본 연구는 조경계획 및 설계 분야에 3D 스캔기술을 적용하기 위한 연구로 전통조경공간 계획설계에 대한 디지털화 방안을 모색하고자 담양 소쇄원과 성락원을 대상으로 3D 스캔을 실시한 결과는 다음과 같다. 첫째, 3D 스캔을 통한 전통정원의 실측 결과 각 관측지점에서 취득한 점 데이터를 기반으로 좌표값의 병합, 데이터의 후처리 과정을 통해 ${\pm}3-5mm$ 오차의 정밀한 3차원의 모델링을 구축 되는 것을 확인하였다. 둘째, 3D 측량 결과 소쇄원의 경우는 제월당, 광풍각과 주변의 담장과 석축, 애양단 담장 등에 대한 측량 데이터를 얻었으며 성락원은 영벽지 일대의 지형과 바위각자, 송석정 일대의 암반부와 수로 주변에 대한 측량 데이터를 얻었다. 위의 자료들은 정원의 변화모습도 모니터링 할 수 있다는 장점이 있다. 셋째, 3D 스캔을 통해 구축된 공간정보는 정밀실측데이터를 포함하고 있는 3차원상의 도면 작성과 점검 툴을 구축할 수 있으며, 이러한 과정은 조경공간의 실측과 조사 과정에서 시간과 인력에 대한 경제성을 확보할 수 있었다. 또한 3차원상의 1:1 스케일을 지닌 모델링은 설계 규모에 따라 신뢰할만한 공간데이터가 유지된 채 특정 크기로 재가공할 수 있다는 점에서 효율성이 높을 것으로 기대된다. 이외에 장기적 관점에서 3D 스캔 데이터의 구축은 시간의 경과에 따른 전통조경공간의 변화를 예측하고 시뮬레이션 하는데 용이하다.
본 연구는 조경계획 및 설계 분야에 3D 스캔기술을 적용하기 위한 연구로 전통조경공간 계획설계에 대한 디지털화 방안을 모색하고자 담양 소쇄원과 성락원을 대상으로 3D 스캔을 실시한 결과는 다음과 같다. 첫째, 3D 스캔을 통한 전통정원의 실측 결과 각 관측지점에서 취득한 점 데이터를 기반으로 좌표값의 병합, 데이터의 후처리 과정을 통해 ${\pm}3-5mm$ 오차의 정밀한 3차원의 모델링을 구축 되는 것을 확인하였다. 둘째, 3D 측량 결과 소쇄원의 경우는 제월당, 광풍각과 주변의 담장과 석축, 애양단 담장 등에 대한 측량 데이터를 얻었으며 성락원은 영벽지 일대의 지형과 바위각자, 송석정 일대의 암반부와 수로 주변에 대한 측량 데이터를 얻었다. 위의 자료들은 정원의 변화모습도 모니터링 할 수 있다는 장점이 있다. 셋째, 3D 스캔을 통해 구축된 공간정보는 정밀실측데이터를 포함하고 있는 3차원상의 도면 작성과 점검 툴을 구축할 수 있으며, 이러한 과정은 조경공간의 실측과 조사 과정에서 시간과 인력에 대한 경제성을 확보할 수 있었다. 또한 3차원상의 1:1 스케일을 지닌 모델링은 설계 규모에 따라 신뢰할만한 공간데이터가 유지된 채 특정 크기로 재가공할 수 있다는 점에서 효율성이 높을 것으로 기대된다. 이외에 장기적 관점에서 3D 스캔 데이터의 구축은 시간의 경과에 따른 전통조경공간의 변화를 예측하고 시뮬레이션 하는데 용이하다.
This study aims to apply 3D scanning technology to the field of landscape planning design. Through this, 3D scans were conducted on Soswaewon Garden and Seongrakwon Gardens to find directions for traditional landscape planning and designs. The results as follows. First, the actual measurement of the...
