구글과 마이크로소프트의 경쟁으로 가상지구(Virtual Globe)가 눈앞의 현실로 다가 왔습니다. 사실, 불과 몇년 전만 해도 전세계를 3D 모델로 바꾼다고 하면 거의 미친 소리라는 이야기를 했습니다. 가장 큰 이유는 물론 비용문제입니다.

3D 모델을 만약 수작업으로 구축한다면 엄청난 비용이 들 것입니다. 만약 이런 방식이었다면 3D 모델 제작은 지금도 꿈도 꾸지 못할테고요.

하지만, 항공사진측량용 디지털 카메라나 LIDAR와 같은 최첨단 장비의 등장과 함께, 소프트웨어 기술도 비약적으로 발전함에 따라, 3D 모델도 자동으로 제작되는 단계에 이르고 있습니다. 물론 제가 파악한 바로는 아직까지 회사에 따라 기술의 차이는 많이 존재하지만요.

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제가 오래전 구글어스와 버추얼어스의 3차원 빌딩 모델 비교라는 글을 통해, 구글어스와 버추얼어스에 올려진 3D 도시들을 대상으로 차이를 비교했었습니다. 간단히 요약하면 다음과 같습니다.
  • 일관성의 차이 : 구글어스는 주로 사용자가 제작해 올리기 때문에 일관성이 떨어진다.
  • 3D 모델의 품질 : 구글어스의 사용자가 제작해 올리는 3D 모델은 아주 잘 표현되어 있다.
  • 성능의 차이 : 버추얼어스의 3D 모델이 훨씬 성능이 앞선다.
  • 비용의 차이 : 구글어스는 사용자가 제작하기 때문에 비용이 그다지 많이들지 않는다.
그런데... 지금 현재 시점에서 보면, 이 모든 상황이 달라져 버렸습니다. 그동안 구글어스(Google Earth)가 4.3으로 업그레이드되고, 버추얼어스(Virtual Earth)는 6.1로 업그레이드 되는 등, 엄청난 변화가 있었기 때문입니다.

그래서, 다시 정리하는 의미에서 구글과 마이크로소프트의 3D 도시 제작방식을 비교해 보기로 했습니다. 가까운 시일에 3D 모델 제작 기술 및 비용에 대해 글을 쓰고 싶은데, 그 글을 쓰기 전에 미리 도입이라고 생각하셔도 됩니다. 그냥 부담 없이 읽어보시길...

구글(Google)의 3D 도시 제작방식

구글어스를 들어가 보면, 우리나라 서울을 비롯해 전세계 도시에 대해 3D 모델이 조금씩 들어 있습니다. 이런 3D 모델은 사용자가 Sketchup을 이용해 제작한 후 3D 이미지갤러리(3D Warehouse)에 올리면, 이중에서 구글에서 채택한 것이 구글어스에 나타나는 방식입니다.

이런 방식외에, 지방자치단체 등에서 자체적인 목적으로 만들어 둔 3D 모델을 라이센스 받아 올리는 방식도 있습니다. 아래는 구글에 잡아먹힌 도시라는 글에서 소개한 캐나다의 나나이모(Nanaimo)라는 도시를 구글어스에서 확인한 모습입니다.

구글어스의 3D 도시 - 나나이모(Nanaimo)

중앙 좌측에 있는 높은 건물은 사용자가 제작한 3D 모델이고, 나머지 회색건물들은 나나이모시가 구글에 제공한 모델입니다. 이와 같이 지방자치단체에서 현재 제공한 모델은 대부분 건물 외곽선에 높이만 지정되어 있는 가장 간단한 수준의 모델이 대부분입니다.

아래에 있는 그림은 워싱턴의 3D 자료를 구글에 제공한 이유라는 글에서 소개한, 미국 수도 워싱턴 DC를 캡처한 것인데, 중앙전면에 있는 스미소니언 박물관 등 일부 건물외에는 회색 건물만 가득차 있는것을 보실 수 있습니다.

구글어스의 3D 도시 - 워싱턴 DC

그런데, 요즘에는 또다른 방식이 등장했습니다. 얼마전, 구글어스에 새로운 3차원도시 등장이라는 글에서 소개한 것처럼, 항공사진측량회사에서 제작한 3차원 모델을 구입?해서 구글어스(Google Earth)에 탑재하는 방식입니다.

이에 해당하는 도시로는 미국의 로스엔젤레스, 샌디에고, 시카고, 샌프란시스코, 마이애미, 발티모어, 보스톤, 올랜도 등이 있습니다. 유럽에는 스위스 쥐리히, 독일 뮌헨 및 함부르그 등이 이런 방식으로 제작되었고, 최근 Google Earth Blog에 따르면, 피츠버그와 시애틀도 추가되었다고 합니다.

