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[기획특집] 산업 전 분야에 스며드는 GIS스마트시티 등 산업계 요구 다각화…정부 주도로 구축된 데이터 활용 방안 모색해야

[컴퓨터월드] 오늘날 GIS라는 단어는 전혀 새롭지 않다. GIS는 오래전부터 여러 산업 분야에 적용돼 왔다. 그러나 오래된 만큼 충분히 활용되고 있는지 묻는다면 “그렇다”고 대답하기는 어렵다. IoT 기술이나 스마트시티와 같은 분야에서는 편리하게 활용할 수 있는 공간정보와 이들을 다룰 수 있는 도구 및 서비스를 필요로 하지만, 국내에서 이러한 기반이 충분히 마련돼 있지 못하다. 국내 GIS 분야의 발전 양상과 앞으로의 비전에 대해 알아봤다.


GIS ≠ 전산화된 지도
하루가 다르게 새로운 IT 기술들이 이슈로 떠오르고 있지만, 이러한 모든 기술들이 원활하게 작동하기 위해서는 아날로그로 보관되고 있는 정보들을 디지털화 하는 작업이 필요하다. 4차 산업혁명의 핵심 동력이라고 하는 데이터 역시도 현실에 존재하는 정보들을 디지털 환경에서 다룰 수 있도록 전산화한 것으로 이해할 수 있다.

공간정보(Geographic Information System, GIS)를 지극히 단순하게 생각하면 지도상에 표현 가능한 모든 정보를 전산화한 것이라고 할 수 있다. GIS 관련 기술이 발전하면서 더욱 복잡한 지도를 전산화할 수 있게 됐으며 3D 공간 자체를 디지털 트윈(Digital Twin)으로 복제하는 것이 가능해졌다. 가령 대부분의 운전자들이 활용하고 있는 네비게이션이 GIS의 가장 가까운 활용 사례로 볼 수 있을 것이다.

하지만 오늘날 GIS는 단순히 지도를 전산화한 것만을 의미하지는 않는다. 위치 정보의 저장과 변화 양상을 기록하는 것은 GIS의 역할 중 한 가지에 불과하다.

또 다른 GIS의 핵심 역할은 특정한 공간을 기준으로 다양한 데이터들을 결합시키기 위한 좌표로써의 역할이다. 동일한 위치 정보를 가지고 있는 데이터들을 특정한 룰에 따라 구분한 GIS를 기준으로 결합시키는 것이다. 실시간으로 생성되는 데이터 양이 방대해지면서 기업은 동시에 여러 개의 데이터셋을 복합적으로 살펴보면서 인사이트를 확보해야하지만, 이들을 어떤 기준으로 결합할 것인지 고민하게 된다.

이러한 경우 GIS는 동일한 좌표값을 공유하는 데이터들을 편리하게 결합시키는 역할을 할 수 있다. 이는 최근 빠르게 늘어나고 있는 IoT 기기들을 관리하는 데에 특히 유용하다. IoT 기기들은 로그데이터를 생성할 때 좌표값을 함께 생성하는 경우가 많으므로, 일정 지역에서 발생하는 IoT 기기들의 데이터를 한 개 좌표값에 집중할 수 있다.

   
▲ 공간정보의 기능과 역할 개념도 (출처: 국토연구원 ‘초연결 시대에 대응한 공간정보 정책방향 연구’)

한 개의 좌표에 데이터가 집적되면 부가가치 창출을 위한 허브 역할을 수행할 수 있다. 좌표를 중심으로 다양한 종류의 데이터를 저장하게 되면 이제 해당 좌표는 단순히 지리상의 위치를 표현하는 것이 아니라 하나의 아이디로써 기능한다. 기업은 단일한 좌표가 복합적인 레이어로 쌓아서 축적하고 있는 데이터를 분석해 의사결정에 활용하는 것은 물론, 여러 개의 좌표를 동시에 확인해 해당 지역에 대한 깊이있는 인사이트를 얻을 수 있다.

