과제명 공간 DBMS 기반 캠퍼스 공간정보시스템 개발 과제기간 2008 - 2009 참여 연구원 전철민 김혜영 이현진 관련정보 지원기관: 서울시립대학교기간: 2008. 7. 1. ~ 2009. 2. 28.참여연구진: 전철민, 김혜영, 이현진 과제개요 본 프로젝트는 캠퍼스공간의 현황파악 및 관리 목적으로, 서울시립대학교의 요청으로 진행되었다. 현재 대학에서는 공간 정보 관리를 위하여 문서 및 스프레드 시트기반으로 공간의 속성정보를 다루어 왔으며 공간에 대한 참고 및 반영은 CAD 도면을 이용하였다. 공간 데이터와 속성데이터가 이원화 되어 저장, 관리되면, 데이터 간의 불일치가 발생할 수 있으며 이는 효율적 공간 관리에 있어 저해 요인으로 작용될 여지가 있다. 이에 본 연구에서는 공간 DBMS를 기반으로 공간의 속성데이터와 도면데이터의 일원화 방안을 제시하고 이를 활용한 캠퍼스 공간관리 시스템을 개발하였다. 이를 위해 비공간 개체들(용도, 교수, 수업 등)과 공간 개체(캠퍼스, 건물 및 공간)으로 나누고 이들의 통합된 데이터 모델을 구축하였다. 최종 시스템은 단순 검색만을 하는 일반사용자 모듈과 각종 통계의 표현 및 편집이 가능한 관리자 모듈로 나누어 개발하였다. 향후 지속된 연구에서는 본 시스템을 웹기반으로 개발하고 대학내의 다른 관련 DB와 통합할 계획이다. 과제내용 개요본 프로젝트는 캠퍼스공간의 현황파악 및 관리 목적으로, 서울시립대학교의 요청으로 진행되었다. 현재 대학에서는 공간 정보 관리를 위하여 문서 및 스프레드 시트기반으로 공간의 속성정보를 다루어 왔으며 공간에 대한 참고 및 반영은 CAD 도면을 이용하였다. 공간 데이터와 속성데이터가 이원화 되어 저장, 관리되면, 데이터 간의 불일치가 발생할 수 있으며 이는 효율적 공간 관리에 있어 저해 요인으로 작용될 여지가 있다. 이에 본 연구에서는 공간 DBMS를 기반으로 공간의 속성데이터와 도면데이터의 일원화 방안을 제시하고 이를 활용한 캠퍼스 공간관리 시스템을 개발하였다. 이를 위해 비공간 개체들(용도, 교수, 수업 등)과 공간 개체(캠퍼스, 건물 및 공간)으로 나누고 이들의 통합된 데이터 모델을 구축하였다. 최종 시스템은 단순 검색만을 하는 일반사용자 모듈과 각종 통계의 표현 및 편집이 가능한 관리자 모듈로 나누어 개발하였다. 향후 지속된 연구에서는 본 시스템을 웹기반으로 개발하고 대학내의 다른 관련 DB와 통합할 계획이다.연구내용본 연구는 캠퍼스의 공간데이터를 일관되고 효과적으로 유지관리하기가 어렵다는 문제를 해결하고자 하였으며, 이를 위해 캠퍼스의 종합적인 공간관리시스템을 개발하였다. 본 연구에서는 CAD기반이 아닌 GIS기반의 공간데이터를 기반으로 하였으며, 이를 통해 공간속성의 변경, 공간 검색 및 현황파악이 용이하도록 하고자 하였다. 이렇게 집중된 단일 시스템을 이용함으로써 향후에는 캠퍼스의 공간데이터가 일관적으로 유지관리 될 수 있도록 하였다. 본 연구에서 수행한 내용은 다음과 같다.시스템에 적합한 데이터 적용을 위해 CAD 형식의 공간 데이터를 벡터 형식의 공간 데이터로 변환공간에 대한 정보를 제공해 주기 위해 공간객체의 속성 정보를 수집하고 데이터 간 관계 설정을 통해 데이터베이스를 구축공간 검색, 속성 변경 등을 위해 공간데이터와 속성 DB를 연동하는 알고리즘 개발 및 쿼리문을 작성공간조정회의에 사용될 심의 자료 및 심의 결과 등을 입, 출력하고 입력된 내용을 날짜별, 부서별, 공간별로 검색 및 저장하는 툴을 개발1단계2단계3단계4단계시스템 설계▶데이터 구축 및 가공▶공간 데이터, DB의 연동을 위한 알고리즘 및 쿼리 개발▶시설물 내의 정보 검색 및 활용 시스템 구축시스템 개발 절차공간 데이터 구축 및 가공현재 구축되어있는 캠퍼스 건물의 평면도는 CAD 기반의 데이터 형태로 시스템에 직접 적용하는 데에 있어 한계가 있다. 공간 객체의 정보를 검색하고 공간 조정을 위한 기반 자료로 활용하기 위해서는 속성 정보와 연결된 GIS 기반의 데이터 형태로 변환과정을 거쳐야 한다. 따라서 현재 CAD 형태로 작성되어있는 기존의 평면도에서 실제 활용하고 있는 건물의 내부 공간 객체를 추출한다. 이때 실제 공간의 넓이, 위치 등의 속성 정보는 유지된다. 다음으로는 공간간의 검색과 분석을 위해 각 공간객체마다 속성정보의 저장이 가능하고 토폴로지 구조를 가지고 있는 2차원 vector GIS layer (Shapefile)로 변환한다. 