3D modeling of Korean Traditional House based on BIM for Uploading to Spatial Information Open Platform

전체 글

(1)김경민･김찬용･최연웅･조기성 투고일(’14. 10. 7.), 심사일(’14. 10. 31.), 게재확정일(’14. 11. 12.). 공간정보 오픈플랫폼 탑재를 위한 한옥의 BIM 기반 3차원 모델링 연구 3D modeling of Korean Traditional House based on BIM for Uploading to Spatial Information Open Platform 김경민* ･ 김찬용** ･ 최연웅*** ･ 조기성**** Kim, Kyeong-Min ･ Kim, Chan-Yong ･ Choi, Yun-Woong ･ Cho, Gi-Sung. 초록 본 연구에서는 비정형구조인 한옥 구조물을 LOD3 수준의 3차원 객체로 제작하여 국내･외로 대중화된 오픈플랫폼에 탑재함으로써 한옥 구조물의 3차원 모델링을 통한 3차원 지도 제작의 가능성을 확인하였다. 또한, BIM 기반을 이용한 한옥의 3차원 모델 제작을 통해 실내 공간정보에 대한 3차원 모델링을 수행함으 로써 한옥 구조물의 3차원 표현기법과 상위 표현방법의 발전가능성을 확인하고자 하였다. 아울러 비정형 구조물인 한옥의 LOD4단계 수준의 공간정보 표현의 가능성을 제시하였으며 현재 국내･외에서 제공되고 있는 공간정보 오픈플랫폼의 허용 데이터 크기의 한계에 의하여 탑재는 불가능함 또한 확인하였다. 주요어: 공간정보 오픈플랫폼, 한옥, BIM, 3차원 모델링. ABSTRACT This study tried to create 3D object with LOD3 level for Korean traditional house which is atypical structure, upload to spatial information open platform and confirm the possibility for creating 3D-map. And this study tried to create 3D model for Korean traditional house based on BIM, performed 3D modeling for interior spatial information of Korean traditional house and confirm the development. * 전북대학교 대학원 토목공학과 석사과정(E-mail : [email protected]) ** 전북대학교 대학원 토목공학과 석사(E-mail : [email protected]) *** 조선이공대학교 토목건설과 조교수, 교신저자(E-mail : [email protected]) **** 전북대학교 토목공학과 교수(E-mail : [email protected]). 학술지 ｢地籍｣ (제44권 제2호, 2014). 91.

(2) 공간정보 오픈플랫폼 탑재를 위한 한옥의 BIM 기반 3차원 모델링 연구. possibility of 3D modeling and visualization method of Korean traditional house. Also this study present the possibility of LOD4 level visualization for spatial information of Korean traditional house which is atypical structure, but 3D object with LOD4 level can’t be uploaded to Spatial Information Open Platform currently, cause by data volume limitation of spatial information open platform.. Keywords: Spatial Information Open Platform, Korean Traditional House, BIM, 3D Modeling. 1. 서론. 게 하며 민간 사용자 혹은 공공 기관에서 보다 손 쉬운 정보 교환과 활용을 가능하게 하였다(남상관. 