[공학저널 전찬민 기자] 현재 정부는 디지털 기반의 미래형 국토를 만들기 위해 디지털 트윈국토 체계를 국가 정책의 일환으로 도입에 나서고 있다. 이러한 디지털 트윈국토를 성공적으로 구축하기 위해서는 디지털 트윈의 ‘정적’ 모델을 담당하는 공간정보 데이터의 정확성과 최신성, 그리고 공간/비공간정보의 연계가 필수적이다.
이는 현실 세계를 가상 환경에 정확히 복제해 분석과 시뮬레이션을 가능하게 하는 디지털 트윈 본연의 목적뿐만 아니라 도시계획, 재난관리, 에너지관리 등 지방정부의 정책/행정 수행에서 효율적 의사결정 도구로도 활용될 수 있다. 이를 통해 재난 대응과 예측 가능성을 높이고 시비 지출을 줄이는 다양한 효과를 체감할 수 있기 때문에 정부는 지자체 주요 현안 해결에 활용될 수 있도록 디지털 트윈국토 시범사업을 추진하고 있다.
특히, 이천시는 디지털 트윈국토 시범사업을 통해 공간정보 기반 데이터 연계를 달성하고, 이천형 디지털 트윈국토 플랫폼을 통해 협업 효율성을 높이고 있다. 나아가 도시재생 사업 추진에 필요한 도시 디자인 서비스 등 업무에 직접 활용 가능한 새로운 행정 서비스를 개발하는 것에 최선을 다하고 있다.
이천시의 디지털 트윈 플랫폼 구축 사례에서 볼 수 있듯이 디지털 트윈의 ‘정적’ 모델을 담당하는 공간정보는 현실과 같은 3차원 입체 데이터로 구축돼야 한다. 또한, 실 세계를 복제한다는 것은 물리적 공간을 저장하는 것, 공간을 형상으로 표현하는 것, 형상화된 결과에 대한 품질을 확보하는 것의 세 가지 요소가 합쳐져야 한다.
즉, 물리적 공간의 저장에 필요한 각종 영상/라이다 센서와 IoT 장비 등의 운용 기술, 취득된 성과를 BIM(빌딩정보모델), 3DS(3차원 모델링) 등의 방식으로 표현하기 위한 3차원 가시화 기술, 구축된 데이터를 실 세계의 물리적·공학적 특성에 맞게 구축됐는지를 평가하는 품질검증 기술이 가장 중요한 핵심 기술이라고 볼 수 있다.
이에 따라 새한항업㈜은 이천시 디지털트윈 플랫폼 구축사업에서 3차원 입체 데이터 구축을 주도적으로 수행하고 있다. 이천시의 3차원 입체 데이터 구축은 사회이슈 해결형 과제로써의 특성을 가지고 있으며, 이에 새한항업은 도시계획·관리, 도시재생 등 도시행정업무에 적용을 목적으로 제작을 수행했다.
이를 위해 새한항업이 보유하고 있는 다양한 장비 중 지상의 형상을 담을 수 있는 초고해상도 경사카메라(IGI사 UrbanMapper-2P)를 활용해 공간해상도 5cm급 영상을 취득하고, 항공라이다(IGI사 LM7802S)를 통해 정밀지형정보를 취득했다. 취득된 성과를 기반으로 3D Mesh의 구축과 LoD2.5 수준의 3차원 건물 모델링을 수행했다.
또한, 이천시 미래도시디자인 시뮬레이션에 필요한 데이터로의 가공을 위해 자체 개발기술인 3D Mesh 편집 S/W와 라이다 기반 건물 모델링 S/W이 적용됐다. 특히, 조감도 기반 3차원 건물데이터 구축을 위해 AI 기반 도면제작 도구도 활용됐다.
한편, 이천시의 디지털트윈 기반 미래도시디자인 시뮬레이션 개발 사업을 맡은 컨소시엄의 주관사업자를 맡은 ㈜에스지앤아이는 사업관리 및 발주처 요구사항 응대, 플랫폼 구축 및 활용서비스 모델 개발의 목표와 방향성 협의 리딩, 정보시스템 감리 수감, 새한항업과 디지털트윈 기반데이터 제작 분담 역할을 수행했다.
