KR100986176B1 - 도로 경관 디자인 설계 방법 - Google Patents

도로 경관 디자인 설계 방법 Download PDF

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Abstract

도로 경관 디자인 설계 시스템의 도로 경관 디자인 설계 방법이 개시된다. 도로 경관 디자인 설계 방법은 경관자원의 조사범위를 설정하는 단계, 설정된 조사범위 내에서 주요 경관자원을 선정하는 단계, 선정된 주요 경관자원을 고려하여 설정된 노선에 대한 경관 평가를 위한 평가지표들을 제시하고 평가지표별 평가점수를 입력받는 단계, 및 입력된 평가지표별 평가점수를 종합하여 해당 노선에 대해 평가하는 단계를 포함한다. 이에 의해 도로의 계획 단계에서부터 주변 경관과 조화를 이룰 수 있는 도로 경관 디자인 설계를 가능하게 한다.

Description

도로 경관 디자인 설계 방법{Method for scenic road designation}
본 발명은 도로 설계 기술에 관한 것으로, 특히 도로의 경관을 고려한 도로 경관 디자인 설계 기술에 관한 것이다.
도로는 인간의 생활과 활동을 지원하는 사회기반시설이다. 그런데 지금까지의 도로는 이동의 효율성이라는 경제적인 면에 치중한 나머지 도로 주변과의 조화에는 소홀하였고, 단지 이동 목적의 교통 기능적 의미만을 강조하는 수준에 머물렀다. 21세기의 삶의 질 향상에 따라 종래의 기능 중심적 도로설계에서 안전성과 주행성 확보는 물론 쾌적성과 경관성을 확보하여 도로 주행자에게 편안한 느낌을 주는 친환경 도로를 설계하고 건설할 필요가 있으나, 경관 도로의 개념이 도로설계에 본격적으로 도입되어 접목되지 못하고 있다. 단지 일부 교량구조물이나 터널 갱구부 설계 등에 제한적으로 적용되어, 도로 본체에 대한 근본적인 경관설계가 아닌 장식 수준에 머물고 있을 뿐이다. 즉, 현재까지의 도로는 기능 위주로 삭막하며, 주변경관과 조화를 이루지 못하고 있다. 또한 도로공사에 의한 과다한 자연훼손 및 이에 따른 재해발생의 우려를 낳고 있다.
본 발명은 도로의 계획 단계에서부터 주변 경관과 조화를 이룰 수 있는 도로 경관을 설계할 수 있게 지원하는 도로 경관디자인 방법을 제공함을 목적으로 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 도로 경관 디자인 설계 시스템의 도로 경관 디자인 설계 방법은 경관자원의 조사범위를 설정하는 단계, 설정된 조사범위 내에서 주요 경관자원을 선정하는 단계, 선정된 주요 경관자원을 고려하여 설정된 노선에 대한 경관 평가를 위한 평가지표들을 제시하고 평가지표별 평가점수를 입력받는 단계, 입력된 평가지표별 평가점수를 종합하여 해당 노선에 대해 평가하는 단계를 포함한다.
여기서 주요 경관자원을 선정하는 단계는 조사범위에 속하는 경관자원에 대한 분석 데이터를 생성하는 단계, 생성된 경관자원별 분석 데이터를 화면 제시하는 단계, 화면 제시된 경관자원별 분석 데이터를 참조하여 결정된 배점을 경관자원별로 부여받는 단계, 및 부여된 경관자원별 배점에 따라 주요 경관자원을 선정하는 단계를 포함한다.
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나아가 「도로 경관 디자인 설계 시스템」은 최종 평가에 근거하여 선정된 노선에 대해 계획된 세부선형을 평가하기 위한 평가지표들을 제시하고 평가지표별 평가점수를 입력받는 단계, 및 입력된 평가지표별 평가점수를 종합하여 해당 노선의 세부선형에 대해 평가하는 단계를 포함하며, 「시설물디자인 시스템」에 의한 시설물 디자인에 대한 평가를 추가한다.
본 발명의 도로 경관 디자인 설계 시스템은 도로의 계획 단계에서부터 주변 경관과 조화를 이룰 수 있는 도로 경관의 설계를 가능하게 한다. 따라서 본 발명을 활용하면 도로경관의 계획 및 평가, 건설을 위하여 각 단계별(기본설계, 실시설계, 시공단계) 프로세스를 구축할 수 있다.
기본설계 단계 및 실시설계 단계에서는 각 단계의 세분화된 단계별 도로 경관설계 업무를 수행함으로써 설계실무에 적용할 수 있다. 또한 VR 평가 시스템을 활용하여 경관의 계획 및 평가, 피드백을 통한 도로 경관설계 업무 수행을 가능하게 한다. 