KR102465528B1 - 혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법 - Google Patents

혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102465528B1
KR102465528B1 KR1020210118367A KR20210118367A KR102465528B1 KR 102465528 B1 KR102465528 B1 KR 102465528B1 KR 1020210118367 A KR1020210118367 A KR 1020210118367A KR 20210118367 A KR20210118367 A KR 20210118367A KR 102465528 B1 KR102465528 B1 KR 102465528B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
information
bim
server
mobile terminal
database
Prior art date
Application number
KR1020210118367A
Other languages
English (en)
Inventor
김성훈
Original Assignee
주식회사 태성에스엔아이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 태성에스엔아이 filed Critical 주식회사 태성에스엔아이
Priority to KR1020210118367A priority Critical patent/KR102465528B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102465528B1 publication Critical patent/KR102465528B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/13Architectural design, e.g. computer-aided architectural design [CAAD] related to design of buildings, bridges, landscapes, production plants or roads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/10Geometric effects
    • G06T15/20Perspective computation
    • G06T15/205Image-based rendering
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/20Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/006Mixed reality

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

본 발명은 하수도 시설의 결함정보 관리 방법에 관한 것으로, 관로 및 맨홀 등 하수도 시설물의 BIM(Building Information Modeling)정보가 수록되는 BIM데이터베이스(31)가 BIM서버(30)에 연결되고, 무선망(10) 접속 모바일단말(11)에는 관리프로그램이 탑재되어 BIM서버(30) 및 별도의 VR서버(20)에 접속되되, BIM서버(30) 및 VR서버(20)가 상호 연결되어 BIM정보를 기초로 VR데이터베이스(21)가 갱신됨으로써, BIM정보가 반영된 혼합현실 서비스가 수행되는 것이다.
본 발명을 통하여, 하수도 시설물의 BIM정보를 기초로 가상현실 서비스를 제공함에 있어서, 혼합현실과 증강현실이 복합된 서비스를 제공함으로써, 지하 매설 시설물에 대한 신속하고 정확한 정보 전달이 가능하며, 이로써 효율적인 결함정보의 수집 및 관리가 가능하다.

Description

혼합현실 및 BIM 기반 하수도 결함정보 관리 방법{DEFECT MANAGEMENT METHOD FOR SEWER SYSTEM USING MIXED REALITY AND BIM}
본 발명은 하수도 시설의 결함정보 관리 방법에 관한 것으로, 관로 및 맨홀 등 하수도 시설물의 BIM(Building Information Modeling)정보가 수록되는 BIM데이터베이스(31)가 BIM서버(30)에 연결되고, 무선망(10) 접속 모바일단말(11)에는 관리프로그램이 탑재되어 BIM서버(30) 및 별도의 VR서버(20)에 접속되되, BIM서버(30) 및 VR서버(20)가 상호 연결되어 BIM정보를 기초로 VR데이터베이스(21)가 갱신됨으로써, BIM정보가 반영된 혼합현실 서비스가 수행되는 것이다.
무선망(10) 및 모바일단말(11)의 성능 개선 및 보급 확대에 따라, 다양한 형태의 가상현실 서비스가 제공되고 있으며, 특히 인프라 시설물에 대한 관리 등에 있어서 가상현실(Virtual Reality) 기술을 활용하고자 하는 다양한 시도가 이루어지고 있다.
인프라 시설물에 대한 가상현실 기술 접목은 주로 BIM정보를 기반으로 증강현실(AR, Augmented Reality) 서비스를 제공하는 방식으로 이루질 수 있는데, 관련 종래기술로는 특허 제2067540호 등을 들 수 있다.
특허 제2067540호를 비롯한 종래의 BIM 및 가상현실 융합 기술은 주로 BIM을 통하여 산출된 특정 위치 정보를 기초로 시설물 촬상 화면에 각종 정보를 내포한 마커(marker) 등을 표시하는 AR기술을 활용하는 방식으로 수행되었으며, 별도의 전용 AR시스템이 구축되어, 당해 시설물의 관리주체에 의한 제한적인 활용이 이루어졌다.
통상 AR은 광의(廣義)의 VR(가상현실, Virtual Reality)에 포함되는 것으로 취급되고 있으나, AR의 실제 구현에 있어서 가상의 객체(Virtual Object)와 현실객체(Real Object)가 중첩되어 출력되는 점이 그 특징이라 할 수 있다.
