지적재조사를 위한 경계미세조정에 관한 연구 = A Study on Fine Adjustment of the Boundary for Cadastral Resurvey

국문 초록 (Abstract)

지적재조사사업에서 지적불부합지를 정비하는 지적재조사측량과 경계점좌표등록지역의 세계측지계변환은 공통적으로 소수점 이하 자리수와 관련된 좌표단위의 변경으로 미세한 면적오차가 발생한다. 좌표단위의 변경 시 작은 면적의 필지들은 면적오차가 발생하지 않거나 미소하지만 일정면적 이상의 필지들은 그 오차가 심화된다. 이러한 현상은 지적공부의 등록면적의 불일치와 토지소유자의 동의가 필요한 지적재조사사업의 추진에 부담이 될 수 있다. 좌표단위 변경으로 인한 미세한 면적변화량을 제거하기 위해 선행연구에서는 사용자가 직접 경계점들을 선택하여 경계미세조정을 시도하였으나 시간과 비용이 과다하게 소요되고 있으므로, 다수의 경계점들을 일괄적으로 경계미세조정하는 새로운 연구가 필요하다.
본 연구에서는 일정범위 내에서 경계점을 정해진 경로로 이동하면서 면적조건을 충족하도록 조정하는 기본적인 경계미세조정의 원리에 인접된 필지의 경계점들을 자동으로 인식하는 방식을 결합한 일괄적 경계미세조정 방법을 도출하였다. 구간1․구간2+1, 전수1․전수2+1 등의 경계미세조정 방법을 도출하였고, 이를 실험에 적용하기 위해 다수의 필지경계점들을 일괄적으로 조정할 수 있는 SW를 직접 개발하였다. 또한 각 방식들이 실무에 적용할 수 있는지 여부를 판단하기 위해 지적불부합지를 정비하는 지적재조사측량 지역과 세계측지계로 변환하는 경계점좌표등록 지역에 각각 4개 구역을 실험대상지로 선정하여 경계미세조정방식들의 정확성과 효율성을 비교하기 위한 검증을 수행하였다. 정확성은 경계점 조정량과 필지의 경계점 최대 조정량으로 구분하여 편차도를 산출하였고, 효율성은 조정횟수와 소요되는 시간, 그리고 조정에 사용된 경계점 수를 산출하였다.
지적재조사측량 지역은 경계점 조정량과 필지의 경계점 최대 조정량을 분석한 결과 일부구역을 제외한 대부분의 구역에 구간1과 전수1이 비교적 정확도가 높게 나타났다. 효율성은 조정횟수와 소요되는 시간으로 분석하면 대부분 구간1이 적고, 조정에 사용된 경계점 수는 구간2+1, 전수2+1이 가장 적다. 그런데 일부구역이 대부분의 다른 구역과 달리 구간2+1과 전수2+1이 정확도가 높게 나타는 이유는 해당구역 내에 일부 필지의 면적이 다수의 다른 필지에 비해 면적차이가 비교적 크기 때문인 것으로 사료된다.
세계측지계변환 지역은 지적재조사측량 지역에 비해 구역별로 적합한 조정방식이 다양한 편이다. 그러나 전체적으로 보면 경계점 조정량은 전수1, 필지별 경계점 최대 조정량은 구간1이 가장 양호한 편이다. 조정횟수와 소요시간으로는 구간2+1이 적고, 조정에 사용되는 경계점의 수는 전수2+1이 가장 적은 편이다. 세계측지계변환 지역이 지적재조사측량 지역에 비해 정확도나 효율성이 구역별로 다양하게 나타난 것은 필지의 평균면적이 클수록 미세한 면적변화량도 커져서 조정방식간의 차이가 심화된 것으로 사료된다.
본 연구에서 개발한 일괄적 경계미세조정은 어떤 방식을 적용하여도 다수 필지들의 미세한 면적오차를 제거하는데 성공하였다. 그러나 조정방식들이 정확성과 효율성의 세부사항에 따라 다르게 나타나는 것은 주로 필지의 평균면적의 규모에 영향을 받는다. 지적재조사측량 지역과 세계측지계변환 지역을 전체적으로 보면 구간1과 전수1은 정확성을 높이는 방법으로 볼 수 있으며 효율성은 부분적으로 적합한 것으로 사료된다. 구간2+1과 전수2+1은 정확성보다는 부분적으로 효율성에 적합한 것으로 사료된다. 일괄적 경계미세조정의 원리를 실무에 적용하고자 한다면 현장여건과 지가수준, 필지의 평균면적 규모 등을 종합적으로 파악하여 정확성과 효율성의 중요도에 따라 조정방식을 선택해야 할 것이다. 그리고 경계점좌표등록지역은 사전에 미세폴리곤이나 미세한 경계점의 불일치 등 오류를 정비하면 경계미세조정 후에도 오류가 발생하지 않는다. 향후 추가로 연구해야 할 사항은 사용자가 직접 필지의 조정순서를 지정하는 방식을 자동화할 수 있는 원리나 방법론 개발이 필요할 것으로 판단된다. 필지의 조정순서까지 자동화된다면 일괄적 경계미세조정의 효율성이 높아질 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In cadastral resurvey project, cadastral resurvey to repair cadastral incongruity land and WGS conversion of digital cadastral region commonly cause a fine area error due to a change of a coordinate unit related to the decimal places. When the coordinate unit is changed, the parcels having a small area do not cause an area error or are small, but the parcels having a large area larger than a certain scale have an increased error. This phenomenon can make inaccurate cadastral registrations and burden the promotion of the cadastral resurvey project which requires the consent of the landowner. In order to eliminate the fine area change due to the change of the coordinate unit, the user has tried to fine adjustment the boundary by selecting the boundary points directly. However, since time and cost are excessive, it is necessary to new study the fine adjustment of multiple boundary points.
In this paper, we propose a method to fine adjustment a batch boundary by combining the method of automatically recognizing boundary points of adjacent parcels based on the basic boundary fine adjustment principle to adjust the boundary points meet the area condition while moving the boundary point within a certain range. As a principle of batch control boundary fine adjustment, Interval 1, Interval 2+1, Total 1, Total 2+1 are derived, and SW which can collectively adjust a lot of parcel boundary points for experiment is developed. In addition, to determine whether each method can be applied in practice, four areas were selected as the test sites in the cadastral resurvey area and the border point coordinate registration area converted to WGS, respectively. We conducted the verification to compare the efficiency. The accuracy was calculated by dividing the adjustment amount of the boundary point and the maximum adjustment amount of the parcel, and the efficiency was calculated by the number of adjustment times, the time required, and the number of boundary points used for adjustment.
As a result of the experiment, when the cadastral resurvey area is analyzed the adjustment amount of the boundary point and the maximum adjustment amount of the boundary point of the parcel, the Interval 1 and the Total 1 are relatively high in most areas excluding some areas. As a result of the analysis of the number of adjustments and the time required for the efficiency, the Interval 1 is small and the number of the boundary points used in the adjustment is the smallest in the Interval 2+1 and the Total 2+1. However, the reason for the high accuracy of the Interval 2+1 and the Total 2+1 unlike most other districts is that the area of some parcels is relatively large compared to other parcels.
The transformation area of the WGS is more complicated than the cadastral resurvey area by appropriate adjustment method depending on the district. However, as a whole, the adjustment amount of the boundary point is Total 1, and the maximum adjustment amount of the boundary point of each parcel is Interval 1. Interval 2+1 is less in the number of adjustments and the time required, and Total 2+1 is the least number of boundary points used for adjustment. It is considered that accuracy and efficiency of the WGS conversion area are different from those of cadastral resurvey area because of the relatively small area change according to the average area of parcels.
The batch process Fine Adjustment of the boundary developed in this study succeeded in eliminating the minute area error of many parcels even when applying any method. However, the extent to which adjustments differ depending on the details of accuracy and efficiency is largely influenced by the size of the average area of parcels. Overall cadastral resurvey and WGS conversion areas show that Interval 1 and Total 1 can be seen as a way to increase accuracy and efficiency is partially relevant. Interval 2+1 and Total 2+1 seem to be partly more efficient than accuracy. In order to apply the principle of collective Fine Adjustment in practice, it is necessary to comprehensively grasp the site condition, land price level, and the average area size of the parcels, and select the adjustment method according to the importance of accuracy and efficiency. In addition, if the error is corrected such as the inconsistency of the fine polygon or the fine boundary point in the digital cadastral area, the error does not occur even after the boundary fine adjustment. It is necessary to develop the principle and methodology that can automate the method of designating the order of adjustment of the parcels by users if they are presented as further research items in the future. It is expected that the efficiency of batch Fine Adjustment will be improved if the order of adjustment of parcels is automated.

