연구소개 › 연구내용

05

연구내용

세 구성기술이 어떤 순서로 맞물리는지 보고, 각 기술의 세부과제로 들어갑니다.

02

공간데이터큐브 기반 융·복합 분석 및 지능화 기술개발

구성기술 1이 만든 원시·기본 공간데이터큐브를 입력받아, 3D 공간연산·이기종 빅데이터 융복합 분석·기계학습을 적용해 응용 공간데이터큐브를 만듭니다. 3차원 기상지도처럼 지금까지 2차원으로만 다루던 정보를 공간에 세우고, Geo-AI가 바로 학습할 수 있는 형태로 바꿉니다.

20% 지능화 Geo-AI 적용 가능 분석 서비스 증가율
95% 분석 기능 완전성 3D 벡터/래스터 데이터 · 2단계 목표
6개 세부 연구과제 참여기관 6개

연구내용

선행사업의 공간분석은 2차원 행정 빅데이터와 고정형 센서에 머물러, 레이어 단위 2D/2.5D 분석을 벗어나지 못했습니다. 1단계에서 3D 연산과 큐브화·모니터링을 구현하고, 2단계에서 상태변화 감지와 경로추적, 기계학습 활용까지 넓힙니다.

선행사업

2D 행정 빅데이터, 정적·고정형 데이터 기반 공간분석

행정 빅데이터
2차원 공간정보 중심 · 비정형데이터(이미지 등) · 개별 저장 및 관리 · 데이터 저장 구조 상이
센싱 데이터
Geo-IoT 센서·비정형 텍스트 · 고정형 센서 기반 모니터링·분석 · 순차적 저장·관리 · 고정 데이터 기반 정적 경로추적
분석 단위
레이어 단위 2D/2.5D 공간 분석
  • 2D/2.5D 공간분석 기능 사용 및 데이터큐브 활용 분석기술 미흡
  • 행정·센싱 빅데이터 공간데이터큐브화 기술 부재
  • 공간데이터큐브 기반 기계학습 활용 미비

본 연구개발사업

1단계’25 ~ ’26

기술 설계 및 구현

  • 지능화5%
2단계’27 ~ ’29.6

기술 개발 및 검증

  • 지능화20%
  1. 1단계

    3D 벡터/래스터 데이터 융복합 분석 기술 개발

    • 목표13D 벡터/래스터 데이터 분석 기능 완전성 90% 이상
    2단계

    3D 네트워크 및 고정밀 위성영상분석 모델 개발

    • 목표13D 벡터/래스터 데이터 분석 기능 완전성 95% 이상
  2. 1단계

    행정·센싱 빅데이터 공간데이터큐브화 및 실시간 모니터링 기술개발

    • 목표1행정 빅데이터 공간데이터큐브화 및 모니터링 기술 동작 정확도 98% 이상
    • 목표2센싱 빅데이터 공간데이터큐브 연계율 및 모니터링 데이터 정확도 90% 이상
    2단계

    행정·센싱 빅데이터 공간데이터큐브 상태변화 / 실시간 경로추적 분석모델 개발

    • 목표1상태변화감지 분석모델 동작 정확도 98% 이상
    • 목표2실시간 경로추적 분석모델 개발 및 동적 이벤트 감지율 90% 이상
  3. 1단계

    공간데이터큐브 기계학습 활용을 위한 프로토타입 모듈 개발

    • 목표1공간데이터큐브 기반의 기계학습 활용 분석 기능 개발※ 현재 브이월드 분석 기능(37개) 중 3개 기능 개발
    2단계

    기계학습 활용을 위한 브이월드 분석기능 개발

    • 목표1공간데이터큐브 기반의 기계학습 활용 분석 기능 개발※ 현재 브이월드 분석 기능(37개) 중 7개 기능 추가 개발

최종 성과물

  • 공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 분석·가시화 SW
  • 행정·센싱 빅데이터 공간데이터큐브화 및 시공간 분석 SW
  • 공간데이터큐브 기반 기계학습 활용 SW

※ 성능지표는 전략계획서 내 제시된 목표수치임

로드맵

세부과제 세 건을 1차년도부터 4차년도까지 배치했습니다. 각 칸의 아래 줄이 그 해에 내놓는 산출물입니다.

