2009년 12월 31일 목요일

KOPSS 표준 API - 분석 Process 개요

KOPSS 분석 Process는 WPS 인터페이스를 기반으로 하며, Geometry, Vector Analysis, Grid Coverage Analysis, Statistics, KOPSS Model Process로 구분됩니다.

KOPSS API에서 정의할 Process의 Identifier는 식별자만으로 서비스의 유형 및 기능을 직관적으로 파악할 수 있도록 설계하였으며, 가능한 이미 정의된 표준을 참조하여 정의하였습니다.

Geometry Service (ST)
ISO/IEC 13249-3:2003(SQL/MM-Spatial) 표준의 Standard Spatial Type의 ST를 사용하며 Geometry(간)의 공간관계나 연산 서비스를 말한다.

Vector Analysis Service (VA)
Vector Analysis Service의 VA를 사용하며 벡터 레이어 분석 서비스를 말한다.

Grid Coverage Analysis Service (CA)
Coverage Analysis Service의 CA를 사용하며 커버리지(래스터) 분석 서비스를 말한다.

Statistical Analysis Service (SA)
Statistics Analysis Service의 SA를 사용하며 통계분석 서비스를 말한다.

KOPSS Model Service (KM)
KOPSS Model Service의 KM을 사용하며 KOPSS 모형에 특화된 서비스를 말한다.

Service Type

Category

Identifier

Geometry

(ST)

Spatial Relationship

(9-IM Relate 제외, Egenhofer)

Equals, Disjoint, Intersects, Touches, Crosses

Within, Contains, Overlaps

Geometry Edit Operators

Rotate, Transform, SetSRID

Spatial Operators

Intersection, Union, Difference, SymDifference

Buffer, Convex Hull, Centroid, Simplify

Proximity & Measurement Operators

Distance, ManhattanDistance, HausdorffDistance, NearestPoint, Area, Length

Geometry Output

GML , WKB, WKT, GeoJSON, GeoRSS, KML, SVG

Vector

Analysis

(VA)

GeoProcessing

Clip, Dissolve, Intersect, Merge, Union, Buffer, PointStatistics, PointDistance, Fishnet, ThiessenPolygon

Conversion

FeaturesToPoint, ShapefileToGML, FeaturesToShapefile

Projection

Project

Calculation

CalculateXYCoordinate, CalculateArea, CalculateLength

Grid

Coverage

Analysis

(CA)

Environment

AnalysisEnvironment

Density

Density(Point, Kernel)

Conversion

FeaturesToCoverage, GeometryToCoverage, CoverageToFeatures, Resample

Distance

EuclideanDistance

Interpolation

IDW, Krige, Spline, Trend

Reclass

Reclass

Extraction

Extraction

Zonal

ZonalStatistics

Overlay

Math (+, -, *, %)

Surface

Slope, Aspect, Hillshade, CutFill

Custom

Fuzzy

Statistical

Analysis

(SA)

Basic Statistics

Statistics(Count, Sum, Mean, Minimum, Maximum, Standard Deviation), Histogram(Value-Frequency pairs), Classify(Equal Interval, Quantile, Natural Breaks 등)

Spatial Statistics

Moran’s I, G통계량, LQ(d), NNI 등

KOPSS Model

Analysis

(KM)

공통

토지(필지)조서작성, 건축물조서작성, 행정구역별 필지현황 생성, 행정구역별 건축물현황 생성, 도로점유율, 주택접도율, 노후불량율 시뮬레이션, 접근성분석, 다차원 DB 생성, KOPSS Density



국토공간계획지원체계(KOPSS) 프로토타입 구현 예

KOPSS 표준 API(WMS, WFS, WCS, WPS)를 활용하여 API 중간보고회(2009/09/23)때 시연한 프로토타입 시스템이며 주요 내용은 다음과 같습니다.