구글어스(Google Earth)의 새로운 3차원도시

이런 도시들을 띄우고 아랫부분의 저작권(Copyright) 부분을 보시면 아래와 같이 Building 부분은 CyberCity와 Sanborn이 제작하였음을 알 수 있습니다.

구글어스 3D 모델 저작권

구글에서 이와같이 측량전문회사의 3D 모델을 구입해서 서비스하는 것은 아마도 마이크로소프트에 대항하기 위해서가 아닌가 싶습니다. 즉, 버추얼어스 6.1이 공개되면서 새로운 방법으로 만들어진 3D 모델이 워낙 멋지기 때문에 예전처럼 자발적인 참여만으로는 대항을 할 수 없기 때문이겠죠.

마이크로소프트의 3D 도시 제작방식

마이크로소프트의 버추얼어스(Virtual Earth)는 구글어스에 대항하여 만들어진 제품입니다. 그 때문에 구글어스에 비해서 훨씬 나은 뭔가가 필요했고, 이 때문에 마이크로소프트에서는 3D 모델을 직접 제작하는 방식을 채택하였던 것 같습니다. 물론 비용은 많이 들지만, 훨씬 일관성이 뛰어나고 안정성이 높기 때문이죠.

아래 그림은 2007년 프랑스 에어쇼에 나온 마이크로소프트의 사진촬영용 항공기 사진입니다. (소스 : 여기)

마이크로소프트 항공사진촬영용 항공기

버추얼어스 6.0까지 사용했던 3D 모델은 정사항공사진만을 이용하여 제작하였습니다. 즉, Vexcel사의 UltraCAM 이라는 항공사진측량용 디지털카메라(사진 여기)로 촬영을 한 후, 이 사진을 이용해 3D 정보를 추출하고, 이 사진을 이용해 건물 벽면에 텍스처를 입힌 것입니다.

그런데, 이런 방식으로 3D 모델을 만들면 건물 텍스처가 깨끗하지 못합니다. 일반 항공사진은 수직방향으로 촬영하기 때문에 건물 옆면이 잘 보이지 않기 때문입니다. 아래는 버추얼어스에서 확인해 본 샌프란시스코의 모습입니다. 원경에서 보면 상당히 깨끗해 보여도, 가까이 바라보면 텍스처가 흐릿하다는 것을 보실 수 있습니다. 직접 보시려면 여기를 눌러보시면 됩니다.

버추얼어스의 샌프란시스코 3차원 모델 - 예전

버추얼어스는 지난 4월에 대폭 업그레이드 되었는데, 이때, 새로운 형태의 3D 모델이 등장했습니다. 텍스처가 선명해지고, 색과 콘트라스트가 향상되었으며, 나무까지 모델링 되어, 거의 환골탈태 수준으로 변화되었습니다. 아래는 라스베이거스의 모습입니다. 직접 보시려면 여기를 눌러 보시면 됩니다.

버추얼어스의 라스베이거스 3차원 모델 - 새로운

이와 같은 변화의 주요원인은 경사사진인 버드아이뷰(Bird's Eye View) 영상을 사용하여 텍스처를 입혔기 때문입니다. 경사사진은 상공에서 약 45도 각도로 촬영하기 때문에 건물의 형상이 잘 드러납니다. 이러한 건물의 모습을 텍스처로 사용하기 때문에 위의 그림과 같이 건물이 예쁘게 처리된 것입니다. 물론, 색감의 향상이나 나무 모델링 등과 같은 별도의 기술이 적용되었구요.

버추얼어스의 라스베이거스 경사사진(Bird's Eye View)

현재 버추얼어스의 경사사진은 미국에서는 Pitometry라는 회사에서 촬영하고, 유럽에서는 Blom이라는 회사에서 촬영하고 있습니다. Blom에 관해서는 얼마전 아이폰(iPhone)으로 유럽 경사사진 보기라는 글에서 소개시켜드린 바 있습니다. 우리나라엔 좀 짝퉁스럽기는 해도 지오피스(Geopis)에서 이러한 사진을 제작하여 파란의 항공사진Wings에서 서비스하고 있습니다.

