KR102209384B1 - 3차원 bim 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법 - Google Patents

3차원 bim 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 BIM 및 GIS 데이터를 이용하여 현실의 물리적 세계를 가상의 공간에 재현하여 3차원 객체 모델을 구현하고, 화재, 지진, 풍수해 등 재난상황에서 재난 발생을 감지하고 최적의 대피경로를 제공할 수 있는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법에 관한 것으로,
본 발명의 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템은, 기설정된 영역 내에 복수개로 배치되며 재난상황 발생 여부를 감지하는 재난 감지정보와 위치 정보를 전송하는 재난 감지부; 가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 3차원 BIM 객체 모델을 구축하며, 상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하는 재난관리 서버를 포함한다.

Description

3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법 {Disaster management system using 3D BIM object model and disaster management Method}
본 발명은 BIM 및 GIS 데이터를 이용하여 현실의 물리적 세계를 가상의 공간에 재현하여 3차원 객체 모델을 구현하고, 화재, 지진, 풍수해 등 재난상황에서 재난 발생을 감지하고 최적의 대피경로를 제공할 수 있는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법에 관한 것이다.
화재, 홍수, 지진 등의 재난이 발생할 경우, 대피경로를 제공하는 몇가지 대피경로 제공 기술이 개시되어 있다.
선행기술1(한국등록특허 10-0971623)은 재난, 재해 등과 같은 비상상황이 발생하는 경우 자동으로 경보를 발령하고 피난을 유도하는 장치로, 건물의 구획마다 재난, 재해 등을 감지하는 센서부의 신호를 받아 중계기를 통하여 중앙서버로 전달하고, 중앙서버에서 그룹마다 경보 데이터를 구성하여 중계기를 통하여 전달하면, 각 위치별 스피커는 음성으로 경보를 알리고, 각 피난 유도등은 대피방향을 표시하고, 문자메시지를 휴대폰을 통하여 전달받는다. 또한 재난 발생 지역을 차단하는 차단벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
선행기술2(한국등록특허 10-1345721)는 공공장소나 건물 등에서 재난상황 발생시 상주 및 방문하는 이용자들에게 재난상황을 영상 및 음성을 이용하여 전달하는 건물의 재난 경보 시스템에 관한 것으로, 휴대단말기로부터 위치정보를 수신하고, 휴대단말기의 위치정보가 건물의 위치와 일치할 경우 휴대단말기로 재난 경보 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.
이들 특허들은 건물 내부에서 건물 외부로의 대피경로를 제공하고 있으나, 건물 외부에서 안전한 장소로의 대피경로에 대해서는 제공하고 있지 않다.
한국등록특허 10-0971623 한국등록특허 10-1345721
본 발명은 BIM 및 GIS 데이터를 이용하여 현실의 물리적 세계를 가상의 공간에 재현하여 3차원 객체 모델을 구현하고, 화재, 지진, 풍수해 등 재난상황에서 재난 발생을 감지하고 최적의 대피경로를 제공할 수 있는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템은,
기설정된 영역 내에 복수개로 배치되며 재난상황 발생 여부를 감지하는 재난 감지정보와 위치 정보를 전송하는 재난 감지부; 가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 3차원 BIM 객체 모델을 구축하며, 상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하는 재난관리 서버를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 시스템에 있어서, 상기 재난 감지부는, 열상 센서, 연기 센서, 수위 센서, 그리고 진동 센서 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 상기 열상 센서는 감지 구역에 대한 적외선 이미지를 검출하고, 검출된 이미지의 색상 분포를 통해 감지 구역의 온도를 획득하여 화재 발생 여부를 감지하고, 상기 연기 센서는 감지 구역에 발생하는 연기를 감지하며, 상기 수위 센서는 감지 구역 내의 하천, 도로, 건물, 구조물 중 적어도 어느 하나에 설치되어 수위를 감지하고, 상기 진동 센서는 감지 구역 내의 건물 또는 구조물에 설치되어 진동을 감지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 시스템에 있어서, 상기 재난관리 서버는, 통신망을 경유하여 외부의 디바이스와 통신을 수행하는 서버 통신부와, 상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하는 서버 제어부를 포함하며, 상기 서버 제어부는, 기설정된 영역 내의 개별 시설물에 대한 시설물 관리정보를 생성 및 저장하는 시설물 관리모듈; 상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보와 기설정된 기준치를 비교하여, 상기 재난 감지정보가 상기 기준치 이상인 경우, 재난이 발생한 것으로 판단하는 재난상황 판단모듈; 상기 재난상황 판단모듈에 의해 재난이 발생한 것으로 판단된 경우, 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 재난 발생위치를 시각화하고, 상기 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 상기 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성하는 대피경로 생성모듈; 상기 대피경로 생성모듈에 의해 생성된 대피경로를 외부의 디바이스로 전송하는 재난경보 생성모듈;을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 시스템에 있어서, 상기 시설물 관리모듈은, 상기 재난상황 판단모듈에 의해 재난이 발생한 것으로 판단된 경우, 상기 시설물 관리정보를 기초로 긴급 대피소를 지정하여 상기 대피경로 생성모듈로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 시스템에 있어서, 상기 대피경로 생성모듈은, 감지 구역에 설치된 CCTV 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 감지 구역의 경로를 대피경로에서 제외하여 대피자를 분산시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 시스템에 있어서, 상기 재난경보 생성모듈은, 대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우, 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 시스템에 있어서, 상기 재난경보 생성모듈은, 동일한 대피경로를 동일한 세부 영역의 복수의 사용자 단말기로 제공하는 경우에, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법은,
