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스캔 대상물을 스캐닝하여 획득한 PCD(Point Cloud Data)를 BIM(Building Information Modeling) 데이터로 변환하는 Scan-to-BIM 프로세스를 다수의 과정들로 설정하는 설정부;상기 설정부에서 설정된 다수의 과정들 각각에 해당하는 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트, 입출력 데이터 항목 및 데이터 형태를 정형화하는 정형화부;상기 정형화부에서 정형화된 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트 별 프로세스를 구성하는 작업 파라메터를 정의하여, 상기 PCD로부터 파이프 형상을 추출하고, 상기 추출된 파이프 형상을 BIM 객체와 매핑하기 위한 규칙을 정의하는 파이프 추출부; 및상기 Scan-to-BIM 프로세스, 입출력 데이터 항목 및 데이터 형태, 정의된 작업 파라메터 및 BIM 객체 매핑 규칙을 기초로 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조를 설계하는 파이프라인 설계부;를 포함하고,상기 파이프 추출부는,상기 정형화부에서 정형화된 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트 별 프로세스를 구성하는 작업 파라메터를 상기 정형화된 데이터 항목 및 데이터 형태를 기초로 정의하여, 실린더 형상을 생성하는 작업 파라메터를 정의하는 작업 파라메터 정의부;상기 작업 파라메터 정의부에서 정의된 실린더 형상을 생성하는 작업 파라메터에 기초하여, 상기 PCD로부터 파이프 형상을 추출하는 파이프 형상 추출부; 및상기 파이프 형상 추출부에서 추출된 파이프 형상을 BIM 객체와 매핑하기 위한 BIM 객체 매핑 규칙을 정의하는 매핑 규칙 정의부;를 포함하며,상기 설정부에서 설정되는 다수의 과정들은, Scan-to-BIM 프로젝트 설정, 스캔, 필터링, 모델링, 세그먼테이션, 형상 생성 및 BIM 객체 모델링을 포함하고,상기 정형화부에서 상기 다수의 과정들 각각에 대해 정형화되는 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트는, Setup project 컴포넌트, Scan 컴포넌트, Grid generation 컴포넌트, LoD 컴포넌트, Filtering 컴포넌트, Segmentation 컴포넌트, Geometry generation 컴포넌트 및 BIM object generation 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 장치
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제1항에 있어서,상기 작업 파라메터 정의부는, 상기 Grid generation 컴포넌트, LoD 컴포넌트, Filtering 컴포넌트, Segmentation 컴포넌트, Geometry generation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터를 다음과 같이 정의하는 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 장치:여기서, 는 상기 Grid generation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 (A) 단계에서 획득한 PCD를 3차원 좌표계에서 x축 간격, y축 간격, z축 간격을 지정하여 정의되고,여기서, 는 상기 LoD 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서 LoD 레벨의 크기 및 LoD 레벨에 해당하는 점군 개수이고, 여기서, 는 상기 Filtering 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 (A) 단계에서 획득한 PCD 중 노이즈를 제거하기 위해 k-NN(k-nearest neighbor) 클러스터링 알고리즘을 이용하고, 여기서, 은 상기 Segmentation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 노이즈가 제거된 PCD 중 사전에 정해진 곡률에 의해 구분되는 지점을 기준으로 세그먼테이션을 수행하고,여기서, 은 상기 Geometry generation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 노이즈가 제거된 PCD 중 파이프 형상에 맞는 작업 파라메터를 가지는 점군을 산출하는 것임
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제1항에 있어서,상기 파이프 형상 추출부는,상기 작업 파라메터 정의부에서 정의된 실린더 형상을 생성하는 작업 파라메터에 기초하여 실린더 형상을 만족하는 점군을 파이프 형상 추출 알고리즘을 이용하여 획득하여 파이프 형상을 추출하는 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 장치
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제1항에 있어서,상기 파이프라인 설계부는, 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 워크플로우를 정의하기 위해 Container 패턴과 Iterator 패턴을 사용하고, 정의된 워크플로우를 관리 및 실행하기 위해 Command 패턴을 사용하고, 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 각 컴포넌트가 작업 파라메터를 가변적으로 실행할 수 있도록 Script를 호출하도록 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 구조를 설계하며,상기 Container 패턴은 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 워크플로우를 실행하는 명령들을 재활용하도록 관리하는 클래스이고, 상기 Iterator 패턴은 상기 명령들을 열거하는 클래스이고, 상기 Command 패턴은 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 워크플로우를 실행하는 명령을 관리하는 클래스인 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 장치
