• 제목/요약/키워드: 3D Indoor Data Model

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건물 내부공간의 최적경로 탐색을 위한 3차원 GIS 네트워크 모델링 (3D-GIS Network Modeling for Optimal Path Finding in Indoor Spaces)

  • 박인혜;전철민;최윤수
    • 대한공간정보학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.27-32
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    • 2007
  • 도시의3차원적인 성장 및 건물의 대형화, 복잡화에 따라 3차원 정보에 대한 요구가 증가하고 있다. 이와 더불어 위치기반안내, 경로탐색 또는 비상탈출 등과 같은 유비쿼터스 컴퓨팅의 기초데이터로써 3차원 GIS의 활용에 대한 관심 또한 증가하고 있다. 반면에 대부분의3차원 모델링 기술은 건물이나 지형의 시각적인 표현에 초점을 맞추고 있으며 공간분석에서 요구되는 위상구조는 갖고 있지 않다. 본 연구에서는3차원 모델에 위상구조를 적용하는 방법으로 2차원 GIS와 3차원 모델의 연동을 제시하고자 한다. 3차원 모델의 공간별로 분리된 객체를 상응하는 2차원 GIS 레이어의 피쳐와 데이터베이스의 레코드를 통해 연계하고 이로써 3차원 객체간의 관계를 정의하였다. 또한 2차원과 3차원이 연동된 건물모델의 복도네트워크를 구축하였다. 마지막으로 연동된 3D모델을 이용하여 건물내부에서 최적 경로분석을 몇 가지 시나리오를 통해 실시하였다.

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지상라이다를 이용한 지하철 역사의 3D 실내공간정보 구축방안 연구 (A Study on the Construction of Indoor Spatial Information using a Terrestrial LiDAR)

  • 고종식;정인훈;신한섭;최윤수;조성길
    • Spatial Information Research
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    • 제21권3호
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    • pp.89-101
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    • 2013
  • 최근 공간정보 서비스 대상 영역의 범위가 실외 공간에서 실내 공간으로 급속하게 확대되어 가고 있으며, 이러한 변화는 IT 모바일 등 첨단기술의 발달과 함께 다양한 분야와의 융 복합을 통한 연계 활용으로 향후 실내공간정보의 다양한 서비스 수요를 창출하게 될 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 현재 활용 가능한 실내공간정보 구축방법에 대해 살펴본 후, 서울 시청 지하철 역사를 대상으로 실내 고정밀 레이저 측량 및 3차원 벡터 가공기술을 활용하여 정밀 3차원 실내공간정보를 구축하였다. 구축된 정밀 3차원 실내모델은 1:1000 수치지도와의 중첩분석을 통해 정확도 평가를 실시하였으며 그 결과, X축으로 최대 0.04m Y축으로 최대 0.06m 이내의 위치정확도를 확보할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 향후 실내공간정보 구축 및 실내외 공간정보 연계활용을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

패치산란모델을 이용한 실내 전파모델링에 관한 연구 (A Study on Indoor Propagation Modeling using Patch Scattering Model)

  • 석우찬;김진웅;석재호;임재우;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.772-772
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    • 2001
  • 본 논문에서는 영상법 기반의 3차원 광선추적법에 패치산란모델을 이용하여 실내 구조물을 고려할 수 있는 실내 전파모델링 방법을 제시하였다. 실내 구조물을 모델링하기 위한 패치산란모델은 패치형태의 직사각형 평면에 대한 RCS를 이용하여 입사에 대한 산란현상을 정의한 것으로써, 책상이나 테이블 같은 평면적인 실내구조물에 대한 산란현상을 각각의 구조물에 대한 영상 안테나를 발생시키는 복잡한 과정 없이 간단하게 해석하기 위한 것이다. RCS는 간단히 입사 전력에 대한 산란 전력의 비로 정의되며 본 논문에서는 다양한 수신 각도에서 바라보는 bistatic RCS를 물리광학(Physical Optics)을 이용하여 수식적으로 유도하여 패치산란모델에 이용하였다. 또한 실내의 다중경로 성분에 대해 계산하지 않는 패치산란모델을 실내에 적용하기 위하여 복잡한 수식보다는 단순한 보정값인 실내보정값을 정의하였는데, 본 논문에서는 이 값을 다양한 패치 환경의 측정에 의한 경험적 상수로 처리함으로써 RCS의 고려만으로는 실내에 적용할 수 없는 점을 극복하였다.