가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 기설정된 영역에 대한 3차원 BIM 객체 모델을 구축하는 단계; 상기 기설정된 영역 내에 복수개로 배치된 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보와 위치 정보를 수신하는 단계; 재난관리 서버가, 상기 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 방법에 있어서, 상기 대피경로를 생성하는 단계는, 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 재난 발생위치를 시각화하고, 상기 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 상기 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 방법에 있어서, 상기 대피경로를 생성하는 단계는, 감지 구역에 설치된 CCTV 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 감지 구역의 경로를 대피경로에서 제외하여 대피자를 분산시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 방법에 있어서, 상기 대피경로를 생성하는 단계에서 생성된 대피경로를 포함하는 재난경보를 외부의 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 외부의 디바이스로 재난경보를 전송하는 단계는, 대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 방법에 있어서, 상기 외부의 디바이스로 재난경보를 전송하는 단계는, 동일한 대피경로를 동일한 세부 영역의 복수의 사용자 단말기로 제공하는 경우에, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 재난관리 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되며, 가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 기설정된 영역에 대한 3차원 BIM 객체 모델을 구축하는 단계; 상기 기설정된 영역 내에 복수개로 배치된 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보와 위치 정보를 수신하는 단계; 상기 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하는 단계; 상기 대피경로를 생성하는 단계에서 생성된 대피경로를 포함하는 재난경보를 외부의 디바이스로 전송하는 단계;를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능한 기록 매체에 의해 수행될 수 있다.
프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능한 기록 매체는, 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 재난 발생위치를 시각화하고, 상기 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 상기 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성하며, 감지 구역에 설치된 CCTV 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 감지 구역의 경로를 대피경로에서 제외하는 방식으로 대피경로를 생성하는 단계를 수행할 수 있다.
프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능한 기록 매체는, 대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송하며, 동일한 대피경로를 동일한 세부 영역의 복수의 사용자 단말기로 제공하는 경우에, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공하는 방식으로 재난경보를 외부의 디바이스로 전송하는 단계를 수행할 수 있다.
기타 본 발명의 다양한 측면에 따른 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, BIM 및 GIS 데이터를 이용하여 현실의 물리적 세계를 가상의 공간에 재현하여 3차원 객체 모델을 구현하고, 화재, 지진, 풍수해 등 재난상황에서 재난 발생을 감지하고 최적의 대피경로를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 재난 유형 및 재난 정도에 따라 해당 재난 상황에 맞는 대피경로를 생성하며, 대피자를 적절히 분산하여 특정 경로에 대피자가 밀집되어 대피가 지연되는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 대피의 긴급성이 높은 대피자로 하여금 우선적으로 대피할 시간을 확보하게 함으로써, 일시에 많은 대피자가 동시에 대피함에 따라 발생할 수 있는 대피경로의 혼잡성을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템이 도시된 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 감지부가 도시된 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난관리 서버의 제어부가 도시된 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법이 도시된 순서도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법에서 생성된 대피경로가 예시된 예시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
3D 모델링을 위한 공간 정보는 크게 실내 공간 정보와 실외 공간 정보로 구분될 수 있으며, 실내 공간 정보는 일반적으로 BIM 데이터로 표현되고, 실외 공간 정보는 GIS 데이터로 표현될 수 있다.
BIM(Building Information Modeling)이란, 다차원 가상공간에 기획, 설계, 엔지니어링(구조, 설비, 전기 등), 시공 더 나아가 유지관리 및 폐기까지 가상으로 시설물을 모델링하는 과정을 말한다. 특히, 최근 이슈인 최첨단 디자인 및 친환경 에너지 저가형 건축물 설계 및 시공할 수 있게 해주며, 다차원 가상설계 건설(Virtua Design Construction, VDC)과 유사한 개념이다.
BIM은 건물을 데이터화하여 수치 데이터를 만들며, 3차원의 디스플레이 효과를 볼 수 있다. 단순한 선, 면 작업이 아닌 선의 시작과 끝점을 잇는 길이의 데이터가 발생되고 면은 닫힌 면의 기준으로 면적이 데이터화 된다.
GIS(Geographic Information System)는 지리적으로 참조 가능한 모든 형태의 정보를 효과적으로 수집, 저장, 갱신, 조정, 분석, 표현할 수 있도록 설계된 컴퓨터의 하드웨어와 소프트웨어 및 지리적 자료를 모아, 이들을 이용할 수 있게 하는 컴퓨터 시스템이다.
