23.5. 그래픽 모델 생성기

입력물 정의
작업 흐름 정의
캔버스 및 항목과 대화형 작업
모델 저장 및 불러오기
- 모델을 이미지, PDF 또는 SVG로 내보내기
모델 편집
모델 도움말 파일 및 메타 정보 편집
모델을 파이썬 스크립트로 내보내기
사용 가능한 알고리즘에 관해

그래픽 모델 생성기 는 사용하기 쉽고 간단한 인터페이스를 통해 복잡 모델을 생성할 수 있게 해줍니다. GIS 작업시, 대부분의 분석 작업은 각각 분리된 작업이라기 보다는 연속 작업들의 일부인 경우가 더 많습니다. 그래픽 모델 생성기를 사용하면, 그런 연속 공간 처리 작업들을 단일 공간 처리 작업으로 묶을 수 있습니다. 서로 다른 입력 집합에 대해 여러 작업을 연속해서 처리하는 것보다 단일 공간 처리 작업을 실행하는 편이 더 편리하기 때문입니다. 몇 단계를 거치든, 몇 개의 서로 다른 알고리즘을 사용하든 상관없이 모델은 단일 알고리즘처럼 실행되기 때문에, 시간과 노력을 절약할 수 있습니다.

Processing 메뉴에서 (Processing ► Graphical Modeler) 모델 생성기를 열 수 있습니다.

모델 생성기는 모델의 구조 및 모델이 나타내는 작업 흐름을 표시하는 작업 캔버스를 보유하고 있습니다. 대화창 좌측 부분에 모델에 새 항목을 추가할 수 있는 5개의 패널이 있습니다:

Model Properties: 모델 및 모델을 담게 될 그룹의 이름을 지정할 수 있습니다.
Inputs: 사용자 모델을 형성할 모든 입력물
Algorithms: 사용할 수 있는 공간 처리 알고리즘
Variables: 공간 처리 모델 생성기에서만 사용할 수 있는 변수도 정의할 수 있습니다.
Undo History: 이 패널에 모델 생성기에서 일어나는 모든 일들이 등록될 것입니다. 즉 여기에서 사용자가 실수한 내용을 쉽게 취소할 수 있습니다.

../../../_images/modeler_canvas.png — 그림 23.16 모델 생성기 대화창

모델 생성은 기본 2단계로 이루어집니다:

필요한 입력물을 정의하기: 입력해야 할 항목들이 Inputs 패널의 Parameters 창에 추가되어 모델 실행 시 사용자가 그 값들을 설정할 수 있습니다. 모델은 그 자체로 알고리즘으로서, 공간 처리 프레임워크에서 사용할 수 있는 모든 알고리즘과 마찬가지로 파라미터 창을 자동적으로 생성합니다.
작업 흐름을 정의하기: 모델의 입력 데이터를 사용해서, 알고리즘을 추가하고 해당 알고리즘이 정의된 입력물을 또는 모델 안에 있는 다른 알고리즘이 생성하는 산출물을 어떻게 사용할지 선택함으로써 작업 흐름을 정의합니다.

23.5.1. 입력물 정의 

모델 생성의 첫 단계는 모델에 필요한 입력물을 정의하는 것입니다. 모델 생성기 대화창 좌측에 있는 Inputs 패널에서 다음 항목들을 볼 수 있습니다:

인증 환경 설정
불(Boolean)
색상
연결명
좌표 연산
좌표계
데이터베이스 스키마
데이터베이스 테이블
날짜&시간
거리
집합(Enum)
표현식
범위(Extent)
필드 집계
필드 맵퍼
파일/폴더
도형
맵 레이어
맵 테마
매트릭스
메시 레이어
다중 입력
숫자
포인트
인쇄 조판기
인쇄 조판 항목
범위(Range)
래스터 밴드
래스터 레이어
축척
문자열
TIN 생성 레이어
벡터 피처
벡터 필드
벡터 레이어
벡터 타일 작성자 레이어

참고

입력물 위로 마우스를 가져가면 추가적인 정보를 가진 도움말(tooltip)을 표시할 것입니다.

이 항목들 가운데 어느 항목을 더블클릭해도 그 특성을 정의할 수 있는 대화창이 열립니다. 파라미터에 따라, 해당 대화창이 적어도 하나 이상의 요소(모델 실행시 사용자가 보게 될 파라미터 설명)를 담고 있을 수도 있고 또는 하나 이상의 옵션을 담고 있을 수도 있습니다. 예를 들어 숫자 값을 추가하는 경우, 다음 그림에서 볼 수 있는 것처럼 파라미터 설명 이외에도 기본값을 설정하고 유효값의 범위도 설정해야 합니다.