구글과 마이크로소프트의 3D 도시 비교

이제 결론적으로 구글어스(Google Earth)에 나타난 3D 도시와, 버추얼어스(Virtual Earth)에 나타난 3D 도시를 비교해 보겠습니다. 아래는 예전에 비교해 둔 것을 현재를 기준으로 재평가 해본 것입니다.
  • 일관성의 차이 : 구글어스는 주로 사용자가 제작해 올리기 때문에 일관성이 떨어진다. -> 항공사진측량 전문회사에서 제작한 모델의 경우 일관성이 높다. (전체는 아님)
  • 3D 모델의 품질 : 구글어스의 사용자가 제작해 올리는 3D 모델은 아주 잘 표현되어 있다. -> 이것은 아직까지도 유효합니다.
  • 성능의 차이 : 버추얼어스의 3D 모델이 훨씬 성능이 앞선다. -> 구글어스 4.3이후 성능이 많이 향상되었습니다. 다만, 아직도 버추얼어스 모델이 더 빨리 뜨는 것같고, 게다가 나무까지 모델링하는데도 성능이 느려지는 것 같지 않습니다.
  • 비용의 차이 : 구글어스는 사용자가 제작하기 때문에 비용이 그다지 많이들지 않는다. -> 이제 이런 비용의 차이는 많지 않은 것 같습니다. 게다가 마이크로소프트의 3D 모델은 거의 자동화 처리되기 때문에 오히려 마이크로소프트가 비용이 적게 들 수도 있습니다.
물론, 제 주관적인 의견이기 때문에 동의하지 않는 분들도 계실 겁니다. 어쨌든 구글이나 마이크로소프트나 3D 가상지구(Virtual Globe)에 대한 투자는 앞으로도 멈추지 않을 것이란 건 확실해 보입니다. 아직까지 우리나라의 3차원 관련 기술은 구글이나 마이크로소프트에 비해 엄청 뒤지지만, 정부나 민간기업 모두 3차원 기술에 대해 관심이 높기 때문에, 지속적인 투자가 이루어지면 언젠가는 더 나은 서비스도 개발할 수 있을 것... 이라고 믿습니다.

민, 푸른하늘

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  1. Favicon of http://chitsol.com BlogIcon 칫솔  수정/삭제  댓글쓰기

    멋진데요? MS는.. 꼭 플라이트 시뮬레이터를 보는 느낌이네요. ^^

    2008.11.27 08:58 신고
    • Favicon of http://www.internetmap.kr BlogIcon 푸른하늘이  수정/삭제

      혹시 보셨을지 모르겠지만... 실시간 구름을 보여주는 기술이 얼마전 들어왔는데, 그 기술은 플라잇 시뮬레이터에서 채용한 것이라고 하더군요~

      2008.11.27 09:06 신고
    • Favicon of http://www.internetmap.kr BlogIcon 푸른하늘이  수정/삭제

      요즘 다음 베스트쪽에 올라가기만하면 스팸이 뜬다는... ㅠㅠ

      2008.11.27 10:04 신고
  2. Favicon of http://doofac.wordpress.com BlogIcon 두팩  수정/삭제  댓글쓰기

    심심할때마다 버츄얼어스가서 보는데요...bird's eye view 신기하대요...ㅋ
    어차피 위성사진이다 보니 평면사진의 경우의 차이는 거의 없다고 봐야하고,
    3D의 경우...구글 어스는 제가 쓰질 않아서 잘 모르겠는데..암튼 신기!ㅋㅋ

    2008.11.27 12:12 신고
    • Favicon of http://www.internetmap.kr BlogIcon 푸른하늘이  수정/삭제

      버추얼어스에서 버드아이뷰가 있는 곳은 위성사진이 아니라, 마이크로소프트에서 직접 촬영한 항공사진이랍니다. ㅎㅎ

      2008.11.27 13:11 신고
  3. KC  수정/삭제  댓글쓰기

    Pictmetry는 동시에 촬영한 5방향 사진을 사용하기 때문에 3차원 품질이 굉장히 높지요..쉽게 생각해서 박스전개도를 상상하시면 되겠습니다..어렸을때..박스 많이 만들어 보셨겠지요?...그렇다 보니 만드는 속도도 당연히 빠를테고요...그게 버추얼어스의 장점이 아닌가 합니다..
    그런데 버추얼어스 3차원은 어디서 맹글죠?

    2008.11.27 15:46 신고
    • Favicon of http://www.internetmap.kr BlogIcon 푸른하늘이  수정/삭제

      버추얼어스 3차원 모델은 직접 제작합니다. 콜로라도주 덴버 인근에 있는 보울더라는 도시에 사무실이 있죠~

      2008.11.27 16:11 신고

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Web2.0과 인터넷지도
저는 구글어스를 보자 엄청난 충격을 받았습니다. 전통적으로 지도는 국가에서 제작하는 게 당연하다고 생각했는데, 웹과 구글이 그 생각을 완전히 깨 버린 겁니다. 지금은 MS까지 전세계의 3차원 지도를 서비스하겠다고 나서고 있는데, 우리는 무엇을 어떻게 해야 할까요?
by 푸른하늘이
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