현대 사회는 인터넷 산업의 발전으로 인하여 네. 등, 2009; 임우혁 등, 2010; 이성규 등, 2010). 또한. 트워크 환경을 이용한 정보의 공유 및 활용이 용이. 웹 기반의 지리정보시스템의 성장은 특히 민간 기. 해졌다. 특히 도시계획을 포함해 공공부분을 처리. 업을 통해 지도 검색서비스를 시작으로 공간정보. 하는 데 있어 지리정보시스템(GIS)의 활용이 증가. 산업의 활용성을 확대시켰으며 이러한 공간정보. 하여 지리정보시스템의 정확한 데이터의 교환과. 산업의 발전으로 인하여 3차원 시스템의 구현 노. 활용이 활발해졌으며 지리정보시스템의 활발한. 력과 함께 구글의 구글어스와 마이크로소프트의. 사용은 주거지역 및 지구단위계획을 제도적인 측. 버츄얼어스 등 3차원 공간정보의 관심이 높아지게. 면에서도 세분화를 통해 개선함으로써 공공기관. 되었다(최수연, 2011; 박동윤, 2013; 한국방송통신. 혹은 일반시민들의 구체적인 지리정보 활용에 적. 전파진흥원, 2014).. 극 기여하였다(전범석, 2005; 김택천, 2007).. 이에 국내 정부와 지자체에서도 3차원 공간정보. 최근 지리정보시스템은 웹을 기반으로 제작되. 의 활용에 중점을 두고 3차원 국토공간정보 구축. 어 공공기관과 민간업체에서는 지적･해양･교통. 사업을 추진하여 오픈플랫폼 운영센터를 두어 개. 분야의 방대한 양의 정보를 더욱 활발한 교환이 가. 발자 중심이 아닌 사용자 중심의 공간정보 서비스. 능하게 되었다. 특히 웹 기반 지리정보시스템은. 를 웹 기반을 통해 플랫폼 형태로 제공하였다. 지적. 기존의 지리정보시스템과는 다르게 시스템을 구. 분야, 토지활동 및 국토 공간정보를 2차원 지적공. 축하고 있는 기초적인 소스코드를 공개함으로써. 간정보시스템에서 입체적 토지활동과 복잡한 지적. 사용자들이 자유롭게 지리정보시스템을 수정하고. 공간자료를 체계적 관리를 위한 3차원 지적공간정. 개선 하는 것이 가능하게 되었다. 이와 같은 오픈. 보시스템을 구축하기 위한 논의가 진행되었으며,. 소스 소프트웨어로 구축된 지리정보시스템은 공. 3차원 공간 구축을 위한 3차원 객체제작 방법에 대. 공기관 및 민간 기업에 사용되는 사례가 점점 증가. 한 다양한 연구가 진행되고 있다(장우진 등, 2013).. 하고 있어 지리정보 개발자들 간의 협업을 원활하. 이와 관련하여 3차원 지적공간정보시스템 구축. 92. LX대한지적공사 학술지 ｢地籍｣.

(3) 김경민･김찬용･최연웅･조기성. 과 3차원 공간정보 구현을 위한 시스템 개발 분야. 기본계획에 의한 3차원 지적공간정보시스템 구축. 혹은 스마트 사회 속에서의 소셜 플랫폼과 오픈플. 에 맞는 보다 현실적이고, 현재적 상황을 고려하여. 랫폼의 활성화로 인한 3차원 공간정보의 정책 부. 국가공간정보 구축 및 서비스 정책 변화를 반영한. 분에 대한 연구가 진행되어 왔으며 특히 지적에 대. 새로운 3차원 지적공간정보시스템 구축 방향과 등. 한 관심 분야가 2차원에서 3차원으로 확장하는 연. 록객체, 현재 지적공간정보시스템을 통해 제공되. 구가 활발히 진행되면서 지적의 경계의 새로운 패. 는 서비스와 앞으로의 방향을 제시하였다(장우진. 러다임을 제시하였다. 3차원 지적을 통한 3차원. 등, 2013).. 모델링에 관한 연구로 전방진과 백승철(2002)은 2. 그러나 공간정보 오픈플랫폼을 통한 3차원 지도. 차원적인 토지 경계뿐 아니라 3차원 지적제도를. 구축을 위해서는 세밀도(LOD:Level of Detail) 수. 도입하여 지상건축물 및 지하건축물･지하시설물. 준과 높은 품질의 영상을 이용한 texturing을 통하. 을 등록하고 3차원 지적측량을 통해 건축물･시설. 여 높은 가시화 수준을 나타내어야 함에도 불구하. 물의 높이 값을 등록하는 방안을 제시하였으며, 조. 고 현재 대부분의 3차원 객체는 LOD 수준이 2~3. 창기(2010)는 3차원 지적을 통하여 구축한 객체에. 급에 불과하다. 대형 랜드마크 구조물 또는 대부. 세밀도(Level of detail) 개념을 적용하여 3차원 공. 분의 정형화된 구조물은 비교적 높은 수준의 세밀. 간정보의 건물 객체의 표현의 정도를 연구하였다.. 도를 확인할 수 있으나 한옥구조물과 같은 비정형. 