Do we need a new standard for visualizing the invisible?SANGHEE SHIN
At the OGC member meeting in Delft, Netherlands, my team from Gaia3D and I shared our experiences and the challenges we faced while visualizing large spatio-temporal datasets in digital twins. In conclusion, we discussed the necessity for a new standard, referred to as 'Voxel Tiles,' for visualizing spatio-temporal data.
2022년 10월 13일 부산 디지털대전환 컨퍼런스에서 발표한 자료입니다.
** 요약 **
현실 세계의 디지털 미러링인 디지털트윈은 제조업과 보건의료 분야뿐만 아니라 도시 분야에서도 활발하게 활용되고 있다. 도시 및 국토 관리, 스마트시티에서 디지털 트윈의 도입과 활용은 관련 기술의 발전에 힘입은 바 크다. 사물인터넷(IoT), CCTV, 드론, 라이다, 자율주행차, 모바일 매핑시스템(MMS), 지구관측위성, 스마트폰의 보급과 확산은 과거보다 더 빠르고 저렴하게 지구상의 각종 정보를 취득할 수 있게 하였다. 그리고 인터넷과 5G를 활용한 연결성은 관련 정보의 실시간 활용성을 극대화하고 있다. 데이터 분석, 인공지능 그리고 시각화 기술의 발전은 데이터의 빠른 처리, 최적화, 의사결정을 가능케 하고 있다. 현실 세계의 객체와 현상을 센서를 통해 모니터링하고 모델링함으로써 가상 세계에 빠르게 재현해낼 수 있는 이러한 기술 발전은 도시, 국토 문제 또한 디지털 트윈을 통해 분석하고 해결할 수 있으리라는 희망과 자신감을 제공했다.
본 발표에서는 최근의 기술적 발전, 디지털트윈을 활용한 도시 및 국토 관리 동향, 표준화 움직임, 실제 구축 사례 등을 살펴보고 마지막으로 도시 디지털트윈의 명암에 대해 논의한다.
2021년 12월 23일 전주정보문화산업진흥원 주최의 전주콘텐트페어에서 특강한 자료입니다.
***
본 강연에서는 현실 세계의 미러링인 디지털 트윈의 개념, 동향, 그리고 앞으로 가능성과 한계를 도시와 공간정보 관점에서 조망한다.
통제된 환경이 가능한 제조업에서 많이 활용되던 디지털트윈은 최근 도시관리의 새로운 패러다임으로서 그 가능성을 인정받고 있다. 공간정보 관련 국제표준화기구인 OGC와 buildingSmart가 디지털트윈 구현을 위한 3차원 데이터 표준과 호환 등에 관해 논의하고 있으며, 영국은 국가디지털트윈프로그램(National Digital Twin Programme)을 출범시키고 디지털 트윈을 구현하기 위한 다양한 활동을 진행 중이다. 우리나라 또한 디지털 트윈을 스마트시티에 적용하기 위한 다양한 사업을 진행하고 있다.
현실 세계의 모사라는 디지털 트윈의 성격상 3차원 객체와 공간정보는 디지털 트윈의 구성과 운영에 있어 매우 중요한 역할을 한다. 공간정보 분야에서는 라이다, 드론, 항공측량, 인공위성, BIM(Building Information Modeling) 등의 원천 데이터를 활용하여 3차원 지형지물과 건물 등을 가상세계에 재생해내고 있다. 더불어 센서 가격 하락, 관련 기술의 확산, 인터넷과 5G 등의 연결 등이 더 싸고 더 빠르게 3차원 공간정보를 생산할 수 있는 밑거름으로 작용하고 있다.