GIS는 다양한 지구표면정보의 참조를 위하여 공간적으로 위치를 표현하는 지형 정보와 그 형태와 기능을 설명 보완하는 비도형 속성정보를 그래픽과 데이터베이스의 관리기능 등과 연계하여 정보를 저장, 추출, 관리, 분석하는 정보 체계 관련기술로, 지형정보의 특성(속성)정보를 부가하여 지도의 공간적인 관계를 표현하는 종합적인 분석수단이기도 하다. 공간상 위치를 점유하는 지리자료(geographic data)와 이에 관련된 속성자료(attribute data)를 통합하여 처리한다. GIS는 토지정보 관리, 시설물 관리, 교통, 도시계획 및 관리, 환경, 일기예보, 농업, 재해 및 재난, 교육, 인구예측 분야 등 매우 광범위하게 사용될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 BIM 데이터는 도로, 교량, 구조물과 같이 BIM을 구현할 때 사용되는 건물에 대한 모든 정보를 의미할 수 있으며, GIS 데이터 역시 통상적인 하천, 공원 등과 같은 지리적 정보 이외에 가로등, 횡단보도, 주차시설, 대기 오염의 측정하기 위한 IOT(internet of things) 시설물, CCTV 등을 포함하는 정보를 통칭할 수 있다.
본 발명은 BIM 및 GIS 데이터를 이용하여 현실의 물리적 세계를 가상의 공간에 재현하여 3차원 객체 모델을 구현하고, 화재, 지진, 풍수해 등 재난상황에서 재난감지부터 대피경로 제안까지 해당되는 각각의 시설물 정보와 모니터링, 대피경로 알고리즘, 경로선정 및 제안 등을 구현하는 것을 내용으로 한다.
본 발명은 3차원 객체 모델 내에 객체화되어 있는 건물, 도로 등을 포함하는 도시의 구성요소를 통해 개별 시설물의 정보를 확인하는 것뿐만 아니라, 재난상황이 발생했을 경우에 발생 지역의 위치 정보에 따라 센서와 CCTV 등으로부터 감지 정보를 주고 받고, 재난 상황을 유형, 규모, 예상 피해수준 등을 고려하여 최적화된 대피경로를 도출하고, 이를 시각화하여 사용자에게 보여주기까지 자동화된 시스템을 제시한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템이 도시된 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템은, 재난 감지부(100)와, 재난관리 서버(200)를 포함한다.
재난 감지부(100)는 기설정된 영역 내에 복수개로 배치되며 재난상황 발생 여부를 감지하는 재난 감지정보를 생성하여 재난관리 서버(200)로 전송한다. 여기서, “기설정된 영역”은 다양한 유형의 전자 데이터 수집 센서를 사용하여 자산과 자원을 효율적으로 관리하는 데 필요한 정보를 제공하는 도시 지역(일명, 스마트 시티(smart city)) 전체 또는 스마트 시티의 일부 영역을 의미할 수 있다.
재난 감지부(100)는 감지 구역 내의 재난상황을 감지하기 위한 다양한 센서를 구비할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 예시된 바와 같이, 재난 감지부(100)는 열상 센서(110), 연기 센서(120), 수위 센서(130), 진동 센서(140)를 포함할 수 있다. 물론, 도 2에 예시된 센서는 일 예일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니며, 화재, 홍수, 지진의 발생 여부를 감지할 수 있는 모든 종류의 센서를 이용할 수 있다.
열상 센서(110)는, 예를 들어 8㎛ ~ 14㎛ 파장대의 장파 적외선 이미지를 검출하고, 검출된 이미지의 색상 분포를 통해 감지 구역의 온도를 획득하여 화재 발생 여부를 감지할 수 있다.
연기 센서(120)는 화재 발생에 의한 연기를 감지하여 화재의 발생 이전에 보다 빨리 사고를 발견하는 화재 감지기의 일종으로, 이온식과 광식(光式)이 있으며, 이온식은 연소 생성 입자를 이온 전류의 변화로 포착하는 방식이고, 광식은 연기에 의한 광속의 변화로 감지하는 방식이다.
수위 센서(130)는 감지 구역 내의 하천, 도로, 건물, 구조물 중 적어도 어느 하나에 설치되어 수위를 감지한다. 예를 들어, 수위 센서(130)는 감지 구역 내의 하천 수위를 감지하여 이를 재난관리 서버(200)로 전송한다. 수위센서 종류에는 끝에 전극봉을 달아 체크하는 것과 초음파를 통해 수면에서 반사되어 오는 초음파를 체크하여 수위를 측정하는 센서, 반도체형 수위 센서, 물의 압력을 통해 수위를 측정하는 센서, 정전용량식 센서 등 종류가 다양하다.
진동 센서(140)는 감지 구역 내의 건물 또는 구조물에 설치되어 진동을 감지하는 것으로, 지진에 의해 건물 또는 구조물에 가해지는 충격에 의한 진동을 전기적 신호로 변환하여 지진발생 정보를 생성할 수 있다.
여기서, “감지 구역”은 하나의 센서에 의해 감지 가능한 구역이며, 실내외를 불문한다. 즉, 건물 등의 내부에 설치되거나, 도로면 등 건물 외부에 설치될 수도 있다. 본 발명의 재난관리 시스템은, 기설정된 영역(일명, 스마트 시티)를 소정의 기준에 따라 복수개의 세부 영역으로 구분하고, 각각의 세부 영역을 감지하도록 재난 감지부(100)를 설치한다. 이에 따라 영역 내의 모든 세부 영역에서 발생하는 재난 상황에 대해 모니터링 가능하게 된다.