This study aims to apply 3D scanning technology to the field of landscape planning design. Through this, 3D scans were conducted on Soswaewon Garden and Seongrakwon Gardens to find directions for traditional landscape planning and designs. The results as follows. First, the actual measurement of the traditional garden through a 3D scan confirmed that a precise three-dimensional modeling of ${\pm}3-5mm$ error was constructed through the merging of coordinate values based on point data acquired at each observation point and postprocessing. Second, as a result of the 3D survey, the Soswaewon Garden obtained survey data on Jewoldang House, Gwangpunggak Pavilion, the surrounding wall, stone axis, and Aeyangdan wall, while the Seongnakwon Garden obtained survey data on the topography, rocks and waterways around the Yeongbyeokji pond area. The above data have the advantage of being able to monitor the changing appearance of the garden. Third, spatial information developed through 3D scans could be developed with a three-dimensional drawing preparation and inspection tool that included precise real-world data, and this process ensured the economic feasibility of time and manpower in the actual survey and investigation of landscaping space. In addition, modelling with a three-dimensional 1:1 scale is expected to be highly efficient in that reliable spatial data can be maintained and reprocessed to a specific size depending on the size of the design. In addition, from a long-term perspective, the deployment of 3D scan data is easy to predict and simulate changes in traditional landscaping space over time.
This study aims to apply 3D scanning technology to the field of landscape planning design. Through this, 3D scans were conducted on Soswaewon Garden and Seongrakwon Gardens to find directions for traditional landscape planning and designs. The results as follows. First, the actual measurement of the traditional garden through a 3D scan confirmed that a precise three-dimensional modeling of ${\pm}3-5mm$ error was constructed through the merging of coordinate values based on point data acquired at each observation point and postprocessing. Second, as a result of the 3D survey, the Soswaewon Garden obtained survey data on Jewoldang House, Gwangpunggak Pavilion, the surrounding wall, stone axis, and Aeyangdan wall, while the Seongnakwon Garden obtained survey data on the topography, rocks and waterways around the Yeongbyeokji pond area. The above data have the advantage of being able to monitor the changing appearance of the garden. Third, spatial information developed through 3D scans could be developed with a three-dimensional drawing preparation and inspection tool that included precise real-world data, and this process ensured the economic feasibility of time and manpower in the actual survey and investigation of landscaping space. In addition, modelling with a three-dimensional 1:1 scale is expected to be highly efficient in that reliable spatial data can be maintained and reprocessed to a specific size depending on the size of the design. In addition, from a long-term perspective, the deployment of 3D scan data is easy to predict and simulate changes in traditional landscaping space over time.
본 연구는 전통조경 설계 시 실제 문화재 공간에 대한 원형 데이터 축적을 통해 전통조경 요소별 공간데이터를 사용한 설계 방법을 제안하고자 담양 소쇄원(명승 제40호)과 성락원(명승 제35호)의 3D 스캔 작업을 직접 실시, 이의 과정을 밝히고 그 결과를 비교하였으며 생성된 DB를 통한 조경 설계나 복원작업 시 활용 가능성을 규명하는데 목적을 두고 수행하였다.
제안 방법
특히 성락원 영벽지 일대 석조물의 발견 및 2008년 성락원 복원공사 당시 확인된 시멘트 등 근대 소재의 사용에 따른 원형의 변화 등은 성락원 내 원형 회복을 위한 조경설계 분야의 참여가 요구되고 있으나, 국가지 정문화재이자 전통문화의 결실로서 불가역성이나 비대체성의 특성을 고려할 때, 임의변경이나 직관적인 설계의 반영은 지양해야 하며, 가상공간 내 3차원의 조경설계 및 시뮬레이션이 대안이 될 수 있을 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 소쇄원과 성락원의 정원공간에 대한 3D 스캔을 통해 정밀실측을 실시하고 이를 병합하는 과정을 통해 전통조경공간 설계에 대한 방향을 제시하는 것을 연구의 범위로 삼았다.
대상 데이터
본 연구는 전통조경공간을 대상으로 3D 스캔을 실시하고 이를 활용한 설계 프로세스를 제시하는데 목적을 두고 있으며, 이를 위해 담양 소쇄원(명승 제40호)과 성락원(명승 제35호) 을 연구의 대상으로 삼았다. 담양 소쇄원은 조선 중기 조성된 이래 원림문화의 전범을 이루어왔으며[2], 500년 가까운 세월 동안 과거의 모습을 상당부분 이어오고 있음은 소쇄원도를 통해 밝혀진 바 있어 대표적 전통정원으로 볼 수 있다.
이론/모형
분석을 위한 3D 스캔은 측정 방법 및 측정대상의 현지조건, 작업에 요구되는 정밀도와 건조물 및 원림구성요소 등 규모가 있는 대상의 특성을 고려하여 광대역 스캐너(Trimble TX5)를 사용하였다.
