시대를 잇는 다리: Artec Ray II와 사진 측량을 통한 한벽루 디지털화

제천시 청풍면의 소중한 랜드마크인 한벽루. 이미지 제공: Hello3D

한반도 한가운데 자리 잡은 한벽루의 넓은 처마 아래에는 역사가 모든 섬세한 세부 사항을 통해 속삭이고 있습니다. 수세기에 걸쳐 이어져 온 장인 정신에 대한 찬사인 이 건축적 보석의 미래는 현대 기술 거장들의 손에 맡겨졌습니다. 소중한 유산을 보존하고 유적지에 대한 접근성을 개선하며 향후 복원 작업의 기초를 다지기 위해 국가유산청은 Artec 3D 앰배서더에게 이 존경받는 랜드마크의 디지털 트윈 제작을 의뢰했습니다.

7세기에 걸친 역사

경외감을 자아내는 이 정자는 고려 시대(918~1392년)에 청풍현이 청풍군으로 승격된 청풍의 높아진 위상을 기념하기 위해 1317년에 건립되었습니다. 한국 전통 예술의 정신을 느낄 수 있는 공간인 이 정자는 조선 시대(1392~1897년) 시인, 학자들의 인기 있는 만남의 장소가 되었습니다.

계단식 나무 바닥이 있는 확장된 날개를 특징으로 하는 이 건축 예술 작품은 수 세기 동안 우아한 단순함과 세련된 스타일로 많은 찬사를 받아왔습니다. 하지만 많은 랜드마크와 마찬가지로 세월의 시험을 버텨내고 무자비한 자연의 힘을 견뎌내야만 했습니다. 1972년 대홍수로 건물이 무너졌고 3년 후 재건되었습니다. 그리고 10년 후, 이 정자는 충주댐 건설로 인해 청풍문화유산단지로 옮겨졌습니다.

Artec Ray II를 사용한 고급 유산 스캐닝

국가유산청의 국가유산산업육성팀에서 시작한 이 정자의 디지털화 프로젝트는 여러 가지 목표를 추구했습니다. 귀중한 문화재를 보존하고 한국 문화 탐구에 관심이 있는 모든 사람이 새로운 방식으로 이 랜드마크와 교감할 수 있도록 하는 것이 중요했습니다. 프로젝트 목표를 달성하기 위해 이 팀은 고품질의 결과물을 보장하는 빠르고 안전하며 신뢰할 수 있는 솔루션이 필요했습니다.

수년에 걸쳐 이 정자의 3D 데이터와 사진을 수집한 국가유산청은 품질과 규모 면에서 기대를 넘어서는 솔루션을 찾고 있었으며, 한국의 Artec 3D 앰버서더인 Hello3D에 이 역사적 보물을 캡처하는 섬세한 작업을 의뢰했습니다.

이 임무를 수행하는 데는 거대한 조각상부터 사원, 고대 도시에 이르기까지 거대한 객체와 장면을 스캔할 수 있는 최고의 솔루션인 장거리 LiDAR Artec Ray II가 선택되었습니다. 대규모 디지털화 프로젝트를 위해 설계된 Ray II는 최대 130m 떨어진 거리에서 스캔하여 놀라운 정확도로 정교한 세부 사항을 캡처할 수 있습니다. 이 프로젝트에서 Ray II의 고해상도 카메라는 정자의 모든 생생한 요소를 디지털 세계에서 생생하게 구현하는 데 필요한 사실적인 색상을 캡처하는 데 특히 중요했습니다.

3D 디지털화 프로젝트에는 원래 장식물의 세부 사항을 살릴 수 있는 솔루션이 필요했습니다. 이미지 제공: 국가유산청

Hello3D의 CEO인 박정희 씨는 "우리는 매년 약 30~50개의 대규모 건축 유산에 대해 스캐닝과 사진 측량을 실시합니다. 프로세스는 매우 간단하고 스캐닝 성능은 인상적입니다.”라고 말했습니다.