특히 유럽의 GDPR의 사례에서 볼 수 있듯 개인정보보호에 대한 관심이 높아지고 있는 지금, GIS는 기업이 활용할 수 있는 고객의 새로운 아이덴티티로 기능할 수도 있다. 많은 기업들이 고객이 오프라인에서 수행하는 다양한 활동들을 분석하고 개인화된 서비스를 제공하기를 원하지만, 개인정보보호법 등에 의해 이름이나 주민등록번호와 같은 민감한 개인정보를 활용할 수 없어 고객을 특정하기가 어렵다.

하지만 개인이 머무르는 장소와 이동경로를 추적해 그 자체를 개인을 특정하는 기준으로 활용한다면 개인정보보호와 같은 난제를 극복할 수 있다. 즉 A라는 개인의 아이덴티티를 ‘특정한 이름이나 주민등록번호를 가진 A’로 구분하는 것이 아니라, 주로 방문하는 지역이나 생활반경 등을 분석해 ‘이러한 패턴으로 행동하는 A’로 구분하는 것이다.

이러한 방법은 특히 기업이 개인화된 서비스를 제공하기 위해 필요한 정보는 그 사람의 행동이지, 이름이나 주민등록번호와 같은 것들이 아니라는 점에서 더욱 유용하다. 이는 안드로이드 기기마다 가상의 ID를 부여해 개인정보를 건드리지 않고도 사용자 행동 데이터를 수집하는 구글 ADID(Google Advertising ID)와도 유사하다.


공간정보에 대한 인식 변화
국내에서 GIS 활용은 국가 주도로 시작됐다. 1995년부터 시작된 국가지리정보체계(National Geographic Information System, NGIS) 구축 기본계획에 따라 NGIS 구축을 위한 기반조성이 시작됐고, 관련법 제정 등을 거쳐 2000년까지 모든 지형지물 데이터를 공간데이터로 치환하는 작업이 진행됐다.

하지만 이렇게 구축된 GIS 데이터를 어떻게 사용할 지에 대해서는 정부와 민간의 행보가 나뉘었다. 국토부나 국방부 등 정부 측에서는 올바른 GIS 정보 그 자체의 가치를 중요하게 여겨 측량이나 경로탐색 등 실제 공간의 정보를 디지털 환경으로 정확히 옮기는 물리적 데이터 측정에 집중했다. 반면 NGIS를 기반으로 시작한 민간 GIS 사업자들은 해당 공간의 유동 인구와 특정 인물의 이동패턴 등에 집중함으로써 공간 그 자체에 특성을 부여해 비즈니스를 위해 활용하기 위해 노력했다. 이 결과 GIS에 고객관계관리(CRM) 기능을 더한 G-CRM 등 독특한 사용 사례가 등장하게 됐다.

   
▲ 정부의 NGIS 단계별 중점 추진 전략
현재에도 정부와 민간의 GIS 데이터 활용은 다른 방향성을 보이고 있다. 먼저 정부는 기존에 축적한 데이터를 융합해 다양하게 활용할 수 있는 플랫폼 구축에 나서고 있다. 플랫폼 내에서 어떤 데이터를 어떻게 가공해서 민간에 제공할 것인지에 중점을 두고 있다. 한 예로 국토부의 경우 택지 관련 정보와 주택 관련 정보를 가지고 있는 부서들이 협력해, 두 가지 데이터를 결합해 대국민 서비스로 제공하고 있다.

반면 민간에서는 지도·지형에 치우친 정보보다는 사람과 상품에 대한 정보를 확인할 수 있는 데이터를 생산하고 제공하고자 한다. 고객사들은 자사의 상품이 어떤 고객을 대상으로 하고 어떤 식으로 반응을 일으킬 수 있는지, 소비자 데이터와 상품 거래내역 등 수집 가능한 모든 데이터를 결합해 자사의 예상 고객이 밀집돼 있는 지역과 판매량이 많을 것으로 예상되는 지역을 찾고자 한다. 이러한 고객사를 상대하는 민간 GIS 기업들에게 지도나 지형 같은 1차원적인 정보는 메리트가 크지 않다.