이러한 광의의 VR에 대한 BIM 연계 기술에 있어서, 종래기술에서는 완전 가상의 객체를 시각적으로 구현하여 설계중 또는 시공중 구조물의 수정 및 대안 검토, 오류 확인 및 수정 등의 작업에 활용하거나, 완공 후 구조물에 AR 서비스를 접목하여 점검 위치 등을 표시함으로써 유지관리에 활용하는 방식이 주로 수행되었다.
즉, 완공 후 시설물의 결함정보 관리 등의 유지관리 업무에서는 주로 AR기반 기술이 활용될 수 밖에 없었는데, 이는 시설물의 외관은 실제 촬상 정보에 의존하고 점검 요소 등의 표시에 국한하여 AR요소가 적용되는 제한적인 형태의 서비스라 할 수 있었다.
따라서, 대부분의 시설물이 지하에 매설되는 하수도 시설의 경우 실제 촬상되는 요소가 극히 제한적인 특정을 가지는 바, 가상현실 서비스의 적용상 실효성이 극히 미미하였으며, 그에 따라 관련 기술의 보급도 부진할 수 밖에 없었다.
특히, 결함정보의 수집 및 관리 업무는 정보기기가 실제 현장에 소재한 상태를 전제로 수립되는 것인 바, BIM 및 가상현실 기술이 복합된 전용 시스템 구축이 전제되어야 하는 실정에서, 기술적 여건 및 경제적 여건상 상당한 제약이 있을 수 밖에 없었다.
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 하수도 결함정보 관리 방법에 있어서, 하수도 시설물의 형상, 구조, 제원, 특기 및 이력 정보가 포함되는 BIM정보가 수록 및 갱신되는 BIM데이터베이스(31)와, BIM데이터베이스(31)가 연결되는 BIM서버(30)와, 위치정보, AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 수록 및 갱신되는 VR데이터베이스(21)와, VR데이터베이스(21)가 연결되는 VR서버(20)와, 무선망(10) 접속이 가능한 모바일단말(11)이 구성되며, BIM서버(30)와 VR서버(20)는 각각 무선망(10)과 연결되고, BIM서버(30)와 VR서버(20)는 상호 인터넷으로 연결되며, 위치방향정보를 검출 및 전송하고 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 수신하며 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 출력하고 결함정보를 전송하는 관리프로그램이 모바일단말(11)의 응용프로그램으로서 탑재되어, BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 점검 대상 하수도 시설물의 BIM정보인 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계와, 모바일단말(11)의 관리프로그램이 위치방향정보를 검출하여 VR서버(20)에 무선망(10)으로 전송하는 단계와, 위치방향정보를 수신한 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 조회하여 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 생성하고 생성된 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 모바일단말(11)로 전송하는 단계와, AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 수신된 모바일단말(11)의 관리프로그램이 모바일단말(11)로 촬상된 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 화면에 출력하는 단계와, 관리프로그램이 모바일단말(11) 사용자의 입력치를 기초로 결함정보를 생성하고 생성된 결함정보를 BIM서버(30)로 전송하는 단계와, 결함정보를 수신한 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 갱신하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 혼합현실 및 BIM 기반 하수도 결함정보 관리 방법이다.
또한, 본 발명은 상기 결함정보를 수신한 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 갱신하는 단계가 수행된 후, BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계와, 모바일단말(11)의 관리프로그램이 위치방향정보를 검출하여 VR서버(20)에 무선망(10)으로 전송하는 단계와, 위치방향정보를 수신한 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 조회하여 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 생성하고 생성된 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 모바일단말(11)로 전송하는 단계와, AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 수신된 모바일단말(11)의 관리프로그램이 모바일단말(11)로 촬상된 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 화면에 출력하는 단계와, 모바일단말(11)의 운영체계가 스크린샷을 추출함에 따라 관리프로그램이 스크린샷을 BIM서버(30)로 전송하고, BIM서버(30)가 수신된 스크린샷을 BIM데이터베이스(31)에 수록하는 단계가 수행됨을 특징으로 하는 혼합현실 및 BIM 기반 하수도 결함정보 관리 방법이다.
본 발명을 통하여, 하수도 시설물의 BIM정보를 기초로 가상현실 서비스를 제공함에 있어서, 혼합현실과 증강현실이 복합된 서비스를 제공함으로써, 지하 매설 시설물에 대한 신속하고 정확한 정보 전달이 가능하며, 이로써 효율적인 결함정보의 수집 및 관리가 가능하다.