하지만, 디지털트윈 기반의 스마트시티는 그 장밋빛 이미지와 달리 쉽지 않은 긴 여정이다. 과대홍보와 과도한 기대, 시스템의 복잡도에 따라 증가하는 디지털트윈 구축과 관리 비용, 사이버 보안 문제, 부족한 인력, 미흡한 표준화와 산업계 협력 등이 디지털트윈 스마트시티 구축의 위험요소로 지적되고 있다. 대표적인 복잡계인 도시문제를 디지털트윈을 통해 관리, 해결하려면 도시와 관련된 여러 특성과 데이터를 이해하는 것이 필수적이다. 디지털트윈의 진정한 가치는 다른 영역과 연계, 융합될 때 발휘되므로, 개별 영역 위주 관점에서 벗어나 통합적 정책과 실행이 필요하다.
2021년 10월 28일 제주 서귀포 KAL호텔에서 개최된 한국환경영향평가학회 추계학술대회에서 발표한 자료입니다. 환경부 R&D인 '환경영향평가 의사결정 검토지원모델 결과 시공간 표출기술 개발' 과제의 현재까지 성과를 전문가와 공유했습니다.
본 '환경영향평가 의사결정 검토지원모델 결과 시공간 표출기술 개발' 은 크게 두 부문으로 나뉘어 연구되고 있으며, 그 자세한 내용은 아래와 같습니다.
1. 환경영향평가 시공간 시각화/가시화 기술
본 기술은 환경영향평가 과정의 각종 데이터를 마치 멀티미디어처럼 시공간적(3∙4차원)으로 시각화/가시화하고, 사용자가 직접 모델링이나 시뮬레이션에 참여하여 그 결과를 바로 확인할 수 있게 하는 기술이다.
본 기술은 크게 3분야로 구성되어 있다. 첫째, BIM(Building Information Modelling) 가시화 기술이다. BIM은 차세대 건축/토목 분야의 사실상 표준으로서 향후 BIM으로 계획∙설계된 개발 정보를 환경영향평가 시스템에서 받아들이고 가시화하는 것이 필수적이다. 둘째, 악취, 소음, 대기질, 일조, 경관 등과 같이 그 정보를 시공간적으로 가시화하는 기술이다. 이러한 항목의 예측 결과는 현재 3∙4차원적으로 생산되고 있으나 환경영향평가서에는 단지 2차원 그림만으로 제시되고 있다. 셋째, 사용자가 직접 모델링이나 시뮬레이션에 참여하는 소위 Easy Finger 기술이다. 사용자가 직접 건축물의 배치, 층고 등을 변화시키거나 소음원의 위치를 이동시킴으로써 관련 환경적 영향이 어떻게 바뀌는지 바로 경험할 수 있다.
2. 환경영향평가 의사결정지원 사용자 맞춤형 시스템
환경영향평가 의사결정지원 사용자 맞춤형 시스템은 사업자/대행자, 검토자/협의자, 주민/일반시민의 세 이해관계자 그룹에게 맞춤형 환경영향평가 시스템을 제공한다. 사용자 그룹별로 이 시스템의 데이터와 기능에 대한 접근 권한이 다르다. 이 시스템은 환경영향평가 시공간 시각화/가시화 기술을 근간으로 활용한다. 이 시스템은 전체적으로 스코핑 서비스, D.I.Y Check 서비스, 환경영향예측 서비스, Easy Finger 시뮬레이션 서비스, 유사사업분석 서비스 등을 제공하며, 이해관계자 그룹은 이 시스템을 이용하여 환경영향평가서를 작성하거나 각종 환경영향평가 정보에 접근하거나 Easy Finger 기능을 활용하여 직접 시뮬레이션을 수행하게 된다. 환경영향평가 과정의 접근성과 투명성을 높여 이해관계자들 사이의 불필요한 오해와 갈등을 줄 일 수 있을 것으로 기대된다.
This talk was given at the FOSS4G Asia 2021 held at Kathmandu, Nepal.