이후 이민석 등(2012)은 3차원 지적의 개념적 모. 구조물에서는 LOD 2 수준의 세밀도에 의하여 현. 델을 이해하고 항공사진측량, 토탈스테이션측량,. 실감이 다소 부족함을 느낄 수 있다.. 지상 라이다측량 등을 이용하여 우리나라에 적합. 본 연구에서는 한옥 구조물을 LOD 3단계 수준. 한 3차원 지적모델을 정립하기 위하여 3차원 모델. 의 3차원으로 표현하여 국내･외로 대중화된 오픈. 링기법을 통해 3차원 지적 모델을 시범적으로 구. 플랫폼에 탑재함으로써 한옥 구조물의 3차원 모델. 축하였다. 또한 3차원 지적을 통한 3차원 객체 구. 링과 오픈플랫폼의 3차원 지도 제작의 가능성을. 축이 발전하여 3차원 공간정보 구축에 대한 연구. 확인하고. 가 진행이 되면서 공간정보 오픈플랫폼을 통한 3. Modeling)을 통해 한옥의 실내 공간정보에 대한 3. 차원 지적정보시스템에 대한 연구 또한 활발하게. 차원 모델링을 수행함으로써 한옥 구조물의 3차원. 진행되었다. 최원욱 등(2012)은 현재의 공간정보. 표현 기법 및 발전가능성을 확인하고자 한다.. 특히. BIM(Building. Information. 서비스는 정보화 사회에서 축척된 공간정보의 콘 텐츠 및 기술적 자산을 기반으로 공간정보 오픈플. 2. 이론적 배경. 랫폼이 경쟁력이 있고 지속 가능한 자생력을 갖기 위해서 플랫포머로서 정부가 해야 할 역할을 제시. 2.1. 공간정보 오픈플랫폼. 하며 공간정보 오픈플랫폼의 점진적인 진화를 위 한 정책을 제시하였다. 그리고 국가공간정보정책. 공간정보란 법률상 용어로 지상･지하･수상･수. 학술지 ｢地籍｣ (제44권 제2호, 2014). 93.

(4) 공간정보 오픈플랫폼 탑재를 위한 한옥의 BIM 기반 3차원 모델링 연구. 중 등 공간상에 존재하는 자연적 또는 인공적인 객. 국외 대표 공간정보 오픈플랫폼은 구글(Google). 체에 대한 위치정보 및 이와 관련된 공간적 인지. 의 구글어스가 현재 서비스 중에 있다.. 및 의사결정에 필요한 정보를 말하며 이는 ｢국가 공간정보에 관한 법률｣ 제2조에 명시되어있다.. 2.2. BIM. 즉, 우리가 생활하는 공간에 생겨나고 발생하는 지 식･정보를 통틀어 공간정보라 하며 이를 우리는. BIM은 일반적으로 Building Information Model. 서로 소통하고 교류하며 삶의 질을 높일 수 있다.. 혹은 Building Information Modeling으로 많이 일. 특히, 오픈플랫폼에 사용되는 공간정보는 3차원. 컬어지고 있다. 국토교통부의 건축분야 BIM 적용. 국토공간정보로 이는 ｢3차원국토공간정보구축작. 가이드에 따르면 BIM이라 함은 “건축, 토목, 플랜. 업규정｣ 제2조에 의거하여 지형지물의 위치･기하. 트를 포함한 건설 전 분야에서 시설물 객체의 물리. 정보를 3차원 좌표로 나타내고, 속성정보, 가시화. 적 혹은 기능적 특성에 의하여 시설물 수명주기 동. 정보 및 각종 부가정보 등을 추가한 디지털 형태의. 안 의사결정을 하는 데 신뢰할 수 있는 근거를 제. 정보라 명시되어있다.. 공하는 디지털 모델과 그의 작성을 위한 업무절차. 플랫폼은 IT용어로 사전적 의미를 보면 물건을. 를 포함하여 지칭한다.”라고 정의하였으며 미국. 생산하거나 서비스를 유통시키기 위해 공통적으. 건축가협회(AIA)는 BIM을 “통합된 2D와 3D 모델. 로 사용하는 기본적인 틀･구조를 말한다. 이러한. 을 통하여 건설 기술의 사용된 정보와 재사용 및. 기본 구조 틀을 개방하여 정보를 기본 구조에 맞추. 교환을 하나로 나타낸 전자문서”라고 정의하였으. 어 서로 공유가 가능하고 소통할 수 있는 구조를. 며 미국 조달청(GSA)은 “건축물 전체 생애주기를. 오픈플랫폼이라 한다. 오픈플랫폼은 다른 말로. 프로젝트와 건축물과 관련된 자재 및 시공 과정에. 개방형 플랫폼으로 앞서 언급한 바와 같이 애플리. 대한 정보를 물리적/기능적 특성과 연결하여 이를. 케이션의 프로그래밍 인터페이스(API)를 제3자의. 기반으로 3차원 모델을 통해 건축물 생애주기를. 사용자에게 공개하여 편의에 맞게 응용하여 사용. 관리하는 것”이라고 정의하였다. 즉, BIM이란 3차. 하고 기능의 추가를 가능하게 하여 그 또한 서로. 