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도시 디지털화 : 3D로 만나는 메데인

메데인 시의 디지털화 프로젝트는 17,500 헥타르에 달하는 광범위한 지역을 포함했습니다. 이 프로젝트는 드론 매핑과 PIX4Dmatic 소프트웨어를 활용하여 실현되었습니다.

도시 계획은 매우 복잡한 작업이며, 도시가 확장되고 변화함에 따라 이 같은 복잡성은 더욱 증가합니다. 효과적인 도시 관리, 새로운 인프라 계획, 그리고 안전한 건축 규정 준수를 위해서는 관할 지역에 대한 정확한 데이터가 필수적입니다. 이러한 배경에서 콜롬비아 메데인 시장 산하의 지적 차관실은 도시의 디지털화를 계획하게 되었습니다.

메데인 시는 17,500 헥타르에 걸친 16개 지역과 인근 산타 엘레나 마을의 건물 분포와 특성을 더 잘 이해해야 했습니다. 도시의 디지털 버전은 지적 차관실이 토지 이용 계획에 따른 건물의 규정 준수 여부를 관리할 수 있는 감사 도구 역할을 하게 됩니다. 이러한 기술은 메데인이 스마트 시티로 발전하는 데 도움이 됩니다.
스마트 시티는 기술과 지능형 도시 계획을 활용하여 인프라와 시스템 관리를 최적화합니다.

최고의 스마트 시티 프로젝트 계획하기

JabVisual은 콜롬비아에서 활동하는 사진측량 분야 전문 기업입니다. 이 회사는 전략적 자산 관리를 위한 현실 세계를 디지털화하는 경험을 통해 고객에게 가치와 지속 가능한 실천 방안을 제공합니다. 엔지니어링, 인프라, 건설 분야뿐만 아니라 메타버스 분야에서도 사업을 진행해 왔습니다.

이 회사는 디지털화된 모델을 사용하여 현실을 정확하게 재현함으로써 검사와 분석을 더 빠르게 수행할 수 있게 합니다. 이러한 몰입형 경험은 더 많은 정보를 제공하고 현실의 정확성을 유지하여 사람들이 자신의 사무실에서 편안하게 더 많은 것을 볼 수 있게 합니다.

JabVisual은 메데인 시의 디지털화 프로젝트를 위해 연락을 받았습니다. 이 프로젝트의 목적은 도시 계획을 향상시키기 위한 전략적 정보를 생성하는 것이었습니다.

프로젝트 세부 사항

Heading #1
사용자
위치
콜롬비아 메데인
사용된 소프트웨어
사용된 하드웨어
senseFly eBee X
S.O.D.A. 3D 카메라
수집된 총 이미지 수
135,000장(비행 당 462장)
측량 면적
17,500 헥타르
처리 하드웨어
맞춤 제작 PC:
AMD Ryzen 9 5950X 16코어 프로세서
128GB RAM
NVIDIA GeForce RTX 3080
처리 시간
3,500시간*
  • 이 프로젝트는 데이터가 수집되는 대로 세그먼트별로 처리하는 방식을 통해 1년 동안 진행되었습니다.

드론 매핑을 통한 도시 디지털화

이 프로젝트는 17,500 헥타르라는 광활한 지역의 측량이 필요했습니다. 이처럼 대규모 디지털 측량 프로젝트의 경우, 고정익 드론(fixed-wing drone)이 항공 데이터 수집의 이상적인 도구가 될 수 있습니다. 프로젝트에 적합한 드론 유형을 선택하는 것 (예: 회전익 vs. 고정익)은 비행 시간을 절약하고 프로젝트의 소요 시간을 단축할 수 있습니다. 이 사례에서 팀은 senseFly eBee X를 사용했으며, 매핑 및 비행 계획의 수립 그리고 여러 번의 비행이 필요했습니다.
메데인은 초목이 울창하고 고층 건물이 많은 도시라는 특징이 있습니다.
각 비행에서 약 462장의 이미지를 수집했으며, 이 대규모 토지 조사를 통해 JabVisual 팀은 총 135,000장의 이미지를 모았습니다. 다음 과제는 이렇게 방대한 양의 이미지를 처리하는 것이었습니다. 팀은 대규모 데이터셋을 위해 특별히 설계된 PIX4Dmatic 소프트웨어를 사용했습니다. 이 소프트웨어는 최근 아마존 열대 우림 매핑 프로젝트에서 30,000장 이상의 이미지를 처리한 경험이 있으며, 이라크에서 10,500 헥타르에 달하는 드론 조사 프로젝트에서도 활용되었습니다.

