1. 지리정보의 벡터화
벡터화(vectorization)란 스캔된 영상으로부터 깨끗한 점, 선, 면을 획득하는 과정을 의미한다. 선을 스캔하면 대체로 몇 개의 픽셀을 차지하게 되므로 우선 중심선만 남도록 가늘게 만들어야 한다. 이러한 과정을 가리켜 세선화 작업이라고 한다. 세선화가 완료된 후 남아있는 중심선에 대하여 일련의 (x,y) 좌표를 부여함으로써 선을 생성하고 생성된 대상에 대해 속성을 부여한다. 이러한 과정은 완전히 자동으로 처리도 가능하고, 작업자의 도움을 받아 반자동으로 처리할 수도 있다.
반자동 벡터화 과정에서는 우선 마우스 포인터를 이용하여 입력하고자 하는 선의 시작점을 지정한다. 시스템에서는 영상정보를 활용하여 선을 자동으로 추적한다. 교차점을 만나면 미리 지정된 방향을 따르게 하거나 작업자가 원하는 방향을 지정할 수 있다.
패턴 인식 기법을 사용하여 심볼 또는 문자를 자동으로 입력할 수도 있다. 어떤 영상패턴으로부터 심볼을 인식하면 해당 패턴을 벡터 형태의 심볼로 대체하거나 속성으로 입력 가능하다. 예를 들어 등고선상에 위치하는 표고값을 자동으로 인식할 경우 벡터화된 등고선에 표고값을 자동으로 입힐 수 있다.
벡터화 과정 중에는 선 주변에 돌출부분이 생기거나 꼭지점이 둥글게 되거나 T자 또는 X자 교차점에 여러 개의 점이 생성되는 경우가 발생한다. 또는 선의 위치가 달라지거나 삐뚤어지는 오류도 발생할 수 있다. 이러한 오류는 후처리 과정에서 자동화하여 처리하거나 대화식으로 처리한다.
2. 디지타이징 기법의 선택
어떠한 디지타이징 기법을 사용할 것인가에 대한 여부는 사용자가 입력하고자 하는 도면의 품질, 복잡성, 내용 등에 따라 좌우된다. 복잡한 도면의 경우 수동으로 디지타이징하는 방법이 가장 좋고, 간단한 영상의 경우 자동 벡터화 방법이 유용하다. 여러가지 상세한 내용 및 심볼을 포함하고 있는 지형도나 항공사진 등은 수동 디지타이징 방법으로 입력하는 것이 좋다. 대화식 반자동 디지타이징 방법은 일정한 정보만을 포함하는 지적도와 같은 도면에 적합하다. 완전 자동 디지타이징은 오직 한 가지 정보만 들어있는 지도에만 적용 가능하다.
실무에서는 모든 디지타이징 방법이 사용 가능하고 경우에 따라 수동, 반자동 및 자동 디지타이징을 조합하여 사용하는 것이 유용하다. 예를 들자면, 등고선은 별도 추출하여 자동으로 디지타이징하여 수치표고모델을 제작하고, 나머지 내용들을 수동으로 입력하는 것이 좋다. 기하학적 보정이 완료된 항공사진이 있다면 기존의 지형도 벡터자료와 함께 컴퓨터 화면에 표시하여 수동 디지타이징으로 갱신하는 것이 좋다.
3. 외부 공간자료의 획득
비용이 들 수는 있으나 자료를 직접 입력하지 않고 외부로부터 다양한 공간자료를 입수하는 방법도 있다. 지도의 성격 및 축척, 생산연도에 따라 외부 자료의 입수 가능성은 달라질 수 있다. 일반적으로 표고 데이터에 비해 지형도가 구하기 쉽고, 천연자원도나 센서스 자료 등은 표고자료보다 더 구하기 어렵다. 대축척 지도는 소축척 지도보다 더욱 구하기가 어렵고, 오래된 자료 대비 최신 자료의 입수가 어렵다. 위성영상과 같은 일부 자료는 비용을 지불해야 할 수도 있다.
현재 각 국가의 국가지도제작기관(한국의 경우 국토지리정보원)은 가장 중요한 공간자료의 제공 기관이다. 대규모의 국가 지도제작기관을 운영하기보다는 다른 대안을 찾으려고 하는 국가도 있다. 여러 기업이 지도제작에 참여하기 시작하였으므로 GIS 이용자는 단 하나의 자료제공자에 의지해야 할 이유가 없게 된다. 통계자료나 주제별 자료 역시 과거에는 국가 센서스 기구나 통계국 등에서만 작성하였으나 정책적인 변화에 따라 여러 기업형 조사기관에서 이러한 자료들을 제공하고 있다.
4. 정보센터
디지털 자료의 제공 자체가 매우 전문적인 기술을 필요로 하므로 많은 기관들이 자료를 직접 배포하지 않고 집중된 어느 곳에 보내어 자료가 필요한 사람들이 쉽게 찾을 수 있는 인터넷을 기반으로 하는 일종의 시장이 형성되었다. 이러한 곳을 공간자료 정보센터라 한다. 이러한 자료의 활용성을 높이기 위해서는 사용 가능한 데이터셋에 대한 설명이자 데이터의 데이터라 할 수 있는 메타데이터가 필요하다.
5. 자료 포맷
디지털 자료를 교환하는데 있어서 어떠한 환경에서든 가장 중요한 문제는 자료 포맷과 자료 표준이다. 공간자료의 각 제조사들별로 다른 포맷을 갖고 있으며, 여러 표준관련기관별로 별도의 표준을 작성하고 있다. 포맷과 표준 문제에 있어서 선택할 수 있는 종류는 다양하다. 그러나 어떠한 것을 사용하건 자료변환에 있어서는 문제가 발생한다. 한가지 포맷에서 다른 포맷으로 변환하면 반드시 문제가 발생하기 마련이다. 이러한 원인은 모든 포맷이 동일한 정보를 수용할 수 없기 때문에 정보의 손실이 발생하기 때문이다.
예를 들어 A라는 포맷의 공간 데이터셋을 입수하였으나 현재 사용중인 지리정보시스템 패키지가 A 포맷을 지원하지 않아 B라는 포맷을 사용해야 하는 경우가 발생한다. 이 경우 A에서 B로 변환하는 기능은 지리정보시스템 패키지 내에 대부분 존재한다. 다만 어느 정도의 손실이 발생하는가에 대해서는 확인해야 할 필요가 있다. 변환 기능을 확인하기 위해서는 A에서 B로 변환을 수행한 뒤 이를 다시 B에서 A로 역변환하여 원래의 A 포맷의 자료와 비교를 해 본다. 이 경우 정보손실이 없다면 이 변환기능을 안전하게 적용할 수 있다는 의미이다.