• 국제학술발표논문집
• /
• The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
• /
• pp.430-434
• /
• 2015

Safety education at the tertiary level prepares students to enter construction industry with adequate safety knowledge; then accidents can be prevented proactively. However, safety subject has not been paid adequate attention in universities and most institutional safety programs consider safety matters in isolation. Meanwhile, anatomical theory in the medicine field has been successfully adopted and proved potential advantageous in various scientific disciplines. With this regard, this study proposes a visualization based Building Anatomy Model (BAM) for construction safety education, which utilizes the anatomical theory in order to improve student's safety knowledge and practical skill. This BAM consists of two modules: 1) Knowledge Acquisition Module (KAM) aims to deliver safety knowledge to students through building anatomy models; 2) Practical Experience Module (PEM) where students safely perform construction activities by using the system to improve safety skill. The system trial is validated with virtual scenarios derived from real accidents cases. This study emphasizes the visualization based building anatomy model would be a powerful pedagogical method to provide effectively safety knowledge and practical skill for students, as a result, safety competence of students would be enhanced.

• 국제학술발표논문집
• /
• The 5th International Conference on Construction Engineering and Project Management
• /
• pp.279-286
• /
• 2013

This paper introduces a new method for identification of building energy performance problems. The presented method is based on automated analysis and visualization of deviations between actual and expected energy performance of the building using EPAR (Energy Performance Augmented Reality) models. For generating EPAR models, during building inspections, energy auditors collect a large number of digital and thermal imagery using a consumer-level single thermal camera that has a built-in digital lens. Based on a pipeline of image-based 3D reconstruction algorithms built on GPU and multi-core CPU architecture, 3D geometrical and thermal point cloud models of the building under inspection are automatically generated and integrated. Then, the resulting actual 3D spatio-thermal model and the expected energy performance model simulated using computational fluid dynamics (CFD) analysis are superimposed within an augmented reality environment. Based on the resulting EPAR models which jointly visualize the actual and expected energy performance of the building under inspection, two new algorithms are introduced for quick and reliable identification of potential performance problems: 1) 3D thermal mesh modeling using k-d trees and nearest neighbor searching to automate calculation of temperature deviations; and 2) automated visualization of performance deviations using a metaphor based on traffic light colors. The proposed EPAR v2.0 modeling method is validated on several interior locations of a residential building and an instructional facility. Our empirical observations show that the automated energy performance analysis using EPAR models enables performance deviations to be rapidly and accurately identified. The visualization of performance deviations in 3D enables auditors to easily identify potential building performance problems. Rather than manually analyzing thermal imagery, auditors can focus on other important tasks such as evaluating possible remedial alternatives.

• 한국BIM학회 논문집
• /
• 제9권4호
• /
• pp.1-9
• /
• 2019

Visualized information platforms through building information modeling (BIM) such as virtual reality (VR) and augmented reality (AR) improves the efficiency of architectural information exchange. Despite that, less effort has been directed to evaluate the effectiveness of different BIM visualization platforms for architectural design review. This study fills these gaps and compares three BIM visualization tools for reviewing diverse architectural review factors and technology acceptance degree. Three main BIM visualization tools, which are desktop-based, virtual reality-based and augmented reality-based, were employed and different architectural review factors and user's technology acceptance degree was measured. As a result, VR and AR environment showed better visual presentation than desktop environment during design review. In terms of the technology acceptance level, VR and AR environments have received higher ratings compared to desktop environments. The detailed findings provide guidelines for participants and researchers involved in design review process to selectively adopt VR and AR system to various architectural design review components.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.71-80
• /
• 2017

초등학교 5-6학년 수학과 입체도형 교과과정의 중요한 성취기준 중 하나는 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 개수 및 여러 방향에서 관찰한 쌓기나무의 형태를 정확히 기술하는 것으로 초등학교 학생들의 공간지각능력을 키우는데 그 목적이 있다. 그럼에도 불구하고 현행 교과서의 쌓기나무 관련 내용에서는 한 방향에서만 관찰된 모습만을 보여주고 있어 원래 목적을 달성하는 데 어려움이 따를 것으로 사료된다. 특히 교과서의 일부 내용은 바닥에서 위쪽을 관찰한 것으로, 이러한 결과는 사실상 관찰이 불가능한 경우에 해당하기도 했다. 이에 반해 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 사용하여 쌓기나무를 관찰하면 관찰방향은 물론이고, 원근에 따라 쌓기나무의 형태 그리고 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 크기까지도 크게 다르게 나타난다는 것을 알 수 있다. 뿐만 아니라 가상공간이므로 관찰 방법을 자유롭게 선택할 수 있고 난이도를 달리한 다양한 형태의 쌓기나무 구성이 쉽게 가능한 장점들도 있다. 이러 결과를 토대로, 본 논문에서는 쌓기나무와 같은 도형교과 수업에 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 활용하는 방안을 제안하였다. 선행 연구 결과에 따르면, Wings3D는 초등학교의 도형과 관련한 대부분에 교과내용에도 적용이 가능한 것으로 나타났으며 초등학교에서 보유중인 저사양 컴퓨터에서도 사용이 가능한 open-source SW라는 경제적인 장점도 있다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.63-70
• /
• 2009

