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공공복지향상기술_건물 안에서도 길 찾아 준다
  • 작성자관리자
  • 연구기관(주)케이티
  • 조회수3265
  • 작성일2014-11-24
  • 연구책임자 권용식 사진.jpg 권용식
  • 소속기관(주)케이티
  • 연구기간2007 ~ 2012
  • 이메일/연락처yongsik.kwon@kt.com / 02-526-6721

건물 안에서도 길 찾아 준다


-실내공간정보 활용서비스 플랫폼


"실내공간정보 시스템을 통해 스마트폰으로 건물 안에서도 쉽게 목적지를 찾을 수 있다"


[연구자 레터]


최근 건물의 대형화, 고층화로 인해 실내공간이 점차 복잡해지고 있다.


그만큼 실내공간에 대한 데이터 구축 및 활용에 대한 연구와 이를 토대로 한 서비스의 수요가 늘고 있다.


이에 실내공간 데이터를 비전문가도 쉽게 건축물의 평면도와 3D 모델로 만들 수 있는 프로그램을 개발했다.


이 시스템이 대중화되면 복잡한 건물 안에서도 빠르고 정확하게 목적지를 찾을 수 있을 것이다.


 


하루에도 수만 명이 몰리는 대형 복합쇼핑몰. 다목적 공간이 많고, 많은 사람을 수용할만한 엄청난 규모 때문에 관람객이 길을 잃기 십상이다.


이런 불편함을 막기 위해 건물 곳곳에 안내 지도와 표지판이 설치되어 있지만 복잡한 구조에 길이 헷갈리는 것은 마찬가지이다. 


만약 건물 내에도 도로 위 길안내를 해 주는 내비게이션과 같은 서비스가 있다면 어떨까?


안내만 따른다면 지도나 표지판 없이도 목적지까지 쉽게 찾아갈 수 있을 것이다. 


앞으로 건물 안에서도 내비게이션 시스템을 쓸 수 있게 됐다. KT에서는 실내공간정보를 구축하고 활용할 수 있는 서비스 기술을 개발했다.


건물 내에 있는 상점이나 공간 구조, 경로 등의 정보를 스마트 기기로 간편하게 확인할 수 있는 것이다.


서비스를 실행하면 사용자의 현재 위치를 파악해 화면에 표시하고 목적지를 입력하면 경로를 파악해 방향을 안내한다.


 


3D 건물 지도가 스마트폰으로 쏙


지하철 역사, 공항, 대형 복합쇼핑몰을 비롯해 최근 규모가 큰 건물이 많아지면서 실내공간정보를 디지털화하는 작업이 점차 중요해지고 있다.



실내공간정보 활용 서비스 기대 효과 그림 


미국에서는 2010년부터 정부 주도 하에 다수 기업이 실내공간에 대한 정보 서비스를 시작했다.


위치기반 생활정보나 안전정보 서비스 중심으로 발전한 유럽 시장은 최근 기업 간의 거래가 활발하며, 일본은 현재 최대 위치기반서비스 시장을 형성하고 있다.


우리나라 역시 정부에서 지리정보시스템을 기반으로 전자정부 구현, 삶의 질 향상, 뉴비즈니스 창출 등을 목표로 하는 국가지리정보체계 사업을 진행하고 있다.



실내공간정보관리 엔진과 활용 시스템


이번에 개발한 시스템은 2차원 평면도만으로 3차원 건물 구조를 자동으로 추출한다.


따라서 특별한 3D 모델링 툴이나 캐드 프로그램의 사용 경험이 없는 비전문가도 빠르고 정확하게 건물의 3D 모델을 만들 수 있다.


이렇게 제작된 3차원 데이터 모델은 사용자가 쉽고 정확하게 볼 수 있도록 높은 그래픽 품질 및 편의성이 강화된 모습으로 제공된다. 


카메라의 스냅샷을 이용한 미리보기 이미지 생성 및 애니메이션 기능, 1인칭 시점의 실내주행 기능, 층고 기준의 벽체 높이 조절, 광원효과 및 스텐실 버퍼를 이용한 동적 그림자 재현, 사용자 지정 건축단면 생성 기능 등은 사용자가 보기 편리하도록 개발된 기술이다.


