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A Study on DEM-based Automatic Calculation of Earthwork Volume for BIM Application

Author

조선일, 임재형, 임수봉, 윤희천

Journal Title

한국측량학회지

Publication Year

2020

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디지털 암반조사 공과대학 에너지시스템공학부
전선 / 대학원
광산이나 터널과 같이 암반에 건설되는 구조물의 시공과정에는 암반 노출면에 대한 조사가 필수적이다. 최근 이러한 암반 노출면에 대한 조사와 분석 과정을 무인화, 자동화하여 안전한 작업환경을 조성하고 조사 자료를 기반으로 신속한 굴착/보강설계를 수행하기 위한 노력이 지속되고 있다. 이 강의에서는 입체사진측량과 드론 등을 활용한 디지털 암반 조사방법과 AI를 이용한 불연속면 분석 및 암반분류에 관한 최신의 기술들을 다룬다.
- # Photogrammetry
- # Rock mass classification
- # Artificial intelligence(AI)
GIS와 계량분석실습 농업생명과학대학 조경·지역시스템공학부
전필 / 학사
본 과목은 조경(환경)계획, 설계시 기초가 되는 GIS와 계량분석 방법을 이해하고 습득시하는 것을 목표로 한다. 본 강좌의 내용은 크게 두 부분으로 나누어진다. 첫째 부분은 GIS에 대한 부분이다. GIS에 대한 개념의 이해부터 GIS를 이용한 지형분석, 적지분석을 실습을 통해 방법을 숙지하고 활용하는 것이다. 둘째 부분은 계량분석으로 조경의 사회조사에 필요한 설문지작성으로부터 기초통계분석까지 포함된다.
- # Spatial analysis
- # Landscape design
- # Geographic information system
측량학 및 실습 농업생명과학대학 조경·지역시스템공학부
전선 / 학사
측량의 기초적 이론과 기준점측량, 세부측량, 응용측량의 내용을 소개하고, 항공사진측량과 원격탐사, 지도제작 등의 기초적인 이론을 소개한다. 기준점 측량에서는 거리측량, 수준측량, 각 측량 등의 이론과 응용을 학습하며, 트래버스 측량과 삼각측량, 고저차 수준측량을 다룬다. 세부측량에서는 평판측량, 시거측량, 지형측량, 노선측량과 면적과 체적계산 등을 학습한다. 응용측량은 농업토목분야의 응용측량내용과 공사측량 등을 학습한다. 실습에서는 평면측량의 각 방법을 현장에서 실제로 적용하며, 현장 응용능력을 배양하는 데 그 목적이 있다.
- # Photogrammetry
- # Remote sensing
에너지시스템 GIS설계 공과대학 에너지시스템공학부
전선 / 대학원
석유, 석탄, 천연가스, 신재생에너지를 비롯한 에너지 및 광물자원을 개발하기 위한 플랜트 및 운송망, 부지 설계에 필요한 GIS의 최신기술을 다룬다. GIS 분석 알고리즘 및 최근 연구사례를 분석한다.
- # Renewable energy
- # Coal
조경연구방법론 환경대학원 협동과정 조경학
전선 / 대학원
본 과목은 조경학의 학위논문을 준비하거나 조경분야의 학술연구를 수행하기 위해 필요한 연구방법 즉, 연구주제 선정 방법, 자료수집 및 분석방법, 통계분석방법, 논문 작성방법 등을 심층적으로 습득하고, 이를 활용함으로써 연구수행능력을 향상시키는데 있다.
- # Landscape architecture
- # Architecture
- # Qualitative research
에너지 산업 분석론 공과대학 협동과정 기술경영·경제·정책전공
전선 / 대학원
국민생활과 산업발전에 없어서는 안될 전력에 대해 공학적·경제학적 통합분석을 수행한다. 주로 project evaluation, optimal plant mix, DSM(Demand Side Management), Forecasting Methods, IRP(Integrated Resource Planning), marginal cost pricing, peak-load pricing, time-of-use pricing, rate of return regulation, price cap regulation, econimies of scale, economies of scope, subadditivity, efficiency, privitization, emission control, environmental damage cost, environmental control cost, shadow price, internalization of social cost 등을 다룬다.
- # Electricity
- # Environmental economics
지구물리수치해석 공과대학 에너지시스템공학부
전선 / 대학원
