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SMK 기본정보

SMK 기본정보
기술명 저용량 클라우드 기반의 3차원 문화재 공간정보 기술
개발 배경 및 필요성 ■ 저용량 클라우드 기반의 3차원 문화재 공간정보 기술의 연구개발을 수행하여 국내 문화재뿐만 아니라 내전으로 인한 문화유적의 훼손이 심각한 아랍권의 문화재 관리/복원 사업에 진출하고자 함

■ 지상 라이다보다 비교적 효율적인 드론과 사진측량을 사용하여 문화재의 유지/관리를 위한 스캔데이터를 구축함

■ AI를 활용한 저용량 고품질의 웹기반 3D VR/AR 기술을 개발하여 비대면 서비스 시대를 선도함
기술 개요 ■ 주관기관인 “(주)더원테크”에서 보유한 이미지 분석 인공지능 개발기술과 문화재 3D DB플랫폼 제작을 위한 빅데이터 플랫폼 구축 기술을 활용하여 3D활용 플랫폼 구축을 개발함

■ 공동기관인 “(주)예간아이티”에서는 저용량 포인트 클라우드 변환을 개발하며, AR/ VR 비대면 서비스 콘텐츠 제작을 통해 플랫폼에 탑재할 공간정보 서비스를 제공함

■ 공동기관인 “(주)공간정보”에서는 시간과 인력의 효율성을 높이기 위한 드론 및 지상사진 데이터획득, 공간정보구축 가이드라인을 제시해 시장 활용성을 증대함

기술의 특장점

기술의 특장점
기존 기술 대비 차별성 기존기술/경쟁기술

기능/성능
성과물이 고용량이므로활용성이 떨어짐


기술경쟁력
● 문화재를 3차원 스캔하는 기존의 기술은 본 개발기술에 비해 2배 이상의 인력과 작업기간이 소요됨
● 문화재의 외형적인 특성상 라이다를 이용한 3차원 스캔 기술은 사각지대가 존재함
● 기존의 사진측량 소프트웨어는 dense cloud 생성과정에서 큰 오차가 발생함


경제성
상대적으로 많은 인력투입과
긴 작업시간으로 인해 많은 비용 발생

개발기술

기능/성능
고품질 저용량의 결과물을 활용해 VR/AR 등의 다양한 방면에 응용 가능

기술경쟁력
● 사진측량을 활용하는 기술로 일정과 인력 감축

● 전체 외형은 드론으로 촬영하고 처마 밑과 이중구조 등은 지상카메라로 촬영

● 이미지 상에 기본도형을 정의하는 기술로 저용량 고품질의 결과물 산출

● 수작업을 통한 저용량 클라우드 생성과정을 인공지능을 이용한 자동화로 작업시간 단축

경제성
효율적인 작업을 통해
비용과 인력을 절감할 수 있음
기술 경쟁력
■ 3D 딥러닝 응용분야 중에서도 3D GeometryAnalysis？입력된 3D 데이터를 분석하는 것으로, 예를 들어 입력된 3D 모델의 분류(Classification),구성요소(Parsing/Segmentation),모델 간 상관관계(Correspondence)정보를 추출하는 기술 보유

■ 사진측량 알고리즘으로부터 얻어진 카메라 정보와 이미지 정보를 기반으로 기본 도형을 정의하고 이를 삼차원 좌표로 변환하여 최적화 된 이미지 데이터를 얻어내는 기술 보유

■ 기존의 3D 데이터 수준의 고품질을 유지하면서 용량은 1% 내외로 절감하여 활용성을 증대시킬 수 있는 기술 보유
경제적 효과
■ 기존에는 광역적 또는 정밀적 스캐너에 의해 3차원 문화재를 구축했다면 드론과 지상사진을 병합하고 AI를 활용하는 기술로 변화 시 작업일정단축과 최소인력투입이라는 경제적 효과를 불러올 수 있음

■ 디지털트윈, VR/AR 등 관련 응용 분야로 영역을 확장하여 제작비를 절감하는 경제적 효과를 누릴 수 있음

시장성

시장성
시장규모 및 성장성 ① 국내 시장규모 및 전망
- 미래창조과학부에 따르면 국내 VR·AR시장은 2018년 1억3000만 달러(1449억 원), 2020년 8억3000만 달러에 이어 2025년에는 40억 달러 규모로 성장할 것으로 예상됨

- 국내 VR·AR시장은 2016년 1조 3,735억 원 규모에서 42.9%의 연평균 성장률(CAGR)을 나타내며, 2020년에는 5조 7,271억 원 규모에 이를 것으로 전망하였으며, 동일 성장률을 감안하여 2022년 4,494억 원에 달할 것으로 예측하고 있음


② 해외 시장규모 및 전망
- 시장조사업체 IDC는 2020년 전세계 증강현실(AR) 및 가상현실(VR) 시장수요가 188억 달러(약 22조 1600억 원) 규모에 달할 것으로 전망

- 이는 105억 달러로 추산된 올해 예상치보다 78.5% 증가한 수치

- 골드만삭스는 같은 기간 세계 시장이 134억 달러, 277억 달러, 800억 달러로 급속도로 성장할 것이라고 내다봄
응용분야(수요처) ■ 문화재 3차원 스캔 데이터 제작
■ 디지털 트윈
■ VR·AR
■ 한국국토정보공사
■ 해외의 문화유산 유지관리 정부부처
■ VR/AR 서비스 업체

연구성과 정보

* 지재권현황
순번 발명의 명칭 출원번호 관리현황
1 도형 유사도 매칭에 기반한 3차원 공간 모델링 방법, 장치 및 프로그램 10-2020-0152091 출원
2 손상된 유형물의 디지털 복원 방법, 장치 및 프로그램 10-2020-0152090 출원
3 3차원 모델의 텍스처를 생성하기 위한 방법 및 장치 10-2020-0151654 출원
4 드론과 지상사진을 이용한 문화재의 영상 취득 방법 및 시스템 10-2020-0155303 출원
5 데이터 결합을 통한 3차원 문화재의 데이터베이스 구축방법 및 시스템 10-2020-0155299 출원

시공실적 및 시제품 현황
시공실적 및 시제품 현황 ■ 경기전을 테스트 베드로 설정하여 시제품제작
■ VR/AR 가능한 웹사이트 시범서비스 구축
기술준비도(TRL) 기술개념확립  연구실환경검증  시제품제작  실제환경검증  신뢰성평가  상용품제작
R&D 수행이력 사업명 국토교통기술사업화지원
과제명 저용량 클라우드 기반의 3차원 문화재 공간정보 기술
총연구기간 2020-06-25 ~ 2020-12-31
총연구비 175,000,000원

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