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Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
구글맵스 전자문화지도 기반의 학술지 지도 구현 Implementation of Academic Journal Map based on Electronic Cultural Atlas using Google Maps
최근에 ICT 융합에 대한 관심이 높아지면서 문화지도 DB, 전자문화지도 등과 같이 학제 간 연구의 성격을 띠는 학문 분야에 대한 연구가 활발하다. 전자문화지도는 기본적으로 다양한 문화적 양상을 점, 선, 면 등을 활용해 지도위에 나타내며 사용자는 주제, 공간, 시간 값의 조작을 통해 세 가지 값이 연계된 정보를 획득할 수 있다. 또한 텍스트 위주의 정보를 지도 위에 점, 선, 면, 기호 등 다양한 방법으로 시각화하고 이를 통해 사용자에게는 시스템의 사용성, 접근성, 직관성을 높임으로써 보다 효율적인 정보 획득을 가능하게 한다. 본 논문에서는 구글맵스를 활용한 전자문화지도 기반의 학술지 지도 시스템을 구현한다. 이 시스템은 기본적으로 학술지 정보 서비스를 제공하고 , 지도를 활용한 정보의 시각화를 통해 연구자들에게 효율적인 학술자료 제공 및 학문동향분석을 위한 도구로서 활용이 가능하다. 세부적으로 인문·지역연구자의 연구를 위한 토대시스템으로 활용한다.
With the growing interests in ICT convergence, interdisciplinary researches are still actively discussed and studied today such as cultural atlas DB, electronic cultural atlas. Electronic cultural atlas can show various cultural aspects on the map by using point, line, polygon, and so on. Users can obtain the informations connected to the three values through manipulating theme, spatial and time values. In this regard, text information can be visualized as various ways like point, line, and polygon on the map. This can make the user get information effectively by usability, accessibility and immediacy of the system. In this paper, we implemented academic journal map system based on the electronic cultural atlas using Google Maps. This system supports various journals information services based on electronic cultural atlas and can be used efficiently as a tool for academic trends analysis. Also, it provides academic material through visualization of information based on the map. In detail, it can be utilized as the foundations for research of Humanities and Area Studies.
학술지 지도 , 전자문화지도 , 지식지도 , 인문·지역연구
최근 전자문화지도를 활용한 DB구축이나 응용시스템 개발에 대한 요구가 확대되면서 다양한 방안으로 전자문화지도를 활용하기 위한 연구가 활발하다. 특히 일반인 및 연구자들에게 필요한 정보서비스를 시각적이고 유용하게 제공하는 기반학문으로서도 연구되고 있는 시점이다.
전자문화지도를 구성하는 공간데이터는 시대의 흐름에 따라 그 형태 및 생산, 활용 방법이 달라지고 있지만, 여전히 중요한 정보로 인식되고 있다. 빠르게 진화하는 ICT 환경은 공간에서 발생하는 다양한 정보를 디지털화하여 DB로 구축한 후에 소프트웨어를 통해 분류 및 활용됨으로써 그 가치를 확산시켜 나아가고 있다[1].
모든 학문 분야의 연구자들에게 효율적인 학문동향 파악은 연구의 시작점이자 기본적인 사항이다. 이를 위해 다양한 방법으로 과거 및 현재 학문에 대한 정보를 획득한다. 학술정보를 얻기 위한 가장 보편적인 방법중 하나는 인터넷을 통한 웹사이트 검색이다. 현재 대부분의 학술정보 웹사이트는 다중조건검색(multikey search)과 같은 질의(query) 방법을 통해 검색 결과의 수(record)를 감소시키는 기능을 활용한다[2].