또한, 재난 감지부(100)는 감지 구역 내의 영상을 촬영하는 CCTV를 더 포함할 수 있다. 재난 감지부(100)는 감지 구역 내의 사람 수를 측정하는 적외선 센서를 더 포함할 수 있다. 건물 내부의 화장실, 복도, 방, 사무실 등에 적외선 센서가 설치되는 경우, 해당 적외선 센서는 재실 센서의 기능을 수행할 수 있다.
또한, 재난 감지부(100)는 각종 센서들에 의해 감지된 정보를 재난관리 서버(200)로 전송하기 위한 무선 통신모듈(101)을 더 포함할 수 있다. 무선 통신모듈(101)은 센서들에 의해 감지된 정보를 취합하여 재난관리 서버(200)로 전송할 수 있다. 무선 통신모듈(101)은, 예를 들어, LPWA(Low Power Wide Area) IoT통신노드와 LPWA IoT AP 등을 포함할 수 있다.
재난 감지부(100)를 구성하는 센서들은 고유의 위치 정보를 구비하며, 재난관리 서버(200)로 재난 감지정보를 전송할 때, 고유의 위치 정보도 함께 전송한다. 한편, 센서가 건물 등의 시설물 내부에 설치된 경우, 해당 시설물에 대한 정보인 시설물 정보를 구비하며, 재난관리 서버(200)로 재난 감지정보를 전송할 때, 해당 시설물 정보도 함께 전송한다.
재난관리 서버(200)는 서버 통신부(210), 서버 제어부(220), 서버 저장부(230)를 포함한다.
서버 통신부(210)는 통신망을 경유하여 재난 감지부(100) 및 외부 디바이스와 연동하는 기능을 수행하는 통신 수단으로서, 각종 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다. 외부 디바이스는 건물 등을 포함하는 각종 시설물의 관리를 위한 CCTV, 또는 각종 시설물에 설치된 센서일 수 있다. 센서는 재난 감지부(100)의 일부 구성일 수 있다. 또한, 외부 디바이스는 서버 제어부(220)에서 생성된 대피경로를 수신하는 일반 사용자 단말기가 될 수 있다.
서버 통신부(210)는 재난 감지부(100)로부터 전송된 재난 감지정보를 후술하는 시설물 관리모듈(221) 또는 재난상황 판단모듈(222)로 전송한다.
서버 저장부(230)는 재난관리 서버(200)의 구동에 필요한 각종 데이터를 저장한다. 또한, 서버 저장부(230)는 가상으로 구조물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 저장한다. 서버 저장부(230)는 재난 감지부(100)로부터 전송된 데이터(재난 감지정보)를 저장한다.
서버 제어부(220)는 재난관리 서버(200)의 전반적인 기능을 제어한다. 서버 제어부(220)는 서버 저장부(230)에 저장된 BIM 데이터와 GIS 데이터를 이용하여 3차원 BIM 객체 모델을 구축한다. 서버 제어부(220)는 재난 감지부(100)로부터 전송된 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우, 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하고, 이를 사용자 단말기로 전송하도록 제어한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난관리 서버의 제어부가 도시된 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 서버 제어부(220)는 시설물 관리모듈(221)과 재난상황 판단모듈(222)과 대피경로 생성모듈(223)과 재난경보 생성모듈(224)을 포함한다.
시설물 관리모듈(221)은 수치 지형도, 건축물 대장 등 도시 구성요소에 대한 공공 데이터를 해당 기관의 서버로부터 수신하여 스마트 시티를 구성하는 개별 시설물에 대한 관리 정보인 시설물 관리정보를 생성 저장한다. 시설물 관리정보는 개별 시설물의 속성 정보(시설물 기본정보, 안전등급 등)를 포함한다. 또한, 시설물 관리모듈(221)은 재난 감지부(100)를 구성하는 센서들로부터 감지 정보를 수신하여 개별 시설물에 대한 관리 정보를 관리자에게 제공하여 통상적인 관리를 수행할 수 있도록 한다. 시설물 관리모듈(221)은 필요에 따라 재난 감지부(100)로부터 전송된 감지 정보를 재난상황 판단모듈(222)로 전송할 수 있다.
재난상황 판단모듈(222)은 서버 통신부(210)를 통해 또는 시설물 관리모듈(221)을 통해 재난 감지부(100)로부터 전송된 재난 감지정보와 기설정된 기준치를 비교하여, 재난 감지정보가 기준치 이상인 경우, 재난이 발생한 것으로 판단한다. 재난상황 판단모듈(222)은 화재, 홍수, 지진 등 여러 유형의 재난 상황에 대한 재난 상황 여부를 판단하는 기준치 정보를 구비한다. 재난상황 판단모듈(222)은 재난 감지부(100)를 구성하는 센서들 중에서 어느 센서로부터 전송된 정보가 기준치 이상인 지를 판단하여 재난의 유형을 결정한다.
재난상황 판단모듈(222)은 비교 결과 재난 상황으로 판단된 경우, 대피경로 생성모듈(223)로 판단 결과 정보를 전송한다. 재난상황 판단모듈(222)은 비교 결과 재난 상황이 아닌 것으로 판단된 경우, 시설물 관리모듈(221)로 하여금 현재의 상황을 지속적으로 모니터링하도록 한다.