정부와 민간 양쪽 모두 빅데이터가 주목받고 대량의 데이터를 연산할 수 있는 컴퓨팅 성능이 확보되면서, 단순히 데이터나 인프라가 아니라 어떤 정보를 융합해서 새로운 가치를 발견할 수 있는지에 관심이 집중되고 있다. 정부 주도로 갖춰진 물리 공간에 대한 데이터와 관련 기업들이 축적한 고객 데이터, 보다 향상된 대고객 서비스를 원하는 기업들의 데이터를 대량으로 결합해 마케팅 활동 등에 적극적으로 활용하겠다는 전략이다.

이에 대해 국내 GIS 전문기업 오픈메이트의 이은영 대표는 “기술적으로 생각하자면 오늘날의 GIS는 과거에 비해 큰 변화를 겪지는 않았다. 꾸준히 성숙도가 높아지기는 했지만 눈에 띌 정도로 큰 변화는 아니었다. IoT 기기에서 폭발적인 데이터들을 쏟아내는 상황에서 데이터를 집약하는 좌표값 역할을 수행하고 있기는 하지만, 이는 GIS 기술의 변화라기보다는 모든 빅데이터 처리·분석 기술과 맞닿아있는 문제”라고 설명했다.

글로벌 GIS 전문기업 에스리의 리차드 윤 한국지사장은 “오히려 GIS의 성숙도 향상은 데이터를 수집하고 관리하는 방법에서 나타난다. 과거에 현장에서 수기로 직접 데이터를 수집하는 방법을 벗어나 드론이나 레이저 등을 활용한 새로운 공간정보 수집 방법이 등장하고, 훨씬 방대해진 데이터를 관리·활용하기 위한 빅데이터 처리 기술 도입이 중요한 변화”라고 덧붙였다.


GIS 활용 영역 확대
GIS 관련 기술의 극적인 변화는 없었지만 이를 활용하고자 하는 시장은 최근 급속도로 늘어나고 있다. 리차드 윤 지사장은 “IT 시장의 급격한 성장과 더불어 최근 2~3년 사이에 GIS 시장은 어느 때보다 빠르게 변화하고 있다. 특히 구글이나 네이버, 카카오 등은 지도를 코어 서비스로 두고 다양한 서비스를 결합하고 있다”고 말했다.

최근 관련 업계에서 GIS가 가장 직접적으로 많이 활용되고 있는 형태는 지오펜싱(Geo-Fencing)과 경로분석이다. 지리(geographic)와 울타리(fence)를 더한 개념인 지오펜싱은 가상의 특정한 범위를 둘러싼 경계선(geo-fence)을 지정해 해당 구역의 출입 등을 체크한다. 기존의 GIS에서 사용된 지표나 사용자의 위치를 특정하는 GPS 등이 지도상에서의 위치를 점으로 표현했다면, 지오펜싱은 이를 지역으로 구분할 수 있는 선이나 면으로 표현한다는 것이 차이점이다.

지오펜싱 기술은 현재 여러 산업 분야에서 활용되고 있지만, 특히 마케팅 측면에서의 활용이 두드러지는 편이다. 사용자가 있는 근처의 가게 쿠폰을 보내주는 서비스 들이 이와 같은 종류라고 할 수 있는데, 이전에는 블루투스 기반의 비콘(beacon) 기술을 활용했지만 최근에는 지오펜싱 기술을 활용한 서비스도 빈번히 활용되고 있다. 사전에 지정해둔 가상의 경계선을 넘거나 특정 지역에 들어서면 메시지를 보내주는 방식이다.

특히 비콘이 설치 지점으로부터 이론상으로 최대 100m 거리에서만 사용될 수 있는 것과 달리, 지오펜싱 기술은 적절한 거리나 면적을 지정할 포인트만 있다면 이러한 거리 제한 없이 활용할 수 있다. 다만 비콘은 근거리 결제와 같은 고유의 기능을 사용할 수 있다는 점에서 차별화할 수 있다.

