3D GIS

GISGeographic Information System 의 약어로서, 지리 정보를 쉽게 접근하고 가공할 수 있는 시스템을 뜻한다. GIS 는 기본적으로 데이터베이스 시스템이지만, 사용자 인터페이스도 매우 중요한 요소이다. 우리는 그간의 그래픽스 관련 연구를 기반으로 3D GIS 인터페이스를 개발하였다. GIS 에 3D 인터페이스를 도입하는 것 자체는 새로운 것이 아니며 최근의 일반적 흐름이라고 할 수 있다. 그런데 대부분의 3D GIS 인터페이스들이 주로 visualization 에만 초점을 맞추어 개발하고 있어, 3D 환경이 제공할 수 있는 많은 가능성들을 충분히 열어놓지 못한 상태이다. 이에 착안하여 우리는 연구의 초점을 단순한 visualization 이 아닌, 3D interaction 과 simulation 에 맞추었다. 지금까지는 연구의 초기 단계이기 때문에 그 가능성을 충분히 개척했다고 할 수 없지만, 시작 단계로서 일정한 성과를 거두었고 앞으로 지속적인 연구 개발이 이루어질 예정이다.

연구 개발 과정에서 우리는 간단한 3D GIS 프로토타입 ( prototype ) 시스템을 개발하였다. 이 시스템은, GIS 데이터 형식으로 널리 쓰이는 DEM ( Digital Elevation Model ) 데이터를 읽어들여 visualization 을 수행할 수 있고, NURBS 로의 변환 등이 가능하며, 우리가 개발한 interaction 과 simulation 을 수행하는 것이 가능하다. 다음은 DEM 데이터와 NURBS 형태로 변환된 데이터를 각각 visualization 하는 모습이다.

 

DEM visualization

< 그림1 : DEM visualization >

< 그림 2 : NURBS visualization >

 

3D GIS interaction 으로서, 토양을 깎는 interaction, 쌓는 interaction, 그리고 터널을 뚫는 interaction 등을 초기 목표로 설정하였다. 다음은 3D 공간 상에서 마우스로 구 형태의 커서를 직접 조작함으로써 지형을 깎아내는 interaction을 수행하는 모습이다.

 

< 그림 3 : Cutting interaction 수행 전 >

< 그림 4 : Cutting interaction 수행 후 >

 

3D GIS simulation 으로서 홍수, 지진 등의 자연 재해 등을 1차적인 목표로 설정하였다. 다음은 hydrology 이론을 바탕으로 홍수를 simulation 하는 모습을 시간 순서대로 보이고 있다.

 

< 그림 5 : 홍수 simulation 초기 >

< 그림 6 : 홍수 simulation 진행 >