파라메트릭 모델링 기반의 도시설계 시뮬레이션 알고리즘 개발 및 개선방안 제언 (The Development of a Parametric Modeling-based Urban Design Simulation for the AR Application)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보통신학회
· 수록지 정보 : 한국정보통신학회논문지 / 28권 / 10호 / 1201 ~ 1210페이지
· 저자명 : 전연수, 정재헌

초록

기존의 도시설계는 2차원 작성도서의 낮은 직관성과 반복적이고 수동적인 설계 변경의 비효율성 문제가 존재했다. 이에 3차원 모델링, AR, VR 등의 기술을 적용하여 이러한 문제를 극복하고 업무 효율화를 도모하는 연구가 증가하고 있다. 그러나 국외 연구는 기술 개발에만 초점을 두어 학술적 의미 검토 및 다각적 개선방안 제언이 부족하며, 국내 실정에 맞지 않는 매개변수 설정 등의 제약이 있다. 반면, 국내 연구는 필지 또는 건축물 단위로 제한된 시뮬레이션을 단발성으로 개발하는 한계가 있다. 이에 따라 본 연구에서는 파라메트릭 모델링을 기반으로 국내 실정에 맞는 시뮬레이션 알고리즘을 개발하고, 다양한 개선 요소를 제언하고자 한다. 구체적으로, 국외 연구 결과가 축적된 라이노(Rhino) 및 그라스호퍼(Grasshopper)를 활용하여, 평면적 필지 병합 및 입체적 건축물 변경을 즉각적으로 시뮬레이션할 수 있는 알고리즘을 개발한다. 이를 통해 설계 대안 탐색을 다양화하고 설계 변경의 유연성을 증대시키며, 최종적으로는 증강현실을 활용하여 시뮬레이션의 직관성을 더욱 높인다. 마지막으로, 개발과정을 통해 공공데이터 품질 개선, 매개변수 및 시나리오 다양화, 알고리즘 입력 및 실행 개선, 기술 도입을 위한 제도 개선방안을 제언한다.

영어초록

Urban design has traditionally struggled with the low intuitiveness of 2D blueprints and inefficient manual design changes. Benefiting from the improved digital tools, researchers have endeavored to address these issues and enhance work efficiency. However, international research lacks comprehensive academic analysis and suitable parameter settings, while domestic studies are limited to one-off simulations for individual lots or buildings. Thus, this study develops a parametric modeling-based simulation algorithm to explore dynamic urban design alternatives, with domestic conditions. Adapting Rhino and Grasshopper, the algorithm simulates combining lots and building changes, thereby increasing design flexibility and variety. The simulation parameters consist of selecting lots, combining lots, and the number of floors, and are adjusted based on floor area ratio and building coverage ratio. As a final result, the simulation algorithm visualizes the output in AR with adjustable parameters for urban units. Furthermore, it also suggests various methods to improve the simulation algorithm, with data, parameters, scenario, algorithm execution, and legal regulation.

참고자료

· 없음