3차원 지리정보시스템(GIS: Geographical Information System)은 실세계의 다양한 3차원 현상을 처리, 분석, 표현하는 기술을 적용한 지리정보시스템으로써, 지형, 시설물 등을 3차원 지리정보 데이터로 구축하고 가상현실(VR: Virtual Reality) 등의 시각화 기술과 연동하여 도시, 교통, 환경, 재해, 해양 등의 다양한 분야에서 활용할 수 있도록 하는 시스템이다. 본 논문에서는 3차원 지리정보시스템의 실시간 정보 제공을 극대화하기 위한 3차원 지리정보 기반 비디오 시각화 기술 및 이를 위한 3차원 건물정보 데이터 구축 기술을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 3차원 지리정보 기반 비디오 시각화 기술은 네트워크 비디오 카메라의 실시간 비디오 스트림을 3차원 지리정보에 투영(Projection)하여 지형, 시설물 등에 텍스처 매핑하는 기술로써 3차원 지리정보에 기반한 실시간 비디오 정보를 제공할 수 있다. 또한, 본 논문에서는 3차원 투영 텍스처 매핑(3D Projective Texture Mapping)을 위해 항공영상과 LiDAR 데이터를 융합하여 반자동으로 수치건물모형(DBM: Digital Building Model)을 추출할 수 있는 기술을 개발하였다. 본 논문에서 제안하는 기술은 기존의 3차원 지리정보시스템이 제공하는 정적인 시각정보를 실시간 비디오 정보로 대체함으로써 위치에 기반한 현재의 시각적 정보를 의사결정에 즉시 반영할 수 있고 더 나아가서는 지리정보 기반 지능형 상황인지 서비스를 제공할 수 있는 기반이 될 수 있다.

• International journal of advanced smart convergence
• /
• 제9권4호
• /
• pp.149-155
• /
• 2020

In the software industry of Korean Small and Medium-sized Enterprise(SME)s, the development process is often not mature. This may lead to failures in quality control and output management. As a result, the quality of the software can be degraded. To solve the problem, the software visualization technique, which is from the National IT Industry Promotion Agency Software Engineering Center can be applied. We have experienced with mentoring not only the visualization of software development process, but also various visualization process of SMEs. However, the existing software visualization method was difficult to install environment and its time cost was high. This paper proposes a software visualization environment through a cloud service along with a case of building a software visualization environment. We expect that this method will make it easier to build a visualization environment and improve the quality of SME software.

• 디지털융복합연구
• /
• 제11권11호
• /
• pp.327-333
• /
• 2013

매우 다양한 건물들로 구성된 캠퍼스의 모든 건물들과 각 건물의 층별 호실(Room)들에 대한 정보를 쉽게 알 수 있는 방법은 거의 없다. 그런 이유로 본 논문에서는 캠퍼스 건물 정보의 입체적인 가시화를 위한 3D 시뮬레이션 시스템을 개발하였다. 본 시스템을 위해서는 실제 도면을 기반으로 각 건물 및 층별 단면도를 3D로 모델링하였으며, 실제 건물 외부 사진들을 사용하여 텍스처 매핑하였다. 사용자 인터페이스는 3D 뷰어, 메뉴 프레임으로 구분하였다. 만약 메뉴에서 건물명을 선택하면, 3D 뷰어는 선택한 건물을 줌(Zoom)하여 보여주고 메뉴 프레임은 건물과 관련된 각종 정보들을 보여주게 된다. 그리고 층별 호실(Room)을 선택하면 별도의 웹브라우저를 통하여 3D로 확인할 수 있게 하였다. 또한 3D 뷰어에서 건물을 클릭하면, 선택한 건물에 대한 정보들을 보여주게 된다. 본 시스템은 캠퍼스에 대한 건물 정보를 실감나게 제공해줄 수 있다는 점에서 매우 유용하다.