특히, BIM정보 체계가 수립된 별도의 전용 가상현실 시스템 등을 구축하지 않고, BIM 시스템과 가상현실 시스템을 별도로 구축한 후 이를 연결함으로써, 실제 시설물의 신, 증설 및 보수 등에 따라 BIM 시스템이 변경되어도 전용 가상현실 시스템 신설 없이 기존 가상현실 시스템의 갱신이 가능하다.
따라서, 서비스 제공 비용을 획기적으로 절감할 수 있을 뿐 아니라, 가상현실 서비스의 BIM 관련 요소의 신속하고 간편한 생성, 변경 및 소거가 가능한 바, 하수도 관련 영구 구조물은 물론 시공중 구조물에 대한 가상현실 서비스의 탄력적 수행이 가능하며, 효율적이고 경제적인 하수도 시설물 시공관리가 가능함은 물론, 완공후 유지관리 편의성 및 효율성 역시 제고할 수 있다.
특히, VR서버(20)에 의하여 제공되는 AR객체(42) 및 MR(혼합현실, Mixed Reanlity)객체(43) 정보의 실시간 갱신이 가능하며, 모바일단말(11) 운영체계의 고유 기능인 스크린샷을 활용하여 현장 점검원의 실재 여부를 확인할 수 있는 바, 하수도 시설물 시공관리 및 유지관리 업무상 신뢰도를 획기적으로 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 수행 상황 설명도
도 2는 본 발명의 모바일단말 화면 예시도
도 3은 본 발명의 구성도
도 4는 본 발명의 수행 방식 설명도
도 5는 본 발명을 통한 현장 검검 수행 방식 설명도
도 6은 본 발명의 스퀀스다이어그램
도 7은 심화형 MR객체가 적용된 본 발명 일 실시예 모바일단말 화면 예시도
도 8은 본 발명의 검증형 실시예 모바일단말 화면 예시도
도 9는 도 8 실시예의 스퀀스다이어그램
본 발명의 상세한 구성 및 수행과정을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 1은 본 발명의 수행 상황을 도시한 것으로, 도시된 실시예에서는 도로에 설치된 맨홀 상단부를 점검원이 자신의 모바일단말(11)을 활용하여 촬상하는 상황이 예시되어 있다.
즉, 도로 하부에 구축된 하수도 시설의 결함정보를 수집하는 현장 점검원이 자신의 모바일단말(11)로 맨홀 상단부를 촬영하되, 해당 모바일단말(11)은 후술할 관리프로그램이 실행중인 상태로서, 실제로는 맨홀의 최 상단 덮개만이 도로 상부로 노출되지만 모바일단말(11)의 화면에는 지하에 매설된 맨홀 본체 및 연결 관로가 혼합현실 기술을 기반으로 출력될 뿐 아니라, 점검 요소 마커가 증강현실 기술을 기반으로 출력되고 있는 것이다.
본 발명이 수행중인 모바일단말(11)의 화면을 예시한 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 관리프로그램이 실행중인 모바일단말(11)에서는 도로 표면 및 맨홀 덮개 등 촬상된 시설물의 실제 이미지 즉, 현실객체(41)와, 지하에 매설된 맨홀 본체 및 연결 관로가 BIM정보를 기초로 구현된 MR(Mixed Reality)객체(43)로 표시됨과 동시에, 확인 내지 점검 대상 요소를 화면상 마커(marker) 형태로 표시하는 AR객체(42)가 출력장치인 터치스크린에 동반 출력되고 있으며, 이로써 현장 점검원인 본 발명 모바일단말(11)의 사용자는 점검 대상 요소의 공간상 위치, 형상 및 각 시설물간 상호 관계를 직관적으로 정확하게 파악할 수 있다.
도 3은 본 발명을 수행하는 구성요소 및 각 구성요소간 연결관계를 도시한 것으로, 동 도면에서와 같이, 본 발명은 무선망(10) 접속이 가능한 모바일단말(11)과, VR데이터베이스(21)가 연결된 VR서버(20)와, BIM데이터베이스(31)가 연결된 BIM서버(30)에 의하여 수행되며, 모바일단말(11)은 무선망(10)을 통하여 상기 VR서버(20) 및 BIM서버(30)와 연결될 수 있고, 도면상 도시되지는 않았으나 VR서버(20)와 BIM서버(30)는 인터넷을 통하여 상호 연결된다.