Have you ever heard about Open Indoor Map project? No? Don't worry about that you don't know the OIM(Open Indoor Map) project, because OIM is quite new project and not publicly well-known. OIM project got many inspiration from Open Street Map. OIM is a project to let users upload & share their indoor related data. Users can upload their IFC, CityGML, IndoorGML, 3DS data that represent indoor space to the OIM server and OIM server service those data through web in 3D. OIM project makes use of many open source project including mago3D, Assimp, and others. I expect OIM project could expand crowd-sourced map to indoor space as well by complementing Open Street Map.
State of mago3D, An Open Source Based Digital Twin PlatformSANGHEE SHIN
I gave this talk at the FOSS4G Buenos Aires 2021.
mago3D(https://github.com/Gaia3D/mago3djs) is a relatively new project first released in July 2017. The ultimate goal of mago3D project is developing an open source based digital twin platform that can replicate and simulate the real world objects, processes, and phenomena on web environment. mago3D is on its way to achieve this goal now. As a Digital Twin platform, it can integrate, manage, and visualize various kinds of data formats such as CityGML, IndoorGML, LAS, IFC, 3DS, and other popular GIS formats. It utilizes many open source projects as a baseline framework. mago3D has been used in various industry sectors including ship building, urban design & management, indoor data management, and national defense. In this talk, I showcased several real projects that employed the mago3D and shared recent improvements and new features of mago3D.
A Research on EIA(Environmental Impact Assessment) Data Visualization Technol...SANGHEE SHIN
This talk was given at the FOSS4G Buenos Aires 2021.
This research is about the development of an EIA(Environmental Impact Assessment) decision support system that effectively integrates and visualizes the results of the EIA review process and related information such as BIM/GIS, modeling data, and sensor data. The final goal is to improve the EIA process so that not only experts but also non-experts can participate in the EIA process and easily understand the EIA statements using innovative technologies such as 3D GIS and Easy Finger real-time simulation. The final system will be developed and opened as an open source. This research is 5 years long project funded by Ministry of Environment, South Korea. This talk will focus on the 1st year's research outcome and future plans.
Integration of BIM and GIS: From Ideal to RealitySANGHEE SHIN
I gave this talk at the Smart Geo Expo Conference that was co-organized by LH Corp and OGC. In this talk I've tried to share the real experiences of BIM & GIS integration in real projects.
Do we need a new standard for visualizing the invisible?SANGHEE SHIN
At the OGC member meeting in Delft, Netherlands, my team from Gaia3D and I shared our experiences and the challenges we faced while visualizing large spatio-temporal datasets in digital twins. In conclusion, we discussed the necessity for a new standard, referred to as 'Voxel Tiles,' for visualizing spatio-temporal data.
2022년 10월 13일 부산 디지털대전환 컨퍼런스에서 발표한 자료입니다.
** 요약 **
현실 세계의 디지털 미러링인 디지털트윈은 제조업과 보건의료 분야뿐만 아니라 도시 분야에서도 활발하게 활용되고 있다. 도시 및 국토 관리, 스마트시티에서 디지털 트윈의 도입과 활용은 관련 기술의 발전에 힘입은 바 크다. 사물인터넷(IoT), CCTV, 드론, 라이다, 자율주행차, 모바일 매핑시스템(MMS), 지구관측위성, 스마트폰의 보급과 확산은 과거보다 더 빠르고 저렴하게 지구상의 각종 정보를 취득할 수 있게 하였다. 그리고 인터넷과 5G를 활용한 연결성은 관련 정보의 실시간 활용성을 극대화하고 있다. 데이터 분석, 인공지능 그리고 시각화 기술의 발전은 데이터의 빠른 처리, 최적화, 의사결정을 가능케 하고 있다. 현실 세계의 객체와 현상을 센서를 통해 모니터링하고 모델링함으로써 가상 세계에 빠르게 재현해낼 수 있는 이러한 기술 발전은 도시, 국토 문제 또한 디지털 트윈을 통해 분석하고 해결할 수 있으리라는 희망과 자신감을 제공했다.