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론 1
• 1. 연구 배경 및 목적 1
• 2. 연구 범위 및 방법 2
• 1) 연구 범위 2
• 2) 연구 방법 5
• II. 경계미세조정의 이론과 실제 7
• 1. 경계미세조정의 필요성과 선행 연구 7
• 1) 필요성 7
• 2) 선행 연구 10
• 2. 경계미세조정 이론 개발 11
• 1) 기존 이론 11
• 2) 이론 개발 13
• 3. 세계측지계변환 이론 20
• 4. 지적재조사에서의 경계미세조정 23
• 1) 제1차 지적재조사 기본계획과 현황 23
• 2) 제2차 지적재조사 기본계획 25
• 3) 경계미세조정 활용 현황 26
• 5. 경계미세조정 SW 개발 29
• 1) 경계점과 필지의 필드 정의 30
• 2) 경계점 조정 관련 소스코드 31
• 3) 면적조건 확인에 따른 설정 관련 소스코드 31
• 4) SW 메뉴 구성 32
• 6. 정확도 관련 통계기법 33
• III. 지적재조사측량 지역의 경계미세조정 35
• 1. 실험지역 선정 35
• 2. 좌표단위 변경 39
• 3. 필지 조정순서 40
• 4. 정확성 분석 43
• 1) 경계점 조정량 44
• 2) 필지의 경계점 최대 조정량 51
• 5. 효율성 분석 53
• 1) 조정횟수와 소요시간 54
• 2) 조정에 사용된 경계점 수 55
• 6. 종합정리 및 제언 56
• IV. 세계측지계변환 지역의 경계미세조정 57
• 1. 실험지역 선정 57
• 2. 세계측지계 좌표변환 59
• 3. 좌표단위 변경 61
• 4. 필지의 조정순서 62
• 5. 정확성 분석 65
• 1) 경계점 조정량 65
• 2) 필지의 경계점 최대 조정량 72
• 6. 효율성 분석 74
• 1) 조정횟수와 소요시간 74
• 2) 조정에 사용된 경계점수 76
• 7. 종합정리 및 제언 77
• V. 결 론 79
• 참고문헌 81
• Abstract 87
• 부 록 90

참고문헌 (Reference)

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