원 디자인뿐 아니라 건설 전 분야의 프로세스에 해. 교류하며 다양한 응용이 가능하게끔 한 방식을 말. 당하는 속성정보와 같이 연계되어 구성･정의된 구. 한다.. 성요소들에 대한 각각의 연결성을 통해 후속작업. 공간정보 오픈플랫폼은 오픈플랫폼의 특성을 이용하여 국가에서 보유하고 있는 많은 양의 공간. 정보들이 자동 갱신되어 전 주기의 관리가 가능케 한 시스템이다(심현우, 2012; 원종성, 2008).. 정보를 국민이 쉽고 자유롭게 활용하며 많은 공간. BIM은 3D 객체 지향 시스템으로 기존의 캐드와. 정보를 창의적으로 활용할 수 있도록 지원하는 웹. 같이 2D로 표현된 모델의 가장 큰 단점인 가시성. 기반 개방형 플랫폼이다. 국내 대표 공간정보 오. 부족의 문제를 극복하여 다양한 시점에서의 가시. 픈플랫폼으로는 국토해양부의 V-world가 있고,. 성이 확보되어 작업이 가능하고 객체의 정보를 정. 94. LX대한지적공사 학술지 ｢地籍｣.

(5) 김경민･김찬용･최연웅･조기성. 의하여 부재에 대한 속성 정보를 함께 인식하는 것. 3. 적용 및 분석 결과. 이 가능하다. 기존의 2D/3D 모델링과 가장 큰 차 이점으로 모형의 점･선･면이 모여 만들어지는 것. 3.1. 연구대상지역. 이 아닌 보･기둥･문･창문과 같이 건설과정에서 사용되는 객체 자체를 인식하여 정보를 제공한다.. 한옥구조물의 3차원 모델링 및 공간정보 구축을. 따라서 BIM의 모든 건물 객체들 내의 특성, 관계,. 위한 연구대상지역은 전주시 완산구 교동과 풍남. 정보가 모델 데이터를 이용한 시뮬레이션과 계산. 동 일대에 위치한 전주 한옥마을로서 신 한옥과 구. 을 통한 물량 산출이 가능하게 되었다(강태욱,. 한옥이 모여 형성된 한옥단지이다. 전체 면적은. 2011).. 약 25만㎡에 이르며 약 1,200세대가 거주하며. 국토교통부의 BIM 가이드 라인에 따르면 BIM. 3,900여명이 한옥마을에서 생활하고 있다. 한옥. 의 표준 포맷은 다양한 소프트웨어에서 BIM 데이. 구조물에 대한 3차원 모델링을 위해서는 수치지형. 터를 공유하고 교환하기 위한 목적으로 개발하였. 도 및 정확한 설계 자료가 필요하다. 그러나 한옥. 으며 국제적으로 공통 포맷을 가지고 있다. 그중. 구조물은 설계 도면이 존재하지 않는 경우가 대부. IFC(Industry Foundation Classes)를 기본으로 지정. 분이며 구조물 제작 시 기술장의 경험적이며 주관. 하고 있으며 IFC은 BuildingSMART International. 적인 시공으로 한옥구조물에 대한 정확한 설계 자. 이 개발한 국제표준이다. 용도에 따라 gbXML과. 료를 구할 수 없었다. 따라서 본 연구에서는 전주. IFC-XML 등의 표준 포맷도 사용하나 BIM 업무 수. 한옥마을 내에 위치한 ㅡ자형 한옥으로 기존 전통. 행하는 데 있어서 해당 소프트웨어의 고유 원본 포. 한옥을 현대에 새롭게 설계하여 복원한 신한옥을. 맷을 사용하기도 한다. BIM의 주요 소프트웨어로. 대상으로 정확한 설계자료가 존재하는 구조물을 3. 는 Autodesk의 Revit과 Graphisoft의 ArchiCAD,. 차원으로 구축하였다. 전주전통문화연수원에 속. Betley의 Bentley Architecture가 대표적으로 사용. 한 풍락헌은 음순당이란 명칭으로 불리었으며 업. 되고 있다(국토해양부, 2010).. 무공간으로 사용되었다. [그림 1]은 옛 풍락헌의. BIM은 기존의 모델링 방식과 같은 점･선･면을. 모습으로 정면 6~7칸, 측면 3~4칸 건물로 면적은. 이용한 솔리드 모델링을 이용해 실제와 비슷한 수. 132㎡~165㎡(40~50평)정도였으며 이는 [그림 2]. 준의 모델을 만드는 데에는 많은 시간이 소요되기. 와 같이 현대에 신한옥으로 복원되었다.. 에 솔리드 모델방식이 아닌 객체지향적인 방식이 사용되고 있다. 객체 모델링은 솔리드 모델방식과 달리 객체 중심으로 모든 정보를 모아 배열하는데 이는 벽이란 객체를 면과 선들의 모임이 아닌 벽 자체로 인식하는 것으로 객체 모델링은 파라메터 기반 솔리드 모델을 포함한 상위의 개념이다.. [그림 1] 풍락헌 옛 모습. 학술지 ｢地籍｣ (제44권 제2호, 2014). 95.