본 발명에 있어서 무선망(10)이란 이동통신망 및 무선랜을 망라하는 무선 통신망이며, 모바일단말(11)은 무선망(10)의 이동국(移動局)인 정보기기로서 스마트폰 또는 태블릿컴퓨터 등이 적용될 수 있다.
BIM데이터베이스(31)는 하수도 시설물의 형상, 구조, 제원, 특기(特記) 및 이력 정보가 포함되는 BIM정보가 수록 및 갱신되는 데이터베이스로서, 도 3에서와 같이, BIM서버(30)와 연결되는데 여기서 연결이란 반드시 BIM서버(30)에서 원격지에 소재한 스토리지 등에 BIM데이터베이스(31)가 별도로 구축되어 BIM서버(30)와 BIM데이터베이스(31)가 통신선을 통하여 물리적으로 연결되는 상태에 국한되는 것은 아니며 BIM서버(30)로서 거동하는 컴퓨터의 기억장치에 BIM데이터베이스(31)가 구축되는 상태를 포괄하는 것이다.
VR데이터베이스(21)와 VR서버(20)간 연결 역시 상기 BIM데이터베이스(31) 및 BIM서버(30)의 연결과 동일한 의미가 부여되는 것으로, VR데이터베이스(21)에는 위치정보와 함께 이에 대응되는 AR객체(42) 및 MR객체(43) 정보가 수록 및 갱신된다.
모바일단말(11)은 전술한 바와 같이 무선망(10)의 이동국이자 자체 제어연산장치 및 기억장치가 구비된 정보기기로서, 내장 카메라 등의 촬상 장치 및 터치크스린 등의 입출력 겸용 장치가 탑재된다.
또한, 본 발명의 모바일단말(11)에는 가상현실 즉, AR 및 MR 서비스의 구현을 위한 위치정보 및 방향정보를 생성할 수 있도록, GPS기반 위치센서, 방위센서, 가속도센서 등이 장착되는데, 이러한 촬상 및 영상 출력, 위치 및 방향 감지 등의 기능은 현재 시판되고 있는 대부분의 스마트폰 또는 태블릿컴퓨터에 기본 탑재되고 있는 바, 본 발명의 수행을 위하여 모바일단말(11)에 대한 대대적인 개조 또는 보조장치 장착은 불필요하다.
첨부된 도면 전반에서는 모바일단말(11)로서 스마프폰이 적용되고 있으며, 이렇듯, 정보통신 전문가가 아닌 일반 사용자에게 친숙한 모바일단말(11)을 적용함으로써, 본 발명 서비스 사용자의 편의성 및 저변을 확대할 수 있다.
이러한 본 발명의 모바일단말(11)에는 위치정보와 방향정보가 포함된 위치방향정보를 검출 및 전송하고, AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 수신하며 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 출력하며, 결함정보를 생성 및 전송하는 관리프로그램이 모바일단말(11) 운영체계의 응용프로그램으로서 탑재되어, 결국 관리프로그램이 사용자 관점에서 본 발명 수행을 주도하게 된다.
도 4 및 도 5는 본 발명 수행과정에서의 모바일단말(11) 화면을 순차적으로 예시한 것으로, 동 도면을 통하여 확인할 수 있는 바와 같이, 사용자 관점에서 본 발명을 주도하는 관리프로그램의 실행, 관련 입출력 조작 등은 여타의 터치스크린 기반 응용 프로그램의 조작과 동일한 방식으로 수행된다.
즉, 본 발명의 수행 전반에 있어서 사용자는 자신의 모바일단말(11) 터치스크린상 구현된 아이콘 또는 객체 등을 터치하거나 드래그 하는 등의 제스처 입력을 통하여 관리프로그램을 조작할 수 있는 것이다.
이러한 본 발명은 도 6에서와 같이, BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 점검 대상 하수도 시설물의 BIM정보인 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계로 개시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 BIM과 VR이 융합되어 성능 및 실효성이 배가된 서비스를 제공하면서도, 이들 각각의 기능을 수행하는 BIM서버(30) 및 VR서버(20)는 별도로 구축되는 것으로, BIM서버(30)의 운영주체는 제반 하수도 시설물을 총괄 관리하는 공공기관이나, 특정 하수도 시설물을 설계 또는 시공하는 건설회사 등이 될 수 있으며, VR서버(20)의 운영주체는 지도 안내 또는 위치 기반 광고 등의 일반 상용 VR서비스를 제공하는 정보사업체, 통신사업자 또는 전문 VR 시스템 개발사 등이 될 수 있다.
