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가상/증강현실 기반의 스마트 건설 가상화 시뮬레이션 기술 개발
Development of Virtualization and Simulation Technology for Smart Construction Based on VR/AR 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국건설기술연구원
Korea Institute Of Construction Technology
연구책임자 서명배
참여연구자 김창용 , 이태원 , 이교선 , 주기범 , 정인수 , 최창호 , 홍창희 , 김성진 , 박형진 , 옥현 , 유완규 , 윤천주 , 조진우 , 강고운 , 김정흠 , 이상규 , 박상혁 , 정수매
보고서유형연차보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2019-12
과제시작연도 2019
주관부처 과학기술정보통신부
Ministry of Science and ICT
등록번호 TRKO202000029659
과제고유번호 1711101120
사업명 한국건설기술연구원연구운영비지원(R&D)(주요사업비)
DB 구축일자 2020-09-12
키워드 데이터 경량화.재질매핑.동적시뮬레이션.프로토타입.VR/AR.Lightweight.Texture Mapping.Dynamic Simulation.Prototype.

초록

가상/증강현실 기술을 건설에 적용하기 위해 필요한 BIM to VR 핵심기술(데이터 경량화, 매핑기술 등)들과 최적의 건설 가상화 시뮬레이션 사례(소방설계검토 등)를 구축하고 다양한 BIM 도면을 기반으로 실시간 시뮬레이션이 가능한 스마트 건설 가상화 시뮬레이션 지원 시스템을 개발하는 것임

(출처 : 서지자료 225p)

Abstract ▼

To apply the VR/AR technology to construction, development of the "Bim to VR" core technology (Lightweight data format, texture mapping, etc), and the optimal virtualization and simulation for construction, the technology support system of simulating the various BIM drawings for smart construction

