데이터‧모델링, 활용체계의 융합 디지털트윈의 핵심이다
데이터‧모델링, 활용체계의 융합 디지털트윈의 핵심이다
  • 전찬민 기자
  • 승인 2023.02.20 09:31
  • 댓글 0
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최근 도입한 UrbanMapper 2P 취득영상 공간해상도 예시
최근 도입한 UrbanMapper 2P 취득영상 공간해상도 예시

[공학저널 전찬민 기자] 최근 정부는 디지털 플랫폼 정부를 구현하고자 모든 부처에 데이터 공유 플랫폼 구축에 시동을 걸었다. 이러한 디지털 플랫폼 정부는 원하는 서비스를 한 번에 하기 위한 민간의 혁신적 서비스에 높아진 국민 기대수준과 COVID 19를 거치며 마스크 대란, 백신 예약 등의 문제에 더 이상 정부 단독으로 문제해결이 어렵다는 체감을 통해 등장한 정부 운영 패러다임이다.

이를 뒷받침하기 위한 가장 강력한 도구가 디지털트윈으로 회자되고 있는 가운데, 지난 2020년 ‘한국판 뉴딜’ 선언 후 급부상한 디지털트윈은 하나는 물리적으로 실세계에 존재하는 것이고, 다른 하나는 물리적 존재를 컴퓨터 속 가상 세계에 디지털 형태로 저장한 복제물이다.

이로 인해 흔히 일반적인 산업계에서는 3차원 공간정보를 디지털트윈의 전부로 오인하는 경향이 있는 것이 사실이다. 즉, 정적인 3D 공간정보만으로는 물리적 존재를 디지털 형태로 복제했다고 할 수 없다는 것이다.

또한, 지금까지 대부분의 3차원 공간정보는 외부의 텍스쳐나 모양 위주의 보여주기식 모델링 방식을 적용해왔다. 이러한 이유로 시스템상에서 어떤 방식으로 활용할 것인가에 대한 많은 고민이 이어졌으며, 구축하는 비용에 비해 활용성이 많이 떨어진다는 의견이 지배적이었다.

이제는 3차원 공간정보 활용에 따른 LoD를 명확하게 정의하고, 다양한 구축 방안과 데이터모델에 대한 표준화를 준비해야할 시기다.

디지털트윈 즉, 실 세계를 복제한다는 것은 우선 물리적 공간 저장(데이터), 공간을 형상으로 표현(모델링), 데이터와 모델링 결과 활용(활용체계)의 세 가지 요소가 융합돼야 한다. 데이터는 각종 센서·IoT 장비로 획득이 가능하고, 모델링은 목적에 따라 BIM(빌딩정보모델), 3DS(3차원 모델링) 등의 방식으로 표현이 가능하며, 활용체계는 실 세계의 물리적·공학적 특성에 따라 다양한 형태로 시뮬레이션할 수 있다.

이에 따라 항공센서, 모바일 센서 등 다양한 센서들로부터 취득된 데이터를 어떻게 효율적으로 융합하고, 모델링 하는가에 대한 고민이 가장 중요해지고 있다. 단일센서로 취득된 데이터는 개별 센서 별 단점을 가지고 있으므로 상호보안적으로 데이터를 융합해야만 더 좋은 데이터 모델을 만들 수 있고, 활용성이 높아지므로 이러한 융합 기술을 사용하는 사업형태로 3차원 공간정보를 구축할 때, 활용성이 극대화된다고 전문가들은 말한다.

이처럼 디지털트윈은 데이터, 모델링, 활용체계의 3가지 요소가 융합되는 것이 중요하지만 이를 위한 기존의 지도는 데이터로만 치중된 경향이 많이 있다. 즉, 과거의 공간정보는 지도로서의 요건과 표현이 필요한 부분을 고려해 만들어졌다면 이제는 이러한 기반을 이용해서 실 세계를 표현하는 기술적 접근과 활용을 최적화하는 시스템적 고려를 통해 디지털트윈을 구현하는 바탕이 돼야 할 시점이다. 또한, 고정밀 공간정보체계가 없으면 불가능한 디지털트윈 서비스가 무엇인지 반대로 정의되는 것도 바람직하다고 볼 수 있다.

