지리정보체계(GIS) - [1] GIS 데이터 유형, 구조 알기

지리정보체계(GIS)
[1] GIS 데이터 유형, 구조 알기
상지대학교 친환경식물학부 원예조경학 전공
국립공원관리공단
유병혁

강의 순서
1. GIS 데이터 유형, 구조 알기
2. QGIS 설치, Open GeoData 다운로드

1.
 GIS 데이터
 실세계를 추상화하여 표현: 벡터(Vector) or 래스터(Raster)
GIS 데이터 유형, 구조 알기
-1. GIS 데이터 유형
[이미지 출처] Three-dimensional anatomical atlas of the human body

1.
 벡터(Vector)
 실세계를 점과 베지에 곡선*을 이용해서 테두리
와 내부를 채워 만든 자료.
 특정점이그리는궤적을이용해곡선을그려내는방법
 프랑스 자동차 제조사 르노 기술자 피에르 베지에가
1962년 자동차 몸체 디자인에 사용
 래스터(Raster)
 실세계를 열과 행으로 배치된 화소들의 배열로
구성된 영상.
2차 베지에 곡선
[이미지 출처] 중학생도 알 수 있는 베지에 곡선(Bézier Curves)

1. -1. GIS 데이터 유형
[이미지 출처] What's the Difference Between Photoshop and Illustrator?

1.
 벡터(Vector) 데이터의 3가지 유형
 포인트(Point): 점. 라인(Line): 선. 폴리곤(Polygon): 면.
[이미지 출처] GeoHealth Mapping GIS Training

1. -1. GIS 데이터 유형
 다음 그림에서 포인트, 라인, 폴리곤 데이터는?
[이미지 출처] 국립공원 갤러리

1.
 쉐이프 파일(Shapefile)
 GIS에서 특성화된 벡터 데이터 파일 포맷
 가장 일반적으로 통용되는 포맷
 정의: 지리적 피처(geographic features)의 기하학적 위치와 속성 정보를 저
장할 수 있는 간단하며 위상 관계가 정의되지 않는 형태(nontopological)의
파일 포맷
-2. GIS 데이터 구조

1.
위치 정보: 지오메트리
(Geometry)
속성 정보: 어트리뷰트
(Attribute)
[이미지 출처] What is GIS?

1.
위상 관계 정의 ×
(Nontopological)
[이미지 출처] Topological errors

1. -2. GIS 데이터 구조
 (예시) 소백산국립공원에서 여우
흔적 조사
 휴대용 GPS를 이용하여 여우 발자국,
배설물 등 위치 좌표 취득
 해당 좌표의 특이사항들을(날짜, 조사
자, 개체 수 등) 야장에 기록
(Geometry)
(Attribute)
[이미지 출처] 국립공원관리공단 종복원기술원

1. -2. GIS 데이터 구조
 (계속)
 피처(Feature)
 지도에 표시될 수 있는 실세계의 객체
 레코드(Record)
 각 피처에 대해 야장에 기록된 데이터
[이미지 출처] 국립공원관리공단 종복원기술원
(Geometry)
(Attribute)

1.
 정의: 지리적 피처(geographic features)의 기하학적 위치와 속성 정보를 저
장할 수 있는 간단하며 위상 관계가 정의되지 않는 형태(nontopological)의
파일 포맷

2.
QGIS 설치, Open GeoData 다운로드
-1. QGIS 설치
 설치방법
 QGIS 공식 홈페이지 접속:
 https://www.qgis.org/ko/site/
 QGIS 2.18 독립 설치관리자 버전 설치:
 https://www.qgis.org/ko/site/forusers/download.html

2. -1. QGIS 설치
 용어정리
 FOSS(Free and Open Source Software)
 자유 오픈소스 소프트웨어로 분류될 수 있는 SW
 누구나 사용, 복제, 연구 및 변경할 수 있는 자유가 있으며, 소스코드는 공개적으로 공유되
어 SW 디자인을 자발적으로 개선하도록 권장
 SW가 제한적인 저작권 하에 있고 소스코드가 일반적으로 사용자에게 공개되지 않는 독점
소프트웨어와는 대조적
 하나의 소프트웨어가 다수 개발자들의 협업에 의해 완성
 이러한 커뮤니티를 통해 보다 안정적이고 유용한 소프트웨어 제작 가능