정자를 디지털화하기 위해 Hello3D의 스캐닝 전문가 팀은 스캐너의 기능을 최대한 활용했습니다. 그들은 또한 몇 가지 전문가 조언을 제시했습니다. 우선 스캔이 서로 매끄럽게 정렬될 수 있는 방식으로 캡처되도록 했습니다. 잘 보이지 않는 부분이나 복잡한 세부 사항의 경우, 더 가까이 다가가거나 추가로 캡처했습니다. Ray II로 높은 표면을 스캔할 때는 삼각대를 사용해 높은 위치에서 스캔하여 스캐닝 범위를 더욱 넓혔습니다. 가능한 모든 세부 사항을 캡처한 후에는 접근하기 어려운 영역에 카메라를 사용하여 사진 측량을 접목시켜 작업을 완료했습니다.

적절한 소프트웨어의 힘

프로젝트의 타이밍은 더 이상 좋을 수 없었습니다. Artec Studio 19가 출시되면서 처리가 매우 쉬워졌습니다. 박정희 씨는 “특히 유용한 명령에는 정밀한 정렬 및 정합 기능이 있습니다. 이 프로세스는 다른 프로그램에 비해 압도적으로 빠르고 정확하며 무엇보다도 사용하기가 매우 쉽습니다. 우리가 함께 사용한 소프트웨어는 RealityCapture였습니다. AS19에 통합된 새로운 기능으로 인해 앞으로는 주로 Artec Studio에 의존하게 될 것 같습니다.”라고 설명했습니다.

전반적으로 처리에는 메시 병합, 특히 까다로운 영역 다듬기, 색상 작업 적용 등이 이루어졌습니다. 국가유산산업육성팀의 한 구성원은 “데이터 처리 속도에서 분명한 차이가 있었습니다. 스캐너가 매우 빠른 속도로 데이터를 처리하여 대용량 원본 데이터를 쉽게 처리할 수 있었고, 메싱 작업도 빠르고 효율적으로 완료할 수 있었습니다. 이러한 수준의 속도와 편의성은 반응성이 뛰어난 Artec Studio의 통합 덕분에 가능했을 것입니다."라고 말했습니다.

과거를 보존하여 미래를 만들어가기

이러한 작업의 결과, 모든 세부 사항이 사실적이고 색상이 풍부한 정자의 정교한 디지털 트윈이 탄생했습니다. 정자의 3D 모델은 이제 보존, VR, 교육 및 연구 등 다양한 프로젝트에 활용할 수 있습니다. 국가유산청은 이와 같은 디지털 트윈의 밝은 미래와 의미 있는 활용 방안을 구상하고 있습니다.

한벽루의 3D 모델. 이미지 제공: Hello3D

국가유산청 담당자는 “고급 스캐닝 기술을 활용하면 문화유산 데이터를 쉽고 안전하게 수집할 수 있습니다. 정확하고 잘 보존된 디지털 문화유산은 가정, 학교, 교육기관, 기업에서 자유롭게 이용할 수 있어 개인이 책상에서 보고, 출력하고, 직접 이러한 유적지를 방문하고 싶은 호기심을 유발할 수 있어 관광 산업에도 크게 기여할 수 있습니다."라고 결론지었습니다.

한국의 문화재에 대한 관심이 계속 커지면서 3D 기술은 한벽루와 같은 문화유산에 대한 이해를 깊게 할 뿐만 아니라 그 중요성과 가치에 대한 인식도 높여줄 것입니다. 유구한 역사와 독특한 문화적 랜드마크를 자랑하는 한국은 이러한 자산을 보존하고 더 잘 홍보하기 위해 디지털 전환을 겪고 있습니다. 한국 건축 유적지의 매혹적인 아름다움은 더 많은 사람들에게 놀라운 3D로 제공되어 지역 개발과 경제 성장을 계속 견인할 것입니다. Artec 3D는 동일한 기술이 이러한 아름다움을 보호하는 데에도 주도적인 역할을 할 수 있다는 사실에 자부심을 갖고 있습니다.