 - KOPSS 표준 Client :  OpenLayers의 Flex 버전인 OpenScales 사용

 - GIS Server :  LbsPlus(제가 다니는 회사)의 Gnis Server 제품에 WPS 서비스를 탑재

 - Base Map
  : 대구광역시 KLIS, AIS 등 KOPSS 분석용 데이터
  : 배경맵은 Daum 지도 API를 이용하여 Web Map Service(WMS)인터페이스로 재구성

 - 시나리오 1 : 도시재정비계획지원모형(재생이)의 노후건축물현황분석
  : 행정구역 이동(WFS GetFeature)
  : 노후건축물 선택(WFS GetFeature)
  : 노후건축물포인트 변환(WPS VA_FeatureToPoint)
  : 밀도분석(WPS KM_Density)
  : 결과 그리기(WMS GetMap + SLD)

 - 시나리오 2 :
도시재정비계획지원모형(재생이)의 노후불량율 시뮬레이션
  : 사용자 영역 설정(Client + WPS Geometry Process(잘라내기 등이 필요할 경우)
  : 시뮬레이션(WFS or WPS KM)


※ KOPSS 2009년 사업 중 응용프로그램 개발은 2010년 1월까지 완료 예정입니다. KOPSS 표준 API를 이용한 Client개발은 현재 진행중이며, 사업 종료 시점에 완료된 프로그램의 화면을 알려드리도록 하겠습니다.

KOPSS 표준 API - KOPSS Common Analysis Process

KOPSS 분석 Process는 WPS 인터페이스를 기반으로 하며, Geometry, Vector Analysis, Grid Coverage Analysis, Statistics, KOPSS Model Process로 구분됩니다.

KOPSS Model Process는 KOPSS DataMart와 분리될 수 없는 KOPSS 모형에 의존적인 데이터셋을 사용하는 분석 및 Vector, Grid Coverage, Statistics Process의 조합(Service Chain)으로 가능한 Process들의 집합니다.

Service Type

Category

Identifier

KOPSS Common

Analysis

(KM)

공통

KM_SummaryReport_Parcel

KM_SummaryReport_Building

KM_RegionalStatistics_Parcel

KM_RegionalStatistics_Building

KM_RoadLengthRatioByWidth

KM_BuildingRatioByAdjacentRoad

KM_SimulateDecrepitRatio

KM_Accessibility

KM_CreateMDADataset

KM_Density


KM_RoadLengthRatioByWidth(도로점유율분석)
사용자가 설정한 영역 내 도로점유율을 계산 후 XML로 리턴한다.

Syntax
KM_RoadLengthRatioByWidth(inputArea Geometry, maxRoadWidth Double): XML

Parameters

Parameter

Explanation

Data type

Required

inputArea

사용자 설정 영역

Complex

maxRoadWidth

Default(4m)

Literal

 


Constraints
도로점유율이란 구역 내 폭4미터 미만 도로의 총 연장을 구역 내 도로 총 연장으로 나눈 백분율을 말하며 그 식은 다음과 같다
 - 구역내 4미터 미만 도로 총연장 / 구역내 도로 총연장 * 100

도로점유율 분석결과 스키마는 다음과 같다.
 - 도로폭(BaseWidth), 영역면적(Area), 도로총연장(RoadLength), 4미터미만 도로연장(AOILength), 도로점유율(Ratio)

Examples

KOPSS 표준 API - Statistical Analysis Process

KOPSS 분석 Process는 WPS 인터페이스를 기반으로 하며, Geometry, Vector Analysis, Grid Coverage Analysis, Statistics, KOPSS Model Process로 구분됩니다.

Statistical Analysis는 Feature 또는 Coverage의 공간 및 속성을 이용하여 통계 분석을 수행합니다.

2009년 1차에서는 Graduated Color, Graduated Symbol 등 주제도 생성을 위해 필요한 통계정보 계산 등의 기본 기능을 중심으로 하며, 향후 공간통계(Spatial Statistics)분석기능이 추가될 예정입니다.


Service Type

Category

Identifier

Statistical

Analysis

(SA)

Basic Statistics

SA_Statistics

SA_Histogram

SA_Classify

Spatial Statistics

Moran’s I, G통계량, LQ(d), NNI 등


▣ SA_Statistics 예
피쳐의 특정필드나 커버리지의 값을 이용하여 통계연산(Sum, Minimum, Maximum, Mean, Standard Deviation 등) 수행 후 결과값을 XML로 리턴한다.

