디지털 트윈 객체 유형별 시각 재현 특성 연구 -실내 공간 중심으로-

초록

(연구배경 및 목적) 가상 공간에서 시각화 과정을 거쳐 재현된 현실의 정보는 디지털 트윈 시뮬레이션 활용의 핵심이 된다. 현실 공간의 다양한 객체는 서로 다른 특성을 지니고 있으며, 디지털 트윈 가상 공간에서도 객체의 특성이 반영된다. 객체의 구분과, 이에 따른 시각재현 기준 설정은 가상과 현실의 지속적인 정보 연동을 위해 고려되어야 할 사항이다. 본 연구는 현실의 객체를 유형별로 분류하고, 각 객체가 디지털 트윈 가상공간에서 시각 재현되었을 때의 특성을 구체화한 연구이다. 이를 통해 신뢰성이 보장된 효율적인 디지털 트윈 시각재현 방안 제시를 목적으로 한다. (연구방법) 현실 공간의 범위는 실내 공간으로 한정하고, 실내 공간에 속한 객체를 정적 객체, 동적 객체, 실시간 객체 세 가기 유형으로 분류했다. 분류된 객체 유형은 유형별 대표사례를 통해 연구를 수행했다. 선정된 대표사례는 정적 객체-실내 전시공간 전시물, 동적 객체-실내 여객탑승공간 안내 로봇, 실시간 객체-실내 복합문화공간 유동인구 이다. 객체 유형별 대표사례는 분석 요소를 기준으로 특성 분석을 수행했다. 객체의 시각 재현 특성 분석기준은 정확도, 가시성, 조작성, 일관성 네 가지 요소이다. (결과) 객체 유형별 시각 재현 특성 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 정적 객체 유형은 전시물 외형 묘사와, 묘사된 정보 전달을 중심으로 정확도와 일관성이 높게 나타났다. 상태 변화가 적은 정적 객체는 정보 연동을 통한 현실과 가상의 상호작용 보다, 사실적인 시각재현에 무게를 둔 것으로 해석된다. 둘째, 동적 객체 유형은 안내 로봇의 위치와 상태를 나타내는 속성 중심으로 가시성이 높게 나타났다. 상태 변화가 상대적으로 높은 동적 객체는 정보 사용자에게 제공할 핵심 정보 동기화에 무게를 둔 것으로 해석된다. 셋째, 실시간 객체 유형은 유동인구의 위치 정보를 중심으로 가시성과 조작성이 높게 나타났다. 상태 변화가 가장 큰 실시간 객체는 실시간 위치 정보 동기화와 함께, 통계화한 정보의 활용에 무게를 둔 것으로 해석된다. (결론) 연구결과 객체 유형별 특성, 시각정보 활용 목적, 정보 갱신 우선순위 차이가 객체 시각재현에 의미 있는 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 가상 공간에서 객체의 특성이 반영된 표준화된 시각재현 알고리즘 확보를 위해, 활용 목적과 객체 특성에 따라 세분화한 유사도 기준, 정보 갱신 기준이 요구된다. 그리고, 객체와 실내 공간유형별 상관관계는 제한적이었으나, 이는 본 연구의 한계점으로 향후 공간의 목적과 객체 구분을 구체화한 연구를 통해 다양한 유형의 객체와 공간의 복합구성에 대한 시각재현 알고리즘 설계가 필요하다.

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