매핑된 합성 도메인: 세계의 포괄적인 디지털 지도

• 저자:
• 저자 이름

  퀀텀런 예측
• 2022 년 11 월 29 일

인사이트 요약

디지털 트윈 또는 3D 매핑은 실제 장소와 사물의 가상 현실(VR) 버전으로, 인프라 평가에 유용한 것으로 입증되었습니다. 이러한 시뮬레이션 환경은 이해관계자가 잠재적인 부지를 식별 및 평가하고 다양한 시나리오를 디지털 방식으로 안전하게 수행하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 장기적인 영향에는 새로운 정책과 서비스를 가상으로 테스트하는 스마트 시티와 군사 시뮬레이션 전쟁 시나리오가 포함될 수 있습니다.

매핑된 합성 도메인 컨텍스트

디지털 트윈은 실제 세계의 데이터를 사용하여 제품, 프로세스 또는 환경을 에뮬레이션하고 예측할 수 있는 가상 시뮬레이션과 다양한 변수에서 작동하는 방식을 구축합니다. 이 쌍둥이는 사물 인터넷(IoT), 인공 지능(AI) 및 소프트웨어 분석과 같은 기능을 통합하여 점점 더 정교해지고 정확해졌습니다. 또한 디지털 트윈은 종종 물리적 프로토타입을 구축하고 정교한 테스트 시설을 구축해야 하는 필요성을 대체할 수 있으므로 비용을 줄이고 설계 반복 속도를 가속화할 수 있기 때문에 현대 엔지니어링에서 필수 요소가 되었습니다.

디지털 트윈과 시뮬레이션의 주요 차이점은 시뮬레이션은 제품에 발생할 수 있는 일을 복제하는 반면 디지털 트윈은 실제 세계의 특정 제품에 발생하는 일을 복제한다는 것입니다. 시뮬레이션과 디지털 트윈 모두 디지털 모델을 사용하여 시스템 프로세스를 복제합니다. 그러나 시뮬레이션은 일반적으로 한 번에 하나의 작업에 초점을 맞추는 반면, 디지털 트윈은 여러 시뮬레이션을 동시에 실행하여 다양한 방법을 관찰할 수 있습니다.
 
엔지니어링 제품 및 건축 공사에 대해 경험한 디지털 트윈의 업계 채택으로 인해 여러 회사는 이제 실제 지형 및 위치를 매핑하거나 모방하는 디지털 트윈을 제공하는 데 주력하고 있습니다. 특히 군은 병사들이 안전하게 훈련할 수 있는 실감나는 환경(VR 헤드셋 활용)을 만드는 데 큰 관심을 보였다. 

매핑된 합성 도메인 또는 환경을 제공하는 회사의 예로는 위성 이미지를 활용하여 디지털 트윈을 구축하는 Maxar가 있습니다. 회사 사이트에 따르면 2022년 현재 전 세계 어디에서나 생생한 비행 시뮬레이션과 특정 훈련을 만들 수 있습니다. 이 회사는 AI/ML을 사용하여 고품질 지리 공간 데이터에서 기능, 벡터 및 속성을 추출합니다. 그들의 시각화 솔루션은 지상의 상황과 매우 유사하여 군 고객이 보다 빠르고 자신 있게 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다. 

파괴적 영향

2019년 미 육군 연구소는 GPS(지구 위치 확인 시스템)에 접근할 수 없는 지역에서 위치를 정확히 찾아 내비게이션에 사용할 수 있는 정확한 고해상도 3D 세계 지도인 One World Terrain을 구축하기 시작했습니다. Maxar와 계약된 약 1억 달러 규모의 프로젝트는 육군 종합 훈련 환경의 핵심입니다. 이 플랫폼은 군인들이 실제 세계를 반영하는 가상 환경에서 훈련 임무를 수행할 수 있는 하이브리드 물리적-디지털 인터페이스입니다. 이 프로젝트는 2023년에 완료될 것으로 예상된다.

한편, 2019년 아마존은 워싱턴주 스노호미시 카운티의 도로, 건물 및 교통에 대한 합성 시뮬레이션을 활용하여 배송 로봇인 스카우트를 교육했습니다. 회사의 디지털 사본은 연석과 차도의 위치에 대해 센티미터 이내로 정확했고 아스팔트 입자와 같은 질감은 밀리미터 이내로 정확했습니다. 인공 교외에서 Scout를 테스트함으로써 Amazon은 파란색 로버를 사방에 풀어 놓아 실제 이웃을 좌절시키지 않고 다양한 기상 조건에서 Scout를 여러 번 관찰할 수 있었습니다.

Amazon은 가상 교외를 구축하기 위해 카메라와 LiDAR(자율주행차 프로젝트에 자주 사용되는 3D 레이저 스캐너)가 장착된 자전거로 견인되는 Scout와 비슷한 크기의 카트의 데이터를 활용했습니다. 회사는 항공기 측량 영상을 사용하여 지도의 나머지 부분을 채웠습니다. Amazon의 매핑 및 시뮬레이션 기술은 새로운 이웃에 로봇을 배치하는 연구 및 지원을 돕습니다. 이 기술은 때가 되면 일반적으로 사용할 수 있도록 시뮬레이션에서 테스트하여 수행됩니다. 

매핑된 합성 도메인의 의미

매핑된 합성 도메인의 더 넓은 의미에는 다음이 포함될 수 있습니다. 

• 보존 노력과 기후 변화 시나리오 구현에 사용되는 지구의 디지털 트윈.
• 자율주행차를 포함한 신기술을 테스트하고 보다 철저한 도시 계획 연구를 위해 디지털 트윈을 사용하는 스마트 시티
• 긴급 구조요원과 도시 계획가가 재건 활동을 계획할 수 있어 자연재해와 군사적 충돌로부터 도시가 더 빨리 복구됩니다.
• 다양한 전투 조건을 시뮬레이션하고 군용 로봇과 드론을 테스트하기 위해 실제 풍경의 디지털 트윈을 만들기 위해 3D 매핑 회사와 계약하는 군사 조직.
• 매핑된 합성 도메인을 사용하여 보다 사실적이고 몰입감 있는 경험, 특히 실제 위치를 모방하도록 설계된 게임 산업.
• 다양한 건물 설계 및 재료를 테스트하려는 건설 회사를 위해 3D 및 프로젝션 매핑을 제공하는 더 많은 신생 기업.

고려해야 할 질문

• 매핑된 합성 환경의 다른 잠재적 이점은 무엇입니까?
• 몰입형 디지털 트윈은 사람들이 생활하고 상호 작용하는 방식을 어떻게 바꿀 수 있습니까?