도 4를 참조하여 대피경로 생성모듈(223) 및 재난경보 생성모듈(224)의 동작 과정을 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
대피경로 생성모듈(223)은 재난상황 판단모듈(222)에 의해 재난이 발생한 것으로 판단된 경우, 대피경로를 생성한다. (도 4의 ‘대피경로’ 참조) 대피경로 생성모듈(223)은 재난 감지부(100)로부터 전송된 고유의 위치 정보 또는 시설물 정보로부터 재난 발생위치를 결정하여, 이를 3차원 BIM 객체 모델 상에 시각화하고, 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성한다. 본 발명에서의 대피경로는 주로, 건물을 벗어난 상태에서 대피 장소로 이르는 시가지 경로이지만, 건물 내부에서 건물 외부로 탈출하는 경로를 생성할 수도 있다.
대피경로 생성모듈(223)은 재난 유형에 따라 재난대피에 적합한 경로를 생성한다. 대피경로 생성모듈(223)은 재난 유형이 화재인 경우, 신속히 화재 발생지로부터 일정 범위의 장소로 벗어날 수 있는 경로를 생성한다. 대피경로 생성모듈(223)은 재난 유형이 홍수 또는 지진인 경우, 신속히 지정된 대피소로 갈 수 있는 경로를 생성한다. 물론, 재난 유형이 화재인 경우라도, 화재가 동시다발적으로 여러 지점에서 발생한 경우, 지정된 대피소로 갈 수 있는 경로를 생성할 수 있다. 대피소는 개별 재난에 대비하여 설치된 특수 대피소이거나, 여러 종류의 재난에 대비하여 설치된 범용 대피소이며, 여러 지역에 분산되어 설치될 수 있다. 한편, 시설물 관리모듈(221)은 개별 시설물의 속성 정보(시설물 기본정보, 안전등급 등)를 기초로 대피소가 아닌 일반 건물을 긴급 대피소로 지정하여 대피경로 생성모듈(223)로 전송할 수 있다.
대피경로 생성모듈(223)은 GIS 데이터로 구축되는 지형 정보, 시설물 구조 정보를 이용하여 대피경로를 생성한다. 건물 내부에서 외부로의 대피경로 생성시에는 시설물 구조 정보를 이용하고, 건물 외부에서 대피소로 이르는 대피경로 생성시에는 지형 정보를 이용한다.
대피경로 생성모듈(223)은 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정한다. 예를 들어, 화재가 발생한 경우, 화재의 정도에 따라 화재 발생지를 기준으로 반경 10m, 20m, 50m, 100m 등을 경로제한 구역으로 설정하고, 대피경로 생성시 이 경로제한 구역을 포함되지 않도록 한다. 또한, 재난의 유형이 홍수인 경우, 물이 범람한 지역(재난 발생위치)을 기준으로 일정 범위를 경로제한 구역으로 설정할 수 있다. 또한, 재난의 유형이 지진인 경우, 지진 발생지를 기준으로 일정 범위를 경로제한 구역으로 설정할 수 있다. 재난의 유형 및 재난의 정도에 따라 경로제한 구역의 범위는 다르게 설정될 수 있다.
대피경로 생성모듈(223)은 CCTV를 통해 파악되는 사람 수, 또는 적외선 센서를 통해 측정된 사람 수를 고려하여 대피경로를 생성할 수 있다. 즉, 재난 발생위치로부터 특정 대피소로의 대피경로 생성시, 도로 시가지 등에 설치된 재난 감지부(100)의 일 구성인 CCTV, 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 구역의 경로를 대피경로에서 제외하여 대피자를 적절히 분산시킬 수 있다. (도 4의 ‘제외경로’ 참조)
대피경로 생성모듈(223)은 전체 영역에서 여러 세부 영역으로 세분하고, 세부 영역 별로 재난 유형 및 재난 정도에 따라 각기 다른 대피경로를 생성하여 대피자를 적절히 분산할 수 있다.
대피경로 생성모듈(223)은 대피경로의 가중치를 고려하여 대피경로를 생성한다. 즉, 대피경로 생성시, 시설물 관리모듈(221)에 의해 제공된 시설물 구조, 내진 설계 등급, 안전 등급 등의 개별 시설물의 속성 정보를 대피경로의 잠재위험 요인으로 산정하고, 재난 유형에 비추어 해당 시설물이 재난에 취약한 경우, 대피경로에서 제외되도록 한다. 예를 들어, 특정 시설물이 발화성이 높아 화재에 취약한 경우 화재 발생시 해당 시설물을 우회하도록 대피경로를 생성하고, 특정 시설물에 내진 설계가 미비하여 지진에 취약한 경우 지진 발생시 해당 시설물을 우회하도록 대피경로를 생성한다.
이와 같은 대피경로 생성모듈(223)은 재난 유형 및 재난 정도에 따라 해당 재난 상황에 맞는 대피경로를 생성하며, 대피자를 적절히 분산하여 특정 경로에 대피자가 밀집되어 대피가 지연되는 상황을 방지할 수 있다.
