3D스캐닝 #SiteScape #Pix4D #건설 4차산업혁명

안녕하세요! 정사원입니다:)

이번 글에서는 건설업에서 사용하는 드론에 이어 3D스캐닝과 누구나 간단하게 사용할 수 있는 어플에 대해서 알아보겠습니다.  

 

tophoon.tistory.com/181

건설드론(drone) #건설 4차산업혁명

 

 

사진1 3D 스캐너 출처 : https://www.geoconnexion.com/publication-articles/laser-scanning-in-the-post-covid-era

사진2 3D스캐너 결과물 출처 https://www.turbomachinerymag.com/laser-scanning/

 

 

 건설현장에서 현재 3D스캐너는 구조물 현황 파악 및 검토, 토공량 측정 등에 사용되고 있습니다. (3D스캐너는 드론에 비해 고가의 장비이기 때문에 현장별로 보유하고 있지는 않습니다.) 사진1과 같은 3D스캐너의 원리는 3D스캐너에서 레이저가 나와 한 포인트를 찍고, 다시 3D스캐너로 돌아가서 3차원 좌표값을 인식하는 것입니다. 1초에 약 100만 개의 포인트 찍고 인식하면서 현실세계를 3차원으로 기록합니다.

 

 3D스캐너는 현실세계에 있는 건축물을 그대로 가상세계에 옮겨올 수 있기 때문에 건축물의 기록보존, 리노베이션시 활용, BIM과 연동하여 오시공 파악 등에 활용되고 있습니다. 

 

 대학교 4학년 1학기 설계수업의 주제가 리노베이션이 었는데, 그 당시 한 교회를 선택해 프로젝트를 진행했습니다. 교회가 그리 크지는 않았지만, A3 모눈지와 줄자, 레이저 줄자를 현장에 들고 가서 2D CAD 도면으로 옮겨 그리는 작업을 했습니다. 사진을 샅샅이 찍는다고 찍어도 빠진 부분이 있고, 모눈지에 그린다고 그려도 빠진 부분이 있어 실측하러 간 횟수만 해도 2-3회는 되었던 것 같습니다. 

 

 만약 그 당시에 사진1과 같은 3D스캐너가 있었더라면, 짧은 시간에 비교할 수도 없이 정확하게 실측을 했을 것입니다. 또한 3D스캐너 결과값을 바탕으로 설계를 진행했다면, 실제 리노베이션 설계를 시공할 경우 더 정확한 시공도 가능했을 것입니다. 만약 실제로 시공을 하려고 했는데 기존 도면부터 맞지 않다면 현장에서 많은 부분을 조율해야 할 것입니다. 

 

 

 

사진3 호텔 로비

 

 2020년 지금 리노베이션 수업을 수강하는 대학생으로 돌아간다고 해도 3D스캐너 장비가 워낙 고가의 장비이기 때문에 학교 설계 수업에서 사용하기는 쉽지 않을 것 같습니다. 대신 3D스캐너와 비슷한 효과를 낼 수 있는 어플 2개를 소개드릴려고 합니다.

 

 SiteScape와 Pix4Dcatch 어플입니다. 두 개의 어플 모두 iOS에서 사용할 수 있고, SiteScape의 경우 iPadOS14이상, iPadPro에서만 지원이 됩니다. 두 어플을 비교해보기 위해 호텔 로비(사진3)에서 촬영을 진행해 보았습니다. 

 

www.sitescape.ai/

SiteScape

 SiteScape의 경우 아직 정식으로 출시하지 않아서 Beta버전으로 사용이 가능합니다. 위 사이트에 접속하셔서 간단한 정보 작성 후 어플을 신청하시면 메일이 오고, 메일에 적힌 설명에 따라 어플을 다운 받으시면 됩니다. 

 

 

사진4 SiteScape 촬영 중

 

 SiteScape 어플을 실행해서 우측 중앙에 있는 녹화버튼을 누르면 사진4와 같이 나타납니다. 카메라가 지나간 곳은 색깔이 있는 점들로 기록되며, 사진4의 우측 상단 검은 부분(카메라가 지나가지 않은 곳)으로 카메라를 옮겨가며 녹화를 하면 됩니다.  

 

 

사진5 SiteScape 결과

사진6 SiteScape 결과

사진7 SiteScape 결과

 

 

 

www.pix4d.com/

Professional photogrammetry and drone mapping software

 

사진8 Pix4Dcatch 촬영 중

 

  Pix4Dcatch도 SiteScape와 같이 카메라가 읽은 부분은 분홍색으로 색이 입혀지며, 분홍색이 칠해지지 않는 곳으로 카메라를 옮겨가며 촬영을 진행하면 됩니다. SiteScape와의 차이점은 Pix4d에서는 2d사진을 계속 찍어 아이패드에 저장하는데, 이 사진을 Pix4d 클라우드에 업로드 합니다. 이후 약 2-3시간 지나면 클라우드에서 사진을 합성한 결과를 확인 할 수 있습니다. SiteScape에서는 녹화가 종료되는 즉시 사진5-7과 같은 결과를 확인 할 수 있는것과는 차이점이 있습니다. 

 

 

 

사진9 Pix4Dcatch 결과

사진10 Pix4Dcatch 결과

사진11 Pix4Dcatch결과

 

 Pix4d에서는 사진 11과 같이 거리, 면적, 볼륨등을 확인 할 수 있습니다.  

 

 SiteScape는 전반적으로 부드러운 느낌인 반면에 Pix4D는 거칠지만 실제와 비슷한 느낌을 줍니다. SiteScape는 아직 Beta버전으로 출시하여 그런지 일부 기능이 아쉬운 느낌이 있지만, 향후 업데이트 된다면 더 유용할 것으로 보입니다.  

 

 

 

사진12 SiteScape 결과

사진13 SiteScape 결과

사진14 SiteScape 결과

 

 

사진12-14는 리노베이션 예정으로 보이는 한옥을 SiteScape를 이용하여 촬영해보았습니다. 3D스캐닝을 더 유용하게 활용 할 수 있는 좋은 아이디어가 있다면 댓글로 남겨주세요:) 

 

 

 

도움이 되셨다면 공감과 댓글 부탁드립니다. 건설현장에 궁금한 점이 있다면 무엇이든 댓글로 남겨주세요.