VB Weekly Report 2012.02 2주차
버츄얼빌더스(주) 주간 리포트 2012년 2월 2주차
디지털공간연구소 알고리즘연구 - CA(Cell Automaton)방식의 보행시뮬레이션 개요
reported on 2012-01-20, 디지털공간연구소 정기택 연구원
이전 리포트에서 Crowd Simulation(군중보행시뮬레이션)에 대해 언급하고 그 방법론 중 하나로써 CA(Cell Automaton)을 사용하는 것을 보였다. 금번 리포트에서는 CA기반 보행시뮬레이션에서 고려되는 요소들을 제시하고 각각에 대하여 설명한다.
- 각종공간속성 : 각 셀에 부여되는 속성으로써 에이전트가 셀을 선택하는데의 지침 지표가 됨
- 공간의 물리데이터 : 공간 모델로부터 물리속성을 뽑아내고 각 셀에 물리정보를 입력함. 각 셀은 비어있는가 장애물이나 에이전트 혹은 벽체 의해 점유되고 있는가 정보를 가짐
- 에이전트 형상설정 : 기존의 CA기반 보행시뮬레이션소프트웨어에서는 한 에이전트가 한 셀만을 점유하지만 셀을 보다 세분화하고 이에 따라 에이전트가 복수의 셀을 점유하도록 함에 따라 에이전트의 움직임을 보다 세밀하게 표현할 수 있음. 에이전트가 얼마만큼의 셀을 점유하는가 형상을 설정할 필요가 있음
- 에이전트 속성 : 에이전트의 보행 행태를 보다 자연스럽게 표현하면서 다양한 분석을 수행하기 위해서는 각 에이전트가 동일하지 않고 저마다의 속성을 지니도록 할 필요가 있음. 속도, 방향, 시야, 참을성, 체력 등을 고려할 수 있음
- 보행규칙 : 위의 4가지 요소로부터 에이전트가 어떠한 피난행태를 하는지 보행규칙을 정함 알고리즘의 핵심이 됨이후 각각의 요소에 대하여 연구가 진행될 예정이다.
디지털공간연구소 알고리즘연구 - 대규모건물에서의 CA(Cell Automaton) 보행시뮬레이션
reported on 2012-02-03, 디지털공간연구소 정기택 연구원
이전 리포트에서 CA(Cell Automaton)에 기반한 보행시뮬레이션의 장점으로써 대규모건물에서의 계산속도가 비교적 빠르다는 것을 들었다. 대규모건물에서 시뮬레이션이 가능한지 테스트하기위하여 코엑스를 테스트베드로하여 시뮬레이션을 수행하였다.시뮬레이션 인원은 1000여명이며, 단순화를 위하여 모두가 동일한 스테이터스를 가지며, 보행을 시작하는 위치만 다르다고 가정하였다. 각각의 보행자 에이전트는 자신으로부터 가장 가까운 출구를 향하여 보행하게 된다. 또한 각 셀의 간격을 600mm라고 하여 한 에이전트가 하나의 셀 만을 점유하도록 단순화하였다.시뮬레이션은 성공적으로 수행되었다. 금번 대상으로한 코엑스는 면적이 대단히 넓음으로 인하여 계산부하를 줄이기 위하여 셀간 간격 및 에이전트의 스테이터스를 단순화하였다. 차후 계산속도를 향상시키도록 알고리즘을 계량하여 보다 복잡한 조건에서의 시뮬레이션이 가능하도록 개선할 여지가 있다.
디지털공간연구소_방재연구_재해 예방을 위한 국가적 투자의 증가
reported on 2012-02-03, 디지털공간연구소 이준호 연구원
우리나라의 재난 대책은 예방적 투자에 비하여 복구비로 많이 지출되고 있는 실정이었다.하지만, 정부주도하에 2012년 부터는 예방적 방재로 패러다임을 확립하고 있다. 이처럼 재난 피해의 근본적인 원인을 제거하는 방향으로 투자를 개선함으로써 재난피해를 줄여나갈 계획이며, 이러한 투자는 미국 연방재난관리청(FEMA)에서도 1달러의 예방투자는 3.65달러의 피해감축 효과를 내는것으로 분석하고 있다. 이러한 예방적 투자를 위해 정부에서는 금년보다 21%증가한 5조원의 예산을 측정하였으며, 특히 수자원 관리에 2.2조원을 편성하여 전년대비 26%의 확대 투자되고 있다.
이러한 재난관리 종합대책은 기본적으로 시설의 투자로 이루어져 전국적인 시설정비를 목표로 진행하고 있으며, 이는 결국 시설관리 측면에서 재해예방 시설물의 관리체계의 확립 및 관리 소프트웨어(기술) 확보가 매우 중요한 사항으로 변화할 것으로 판단된다.