전자문화지도의 가장 특징적인 점은 시각화를 통한 사용자의 사용성과 접근성을 높이는 것이다. 전자문화 지도는 기본적으로 전자지도를 인터페이스로 활용하므로 논문 등과 같은 학술정보 제공에 효율적으로 활용할 수 있다. 세부적으로 기존의 학술정보 웹사이트는 단순히 텍스트 기반으로 처리되어 정보 제공에 한계가 있지만, 전자문화지도를 기반으로 학술정보를 제공하게 되면 공간 및 시간과 연계하여 정보를 체계적이고 입체적으로 제공할 수 있어서 효율적이다. 특히, 여러 학문들 중에서 인문·지역연구는 공간 및 시간과 연계가 필수적이므로 효율적으로 활용이 가능하다.
본 논문에서는 전자문화지도 기반의 학술지 지도 시스템을 구현한다. 먼저 전자문화지도를 기반으로 학술지 정보를 표현하기 위하여 주제, 공간, 시간의 3개 축을 이용한다. 세부적으로 학술지의 관련 주제, 관련 지역, 관련 시간의 세 가지 전자문화지도 구성 요소를 활용하여 세 가지 값의 연계 검색을 통한 학술지 정보를 지도 위에 시각적으로 표현한다. 본 시스템에서의 대상 학술지 정보는 인문·지역 분야를 대상으로 하며, 실제 시스템의 구축 목표는 인문·지역학 연구자들이 효율적인 연구를 위한 체계적인 학술정보 제공이다.
기존의 학술정보 웹사이트는 대부분이 다양한 다중조건 검색을 제공하고 있으며, 실제 기능적인 측면에서는 효과가 있다. 반면에 그림 1과 같이 사용자 인터페이스가 다소 복잡하고, 학술정보 제공에 시각적 요소가 미흡하기 때문에 사용자 관점에서 보면 직관성이 다소 부족해 보이는 단점이 있다[3].
[그림 1.] 기존 학술정보 웹사이트
UC Berkeley의 인류학논문 전자문화지도는 전 지역을 대상으로 인류학과 관련된 논문 정보를 제공한다[4]. 전체적인 기능 구현은 구글어스를 활용한 웹 서비스 형태로, 그림 2와 같이 해당 지역과 관련된 논문 분포 및 존재유무를 시각적으로 서비스하는 것을 주요 기능으로 한다. 세부적으로 논문에 대한 기본 정보를 제공하며 해당 논문 파일에 대한 다운로드 연계 서비스를 제공한다. 그러나 이 시스템은 마우스드래그를 통한 지도조작이 불가능한 단점이 있다.
[그림 2.] 인류학논문 전자문화지도
2.3. 구글어스를 활용한 전자문화지도
전자문화지도 제작의 가장 큰 난제중 하나는 베이스 맵(base map)의 확보이다[5]. 구글어스나 구글맵스는 Timemap 소프트웨어와 같이 전자문화지도 제작을 위한 전용 소프트웨어는 아니지만, 기본적으로 위성을 통해 전 지구를 대상으로 공간정보를 제공하므로 전자문화지도 제작도구로 활용이 가능하며 이를 활용해 전자문화지도 제작 시 별도의 베이스맵 구현이 생략된다는 장점이 있다. 그림 3(a)는 ECAI에서 제공하는 중국 히말라야 종교지도이고 (b)는 저자에 의해 제작된 프로토타입 형태의 십자군 전자문화지도이다[6,7].
[그림 3.] 구글어스를 활용한 전자문화지도 (a) 중국 히말라야 종교지도 (b) 십자군 전자문화지도
Ⅲ. 학술지 전자문화지도 구현 방안
본 논문의 학술지 전자문화지도는 기본적으로 구글에서 제공하는 2차원 위성지도 서비스인 구글맵스를 활용한다. 그리고 세부적으로 시스템 구현에 필요한 기반 기술들은 표 1과 같다.
