1. 서론

영국 지도학회에서는 place란 용어가 부각되고 있다. 그 이유는 삼차원 모델 (x,y,z) 에서는 이차원적인 위치 (x,y) 를 의미하는 용어인 location이 충분하지 않기 때문이다. 그러나 삼차원 자료구축은 위치 정확도나 시각화의 측면에서 어려움이 많다. 효율적인 도시환경 관리정책 관리 및 수립를 위해 삼차원 수치 지도 모델이 수년간에 걸쳐 구축되고 있으며 이를 관리할 수 있는 프로그램 구현과 관리자에 양성에 투자를 하고있다. 현재로서는 삼차원 자료의 가치가 제대로 평가 받고 있지 못하다.   

2. 왜 3D인가?

우리는 삼차원 세계에서 살고 있으나, 계획수립은 주로 이차원에서 이루어진다. 이로 인해 그 결과물이 다른 사람에게 본래의 의도가 제대로 전달되지 못 하기도 한다. 특히 시민단체와 건설회사 및 관련부서의 이해관계로 인해 상호의견 조율이 필요한 도시계획일 경우 정확한 삼차원 자료 시각화의 중요성은 더욱 더 중요해진다. 그리하여 전통적인 이차원 자료표현 보다는 가상 (수치) 삼차원 도시 모델이 도입되는 추세다. 또한 사실적 표현을 위해 조명의 방향과 계절의 변화는 물론 계획 전과 후의 차이를 삼차원 시각적으로 비교할 수 있도록 구현되고 있다.

3. 사용하는 이유

삼차원 도시 모델의 궁금적인 지향점은 효과적인 의사결정과 장기적인 안목에서의 관리비 삭감이다.

4. 도시정보 관리

건설환경에 관한 모델을 예로 들어보자.

도시지역의 구조물 정보 구축에 삼차원 모델보다 더 효율적인 수단이 없으며, 이 모델은 직관적인 이해가 가능하며 다른 구조물과의 상호관계를 파악하기 쉬워진다. 또한 이는 재해관리 시스템이나 일조권 문제에도 유용하게 쓰일 수 있다.

5. 문화재 보존

문화재같은 중요한 구조물 정보를 자료화하려면 어마한 양이 필요하고 유지보수 기록이 제대로 되어 있지 않은 경우가 많다. 지상 레이저 스캐너를 이용한 모델을 사용하여 고건축물의 유지보수에 적용하고 있다.

6. 시민 공감대 형성

뛰어난 시각 표현력을 갖춘 삼차원 모델은 공청회에서 전문가와 비전문가 사이에서 효과적인 의사수통 수단으로 사용된다. 이 모델을 통하여 시민들에게 계획을 상세하면서 쉽게 전달이 가능하며 또한 전문가들은 시민들의 정확한 의견을 수렴할 수 있게 된다. 인터넷으로 이런 정보를 타지역의 사람과 공유하여 관광홍보 자료로 쓰일 수도 있다.

7. 자료 정확도

삼차원 모델이라 하면 흔히 시각적 표현에만 중점을 두는 경향이 있다. 그러나 이는 맞는 말이 아니다. 삼차원 모델이 진정한 의미를 가지려면 위치의 정확도가 필수 항목이다. 이차원적인 수평 위치 정확도는 물론 (정확도가 다소 떨어지는) 수직 정확도가 필요하고, 모델의 정확도를 측정하는 척도로 오차를 사용한다. 효과적인 시각적 표현과 원하는 자료의 신속한 추출을 위해 별도의 자료를 추가하기도 한다. 예를 들어 도시표면 모델에 유리 재질을 추가하여 건물에서 창문을 추출하고 인식하기 쉽게한다. 그러나 추가사항이 모델안에서 의미를 가지지 못할 경우, 지나친 세부화된 정보로 자료량이 기하급수적으로 많아지는 것은 물론 모델 속도의 현저한 저하를 일으킬 수 있다.

8. 자료구축 기준

이러한 모델들은 Open Geospatial Consortium (OGC )에서 정한 규정에 따라 자료가 구축이 된다. 예를 들어 건물의 속성자료는 Geographic Mark-up Language(GML)로 구현이 된다. Level of Detail (LoD)은 건물의 위치 정밀도를 나타내는 지표이다. 건물 지붕의 경우 평편한 경우 정밀도가 높으므로 LoD1이며 간단한 삼각형 지붕은 LoD1.5이며 복잡한 구조의 지붕구조일 경우 LoD3으로 구조물의 형태에 따라 다른 정밀도가 요구된다.

9. 요약

삼차원 모델은 다양한 분야에서 광범위하게 적용되고 있다. 하지만 아직까지는 자료에 대한 이해와 기반시설 부족으로 비용대비 효과가 높지 않다. 또한 위상학, 기하학, 기호론의 포괄적인 연구도 이루어져야 한다. 도시 삼차원 모델을 도시 환경을 단순히 시각화하는 수준을 넘어 관리와 계획에 유용한 도구가 될 것이다.

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