../../../_images/models_parameters.png — 그림 23.17 모델 파라미터 정의하기

Mandatory 옵션을 체크하면 사용자 입력물을 사용자 모델을 위한 필수 입력물로 정의할 수 있고, Advanced 체크박스를 체크하면 Advanced 부분에서 입력물을 설정할 수 있습니다. 이 옵션은 모델에 파라미터가 많이 있는데 그 가운데 몇 개가 평범한 파라미터가 아니지만 그래도 선택하고자 하는 경우 특히 유용합니다.

Comments 탭에서 파라미터를 더 자세히 설명하기 위해 입력물에 더 많은 정보를 태그할 수 있습니다. 이런 코멘트는 모델 생성기 캔버스에서만 보이고 최종 알고리즘 대화창에서는 보이지 않습니다.

입력물을 추가할 때마다, 모델 생성기 캔버스에 새 항목이 추가됩니다.

../../../_images/models_parameters2.png — 그림 23.18 캔버스에 표시되는 모델 파라미터

파라미터 목록에서 입력물 유형을 모델 생성기 캔버스 상의 원하는 위치로 드래그해서 입력물을 추가할 수도 있습니다. 기존 입력물의 파라미터를 변경하고 싶다면, 그냥 입력물을 더블클릭하기만 하면 동일한 대화창이 뜰 것입니다.

23.5.2. 작업 흐름 정의 

다음 예시에서 입력물 2개와 알고리즘 2개를 추가할 것입니다. 이 모델의 목적은 Drape 알고리즘을 사용해서 DEM 래스터 레이어에서 라인 레이어로 표고 값을 복사한 다음, Climb Along Line 알고리즘을 사용해서 라인 레이어의 총 오르막(total ascent)을 계산하는 것입니다.

Inputs 탭에서 라인을 Vector Layer 로, DEM을 Raster Layer 로 두 입력물을 선택합니다. 이제 워크플로에 알고리즘을 추가할 준비가 끝났습니다.

Algorithms 패널에서 알고리즘을 찾을 수 있습니다. 공간 처리 툴박스와 거의 동일한 방식으로 알고리즘이 그룹으로 정리돼 있습니다.

../../../_images/models_parameters3.png — 그림 23.19 모델 입력물

모델에 알고리즘을 추가하려면, 입력물을 추가할 때와 마찬가지로 알고리즘 명칭을 더블 클릭하거나 모델 생성기 캔버스로 드래그&드롭하십시오. 입력물과 마찬가지로 알고리즘의 설명을 변경하고 코멘트를 추가할 수 있습니다. 알고리즘을 추가하면, 툴박스에서 알고리즘을 실행할 때 열리는 실행 패널에 있는 내용과 비슷한 내용을 담은 실행 대화창이 열릴 것입니다. 다음 그림은 Drape (set Z value from raster) 및 Climb along line 알고리즘 대화창입니다.

../../../_images/models_parameters4.png — 그림 23.20 모델 알고리즘 파라미터

두 대화창에 몇몇 차이가 있다는 것을 알 수 있습니다.

알고리즘 입력물 을 정의할 때 다음 네 가지 방식 가운데 하나를 선택할 수 있습니다:

Value: QGIS 프로젝트에 불러온 레이어에서 또는 폴더에서 레이어를 탐색해서 파라미터를 설정할 수 있습니다.
Pre-calculated Value: 이 옵션을 사용하면 표현식 작성기를 열어 파라미터를 채우기 위한 사용자 고유의 표현식을 정의할 수 있습니다. 몇몇 다른 레이어의 통계를 가진, 사용할 수 있는 모델 입력물이 표현식 작성기의 검색 대화창 최상단에 변수 로 목록화되어 있습니다.
Model Input: 사용자가 정의했던 모델의 입력물에서 파라미터를 가져오는 경우 이 옵션을 선택하십시오. 한번 클릭하기만 하면, 이 옵션이 해당 파라미터에 대해 적합한 모든 입력물의 목록을 표시할 것입니다.
Algorithm Output: 이 옵션은 알고리즘의 입력 파라미터가 또다른 알고리즘의 산출물인 경우 유용합니다.

알고리즘 산출물 은 알고리즘의 산출물을 모델에서 사용할 수 있도록 하는 추가적인 Model Output 옵션을 가지고 있습니다.