패치산란모델을 이용한 실내 전파모델링에 관한 연구 (A Study on Indoor Propagation Modeling using Patch Scattering Model)

  • 석우찬;김진웅;석재호;임재우;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.722-733
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    • 2001
  • 본 논문에서는 영상법 기반의 3차원 광선추적법에 패치산란모델을 이용하여 실내 구조물을 고려할 수 있는 실내 전파모델링 방법을 제시하였다. 실내 구조물을 모델링하기 위한 패치산란모델은 패치형태의 직사각형 평면에 대한 RCS를 이용하여 입사에 대한 산란현상을 정의한 것으로써, 책상이나 테이블 같은 평면적인 실내구조물에 대한 산란현상을 각각의 구조물에 대한 영상 안테나를 발생시키는 복잡한 과정 없이 간단하게 해석하기 위한 것이다. RCS는 간단히 입사 전력에 대한 산란 전력의 비로 정의되며 본 논문에서는 다양한 수신 각도에서 바라보는 bistatic RCS를 물리광학(Physical Optics)을 이용하여 수식적으로 유도하여 패치산란모델에 이용하였다. 또한 실내의 다중경로 성분에 대해 계산하지 않는 패치산란모델을 실내에 적용하기 위하여 복잡한 수식보다는 단순한 보정값인 실내보정값을 정의하였는데, 본 논문에서는 이 값을 다양한 패치 환경의 측정에 의한 경험적 상수로 처리함으로써 RCS의 고려만으로는 실내에 적용할 수 없는 점을 극복하였다.

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개방형 BIM 기반 IFC 모델을 이용한 실내공간정보 시각화 도구개발 및 활용방안 연구 (A Study on the Development and Utilization of Indoor Spatial Information Visualization Tool Using the Open BIM based IFC Model)

  • 류정림;문선기;추승연
    • Spatial Information Research
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    • 제23권5호
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    • pp.41-52
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    • 2015
  • 2013년 국토교통부는 부가가치와 활용도가 높은 실내공간정보를 국가 핵심 공간정보로 구축 관리하기 위하여 '기본공간정보'로 추가 지정하였으며, 이에 전국의 실내공간정보를 구축하고 관리할 수 있는 법률적 근거와 계기가 마련되었다. 하지만 측량/촬영 및 레이저스캐닝을 이용하여 실내공간정보를 구축할 경우 실내공간의 매핑으로 시각적 서비스차원의 활용은 유리하지만 시간적, 인적, 물적 자원의 소비가 크고 속성정보의 입력을 위해 추가적인 정보가공을 필요로 하는 등 유지관리 측면과 국내 AEC/FM 분야 정보의 활용이 제한적이라고 판단된다. 이에 본 연구에서는 개방형 BIM 기반의 IFC 모델을 이용하여 실내공간정보를 추출하고 이를 데이터 시각화 기술과 연계하여 이해와 표현이 쉬운 실내공간정보 시각화 방안을 마련함으로써 실내공간정보의 활용성을 높이고자 하였다. 시각화 도구는 Autodesk사의 Revit 내부 프로그램인 IFC Exporter의 오픈소스를 이용하여 실내공간정보를 추출하였으며 실내공간정보의 시각화를 위해서는 Direct3D Library를 사용하였다. 생성된 실내공간정보 객체는 XML 포맷과 상호호환이 가능하며 시설물 유지관리 분야의 COBie 연계, 항공촬영 혹은 UAV를 활용한 공간데이터베이스 구축, 대규모 군사작전 시뮬레이션, 재해/재난 발생 시 대규모 피난 시뮬레이션 등에 활용될 수 있다. 본 연구에서 제시한 실내공간정보 시각화 방안은 국가의 공간정보정책방향에 부합하고 기존 데이터에서 추출하여 생성함으로써 정보생산의 단계가 간편하다. 또한, IFC 기반의 실내공간정보 객체로써 상호운용성이 높고 정보의 편집이 용이하며 데이터의 경량성 측면에서 우수하다.

두 가지 서로 다른 실내 복도에서 3, 6, 10, 17 GHz의 전파 특성 측정 및 비교 분석 (Measurement and Comparative Analysis of Propagation Characteristics in 3, 6, 10, and 17 GHz in Two Different Indoor Corridors)

  • 이성훈;조병록
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1031-1040
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    • 2023
  • 서로 다른 두 가지 실내 복도의 D2 건물과 E2 건물 2층에서 3, 6, 10, 17 GHz 주파수 대역에 대한 가시선(: Line of sight, LOS) 경로의 전파 특성을 측정 및 분석하였다. 송신 안테나를 고정한 상태에서 수신 안테나가 3 m에서 30 m까지 0.5 m 간격으로 측정한다. 두 실내 복도에 대한 분석은 기본 전송 손실, RMS(: Root mean square) 지연 확산 및 K-인자(: K-factor)를 적용하여 비교하였다. 기본 전송 손실은 FI(: Floating intercept) 경로 손실 모델의 손실 계수에서 D2 건물 보다 E2 건물의 실내 복도에서 더 높게 나타났다. 마찬가지로, 시간 영역에서 RMS 지연 확산이 E2 건물의 실내 복도에서 더 크다. 그러나 D2 건물의 실내 복도에서는 3, 6, 17 GHz 대역에서 더 높은 K-인자값을 나타냈고, 10 GHz 대역에서는 전파 전달도가 더 낮은 것으로 나타났다. 두 가지 실내 복도는 동일한 크기에도 불구하고 내부 구조와 재질이 다르기 때문에 전파 특성의 변화가 많다. 결과는 다양한 실내 환경에 대한 ITU-R 기고에 대한 측정 데이터를 제공한다.

