현실적이고 정확한 3D스캐닝에 사진측량기술 접목한 기술 기업

3차원 가상공간 데이터 다양한 분야에 활용한다

 

디지털 트윈 기술은 예술 분야에서 많이 쓰이는 기술로 현실세계에 존재하는 사물, 시스템, 환경 등을 가상 공간에 미리 만들어봄으로써 이것을 현실세계에 실제로 만들었을 때 어떤 결과가 발생할지 예측해 투입 장비나 시스템 등의 요소를 최적화하는 기술이다. 코로나 시대의 비대면 문화가 확산되고 있는 이때 이런 디지털 트윈 기술로 현실적이고 정확한 3차원 가상 공간 데이터를 제공하며 건축 및 제품의 품질을 분석하여 정밀하고 리얼한 3D 모델을 기반으로 영화, 광고 게임 등의 3D 엔터테인먼트 기반 산업들을 지원하고 있는 기업이 있다.

 

문화재 3D스캐닝

건축분야를 넘어 다양한 분야에 첨단 기술력 제공

 

국내 최고의 건축물 구조설계와 안전진단 기업인 동양구조안전기술 ICT본부에서 실무를 총괄하다 사내 벤처로 시작한 ㈜스캔비의 이병도 대표는 특히, 지난해 광양재철소의 33년 된 노후화된 컨베이어벨트 타워(A101타워)를 전면 교체하는 고난이도 프로젝트에서 재시공하는데 330억원에 최소 21일이 계산되었던 업무를 스캐닝을 통한 보수·보강 방법으로 시공비용은 90억원, 공사기간은 15일로 줄여 프로젝트를 성공적으로 완료하며 주목을 받기도 했다.

 

 

스캔비는 ‘Space Can Be’ 즉 공간에서 하는 모든 것이(공간의 창조, 가공, 분석) 가능하다는 의미로 건축 기반의 엔지니어가 만들어내는 3차원 공간 데이터로 건축의 BIM과 3D 스캐닝, 드론 등의 데이터에 사진 측량기술인 Photogrammetry가 가미되어 보다 현실적이고 정확한 3차원 가상공간 데이터를 제공한다. 스캔비의 주력은 3D 스캐닝과 사진측량기술이다. 3D 레이저 스캐너 장비로 촬영한 고정밀 데이터에 사진 측량기술인 포토그래메트리(Photogrammetry)를 가미해 보다 현실적이고 정확한 3차원 가상공간을 데이터로 제공한다.

 

3D스캐닝 통한 정밀 시공분석

‘장비가 비싸고, 데이터 용량이 큰’ 3D 스캐닝의 단점을 인공지능(AI) 압축기술로 데이터 무게를 확 줄이고, 건축의 BIM(Building Information Modeling)과 사진 측량기술을 더해 활용성을 높인 것이 특징이다. 기존 드론이나 3D 버추얼, 맵핑 카메라로 찍은 사진 자료의 낮은 정밀도는 3D 스캐닝으로 보완했다. 단순히 데이터만 제공하고 끝내는 기존 외주 용역회사와 달리 고정밀 데이터를 기반으로 분석 후 솔루션까지 제공한다.

 

3D 스캔 데이터와 사진측량 데이터 결합하는 프로세스 마련

 

문화재 복원 사업 등에서 많이 쓰이는 건축 공간 데이터 획득 방법은 3D 스캔 데이터를 바탕으로 도면이나 BIM 데이터를 만드는 것이다. 그런데, 3D 스캔 데이터는 크기가 크고, 점군(Point Cloud Data)으로 이루어져서 시인성이 낮은 단점이 있다. 3D 기반의 공간 데이터는 가상 공간과 현실을 매치시켜 다양하게 활용할 수 있을 것으로 기대되는데, 3D 스캔 데이터를 XR에 활용하기에는 활용성이 떨어지는 문제가 있다.

 

 

이병도 대표는 "스캔비는 3D 스캔 데이터와 사진측량(photogrammetry) 데이터를 결합하는 프로세스를 마련했다. 사진 데이터로 3D 스캔 데이터가 갖지 못한 텍스처의 질감을 구현하고, 3D 공간 데이터의 현실감을 높이는 것"이라고 설명했다. 이어 "사진 데이터는 정밀도가 낮고 데이터를 얻는 시간이 오래 걸리는 단점이 있는 반면 3D 스캔 데이터와 사진 기반 데이터를 효과적으로 조합하는 것이 관건"이라고 덧붙였다.

 

문화재 사진측량

스캔비의 주요 보유 장비는 장거리 무타겟 토탈 스테이션 – S5, 이동식 GNSS – R10, 고속 촬영용 고정밀 스캐너 – TX8, 다목적 장거리 스캐너 – SX10, 3D 핸디 스캐너 - Leo, 정밀 항공 촬영 및 모델링용 드론 – Falcon 8 Plus로 장소와 목적에 맞는 첨단 장비를 동원해 최상의 결과물을 도출하고 있다. 현재 스캔비는 국내 대형건설사와 손잡고 모델하우스에 XR(가상융합현실) 콘텐츠를 공급하는 사업을 추진 중이다. 단순히 가상현실(VR) 모델하우스를 보여주는 것을 넘어 가구, 창호 등을 고객 취향대로 배치를 바꿀 수 있다. 제품에 대한 기본 자료 제공은 물론이고 포토그래메트리 기술을 동원해 최고급 가구를 실제와 똑같이 구현한다. 화재현장의 피해복구 물량 산출과 복구 솔루션도 제공한다.

 

 

화재현장의 3D 스캔과 BIM 데이터를 기준으로 피해복구 물량을 뽑고, 주요 구조부의 손상 정도에 따른 복구 도서로 작성하며 대형 철골 구조물의 시공 및 제작상태를 분석하는 업무도 수행한다. 이 밖에도 건축 분야를 넘어 사이버 미술관, XR 콘텐츠 사업, 문화재 복원사업 등 스캔비만의 기술이 필요한 곳에서 빛을 발하고 있다. 문화재청은 문화재 수리이력을 통합 관리하기 위해 2025년까지 국보ㆍ보물 목조 건조물문화재 221건에 HBIM(Historic Building Information Modeling)을 구축할 예정이다.

 

화재현장의 3D스캐닝 분석

스캔비는 포토그래매트릭 기반의 3D 모델링을 통해 구조와 외관은 물론이고 전통 건축물의 화려한 문양과 제각기 다른 나무의 질감ㆍ형태, 세월의 오랜 흔적까지 고스란히 기록할 수 있다. 현재 고려대와 문화재에 맞는 스캐닝 데이터 기준을 만들고 있다. 또한, 방송사와도 협업해 촬영 후 철거되는 임시 스튜디오나 야외 현장을 3D 공간 데이터로 만들어 활용하는 방안을 추진 중이다. 건축분야의 경험과 노하우, 기술력을 바탕으로 미래 기술산업에 필요한 다양한 콘텐츠를 만들어가는 스캔비는 더 리얼하고 정교한 기술력을 갖춰 미래 기술을 이끄는 동력이 되기 위해 노력하고 있다.

 

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