즉, 본 발명은 BIM과 VR이 태생적으로 통합되어 단일 서버에 의하여 제공되는 것이 아니라, BIM서버(30)와 VR서버(20)가 연결되고, BIM서버(30)가 VR서버(20)로 소요 정보를 실시간 전송함에 따라 VR서버(20) 역시 이를 실시간 반영하여, VR서버(20) 자체의 기존 VR용 위치정보에 실시간 입수된 BIM정보를 등록하는 방식으로 수행되는 바, 전용 VR시스템의 구축 및 BIM 시스템과의 통합 없이도 고도의 BIM기반 VR서비스를 제공할 수 있는 것이다.
따라서, 전술한 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 점검 대상 하수도 시설물의 BIM정보인 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계는 VR용 위치정보에 BIM정보를 등록하는 과정이라 할 수 있으며, 이는 공사중 하수도 시설물의 시공은 물론 완공된 하수도 시설물의 유지관리가 진행되어 관련 BIM정보가 수시로 변동됨에 따라 BIM서버(30) 및 VR서버(20)에 의하여 실시간 반복 수행되는 일종의 기저처리(background processing)라 할 수 있다.
이후, 모바일단말(11)의 관리프로그램이 위치방향정보를 검출하여 VR서버(20)에 무선망(10)으로 전송하는 단계가 수행되는데 여기서 위치방향정보란 위치정보와 방향정보가 포괄된 정보로서, 모바일단말(11)의 공간상 지점 위치와, 모바일단말(11) 촬상 장치의 지향 방향을 나타내는 정보이며, 이는 도 4에 예시된 바와 같이, 모바일단말(11)에 탑재된 GPS기반 위치센서 및 방위센서, 가속도센서 등에 의하여 감지될 수 있다.
이어서, 위치방향정보를 수신한 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 조회하여 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 포함된 가상객체 정보를 생성하고 생성된 가상객체 정보를 모바일단말(11)로 전송하는 단계와, 가상객체 정보가 수신된 모바일단말(11)의 관리프로그램이 모바일단말(11)로 촬상된 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 화면에 출력하는 단계가 수행되어, 도 2 및 도 4의 우단 도면과 같은 화면이 모바일단말(11)의 터치스크린으로 출력된다.
이때, 본 발명의 모바일단말(11) 터치스크린은 도 2에서와 같이, 실제 시설물의 촬상 이미지인 현실객체(41)와, 지하에 매설된 하수도 시설물을 시각적으로 구현하는 MR객체(43)와, 점검 대상 결함 요소를 표시하는 마커 형태의 AR객체(42)를 동반 중첩 출력하게 되며, 이로써 당해 시설물의 점검원인 모바일단말(11) 사용자는 점검 대상 결함 요소를 정확하고 신속하게 파악할 수 있게 된다.
도 5는 점검 대상 요소를 파악한 검검원이 실제 점검을 수행한 후 그 결과를 관리프로그램을 조작하여 입력하는 과정을 도시한 것으로, 도 6에서와 같이, 관리프로그램이 모바일단말(11) 사용자의 입력치를 기초로 결함정보를 생성하고 생성된 결함정보를 BIM서버(30)로 전송하는 단계가 속행된다.
이러한, 결함정보 수집을 위한 현장 점검에 있어서, 전술한 바와 같이, 현장 점검원이 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 동시에 확인함으로써, 당해 지점에 점검 요소가 존재하는지 여부를 확인함은 물론, 육안으로는 확인이 불가능한 지하 매설 시설물의 개략적인 형상, 위치 및 관로 방향 등을 신속하고 정확하게 사전 파악할 수 있게 된다.
따라서, 지상에서의 점검 외에 추가 점검 필요성 및 추가 점검시 맨홀내 진입 필요성 등을 신속하게 결정할 수 있을 뿐 아니라, 지하 진입시에도 점검 위치 및 방향을 사전 확인할 수 있는 바, 점검 효율성은 물론 안전성을 획기적으로 제고할 수 있다.