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제출문 ... 3
  • 요약문 ... 4
  • Executive Summary ... 6
  • 목차 ... 9
  • 표목차 ... 13
  • 그림목차 ... 14
  • 제1장 서론 ... 21
  • 1. 연구의 필요성 ... 21
  • 1.1 연구배경 ... 21
  • 1.2 기존 기술과의 차별성 ... 24
  • 2. 연구 목표 ... 25
  • 2.1 전체 목표 ... 25
  • 2.2 연차별 목표 및 연구내용 ... 26
  • 3. 개발기술 정의 및 핵심성과물 ... 28
  • 3.1 개발기술 정의 ... 28
  • 3.2 총괄 TRM ... 29
  • 3.3 년차별 핵심 성과물 ... 29
  • 4. 추진체계 및 전략 ... 30
  • 4.1 추진체계 ... 30
  • 4.2 총괄 추진전략 ... 31
  • 4.3 당해연도 추진전략 ... 31
  • 제2장 국내·외 기술동향 및 사전조사 ... 32
  • 1. VR/AR 기술 동향 ... 32
  • 2. 건설분야 VR/AR 적용 현황 ... 34
  • 2.1 설계 및 검토 ... 34
  • 2.2 교육 및 안전 ... 35
  • 2.3 시공 및 유지관리 ... 36
  • 3. VR/AR 관련 국제 전시회 기술 동향 ... 37
  • 3.1 MWC(Mobile World Congress) 2019 ... 37
  • 3.2 ICUFN(International Conference on Ubiquitous and Future Networks) 2019 ... 48
  • 3.3 SIGGRAPH (Special Interest Group on Computer GRAPHics and Interactive Techniques) 2019 ... 62
  • 제3장 대용량 BIM 데이터 경량화 및 재질 매핑기술 개발 ... 75
  • 1. [A-1] 대용량 BIM 데이터 경량화 및 재질 매핑기술 개발 전략 및 활용계획 수립 ... 75
  • 1.1 대용량 BIM 데이터 경량화 기술 개발 전략 ... 76
  • 1.2 재질 매핑 기술 개발 전략 ... 78
  • 1.3 BIM to VR 핵심기술 활용 계획 ... 79
  • 2. [A-2] 대용량 BIM 데이터 경량화 알고리즘 및 재질 매핑 기능 개발 ... 81
  • 2.1 경량화를 위한 알고리즘 정의 ... 81
  • 2.2 기존프로세스와 경량화 프로세스 비교 ... 81
  • 2.3 경량화 BIM 자재 속성 정보와 재질 라이브러리 매칭 기능 구현 ... 81
  • 2.4 BIM to VR 경량화를 위한 3D형상 제작 프로세스 ... 82
  • 2.5 경량화 알고리즘을 적용한 사례 ... 84
  • 2.6 현업 프로젝트에 적용 및 경량화에 따른 절감 수치 확보 ... 89
  • 3. [A-3] Eye Tracking 활용한 사용자 시선 추적 기술 ... 91
  • 3.1 Eye Tracking 기술을 이용한 프로토타입 개발 ... 91
  • 3.2 VR 기반 소방설계 시뮬레이션의 Eye Tracking 기술 적용 ... 91
  • 제4장 VR 기반 건설 시뮬레이션 시제품 개발 ... 93
  • 1. [B-1]VR 기반 소방설계 시뮬레이션 기술 개발 전략 및 활용 계획 ... 93
  • 1.1 소방설계 시뮬레이션 개발을 위한 전략 수립 ... 93
  • 1.2 스마트 건설을 위한 최적의 소방설계 시뮬레이션 개발 ... 96
  • 1.3 소방설계 시뮬레이션 활용 계획 ... 100
  • 2. [B-2] VR 기반 소음 시뮬레이션 개발 전략 및 활용계획 수립 ... 101
  • 2.1 소음 시뮬레이션 개발 전략 수립 ... 101
  • 2.2 소음 시뮬레이션 프로토타입 개발 ... 105
  • 2.3 소음 시뮬레이션 테스트 및 현장 테스트 진행 ... 108
  • 2.4 소음 시뮬레이션 활용 계획 ... 114
  • 3. [B-3] MR(Mixed Reality) 기반 화재 시뮬레이션 프로토타입 개발 ... 115
  • 3.1 MR 화재 시뮬레이션 개발 전략 수립 ... 115
  • 3.2 MR 화재 시뮬레이션 프로토타입 개발 ... 116
  • 3.3 MR 화재 시뮬레이션 플로우 및 각 모드의 기능 정의 ... 116
  • 3.4 MR 화재테스트를 위한 공간 매핑 기술 개발 ... 121
  • 3.5 실제 환경에 적용하여 테스트 진행 ... 124
  • 4. [B-4] BIM기반 건축인증제 검토를 위한 가상현실기반의 콘텐츠 프로토타입 ... 126
  • 4.1 일반 사항 ... 126
  • 4.2 범죄예방환경설계(CPTED) 가상현실(VR) 적용 시나리오 검증 ... 127
  • 4.3 결론 (시사점) ... 131
  • 제5장 AR 기반 건설 시뮬레이션 시제품 개발 ... 132
  • 1. [C-1] AR 기반 철도시설물 성능평가 시스템 프로토타입 개발 ... 132
  • 1.1 연구 개요 ... 132
  • 1.2 국내 외 AR기술 동향조사 ... 132
  • 1.3 기존 철도시설 성능평가 방법 ... 155
  • 1.4 AR을 활용한 철도시설 성능평가 방안 ... 157
  • 1.5 결론 ... 173
  • 2. [C-2] 설계 및 시공정보 기반 AR 기술의 터널 유지보수 활용방안 도출 ... 174
  • 2.1 연구 배경 및 필요성 ... 174
  • 2.2 터널 유지관리의 개요 ... 175
  • 2.3 국내·외 AR 기술의 터널분야 활용 사례 ... 189
  • 2.4 AR기술의 터널 유지보수 활용방안 ... 194
  • 3. [C-3] CTI(Contents Things Interaction) 구현을 위한 DPL 알고리즘 개발 및 체계 구축 ... 198
  • 3.1 개요 ... 198
  • 3.2 Operator 구축 및 Linkage 알고리즘 개발 ... 198
  • 3.3 DPL 기반 물리 모델 프로토타입 제작 ... 199
  • 3.4 모바일 앱 테스트 ... 202
  • 3.5 DPL 알고리즘의 활용 ... 205
  • 제6장 중립파일 포맷기반 동적 시뮬레이션 시스템 프로토타입 구축 ... 206
  • [D-1] 동적시뮬레이션 시스템 개발전략 수립 및 프로토타입 구축 ... 206
  • 제7장 결론 ... 210
  • 1. 기대효과 ... 210
  • 2. 연구성과의 활용계획 ... 212
  • 3. 차년도 연구계획 ... 214
  • 3.1 차년도 연구내용 ... 214
  • 3.2 차년도 추진체계 및 전략 ... 215
  • 참고문헌 ... 217
  • 서지자료 ... 225
  • Bibliographic Data ... 226
  • 끝페이지 ... 227

표/그림 (228)

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참고문헌 (25)

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