변환된 데이터는 파일구조로 되어 있기 때문에 클라이언트/서버 시스템을 통해 캠퍼스 전체에서 공유할 수 없다. 이를 위해서 DBMS방식을 사용해야 하며, 공간데이터를 저장할 수 있는 공간 데이터베이스에 저장한다. 본 연구에서는 PostgreSQL과 공간데이터 확장모듈인 PostGIS를 사용한다.속성 데이터 저장을 위한 DB 설계 및 구축공간 질의 및 연산을 위해 각 공간객체가 갖고 있는 속성 정보(공간 소속, 용도, 넓이 등)를 저장하고 관리해야 한다. 이때 정확하고 빠른 데이터 제공을 위해 최적화된 데이터베이스가 설계되어야 한다. 체계적인 DB설계 및 구축과정을 통해 데이터의 활용, 유지, 관리, 보수 등이 용이해진다.시스템 기능정의다양한 속성정보(공간용도, 사용자, 소속, 분류기준 등)를 입력하여 검색하면 검색된 공간을 가시화된 공간데이터와 속성데이터로 표현한다.가시화된 공간데이터를 클릭하여 속성값을 검색한다.공간조정회의에 사용될 심의 자료를 입력한다.공간조정회의의 심의 결과를 입력한다.공간조정회의 안건내용을 날짜별, 요청부서별, 실명, 공간분류명 등으로 검색한다. 공간조정 또는 관리시에 변경된 속성값을 입력한다.공간조정 요청 및 심의결과를 출력한다.시스템 운용 사례공간 검색 기능맵 뷰어와 맵 컨트롤: 각종 검색을 통해 검색된 레이어를 볼 수 있으며, 맵을 확대, 축소, 이동할 수 있다. 또한 마우스 클릭을 통해서 방의 속성을 검색할 수 있다.공간명칭으로 검색: 공간의 이름으로 찾고자 하는 공간을 검색할 수 있다. 이 때 정확한 공간이름을 알 수 없는 경우가 있으므로 입력한 텍스트와 유사한 공간명도 함께 검색 된다. 결과 화면에서 공간의 명칭, 면적, 건물, 해당층수, 소속부서, 사용용도를 알 수 있다.교내기관 검색: 교내기구 -> 단과대학/기관 -> 학과/부속기관의 순서대로 순차적으로 공간을 검색할 수 있다. 이 때 상위기관별 공간 합계 정보가 제공된다. 최하위 단계에서는 개별공간의 위치를 검색할 수 있다. 공간 사용현황 검색: 단계별로 공간 사용현황을 알 수 있으며 각 단계마다 강의실, 교육지원시설, 연구용실험실, 기타시설, 교수연구실, 실험실습실의 면적합을 나타내준다. 공간조정회의 검색 및 입력 기능공간조정회의 검색: 회의 일시의 검색을 통해서 과거의 공간조정회의를 검색할 수 있다. 또한 안건에 상정된 해당공간의 위치를 지도를 통해 볼 수 있으며, 면적과 같은 속성을 마우스 클릭을 통해서 검색할 수 있다. 공간조정 안건 입력: 기존에 일정한 형식과 체계화된 분류방식 없이 정리되었던 공간조정회의 문서를 콤보박스를 통해서 입력을 하게 함으로써 체계적으로 입력할 수 있고, 해당 공간을 지로도 혹은 속성으로 검색 할 수 있게 해서 기존에 행해 졌던 하드카피를 통한 회의 진행을 개선하였다.공간조정회의 문서 출력: 시스템을 통해 입력된 안건들은 Microsoft Office Word 문서로 자동 생성되며, 기존의 공간조정분과위 심의결과 문서의 형식에 맞도록 구성하였다. 생성된 문서는 저장과 하드카피 출력이 자유롭기 때문에 기존에 문서자료의 보관방식을 유지할 수 있도록 하였다. 변환된 공간의 지도 또한 출력이 자유롭도록 하였다.공간의 속성데이터 수정 및 입력관리자로 하여금 수정의 권한을 부여하여 공간데이터의 속성을 변환할 수 있도록 하였다. 기존 사용자가 익숙할 수 있도록 엑셀형식의 인터페이스를 구성하였으며, 지도를 통해 해당지역을 클릭하거나 속성검색을 통해 변환할 셀을 찾도록 하였다. 연구의 기대효과 및 활용방안CAD와 스프레드쉬트 형식의 데이터를 이용해서 분절되고 통일되지 못했던 캠퍼스의 공간관리를 GIS와 공간데이터베이스를 이용한 시스템으로 개발함으로써 공간의 검색과 현황파악이 용이해진다.단일 시스템으로 데이터관리를 함으로써 관리자에 따라 일관적이 못하고 오류의 가능성이 높았던 공간관리가 하나의 데이터와 관리시스템으로 집적되어 오류가 방지되고 시간과 노력의 측면에서도 효과가 높아질 것으로 기대된다.본 연구에서 개발된 공간관리시스템은 공간관리, 공간현황 파악의 용도뿐 아니라 공간조정회의 시에도 활용될 수 있으며, 추후에 웹기반 시스템으로 전환될 때에도 동일한 데이터를 사용하여 개발할 수 있다.본 연구에서 개발한 공간관리시스템은 대학 시설담당이나 공간관리담당 직원에 의해 효과적으로 활용될 수 있으며, 공간조정회의에서도 공간 검색과 현황파악을 용이하게 하여 의사결정과정을 효과적으로 지원할 수 있을 것이다.