본 발표에서는 최근의 기술적 발전, 디지털트윈을 활용한 도시 및 국토 관리 동향, 표준화 움직임, 실제 구축 사례 등을 살펴보고 마지막으로 도시 디지털트윈의 명암에 대해 논의한다.
2021년 12월 23일 전주정보문화산업진흥원 주최의 전주콘텐트페어에서 특강한 자료입니다.
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본 강연에서는 현실 세계의 미러링인 디지털 트윈의 개념, 동향, 그리고 앞으로 가능성과 한계를 도시와 공간정보 관점에서 조망한다.
통제된 환경이 가능한 제조업에서 많이 활용되던 디지털트윈은 최근 도시관리의 새로운 패러다임으로서 그 가능성을 인정받고 있다. 공간정보 관련 국제표준화기구인 OGC와 buildingSmart가 디지털트윈 구현을 위한 3차원 데이터 표준과 호환 등에 관해 논의하고 있으며, 영국은 국가디지털트윈프로그램(National Digital Twin Programme)을 출범시키고 디지털 트윈을 구현하기 위한 다양한 활동을 진행 중이다. 우리나라 또한 디지털 트윈을 스마트시티에 적용하기 위한 다양한 사업을 진행하고 있다.
현실 세계의 모사라는 디지털 트윈의 성격상 3차원 객체와 공간정보는 디지털 트윈의 구성과 운영에 있어 매우 중요한 역할을 한다. 공간정보 분야에서는 라이다, 드론, 항공측량, 인공위성, BIM(Building Information Modeling) 등의 원천 데이터를 활용하여 3차원 지형지물과 건물 등을 가상세계에 재생해내고 있다. 더불어 센서 가격 하락, 관련 기술의 확산, 인터넷과 5G 등의 연결 등이 더 싸고 더 빠르게 3차원 공간정보를 생산할 수 있는 밑거름으로 작용하고 있다.
하지만, 디지털트윈 기반의 스마트시티는 그 장밋빛 이미지와 달리 쉽지 않은 긴 여정이다. 과대홍보와 과도한 기대, 시스템의 복잡도에 따라 증가하는 디지털트윈 구축과 관리 비용, 사이버 보안 문제, 부족한 인력, 미흡한 표준화와 산업계 협력 등이 디지털트윈 스마트시티 구축의 위험요소로 지적되고 있다. 대표적인 복잡계인 도시문제를 디지털트윈을 통해 관리, 해결하려면 도시와 관련된 여러 특성과 데이터를 이해하는 것이 필수적이다. 디지털트윈의 진정한 가치는 다른 영역과 연계, 융합될 때 발휘되므로, 개별 영역 위주 관점에서 벗어나 통합적 정책과 실행이 필요하다.
2021년 10월 28일 제주 서귀포 KAL호텔에서 개최된 한국환경영향평가학회 추계학술대회에서 발표한 자료입니다. 환경부 R&D인 '환경영향평가 의사결정 검토지원모델 결과 시공간 표출기술 개발' 과제의 현재까지 성과를 전문가와 공유했습니다.
본 '환경영향평가 의사결정 검토지원모델 결과 시공간 표출기술 개발' 은 크게 두 부문으로 나뉘어 연구되고 있으며, 그 자세한 내용은 아래와 같습니다.
1. 환경영향평가 시공간 시각화/가시화 기술
본 기술은 환경영향평가 과정의 각종 데이터를 마치 멀티미디어처럼 시공간적(3∙4차원)으로 시각화/가시화하고, 사용자가 직접 모델링이나 시뮬레이션에 참여하여 그 결과를 바로 확인할 수 있게 하는 기술이다.
