지도는 인류가 지리적인 공간분포 상황을 기재해 국가통치의 방편으로 영토 권 표시, 군사작전 등에 이용하기 위해 만들어졌다. 지도 제작기술도 이제는컴퓨터및 첨단장비를 이용해 제작하는등 끊임없이 발전돼 왔다. 이에따라 정확성도 대단히 높아졌다. 그러나 지도제작의 기본원리는 예나 지금이나 거의 차이가 없다. 즉 비례.투영등의 방식으로 지구 표면상의 공간데이터를 2차원 적인 평면상에 표시한 것이다. 현재의 지도는 단지 복잡한 부호와 다양한 색채를 사용해 한장의 지도위에 대량의 공간자료를 기록할 수 있게 한 것뿐이다. 컴퓨터의 등장으로 50년대 캐나다와 미국을 중심으로 군사용 지도제작에 컴퓨터를 이용하기 시작했으며, 80년대에는 컴퓨터 하드웨어(HW), 소프트 웨어 SW 주변기기, 통신기술등의 발전에 힘입어 컴퓨터를 이용한 지도제작시스 템이 눈부신 발전을 거듭해왔다. 이같이 컴퓨터를 이용해 지도제작.저장. 관리.분석.출력하는 시스템을 컴퓨터 매핑시스템이라 부른다. 이러한 방식으로 제작된 데이터를 수치지도(Digital Map)라고 부른다.
매핑시스템에대한 구분은 명확하게 정의돼 있지 않다. 하지만 *측량과 지도제작에 이용되는 자동지도제작시스템(AMS:Automated Mapping System) *지 형정보를 가공. 해석해 국토정보.도시정보.환경정보.자원관리등의 업무에 이용되는 지리정보 시스템(GIS:Geographic Information System) *시설물의 위치를 기초로 상하수도, 전력, 도로, 통신설비등의 시설물을 관리하기 위한시설물관리시스템 FMS Facility Management System)등 크게 3개 영역으로 분류할 수 있다. 또 자동차나 선박 또는 항공기 운항의 위치식별및 제어 목적 으로 운영되는 GPS(Global Postionning System), 인공위성이나 항공기 등을 이용한 원격탐사(Remote Sensing)등을 매핑시스템에 포함하기도 한다.
AMS는지도 제작을 목적으로 지도 데이터의 취득및 입력, 처리분석, 지도의 출력에 이르기까지 컴퓨터 매핑시스템의 가장 중요한 부분중 하나다. 지도를 컴퓨터로 만드는 기술과 만들어진 디지털 지도를 이용하는 부분으로 분류할 때 만드는 부분, 즉 제작하는 부분에 속한다.
컴퓨터로지도를 제작하는 기술은 초창기 주로 지상측량 방식에 의존 했으나항공기와 카메라 기술의 발전에 힘입어 현재는 항공측량이 주류를 이루고 있다. 인공위성을 이용한 위성측량도 시도되고 있는 추세이다. 항공 측량이나 인공위성 측량은 촬영지역에 대해 양방향에서 촬영한 후 해석도화기 (해석도 화기)에서 도화작업을 통해 컴퓨터에서 사용 가능한 수치지도를 생성한다.
도화기를이용한 수치지도 제작시에는 지도 도시 기준에 의한 지형 요소들의 분류화, 모형들의 표준화에 의거해 도형데이터 생성하고 현지 조사등을 통한 속성 데이터를 입력, 도형데이터와 이를 설명해주는 속성 데이터의 연결 작업이 이루어진다. 또 인공위성 센서에 의해 얻어진 영상분석, 항공 사진에서 촬영한 사진 분석등 각종 분석 분야가 영상처리기술의 발달로 한결 용이해지 는등 지도제작시스템의 매우 큰 부분을 차지할 것으로 기대되고 있다.
종이에인쇄된 지도의 수치화를 위해서는 좌표 독취기를 주로 이용한다. CAD시스템에 수동 좌표독취기(Digitizer)를 연결해 입력하는 방법과 자동 좌표 독취기(Scanner)에서 생성한 이미지를 영상처리SW에서 수치 지도로 변환하는 방법이 있으나 수동 좌표독취기를 이용하는 방식이 많이 사용된다.