Syntax
SA_Statistics(inputFeatures GML, fieldName String): XML
SA_Statistics(inputCoverages Coverage): XML

Parameters

Parameter

Explanation

Data type

Required

inputFeatures

GML

Complex

inputCoverage

Coverage

Complex

fieldName

Numeric Field

Literal

 


Constraints
inputFeatures나 inputCoverage 둘 중 하나는 반드시 입력해야 한다.
inputFeatures를 입력할 경우 fieldName을 설정할 수 있으며, 반드시 Numeric 필드이어야 한다.

Examples

KOPSS 표준 API - Grid Coverage Analysis Process

KOPSS 분석 Process는 WPS 인터페이스를 기반으로 하며, Geometry, Vector Analysis, Grid Coverage Analysis, Statistics, KOPSS Model Process로 구분됩니다.

Geometry Process는 Vector 또는 Grid Coverage를 이용하여 Density, Conversion, Distance, Statistics, Overlay, Surface 분석 등을 수행 후 Grid Coverage(GeoTiff, Jpeg2000 등)를 반환합니다.

Service Type

Category

Identifier

Grid

Coverage

Analysis

(CA)

Environment

CA_AnalysisEnvironment

Density

CA_Density(Point, Kernel)

Conversion

CA_FeaturesToCoverage

CA_GeometryToCoverage

CA_CoverageToFeatures

CA_Resample

Distance

CA_EuclideanDistance

Interpolation(2010년)

CA_IDW

CA_Krige

CA_Spline

CA_Trend

Reclass

CA_Reclass

Extraction

CA_Extraction

Zonal

CA_ZonalStatistics

Overlay

CA_Math (+, -, *, %)

Surface

CA_Slope

CA_Aspect

CA_Hillshade

CA_CutFill

Custom(2010년)

CA_Fuzzy


▣ CA_EuclideanDistance 예
Point, LineString, Polygon GML 피처를 이용하여 Euclidean Distance 분석 수행 후 커버리지로 리턴한다.

Syntax
CA_EuclideanDistance(inputFeatures GML, maximumDistance Double, cellSize Double, outputFormat String): Coverage

Parameters

Parameter

Explanation

Data type

Required

inputFeatures

GML

Complex

maximumDistance

Maximum Distance 보다 크면 NoData 처리

Literal

 

cellSize

Default(Analysis Environment)

Literal

 

outputFormat

GeoTiff(Default), Jpeg2000

Literal

 


Constraints
Maximum Distance가 주어졌을 경우 Maximum Distance 이상은 적용하지 않는다.
Coverage Type은 Float을 기본으로 한다.

Examples

KOPSS 표준 API - Vector Analysis Process

KOPSS 분석 Process는 WPS 인터페이스를 기반으로 하며, Geometry, Vector Analysis, Grid Coverage Analysis, Statistics, KOPSS Model Process로 구분됩니다.

Vector Analysis Process는 WFS의 GetFeature Operation 및 WPS Execute Operation의 결과로 리턴되는 GML을 을 이용하여 벡터 데이터의 중첩분석, 좌표변환, 포맷변환, 통계계산 등을 수행합니다.

Service Type

Category

Identifier

Vector

Analysis

(VA)

GeoProcessing

VA_Clip

VA_Dissolve

VA_Intersect

VA_Merge

VA_Union

VA_BufferVA_PointStatistics

VA_PointDistance

VA_Fishnet

VA_ThiessenPolygon

Conversion

VA_FeaturesToPoint

VA_ShapefileToGML

VA_FeaturesToShapefile

Projection

VA_Project

Calculation

VA_CalculateXYCoordinate

VA_CalculateArea

VA_CalculateLength


▣ VA_Buffer  예
입력한 버퍼거리나 필드값을 이용하여 버퍼 폴리곤 피쳐 생성 후 GML로 리턴

Syntax
VA_Buffer(inputFeatures GML, Distance Double, DissolveType String): GML

Parameters

Parameter

Explanation

Data type

Required

inputFeatures

GML

Complex

Distance

Buffer Distance(Value) Or Field

Literal

DissolveType

None(Dissolve를 수행하지 않음, 기본값), All(겹치는 피쳐 Dissolve 수행)

Literal

 


Constraints
GML의 속성값이 모두 유지되어야 한다.
Distance 파라미터의 Field 사용시 반드시 Numeric 필드이어야 한다.
Dissolve Type이 All일 경우 겹치는 피쳐는 Dissolve를 수행한다.

Examples