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(A) 전자장치가, 스캔 대상물을 스캐닝하여 획득한 PCD(Point Cloud Data)를 BIM(Building Information Modeling) 데이터로 변환하는 Scan-to-BIM 프로세스를 다수의 과정들로 설정하는 단계;(B) 상기 (A) 단계에서 설정된 다수의 과정들 각각에 해당하는 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트, 입출력 데이터 항목 및 데이터 형태를 정형화하는 단계;(C) 상기 정형화된 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트 별 프로세스를 구성하는 작업 파라메터를 정의하여, 상기 PCD로부터 파이프 형상을 추출하고, 추출된 파이프 형상을 BIM 객체와 매핑하기 위한 규칙을 정의하는 단계; 및 (D) 상기 Scan-to-BIM 프로세스, 입출력 데이터 항목 및 데이터 형태, 정의된 작업 파라메터 및 BIM 객체 매핑 규칙을 기초로 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조를 설계하는 단계;를 포함하고,상기 (C) 단계는,(C1) 상기 (B) 단계에서 정형화된 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트 별 프로세스를 구성하는 작업 파라메터를 상기 정형화된 데이터 항목 및 데이터 형태를 기초로 정의하여, 구현하고자 하는 파이프 형상에 해당하는 실린더 형상을 생성하기 위한 작업 파라메터를 정의하는 단계; (C2) 상기 (C1) 단계에서 정의된 실린더 형상을 생성하는 작업 파라메터에 기초하여, 상기 PCD로부터 파이프 형상을 추출하는 단계; 및(C3) 상기 (C2) 단계에서 추출된 파이프 형상을 BIM 객체와 매핑하기 위한 BIM 객체 매핑 규칙을 정의하는 단계;를 포함하고,상기 (A) 단계에서 설정되는 다수의 과정들은, Scan-to-BIM 프로젝트 설정, 스캔, 필터링, 모델링, 세그먼테이션, 형상 생성 및 BIM 객체 모델링을 포함하고,상기 (B) 단계에서 상기 다수의 과정들 각각에 대해 정형화되는 Scan-to-BIM 파이프라인 컴포넌트는, Setup project 컴포넌트, Scan 컴포넌트, Grid generation 컴포넌트, LoD 컴포넌트, Filtering 컴포넌트, Segmentation 컴포넌트, Geometry generation 컴포넌트 및 BIM object generation 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 방법
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제7항에 있어서,상기 (C1) 단계는,상기 Grid generation 컴포넌트, LoD 컴포넌트, Filtering 컴포넌트, Segmentation 컴포넌트, Geometry generation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터를 다음과 같이 정의하는 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 방법:여기서, 는 상기 Grid generation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 (A) 단계에서 획득한 PCD를 3차원 좌표계에서 x축 간격, y축 간격, z축 간격을 지정하여 정의되고,여기서, 는 상기 LoD 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서 LoD 레벨의 크기 및 LoD 레벨에 해당하는 점군 개수이고, 여기서, 는 상기 Filtering 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 (A) 단계에서 획득한 PCD 중 노이즈를 제거하기 위해 k-NN(k-nearest neighbor) 클러스터링 알고리즘을 이용하고, 여기서, 은 상기 Segmentation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 노이즈가 제거된 PCD 중 사전에 정해진 곡률에 의해 구분되는 지점을 기준으로 세그먼테이션을 수행하고,여기서, 은 상기 Geometry generation 컴포넌트에 대한 작업 파라메터로서, 상기 노이즈가 제거된 PCD 중 파이프 형상에 맞는 작업 파라메터를 가지는 점군을 산출하는 것임
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제10항에 있어서,상기 (D) 단계는,상기 (C1) 단계에서 정의된 실린더 형상을 생성하는 작업 파라메터에 기초하여 실린더 형상을 만족하는 점군을 파이프 형상 추출 알고리즘을 이용하여 획득하여 파이프 형상을 추출하는 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 방법
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제7항에 있어서,상기 (D) 단계는, 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 워크플로우를 정의하기 위해 Container 패턴과 Iterator 패턴을 사용하고, 정의된 워크플로우를 관리 및 실행하기 위해 Command 패턴을 사용하고, 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 각 컴포넌트가 작업 파라메터를 가변적으로 실행할 수 있도록 Script를 호출하도록 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 구조를 설계하며,상기 Container 패턴은 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 워크플로우를 실행하는 명령들을 재활용하도록 관리하는 클래스이고, 상기 Iterator 패턴은 상기 명령들을 열거하는 클래스이고, 상기 Command 패턴은 상기 Scan-to-BIM 파이프라인의 워크플로우를 실행하는 명령을 관리하는 클래스인 것을 특징으로 하는 규칙 기반의 Scan-to-BIM 매핑 파이프라인 구조 설계 방법
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