그리고 시공 단계에서는 VR 평가 시스템에 따른 평가 성과물을 통하여 도로계획 및 시설물에 대한 구체성, 정확성, 시공시 문제점 등 현장실무자의 이해를 도모한 도로 건설을 가능하게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경관 디자인 설계 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경관 디자인 설계 시스템에서 수행되는 도로 경관 디자인 설계 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단계 210의 구체적인 흐름도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 경관 테마를 작성하기 위한 대상구간 사례를 나타낸 참조도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 주요 경관자원을 고려한 노선 설정 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 어의구별법을 통한 지표 추출의 방식을 나타낸 참조도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 노선선정 및 선형계획에 대한 평가지표를 나타낸 참조도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량에 대한 평가지표를 나타낸 참조도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 터널에 대한 평가 지표를 나타낸 참조도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 시설물에 대한 평가지표를 나타낸 참조도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경관설계 VR 시연 및 평가를 위한 예시도.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경관 디자인 설계 시스템의 블록도이다.
일 실시예에 있어서, 도로 경관 디자인 설계 시스템은 도로정보 수집부(100), 데이터 저장부(110), 시스템 제어부(120)를 포함한다. 도로정보 수집부(100)는 도로 경관을 설계하기 위해 필요한 도로정보를 보유한 외부의 데이터베이스 서버로부터 필요한 도로정보를 수집할 수 있다. 아니면 내부에 자체적으로 구비된 도로정보 데이터베이스로부터 해당 도로정보를 검색하여 수집할 수도 있다. 여기서 도로정보라 함은 해당 도로의 지형 정보, 시설물 정보 등 해당 도로의 경관을 설계하는데 사전적으로 요구되는 도로와 관련된 모든 정보를 말한다. 일 실시예에 있어서, 네트워크를 통하여 외부로부터 도로정보를 수집하는 경우, 도로정보 수집부(100)는 지리정보 시스템(geographic information system)과 연계하여 지리정보 시스템으로부터 도로 경관설계에 관련된 도로정보를 수집할 수 있다. 데이터 저장부(110)는 각종 데이터들을 저장하기 위한 기억장치로써, 하나 이상의 기억장치로 구성될 수 있다. 이러한 데이터 저장부(110)에는 시스템 구동에 필요한 각종 데이터는 물론, 도로 경관설계를 위해 활용되는 수정 가능한 기본 데이터들과 도로 경관설계 과정에서 임시로 발생하는 데이터들이 저장된다.
시스템 제어부(120)는 시스템 동작의 전반을 제어하는 하드웨어 및 소프트웨어가 구현된 컨트롤러로써, 시스템 제어부(120)를 구현하기 위한 구체적인 하드웨어 수단과 시스템 제어 및 도로 경관설계를 구현하기 위한 소프트웨어 수단에는 제한이 없다. 시스템 제어부(120)는 도로정보 수집부(100)의 동작을 제어하며, 데이터 저장부(110)에 액세스하여 원하는 데이터를 검색 및 이용한다. 일 실시예에 있어서, 시스템 제어부(120)는 경관자원의 조사범위를 설정하고, 설정된 조사범위 내에서 주요 경관자원을 선정하고, 선정된 주요 경관자원을 고려하여 설정된 노선에 대한 경관 평가를 위한 평가지표들을 제시하고 평가지표별 평가점수를 입력받으며, 입력된 평가지표별 평가점수를 종합하여 해당 노선에 대해 평가하는 일련의 과정을 수행한다. 이에 대해 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경관 디자인 설계 시스템에서 수행되는 도로 경관설계 방법의 흐름도이다.
도로 경관설계를 위한 첫 단계에서, 시스템 제어부(120)는 경관자원의 조사범위를 설정한다(단계 200). 즉, 최초에 도로 경관설계 대상이 되는 지리적 위치의 현황조사를 통해 경관자원의 조사범위가 설정되어야 한다. 이는 관리자의 입력 명령에 따라 시스템 제어부(120)가 설정할 수도 있고, 시스템 제어부(120)가 도로정보 수집부(100)를 제어하여 능동적으로 설정할 수도 있다. 후자의 경우, 도로정보 수집부(100)는 도로 경관설계의 대상구간으로부터 해당되는 경관자원을 수집하며, 시스템 제어부(120)는 수집된 경관자원을 조사범위로 설정한다. 일 실시예에 있어서, 사전에 경관자원별로 고유의 마크가 표시되거나 고유 일련번호가 부여되면, 시스템 제어부(120)는 경관자원을 구별할 수 있다. 그리고 여기서 경관자원이라 함은 경관유형별로 그룹화 가능하다. 예를 들어, 경관유형은 자연경관과 인공경관으로 나뉜다. 자연경관에는 녹지경관과 수변경관이 속하고, 인공경관에는 역사문화경관과 생활경관이 속한다. 이를 정리하면 표 1과 같다.
구 분 대상지점