쿠폰 전송 이외에 각각의 구역을 분석해 사용자의 행동패턴을 읽고자 하는 경우에도 지오펜싱 기술은 유용하게 사용될 수 있다. 이에 대해 오픈메이트 측은 “공간은 목적을 가지고 있다”는 점을 분명히 하며, 가상의 구역을 설정하고 각 구역의 속성을 파악해 둔다면 해당 지역들을 방문한 사용자의 관심사를 읽어낼 수 있다고 설명했다. 단순히 특정 지역에 들어온 사용자에게 쿠폰과 같은 마케팅 방식을 활용하는 것만이 아니라, 특정 지역에 방문한 사용자가 어떤 목적을 가지고 방문했는지를 분석해 보다 개인화된 관심사를 읽어냄으로써 효과적으로 접근할 수 있다. 이는 사용자의 웹사이트 방문이력을 확인해 관심사를 읽어내는 온라인 마케팅과 유사하다.

   
▲ GIS 업계 및 기타 산업계의 관심사는 공간정보 수집 및 시스템 구축에서 실제 서비스 활용으로 이동하고 있다.

마케팅 이외의 영역에서도 지오펜싱 기술의 활용은 다양하게 이뤄지고 있다. 가령 출퇴근 관리가 필요한 기업에서는 회사의 범위를 일정 구역 내로 지정함으로써 자동으로 해당 직원의 근태 확인이 가능하다. 운송업계의 경우 각 차량이 운행하는 범위를 적절한 영역으로 구분해둔다면 차량의 대략적인 위치를 파악할 수 있으며, 안전상의 이유로 어린 자녀의 행동반경을 통제하고자 하는 부모들은 아이들이 지정한 범위 밖으로 이동했을 때 알림을 받고 즉각 연락을 취할 수 있다.

지오펜싱이 사전에 설정한 울타리를 출입했을 때 행동을 취하는 방식이라면, 경로분석은 특정한 경로를 지나다니는 사람의 성격과 패턴을 분석하는 기술이다. 경로분석은 특히 주유소와 같이 사용자의 이동에 민감한 영향을 받는 장소의 위치 선정에 활용되는데, 지난해 한국전력공사가 광주시에 전기차충전소 위치를 선정하기 위해 경로분석을 적용한 사례가 대표적이다.

이는 단순히 특정한 경로에 차량이 몰리는 시간대나 일일 평균 통과량 만을 집계하는 것이 아니라, 해당 경로를 통과하는 운전자들의 출발지와 목적지, 해당 경로를 통과하는 목적 등을 종합적으로 고려한다. 출퇴근 시간에만 붐비는 경로인지, 장거리 운행을 하는 차량이 주로 이용하는 경로인지 등 해당 경로를 통과하는 차량의 목적을 분석한다는 것이다. 이는 운전자가 거주하는 지역의 나이·소득·가정환경·차종과 같은 속성데이터를 분석해 운전습관 등을 예상하고 보다 효과적인 위치 선정을 할 수 있다.

광주시 한전 전기차충전소 위치 선정 프로젝트를 진행했던 오픈메이트 측은 “운전자들의 운행기록데이터 등 민감한 데이터는 활용할 수 없었기에, 특정 지역에 거주하는 운전자들의 속성 데이터를 종합적으로 고려함으로써 그들을 정의하고 특성을 분류했다. 이를 통해 각 유형의 사람들이 주로 이용하는 차량과 이동 거리를 분석해 최적의 충전소 위치 선정을 할 수 있었다”고 밝혔다.


공공 데이터, 보다 편리한 서비스 형태로 공유돼야
한편 우리나라는 전통적으로 정부주도로 GIS를 수집하고 통합해 왔다. 이에 따라 많은 국내 기업들이 NGIS와 같이 정부에서 통합해 공개하는 인프라를 이용하고 있다. 하지만 NGIS와 같은 데이터들은 활용을 위한 뚜렷한 목적 없이 데이터 수집 및 플랫폼 구축에만 집중한 것으로 활용도가 낮다.

