초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
지속가능한 영상위치인식 기반의 AR 서비스 플랫폼 개발

○ 전체 내용
1. 저비용, 보행자용 3D공간스캔 및 AR서비스용 지도생성 기술 개발
- 3D공간 스캔장치를 이용한 지도생성 및 측위자원 수집앱 개발
- 이미지측위용 영상수집 및 DB생성 기술 개발
- AR객체정보 DB생성 기술 개발
- 공간변화 감지 및 부분 재수집을 통한 품질유지 기술 개발
- AR서비스용 지도 생성 기술 개발
2. 심층 학습기반의 영상 측위 기술 개발

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
지속가능한 영상위치인식 기반의 AR 서비스 플랫폼 개발

○ 전체 내용
1. 저비용, 보행자용 3D공간스캔 및 AR서비스용 지도생성 기술 개발
- 3D공간 스캔장치를 이용한 지도생성 및 측위자원 수집앱 개발
- 이미지측위용 영상수집 및 DB생성 기술 개발
- AR객체정보 DB생성 기술 개발
- 공간변화 감지 및 부분 재수집을 통한 품질유지 기술 개발
- AR서비스용 지도 생성 기술 개발
2. 심층 학습기반의 영상 측위 기술 개발
- 영상측위용 학습데이터 관리기술 개발
- 심층학습 기반의 영상 위치인식 기술 개발
- 영상측위 기술기반 복합측위 기술 개발
3. AR응용 컨텐츠 2종 개발
- AR 내비게이션 서비스 “AR 도보 내비” 개발
- 재난상황 대피 서비스 “재난안전예방 서비스” 개발
4. 개방형 영상 위치인식 및 AR서비스 플랫폼 기술 개발
- 빅데이터 처리 및 AI 학습 플랫폼 개발
- GIS 데이터 플랫폼 개발
- AR 서비스 제공 플랫폼 개발
- 데이터 및 서비스 관제 플랫폼 개발
5. 3D 공간스캔을 통한 서비스용 지도 서비스 구축 및 실증
- 실증을 위한 협의체 구성 및 대상지역 선정
- 시범서비스 운영 및 실증검증

○ 1단계
● 목표
1. 저비용으로 개발 및 유지보수 가능한 시스템 개발
2. 상용 수준 서비스 품질 확보
3. 신규 서비스 개발이 용이하고 서비스 확장이 가능한 플랫폼 개발

● 내용
1-1. 기존방식 대비 약 10% 수준의 수집비용으로 영상측위 개발
1-2. 기존방식 대비 약 5% 수준의 유지보수비용으로 영상측위 품질 유지
2-1. CEP기준 0.75m 이하 오차의 영상측위 정확도
2-2. 공간변화 자동감지 및 부분 재수집으로 기존대비 95% 이상의 서비스 품질수준 유지
3-1. 20종 이상의 API 개발 및 제공
3-2. LDM(Local Dynamic Map)준용한 시스템 개발 및 실내공간과 연계한 실외까지 Seamless한 서비스 개발