1단계’25 ~ ’26 · 기술 설계 및 구현
2단계’27 ~ ’29 · 기술 개발 및 검증
2-1

공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 분석·가시화 기술 개발

  • 한국전자통신연구원

1차년도2025.4

3D 벡터데이터 공간·속성 연산 기술 요구사항 정의 및 프로토타입 설계

요구사항정의서 · 프로토타입 설계서

3D 래스터데이터 공간·속성 연산 요구사항 정의 및 프로토타입 설계

요구사항정의서 · 프로토타입 설계서

2차년도2026

3D 벡터데이터 공간·속성 연산 기술 구현

벡터 연산 SW

시공간 네트워크 분석 모델 요구사항정의 및 프로토타입 설계

요구사항정의서 · 프로토타입 설계서

3D 래스터데이터 공간·속성 연산 기술 구현

래스터 연산 SW

고정밀 위성영상데이터 분석모델 요구사항정의 및 프로토타입 설계

요구사항정의서 · 프로토타입 설계서

3차년도2027

3D 벡터데이터 공간·속성 연산 기술 검증 및 시제품

벡터 연산 기술 시제품 및 현장적용

시공간 네트워크 분석 모델 개발

시공간 네트워크 분석 SW

3D 래스터데이터 공간·속성 연산 기술 검증 및 시제품

래스터 연산 기술 시제품 및 현장적용

고정밀 위성영상데이터 분석모델 개발

고정밀 위성영상데이터 분석모델 SW

4차년도2028 ~ 2029.6

시공간 네트워크 분석 모델 보완 및 검증

시공간 네트워크 분석모델 현장적용

고정밀 위성영상데이터 분석모델 보완 및 검증

고정밀 위성영상 분석모델 현장적용

최종 성과물
공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 분석·가시화 SW
2-2

공간데이터큐브 기반 이기종 빅데이터 분석·가시화 기술 개발

  • 한국건설기술연구원
  • 헬리오센

1차년도2025.4

행정 빅데이터 현황조사·분석 및 요구사항 정의

행정빅데이터 현황조사 분석서

센싱빅데이터 현황분석 및 공간데이터큐브화 요구사항 정의

현황분석서 및 요구사항정의서

2차년도2026

행정 빅데이터 공간데이터큐브화 기술 설계 및 개발

행정 빅데이터 공간데이터큐브화 SW

센싱빅데이터 공간데이터큐브 실시간 모니터링 기술 개발

프로토타입 설계서 및 SW 개발 소스코드

3차년도2027

행정 빅데이터 공간데이터큐브 기반 상태변화감지 분석모델 설계 및 개발

상태변화감지 분석모델 SW

센싱빅데이터 공간데이터큐브 경로추적 분석모델 개발

프로토타입 설계서 및 SW 개발 소스코드

4차년도2028 ~ 2029.6

행정 빅데이터 공간데이터큐브화 기술 및 상태변화감지 분석모델 통합 검증·기능개선

공간데이터큐브화 및 상태변화감지 기술 검증 결과

센싱빅데이터 공간데이터큐브 실시간 모니터링 및 경로추적분석 기술 검증

통합 시스템 소스코드 및 기술검증확인서

최종 성과물
행정 및 센싱빅데이터 공간데이터큐브화 및 시공간 분석 SW
2-3

공간데이터큐브 기계학습 활용 기술 개발

  • 국토연구원
  • 신영ESD
  • 포도

1차년도2025.4

공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터셋 · 적용 요구사항 정의

요구사항 정의서

공간데이터큐브 기반 시공간 시뮬레이션 및 가시화 요구사항 정의

요구사항정의서 · 아키텍처 설계서

2차년도2026

공간데이터큐브 기반 기계학습 구축 활용 프로토타입 개발

프로토타입 설계서 및 모듈

공간데이터큐브 기반 학습데이터 후처리 기술(1)

학습데이터 변환–입출력 모듈

공간데이터큐브 기반 시공간 시뮬레이션 및 가시화 프로토타입 개발

프로토타입 설계서 및 모듈

3차년도2027

공간데이터큐브 기반 기계학습 활용모델 기능 설계

활용모듈 시제품

공간데이터큐브 기반 학습데이터 후처리 기술(2)