GIS에대한 정확한 용어및 개념에 대해 전문가들간 견해가 다소 차이는 있지만 대체적으로 지구 표면에 대한 공간 정보를 분석하고 관리하는 시스템이라 는 포괄적인 개념으로 정의하고 있다. GIS는 최근 컴퓨터 매핑의 가장 중요항목으로 점차 활용범위가 확대되고 있다. 토지정보.환경정보.관광정보에 이르기까지 사회 전반에 걸쳐 고루 사용할 수 있게끔 자리를 잡아가고 있는 것이다. 따라서 단순한 지리정보의 분석에서 벗어나 지리관련 통계자료, 리모 트센싱 자료의 수용이 가능해졌다. 특히 3차원의 지형분석 모델링에 의한 입체적인 묘사까지 시도돼 실용화단계에까지 이르렀다.
GIS에서토지정보시스템은 가장 중요한 GIS의 활용분야이다. 토지에 관한 정보의 획득, 저장, 편집, 가공, 재구성 및 출력의 일관된 과정을 토지 정보시스템이라는 이름으로 GIS와 연관시켜 사용하고 있을 정도다. 환경정보시스템 의 구축은 우루과이라운드(UR)에 대비하기 위해 매우 중요하며 생태계의 연구및 보존, 산림감시로 산불예방및 조기진화, 오염원의 파악및 복구작업등의 업무에 사용될 수 있다.
FMS는GIS와 더불어 현대사회의 중요한 항목으로 인식, 대부분의 정부기관과 공공기관을 중심으로 추진하는 분야이다. 이는 시설물관리시스템으로 불리며 대부분의 공공 시설물의 관리업무가 여기에 포함된다고 할 수 있다. 또 FMS 는 넓은 지역에 분포되어 있는 평면적 요소와 시설물의 형태와 크기 등을 그려낼 수 있는 입체적 요소가 포함돼 있는 종합정보관리시스템의 영역을 포함 하고 있다. FMS의 응용분야를 용도별로 분류하면 크게 도로.상수도. 하수도.
전력.전화.가스.철도등의관리업무로 분류할 수 있다.
국내FMS의 도입사례를 보면 지난 85년 한국전력공사에서 영배전산관리를 목적으로 도입됐고, 한국통신에서는 85년 통신선로관리를 목적으로 시범시스템 을 도입한 이후 매년 전국을 대상으로 확장하고 있다. 대구의 경우 도로와 도로위에 부착된 시설물을 관리하기 위한 목적으로 1987년부터 추진하여 1대 5백의 Basemap 을 완성했다. 이외에도 FMS는 국내에서도 많은 행정기관과 업체에서 연구하고 있는 가장 넓은 분야이다. FMS는 대부분 대량의 도면을 보유하고 있으므로 이러한 도면 관리와 FMS의 기본적인 작업을 병행하고 있다.
또 주요 시설물의 조사와 수정보완작업이 동시에 요구된다. 시설물관리시스 템은 배관시설및 도로의 제반시설물에 대한 위치및 시설물의 연혁.대장 관리 용으로 만들어졌다.
FMS를역사적으로 보면 처음에는 지도에 대한 단순한 관리, 출력에서 시작해CAD로 지금은 데이터베이스시스템과의 통합을 통해 방대한 시스템으로 발전 됐다. 5백분의 1에서 2천5백분의 1정도의 대축척지도를 사용하기 때문에 데이터의 용량이 방대하며 이를 관리하기 위한 컴퓨터 네트워크 기능과 방대한 보조기억장치가 필수적이다.
최근국내에서도 매핑시스템에 대해 국가기관-관련업체-학자간 표준화 및 추진주체 선정등에 대한 많은 의견이 제시되고 있다. 그러나 정부.공공기관.기 업체에서는 이미 각각 자신의 업무에 적합한 기준으로 매핑시스템을 구축 또는 계획하고 있어 향후 이들 데이터의 공동 활용등에 많은 문제가 예상된다.
국내외적으로매핑시스템 태동기인 81년초 일본보다 5년먼저 전역 업무에 매 핑 시스템을 적용, 실용화 단계에 들어갔으나 당시 전산화에 대한 필요성 등 주변환경의 미성숙으로 전국적인 시행에는 역부족이었고 이제서야 표본 사업 소를 대상으로 시행하고 있다. 당시 주변의 공감대 형성으로 과감한 설비 투자와 경영의지가 뒷받침돼 단계적 시행에 들어갔다면 전력사업의 경영합리화 는 물론 국내 매핑분야의 발전에 커다란 기여를 했을 것으로 본다. 현재 한국전력의 매핑시스템 기술수준은 응용 업무개발 측면에서는 미국 일본 등 선진국보다 결코 뒤지지 않고 또 국내 기업들을 선도해 나갈 수 있을 만큼 기술력이 앞서있다.