디지털공간연구소_GIS연구_생태면적률 자동산정 시스템
reported on 2012-01-21, 디지털공간연구소 김민지 선임연구원
생태면적률 자동산정 시스템은 건축설계용 데이터(DWG)를 바탕으로 별도의 DB서버 없이 PC에서 독립적으로 구동되는 프로그램으로 구축된 지역의 DB유지, 관리 업무의 효율성 증대, 생태면적률등을 효과적으로 관리할 수 있도록 지원하는 시스템이다. 생태면적률 자동 산정방식은 각각의 항목들에 대해 레이어로 설정한 후, 전체 레이어에 대한 생태면적률을 계산하여 전체 면적대비 총 생태면적률을 계산하는 방식으로 진행되며, 각 레이어를 구성하는 객체의 면적정보 및 항목에 대한 값의 수정또한 가능하다.생태면적률 자동산정 시스템을 활용하면 도시환경을 검토하는데에 있어 필요한 환경생태적 기능 및 보전가치를 총괄적으로 평가하는데 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
디지털공간연구소 알고리즘연구 - 신규시설추가시의 최적입지문제
reported on 2012-01-20, 디지털공간연구소 정기택 연구원
시설최적입지문제란 도시 내에서 시설을 배치할때 이용자의 시설에의 거리를 고려하여 일정 기준에 맞는 최적의 입지를 구하는 것으로써 전체 이용자의 거리를 최소화하는(효율성중시) MiniSum방식과 가장 먼 이용자의 거리를 최소화하는(공평성중시)MiniMax방식이 있다. 이전 리포트에서도 이들 개념에 대하여 설명한 적이 있다. 금번 리포트에서는 조금 특수한 케이스로써 기성 도시에 이미 시설이 분포하고 있고 그러한 상황에서 신규시설을 입지할 경우에 나타나는 입지결과에 대하여 논한다. 도시의 성장에 따라 처음의 계획대로 선정한 입지와 이용자의 분포가 불균형한 상황이 발생하기도 하며, 이경우 시설의 배치를 재고해야하는 경우가 생긴다. 그러나 기존의 도시의 경우 기존 시설의 입지를 변경하는 것은 사실상 불가능하며, 보통 새롭게 시설을 추가한다고 하자. 이러한 상황에서 신규 시설이 추가적으로 입지할 경우 그 상황에서의 최적입지를 고려하도록 한다. 상단의 3그림은 기존 시설분포에서 MiniSum배치와 MiniMax배치를 따를때의 최적입지를 나타낸다. MiniSum배치의 경우 중하단의 이용자 밀집지역에 신규시설이 입지하지만, MiniMax배치의 경우 좌상단의 고립된 이용자가 고려되어 밀집지역과의 중간위치에 신규시설이 입지하게 된다.
하단의 그림은 이해를 돕기 위하여 강남구의 기존 초등학교입지를 예시로 하여 분석한 결과이다. 이 지역에 새로이 초등학교를 한 개 신설한다고 가정한다. 이경우 MiniSum배치와 MiniMax배치를 각각 적용하였을때의 최적입지 분석하면, MiniSum배치의 경우 인구가 비교적 많은 지역인 역삼역 주변이 되며, MiniMax의 경우 초등학교로의 통학거리가 가장 먼 지점을 커버하기 위하여 인구가 적은 세곡동 근처가 된다. 이와같이 두가지 배치방식에 따라 다른 입지결과가 나타날 수 있으며, 어느쪽이 옳다는 것은 아니다. 다만, 효율성과 공평성 중 무엇을 중시하는가에 따라 목적에 맞는 방식을 채택할 수 있다.
디지털공간연구소 건축환경연구 - 공간에 대한 이해
reported on 2012-02-03, 디지털공간연구소 윤성민 연구원
현재 우리는 정보 공해 속에 살고 있다. 정보 공해(Information Pollution)란 ‘정보의 홍수’, ‘정보의 과다(overload)’, ‘정보의 폭발’이라고도 하는데, 정보의 발생원이 명확하지 않거나 정보량이 증대함에 따라 사회생활을 영위하는데 있어서 불안정해지는 현상을 말한다. 이 속에서 사람들은 특정 목적에 따라 정보를 받아들이거나 활용하기는 커녕, 쏟아지는 정보에 묻혀버릴 수 있다. 이러한 측면에서 극단적으로 표현하면, 더 이상 정보의 생산은 무의미하다. 즉, 정보의 생산보다는 기존의 발생하는 정보들을 어떻게 하면 효율적으로 의미 있게 이용/활용할 수 있을지에 대한 방법 도출이 더욱 중요하게 된다.이를 위해 한가지 예를 들어보자. 댐은 자연적으로 내리는 비가 무의미하게 버려지는 것을 막고, 필요할 때 활용될 수 있도록 보관한다. 이처럼 정보가 버려지는 빗물이 아닌 유용한 자원으로 사용되기 위해서는, 정보 또한 담을 그릇이 필요하다. 댐이 엄청난 양의 빗물을 보관할 수 있도록 적합한 형태로 설계되듯, 정보를 담을 그릇 또한 보관하는 목적과 정보의 특성에 따라 그 형태를 고려해야 한다.정보의 형태 및 특성을 하나로 정의할 순 없지만, 일상적인 생활 속에 발생하는 정보는 사람이 삶을 영위하는 공간(실내뿐만 아니라 외부도 포함)에서 시간에 따라 발생한다. 이처럼 실제 정보가 발생하는 형태를 고려해 볼 때, 아울러 사람들에게 친숙 환경을 고려해 볼 때, 정보를 보관하고 표현할 수 있는 가장 직관적이며 친숙한 그릇은 Space만한 것이 없다. Space는 정보가 필요한 사람들에게 흐를 수 있도록 소통의 경로를 제공하며, 필요할 때 원하는 정보를 직관적으로 이용/활용 할 수 있는 환경을 제공한다.
작성일 : 2012-02-20