자연경관		 녹지경관 ·산악지역(산림·계곡) ·전원지역
수변경관 ·하천지역 ·호수지역 ·해안지역

인공경관		 역사문화경관 ·사적지역 ·전통취락지역 ·문화지역
생활경관 ·마을(주거)지역 ·위락지역

녹지경관으로는 계룡산, 전원주택단지, 농경지 등을 경관자원의 예로 들 수 있고, 수변경관으로는 금강, 수상레저시설, 펜션 등을 경관자원의 예로 들 수 있다. 그리고 생활경관으로는 도심지, 아파트, 국립현충원 등을 경관자원의 예로 들 수 있고, 역사문화경관으로는 계룡산, 장군봉, 동학사 등을 경관자원의 예로 들 수 있다.
시스템 제어부(120)는 조사범위에 속하는 경관자원들 중 주요 경관자원을 선정한다(단계 210). 주요 경관자원을 선정하는 실시예에 대해서는 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 단계 210의 구체적인 예시도이다. 시스템 제어부(120)는 조사범위에 속하는 경관자원에 대한 분석데이터를 생성한다(단계 211). 분석데이터는 이미지화된 데이터일 수 있으며, 경관자원에 대한 구체적인 부연설명이 포함될 수 있다. 이 같은 분석데이터는 관리자의 이미지 작업에 따라 수동적으로 생성될 수 있으며, 추후 활용 가능하도록 데이터 저장부(110)에 저장 가능하다. 시스템 제어부(120)는 생성된 경관자원별 분석데이터를 화면 출력한다(단계 212). 단계 212는 경관자원 평가자로 하여금 분석데이터를 시각적으로 인식하고 경관자원에 대한 중요도를 평가할 수 있도록 하기 위함이다. 경관자원별 배점이 입력되면, 시스템 제어부(120) 입력된 배점을 해당 경관자원에 부여한다(단계 213). 부여된 경관자원별 배점은 데이터 저장부(110)에 저장된다. 마지막으로 시스템 제어부(120)는 경관자원별 배점에 따라 주요 경관자원을 선정한다(단계 214). 일 실시예에 있어서, 시스템 제어부(120)는 높은 배점을 받은 경관자원부터 일정 개수까지를 주요 경관자원으로 선정할 수 있다. 이 경우, 주요 경관자원의 수를 결정하는 데에는 노선의 길이가 고려될 수 있다.
주요 경관자원이 선정되면, 시스템 제어부(120)는 주요 경관자원을 고려한 노선을 설정한다(단계 220). 일 실시예에 있어서, 시스템 제어부(120)는 사용자의 주요 경관자원을 고려한 노선 지정에 따라 노선을 설정한다. 그리고 노선을 설정하는 과정에서, 시스템 제어부(120)는 노선테마를 설정하고 생활경관, 역사문화경관, 녹지경관, 수변경관 등으로 노선에 대한 경관유형을 구분한다. 또한 시스템 제어부(120)는 경관 유형별, 구간별 테마를 설정한다. 이와 같이 경관 테마를 작성하기 위한 대상구간 사례가 도 4에 예시되어 있다. 예시된 바와 같이, 주요 경관자원에 따른 노선 테마, 구간별 경관유형, 구간별 테마가 설정된다. 그리고 도 5에는 주요 경관자원을 고려한 노선 설정이 예시되어 있다. 도 5에는 경관위주의 선형(비교 1), 산지통과 및 구조물위주 선형(비교 2), 구조물 최소화 선형(비교 3)으로 세 개의 노선이 나타나 있다.