이같은 경험을 바탕으로 공익사업이라는 측면과 국가경쟁력 확보 차원에서 매핑시스템을 활성화하기 위한 몇가지 방안을 제시하고자 한다.
첫째매핑시스템의 기저산업이라 할 수 있는 데이터(Ba-semap)제작이 활성화 돼야 한다. Basemap의 구축은 매핑시스템에서 가장 중요한 부분이며 우선 구축되어야 한다. 뿐만 아니라 다양한 사용자가 이용할 수 있도록 표준성, 호환성및 일관성이 유지돼야 한다. 이러한 Basemap구축은 많은 시간과 비용이 필요하며 지표 공간자료의 변화에 따라 즉시 갱신이 가능해야 하므로 국가차원의 체계적 운용이 필수적이다. 그러나 행정업무에서 가장 피부적으로 실감 할 수 있는 전력, 통신, 가스 등의 관리업무에 사용하기 위해서는 5백분의 1에서 1천2백분의 1정도의 대축척이 필요하다. 이러한 대축척의 지도들은 국가기관에서 모두 제작및 갱신작업을 수행한다는 게 현실적으로 역부족이다.
따라서이를 해결하기 위해서는 국가기관에서 표준화 지침만을 작성하고, 공공기관 및 민간기업에서 제작한 수치지도에 대해 승인을 해주어야 한다. 또 이들 공공기관및 민간기업에서 이를 필요한 수요처에 판매및 공급할 수 있도록하는 제도가 시행돼야 한다. 이와함께 구축된 Basemap이 잘 활용되도록 상황변화에 맞게 갱신하는 작업도 매우 중요하다.
둘째매핑시스템에 관한 체계적이고 전문적인 교육과정 수립이 절실하다. 매 핑시스템은 컴퓨터기술 이외에도 측량학 지리학 토목공학 환경공학등 다양한 기술이 요구된다. 또한 SW만 있으면 바로 결과물이 생성되는 것이 아니라 대상업무를 이해하고 프로그램해 결과를 얻기까지는 매우 긴 시간이 요구 된다는 것을 인식해야 한다. 현재 몇몇 대학원 과정에서 연구활동이 이루어 지고있는 실정이나 매핑시스템은 여러분야에 걸친 폭넓은 지식이 요구된다. 시스템의 지속적인 발전을 위해서나 기술과 이론체계가 정립되도록 학부에서도 교육코스를 개발, 매핑기술 인력 확보의 기반조성에 주력해야 할 것이다.
셋째현재 전량 수입되는 매핑SW에 대한 국산화가 이루어져야 한다. 현재 국내에서는 행정전산망용 주전산기인 타이컴이 개발돼 이미 운용되고 있으므로우리가 만든 주전산기에 우리의 매핑 SW가 운용될 수 있게 해야 한다. 그 방안으로 정부의 적극적인 지원아래 정보통신및 엔지니어링업체, 연구소 등이 공동개발에 앞장서는 게 바람직하다고 생각한다. 이는 곧 범국가적인 수요에 대비, 막대한 수입대체 효과와 국가예산 절감을 유도할 수 있고 부가적으로 국내 기술축적이 가능해 대외경쟁력 확보차원에서 우위에 설 수 있기 때문이다. 특히 필자는 93년 전역 자회사에 파견 근무시 "과기처 특정연구과제" 사업으로 "행망 주전산용 매핑 툴"개발을 제안, 96년 적용을 목표로 현재 개발이 한창이다. 이 개발이 완료될 경우 정부기관은 물론 전력 가스 통신등 투자기 관에 우선적으로 적용함으로써 외국산 HW및 SW의 별도구입이 불필요해 국가 적 예산절감 효과를 기대할 수 있을 것으로 생각한다. 이용자 측면에서는 마치 만국박람회처럼 난립해있는 매핑 툴을 사용하기 위해 많은 시간을 낭비할 필요가 없고 횡적인 기술교류가 가능, 전반적인 GIS 기술발전에 이바지할 수있다. 또한 외국산 툴에 비해 이용자의 요구사항을 즉시 반영할 수 있는 장점을 갖고 있다.
따라서국산 매핑 툴을 이용한 주민관리.환경.도시계획.조세관리등 각종 공익사업과 투자기관의 시설관리 업무를 수행해 나가면 신속한 대국민 서비스 체계가 이루어질 것으로 기대된다. 이같은 내용들이 차질없이 수행된다면 순수 국산 매핑시스템을 통한 21세기 정보사회에 효과적인 대응이 가능할 것이며 국내산업 전반에 걸친 파급효과도 지대할 것으로 생각된다.