[표 1.] 구현을 위한 기반 기술
기본적인 레이아웃 설계 및 구현은 HTML과 CSS를 통해 구성하며, 주요 기능은 Google API 및 timemap 라이브러리를 통하여 구현하고자 한다. 세부적으로 구글맵스는 시간 값을 활용한 응용프로그램 개발자를 위해 timemap 라이브러리를 제공한다. timemap 라이브러리에는 구글맵스에서 활용하는 시간 값 개념을 ‘timeline’이라는 명칭으로 지원하며 ‘timeline’을 커스터마이징 할 수 있는 소스코드 및 라이브러리를 제공한다.
데이터베이스 관리를 위하여 MySQL을 활용하며 웹 프로그래밍 언어로 php를 활용해 DB와 웹을 연동한다. 구글맵스는 기본적으로 데이터베이스에 입력된 데이터를 출력하고 이를 지도위에 표현하기 위해 마크업 언어를 활용하는데 XML(Extensible Markup Language) 또는 KML(Keyhole Markup Language)로 파싱된 파일의 데이터를 지도위에 나타낸다. KML은 구글어스, 구글지도 및 구글 모바일 지도와 같은 어스 브라우저에서 지리 데이터를 표시하는데 사용되는 파일이다[8,9]. 세부적으로 태그 기반 구조를 활용하며 KML 참조에 명시된 형태로 작성해야 하지만 필요 시 태그를 활용해 사용자 태그 생성이 가능하다.
학술지 지도 시스템의 전반적인 구성은 그림 4와 같다. 기본적으로 파일생성기(generator.php)는 데이터베이스에서 검색된 공간, 시간, 주제데이타를 파싱 과정을 통하여 XML이나 KML 파일로 생성한다. 그리고 전자문화지도를 위하여 구현된 HTML, CSS, Javascript 파일이 XML/KML 파일과 파일생성기를 호출하여 관련 내용을 전자문화지도에 출력한다.
[그림 4.] 학술지 지도 시스템의 전체 구성도
DB에서 추출된 데이터들을 XML이나 KML파일로 파싱하는 기능을 파일생성기에 구현하였다. 즉, DB에 있는 학술지 정보와 관련된 공간, 시간, 주제 데이터를 지도에 표시하기 위해서는 XML 또는 KML파일로의 파싱이 필요하다. 이를 위하여 파일생성기를 직접 구현하였으며, 그림 5와 그림 6은 파일생성기에 구현된 XML 파싱 코드와 KML 파싱 코드를 보여준다.
[그림 5.] XML파싱 코드
[그림 6.] KML파싱 코드
파일생성기에 의해 파싱 후 생성된 KML파일은 그림 7과 같은 형태로 출력된다. 파일생성기에 의해 생성된 태그 방식의 KML파일은 베이스맵이 포함된 HTML 파일에서 형식으로 사용되며, 표현방식에 따라 구글맵스에 점, 선, 면 등의 공간데이터로 표현된다.
[그림 7.] 파일생성기를 통해 생성된 KML 파일
일반적으로 구글맵스/어스에 데이터를 표현하기 위해 KML파일을 활용한다. 그러나 구글맵스에서 활용하는 timemap 라이브러리는 일반적인 구글맵스/어스와는 별개로 데이터 표현을 위해 특정한 형식을 가지고 있다. 따라서 XML/KML 파일에 관계없이 구글맵스 timemap 형식에 맞도록 태그형식을 갖춘 파일이라면 파일의 형태나 확장자가 XML/KML 파일인 것과 상관없이 사용이 가능하다. 즉, 파일생성기를 통해 XML/KML이 아닌 텍스트 파일로의 파싱을 통해서도 데이터 표현이 가능하다. 그림 8은 timemap 라이브러리 형식을 갖춘 파일 예이다.