알고리즘이 생성한 레이어가 또다른 알고리즘의 입력물로만 사용되는 경우, 해당 텍스트란을 편집하지 마십시오.

다음 그림에서 두 입력 파라미터가 Model Input 과 임시 산출 레이어로 정의된 것을 볼 수 있습니다:

../../../_images/models_parameters5.png — 그림 23.21 알고리즘 입력 및 출력 파라미터

이 모든 경우에, 툴박스에서 알고리즘을 호출할 때에는 볼 수 없었던 Dependencies 라는 추가 파라미터를 볼 수 있습니다. 이 파라미터는 한 알고리즘을 현재 알고리즘의 부모 로 명확하게 정의해서 알고리즘 실행 순서를 정의할 수 있습니다. 이렇게 하면 부모 알고리즘이 현재 알고리즘 이전에 실행되도록 강제할 것입니다.

이전 알고리즘의 산출물을 현재 알고리즘의 입력물로 사용하면, 암묵적으로 이전 알고리즘을 현재 알고리즘의 부모로 설정하는 것입니다. (그리고 모델 생성기 캔버스에도 그에 대응하는 화살표를 배치합니다.) 하지만, 어떤 경우 (예를 들면, 한 알고리즘은 PostGIS 데이터베이스에 대해 SQL문을 실행하고 다른 알고리즘은 동일 데이터베이스로 레이어를 가져오는 경우) 현재 알고리즘이 또다른 알고리즘에 ─ 이 알고리즘의 어떤 산출 객체도 사용하지 않더라도 ─ 종속하고 있을 수도 있습니다. 이런 경우에는 그냥 Dependencies 파라미터에서 이전 알고리즘을 선택만 해주면 두 알고리즘이 정확한 순서로 실행될 것입니다.

모든 파라미터에 유효한 값을 할당하고 나면, OK 버튼을 누르십시오. 알고리즘이 캔버스에 추가될 것입니다. 해당 알고리즘은 캔버스에 있는 다른 모든 항목들과 ─ 해당 알고리즘에 입력되는 객체를 제공하는 알고리즘이든 입력물이든 ─ 연결돼 있을 것입니다

캔버스 안에서 항목을 드래그해서 위치를 변경할 수 있습니다. 모델 구조를 좀 더 명확하고 직관적으로 표현하는 데 유용합니다. 항목의 크기도 조정할 수 있습니다. 이 기능은 입력물 또는 알고리즘의 설명이 긴 경우 특히 유용합니다.

항목들 사이의 연결은 자동적으로 업데이트되며, 각 알고리즘의 상단 및 하단에 더하기 버튼을 볼 수 있습니다. 이 버튼을 클릭하면 알고리즘의 모든 입력물과 출력물의 목록이 나타나기 때문에, 알고리즘의 개요를 한 눈에 볼 수 있습니다.

마우스 휠을 사용해서 캔버스를 확대 및 축소할 수도 있습니다.

../../../_images/models_model.png — 그림 23.22 완성 모델

버튼을 클릭하면 언제라도 사용자의 알고리즘 모델을 실행할 수 있습니다. 하지만, 툴박스에서 이 모델을 사용하려면 툴박스가 그 내용을 새로고침할 수 있도록 모델을 저장하고 모델 생성기 대화창을 종료해야 합니다.

23.5.3. 캔버스 및 항목과 대화형 작업 

, , 및 버튼을 사용해서 모델 생성기 캔버스를 확대/축소할 수 있습니다. 이 버튼들은 기본적으로 메인 QGIS 툴바와 동일하게 작동합니다.

Undo History 패널의 및 버튼은 이전 상황으로 빠르게 롤백하는 데 매우 유용합니다. Undo History 패널은 사용자가 워크플로를 생성할 당시 작업했던 모든 내용의 목록을 가지고 있습니다.

먼저 항목들을 선택한 다음 마우스를 드래그하면 동시에 여러 항목들을 이동시키거나 크기를 조정할 수 있습니다.

캔버스에서 항목을 이동시키는 도중에 스냅하고 싶을 경우, View ► Enable Snapping 을 선택하면 됩니다.