JabVisual은 방대한 이미지 데이터를 더 작은 단위로 나누어 맞춤 제작된 PC에서 처리했습니다. 총 135,000장의 이미지를 처리하는 데 3,500 시간이 소요되었습니다.

PIX4Dmatic에서 생성된 도시의 디지털 트윈은 매우 광범위합니다. 여기서 PIX4D의 특허 기술인 rayCloud를 볼 수 있습니다.

드론을 이용한 대규모 도시 조사의 과제들

이 프로젝트에는 여러 가지 도전 과제가 있었는데, 그 중 하나는 메데인의 기후였습니다. 열대 기후대에 위치해 있어 잦은 비로 인해 비행이 중단되곤 했습니다. 또한, 지상과 공중으로 장애물들로 인해 드론이 충돌을 피하기 위해 적절한 고도에서 비행해야 했습니다.

JabVisual은 도시 전역에서 드론을 비행할 수 있는 특별 비행 허가를 확보해야 했습니다. 일부 도시 드론 매핑 프로젝트는 정부의 특별 허가가 필요할 수 있습니다. 일반적으로 콜롬비아 법은 드론이 사람과 건물로부터 최소 50미터 떨어져 비행할 것을 요구하지만, 이 프로젝트의 특성상 이는 불가피했습니다. 그 결과, JabVisual은 도시에서의 항공 데이터 수집에 대한 승인을 받았습니다.
PIX4Dmatic으로 제작된 메데인의 3D 모델은 다양한 지형을 처리할 수 있습니다. 하늘과 물은 포인트 클라우드에서 정교하게 편집 및 수정할 수 있습니다.

JabVisual은 드론의 비행 계획과 허가 외에도 비행 팀의 안전을 확보해야 했습니다. 그들은 주변 사람들을 위험에 빠뜨리지 않고 드론을 이륙하고 착륙할 수 있는 충분한 공간이 필요했으며, 조종사가 안전하게 드론을 조작할 수 있어야 했습니다. 프로젝트 진행 중 한 번의 경미한 충돌이 있었지만, 그 외에는 데이터 수집이 순조롭게 진행되었습니다.

메데인 스마트 시티 기술 개발

스마트 시티는 도시 지역 내 인프라와 시스템의 상태를 모니터링하고, 새로운 건설과 정책을 계획하기 위해 데이터와 센서를 사용합니다. 메데인 시 정부는 PIX4Dmatic으로 제작된 2D 및 3D 지도를 활용하여 도시를 더 효과적으로 관리하고, 규정을 현대화하며, 기존 구조물을 상호 참조할 수 있게 될 것입니다.

“PIX4D는 대규모 구역을 정확하게 캡처하고 디지털화할 수 있는 도구로, 메데인 전체 도시의 3D 모델과 같은 대형 프로젝트를 실현할 수 있습니다.”

– Jab Visual 팀

이 드론 매핑 프로젝트는 1년의 시간이 걸렸으며, 시 당국에 유용한 데이터를 방대하게 제공했습니다. JabVisual은 시장 조사를 철저히 한 후 PIX4D 소프트웨어를 선택했는데, 이는 고정밀이 요구되는 대규모 프로젝트에 가장 적합한 제품이었기 때문입니다. 도시를 디지털화하여 계획 및 관리를 개선하는 것은 방대한 작업이지만, JabVisual은 이를 성공적으로 완료했습니다. 그들의 작업은 도시 기준을 개선하고 메데인 관리 향상에 기여할 것입니다.

드론 매핑을 통한 스마트 시티 조성

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