[그림 8.] timemap 라이브러리 형식 예
전자문화지도를 위한 데이터베이스 설계 시 주제, 시간, 공간 값 매핑을 위한 필수 속성은 표 2와 같다. 세부적으로 id 속성이 키 값으로 사용되며 시간 값과의 매핑을 위한 ‘start(이벤트 시작)’, ‘end(이벤트 끝)’ 속성 및 공간 값 매핑을 위한 ‘lat(위도)’, ‘lon(경도)’ 속성, 학술지의 주제별 분류를 위한 ‘tags' 속성이 기본적으로 필요하다. 이 외의 속성은 사용자 환경에 맞게 추가한다.
[표 2.] 필수 속성 항목
필수 속성 항목에 대한 테이블의 세부 설계는 표 3과 같다. 공간 값 매핑을 위한 ‘lat(위도)’, ‘lon(경도)’ 속성은 세부 좌표 값을 표현하기 위해 소수점 6자리를 기본으로 한다. 또한 시간 값 매핑을 위한 ‘start’, ‘end’ 속성에서 ‘start’ 속성은 특정 이벤트가 시작된 시간(year, century 등)을 나타내고 ‘end’ 속성은 특정이벤트가 끝나는 마지막 시간을 나타낸다. 즉, ‘start’와 ‘end’ 시간속성 사이의 시간대에 해당하는 이벤트가 지도위에 표시된다. 필수속성 항목이외에 학술지 정보의 세부 정보를 표현하기 위한 세부속성 항목은 표 4와 같다.
[표 3.] 필수 속성 항목 테이블 설계
[표 4.] 학술지 정보를 위한 속성 정의
전자문화지도에서 시간, 공간 값과 함께 주제 값이 필요하며 전자문화지도위에 나타낼 주제를 선정하는 과정을 분류체계라 한다[10]. 즉 분류체계는 주제를 통합, 분류, 선정하는 과정이며 이는 특정한 형태로 표준화 되어있지 않다. 따라서 분류체계는 기관의 성격과 시스템의 목적에 맞게 분류하는 것이 효율적이다. 본논문에서 학술지의 주제 분류는 표 5와 같으며, 이 분류는 인문·지역 연구자와의 협의를 통해 정의하였다.
[표 5.] 학술지 정보 주제 분류
Ⅳ. 학술지 전자문화지도 구현
본 논문에서 구현한 학술지 지도 시스템의 모듈별 기능구성은 그림 9와 같다. 사용자는 웹을 통해 시스템에 접속한 후에 인터페이스를 통해 주제, 시간, 공간의 세가지 값을 선택하면 DB에서 관련된 학술지 정보를 검색하여 매핑된 형태로 지도상에 표현된다.
[그림 9.] 모듈별 기능 구성
본 시스템의 메인 레이아웃은 그림 10과 같다. 화면 왼쪽 상단에 Select Box 형태의 주제리스트(a)를 활용해 표 4에서 설계된 주제 분류를 선택하고 아래의 타임라인(b)을 통해 논문의 발행연도(시간)를 선택하면 선택된 주제 및 시간에 해당하는 데이터가 지도(c)위에 표시된다. 세부적으로 (a)는 tags, (b)는 start와 end, (c)는 lat와 lon 속성 값과 각각 매핑되고 id 속성으로 데이터를 구분한다. 따라서 사용자는 비교적 간단한 조작을 통해 선택한 연도에 특정 주제의 논문들이 어떤 지역에 얼마나 분포되어 있는지에 관한 정보를 시각적으로 제공받을 수 있다. 또한 이를 통해 해당 시기의 학문 동향을 효율적으로 파악할 수 있을 것으로 판단된다. 즉 주제별로 분류된, 예를 들어 ‘종교/전쟁’ 주제 가운데 2012~2013년에 발행된 프랑스와 마그렙 지역에 관련된 논문의 존재 유무 및 논문 분포, 수치 등을 지도와 함께 점, 선, 면으로 표현된 데이터를 통해 시각적 정보 분석이 가능하다.
