• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2010.06a
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• pp.185-185
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• 2010

문명 발전에 의해 생활공간이 더욱더 복잡해짐에 따라 현실 세계의 3차원 공간으로서의 이해가 필요해졌고, 3차원 공간을 효율적으로 관리 및 분석하기 위하여 3차원 GIS에 대한 중요성이 대두되기 시작하였다. 현재까지의 3차원 GIS는 1990년대에 들어서 3차원 가상도시의 등장으로 도시 모델의 3차원 가시화에 대해 많은 연구가 진행되어 왔다. 이러한 3차원 가상도시는 도시 관리 차원에서 도시공간의 표현, 분석, 모델링, 시뮬레이션 등을 통하여 도시정보의 체계적이고 효율적인 관리를 가능하게 한다. 3D GIS 기술의 활용 사례로는 3차원 도시 경관 분석 및 도시 계획, 3차원 시뮬레이션, 3차원 위치기반 서비스, 도시 행정 관리 등이 있다. 3차원 도시 경관 분석 및 도시 계획 활용 분야에서는 3차원 GIS를 활용하여 새롭게 건설되는 건물들이나 토지 이용 변경에 따른 경관 분석을 가상공간에서 시뮬레이션 분석함으로써 경관 변화 예측 및 적합한 경관 설계에 대한 분석을 한다. 3차원 시뮬레이션의 경우 환경오염도 분석, 최적의 입지선정, 개발 전후의 경관 차이, 각종 재난에 따른 위험도 분석, 경관과 일조량 분석 등을 미리 가상도시에 시뮬레이션 함으로서 불필요한 업무를 줄일 수 있고 발생할 수 있는 결과 값을 예상할 수 있다. 3차원 위치기반 서비스의 경우 자신의 위치를 비교적 정확히 측정함으로서 생소한 도시를 방문하거나 위치를 찾아갈 경우 최단 경로 및 최적 경로를 탐색할 수 있다. 앞으로의 3차원 GIS 기술 동향으로 유비쿼터스 환경에서의 시공간분석(Temporal GIS)과 3차원 실내공간인지 기술 개발 등으로 볼수있다. 시공간분석은 시공간 질의를 통한 공간정보의 시간에 다른 변화 계산 또는 예측된 결과를 분석할 수 있고, 시공간 분석에 사용되는 공간적, 시간적 정보의 조합은 적어도 3차원 이상의 정보를 나타내기 때문에 필요에 따라 다양한 결과를 산출 할 수 있다. 종합적으로 시공간분석은 GIS의 분석 범위를 넓혀 주며 실시간 GIS 응용시스템 개발을 위한 주요 과업이다. 3차원 실내공간정보 표현기법과 공간분석 및 공간인지 기법을 이용한 통한 유비쿼터스 환경에서의 3차원 실내공간인지 기술 개발을 통해 최근 공간정보를 기반으로 한 위치기반서비스내 u-서비스 즉, 인간 행태의 분석, 관리 및 응용을 지원하도록 한다 이는 위치기반서비스 사용자의 주변상황에 대한 인지능력을 향상시켜주고 최근 사회적 이슈가 되고 있는 U-City의 성공여부에 직접적인 영향을 미칠것이다. 이를 위해 다음과 같은 기술개발이 수행되어야 할것이다. 첫째로, 공간인지 기술을 위한 3차원 실내공간표현 방법 개발, 둘째로, 3차원 실내공간정보를 이용한 공간분석 및 공간인지 기법 개발, 마지막으로 유비쿼터스 환경에서 3차원 실내공간인지를 위한 미들웨어 개발을 통해서 공간정보의 활용을 macro-scale 공간에서 micro-scale로 확산될 것이다. 그러므로, 본 세미나를 통해서, 3차원 GIS의 활용의 보편화와 대중화를 위해서는 3차원 데이터 획득 및 처리 방법, 3차원 공간데이타베이스, 공간 분석 및 가시화에 대한 기술적 이슈들을 논하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2009.04a
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• pp.319-320
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• 2009