본 기술은 크게 3분야로 구성되어 있다. 첫째, BIM(Building Information Modelling) 가시화 기술이다. BIM은 차세대 건축/토목 분야의 사실상 표준으로서 향후 BIM으로 계획∙설계된 개발 정보를 환경영향평가 시스템에서 받아들이고 가시화하는 것이 필수적이다. 둘째, 악취, 소음, 대기질, 일조, 경관 등과 같이 그 정보를 시공간적으로 가시화하는 기술이다. 이러한 항목의 예측 결과는 현재 3∙4차원적으로 생산되고 있으나 환경영향평가서에는 단지 2차원 그림만으로 제시되고 있다. 셋째, 사용자가 직접 모델링이나 시뮬레이션에 참여하는 소위 Easy Finger 기술이다. 사용자가 직접 건축물의 배치, 층고 등을 변화시키거나 소음원의 위치를 이동시킴으로써 관련 환경적 영향이 어떻게 바뀌는지 바로 경험할 수 있다.
2. 환경영향평가 의사결정지원 사용자 맞춤형 시스템
환경영향평가 의사결정지원 사용자 맞춤형 시스템은 사업자/대행자, 검토자/협의자, 주민/일반시민의 세 이해관계자 그룹에게 맞춤형 환경영향평가 시스템을 제공한다. 사용자 그룹별로 이 시스템의 데이터와 기능에 대한 접근 권한이 다르다. 이 시스템은 환경영향평가 시공간 시각화/가시화 기술을 근간으로 활용한다. 이 시스템은 전체적으로 스코핑 서비스, D.I.Y Check 서비스, 환경영향예측 서비스, Easy Finger 시뮬레이션 서비스, 유사사업분석 서비스 등을 제공하며, 이해관계자 그룹은 이 시스템을 이용하여 환경영향평가서를 작성하거나 각종 환경영향평가 정보에 접근하거나 Easy Finger 기능을 활용하여 직접 시뮬레이션을 수행하게 된다. 환경영향평가 과정의 접근성과 투명성을 높여 이해관계자들 사이의 불필요한 오해와 갈등을 줄 일 수 있을 것으로 기대된다.
This talk was given at the FOSS4G Asia 2021 held at Kathmandu, Nepal.
Have you ever heard about Open Indoor Map project? No? Don't worry about that you don't know the OIM(Open Indoor Map) project, because OIM is quite new project and not publicly well-known. OIM project got many inspiration from Open Street Map. OIM is a project to let users upload & share their indoor related data. Users can upload their IFC, CityGML, IndoorGML, 3DS data that represent indoor space to the OIM server and OIM server service those data through web in 3D. OIM project makes use of many open source project including mago3D, Assimp, and others. I expect OIM project could expand crowd-sourced map to indoor space as well by complementing Open Street Map.
State of mago3D, An Open Source Based Digital Twin PlatformSANGHEE SHIN
I gave this talk at the FOSS4G Buenos Aires 2021.
mago3D(https://github.com/Gaia3D/mago3djs) is a relatively new project first released in July 2017. The ultimate goal of mago3D project is developing an open source based digital twin platform that can replicate and simulate the real world objects, processes, and phenomena on web environment. mago3D is on its way to achieve this goal now. As a Digital Twin platform, it can integrate, manage, and visualize various kinds of data formats such as CityGML, IndoorGML, LAS, IFC, 3DS, and other popular GIS formats. It utilizes many open source projects as a baseline framework. mago3D has been used in various industry sectors including ship building, urban design & management, indoor data management, and national defense. In this talk, I showcased several real projects that employed the mago3D and shared recent improvements and new features of mago3D.
A Research on EIA(Environmental Impact Assessment) Data Visualization Technol...SANGHEE SHIN
This talk was given at the FOSS4G Buenos Aires 2021.
This research is about the development of an EIA(Environmental Impact Assessment) decision support system that effectively integrates and visualizes the results of the EIA review process and related information such as BIM/GIS, modeling data, and sensor data. The final goal is to improve the EIA process so that not only experts but also non-experts can participate in the EIA process and easily understand the EIA statements using innovative technologies such as 3D GIS and Easy Finger real-time simulation. The final system will be developed and opened as an open source. This research is 5 years long project funded by Ministry of Environment, South Korea. This talk will focus on the 1st year's research outcome and future plans.