[그림 10.] 메인화면 레이아웃
사용자가 검색하고자 하는 지역의 지도 위에 표시된 아이콘을 선택하면, 그림 11과 같이 주제, 시간, 공간의 세 가지 값이 연계된 정보를 획득할 수 있다. 세부적으로 학술지의 기본 정보를 제공하며 발행기관 및 요약문은 링크를 통해 서비스를 제공한다.
[그림 11.] 세부 정보 표시
Ⅴ. 결론 및 향후 과제
본 논문에서는 구글맵스 전자문화지도를 이용한 학술지 지도를 구현하였다. 세부적으로 인문·지역전문가 및 연구자를 대상으로 특정 지역에 대한 학문동향을 효율적으로 파악할 수 있는 시스템을 목표로 구현했으며 인문·지역연구의 토대 시스템으로 활용하고자 한다. 이를 위해 정보의 시각화를 통해 사용자로 하여금 인터페이스의 직관성, 입체성 등 사용성을 높이고자 하였으며 이를 통해 기존의 학술정보 사이트에 비해 비교적 단순하고 쉬운 방법으로 원하는 정보를 제공하도록 하였다.
전자문화지도는 다양한 분야에서 응용할 수 있으며 학문분야에서는 지역연구에 좀 더 효율적으로 활용 가능한 것으로 판단된다. 이는 지도 자체가 지역을 도식화한 것이고 인터페이스 자체만으로도 지역에 대한 정보를 세밀하게 표현하고 있기 때문이며 여기에 긴밀하게 연관된 여러 가지 정보를 복합적으로 나타낸다면 사용자는 여러 가지 정보가 통합된 정보를 효율적으로 제공 받을 수 있다. 향후 학술관련 실 데이터 수집을 통해 서비스하는 과정이 필요하며 이를 위해 여러 기관과의 협의가 필요할 것으로 사료된다.
1. Jang Mun Hyun, Lee Jeong Rock 2011 “Establishment of Three-Dimensional Geospatial Information based Historical and Cultural Information System in the Seomjin River Area -Focused on Application of Google Earth Plug-in and API-” [The Korean Association of Professional Geographers] Vol.45 P.323-335
2. Kang Ji-Hoon, Moon Sang-Ho 2014 “Research on Knowledge Map using Electronic Cultural Atlas” [Conference on information and communication engineering] Vol.18 P.1249-1254
5. Im Woo Hyuk, Lee Yang Won, Suh Yong Cheol 2010 “Development of a Web-Based Geovisualization System using Google Earth and Spatial DBMS” [Korea Spatial Information Society] Vol.18 P.141-149
7. Kang Ji-Hoon, Moon Sang-Ho 2014 “Design and Implementation of Electronic Culture Atlas Based on Google Earth” [Conference on information and communication engineering] Vol.18 P.239-246
10. Kim Jong-Hyuk 2008 “The Digitalized Cultural Atlas As a New Research Method for the Humanities in the Era of Digital” [Korean Studies Advancement Center] Vol.12 P.263-290
[ 그림 1. ]  기존 학술정보 웹사이트
[ 그림 2. ]  인류학논문 전자문화지도
[ 그림 3. ]  구글어스를 활용한 전자문화지도 (a) 중국 히말라야 종교지도 (b) 십자군 전자문화지도
[ 표 1. ]  구현을 위한 기반 기술
[ 그림 4. ]  학술지 지도 시스템의 전체 구성도
[ 그림 5. ]  XML파싱 코드
[ 그림 6. ]  KML파싱 코드
[ 그림 7. ]  파일생성기를 통해 생성된 KML 파일
[ 그림 8. ]  timemap 라이브러리 형식 예
[ 표 2. ]  필수 속성 항목
[ 표 3. ]  필수 속성 항목 테이블 설계
[ 표 4. ]  학술지 정보를 위한 속성 정의
[ 표 5. ]  학술지 정보 주제 분류
[ 그림 9. ]  모듈별 기능 구성
[ 그림 10. ]  메인화면 레이아웃
[ 그림 11. ]  세부 정보 표시
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