(6) 공간정보 오픈플랫폼 탑재를 위한 한옥의 BIM 기반 3차원 모델링 연구. 터는 .3DS 포맷의 데이터를 통해 3차원 객체가 인 식을 한다. 3DS파일은 3D Studio Max에서 만든 3 차원 파일 포맷 형식으로 현재 가장 공공연하게 사 용되는 3차원 데이터 형식이다. 3DS는 스케치 업 을 통해 변환없이 바로 얻을 수 있다. [그림 2] 풍락헌 현재 모습. 구글어스 또한 V-world의 모티브였기 때문에 역 시 스케치 업을 사용 권장하고 있다. 구글어스는 3. 3.2. 공간정보 오픈플랫폼의 데이터 포맷 설정 공간정보 오픈플랫폼인 V-world와 구글어스를 통해 3차원 한옥 구조물을 업로드하여 언제, 어디 서나 3차원 한옥마을을 볼 수 있게 하기 위해서는 두 공간정보 오픈플랫폼이 지원하는 3차원 포맷 형태를 파악해야 한다. 두 플랫폼은 개방형 플랫 폼인 만큼 모든 사용자가 3차원 건물을 만들어 자 유롭게 업로드하여 모든 사람이 시간과 장소에 구 애받지 않고 볼 수 있도록 제공하였다. 그러나 두 오픈플랫폼은 기본적인 각자 다른 3차원 파일 형 식을 제시하고 있다. V-world는 .3DS 파일을 기본 형식으로 제시하 며 기본 제작 방식 또한 지침서를 제공하고 있으 며, 스케치업(SketchUp) 툴을 권장하고 있다. 기. 차원 파일은 .DAE 파일을 기본으로 하고 있다. 기 본 포맷을 다르지만 두 오픈플랫폼이 제공하는 형 식은 스케치업을 통해 호환이 가능하다. 구글어스 에서 .KML 파일을 기본 구글어스 파일 포맷으로 사용하고 있으며 3차원 데이터 포맷 형식으로는 .DAE 파일 포맷을 사용하는데 이 포맷은 COLLADA 의 확장자이며 COLLAborative Design Activity의 약자로 상호 작용하는 3D 애플리케이션을 위한 파 일 형태이다. 따라서 각 각의 .3DS와 .DAE 모두 스케치업을 통해 제작이 가능하므로 본 논문은 스케치업을 이용하여 한옥을 3차원으로 제작하 였다.. 3.3. 한옥건축물 3차원 구축. 본 시설물의 크기 간격은 미터(m)단위로 처리하. 스케치업은 하나의 매쉬 형태를 이루고 있어 전. 며 시설물의 실물 크기로 제작해야 한다. 원점은. 체를 객체 하나로 인식이 가능하며 각 객체표면에. 객체의 바닥 중앙면에 위치하고 Vertex(정점)은. 이미지 맵핑이 가능하여 실제 건물 이미지를 통해. 건물당 최대 1만 개로 한정하며 적정 수준으로는. 작은 데이터 용량으로 3차원 건물을 실제 건물 효. 페이스 500개, 정점 1000개 미만을 권장한다. 맵. 과를 낼 수 있는 장점을 가지고 있다. [그림 3]은 스. 핑이 간단할 경우에는 UVW의 단순맵으로 BOX. 케치업을 이용하여 한옥 건축물에 대한 3차원 구. 맵이나 FACE 맵 처리를 해도 되나 복잡한 구조일. 축과정을 나타낸다.. 경우는 UVW 언랩을 사용하여 맵핑 소스를 만들 것을 권장하고 있다. V-world의 3차원 건물 데이. 96. LX대한지적공사 학술지 ｢地籍｣.

