《지식경제시대인 오늘 사회과학정보사업은 사회과학의 지속적이고 효률적인 발전을 위한 중요한 조건으로 되고있습니다.》
지식경제시대인 오늘날 고고연구분야에서도 정보화, 수자화를 실현하기 위한 사업이 적극 추진되고있다.
고고학분야에서 유적의 위치정보에 대한 코드화는 정보화의 첫 공정이라고 할수 있다.
일반적으로 유적과 유물의 산출위치는 측지자리표로 표현되므로 우리는 공간계수법의 일종인 4진나무법에 기초하여 유적의 측지자리표를 코드화하는 방법을 제기하였다.
이를 위해 우선 4진나무구조를 구성하기 위하여 위도의 값범위를 확장하였다.
실지 경도의 값범위는 [-180°, 180°]이고 위도의 값범위는 [-90°, 90°]이므로 위도와 경도의 값범위를 일치시키기 위해서 가상적으로 위도의 값범위를 [-180°, 180°]로 확장하였다.
다음 확장된 범위에서 4진나무를 구성하고 코드번호를 계수한다. 코드번호는 4진나무안에서 시계바늘반대방향으로 0, 1, 2, 3을 주는 방법으로 계수하며 값범위는 전체 값구역 360°를 코드번호의 자리수의 2제곱으로 나누는 방법으로 계산한다.
실례로 코드번호 2는 측지자리표 (0°, 0°)~(180°, 180°), 21은 (90°, 0°)~(180°, 90°), 210은 (90°, 0°)~(135°, 45°), 2102는 (112.5°, 22.5°)~(135°, 45°), 21022는 (123.75°, 33.75°)~(135°, 45°)를 표시한다.
이러한 원리에 기초하여 측지자리표로부터 코드번호를 생성하는 알고리듬(정변환)과 코드번호로부터 측지자리표를 얻는 알고리듬(역변환)을 구성하고 해당 유적의 위치정보에 대한 코드번호와 해당 유적의 코드번호에 대한 위치정보를 얻을수 있다.
정변환알고리듬은 다음과 같다.
① 측지자리표의 위경도값 B, L을 입력한다.
② 초기값을 다음과 같이 설정한다.
B0=-180, L0=-180, n=32, SB=B/|B|, SL=L/|L|
③ i=1부터 n까지 순환시키면서 B(i)=B(i)+360/2i*SB, L(i)=L(i)+360/2i*SL를 계산한다. 이때
B>B(i), L>L(i)이면 SB=+1, SL=+1, C(i)=2
B>B(i), L<=L(i)이면 SB=+1, SL=11, C(i)=1
B<=B(i), L>L(i)이면 SB=-1, SL=+1, C(i)=3
B<=B(i), L<=L(i)이면 SB=-1, SL=-1, C(i)=0이다.
④ 순환이 끝나면 코드번호 C(i)가 생성된다.
역변환알고리듬은 다음과 같다
① 코드번호 C(i)를 입력한다. 여기서 i는 1부터 n사이의 값이다.
② i=1부터 n까지 순환시키면서 ΔB(i)=BA*360/2i, ΔL(i)=LA*360/2i를 계산한다. 이때
C(i)=0이면 BA=0, LA=0
C(i)=1이면 BA=0, LA=1
C(i)=2이면 BA=1, LA=1
C(i)=3이면 BA=1, LA=0 이다.
③ 순환이 끝나면 B=ΣΔB(i)-180, L=ΣΔL(i)-180로부터 측지자리표 B, L을 생성한다.
실례로 정변환알고리듬에 따라 계산하면 황해북도 황주군에 위치한 청파대동굴유적(38°40′53″N, 125°47′9″E)의 코드번호는 위경도의 오차값범위가 1″일때 21022032311100132310000000000000이다. 이것을 16진수로 표시하면 928ed507b4000000이다.
자료크기가 8Byte인 경우 4진수로 표시되는 코드번호의 최대자리수는 32개이므로 위경도의 최소값범위는 길이단위로 약 0.534m이다.
위치정보에 대한 이 코드화방법은 정보검색과 자료적재속도가 빠르고 연산부하를 줄일수 있는 우점으로 하여 우리 나라와 세계 여러 나라의 유적유물들에 대한 공간자료정보화를 실현하고 전자지도를 작성하는데 적극 리용되고있다.