노선이 설정되면, 시스템 제어부(120)는 노선에 대한 경관 VR(Virtual Reality) 시연 및 평가를 수행한다(단계 230). 도로 경관설계 VR 평가를 위해서는 사전에 평가지표가 정립되어야 한다. 일 실시예에 있어서, 평가지표는 기술적 지표, 환경적 지표, 감성적 지표, 그리고 경관적 지표로 구성된다. 기술적 지표와 환경적 지표는 전문가 및 실무자의 이론과 기술적 경험에 의해 설정될 수 있으며, 감성적 지표와 경관적 지표는 감성언어 도출을 위한 분야별 전문가 설문에 의해 설정될 수 있다. 구체적으로 감성적 지표로는 “즐거운, 조화로운, 쾌적한, 흥미로운, 상쾌한, 세련된, 안정되는”등의 단어가 채택될 수 있으며, 경관적 지표로는 “시야가 트인, 개방적인, 시원한, 깨끗한, 자연적인, 넓게 펼쳐지는”등의 단어가 채택될 수 있다. 이를 위해, 어의 구별법을 통한 지표 추출의 방식이 도 6에 예시되어 있다. 그리고 도로 경관설계 평가지표에 대한 참조도가 도 7, 도 8, 도 9, 도 10에 예시되어 있다. 도 7은 노선선정 및 선형계획에 대한 평가지표를 나타내고, 도 8은 교량에 대한 평가지표를 나타내고, 도 9는 터널에 대한 평가지표를 나타내며, 도 10은 시설물에 대한 평가지표를 나타낸다. 이상에서와 같이 도로 경관설계 평가를 위한 평가지표가 정립되면, 시스템 제어부(120)는 온라인(on-line) 상의 VR 시연 평가를 통하여 도로 경관평가를 시행할 수 있다. 이해를 돕기 위해, 도 11에 도로 경관설계 VR 시연 및 평가를 수행하기 위한 화면 인터페이스를 예시하였다.
도로 경관설계 VR 평가 온라인 참여자들이 도 7, 도 8, 도 9, 도 10에 정립된 평가지표별 도로 경관설계를 평가할 수 있도록, 시스템 제어부(120)는 온라인 상으로 도 11과 같은 도로 경관설계 VR 시연 및 평가를 위한 화면 인터페이스를 제공한다. 이에 도로 경관설계 VR 평가 참여자들은 온라인을 통해 도 5에 예시된 바와 같은 비교노선 각각에 대한 VR 시연을 확인하고 도 11의 아래에 표시된 평가지표별로 평가점수를 입력한다. 이에 시스템 제어부(120)는 입력된 평가점수를 해당 평가지표별로 부여하며, 데이터 저장부(110)에 저장한다. 그리고 모든 VR 평가가 완료되면, 시스템 제어부(120)는 데이터 저장부(110)에 저장된 평가지표별 평가점수를 모두 취합하여 평균을 취한 후 도로 경관설계에 대한 평가를 내린다. 일 실시예에 있어서, 평가는 점수로 표현되며, 90 이상은 매우 만족, 89~80은 만족, 79~70은 보통, 69~60은 개선검토, 60 미만은 개선이 필요한 것으로 평가된다. 시스템 제어부(120)는 평가 결과에 근거하여 최적의 노선을 선정한다(단계 240). 일 실시예에 있어서, 시스템 제어부(120)는 능동적으로 각 비교노선별로 평가된 결과를 비교하여 평가 점수가 가장 높은 노선을 최적 노선으로 선정한다. 아니면, 단지 비교 노선별로 평가된 결과를 화면 제시하여 관리자로 하여금 최적의 노선을 선택하도록 할 수도 있다. 후자의 경우, 시스템 제어부(120)는 관리자의 선택 입력에 따라 선택된 노선을 최적 노선으로 선정한다. 그리고 참고로 상술한 단계 230의 평가 결과는 피드백되어 노선을 설정하기 위한 단계 220에 활용될 수 있다.