실내 공간 용용기술의 핵심은 3차원 실내공간데이터의 모델링 기법과 이와 연동 가능한 센서기술이다. 하지만 아직은 실내위치기반서비스를 위한 측위기술 및 공간데이터에 대한 표준과 활용방안이 제한된 상태이다. 본 연구에서는 실내 위치기반서비스에서 사용 가능한 간단한 공간 DBMS 기반의 3차원 실내 공간 데이터 모델의 구축방법과 이를 활용할 수 있는 방법론을 제시하고자 한다. 본 연구에서 제시하는 모델은 2차원 기반의 multi-layer 구조를 가지며, 2차원 및 3차원으로 가시화가 가능하도록 하였다. 또한 제시한 3차원 실내 공간 모델의 실내 기반 서비스로의 적용을 테스트하기 위하여 CA(Cellular Automata)기반의 대피 시뮬레이터와 대피 경로 안내 시스템 그리고 실내센서(카메라)와의 연동 등 몇 가지 응용분야에 대한 테스트를 수행하였다.

• Spatial Information Research
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• v.21 no.2
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• pp.11-21
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• 2013

W ith the recent increasing build and application for 3D spatial information, the importance of management and application for spatial information based on indoor space has been increased. Especially, Due to the increasing of the scale and complexity of the building according to the development of construction technologies several studies have been conducted to provide the services based on indoor space such as indoor navigation for disaster. Therefore, to efficient manage and service for information of complicated indoor space, it is necessary to extend and develop 3D spatial model and services that have been developed for outdoor space. In this paper, Indoor Spatial Data Model(ISDM) is developed to support building spatial information for complicated indoor space and location based services through topological information. ISDM contains a feature model which is a CityGML Application Domain Extension(ADE) model and a topology model that refers the IndoorGML.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.17 no.1
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• pp.157-166
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• 2009

There is a growing interest in ubiquitous-related research and applications. Among them, GPS-based LBS have been developed and used actively. Recently, with the increase of large size buildings and disastrous events, indoor spaces are getting attention and related research activities are being carried out. Core technologies regarding indoor applications may include 3D indoor data modeling and localization sensor techniques that can integrate with indoor data. However, these technologies have not been standardized and established enough to be applied to indoor implementation. Thus, in this paper, we propose a method to build a relatively simple 3D indoor data modeling technique that can be applied to indoor location based applications. The proposed model takes the form of 2D-based multi-layered structure and has capability for 2D and 3D visualization. We tested three prototype applications using the proposed model; CA(cellular automata)-based 3D evacuation simulation, network-based routing, and indoor moving objects tracking using a stereo camera.

• Spatial Information Research
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• v.22 no.6
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• pp.33-43
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• 2014

As the number of people who live indoor space has been increased, the interest in 3D indoor spatial information has been grown. Object-Oriented 3D indoor space modeling including indoor spatial information has performed in level of detail 4, and modeling data is able to be constructed based on various raw data which are as-built drawing, laser scanning, BIM data, and camera. 3D indoor space modeling has been worked based on established indoor space modeling process, and the result can be used for various application fields such as indoor space pedestrian navigation, facility management, disaster management, and so on. However, the modeling process has limitations to perform indoor space modeling efficiently, because the process is complicated and wastes time at modeling work. In this paper, we propose evaluation on practical use of raw data for 3D indoor space modeling purpose on supporting efficient indoor space modeling through analyzing the established process. Therefore, we define the requirements to evaluate the practical use of raw data and propose the verification method. In addition, as-built drawing which has been used in Seoul 3D indoor space modeling project will be applied to proposed method as a raw data.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.27 no.1
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• pp.701-711
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• 2009

