Design and Implementation of 3D Visualization System for Real-time Environmental Sensor Data

실시간 환경 센서 데이터의 3차원 시각화 시스템 설계 및 구현

Although data analysis in earlier days had been sufficiently done only by character user interface, users of these days are more used to the graphic user interface and the requirements for the user interface are gradually varying and increasing. In order to meet users' various wants and needs and to develop well-equipped interface, not only software developers but also professional designers who can complement the technique of the developers are needed. But in reality there are many restrictions and difficulties for developers and designers to work together cooperatively. Moreover, developing user interface in use of 3D type of graphics and animation techniques causes the rise of the developing cost. The thesis attempts to design and implement 3D visualization for real-time sensor data collected by the various environmental sensor and measuring devices, by using WPF (Window Presentation Foundation) which can make both developers and designers work together cooperatively and which makes it possible to implement various multimedia functions such as a 2D and 3D type of graphics, animation techniques, and an acoustic effect.

이전에는 문자기반 인터페이스만으로도 데이터의 분석이 충분했지만 오늘날의 사용자들은 그래픽인터페이스에 익숙해져 있으며, 사용자 인터페이스에 대한 요구사항은 갈수록 증가하고 있는 추세이다. 그러나 사용자들의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 인터페이스를 디자인하는 일은 소프트웨어 개발자의 기술만으로는 부족하기에 전문 디자이너가 필요하지만 이런 모든 기능을 갖춘 인터페이스를 개발하기 위해 디자이너와 개발자가 공동으로 작업하는 데는 많은 제약이 따른다. 또한 3차원 형태의 그래프 및 애니메이션 기법 등을 활용한 사용자 인터페이스의 개발은 개발비용의 증가를 초래하게 된다. 본 논문에서는 디자이너와 개발자의 공동 작업이 가능하며 2차원 및 3차원 형태의 그래프, 애니메이션, 소리 등 다양한 멀티미디어 기능의 구현이 가능한 WPF(Windows Presentation Foundation)를 활용하여 각종 환경 센서 및 계측장비로부터 얻은 실시간 데이터의 3차원 시각화 시스템을 설계하고 구현하였다.