이천시의 경우, 자연환경보존권역과 스마트반도체벨트가 공존하는 도농복합도시의 특성을 보유하고 있으며, 난개발에 따른 구도심 노후화와 공동화 등 다양한 지역 현안이 존재하고 있다. 이에 ‘이천형 디지털 트윈 국토 플랫폼’을 통해 3차원 실감 국토를 구축하고 도시재생 사업 추진에 필요한 도시 디자인 서비스, 3D기반 정책의사결정 지원서비스, 현장 센서 기반 실시간 대응형 서비스 등 실무부서 업무에 직접 활용 가능한 새로운 행정 서비스를 개발해 과학적이고 합리적인 의사결정을 지원하는 정책 결정 지원플랫폼으로 발전시키고자 하는 목표를 설정했다.
이번 사업을 통해 개발한 세 가지 범주의 행정활용서비스 중 첫 번째는 미래도시디자인(도시재생) 적용 모델을 통한 도시 활력도 변화 예측이다. 이 모델은 ▲특화거리 설정 등 도시재생 현안사업 추진 전후 변화상 모의화, ▲도시 활력도 현황과 분석 정보 시각화, ▲도시 활력도 변화 추세를 통한 관련 정책 수립 지원, ▲도시재생, 공공건축, 도시경관심의를 위한 행정업무 지원, ▲미래 도시 건설에 따른 주차 수요 분석, 주차시설 증축에 따른 수급율 변화를 시뮬레이션하는 역할을 수행하게 된다.
두 번째 모델은 정책 의사결정 지원 서비스 구축으로, 2D/3D 공간정보 기반의 행정지원 업무서비스를 제공하게 된다. 이와 더불어 3D 데이터+인허가정보+통합행정정보를 융합한 디지털트윈 인허가 통합 지원 체계를 구축하고, 규제정보와 개발행위허가를 위한 각종 행정 의사결정을 지원할 수 있는 시뮬레이션이 가능하다.
마지막으로는 스마트 제설관리 서비스와 제설 관련 데이터 구축하는 모델로써, GNSS 단말기를 통한 현장 제설차량 위치를 실시간으로 모니터링할 수 있다는 것이 특징이다. 또한, 2D/3D 기반 제설 관련 시설물 정보를 시각화하고, 폭설 대비 제설우선구역을 분석 시뮬레이션할 수 있을 뿐만 아니라 제설작업 노선도, 제설 우선구역도, 제설시설물 데이터 관리가 용이하도록 지원할 수 있다.
이처럼 새한항업과 에스지앤아이가 빠르게 급변하고 있는 공간정보 패러다임의 변화에 누구보다 빠르게 대응하고자 노력을 기울이며, 이번 이천시 디지털트윈 플랫폼 구축사업에 참여해 상생의 협력을 이어가고 있다.
특히, 과거의 기록이 아닌 실시간 정보로, 평면/이미지에서 3차원으로, 데이터에서 인공지능으로 발전하고 있는 공간정보의 흐름을 놓치지 않아야 한다는 인식을 토대로 2023년 ‘경계와 차원을 넘는 하이퍼 스케일 공간데이터 크리에이터’라는 전사적 2030비전을 제정했다. 이와 함께 Powerful Gear/On-Demand Solution/ Revolutionary Idea/Social Value의 네 가지 추구 이념을 공표했다.
이를 위해 새한항업은 데이터를 잘 만드는 기업으로서 고정밀 영상처리/고밀도 점군처리/지상 센서 융복합 기술개발/AI 적용을 통한 공정 효율화 등을 세계 최고 수준의 고품질 공간정보 구축 기술개발에 매진하고 있다. 더불어 에스지앤아이는 고효율 솔루션 개발기업으로서 성장 비전을 수립해 이종 데이터 융복합/대용량 데이터 가시화/클라우드 소싱 데이터 품질검증·향상기술을 중심으로 디지털 트윈 환경 구축 솔루션을 개발하는데 총력을 다하고 있다.
새한항업 김여일 대표이사는 “디지털트윈 기반 미래도시디자인 시뮬레이션 개발 사업은 새한항업과 에스지앤아이에게 동기부여가 된 사업이었다”며 “관행적인 2D 지도 위주의 사업모델을 극복하고 적극적인 공간정보 데이터로의 진보, 공간정보 구축 최신기술을 반영해 정확하고 효율적인 생산체계를 구상할 수 있었던 소중한 기회였다”고 말했다.
그는 이어 “앞으로 양 사는 기술발전 동향을 예의 주시하고 사용자 수요를 파악해 저비용 고효율 융합 데이터 제작 기술력과 융합 데이터 기반 이머징(Emerging) 아이디어간 최고의 시너지로 디지털 트윈 구축을 선도하겠다”며 “이러한 사회적 공헌을 통해 기업의 사회적 가치 실현에 있어서도 모범적인 기업으로 자리매김하고자 맡은 역할을 충실히 수행하도록 노력하겠다”고 덧붙였다.
