지도 일반화에 따른 단순화 알고리즘의 평가에 관한 연구

A Study on the Evaluation of Simplification Algorithms Based on Map Generalization

디지털 지도 데이터베이스는 다중 축적의 개념을 포함하여 여러 가지 목적을 두고 제작되며 단일 축적으로만 사용하기 위해 Base Map을 구축하는 사례는 극히 보기 드문 현상이라고 할 수 있다. 따라서 지도의 일반화와 다중표현에 대한 Line의 단순화 처리에 있어서 가장 중요한 문제는 일반화된 그래픽 데이타의 정확도와 인식도를 모두 부여하기 위해 Base Map 상의 정보를 단수화하기 위해 설정하는 허용범위를 디지털 파일내에서 Feature의 형태에 따라 수정이 가능하도록 하는 것이다. 본 연구에서는 하나의 디지탈 파일내에서 다양한 축척상으로 수행되는 Line의 단순화에 대한 여러 가지 알고리즘을 고찰하였으며, 지도의 표현상에 변화를 줄 수 있는 선형상 Feature 별로 축척에 따른 규칙을 설정하였다. 수치화된 line 데이터와 단순화가 이루어진 데이터 사이의 상관성을 분석하기 위하여 2가지 변형량을 측정하여 5가지 알고리즘에 대한 평가를 시도하였다. 데이터의 분석결과 Douglas-Peucker 알고리즘이 단순화 후의 변형량에 있어 가장 작은 영향을 받음을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과로부터 디지털 파일을 소축척으로 표현하기 위해 단순화를 실시할 경우 내적으로 지니고 있어야 하는 기하학적인 항목으로서 그 크기와 변동량에 대한 수치적인 안을 제시함에 따라 지도의 단순화에 대한 가능성을 입증하였다.

The digital map database is often produced for multiple purposes, including mapping at multiple scales; it is increasingly rare that a base map is digitized for mapping at a single scale. The most important problems in process of line simplification in map generalization and multiple representation is that tolerance vale selected for simplifying base map information must be modified as feature geometry varies within the digital file to ensure both accuracy and recognizability of graphic details on a generalized map. In this study, we explored various algorithms regarding to line simplication at many scales from a single digital file, and presents a rule by which to determine those scale at which line feature geometry might be expected to change in map representation. By applying two measured of displace-ment between a digitized line and its simplification, five algorithms have been evaluated. The results indicate that, of the five, the Douglas-Peucker routine produced less displacement between a line and its simplification. The research has proved to automating map simplification, incorporating numeric guidelines into digital environment about what magnitude and variation in geometric detail should be preserved as the digital data is simplified for representation at reduced map scales.