특히, 도 7에서와 같이, MR객체(43)는 그 특성상 BIM 정보를 통하여 시설물의 외형은 물론 내부 구조 역시 세밀하게 표현할 수 있는 바, 이를 통하여 일층 향상된 대 점검원 정보 제공이 가능하게 된다.
이렇듯, 생성된 결함정보를 BIM서버(30)로 전송하는 단계가 수행된 이후, 결함정보를 수신한 BIM서버(30)가 수신된 결함정보를 BIM데이터베이스(31)에 수록하는 방식으로 BIM데이터베이스(31)를 갱신하는 단계가 수행되며, 이로써 본 발명의 BIM서버(30)에는 점검원의 현장 점검 결과가 체계적으로 수록되어 관리될 수 있다.
한편, BIM과 혼합현실을 비롯한 가상현실이 융합되어 수행되는 본 발명은 점검원 등 모바일단말(11) 사용자가 현장에 실재함을 전제로 수행되는 것인 바, 점검원의 현장 실재 여부를 명확하게 검증함으로써, 점검 태만 또는 조작 등의 부정을 차단할 수 있는데, 이러한 검증형 실시예를 도 8 및 도 9를 통하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 검증형 실시예에서 있어서, 핵심 요소라 할 수 있는 모바일단말(11)의 스크린샷 추출 상황을 예시한 것으로, 점검이 완료된 후 관리프로그램을 실행하여 VR 기능을 활성화한 상태에서, 모바일단말(11)의 운영체계상 상위 권한이 부여되어 임의 수행이 제한되는 스크린샷을 실시하고 그 결과를 BIM서버(30)로 전송하는 일련의 과정이 수행되며, 이로써 점검원의 현장 실재 여부가 정확하게 파악될 수 있음은 물론 체계적으로 기록되어 관리될 수 있다.
이러한 본 발명의 검증형 실시예의 특징적 구성은 상기 결함정보를 수신한 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 갱신하는 단계가 수행된 연후에 수행되는 구성으로서, 도 9에서와 같이, 우선 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계가 수행된다.
이어서, 모바일단말(11)의 관리프로그램이 위치방향정보를 검출하여 VR서버(20)에 무선망(10)으로 전송하는 단계와, 위치방향정보를 수신한 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 조회하여 AR객체(42) 정보와 MR객체(43) 정보가 포함되는 가상객체 정보를 생성하고 생성된 가상객체 정보를 모바일단말(11)로 전송하는 단계와, 가상객체 정보가 수신된 모바일단말(11)의 관리프로그램이 모바일단말(11)로 촬상된 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 화면에 출력하는 단계가 수행됨으로써, 도 8에 예시된 바와 같은 화면이 모바일단말(11)의 터치스크린에 구현되게 된다.
상기 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)의 중첩 화면에는 도 8에서와 같이, 스크린샷 추출을 유도하는 메시지가 출력되며, 그에 따라 사용자가 모바일단말(11)을 조작하면, 모바일단말(11)의 운영체계가 스크린샷을 추출함에 따라 관리프로그램이 스크린샷을 입수하여 BIM서버(30)로 전송하고, BIM서버(30)가 수신된 스크린샷을 BIM데이터베이스(31)에 수록하는 단계가 수행된다.
스크린샷의 추출 자체는 운영체계상 상위 권한이 부여되는 바, 관리프로그램에 의하여 제어될 수 없으나, 사용자 조작에 따라 추출된 스크린샷 이미지는 운영체계에 의하여 특정 저장위치에 저장되는 바, 관리프로그램은 해당 저장위치에 접근하여 스크린샷 이미지를 입수하게 된다.
예컨데, 통상의 모바일단말에서는 기종을 불문하고 스크린샷 추출 후, 추출 이미지의 저장 영역으로서 소위 특정 갤러리가 설정되는데, 비록 관리프로그램에 운영체계상 상대적으로 하위 권한이 부여되었다 하여도, 상기 특정 갤러리에 접근은 가능한 바, 스크린샷 이미지의 입수가 가능한 것이다.
즉, 단순히 점검 대상 시설물을 촬영한 화면을 점검원의 감독 주체라 할 수 있는 BIM서버(30) 운영주체에게 제출하는 것이 아니라, VR서비스가 수행되는 상황의 스크린샷이 관리프로그램에 의하여 BIM서버(30)로 전송되도록 함으로써, 해당 현장 작업에 있어서 점검원의 실재 여부는 물론 정확한 작업 시간 등 제반 사항이 명확하게 확인될 수 있는 것이다.