2. -1. QGIS 설치
 용어정리
 FOSS4G(FOSS for Geospatial)
 FOSS 중 지리 공간에 특화된 소프트웨어
 OSGeo(Open Source Geospatial Foundation: 오픈소스 지리공간 재단)
 전 세계적으로 FOSS4G의 개발과 사용을 장려하는 국제 비영리 기구
 2006년 2월 4일에 설립
 OSGeo가 주최하는 연례 국제행사의 이름 또한 FOSS4G로 불림.
 FOSS4G 컨퍼런스를 대륙별로 순회하며 매년 개최
 2015년에는 아시아 최초로 FOSS4G SEOUL 2015가 한국에서 유치된 바가 있음.

2. -1. QGIS 설치

2. -1. QGIS 설치
 QGIS
 공간 데이터 조회, 편집, 분석 기능들을 제공하는 대표적인 오픈소스 데스크톱
지리정보시스템(GIS) 소프트웨어
 게리 셔먼(Gary Sherman)이라는 한 개발자가 2002년 초부터 개발에 착수하면서 시작
 2007년부터 OSGeo 인큐베이터 프로젝트로 선정
 2009년 1월26일 QGIS 1.0 출시
 2013년 6월07일 QGIS 2.0 출시
 2018년 2월23일 QGIS 3.0 출시

2. -2. QGIS 설치관리자 유형
 설치관리자 유형
 Latest release (richest on features)
 최신 버전: 가장 많은 기능 탑재.
 Long term release repository (most stable)
 장기 버전: 가장 안정적.
 QGIS in OSGeo4W
 다양한 오픈소스 지리공간 SW를 하나의 패키지로 배포.

2. -2. Open GeoData 다운로드
 국토정보플랫폼
 국토교통부 국토지리정보원 운영
 http://map.ngii.go.kr/mn/mainPage.do
 공간정보 온라인 다운로드 서비스
 수치지도, 항공사진, 국가기준점 등
 소백산국립공원 수치지도 다운로드
 ‘소백산국립공원 죽령지구’ 선택
 1:5,000 도엽 선택
 수치지도 2.0 다운로드

 수치지도 종류
[이미지 출처] [전자도서] 국가지도의 이해와 활용(2016)

 수치지도 2.0 포맷 변환
 *.ngi: 지오메트리, *.nda: 어트리뷰트 -> 쉐이프 파일
 국토지리정보원 공식 홈페이지: http://www.ngii.go.kr/
 상단 메뉴 > 자료마당 > 공개자료실 > 프로그램 > 7번 글
 수치지도 활용 S/W 업데이트 공개
 수치지도활용소프트웨어_Setup_110822.zip 다운로드

 수치지도 2.0 포맷 변환
 포맷 변환 > 다중 포맷 변환
 변환 타입: NGI > SHP(수치지도) 변경

 쉐이프 파일 구성
 *.shp: 피처 지오메트리 저장
 *.dbf: 피처 어트리뷰트 저장
 dBASE 테이블. 엑셀에서도 열람 가능.
 *.shx: 피처 지오메트리 색인(index) 저장
 *.prj: 좌표계 정보 저장
 *.sbn과 *.sbx: 피처 공간 인덱스(spatial index) 저장
 *.cpg: 코드페이지 저장
 *.xml: 쉐이프 파일 정보 저장
 메타데이터(Metadata) 파일로 ArcGIS에서 사용.

 수치지형도 표준코드 범례표
 국토지리정보원 공식 홈페이지: http://www.ngii.go.kr/
 상단 메뉴 > 자료마당 > 공개자료실 > ‘표준코드’ 검색

 QGIS에서 수치지도 데이터 열기
 벡터 레이어 추가
 레이어 > 레이어 추가 > 벡터 레이어 추가
 Manage Layers Toolbars > 벡터 레이어 추가

 QGIS에서 수치지도 데이터 열기
 쉐이프 파일 선택
 OGR 지원 벡터 레이어 열기 창 > 모든 파일 >> ESRI Shape파일 선택
 B(건물) 코드 파일 선택 > 좌표계 선택 창에서 EPSG:5187 선택

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