재난경보 생성모듈(224)은 대피경로 생성모듈(223)에 의해 생성된 대피경로를 외부의 디바이스로 전송한다. 외부의 디바이스는 재난관리 서버(200)와 통신 연결된 스마트폰 등의 사용자 단말기, 또는 건물의 옥외에 설치된 옥외 광고판, 또는 재난경보가 업로드되는 웹 사이트일 수 있다.
재난경보 생성모듈(224)은 SMS 메시지 형태로 사용자 단말기로 전송될 재난경보를 생성할 수 있고, SMS 메시지 형태로 전송되는 재난경보는 대피경로 생성모듈(223)에 의해 생성된 대피경로가 링크될 수 있다. 재난발생을 알리는 SMS 메시지를 수신한 사용자는 SMS 메시지에 포함된 링크를 클릭하여 대피경로를 확인할 수 있다.
재난경보 생성모듈(224)은 대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우, 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송할 수 있다. (도 4의 ‘A 영역, B 영역’ 참조) 즉, A 영역의 피난자를 위한 대피경로는 A 영역의 사용자 단말기로, B 영역의 피난자를 위한 대피경로는 B 영역의 사용자 단말기로 전송한다. 일 세부 영역의 대피경로를 타 세부 영역의 사용자에게는 제공하지 않음으로써, 긴급한 상황에서 신속하게 분산화된 최적의 대피경로를 제공할 수 있다. 각 세부 영역별 사용자 단말기에 대한 정보는 통신사 기지국으로부터 제공받을 수 있다.
재난경보 생성모듈(224)은 동일한 대피경로를 동일 세부 영역의 사용자 단말기로 제공하는 경우에도, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공할 수 있다. 예를 들어, 재난경보 생성모듈(224)은 특정 세부 영역에 대해, 재난 발생위치와 가까우며 신속한 대피가 필요한 제1 범위, 재난 발생위치와는 상대적으로 거리가 머나 대피의 필요성이 있는 제2 범위, 대피의 필요가 없지만 주의 환기의 필요성이 있는 제3 범위 등으로 구분하고, 제1 범위에 있는 사용자 단말기로 우선적으로 재난경보를 전송하고, 일정 시간 경과 후, 제2 범위에 있는 사용자 단말기로 재난경보를 전송하고, 또다시 일정 시간 경과 후, 제3 범위에 있는 사용자 단말기로 재난경보를 전송할 수 있다.
이와 같이 재난경보 생성모듈(224)이 동일한 지역에서도 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 재난경보를 전송하면, 대피의 긴급성이 높은 대피자로 하여금 우선적으로 대피할 시간을 확보하게 함으로써, 일시에 많은 대피자가 동시에 대피함에 따라 발생할 수 있는 대피경로의 혼잡성을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법을 설명한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법이 도시된 순서도이다.
S110 단계에서, 서버 통신부(210)는 시설물 관리 정보를 수신하여 시설물 관리모듈(221)로 전송한다. 시설물 관리 정보는 수치 지형도, 건축물 대장 등 도시 구성요소에 대한 공공 데이터일 수 있다. 시설물 관리 정보는 스마트 시티를 구성하는 개별 시설물에 대한 관리 정보이며, 개별 시설물의 속성 정보(시설물 기본정보, 안전등급 등)를 포함한다.
S120 단계에서, 서버 통신부(210)는 재난 감지부(100)로부터 전송된 재난 감지정보를 수신한다. 서버 통신부(210)는 수신된 재난 감지정보를 시설물 관리모듈(221) 또는 재난상황 판단모듈(222)로 전송한다.
S130 단계에서, 재난상황 판단모듈(222)은 재난 감지정보와 기설정된 기준치를 비교하여, 재난 감지정보가 기준치 이상인 경우, 재난이 발생한 것으로 판단한다. 재난상황 판단모듈(222)은 비교 결과 재난 상황으로 판단된 경우, 대피경로 생성모듈(223)로 판단 결과 정보를 전송한다. (S131) 재난상황 판단모듈(222)은 비교 결과 재난 상황이 아닌 것으로 판단된 경우, 현재의 상황을 지속적으로 모니터링한다. (S132)
S140 단계 및 S150 단계에서, 대피경로 생성모듈(223)은 재난 감지부(100)로부터 전송된 고유의 위치 정보 또는 시설물 정보로부터 재난 발생위치를 결정하여, 이를 3차원 BIM 객체 모델 상에 시각화하고, 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성한다. 대피경로 생성모듈(223)은 재난 유형에 따라 재난대피에 적합한 경로를 생성한다. 대피경로 생성모듈(223)은 CCTV를 통해 파악되는 사람 수, 또는 적외선 센서를 통해 측정된 사람 수를 고려하여 대피경로를 생성할 수 있다. 대피경로 생성모듈(223)은 전체 영역에서 여러 세부 영역으로 세분하고, 세부 영역 별로 재난 유형 및 재난 정도에 따라 각기 다른 대피경로를 생성하여 대피자를 적절히 분산할 수 있다. 대피경로 생성모듈(223)은 대피경로의 가중치를 고려하여 대피경로를 생성할 수 있다. 대피경로 생성모듈(223)은 재난 유형 및 재난 정도에 따라 해당 재난 상황에 맞는 대피경로를 생성하며, 대피자를 적절히 분산하여 특정 경로에 대피자가 밀집되어 대피가 지연되는 상황을 방지할 수 있다.