정부 측의 NGIS 구축이 명확한 목적보다는 범용적으로 사용될 수 있는 데이터 수집으로 지리 데이터의 활용 이외에도 시군구 구별과 같은 운영 목적을 겸하고 있는 것이기 때문이다. 정부의 GIS 데이터 구축 사업은 사실 특정 사회적 이슈를 해결하려는 프로젝트성이 아닌 전체적인 윤곽을 잡고 공통된 정보를 모으는 과정이었다. 하지만 데이터를 보다 잘 활용하기 위해서는 보다 세부적인 목적이 있어야 하며 그에 맞춰 속성을 정의하고 정제해야 하는데 그런 작업이 수행되지 못해 활용도가 낮다는 설명이다.

   
▲ 정부 차원에서 구축한 공간정보를 공유 및 활용할 수 있는 체계가 필요하다.

GIS 관련 업계 및 해당 정보를 활용하고자 하는 민간 기업들은 정부에서 제공하는 공간정보를 활용하기 위해 관련 도구나 API 등이 공유돼야 한다고 주장한다. API가 공개돼 있는 일부 공간정보가 있기는 하지만, 대부분 데이터가 가공돼 있지 않았을 뿐아니라 텍스트로 이뤄져 있어 민간 기업들 입장에서는 전문적으로 GIS 정보를 다룰 수 있는 기업에게 따로 의뢰하거나 관련 정보를 다루는 도구를 구입해야 한다. 이러다보니 정부에서 공개하는 GIS 정보는 활용하기가 어렵다는 인식이 있고 직접 써보려고 했더니 체계도 맞지 않고 사용하기 어렵다는 지적이 나오고 있다.

GIS 데이터를 다루는 기관이 중앙 정부에서 지방 정부로 옮겨가면서 문제가 더욱 심각해졌다. 기존에 제공되던 지적도나 지형도만 확인하려고 해도 각 기관마다 나뉘어 있어 확인이 어렵고, 관리 체계가 일원화돼있지 않아 형식도 중구난방이다. 본래 제공되던 데이터도 날것 그대로 사용할 수 없어 전문 업체에 맡겼어야 했는데, 지금은 지자체마다 관리 체계가 다르다보니 한층 더 많은 역량과 자원의 낭비가 발생한다는 것이다.

또한 GIS 관리가 지방 정부로 갓 이관됐을 때는 도 경계선이 중앙 정부에서 가지고 있던 것과 지방 정부에서 보관하던 것이 달라, 데이터를 겹쳐보면 경계선이 일치하지 않는 문제가 있었다. 각 기관에서 이같은 문제는 대부분 해결됐다고 주장하고 있지만 아직도 많은 문제가 있다는 것이 관계자들의 주장이다.

관련 업계는 NGIS와 같은 지리 데이터를 구축해놓고는 사용성을 고려하지 않는다고 지적하며, GIS 데이터를 간단히 정제 및 활용할 수 있는 웹서비스 혹은 API 형태로 제공할 필요가 있다고 강조했다. 추가 비용이 들더라도 보다 편리하게 활용할 수 있는 시스템으로 재구축해야 한다는 것이다. 단순한 지리정보의 집합체에 불과한 정부기관의 NGIS의 활용성을 높여야 한다는 얘기이다.

데이터가 폭발적으로 증가하면서 데이터 구축·활용 사업 역시 중앙정부 주도에서 탈피해 민간이나 공공기관에서 진행하는 경우가 많아지고 있다. 지자체가 특정 GIS 데이터가 필요할 경우 예전에는 국토부에서만 해당 데이터를 얻을 수 있었지만, 이제는 민간 기업에서 데이터를 구매하거나 보다 발전된 기술을 활용해 직접 수집하는 것도 가능하다. 필요한 데이터가 다양한 기관과 산업계에 분산돼 있기 때문에 이를 고려한 새로운 전략이 필요하다고 할 수 있다.