Edit 메뉴는 사용자의 모델 항목과 대화형 작업할 수 있는 매우 유용한 옵션들을 담고 있습니다:

^{Select All}: 모델의 모든 항목을 선택
Snap Selected Components to Grid: 그리드에 항목을 스냅하고 정렬
^Undo: 마지막 액션을 취소
^Redo: 마지막 액션을 재실행
^Cut: 선택한 항목을 잘라내기
^Copy: 선택한 항목을 복사
^Paste: 항목을 붙여넣기
^{Delete Selected Components}: 모델에서 선택한 모든 항목을 삭제
Add Group Box: 캔버스에 드래그할 수 있는 상자 를 추가합니다. 이 기능은 큰 모델의 모델 생성기 캔버스에 있는 항목들을 그룹화해서 워크플로를 지저분하지 않게 유지하는 데 매우 유용합니다. 예를 들면 예시의 모든 입력물을 함께 그룹화할 수도 있습니다:

그림 23.23 모델 그룹 상자

상자의 이름과 색상을 변경할 수 있습니다. View ► Zoom To 와 함께 사용할 경우 그룹 상자가 매우 유용합니다. 함께 사용하면 모델의 특정 부분을 확대할 수 있게 해줍니다.

입력물의 순서 및 메인 모델 대화창에 목록화된 순서를 변경하고 싶을 수도 있습니다. Input 패널 하단에 Reorder Model Inputs... 버튼이 있는데, 이 버튼을 클릭하면 입력물의 순서를 변경할 수 있는 새 대화창이 뜹니다.

../../../_images/model_reorder_inputs.png — 그림 23.24 모델 입력물 재정렬

23.5.4. 모델 저장 및 불러오기 

^{Save model} 버튼을 클릭하면 현재 모델을 저장하고, ^{Open Model} 버튼을 누르면 이전에 저장한 모델을 불러올 수 있습니다. 모델은 .model3 확장자로 저장됩니다. 모델 생성기 대화창에서 이전에 저장한 모델인 경우, 저장시 파일명을 묻지 않을 것입니다. 이미 해당 모델과 연관된 파일이 있기 때문에, 이후 동일한 파일에 저장됩니다.

모델을 저장하기 전에, 대화창 상단에 있는 텍스트란에 모델의 명칭 및 속하게 될 그룹을 입력해야 합니다.

models 폴더(모델 저장시 파일명을 물어볼 때의 기본 폴더)에 저장된 모델은 툴박스의 해당 그룹에 나타납니다. 툴박스를 열 때, models 폴더에서 .model3 확장자를 가진 파일을 찾아서 파일이 담고 있는 모델을 불러옵니다. 모델이 그 자체로 알고리즘이기 때문에, 다른 모든 알고리즘처럼 툴박스에 추가할 수 있습니다.

^{Save model in project} 버튼을 클릭해서 프로젝트 파일 안에 모델을 저장할 수도 있습니다. 이 방법으로 저장한 모델은 디스크 상에 .model3 파일로 작성되지 않고, 프로젝트 파일 안에 내장될 것입니다.

공간 처리 툴박스의 Project models 메뉴를 통해 프로젝트 모델을 사용할 수 있습니다.

Processing Options 환경 설정 대화창의 Modeler 그룹에서 Model folder 를 설정할 수 있습니다.

models 폴더에서 불러온 모델은 툴박스뿐만 아니라 모델 생성기 대화창의 Algorithms 탭에 있는 알고리즘 트리에도 나타납니다. 즉 모델에 다른 알고리즘을 추가하는 것과 마찬가지로 모델을 더 큰 모델의 일부분으로 포함시킬 수 있다는 뜻입니다.

모델은 탐색기 패널에도 표시되며 해당 패널에서 실행할 수 있습니다.

23.5.4.1. 모델을 이미지, PDF 또는 SVG로 내보내기 

^{Export as image}, ^{Export as PDF} 또는 ^{Export as SVG} 를 클릭해서 모델을 SVG 또는 PDF 이미지로 (도해(圖解) 목적으로) 내보낼 수도 있습니다.

23.5.5. 모델 편집 

현재 생성 중인 모델을 편집해서 작업 흐름 및 모델 그 자체를 정의하는 알고리즘과 입력물 사이의 관계를 재정립할 수 있습니다.