성능/효과
둘째, 3D 측량 결과 소쇄원의 경우는 제월당, 광풍각과 광풍각 주변의 담장과 석축, 애양단 담장, 매대, 난대 등 화계 등에 대한 측량데이터를 얻었다. 성락원은 영벽지 일대의 지형과 암반부, 영벽지 인근의 바위각자, 송석정 일대의 암반부와 수로 주변에 대한 측량 데이터를 얻었다.
반면, 3D 스캔을 통해 취득된 데이터는 전통조경공간에 대한 공간정보의 정밀한 수치를 얻을 수 있다는 점이 가장 큰 이점으로 볼 수 있다. 본 연구에서는 3D 스캔을 통해 담양 소쇄 원과 성락원 일원에 대한 등고, 볼륨 등의 수치정보뿐만 아니라 이러한 데이터를 3차원 상에서 점검하고 도면화 할 수 있음을 확인하였다(Figure 9).
셋째, 3D 스캔을 통해 구축된 공간정보는 등고 데이터 및 볼륨 데이터 등과 같은 수치정보 뿐만 아니라 정밀실측데이터를 포함하고 있는 3차원상의 도면 작성과 점검 툴을 구축할 수 있으며, 이러한 과정은 조경공간의 실측과 조사 과정에서 시간과 인력에 대한 경제성을 확보할 수 있었다. 또한 3차원상의 1:1 스케일을 지닌 모델링은 설계 규모에 따라 신뢰할만한 공간데이터가 유지된 채 특정 크기로 재가공할 수 있다는 점에서 효율성이 높을 것으로 기대된다.
첫째, 3D 스캔을 통한 전통정원의 실측 결과 각 관측지점에서 취득한 점군데이터를 기반으로 좌표값의 병합, 데이터의 후처리 과정을 통해 ±3-5mm 오차의 정밀한 3차원의 모델링을 구축 되는 것을 확인하였다.
후속연구
본 연구는 3D 스캔을 적용한 조경설계의 방향을 제시하고자 하는 기초단계의 연구로 담양 소쇄원과 성락원 두 전통정원에 국한한 한계를 지닌다. 향후 보다 많은 전통정원의 공간정보 취득과 범위 확대는 조경 설계에 있어 보다 많은 유형의 공간 구성요소를 설계안에 적용 가능할 수 있을 것으로 판단되며, 나아가 전통조경공간의 구현을 위한 방법론으로 발전되길 기대한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
3D 스캔을 사용하는 목적은?
이를 위해 보편적으로 사용되는 방법은 수치지형도를 이용한 GIS 분석, 사진측량, 광파 측정, 3D 스캔 등의 방법이 제시되고 있다. 이중 3D 스캔은 대상물이 지니는 형상을 디지털 공간에 구현, 디지털데이터로 보관·가공 하여 각종 정보를 얻는데 목적을 두고 있다.
조경설계에 활용되는 기초자료의 한계점은?
조경설계는 사진이나 기존 설계도면을 토대로 공간의 구상이 이루어지는 것이 일반적이다. 여기에 활용되는 기초자료는 작성·제작 이후 변화된 모습이 반영되지 못하며, 평면상에 정보를 통해 3차원의 공간을 구현하기 위해서는 전문가의 공간감과 상상력에 의해 설계의 품질이 좌우되는 한계점을 지닌다.
전통조경공간이 기존 조경설계와 다르게 신중한 접근이 필요한 이유는?
또한 전통조경공간의 설계는 기존 조경설계와는 달리 기존 대상지 주변의 자연환경과 과거로부터 이어져 온 문화적 배경과 그에 따른 조경양식, 해외 사례를 본보기로 한 현대적 재해석 과정 등이 설계단계에서부터 검토되어야 할 사항으로 조경 설계에 비해 보다 신중한 접근을 요구한다. 즉, 조경양식의 관점에서 단순히 대상지의 입지환경이나 공간의 분위기를 조화시키는 단계에서 나아가 당대 유행했던 조경기법이나 공간처 리기법 등을 반영하기 위해 유사한 시기에 조성되었던 전통조경공간의 비교·분석이 필요하다.
참고문헌 (4)
https://chagov.blog.me/221381093154
Kim, D. J.(2007). Soswaewon's People. Dahal Media; Seoul
National Research Institute of Cultural Heritage(2013). A Study on the Creation of Traditional Space for the Restoration of the Garden. National Research Institute of Cultural Heritage
Kim, D. C.(2017). A Study on the Accuracy and the Possibility of Deformation Measurement using 3D Scanning System. Master's thesis, Chungang Univercity.
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