S160 단계에서, 재난경보 생성모듈(224)은 대피경로 생성모듈(223)에 의해 생성된 대피경로를 외부의 디바이스로 전송한다. 외부의 디바이스는 재난관리 서버(200)와 통신 연결된 스마트폰 등의 사용자 단말기, 또는 건물의 옥외에 설치된 옥외 광고판, 또는 재난경보가 업로드되는 웹 사이트일 수 있다. 재난경보 생성모듈(224)은 대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우, 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송할 수 있다. 재난경보 생성모듈(224)은 동일한 대피경로를 동일 세부 영역의 사용자 단말기로 제공하는 경우에도, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공할 수 있다. 재난경보 생성모듈(224)이 동일한 지역에서도 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 재난경보를 전송하면, 대피의 긴급성이 높은 대피자로 하여금 우선적으로 대피할 시간을 확보하게 함으로써, 일시에 많은 대피자가 동시에 대피함에 따라 발생할 수 있는 대피경로의 혼잡성을 방지할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템 및 재난관리 방법에서 생성된 대피경로가 예시된 예시도이다.
도 6은 재난 유형이 화재인 경우를 예시하고 있으며, 화재 발생지(D1)에서 대피하기 위한 대피경로가 빨간색 화살표로 표시되어 있다.
도 7은 재난 유형이 홍수인 경우를 예시하고 있으며, 홍수 발생지(D2)에서 대피하기 위한 대피경로가 빨간색 화살표로 표시되어 있다.
도 8은 재난 유형이 지진인 경우를 예시하고 있으며, 지진 발생지(D3)에서 대피하기 위한 대피경로가 빨간색 화살표로 표시되어 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시 형태에 따르면, BIM 및 GIS 데이터를 이용하여 현실의 물리적 세계를 가상의 공간에 재현하여 3차원 객체 모델을 구현하고, 화재, 지진, 풍수해 등 재난상황에서 재난 발생을 감지하고 최적의 대피경로를 제공할 수 있다. 또한, 재난 유형 및 재난 정도에 따라 해당 재난 상황에 맞는 대피경로를 생성하며, 대피자를 적절히 분산하여 특정 경로에 대피자가 밀집되어 대피가 지연되는 상황을 방지할 수 있다. 또한, 대피의 긴급성이 높은 대피자로 하여금 우선적으로 대피할 시간을 확보하게 함으로써, 일시에 많은 대피자가 동시에 대피함에 따라 발생할 수 있는 대피경로의 혼잡성을 방지할 수 있다.
한편, 앞서 설명된 본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터수단을 통하여 판독 가능한 프로그램 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CDROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100 : 재난 감지부 200 : 재난 관리서버
210 : 서버 통신부 220 : 서버 제어부
221 : 시설물 관리모듈 222 : 재난상황 판단모듈
223 : 대피경로 생성모듈 224 : 재난경보 생성모듈
230 : 서버 저장부

Claims (15)

  1. 전자 데이터 수집 센서를 사용하여 자산과 자원을 관리하는 스마트 시티 영역 내의 건물 외부에 복수개로 배치되며 재난상황 발생 여부를 감지하는 재난 감지정보와 위치 정보를 전송하는 재난 감지부;
    가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 3차원 BIM 객체 모델을 구축하며, 상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에, 건물을 벗어난 상태에서 대피 장소로 이르는 시가지 경로인, 대피경로를 생성하는 재난관리 서버;를 포함하고,
    상기 재난관리 서버는,
    통신망을 경유하여 외부의 디바이스와 통신을 수행하는 서버 통신부와,
    상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 대피경로를 생성하는 서버 제어부를 포함하며,
    상기 서버 제어부는,
    상기 스마트 시티 영역 내의 개별 시설물에 대한 시설물 기본정보와 안전등급을 포함하는 시설물 관리정보를 생성 및 저장하는 시설물 관리모듈;
    상기 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보와 기설정된 기준치를 비교하여, 상기 재난 감지정보가 상기 기준치 이상인 경우, 재난이 발생한 것으로 판단하는 재난상황 판단모듈;
    상기 재난상황 판단모듈에 의해 재난이 발생한 것으로 판단된 경우, 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 재난 발생위치를 시각화하고, 상기 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 상기 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성하는 대피경로 생성모듈;
    상기 대피경로 생성모듈에 의해 생성된 대피경로를 건물의 옥외에 설치된 옥외 광고판으로 전송하는 재난경보 생성모듈;을 포함하며,
    상기 시설물 관리모듈은, 상기 재난상황 판단모듈에 의해 재난이 발생한 것으로 판단된 경우, 상기 시설물 기본정보와 안전등급을 포함하는 시설물 관리정보를 기초로 대피소가 아닌 시설물을 긴급 대피소를 지정하여 상기 대피경로 생성모듈로 전송하는 것
    을 특징으로 하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 재난 감지부는,
    열상 센서, 연기 센서, 수위 센서, 그리고 진동 센서 중 적어도 어느 하나를 포함하며,
    상기 열상 센서는 감지 구역에 대한 적외선 이미지를 검출하고, 검출된 이미지의 색상 분포를 통해 감지 구역의 온도를 획득하여 화재 발생 여부를 감지하고,
    상기 연기 센서는 감지 구역에 발생하는 연기를 감지하며,
    상기 수위 센서는 감지 구역 내의 하천, 도로, 건물, 구조물 중 적어도 어느 하나에 설치되어 수위를 감지하고,
    상기 진동 센서는 감지 구역 내의 건물 또는 구조물에 설치되어 진동을 감지하는
    것을 특징으로 하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 대피경로 생성모듈은,
    감지 구역에 설치된 CCTV 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 감지 구역의 경로를 대피경로에서 제외하여 대피자를 분산시키는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 재난경보 생성모듈은,
    대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우, 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 재난경보 생성모듈은,
    동일한 대피경로를 동일한 세부 영역의 복수의 사용자 단말기로 제공하는 경우에, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 시스템.