캔버스에 있는 알고리즘을 오른쪽 클릭하면, 다음 그림과 같은 컨텍스트 메뉴가 나타납니다:

../../../_images/modeler_right_click.png — 그림 23.25 모델 생성기 오른쪽 클릭

Remove 옵션을 선택하면 선택한 알고리즘이 제거될 것입니다. 선택한 알고리즘에 종속되는 다른 알고리즘이 없는 경우에만 ─ 즉, 선택한 알고리즘의 산출물이 다른 알고리즘의 입력물로 사용되지 않는 경우에만 ─ 제거할 수 있습니다. 다른 알고리즘이 종속하고 있는 알고리즘을 제거하려 하는 경우, 다음 그림과 같은 경고 메시지를 보게 될 것입니다:

../../../_images/cannot_delete_alg.png — 그림 23.26 알고리즘을 삭제할 수 없습니다

Edit… 옵션을 선택하면 해당 알고리즘의 파라미터 대화창이 열려서, 입력물 및 파라미터 값을 변경할 수 있습니다. 이 경우 모델에서 사용 가능한 모든 항목이 사용할 수 있는 입력물로 나타나지는 않을 것입니다. 모델이 정의하는 작업 흐름 상 더 진행된 단계에서 생성된 레이어 또는 값이 순환 종속성(circular dependency)을 유발하는 경우, 이를 사용할 수 없습니다.

새 값을 선택한 다음 이전과 같이 OK 버튼을 클릭하십시오. 모델 생성기 캔버스에서 모델 항목들 사이의 연결이 변경 사항에 맞춰 변경될 것입니다.

Add comment… 옵션을 선택하면 알고리즘의 습성을 자세히 설명하기 위한 코멘트를 추가할 수 있습니다.

모델의 알고리즘 가운데 일부를 비활성화시키면 모델을 부분 실행시킬 수 있습니다. 알고리즘 항목을 오른쪽 클릭했을 때 나타나는 컨텍스트 메뉴에 있는 Deactivate 옵션을 선택하면 됩니다. 선택한 알고리즘 및 모델에서 해당 알고리즘에 종속된 모든 알고리즘이 회색조로 표시되고, 모델의 일부로서 실행되지 않을 것입니다.

../../../_images/deactivated.png — 그림 23.27 알고리즘이 비활성화된 모델

활성화 상태가 아닌 알고리즘을 오른쪽 클릭하는 경우, 선택한 알고리즘을 다시 활성화할 수 있는 Activate 메뉴가 나타날 것입니다.

23.5.6. 모델 도움말 파일 및 메타 정보 편집 

모델 작성자 내에서 사용자 모델에 관한 문서를 작성할 수 있습니다. 대화창 상단에 있는 ^{Edit model help} 버튼을 클릭하면 다음 그림과 같은 대화창이 열립니다.

../../../_images/help_edition.png — 그림 23.28 도움말 편집하기

대화창 상단에는 간소한 HTML 페이지 창이 있습니다. 입력 파라미터 및 알고리즘 산출물의 명칭과 모델 또는 모델 생성자에 대한 일반적인 설명을 함께 사용해서 이 페이지의 내용을 생성합니다. 처음 도움말 편집기를 열면, 이 모든 내용이 비어 있습니다. 그러나 대화창 좌하단에 있는 항목들을 이용하면 이를 편집할 수 있습니다. 좌하단 패널에서 항목을 선택한 다음 우하단 텍스트 란에 명칭 및 설명을 작성하십시오.

모델 도움말은 모델의 일부로 저장됩니다.

23.5.7. 모델을 파이썬 스크립트로 내보내기 

이 사용자 지침서의 이후 부분에서 설명하겠지만, QGIS 파이썬 콘솔에서 공간 처리 알고리즘을 호출할 수 있습니다. 파이썬을 이용해서 새 공간 처리 알고리즘을 생성할 수도 있습니다. 모델을 생성한 다음 이를 파이썬 파일로 내보내면 이런 파이썬 스크립트를 손쉽게 생성할 수 있습니다.

모델을 파이썬 스크립트 파일로 내보내려면, 모델 생성기 캔버스에서 ^{Export as Script Algorithm…} 을 클릭하거나 공간 처리 툴박스에 있는 모델명을 오른쪽 클릭한 다음 ^{Export Model as Python Algorithm…} 을 선택하십시오.

23.5.8. 사용 가능한 알고리즘에 관해 

툴박스에서 실행할 수 있는 알고리즘 가운데 일부가 모델 설계 시 사용할 수 있는 알고리즘 목록에는 없다는 사실을 알아차렸을지도 모르겠습니다. 모델에 추가되는 알고리즘은 정확한 의미 체계(semantic)를 가지고 있어야만 합니다. 알고리즘이 이렇게 제대로 정의된 의미 체계를 보유하고 있지 않을 경우 (예를 들면 산출 레이어의 개수를 미리 알 수 없는 경우) 모델에 해당 알고리즘을 사용할 수 없습니다. 그러므로 이런 알고리즘은 모델 생성기 대화창의 사용 가능한 알고리즘 목록에 나타나지 않는 것입니다.