Integration of BIM and GIS: From Ideal to RealitySANGHEE SHIN
I gave this talk at the Smart Geo Expo Conference that was co-organized by LH Corp and OGC. In this talk I've tried to share the real experiences of BIM & GIS integration in real projects.
3. <출처: 국토관측 위성정보 활용기술센터 설립 기반 연구. 국토연구원. 2015.>
10년간 민간 수요 추산액,
10억 원!
4. <출처: 위글 2호. 국토지리정보원 국토위성센터. 2021>
전체 수요 추산 중 민간 부문
0.47%!
5. 위성영상
비공개
• 일반인의 출입이 통제되는 국가보안시설 및 군사시설(휴전선 접경지역내 시설 포함)이
노출된 3차원 위성자료
공개
제한
• 정밀 보정된 2차원좌표가 포함된 해상도 30m 보다 정밀한 자료
• 일반인의 출입이 통제되는 국가보안시설과 군사시설(휴전선 접경지역내 시설 포함)이
노출된 해상도 4m보다 정밀한 자료
• 3차원좌표가 포함된 해상도 90m보다 정밀한 자료
공개
• “비공개” 및 “공개제한” 대상 이외의 위성영상 및 3차원 위성자료
• 국가보안시설 및 군사시설(휴전선 접경지역내 시설 포함) 이외 지역의 자료
(인터넷·내비게이션·휴대폰에는 좌표 표시 불가)
• 단, 해상도 25㎝보다 정밀한 위성영상 제공 또는 판매 시 인적사항 및 사진내용에 대한
기록 유지
[국가공간정보 보안관리규정] <시행 2017. 12. 28. 국토교통부훈령 제949호, 2017. 12. 28. 폐지제정>
<출처: 국가법령정보센터 국토교통부 국가공간정보 보안관리규정. https://www.law.go.kr/LSW/admRulLsInfoP.do?admRulSeq=2100000105649#AJAX>
6. <해외> 주문 촬영 처리 배포
<최단 8시간에서 48시간 이내 처리 완료, Planet Labs, Maxar 사례>
주문 촬영 처리 배포
<통상적으로 5~7일. 개인적으로 2개월 걸림>
<국내>
보안성 검토
보안지역 처리
[위성영상 주문, 배포]
8. [기쁜 소식!]
공개제한 공간정보를 사업자에게 제공 가능
1
사업자에 대한 보안심사와 이를 수행하는 전문기관 지정
2
보안관리규정 제개정을 위한 민간 참여 전문위원회 신설
3
<출처: 국토교통부 보도자료>
9. [참고 자료 - 전 세계 공개 DEM/DSM]
해상도 DEM/DSM 종류 제공 국가 기타
30m Copernicus DEM 유럽(ESA)
* 분쟁국가는 제공하지 않
음
30m NASADEM 미국(USGS) * 남위 54도 ~ 북위 60도
30m GDEM v3 미국(NASA), 일본(METI) * 남위 83도 ~ 북위 83도
30m AW3D30 일본(JAXA) * 전 세계 대상
90m DEM 한국(국토지리정보원) * 남한 일원
<출처>
https://spacedata.copernicus.eu/blogs/-/blogs/copernicus-dem-30-meter-dataset-now-publicly-available
https://lpdaac.usgs.gov/news/release-nasadem-data-products/
https://asterweb.jpl.nasa.gov/gdem.asp
https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/aw3d30/index.htm
10. <출처: BuzzFeedNews. 2020년 8월 27일. https://www.buzzfeednews.com/article/alison_killing/satellite-images-investigation-xinjiang-detention-camps>
[참고 자료 – 공간정보 보안정책은 효과적인가?]