이러한 스크린샷의 추출은 대부분의 모바일단말(11) 운영체계 공히 최상위 권한이 부여되는 기능으로서, 응용프로그램에 의한 임의 수행이 제한되고 있는 바, 사용자의 버튼 조작이 요구되고 있으며, 따라서 VR서비스 수행 과정 중 스크린샷 추출을 강제하는 방식은 사용자의 현장 실재 여부를 확인할 수 있는 효과적인 수단이라 할 수 있다.
특히, 점검이 완료된 후 BIM서버(30)가 갱신된 BIM데이터베이스(31)를 기초로 피검물정보를 VR서버(20)로 실시간 전송하고 이를 통하여 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 즉각 갱신함으로써, 모바일단말(11)의 관리프로그램으로 제공되는 가상객체 정보 역시 실시간 수정될 수 있는 바, 도 2 및 도 8의 대비를 통하여 확인할 수 있는 바와 같이, 점검 전, 후의 AR객체(42)가 상이하게 출력될 수 있으며, 이로써 점검후 스크린샷의 추출을 통하여 점검의 충실한 수행 여부가 일거에 확인 및 기록될 수 있다.
10 : 무선망
11 : 모바일단말
20 : VR서버
21 : VR데이터베이스
30 : BIM서버
31 : BIM데이터베이스
41 : 현실객체
42 : AR객체
43 : MR객체

Claims (2)

  1. 하수도 결함정보 관리 방법으로서, 하수도 시설물의 형상, 구조, 제원, 특기 및 이력 정보가 포함되는 BIM정보가 수록 및 갱신되는 BIM데이터베이스(31)와, BIM데이터베이스(31)가 연결되는 BIM서버(30)와, 위치정보, AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 수록 및 갱신되는 VR데이터베이스(21)와, VR데이터베이스(21)가 연결되는 VR서버(20)와, 무선망(10) 접속이 가능한 모바일단말(11)이 구성되며, BIM서버(30)와 VR서버(20)는 각각 무선망(10)과 연결되고, BIM서버(30)와 VR서버(20)는 상호 인터넷으로 연결되며, 위치방향정보를 검출 및 전송하고 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 수신하며 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 출력하고 결함정보를 전송하는 관리프로그램이 모바일단말(11)의 응용프로그램으로서 탑재되어, BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 점검 대상 하수도 시설물의 BIM정보인 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계와, 모바일단말(11)의 관리프로그램이 위치방향정보를 검출하여 VR서버(20)에 무선망(10)으로 전송하는 단계와, 위치방향정보를 수신한 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 조회하여 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 생성하고 생성된 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 모바일단말(11)로 전송하는 단계와, AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 수신된 모바일단말(11)의 관리프로그램이 모바일단말(11)로 촬상된 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 화면에 출력하는 단계와, 관리프로그램이 모바일단말(11) 사용자의 입력치를 기초로 결함정보를 생성하고 생성된 결함정보를 BIM서버(30)로 전송하는 단계와, 결함정보를 수신한 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 갱신하는 단계로 이루어지는 혼합현실 및 BIM 기반 하수도 결함정보 관리 방법에 있어서,
    결함정보를 수신한 BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 갱신하는 단계가 수행된 후,
    BIM서버(30)가 BIM데이터베이스(31)를 조회하여 피검물정보를 인출하여 VR서버(20)로 전송하고, 피검물정보를 수신한 VR서버(20)는 피검물정보를 기초로 VR데이터베이스(21)를 갱신하는 단계와;
    모바일단말(11)의 관리프로그램이 위치방향정보를 검출하여 VR서버(20)에 무선망(10)으로 전송하는 단계와;
    위치방향정보를 수신한 VR서버(20)가 VR데이터베이스(21)를 조회하여 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 생성하고 생성된 AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보를 모바일단말(11)로 전송하는 단계와;
    AR객체(42) 정보 및 MR객체(43) 정보가 수신된 모바일단말(11)의 관리프로그램이 모바일단말(11)로 촬상된 현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)를 중첩하여 화면에 출력하는 단계와;
    현실객체(41)와 AR객체(42) 및 MR객체(43)의 중첩 화면에는 스크린샷 추출을 유도하는 메시지가 출력되며, 그에 따라 사용자가 모바일단말(11)을 조작하면, 모바일단말(11)의 운영체계상 상위 권한이 부여되어 임의 수행이 제한되는 스크린샷을 모바일단말(11)의 운영체계가 추출함에 따라, 관리프로그램이 스크린샷을 BIM서버(30)로 전송하고, BIM서버(30)가 수신된 스크린샷을 BIM데이터베이스(31)에 수록하는 단계가 수행됨을 특징으로 하는 혼합현실 및 BIM 기반 하수도 결함정보 관리 방법.