현재 지도제작은 1K, 5K 축척에 제한을 두고 항공촬영에 있어서는 GSD 12cm, 25cm에 제한을 두고 있으며, 포인트 클라우드(point cloud)도 해상도별 점밀도에 제한을 두고 촬영해 고해상도, 고점밀도에 대한 수요에 대응하기에 한계가 있다. 이에 따라 원천 데이터에 대한 제약을 풀어 고해상도와 고점밀도 데이터를 취득해 공급할 수 있는 기반이 만들어진다면 공간정보의 활용성이 증가할 것으로 예상되고 있다.

특히, 디지털트윈을 구성하는 정밀지도는 결국 디지털트윈이 모든 분야에서 활용 가능한 기술이 돼야 하기 때문에 정적인 정보가 아닌 동적인 정보가 돼야 하는데, 이러한 동적인 정보에 대한 투자와 기술개발을 체계적으로 진행하고 있는 기업이 있어 주목을 받고 있다. 그 주인공이 바로 새한항업㈜이다.

새한항업은 종합 항측기업으로써 지난 1989년 설립 이래, 2007년 항공촬영 비행기(CESSNA 208) 도입을 시작으로 2008년 항공 라이다(ALTM Gemini), 2011년 해양조사 전용선, 2013년 디지털카메라(DMC II) 등을 도입하면서 3차원 공간정보 데이터의 정밀성을 높여왔다. 또한 지난 2005년에는 부설 ‘지오메틱스연구소’를 설립해 드론, MMS(Mobile Mapping System·이동 지도제작 시스템), 3D 프린팅 등의 장비를 활용한 공간정보와 공공데이터의 융·복합 활용을 위한 연구개발을 이어오고 있다.

특히 최근에는 고정밀 센서를 탑재할 수 있는 항공기, 드론(UAV), 차량 등을 운영하고 있으며, 지상의 형상을 담을 수 있는 고정밀 수직카메라(DMCⅢ), 경사카메라(UrbanMapper 2P), 항공라이다(LM780-2S), 드론 카메라(Zenmuse P1), 모바일멀티측량시스템(Pegasus Ⅱ)과 실내/지하공간을 취득하기 위한 지상라이다(RTC360), 지표투과레이더(UtilityScan) 등을 보유하고 있다. 이를 기반으로 디지털트윈 실현을 위한 데이터 취득기술, 모델링 솔루션, 활용체계 개발에 매진하고 있다.

새한항업 신상철 부사장(사진)은 “새한항업은 ‘디지털트윈 기술은 곧 인간의 삶이 질과 직결된다’는 사실을 체감하고 있다”며 “시각장애인의 눈이 될 점자지도 기술, 음성 길안내 네비게이션 기술 등 결국 인간이 생활하는 모든 공간을 대상으로 생활 편의를 제공하는 것이 공간정보 본연의 미션이라고 정의하고 있고, 또한 머지않은 미래에는 우리들의 실생활에서 공간정보 기반의 서비스가 이뤄질 것”이라고 말했다.

그는 이어 “새한항업이 추진한 세계측지계 변환 사업과 지하시설물정확도 개선 사업은 새로운 방식의 사업을 기획·추진하면서 산업계에 미친 파급효과 등을 고려해보면 가장 의미있는 사업”이라며 “앞으로도 이러한 새로운 사업 모델을 개발해 새한항업뿐만 아니라 공간정보 전체 분야에 좋은 파급효과가 긍정적으로 전파될 수 있도록 노력하겠다”고 덧붙였다.

올해부터 공간정보 관련 정부의 정책은 현 정부의 디지털 플랫폼 정부 구현이라는 정책에 맞춰 빠르게 변화할 것으로 예상되고 있다. 이러한 정책 기조에 맞춰 공간정보 분야도 현재 준비 중인 대축척 전자지도 구축 또는 3차원 공간정보 예비타당성 조사 사업 등을 통해 빠른 대응을 해 새로운 정책 기조에 맞게 대응해야 하며, 이에 발맞춰 새한항업은 기술 개발에 집중하고, 준비하도록 노력할 계획이다.


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