3차원 공간정보․스마트시티․디지털트윈 등 실현 위한 핵심 기반 기술
국내 디지털 트윈․스마트시티 관련 표준도 ‘ISO 19166’ 기반 개발

[국토일보 하종숙 기자] 한국건설기술연구원(원장 김병석/이하 건설연)은 건축물 3차원 공간정보를 도시 및 지리정보와 연결하는 기술 국제규격인 ‘BIM – GIS 매핑(이하 ISO 19166)’을 국제표준으로 제정하는데 성공했다고 25일 밝혔다.

‘ISO 19166’은 지난 2014년 독일에서 개최된 국제표준화 기구(ISO, International Organization for Standardization)의 공간정보부문(TC211 분과) 국제표준회의에서 처음 논의가 시작됐다.

‘ISO 19166’은 3차원 공간정보, 스마트시티, 디지털트윈 등을 실현하기 위한 핵심 기반 기술로, 국제표준 제정에 오랜 기간이 소요됐다.

건설연 강태욱 박사는 ‘ISO Working Group 10’(ISO 내의 공간정보 유비쿼터스, 디지털트윈 기술 표준화를 위한 작업 그룹, 의장 안양대학교 도시정보공학과 홍상기 교수)에 소속돼 LX한국국토정보공사와 함께 2015년부터 국제표준화 작업을 수행했다. 강태욱 박사를 비롯한 ISO Working Group 10의 표준화 팀은 6년 동안 전 세계 회원국으로부터 약 1,000여 개의 질문 및 검토의견에 대해 대응했고, 해당 내용은 반기별 개최되는 국제표준회의에서 투표와 논의를 통해 회원국 모두가 동의하는 합의 절차를 통과했다.

코로나19 이후 뉴노멀 시대로의 전환에 따라 물리적 공간인 도시, 인프라 및 시설물을 BIM(Building Information Modeling)과 같은 3차원 건설 객체정보로 디지털화하고자 하는 요구가 크게 늘어났다. 동시에 도시를 구성하는 건물과 인프라 시설물 객체에 대한 속성 및 위치정보 등을 지리 정보와 연결하고 매핑하는 국제표준기술의 필요성이 증가하고 있다. 또한, 현실 세계와 디지털세계 간의 연결을 통한 스마트시티 서비스 구현에 필요한 기술 표준화에 대한 수요가 높아진 상황이다.

‘ISO 19166’은 디지털트윈, 메타버스와 같이 현실 세계를 3차원 디지털세계와 연결하는 서비스 기술 표준이다. 기존 산업계에서 사용하는 공간정보 데이터 간의 연결 방법은 각 개발사마다 제각각으로, 표준화되지 않은 방식이었다. 이런 방식은 디지털 정보 변환 로직이 발주 당시의 사용 목적에만 고정돼 있어, 추가적인 디지털 변환 요구가 발생할 때에는 대응이 어려워 확장성에 제한이 있다. 즉, 이미 구축된 시스템에 새로운 공간정보 데이터 서비스를 추가해야 할 때, 비표준화된 기술로 인해 호환성과 재활용성이 부족, 기능 확장이 어렵다.

이같은 문제 해결을 위해 ‘ISO 19166’은 발주자가 3차원 공간정보에 매핑될 건설 디지털 모델의 결과를 정확히 정의할 수 있는 3가지 기술 규격을 지원한다. ISO 19166에서 명시한 3가지 규격은 요구사항에 필요한 디지털 정보를 정의하는 ‘❶관점 정의’(PD, Perspective Definition), 건설 인프라 요소들을 공간정보에 매핑하는 ‘❷매핑 정의’(EM, Element Mapping), 매핑할 정보 상세수준을 결정하는 ‘❸상세수준 매핑’(LM, Level of Detail Mapping)이다.

‘ISO 19166’의 3가지 기술규격은 건설객체정보인 BIM에서 GIS(Geographic Information System, 지리정보시스템)로 디지털 정보를 연결하고 변환한 결과물의 개방성, 재사용성, 투명성, 공공성 및 확장성을 국제표준 기반으로 지원할 수 있게 한다. 현재 ISO 19166 제정은 전 세계적으로 많은 관심을 받고 있으며, 스마트시티와 디지털트윈 등 관련 기술에 필수적인 레퍼런스로 활용되기 시작하고 있다. 예를 들어, 현재 진행 중인 디지털 트윈 및 스마트시티 관련 국내표준은 ‘ISO 19166’을 기반으로 지리공간과 도시 시설물 정보모델을 연결하도록 개발되고 있다.

또한, ISO 기구는 ‘ISO 19166’을 사용했을때 지속가능개발목표(SDGs, Sustainable Development Goals)의 목표 3개(목표 6번, 9번, 11번)에 대해 기술적으로 지원함을 인증했다.

건설연 김병석 원장은 “언택트 시대에 따른 디지털 트랜스포메이션에 대한 요구가 커지고 있는 상황에서 대한민국 연구진에 의해 세계 국제 표준이 제정된 것은 뜻깊은 일”이라며, “ISO 19166을 기반으로 디지털트윈 및 스마트시티 핵심 기술에 대한 국제 표준화를 적극 추진하겠다”고 밝혔다.

한편 이번 성과는 과학기술정보통신부의 지원으로 건설연 주요사업 ‘BIM/GIS 기반 건설공간정보 융합기술 개발(2012~2016년)’을 통해 기초기술을 개발, 국토교통부(국토교통과학기술진흥원)의 도시건축연구사업 ‘개방형 BIM 기반 기존건축물 유지관리 기반기술(2017~2021년)’의 지원을 받아 국제 표준화에 성공했다. 또한, 국제 표준화 작업은 건설연에서 주도했으며, LX한국국토정보공사와 한국표준협회도 함께 참여했다.