학습데이터 구축 SW 모듈

공간데이터큐브 기반 시공간 시뮬레이션 및 가시화 기술 개발

시뮬레이션–가시화 SW 기능

4차년도2028 ~ 2029.6

공간데이터큐브 기반 기계학습 커스터마이징 및 통합

통합 SW

공간데이터큐브 기반 기계학습 통합 학습데이터 구축지원 기술개발

학습데이터 통합구축지원 SW

기계학습 활용 기술을 통합한 시공간 시뮬레이션 및 가시화 기술 개발

시뮬레이션–가시화 SW

최종 성과물
공간데이터큐브 기반 기계학습 활용 SW

적용(연계) 대상 — 구성기술 3 첨단모빌리티 대상별 공간데이터큐브 기반 HCMI MAP 구축 및 실증

세부 연구과제

6개 기관이 나누어 맡습니다. 기관별 기술 소개와 1·2단계 목표, 대표 성과입니다.

2-1

공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 데이터 분석·가시화 기술 개발

한국전자통신연구원Ⅲ-1 공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 데이터 분석·가시화 기술 개발

기술 소개

공간데이터큐브 기반 3D 벡터·래스터 분석 기술은 복셀 기반 3차원 공간의 관계·속성·연결성을 분석하고 가시화하는 기술로써, 다양한 환경에서 요구되는 3D 공간분석을 제공하는 기술

기술 내용 및 개념도

1공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 데이터 분석·가시화 기술 개발

  • (1단계) 공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 분석·가시화 기술 설계 및 구현
  • (2단계) 공간데이터큐브 기반 3D 벡터/래스터 분석·가시화 기술 고도화 및 검증
3D 벡터/래스터 데이터 공간·속성 연산 기술의 현황 분석·설계, 구현, 고도화 및 검증 단계를 보여주는 개념도

대표 성과 및 활용 분야

  • 설계 및 구현 — 공간데이터 큐브 기반 3D 벡터/래스터 연산기술 현황 분석 및 설계
  • 공간연산 체계 — 이웃 복셀 및 인접성 기준 입체격자 공간연산 체계 구축
  • 데이터 처리 효율화 — 계층형 입체격자 최적화 기술을 통한 3차원 데이터 처리 효율화 확보
  • 분석 서비스 연계 — 브이월드 기반 3D 공간데이터 분석 서비스 연계

입체격자를 활용한 디지털트윈·시설물 관리·재난안전 분석 등 다양한 공공 공간정보 서비스 활용 기대

2-2

행정 빅데이터 공간데이터큐브화 기술 및 상태변화감지 분석 모델 개발

한국건설기술연구원Ⅲ-2 공간데이터큐브 기반 이기종 빅데이터 융복합분석·가시화 기술 개발

기술 소개

공공이 생산하는 다양한 행정 빅데이터를 공간데이터큐브 표준형식에 맞춰 기본 공간데이터큐브를 구축하고, 공간별로 데이터의 상태를 변화를 감지하고 분석하는 모델개발 및 검증

기술 내용 및 개념도

1행정 빅데이터 공간데이터큐브화 기술 및 상태변화감지 분석 모델 개발

  • (1단계) 행정 빅데이터 공간데이터큐브화 기술 설계 및 개발
  • (2단계) 행정 빅데이터 공간데이터큐브 기반 상태변화감지 분석 모델 개발 및 검증
3차원 기상지도 예시와 공간데이터큐브화한 건물데이터·기상데이터(Voxel 모서리 가시화) 비교

대표 성과 및 활용 분야

  • (대표성과 1) 행정 빅데이터 공간데이터큐브화 SW
  • (대표성과 2) 공간데이터큐브화 행정 빅데이터 기반 상태변화감지 SW
  • (활용분야) 기상, 지하안전 등의 분야에서 3차원으로 가시화 하기 어려웠던 정보를 공간데이터큐브화 하여 활용 가능(예: 3차원 기상지도, 3차원 지반지도 등)
2-2

공간데이터큐브 기반 융복합 분석·가시화 기술 개발

헬리오센㈜Ⅲ-2 공간데이터큐브 기반 이기종 빅데이터 융복합분석·가시화 기술 개발

기술 소개

센서·영상·비정형 텍스트 데이터를 공간데이터큐브로 통합하여 실시간 모니터링, 이벤트 감지 및 시공간 분석 서비스를 제공하는 기술

기술 내용 및 개념도

2공간데이터큐브 기반 융복합 분석·가시화 기술 개발

  • (1단계) 센싱 빅데이터 공간데이터큐브화 및 실시간 모니터링 기술 설계 및 개발
  • (2단계) 센싱 빅데이터 공간데이터큐브 기반 시공간 분석 기술 개발 및 통합검증
GPS/GNSS·MMS/LiDAR·영상·비정형 텍스트 스트림 데이터를 공간데이터큐브로 모아 분석·이벤트 감지·실시간 모니터링으로 잇는 구성도