(7) 김경민･김찬용･최연웅･조기성. [그림 5] V-world의 대상지역 3차원 지형. [그림 3] 한옥 객체 3차원 구축 흐름도. 3.3.2. 건물 객체 제작 항공사진 위에 대상 건물의 객체 모형을 지도 위. 3.3.1. 지역 추가. 미터(m)단위의 크기에 맞게 제작한다. 가장 기초적. 스케치 업에서 제공하는 지역 추가(Add location). 인 박스형 모델로 건물 객체에 가장 간단한 세밀도로. 기능을 이용해 구글어스에서 대상지역 찾아 해당. 표현되어 있다. 건물은 수치지도를 참조하여 제작하. 건물이 포함된 항공사진을 불러온다. 구글어스는. 며 현장 측량을 통하여 기초 치수를 파악하여 제작하. DEM데이터를 가지고 있어 지형도를 가져올 때 약. 였다. [그림 6]은 건물 객체를 박스형으로 3차원으로. 간의 높이 차를 느낄 수 있으며, 구글어스에서. 제작한 단계이며 이는 LOD 1의 세밀도 표현이다.. 제공하고 있는 DEM의 높이 간격은 약 90m 정도. 1/5000 수치지도를 참조하여 제작하였으며 한옥 구. 이기 때문에 자세한 높이차가 표현되지는 않는다.. 조물의 표현에 있어서는 한계점이 많은 단계이다.. 건물 객체 제작 시 스케치 업을 통해 불러온 지형 도는 아주 자세한 높이값은 아니나 경사도 파악이 가능하여 건물 객체의 기울기 및 높이를 고려하여 제작할 수 있다. [그림 4]는 구글어스와 스케치업 연동에 의한 3차원 지형도로 LOD0에 해당하는 단 계이며 [그림 5]는 V-world의 대상지역 3차원 지형. [그림 6] 건물객체제작(박스형-LOD1단계). 이다. 3.3.3. 지붕 형태의 건물 객체 제작 박스형의 건물 객체 위에 지붕 형태는 실제 건물과 같은 비율로 제작이 된다. 연구 대상 건물 객체는 한 옥이므로, 현대식 건물에 비해 지붕이 곡선 형태를 이루고 있으며 LOD 2 단계에 해당한다. LOD 1에 비 [그림 4] 스케치업 지역 추가. 해 지붕 형태의 모습을 갖고 있으며 실제 건물과 한 학술지 ｢地籍｣ (제44권 제2호, 2014). 97.

(8) 공간정보 오픈플랫폼 탑재를 위한 한옥의 BIM 기반 3차원 모델링 연구. 단계 더 유사한 객체를 가지게 된다. [그림 7]은 지붕 부분과 기초 부분이 제작이 되며 박스형 구조물에 비 해 한옥의 형태를 갖추고 있다. 지붕과 기초 제작 시 문헌자료와 현장 측량값을 이용하였다. [그림 10] 한옥 3차원. 3.4. 공간정보 오픈플랫폼 탑재 [그림 7] 건물객체 제작(지붕부분제작-LOD2단계). 스케치업 통해 제작된 LOD 3 급에 해당하는 한 옥을 국내 대표 공간정보 오픈플랫폼인 V-world. 3.3.4. 건물 객체 텍스처링 및 건물 객체 정밀 구축. 와 구글에서 제공하는 구글어스에 3차원으로 업로. LOD 3에 해당하는 단계로 지붕뿐 아니라 정밀한. 드하였다. [그림 11], [그림 12], [그림 13] 및 [그림 14]. 부분까지 건물 객체를 구축하고 실제 건물에 이미. 는 구글어스 및 V-world에 업로드한 모습과 스트. 지 텍스쳐링을 통하여 실제 한옥과 아주 흡사한 형. 리트뷰(구글어스) 또는 둘러보기(V-world) 상태. 태를 표현한 단계이다. [그림 8], [그림 9] 및 [그림. 를 보여준다.. 10]은 정면과 측면 각 각의 실제 사진을 이용하여 텍 스처링 한 모습이다. 실제 사진을 이용하였기 때문에 실제 건물의 재질과 실제 한옥의 묘사가 가능하다.. [그림 11] 구글어스 대상지역 [그림 8] 한옥 정면도. [그림 9] 한옥 측면도. 98. LX대한지적공사 학술지 ｢地籍｣. [그림 12] 구글어스 스트리트 뷰.