실제 실내공간 모습을 스마트 기기에 보이는 화면에 반영할 수도 있다.


SyncIS(Synchronized Indoor Space) 기술은 현재 눈앞에 있는 건물 안의 상황을 가상세계에 실시간으로 반영해 통합할 수 있다.


사용자가 더욱 간편하게 위치정보를 파악할 수 있도록 제작된 기술이다.


 
증강현실을 이용해 실내공간과 가상세계를 통합한 SyncIS 화면 그림


 


화재나 사고 발생 시 빠른 대처 가능
이번에 개발한 실내공간정보 활용 서비스는 전 세계 지리정보시스템 시장을 주도할 수 있는 기술이다.


로봇이나 조선, 건설 등 다양한 산업에 적극적으로 이용할 수 있으며, 특히 U-city 구축에 주요한 기술이 된다. 



실제 스마트폰을 활용해 실내공간정보 활용 서비스를 이용하는 모습 화면


U-city는 첨단 IT 인프라와 유비쿼터스 정보 서비스를 도시 공간에 융합해 생활의 편의를 높일 수 있는 차세대 정보화 도시를 뜻한다.


21세기 미래형 도시라고 불리는 U-city는 행정서비스, 주거공간의 홈네트워크화 등의 서비스가 가능하며, 교통이나 방범, 방재시스템이 모두 자동화되어 있다.


따라서 도시 내 모든 공간이 유기적으로 연결 가능해야 한다. 본 서비스는 도시 내 효율적인 공간 사용을 돕고 사용자들이 위치와 관련한 정보를 편리하게 활용할 수 있다. 


재난 상황에서 실내공간정보 기술의 능력은 더욱 빛난다. KT 연구팀은 최소한의 위치를 측정하는 센서로 이동하는 객체의 경로를 추적할 수 있는 컴퓨터 프로그램을 개발했다.


3D 도면을 입력하고 프로그램을 실행시키면 출입구를 파악해 최소한의 센서로 객체의 이동경로를 파악할 수 있는 배치를 표시한다.



이동경로를 기반으로 측위센서 배치를 시뮬레이션한 모습 사진


만약 건물 내 화재가 발생하면 곳곳에 설치된 위치 추적 센서가 실내에 남아 있는 사람의 위치와 인원을 정확하게 파악할 수 있다.


이 정보를 소방관이 받아 신속하고 안전하게 인명을 구할 수 있는 것이다. 재난이 일어났을 경우를 대비해 미리 상황을 설정하고 대처 방법을 등록해 둘수도 있다.


예를 들어 화재 상황을 시스템에 미리 저장해 두고 대피 가능한 경로를 지정해 놓으면 실제 화재가 발생했을 시 사용자 또는 구조대에게 자동으로 입력한 대처 방안을 안내한다.


화재 후 신속한 조치가 가능하므로 인명 피해를 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 이처럼 실내공간정보 기술은 우리 삶의 질을 높이고, 생활에 편의를 주며, 꼭 필요한 기술이 되었다.


머지않아 기술이 상용화되면 물질적 자원을 절약할 수 있을 뿐 아니라 사회 전체에 이익을 줄 수 있을 것이다.

연구진 사진.jpg 연구진의 한마디! ▲ 왼쪽부터 최진원, 도상래, 황선휘, 두주영, 권용식

실내공간정보 활용 서비스개발은 GIS 영역을 실외에서 실내로 확장했다는 것이 큰 의미가 있습니다.
새로운 영역으로 확장시 표준모델과 시스템 개발에 어려움이 있었으며 초기에 개발 방향 설정에 어려움이 있었지만 참여연구원들과 많은 대화을 하면서 방향을 설정하고 기관별로 역할을 분담하였습니다.
개발 결과물을 테스트베드에 설치하여 서비스, 엔진, 3D 모델링툴간 연동시험을 통해 검증하였습니다.
장소가 세종시여서 거리도 멀고 주변환경도 좋지 않았지만, 참여 연구원들의 적극적인 참여로 큰 어려움 없이 수행할 수 있었습니다. 실내 GIS 영역으로 기술을 확장하기 위해 고생하신 연구원님들에게 깊은 감사를 드립니다.

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