  2. 삭제
KR1020210118367A 2021-09-06 2021-09-06 혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법 KR102465528B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210118367A KR102465528B1 (ko) 2021-09-06 2021-09-06 혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210118367A KR102465528B1 (ko) 2021-09-06 2021-09-06 혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102465528B1 true KR102465528B1 (ko) 2022-11-11

Family

ID=84042792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210118367A KR102465528B1 (ko) 2021-09-06 2021-09-06 혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102465528B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101450133B1 (ko) * 2013-09-05 2014-10-13 순천향대학교 산학협력단 증강현실기반 지하매설물의 단면정보 제공 시스템 및 방법
KR102067540B1 (ko) * 2019-04-18 2020-01-16 한국건설기술연구원 시설물 관리를 위한 bim 매핑 시스템 및 그의 bim 매핑 방법
KR102228047B1 (ko) * 2020-06-30 2021-03-16 (주)포미트 지하 매설물 관리를 위한 증강현실 기반의 위치 정합 표시 장치 및 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101450133B1 (ko) * 2013-09-05 2014-10-13 순천향대학교 산학협력단 증강현실기반 지하매설물의 단면정보 제공 시스템 및 방법
KR102067540B1 (ko) * 2019-04-18 2020-01-16 한국건설기술연구원 시설물 관리를 위한 bim 매핑 시스템 및 그의 bim 매핑 방법
KR102228047B1 (ko) * 2020-06-30 2021-03-16 (주)포미트 지하 매설물 관리를 위한 증강현실 기반의 위치 정합 표시 장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Integrating building information model and augmented reality for drone-based building inspection
US7054793B2 (en) Device and method for generating a virtual model of an installation
KR102238193B1 (ko) 증강현실에 기반하여 공사 정보 및 유지관리 정보를 관리하는 방법 및 이를 이용한 서버
KR101265834B1 (ko) 증강현실을 기반으로 하는 지하매설물 정보안내시스템
KR20230036179A (ko) Bim 및 ar 기반 철도인프라 시공관리 방법
KR102162818B1 (ko) 영상장치를 이용한 실시간 지하시설물 시공측량 방법 및 이에 기반한 지하시설물 수치도면 제작 장치
CN110489312A (zh) 用于控件触发数据采集的数据关联方法和装置
CN104508576A (zh) 工业工厂中的对象检验
WO2018193880A1 (ja) プラント設備機器認識システムおよびプラント設備機器認識方法
KR102142768B1 (ko) 지하시설물 도면의 오류 검수 방법 및 장치
CN112148606B (zh) 埋点测试方法、装置、设备及计算机可读介质
DK178501B1 (en) Construction site image management system and method
KR102465528B1 (ko) 혼합현실 및 bim 기반 하수도 결함정보 관리 방법
WO2024021605A1 (zh) 一种泄漏检测方法、装置及终端
CN112667212A (zh) 埋点数据可视化方法、装置、终端和存储介质
JP2009134673A (ja) Gui画面操作シーケンス検証装置、方法、及び、プログラム
CN107678975A (zh) 一种软件故障检测方法及装置
CN109215157A (zh) 燃气输送管线的巡视管理方法及系统
US20070226184A1 (en) Decision support system for CBRNE sensors
US10169216B2 (en) Simulating sensors
KR20240064090A (ko) 디지털트윈 기반 혼합현실을 이용한 하수도 자산관리 방법
JP5266416B1 (ja) テストシステム及びテストプログラム
CN113961835A (zh) 数据处理方法、装置、电子设备及存储介质
KR20150047727A (ko) 휴대용 철근배근 자동 검사 시스템
Liu et al. System development of an augmented reality on-site BIM viewer based on the integration of SLAM and BLE indoor positioning

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant