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Nikkei X-TECH_2021.8.6

하천 공사 현장을 VR로 재현
가시마와 리코, 원격에서도 공간 파악 용이

가시마(鹿島)와 리코가 가상현실(VR)을 활용해 공사 현장에서 떨어진 곳에 있는 발주자 회의의 효율화를 추진하고 있다. 국토교통성 호쿠리쿠(北陸) 지방정비국의 하천 공사 현장을 재현한 VR 공간을 통해 회의 참가자들의 움직임을 모방한 컴퓨터 그래픽(CG)과 현장의 카메라 영상 등을 공유해 구조물의 보고 싶은 부분이나 자료를 보면서 논의하고 싶은 장소의 위치 관계를 파악하기 쉽도록 했다.

호쿠리쿠지방정비국이 2015년도부터 추진하고 있는 '시나노가와오코즈(信濃川大河津) 분수로(分水路)의 개수 사업 중 하나로, 2019년 2월에 시작된 신(新) 제2 상고(床固) 개축 1기 공사는 가시마·고요(五洋)건설·후쿠다구미(福田組)특정건설공사공동기업체(JV)가 시공. 강 내부에 9개의 강각 케이슨을 설치하는 공사와 강바닥에 콘크리트를 타설하는 공사 등을 실시하고 있다.

흐르는 강에서 시공하는 현장은 직접 보러 갈 수 없는 장소도 있을 뿐만 아니라, 코로나19의 영향으로 수·발주자는 서로 떨어진 장소에서 도면이나 3차원 모델을 공유하면서 협의를 추진해왔다. 현장에 모여 논의하는 경우와 비교하면, 구조물의 위치 관계나 시공 절차에 대한 의사소통에 시간과 노력이 소요되었다.

이에 가시마는 5월, 3차원 모델과 현장의 영상 및 자료 데이터를 VR 공간에서 공유하는 리코의 ‘RICOH Virtual Workplace(VWP)’를 도입. 폭이 약 300m, 깊이가 약 250m에 이르는 시공 현장 주변의 BIM/CIM(Building Information Modeling/Construction Information Modeling) 모델을 사용해 주변 지형을 포함한 사방 1km의 VR 공간을 재현했다.

수주자와 발주자는 각각의 사무실에서 VR 헤드셋을 장착하고 VR 공간에 접속. 목의 움직임에 맞춰 영상이 매끄럽게 움직이기 때문에 마치 현장에 있는 듯한 시점에서 시공 현장의 3차원 모델을 볼 수 있다. 기기는 시판의 헤드셋를 사용하고 있지만, 리코는 독자적인 소프트웨어를 개발. VR 영상의 지연을 줄이고 화질을 높였으며, 시점을 이동시켰을 때의 화면 전환 방법 등을 연구해 ‘VR 멀미’를 최소화했다.

VR 공간에는 회의 참가자의 머리와 양손의 움직임을 CG로 표현한 '아바타'가 표시된다. 참가자는 헤드셋을 통해 대화할 수 있으며, 말을 할 때에는 아바타의 입도 움직인다. VR 공간에서는 참가자 간의 위치 관계와 목의 방향에 따라 대화의 음성이 들리며 아바타의 손을 움직여 제스처를 할 수 있다.

예를 들어, ”여러분, 이쪽을 보세요”라고 알려주면 참가자 간의 의사소통이 원활해진다.

-- 검사 장소에 맞추어 자료나 영상을 레이아웃 --
VR 공간에서는 도면 등의 자료 데이터나 현장을 부감하는 정점 카메라 영상, 현장에서 찍은 360도 영상 등을 열람할 수 있다. 360도 영상은 촬영한 장소에 따라 3 차원 모델 위에 배치된다. 참가자들은 VR 공간에 떠있는 엿보기창과 같은 형태의 아이콘을 선택해 영상을 올릴 수 있다. 시점을 유지한 채 VR 공간과 360도 영상을 전환하기 때문에 어디서 찍은 영상인지를 파악하기 쉽다.

이 외에도 레이저 포인터로 멀리 있는 구조물을 표시하거나, 지정한 2곳 간의 길이를 측정할 수 있다. 음성을 입력한 텍스트 정보를 포스트잇처럼 VR 공간에 남기거나, VR 공간을 영상 데이터로 기록할 수도 있다. 현재는 최대 10명이 동시에 접속할 수 있으며, 향후 통신 환경 등을 충실히 한다면 더 늘릴 수 있다고 한다.

가시마는 잠수부가 수중에서 금속 해머를 사용해 강바닥의 탄성 계수를 측정하는 검사 등에서 VWP를 실증했다.

현장에 있는 오코즈분수로 신(新)제2 상고 개축 JV공사사무소의 담당자와, 현장에서 차로 약 1시간 걸리는 장소에 있는 호쿠리쿠 지방정비국 시나노가와(北陸地信濃川) 하천 사무소의 담당자, 도쿄 미나토(港) 구의 가시마 본사에 있는 사원 등이 동시에 VR 공간에 접속했다. 강바닥의 암반 표면에 서 있는 것과 같은 시점으로 검사 시의 영상 및 검사 장소에 대한 자료를 모두 함께 열람. 검사 결과와 암반 표면의 청소 상황을 확인했다.

공사 사무소에서 현장을 담당하는 가시마의 세키하라(関原) 담당자는 “실제로 그 자리에 있는 것처럼 의견을 교환을 할 수 있어 원만하게 합의를 이끌어 낼 수 있다”라고 말한다.

가시마는 향후 현장 내 출입이 어려운 장소 등을 중심으로 폭넓게 응용 범위를 찾아나갈 방침이다. VR 공간에서 본격적으로 검사를 실시하기 위해 필요한 절차 검증에도 나선다. 리코는 실시간으로 360도 영상을 공유하는 등 서비스의 업그레이드를 추진해 VWP의 외부 판매를 목표로 하고 있다.

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