중앙정부가 구축한 큰 규모의 GIS 데이터가 필요한 경우도 있겠지만, 그보다 훨씬 많고 작은 프로젝트에서 기존에 구축해놓은 GIS 데이터를 활용하기 위해서는 더욱 쉽게 접하고 다룰 수 있는 형태를 갖출 필요가 있다. 데이터를 API나 웹서비스 형태로 가공해 다른 서비스들과 연결할 수 있게 해야 한다는 것이다.

   
▲ 국가공간정보 포털사이트에서는 일부 공간정보들을 오픈API 및 텍스트 형태로 공개하고 있다.

물론 업계에 대한 개괄적이고 공통된 정보를 담고 있는 데이터셋이 국가적 규모의 분석 사업에 필요한 경우도 있을 것이다. 하지만 그보다 작고 국지적인, 그리고 특정한 영역에 국한된 정보를 필요로 하는 사업이 최근에 동시다발적으로 일어나고 있다. 그럴 경우 기존에 구축돼 있는 데이터에 손쉽게 접근해 필요한 정보를 추출하고 재가공할 수 있도록 구축함으로써, 다른 데이터들과의 융합을 원활하게 만들어 추가적인 가치 창출이 가능하도록 구성해야 한다. 하지만 이런 추출 및 재가공 과정이 지나치게 복잡해 해당 데이터를 활용하기 위해 필요한 비용이 얻을 수 있는 수익보다 크다면 굳이 그 데이터를 사용할 이유가 없다. 따라서 정부는 이를 보다 원활히 사용할 수 있는 서비스로써의 측면을 고려해야 한다.


기술은 필요에 의해 활용돼야 한다
한편 에스리 관계자는 GIS 기술을 필요로 하는 국내 기관·기업에서 산출물이 아닌 기술 그 자체에만 집중하는 경향이 있다고 지적했다. “최신 기술을 사용하는 것이 팬시(fancy)해보일 수는 있겠지만, 기술과 목적이 분리돼 있는 것 같아 아쉽다”는 설명이다. 최신 기술을 활용해 특정한 결과물을 만들어내겠다고 하더라도, 그것이 어떻게 쓰일 수 있고 어떤 가치를 창출하는지 충분히 고민하지 않고 단지 새로운 기술을 사용하는 해 결과를 만들어내는 것에만 초점을 맞추고 있다는 것이다.

최근 국내외 다양한 도시에서 화제가 되고 있는 스마트시티가 대표적이다. 스마트시티는 도시에서 일어나는 다양한 일들을 디지털화함으로써 이를 데이터로 확인하고 사전 예측해 대응할 수 있도록 한다. 과거에는 기업 단위에서 자사의 모든 정보를 디지털화하고 보다 손쉽게 파악할 수 있는 방법을 찾았다면, 스마트시티는 이보다 훨씬 넓은 면적을 대상으로 구성요소들과 사건들을 디지털화한다. 따라서 스마트시티에서는 ‘어떤’ 사건이 일어나고 있는지와 함께 ‘어디서’ 일어나고 있는지 또한 중요하며, 결과적으로 스마트시티는 GIS 기술을 필요로 하게 됐다.

이와 같이 GIS와 같은 기술의 사용은 특정한 사회적 이슈와 이를 해결하기 위한 목적에 따라 수단으로써 고려돼야 하며, 기술을 적용하기 위해 그에 적합한 프로젝트를 구상하는 것은 본말전도라는 것이다. 해당 관계자는 GIS만이 아니라 모든 프로젝트 기획 단계에서 어떤 기술을 사용할 지는 고려 사항이 아니어야 한다는 점을 강조했다. 당면한 문제가 무엇이고 어떻게 바뀌어야 하는지에 대해 고민하고 그 결과 다양한 방법 중 하나로써 GIS를 활용할 수는 있지만, 단순히 GIS 관련 기술을 사용해 결과를 창출해 내겠다는 방식으로 접근해서는 시간과 역량의 낭비일 뿐이라는 것이다.

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