하게 되었다. 이러한 필요성에 따라 수산물 판독, 시설물 추출 및 시설량 산출, 경제모형을 이용한 생산량 추정 연구 등은 수행되었으나 공간영상 기반의 양식 생산량 추정 관련 연구는 미흡하였다. 따라서, 본 연구에서는 공간영상정보와 GIS를 활용하여 양식 시설량을 산출하고, 이를 기반으로 양식 생산량을 추정하는 연구를 수행하였다. 전라남도의 7개 지역의 김, 미역, 전복을 대상으로 공간영상기반의 양식장 시설량 산출 기법을 활용하여 양식 시설량을 산출함과 동시에, 생산량 추정 기법을 적용하여 보다 정밀한 시·군·구 및 개별 단위 양식 수산물의 생산량을 추정하고, 회귀분석을 통해 검증 및 분석하였다. 연구 결과, 양식 시설량과 생산량은 높은 상관성을 가지는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 양식 수산물의 생산량을 추정함으로써 양식 수산물의 수급 안정화를 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 어업관련 종사자, 지자체 관리자들의 보다 효율적인 의사결정에 사용될 수 있을 것으로 기대된다. With the domestic fisheries production increase led by fish farming, the importance of efficient fish farming grounds management is emerging. Fish farming is conducted in seas, making it difficult to make its field check, and illegal farming facilities lead to worsening fishing grounds environments, producing low-quality seafood, causing low-quality distribution, and consequently hampering the stabilization of proper seafood supply and prices. Thus, there is a need to estimate fish farming facilities and output. With such necessity, output estimation has been conducted using seafood output reading, facility extraction and facility amount estimation, and economic model, but spatial image-based output estimation has yet to further be studied. Therefore, this study examines the fish farming output estimation using spatial image information and GIS, and thus determines the output estimation. It estimated the fish farming facility amount and fishing output of Jeollanam-do's seven types of farm fishing facilities focused on laver, sea mustard, and abalone, using th spatial image-based fishing grounds facility amount estimation method. In addition, using the output estimation method, it estimated the fish farming output by city, county and district and by individual farm, and tested and examined the results through regression analysis. It thus confirmed a high relationship between the fishing facility amount and the fishing output. This study estimated the fish farming output so it is expected to be used not only as basic data to stabilize the supply of seafood but also as better efficient decision making for fishing business people and for government officials.

도시 공간정보 기반 노상 주차시설 공급 및 운영의 사회적 비용 추정

김지훈 아주대학교 2020 국내박사

The supply-oriented parking policy to solve the parking problem in downtown due to increasing number of passenger cars. Despite of supplying the facilities of transportaion, railroad, metro and etc. it causes contiuous problems in transport system. Currently, parking facilities in Korea are supplied in the form of parking space in structure, off-street parking and on-street parking. The area of ​​parking facilities is about 92 times of Yeouido. In the case of Seoul, 18 times the area of ​​Yeouido is used as a parking facility. Although the large scale of the land is used as a parking facility, consideration of social costs caused by the parking facility is being provided at a free rate. In this study, the social cost for street parking facilities was estimated by dividing it into private costs and external costs. The social cost of street parking facilities for 30 years was analyzed to be 1.55 trillion won per year when considering income, and 1.67 trillion won per year except considering income. The social cost of the estimated street parking facility is higher than the private cost, so it is necessary to examine the internalization of the social cost, but it is considered that there are practical limitations in imposing the estimated social costs as taxes and fees. Accordingly, we should improve the usage fee by applying the rental fee of the Shared Property and Goods Management Act to the opportunity cost for land with the minimum policy. In the case of the priority parking fee for residents who are currently operating at the same rate (40,000won) for all autonomous districts, it is judged that there is a need to apply differentially to each autonomous district. In this study, a methodology for estimating the social cost of a road parking facility was established and applied to the case of Seoul.. Therefore, it is expected to contribute to objectively reviewing the feasibility of policy evaluation or facility investment related to parking facilities. 승용차로 인한 도심지의 주차문제를 해결하기 위한 공급위주의 주차정책 시행은 승용차의 증가를 유도하는 역할을 하였으며, 이것을 도로시설, 철도 등의 공급에도 교통문제가 지속적으로 발생하는 주된 원인이라 할 수 있다. 현재 우리나라의 주차시설은 부설, 노외, 노상의 형태로 공급되고 있다. 전국에는 여의도의 약 92배, 서울특별시는 여의도의 18배에 달하는 공간을 주차시설로 사용하고 있다. 이렇게 국토의 넓은 면적을 주차시설로 사용하고 있으나, 주차시설이 유발하는 사회적 비용은 크게 고려되지 않고 무료 수준의 요금으로 공급되고 있다. 본 연구에서는 지방자치단체에서 낮은 사업비로 쉽게 공급하고 있는 노상 주차시설에 대한 사회적 비용(Social Cost)을 사적 비용과 외부적 비용으로 구분하여 추정하였다. 30년간 노상 주차시설의 사회적 비용은 수입을 고려할 경우 25조 2,701억원(연간 1조 5,514억원), 수입을 고려하지 않을 경우 26조 2,636억원(연간 1조 6,124억원)으로 분석되었다. 추정된 노상 주차시설의 사회적 비용이 사적비용보다 높은 수준이므로 외부적 비용의 내부화에 대한 검토가 필요하나, 현재 추정된 모든 사회적 비용을 세금, 요금 등으로 부과하는 것에는 현실적인 한계가 있을 것으로 판단된다. 이에 따라서 최소한의 정책 방안으로 토지에 대한 기회비용에 공유재산 및 물품 관리법을 적용한 거주자 우선 주차시설의 이용요금 개선방안을 제시하였다. 본 연구에서는 노상 주차시설의 사회적 비용을 추정하는 방법론을 정립하고, 사례를 적용하여 제시하였다. 이에 주차시설과 관련된 정책개선과 시설투자사업의 타당성을 객관적으로 검토하는데 기여할 것으로 판단된다.

다중 공간정보 요소를 고려한 드론 비행경로 모델

정구하 서울시립대학교 일반대학원 2020 국내박사