□ 연구개발성과
▪ 사업화
- 본 과제를 통해 개발된 ‘AR 디스플레이’ 기능과 ‘길안내’ SDK을 활용하여 한국관광공사에서 발주한 ‘대구 동성로 스마트 쇼핑관광(DDS)’ 앱의 AR내비게이션 개발을 진행하여 사업 실적 달성
- 본 과제를 기반으로 서초구청 고속터미널역 주소기반 실내내비게이션 구축 및 실증 사업 중 ‘고터맵’ 서비스 상용화 출시를 통해 추가 사업화 실적 달성
▪ 실내 AR 길안내 서비스 상용화
- 2022년 10월 말 잠실역 역사를 대상으로 ‘AR 도보 내비’ 서비스를 출시하여 Google 플레이 스토어에 등록하였으며 일반인도 설치하여 실증지역을 대상으로 서비스 이용 가능
- 수요처인 송파구청의 요구사항을 반영하여 실내에서 사용하는 입체주소를 반영하였으며, 외국어 지원을 통해 잠실역에 방문하는 외국인을 대상으로 서비스하여 활 용도를 높임
▪ 실내 AR 길안내 서비스 추가 상용화
- 2023년 12월 고속터미널역 지하상가를 대상으로 ‘고터맵’ 서비스를 출시하여 Google 플레이스토어를 통해 일반인도 설치하여 이용 가능
- 발주처인 서초구청의 요구사항을 반영하여 실내 입체주소 기반의 길안내 서비스와 영상 측위를 포함한 복합 측위 기술 도입
▪ 영상측위 기술개발
- CEP 기준 0.7m대 오차의 영상측위 기술 개발
- 영상측위 시 수집된 이미지 정보에 시멘틱 분할 기술을 적용하여 개인정보를 보호하는 기술개발과 함께 위치측위를 위한 구조모델과 절대포즈 모델 두 가지 방식으로 개발 및 고도화 진행
- 더 나아가 스마트폰의 센서를 이용하는 PDR기술 및 블루투스 비콘정보를 추가로 수집 및 반영하여 정확도를 개선하는 1차 개발을 완료하고 상용적용을 통해 고도화 추진
▪ 실증 사이트
- 서비스 출시 기준 잠실역 실내 규모는 3.3만㎡ 로 이미 2차년도 목표(3만㎡)를 달성 하였으며, 2차년도에 6.9만㎡ 로 지역을 확대하여 잠실역 역사 전체를 대상으로 서비스 적용
- 이후 잠실역 주변 실외지역까지 범위를 확장하여 실내외 Seamless한 서비스 구현을 통해 서비스 경쟁력 확대
▪ 리빙랩 운영
- 잠실역 담당 기관인 송파구청 부동산정보과와 정기/비정기 리빙랩 운영을 통해 지속적으로 개발 중인 결과에 대한 설명 및 시연 진행을 통해 서비스 출시 전 피드백 사전 반영
▪ 기타 성과
- 잠실역 현장 관리 주체인 서울교통공사, 서울시설관리공단을 통해 전달받은 최신 도면이 실제 현장의 정보와 맞지 않아 기존 실내 지도 구축 절차대로 진행하지 못해 새로운 방식으로 지도 구축 프로세스 생성 및 검증 진행
- 본 과제의 연구결과인 AR서비스 플랫폼을 활용하여 연구 기간 중 추가적인 사업화를 진행하였으며, 사업화 시작 후 3개월만에 기존 실증지역 2/3 크기의 신규 지역에 대해 서비스 개발 완료 및 상용 서비스 런칭까지 완료
- 본 과제의 범위에서는 개발 계획이 없었으나 열, 연기, 화재, 지진 4가지 IoT센서의 효율적인 관리와 제어 및 통신 연계를 위해 제어부 MPU 보드 추가 개발

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
1. 연구개발성과 활용계획
- 실증서비스 사이트 대상 상용서비스 런칭 및 서비스 사이트 확대
- 추가 기술접목 및 사업영역 확대로 신사업 창출
- 다양한 BM(Business Model) 개발을 통한 사업화 추진
2. 기대효과
- 저비용으로 개발 가능한 고정밀 완성형 VPS(Visual Positioning System)기술의 상용화
- 복합측위기술로 보행안전에 기반한 AR내비게이션 서비스 개발로 사용자 만족도 향상과 실내공간 재난상황 대비 기술개발로 사회적인 관련비용 절감 효과
- 초기 구축비용 및 유지보수 비용의 절감과 서비스 개발을 위한 다양한 API제공을 통해 서비스 개발의 진입장벽을 낮춰 실내공간 대상 사업의 활성화
- 공간적범위 확대 및 서비스 대상 확대를 고려한 기술개발로 타 산업으로 확산 기반 마련

(출처 : 요약문 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 ... 2
• 요 약 문 ... 7
• 목차 ... 11
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 12
• 1-1. 연구개발과제의 배경 ... 12
• 1-2. 기존 기술 및 개발방식의 문제점 ... 12
• 1-3. 연구개발의 목표 및 내용 ... 12
• 1-4. 연구개발의 기대효과 ... 13
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 14
• 2-1. 저비용, 보행자용 3D 공간 스캔 및 AR서비스용 지도 생성 기술 ... 14
• 2-2. 심층학습기반의 영상측위 기술 ... 43
• 2-3. AR 응용콘텐츠 개발 ... 59
• 2-4. 개방형 영상위치인식 및 AR 서비스 플랫폼 기술 개발 ... 76
• 2-5. 3D 공간 스캔을 통한 AR 서비스용 지도 서비스 구축 및 실증 ... 95
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 99
• 1) 연구수행 결과 ... 99
• 2) 목표 달성 수준 ... 146
• 4. 목표 미달 또는 미흡한 사항에 대한 원인분석 ... 147
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 148
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 149
• 1) 향후 5년간 성과활용·확산 활용방안 및 계획(활동계획) ... 152
• 2) 주요 성과활용 (기대)성과목표 ... 153
• 3) 성과활용·관리 추진체계 ... 153
• 4) 기타 ... 154
• 7. 연구개발성과에 대한 후속연구 및 추가 개발 계획 ... 155
• (1) 심층학습기반의 영상측위 기술 ... 155
• (2) AR 도보내비 서비스 ... 155
• 8. 연구개발비 사용실적 ... 156
• 끝페이지 ... 168