3D 가상공간에서의 센서 표현 방법 (A Method of Representing Sensors in 3D Virtual Environments)

  • 임창혁;이명원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.11-20
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    • 2018
  • 최근 센서와 가상공간의 융합 어플리케이션 개발이 증가함에 따라 실제 공간에서의 물리적 센서를 3 차원 가상공간에서 표현하고 직접 제어, 관리할 수 있는 방법에 대한 요구도 증가하고 있다. 본 연구에서는 물리적 센서와 가상공간의 디지털 객체가 공존하며 시각화를 생성하는 가상세계와 현실세계를 혼합한 증강 현실을 이용하여, 3D 가상공간에서의 물리적 센서 장치를 표현하는 기법을 정의한다. 이것은 이기종 컴퓨팅 환경에서 증강 혼합현실 응용프로그램에서의 데이터 공유와 상호 교환을 통하여 네트워크상의 다양한 물리 센서들을 관리 제어하는 것을 목적으로 한다. 현실 세계에 존재하는 수많은 센서들을 구분하기 위하여 대표적인 센서 타입을 분류하고 센서별 기능을 3D 가상공간에 표현하기 위한 센서 장면 그래프를 정의하고 데이터 모델을 정의하였다. 이를 기반으로 3D 가상공간에서 센서 장치들의 기능을 시뮬레이션 할 수 있는 물리적 센서 뷰어를 개발하였다.

실내공간의 연결성 분석을 통한 고립지역 탐색 (Finding Isolated Zones through Connectivity Relationship Analysis in Indoor Space)

  • 이슬지;이지영
    • 한국측량학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.229-240
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    • 2012
  • 유비쿼터스 환경을 구축하기 위하여 우리나라에서는 IT 기반 신도시 건설의 프로젝트인 u-City 사업이 추진되고 있지만, u-City에서 제공해주는 u-service는 USN(Ubiquitous Sensor Network)기반으로 모니터링에 치중하여 공간분석에 관한 서비스가 부재하다. 특히 대규모 복합 건물이 증가로 실내공간에서의 활동시간이 늘어남에 따라 단순한 모니터링이 아닌 3차원 실내 공간분석이 필요하다. 따라서 위상학적 데이터 모델을 기반으로 하여 실내 공간에서의 연결성을 분석하였다. 실내공간에서는 실외공간과 달리 공간 객체간의 연결이 제한적이기 때문에 환경변화에 따라 연결성이 바뀔 수 있고, 이에 따라 공간분석 결과 또한 달라질 수 있다. 본 연구에서는 연결성을 변화시키는 긴급 상황의 대표적인 예로 화재가 발생하였을 경우 연결성을 분석하고, 연결성 변화를 통해 생성될 수 있는 고립지역을 탐색하는 알고리즘을 개발하였다. 개발한 알고리즘을 적용하여 분석 결과를 도출하기 위하여, 실내공간의3차원 구조뿐만 아니라, 고립지역을 가시화하는 시스템을 구현하였다.

A Decision Support Model for Intelligent Facility Management through the Digital Transformation

  • Lee, Junsoo;Kim, Kang Hyun;Cha, Seung Hyun;Koo, Choongwan
    • 국제학술발표논문집
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    • The 8th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.485-492
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    • 2020
  • Information on the energy consumption of buildings that can be obtained through conventional methods is limited. Therefore, this study aims to develop a model that can support decision making about building facility management through digital transformation technologies. Through the IoT sensor, the building's energy data and indoor air quality data are collected, and the monitored data is visualized through the ELK Stack and produced as a dashboard. In addition, the target building is photographed with a 360-degree camera and maps using a tool to create a 360-degree tour. Using such digital transformation technologies, users of buildings can obtain various information in real time without visiting buildings directly. This can lead to changes in actions or actions for building management, supporting facility management decisions, and consequently reducing building energy consumption.

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개선된 Floor Field 기반 보행 시뮬레이션 모델 (An Enhanced Floor Field based Pedestrian Simulation Model)

  • 전철민
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.76-84
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    • 2010
  • 실내 공간과 같이 마이크로한 스케일에서의 분석을 위해 다양한 보행시뮬레이션 모델들이 연구 되어 왔으며, 이 중에는 social force 모델과 floor field 모델이 주목을 받는다. 이 중 연산이 복잡한 social force 모델보다는 CA 기반의 floor field 모델이 컴퓨터 시뮬레이션에 더 적합한 모델이라고 할 수 있다. 그러나 Kirchner 등이 제안한 floor field 모델에서는 dynamic field의 연산 시 자신의 dynamic 값에도 영향을 받을 수 밖에 없는 단점을 가지고 있으며, 본 연구에서는 이를 개선한 알고리즘을 제안한다. 본 연구에서는 dynamic field의 데이터 구조를 변경함으로써 자신의 dynamic 값은 배제한 다른 에이젼트의 영향만을 받도록 하였으며, dynamic 값의 초기값을 할당하는 문제도 현실적으로 변경하였다. 본 연구에서 제시된 알고리즘을 테스트하는 데에는 공간 DBMS에 저장된 실제 3차원 건물모델을 사용하여 추후 실내 센서를 이용한 실시간 대피 시스템에 적용할 수 있는 기반이 되도록 하였다.