(9) 김경민･김찬용･최연웅･조기성. 위해 BIM을 통해 한옥 구조물을 제작하였다. BIM 기반으로 설계된 건물 객체는 실제와 거의 흡사하 고 정밀한 모델을 요구하며, 실제 시공되는 건물과 동일한 수준으로 제작된다. 또한 3차원으로 표현 된 객체는 각 구조물을 모두 표현하고 있어 실내공 간까지의 표현이 가능하여 LOD 4급에 해당하는 [그림 13] V-world 대상지역. 표현이 가능하다. BIM을 통한 3차원 모델링 제작 과정은 [그림 15]와 같이 실제 설계 과정과 일치하 며 Autodesk사의 Revit을 이용하여 현대 한옥의 부재 설계도와 현장측량을 바탕으로 제작하였다. BIM을 이용하여 제작한 한옥 객체는 하나의 큰 덩어리가 아닌 구조물과 부재 각각의 객체로 구 성이 되기 때문에 [그림 16]과 같이 LOD 4 수준의 실내 구조까지 3차원 모형을 유지할 수 있다. 그. [그림 14] V-world 둘러보기. 러나 현재 공간정보 오픈플랫폼은 3차원 객체의 용량이 서페이스 500개, 정점 1,000개 미만으로. 3.5. BIM을 통한 한옥의 3차원 제작. 제한이 되어있기 때문에 각 플랫폼이 요구하는 건물 객체를 3차원으로 구축하는 데 있어서 세 밀도가 가장 높은 수준인 LOD 4 단계를 표현하기. 포맷 형태를 맞추어 제작하여도 업로드가 불가능 하다.. 구조 설계 ① 기초/기둥 제작. ② 대들보/주심도리 제작. ③ 중도리/종도리 제작. ① 처마곡 제작. ② 추녀/서까래 제작. ③ 암기와/숫기와 제작. ① 벽/마루 제작. ② 바닥/천장 제작. ③ 창호제작. 지붕 설계. 마감 설계. [그림 15] BIM 기반 한옥 3차원 모델 구축 과정. 학술지 ｢地籍｣ (제44권 제2호, 2014). 99.

(10) 공간정보 오픈플랫폼 탑재를 위한 한옥의 BIM 기반 3차원 모델링 연구. ① 한옥 정면도. ③ 한옥 모델링 완성(LOD4단계). ② 한옥 측면도. ④ 한옥 실내 평면도. [그림 16] BIM 기반 한옥 3차원 모델 구축 결과. 4. 결론. 물 내부의 3차원 모델링을 포함한 LOD 4 단계 수 준의 한옥모델을 제작하였으며 LOD 4 단계 수준. 본 연구에서는 한옥 구조물의 3차원 모델링과. 의 3차원 한옥 객체는 대상객체에 대한 상세한 표. 오픈플랫폼의 3차원 지도 제작의 가능성을 확인하. 현이 가능한 만큼 vertex 및 surface 등 포함하고. 고 BIM 및 오픈플랫폼 전용 소프트웨어를 통해 실. 있는 데이터량이 많아 현재 국내･외에서 제공되고. 내 공간정보에 대한 3차원 모델링을 수행하여 다. 있는 공간정보 오픈플랫폼에서 제한하고 있는 범. 음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.. 위를 초과하여 탑재가 불가능하였다.. 첫째, 비정형구조인 한옥의 3차원 모델링을 수. 마지막으로, 추후 BIM을 통한 3차원 모델링의. 행하여 LOD 3 단계 수준의 한옥모델을 제작하였. 데이터 압축기법 및 공간정보 오픈플랫폼과의 호. 으며 제작된 3차원 한옥 객체를 국내･외 대표 공간. 환성에 대한 다양한 연구가 진행된다면 더 높은 수. 정보 오픈플랫폼에 탑재함으로써 공간정보 오픈. 준의 3차원 지도가 구축되어 V-world와 구글어스. 플랫폼을 이용한 3차원 지도제작이 가능함을 확인. 와 같은 오픈플랫폼을 통한 사용자들의 공간정보. 할 수 있었다.. 활용성은 극대화될 것으로 예상된다.. 둘째, BIM 기반의 3차원 모델링을 통하여 구조. 100. LX대한지적공사 학술지 ｢地籍｣.