대표 성과 및 활용 분야

  • [실시간 모니터링] 센싱 공간데이터큐브 기반 실시간 모니터링 SW
  • [분석 모듈] 센싱 빅데이터 기반 실시간 경로추적 분석 모듈
  • [V-World] V-World 기반 3차원 공간정보 서비스 및 디지털트윈 활용
2-3

공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터 구축 및 알고리즘 기술 개발

국토연구원Ⅲ-3 공간데이터큐브 기반 기계학습데이터 구축·활용 지능화 기술 개발

기술 소개

공간데이터큐브를 대상으로 한 학습데이터의 구축 방안 및 적용 알고리즘, 활용 방안 등을 도출하여 공간데이터큐브 기반 기계학습을 위한 기술 개발

기술 내용 및 개념도

1공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터 구축 및 알고리즘 기술 개발

  • (1단계) 공간데이터큐브 기반 기계학습 기반기술 개발
  • (2단계) 공간데이터큐브 기반 기계학습 구현 및 활용 기술 개발
학습데이터 구축·기계학습 알고리즘 활용·시뮬레이션 및 가시화로 이어지는 구성기술 간 연계 개념도

대표 성과 및 활용 분야

  • 공간데이터큐브 기반 기계학습 요구사항 도출 및 7채널 학습 체계 구현
  • 구성기술 3-1(공중), 3-2(지상), 3-3(실내)를 종합적으로 지원할 수 있는 학습 체계 도출
  • 환경, 도시 분석 등 기존 시뮬레이터와 연계 활용
2-3

공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터 구축 지원 기술 개발

㈜신영ESDⅢ-3 공간데이터큐브 기반 기계학습데이터 구축·활용 지능화 기술 개발

기술 소개

공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터셋 구축을 위한 입출력관리, 데이터 변환 등 후처리 기반 기술 개발과 데이터셋 활용분야 커스터마이징 등 통합 지원기술 개발

기술 내용 및 개념도

2공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터 구축 지원 기술 개발

  • (1단계) 공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터 구축을 위한 후처리 기반 기술 개발
  • (2단계) 공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터셋 구축 적용 기술 및 활용분야 커스터마이징 등 통합 지원기술 개발
IoT·행정데이터 연계/배분 기능 모듈에서 기계학습 데이터셋 구축 통합 모듈로 이어지는 후처리 지원 기술 구성도

대표 성과 및 활용 분야

  • 공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터 구축 기술 확보
  • AI 학습용 라벨링 및 데이터 변환 자동화 기술 확보
  • 공간데이터큐브 기반 기계학습 데이터셋 통합 관리 플랫폼 개발
  • AI 분석 정확도 향상 및 데이터 활용성 증대
  • 분야별 AI 활용 데이터셋 실증 및 검증체계 마련
2-3

공간데이터큐브 기계학습 활용 기술 개발

㈜포도Ⅲ-3 공간데이터큐브 기반 기계학습데이터 구축·활용 지능화 기술 개발

기술 소개

공간데이터큐브 기반 입체격자 환경에서 3D 공간정보에 기계학습 알고리즘을 적용한 시공간 시뮬레이션 및 가시화 통합 활용 기술을 개발하여 지능형 공간정보 활용체계 구현

기술 내용 및 개념도

3공간데이터큐브 기계학습 활용 기술 개발

  • (1단계) 공간데이터큐브 기반 시공간 시뮬레이션 및 가시화 기술 요구사항 정의 및 설계
  • (2단계) 기계학습 알고리즘을 적용한 공간데이터큐브 기반 시공간 시뮬레이션 및 가시화 기술 및 활용 기술 개발
공간데이터큐브 기반 시공간 시뮬레이션과 가시화 활용 개념도

대표 성과 및 활용 분야

  • 시공간 시뮬레이션 및 가시화 기술을 활용하여 공간정보의 보이는 디지털 플랫폼 서비스로의 확장
  • UAM 운행 분야, 자율주행 분야, 실내/공간 서비스 분야 별 가시화 기술을 적용한 의사결정 지원체계 마련