최적 노선이 선정되면 최적 노선에 대한 하나 이상의 세부선형계획이 실시되고, 그에 따라 시스템 제어부(120)는 최적 노선에 대한 세부선형을 설정한다(단계 250). 예를 들어, 시스템 제어부(120)는 사용자의 세부선형계획 입력에 따라 세부선형을 설정하는 것이다. 세부선형이 설정되면, 시스템 제어부(120)는 최적 노선의 세부선형에 대한 VR 시연 및 평가를 수행한다(단계 260). 세부선형에 대한 평가항목도 노선 평가항목과 마찬가지로 경관적 지표, 감성적 지표, 기술적, 지표, 환경적 지표로 구성되며, 각 지표별 구체적인 평가지표는 도 7과 같다. 시스템 제어부(120)는 VR 평가 온라인 참여자들이 최적 노선의 세부선형을 평가할 수 있도록 온라인 상으로 최적 노선의 세부선형에 대한 도로 경관설계 VR 시연 및 평가를 위한 화면 인터페이스를 제공한다. 이에 도로 경관설계 VR 평가 참여자들은 온라인을 통해 VR 시연을 확인하고 위에서 언급한 평가지표별로 평가점수를 입력한다. 이에 시스템 제어부(120)는 입력된 평가점수를 해당 평가지표별로 부여하며, 데이터 저장부(110)에 저장한다. 그리고 모든 VR 평가가 완료되면, 시스템 제어부(120)는 세부선형 각각에 대해 데이터 저장부(110)에 저장된 평가지표별 평가점수를 모두 취합하여 평균을 취한 후 도로 경관설계에 대한 최종 평가를 내린다. 일 실시예에 있어서, 평가는 점수로 표현되며, 90 이상은 매우 만족, 89~80은 만족, 79~70은 보통, 69~60은 개선검토, 60 미만은 개선이 필요한 것으로 평가된다. 시스템 제어부(120)는 각 세부선형별로 평가된 결과를 비교하여 최적의 세부선형을 선정한다(단계 270). 일 실시예에 있어서, 시스템 제어부(120)는 능동적으로 각 세부선형별로 평가된 결과를 비교하여 평가 점수가 가장 높은 세부선형을 선정한다. 아니면, 단지 세부선형별로 평가된 점수를 화면 제시하여 관리자로 하여금 최적의 세부선형을 선택하도록 할 수도 있다. 후자의 경우, 시스템 제어부(120)는 관리자의 선택 입력에 따라 선택된 세부선형이 반영된 노선을 최종적으로 선정한다. 그리고 상술한 단계 260에 따른 평가 결과는 피드백되어 세부선형을 설정하기 위한 단계 250에 활용될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
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삭제
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100 : 도로정보 수집부 110 : 데이터 저장부
120 : 시스템 제어부

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 경관자원의 조사범위를 설정하는 단계;
    상기 조사범위에 속하는 경관자원에 대한 분석 데이터를 생성 및 생성된 경관자원별 분석 데이터를 화면 제시하고, 사용자로부터 입력된 경관자원별 배점에 따라 주요 경관자원을 선정하는 단계;
    상기 선정된 주요 경관자원을 고려하여 설정된 노선들에 대한 경관 평가를 위한 평가지표들을 화면 제시하고, 사용자로부터 입력된 평가지표별 평가점수에 근거하여 상기 설정된 노선들 중 최적의 노선을 선정하는 단계; 및
    상기 선정된 최적의 노선에 대해 계획된 세부선형들을 평가하기 위한 평가지표들을 화면 제시하고, 사용자로부터 입력된 평가지표별 평가점수에 근거하여 최적의 세부선형을 선정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 경관 디자인 설계 시스템의 도로 경관 디자인 설계 방법.
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