(11) 김경민･김찬용･최연웅･조기성. 【참고문헌】 ⦁강태욱 (2011), BIM의 원리, spacetime, pp.162-163. ⦁국토해양부 (2010), 건축분야 BIM 적용가이드, 국토 해양부 건축기획과, pp.4-6. ⦁김택천 (2007), 웹 지리정보시스템 서비스 기반의 객 체위치정보 탐색시스템에 관한 연구, 박사학위논문, 배재대학교, pp.1-4.. 시스템 구축 및 서비스 제공 방향 연구, 한국정책연 구, 경인행정학회, 제13권 제1호, pp.125-147. ⦁전방진, 백승철 (2002), 토지이용의 입체화에 따른 3 차원 지적제도의 도입방안에 관한 연구, 한국지적학 회지, 한국지적학회, 제18권 제2호, pp.133-148. ⦁전범석 (2005), GML 기반의 웹 맵 서비스 시스템 설 계 및 구현, 석사학위논문, 건국대학교, pp.1-16.. ⦁남상관, 오윤석, 김태훈, 강진아, 김장욱 (2009), 오픈. ⦁조창기 (2010), 효율적인 3차원 지적 자료취득을 위. 소스 GIS 소프트웨어를 활용한 u-GIS 기반 도시 지. 한 세밀도(LOD) 적용에 관한 연구, 석사학위논문, 서. 상시설물 관리시스템 개발, 한국지형공간정보학회. 울시립대학교, pp.25-27.. 지, 한국지형공간정보학회, 제17권 제4호, pp.67-74.. ⦁최수연 (2011), 디지털항공사진측량에 의한 도심지. ⦁박동윤 (2013), 웹 기반 3차원 영상 지도서비스의 시. 역 3차원 공간정보구축 정확도 및 경제성 연구, 석사. 각커뮤니케이션 전략에 관한 연구, 박사학위논문, 인 하대학교, pp.14-39.. 학위논문, 전북대학교, pp.1-5. ⦁최원욱, 홍상기, 신동빈, 안종욱 (2012), 공간정보 구. ⦁심현우 (2012), 공공건설프로젝트의 개산견적을 위. 축 및 응용 : 공간정보 소셜플랫폼의 개념과 플랫포머. 한 BIM 기반 통합솔루션의 활용에 대한 연구, 석사학. 로서 정부의 역할, 한국공간정보학회지, 한국공간정. 위논문, 서울과학기술대학교, pp.14-15.. 보학회, 제20권 제4호, pp.37-45.. ⦁원종성, 이정주, 이강 (2008), BIM 협업 조직 및 정보. ⦁한국방송통신전파진흥원 (2014), 위성지도 서비스. 관리 방식에 관한 사례연구, 대한건축학회논문집, 대. 시스템 동향 분석, 방송통신기술 이슈&전망, 한국방. 한건축학회, 제24권 제8호, pp.25-32.. 송통신전파진흥원, 제60호, pp.2-11.. ⦁이민석, 장봉배, 박종철, 조정관 (2012), 한국 지적제 도에 적합한 3차원 지적모델 구축 및 발전방향, 학술 지 뺷지적뺸, 대한지적공사, 제42권 제2호, pp.241-254. ⦁이성규, 김영섭, 최철웅, 서용철 (2010), webGIS 기 반의 시뮬레이션 시스템을 위한 지리공간 시뮬레이 션 프레임워크 개발, 한국공간정보학회지, 한국공간 정보학회, 제18권 제5호, pp.119-131. ⦁임우혁, 이양원, 서용철 (2010), 구글어스와 공간데 이터베이스를 이용한 웹 기반 지리정보 표출시스템 개발, 한국공간정보학회지, 한국공간정보학회, 제18 권 제4호, pp.141-149. ⦁장우진, 유창호, 정동훈 (2013), 3차원 지적공간정보. 학술지 ｢地籍｣ (제44권 제2호, 2014). 101.

(12)