• KIEAE Journal
• /
• 제15권5호
• /
• pp.95-105
• /
• 2015

Purpose: This paper presents a framework development for BIM (Building Information Modeling)-based OOPM (Object-Oriented Physical Modeling) for Building Thermal Simulation. The framework facilitates decision-making in the design process by integrating two object-oriented modeling approaches (BIM and OOPM) and efficiently providing object-based thermal simulation results into the BIM environment. Method: The framework consists of a system interface between BIM and OOPM-based building energy modeling (BEM) and the visualization of simulation results for building designers. The interface enables a BIM models to be translated into OOPM-based BEM automatically and the thermal simulation from the created BEM model immediately. The visualization module enables the simulation results to be presented in BIM for building designers to comprehend the relationships between design decisions and the building performances. For the framework implementation, we utilized the Modelica Buildings Library developed by the Lawrence Berkeley National Laboratory as a thermal simulation solver. We also conducted an experiment to validate the framework simulation results and demonstrate our framework. Result: This paper demonstrates a new methodology to integrate BIM and OOPM-based BEM for building thermal simulation, which enables an automatic translation BIM into OOPM-based BEM with high efficiency and accuracy.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.327-336
• /
• 2017

최근 실외 및 실내 공기의 질에 대한 사람들의 관심이 증가하면서 다양한 관련기기들이 사용되고 있다. 실내 환경의 여러 요소 중 특히 사람들의 쾌적감에 직접 영향을 주는 온열 환경과 눈에 보이지 않는 실내 공기 환경의 시각화는 그러한 이유로 매우 중요하게 부각되고 있다. 본 연구는 거주자가 공기 질 등과 같은 실내 환경 상태를 기존의 숫자나 그래프 등 보다 쉽고 직관적으로 파악하는 것을 지원하기 위하여 기존의 실내 환경 시각화 사례들을 분석하고 이를 보완하기 위한 개선방법을 모색하여 보다 효과적인 웹 및 건물정보모델기반 시각화 방법을 제안하고자 한다. 본 연구에서 제시하는 해당 실내 환경 시각화 과정은 크게 네부분으로 구성된다. 이는 건물 모델 데이터 생성, 실내 환경 데이터 생성, 시각화 표현 요소 생성, 데이터 매핑 및 시각화 결과 생성 과정으로 요약될 수 있다. 생성된 시각화 결과는 다양한 실내 환경 요소의 동시 파악을 지원할 뿐만 아니라, 대상 공간의 기하학적 모델과 측정된 실내 환경 데이터를 연계하여 시각화함으로써 실내 환경 상태의 파악이 직관적이며 즉각적이다. 본 논문은 IoT 등의 기술로 즉각적이고 자동화된 실내 환경 관리시스템의 개발방향과는 별개로, 실내 환경 데이터를 적절히 가공함으로써 사용자 및 관리자 등에게 관련 시각정보를 효율적으로 제공하는 접근방법을 모색하는 것을 목적으로 한다.

• 한국BIM학회 논문집
• /
• 제14권2호
• /
• pp.13-24
• /
• 2024

This research suggests a novel visualization approach utilizing Generative AI to render photorealistic architectural alternatives images in the early design phase. Photorealistic rendering intuitively describes alternatives and facilitates clear communication between stakeholders. Nevertheless, the conventional rendering process, utilizing 3D modelling and rendering engines, demands sophisticate model and processing time. In this context, the paper suggests a rendering approach employing the text-to-image method aimed at generating a broader range of intuitive and relevant reference images. Additionally, it employs an Text-to-Image method focused on producing a diverse array of alternatives reflecting architects' styles when visualizing the exteriors of residential buildings from the mass model images. To achieve this, fine-tuning for architects' styles was conducted using the Low-Rank Adaptation (LoRA) method. This approach, supported by fine-tuned models, allows not only single style-applied alternatives, but also the fusion of two or more styles to generate new alternatives. Using the proposed approach, we generated more than 15,000 meaningful images, with each image taking only about 5 seconds to produce. This demonstrates that the Generative AI-based visualization approach significantly reduces the labour and time required in conventional visualization processes, holding significant potential for transforming abstract ideas into tangible images, even in the early stages of design.