The inner space of building is increasingly becoming complex as urban activities increase in variety, and the actual space size also increases. This trend necessitate the utilization of three dimensional position information within the inner space of buildings. Standard GIS web service technology and visualization technology are applied to 3D inner space building data to share these information for better decision making in building related applications such as fire evacuation, facilities management and market analysis. This study aims to effectively model and visualize the three dimensional space of building interiors in the GIS aspect, and to be able to share the information through standard GIS web service. The various elements of inner model was assigned and stored into pre-designed spatial database tables respectively. GIS web server was then configured to service the database which was populated with 3D inner model data. On the client side, 3D visualization modules was developed using a 3D graphic rendering S/W engine.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.16 no.4
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• pp.41-48
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• 2008

Currently used 3D models, which are mostly focused on visualization of 3D objects and lack topological structure, have limitation in being used for 3D spatial analyses and applications. However, implementing a full topology for the indoor spatial objects is less practical due to the increase of complexity and computation time. This study suggests an alternative method to build a 3D indoor model with less complexity using a spatial DBMS. Storing spatial and nonspatial information of indoor spaces in DB tables enables faster queries, computation and analyses. Also it is possible to display them in 2D or 3D using the queried information. This study suggests a 2D-3D hybrid data model, which combines the 2D topology constructed from CAD floor plans and stored in a spatial DBMS and the 3D visualization functionality. This study showed the process to build the proposed model in a spatial DBMS and use spatial functions and queries to visualize in 2D and 3D. And, then, as an example application, it illustrated the process to build an indoor evacuation simulator.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.417-418
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• 2012

본 논문에서는 3차원 데이터를 이용한 효율적인 실내 공간 표현 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 3차원 데이터의 획득과 실내 구조 및 영상 정보를 표현하기 위한 표현 복원으로 구성된다. 3차원 데이터는 레이저 거리 측정기(laser range finder, LRF)와 전방향(omni) 카메라를 통해 획득한 포인트 클라우드 공간 정보와 전방향 텍스쳐 영상으로 구성된다. 실내 구조를 복원하기 위해, 획득한 포인트 클라우드를 복셀 격자 기반의 샘플링 기법을 통해 균일화하고 포아송 표면 재구성(Poisson surface rocoostruction) 기법을 통해 3차원 메쉬를 생성한다. 그리고 전방향 텍스쳐 영상과 3차원 메쉬외 기하학적 관계를 이용한 텍스쳐 매핑 기법을 통해 최종적으로 3차원 메쉬 표면을 복원한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법이 실내 공간을 효과적으로 표현함을 확인한다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.21 no.2
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• pp.99-105
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• 2013

In rapidly developing urban areas that include high-rise, large, and complex buildings, indoor and outdoor maps in GIS become a basis for utilizing and sharing information pertaining to various aspects of the real world. Although an indoor mapping has gained much attentions, research efforts are mostly in 2D and 3D modeling of terrain and buildings. Therefore, to facilitate fast and accurate construction of indoor GIS, this paper proposes a semi-automatic method consisting of preprocessing, 2D mapping, and 3D mapping stages. The preprocessing is designed to estimate heights of building interiors and to identify noise data from point clouds. In the 2D mapping, a floor map is extracted with a tracing grid and a refinement method. In the 3D mapping, a 3D wireframe model is created with heights from the preprocessing stage. 3D mesh data converted from noise data is combined with the 3D wireframe model for detail modeling. The proposed method was applied to point clouds depicting a hallway in a building. Experiment results indicate that the proposed method can be utilized to construct 2D and 3D maps for indoor GIS.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.17 no.4
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• pp.31-38
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• 2009

Most 3D models found in the literature focus on theoretical topology for exterior 3D volumes. Although there are a few indoor models such as CityGML or IFC, implementing a full topology for the indoor spaces is either less practical due to the complexity or not even necessary in some application domains. Moreover, current spatial DBMSs do not support functionalities explicitly for 3D topological relations. In this study, an alternative method to build a 3D indoor model with less complexity ernativespatial DBMS is suggested. Focusnation the fact that semantic attributes can be storedion the floor surface, we suggestivemulti-layered 3D model for indoor spaces. We show the process to build the proposed model in the PostGIS, a spatial DBMS. And, then, as an example application, we illustrate the process to build and run a campus building information system.