지구물리적 방법에 의해 얻어진 탐사 자료들을 수치적으로 전산처리하기 위한 여러 가지 방법에 대해서 다룬다. 수치 모델링 방법인 유한요소법, 유한차분법을 이용하여 파동방정식의 수치해석학적 해를 구하는 방법을 강의하며, 이를 바탕으로 1, 2차원에서의 인공 탄성파를 합성하여 해를 구한다.
- # Finite element method
- # Physics and Astronomy
- # Numerical analysis
사진측량특론 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
사진측량에 대한 기본이론들을 이해하고 이를 응용하기 위한 제반 기술들에 관해 학습한다. 사진의 취득에서, 검정, 입체시, 3차원 정보의 추출과 표현, DEM, TIN, 정사투영사진 등 주제를 두루 다루며 소프트웨어를 이용한 실습을 병행한다.
- # Photogrammetry
- # Stereoscopy
- # Information extraction
응용계측 농업생명과학대학 바이오시스템공학과
전선 / 대학원
농업 기계 및 설비의 성능시험과 개발에 필요한 측정 장치의 구성 및 원리, 신호처리 및 데이터 수집 시스템의 구성, 데이터의 수집 및 분석 방법을 다룬다.
- # Data acquisition
스마트건설기술 공과대학 건축학과
전선 / 학사
본 강좌는 BIM (Building Information Modelling), Reality Capture, VR/AR 등의 스마트 건설 기술에 대한 주요 이론을 습득하고, 건설 관리 프로세스 내에서의 다양한 활용 사례를 배우며, 실제 실습을 통해 스마트 건설 기술의 활용법과 현재 기술의 제약점을 이해하도록 한다. BIM 모델 구축 프로세스를 이해하고, 이를 통해 시공성 검토(Constructability review), 4D Simulation, 디자인 간섭 검토(Clash detection)을 실습한다. 또한 LiDAR와 Photogrammetry을 통한 Reality Capture를 통한 측량과 Scan-to-BIM을 실습하고, VR/AR 기술의 활용 사례를 고찰한다.
- # Photogrammetry
- # Construction management
- # Computer Science
시스템다이내믹스를 이용한 건설프로젝트 매니지먼트 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
건축공사의 신기술, 공법 및 자재의 개발과 초고층 건축시공의 현장사례를 소개하고 건축공사의 과학화와 자동화를 위한 가치공학, 씨뮬레이션, 건설전물가시스템, 전설로보틱스, 건설경영정보시스템, 건설통합시스템 등에 대하여 강의한다.
- # System dynamics
- # Construction management
- # Project management
석유가스공학특강 공과대학 에너지시스템공학부
전선 / 대학원
석유공학은 탐사, 시추, 평가, 유정완결, 생산, 저류층관리, 경제성 분석 등 다양한 분야로 구성되어 있다. 석유와 가스의 탐사기법, 시추를 위한 준비작업, 해상 및 유상시추의 원리와 특성, 초심해시추의 특성과 신기술, 유정완결의 기법과 특성, 검층(well logging)기법의 종류와 적용, 생산시설, 저류층 관리, 석유 및 가스개발 프로젝트 경제성 평가 등 핵심내용에 대하여 공부한다.
- # Petroleum engineering
- # Engineering
- # Petroleum
환경모니터링과 평가 환경대학원 환경설계학과
전선 / 대학원
대상지의 환경 상태를 과학적으로 진단하고 정확하게 평가하는 것은 더 나은 환경계획 수립을 위한 선결조건이다. 최근에는 다양한 환경모니터링 기술의 발전과 함께, 보다 높은 시공간적 스케일에서 양질의 환경자료를 보다 효율적으로 취득하는 것이 가능해지고 있다. 또한 다양한 환경분야에서 서로 다른 목적과 강도로 수집된 자료들 또한 빅데이터 기술을 통해 융합, 분석됨으로써 환경평가에 활용하는 것이 기대되고 있다. 본 수업에서는 이러한 생태환경을 구성하는 다양한 생물적, 비생물적 인자들에 대한 모니터링 방법론과 기술들을 소개하고, 워크숍을 통해 그 효용성과 한계를 토론하는 시간을 가진다. 이를 통해 수강자들은 환경자료에 대한 이해를 높이며, 이를 바탕으로 보다 합리적인 환경평가방법을 고민하게 된다.
- # Environmental Science
- # Environmental planning
- # Environmental resource management
에너지GIS 공과대학 에너지자원공학과
전선 / 학사
지표 및 지하공간을 다루는 지형 및 지질의 공간정보를 에너지 GIS를 통해 분석하는 방법과 관련 프로그래밍 기법을 다룬다. 상용 소프트웨어를 이용한 실습이 포함된다.
- # Software
부지개념모델과 토양오염평가 농업생명과학대학 농생명공학부
전선 / 대학원