  8. 재난관리 서버가, 가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 전자 데이터 수집 센서를 사용하여 자산과 자원을 관리하는 스마트 시티 영역에 대한 3차원 BIM 객체 모델을 구축하는 단계;
    상기 재난관리 서버가, 상기 스마트 시티 영역 내의 건물 외부에 복수개로 배치된 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보와 위치 정보를 수신하는 단계;
    상기 재난관리 서버가, 상기 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우, 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에, 건물을 벗어난 상태에서 대피 장소로 이르는 시가지 경로인, 대피경로를 생성하는 단계;
    상기 재난관리 서버가, 상기 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우, 스마트 시티 영역 내의 시설물 기본정보와 안전등급을 포함하는 시설물 관리정보를 기초로 대피소가 아닌 시설물을 긴급 대피소를 지정하고,
    상기 재난관리 서버가, 상기 대피경로를 생성하는 단계에서 생성된 대피경로를 건물의 옥외에 설치된 옥외 광고판으로 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 대피경로를 생성하는 단계는,
    상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 재난 발생위치를 시각화하고, 상기 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 상기 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 대피경로를 생성하는 단계는,
    감지 구역에 설치된 CCTV 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 감지 구역의 경로를 대피경로에서 제외하여 대피자를 분산시키는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 대피경로를 생성하는 단계에서 생성된 대피경로를 포함하는 재난경보를 외부의 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 외부의 디바이스로 재난경보를 전송하는 단계는, 대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 외부의 디바이스로 재난경보를 전송하는 단계는,
    동일한 대피경로를 동일한 세부 영역의 복수의 사용자 단말기로 제공하는 경우에, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공하는 3차원 BIM 객체 모델을 이용한 재난관리 방법.
  13. 컴퓨터에 의해 실행되며,
    가상으로 건물을 모델링하기 위한 BIM 데이터와 공간상 위치를 점유하는 지리 자료와 상기 지리 자료와 관련된 속성 자료를 통합 처리하는 GIS 데이터를 이용하여 전자 데이터 수집 센서를 사용하여 자산과 자원을 관리하는 스마트 시티 영역에 대한 3차원 BIM 객체 모델을 구축하는 단계;
    상기 스마트 시티 영역 내의 건물 외부에 복수개로 배치된 재난 감지부로부터 전송된 재난 감지정보와 위치 정보를 수신하는 단계;
    상기 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우 상기 3차원 BIM 객체 모델 상에, 건물을 벗어난 상태에서 대피 장소로 이르는 시가지 경로인, 대피경로를 생성하는 단계;
    상기 재난 감지정보로 재난 발생 여부를 판단하여 재난이 발생한 경우, 스마트 시티 영역 내의 시설물 기본정보와 안전등급을 포함하는 시설물 관리정보를 기초로 대피소가 아닌 시설물을 긴급 대피소를 지정하고,
    상기 대피경로를 생성하는 단계에서 생성된 대피경로를 건물의 옥외에 설치된 옥외 광고판으로 전송하는 단계;
    를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능한 기록 매체.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 대피경로를 생성하는 단계는,
    상기 3차원 BIM 객체 모델 상에 재난 발생위치를 시각화하고, 상기 재난 발생위치로부터 기설정된 범위를 경로제한 구역으로 설정하고, 상기 경로제한 구역을 포함하지 않는 대피경로를 생성하며,
    감지 구역에 설치된 CCTV 또는 적외선 센서로부터 확인된 사람의 수가 기준치 이상인 경우, 해당 CCTV 또는 적외선 센서가 설치된 감지 구역의 경로를 대피경로에서 제외하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능한 기록 매체.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 대피경로를 생성하는 단계에서 생성된 대피경로를 포함하는 재난경보를 외부의 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 재난경보를 외부의 디바이스로 전송하는 단계는,
    대피경로가 세부 영역 별로 구분된 경우 각각의 세부 영역에 존재하는 사용자 단말기로 재난경보를 전송하며,
    동일한 대피경로를 동일한 세부 영역의 복수의 사용자 단말기로 제공하는 경우에, 재난 발생위치와의 거리에 따라 시간차를 두고 제공하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능한 기록 매체.
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