이 수업은 농업생명과학대학 대학원생들에게 오염 부지 조사 방법에 관하여 소개하고 조사를 통해 도출된 오염원, 오염경로, 수용체에 대한 해석을 바탕으로 부지개념모델 (CSM: Conceptual Site Model)을 수립하는 방법을 교육한다. 이 과정에서 토양 시료 채취 시 적용 가능한 다양한 방법론과 부지환경평가 (ESA: Environmnetal Site Assessment) Phase I/ Phase II 방법론을 강의하고 모의 평가를 통하여 ESA 적용 방법을 이해할 수 있게 한다. 또한 수립된 CSM을 바탕으로 오염물질의 노출경로, 노출시간, 독성 등을 반영하여 부지 용도별(농경지, 주거지역, 업무지역 등) 토양오염이 인체에 미치는 위해도를 평가하는 방법을 교육하고자 한다.
- # Soil contamination
- # Agricultural and Biological Sciences
- # Risk assessment
공간계량경제모형응용 농업생명과학대학 농경제사회학부
전선 / 대학원
본 강의의 목표는 고급 공간계량모형기법을 습득하는데 있다. 주요 강의내용은 헥크만 선택보정모형, 이항 프라빗 선택보정모형, 다항로짓선택성보정모형, 구조프로빗선택보정모형, 다중선형/로짓모형, 공간확장모형, 공간로짓/프로빗모형, 공간잔차모형, 일반공간모형, DARP모형 등으로 구성되어 있다.
- # Econometrics
- # Multinomial logistic regression
- # Economics and Finance
계량지리학연습 사회과학대학 지리학과
전선 / 대학원
지리학 연구에 필요한 계량 분석법들을 익혀, 대학원 석사과정과 박사과정 학생이 각자 필요한 분야의 문헌을 이해하고 독자적으로 연구를 수행하는 능력을 기르는 것을 목표한다. 학부수준의 기초 통계학을 이수한 학생을 대상으로 한다. 다중회기분석 등 다변량 통계적 검정기법과 공간통계 기법들이 주 교수 내용이지만, 다양한 교과목 부제를 선정하여 반복이수가 가능하다. 강의와 실습을 병행하되, 수강생이 실제 자료에 대한 독자적인 자료분석과 해석 능력을 갖추도록 하는 데 역점을 둔다.
- # Geography
- # Multivariate statistics
- # Mathematics education
인공지능 조경설계 스튜디오 환경대학원 환경설계학과
전선 / 대학원
본 스튜디오는 인공지능(AI)을 조경의 핵심 설계 도구로 활용하는 것을 목표로 하는 실습 중심의 스튜디오이다. 지난 2년간 진행한 세미나 주제인「조경과 AI」에서 다루었던 이론적 논의를 확장하여, 실제 설계 프로세스 속에서 AI의 잠재력과 한계를 탐구한다. 본 수업은 인간이 직관적으로 해결하기 어려웠던 형태적·공간적 문제를 인공지능을 통해 분석하고 생성하는 과정을 실험하며, 프롬프트 설계(Prompt Design)와 룰 베이스 설계(Rule-Based Design)와 같은 개념을 핵심 학습 주제로 다룬다. 수강생들은 2차원 이미지로부터 3차원 형상을 추출하고, 형태의 특징을 기반으로 기능과 프로그램을 부여하는 과정에서 다양한 AI 도구를 활용한다. 이를 통해 인공지능을 단순한 도구가 아닌 공동 설계자(co-designer)로 이해하며, 디지털 생성 기술을 통해 새로운 형태, 패턴, 그리고 공간 경험을 제안한다. 최종적으로 AI를 활용한 설계 프로토타입 혹은 실험적 디자인 아틀라스를 제작하여, 미래 조경·도시설계의 가능성을 탐구한다.
- # Artificial intelligence(AI)
- # Landscape design
- # Studio
시스템다이내믹스를 이용한 건설프로젝트 매니지먼트 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
건축공사의 신기술, 공법 및 자재의 개발과 초고층 건축시공의 현장사례를 소개하고 건축공사의 과학화와 자동화를 위한 가치공학, 씨뮬레이션, 건설전물가시스템, 전설로보틱스, 건설경영정보시스템, 건설통합시스템 등에 대하여 강의한다.
- # System dynamics
- # Construction management
- # Project management
응용공간정보학 농업생명과학대학 협동과정 농림기상학
전선 / 대학원
농림기상 분야의 정보에 공간정보의 비중이 크다. 디지털화된 공간정보는 기초 지형정보, 인문사회적정보, 원격탐사 등과 관계형 데이터베이스로 연결할 수 있으며, 정보의 조합과 분석을 통해 농림기상 분야의 관리에 필요한 정보를 생성할 수 있다. 이 강의에서는 프로그래밍을 기반으로 농림기상분야의 공간분석 능력을 기르고, 대량 생산되고 있는 모바일과 원격탐사 데이터 등의 적용 가능성과 방향을 고찰한다.
- # Spatial analysis
- # Relational database
- # Remote sensing

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