1. 서 론

건설정보의 시각화를 위해 BIM (Building Information Modeling)기술 적용이 확대되면서 3차원 정보모델의 구축 및 운영 환경도 지속적으로 발전하고 있다. 특히, 3D모델과 증강현실(Augmented Reality, AR)기술의 융합은 컴퓨터 그래픽기반의 가상공간에서만 제공하던 BIM 정보를 사용자가 눈으로 직접 볼 수 있는 현실세계와 연동하여 BIM정보를 제공하고 있다. 이는 기존 가상현실에서 경험하지 못한 현장감과 몰입감을 사용자에게 제공함으로써 공사정보에 대한 학습력과 이해력을 높여줄 수 있다(^{Behzadan and Kamat, 2013}). 공정관리분야에서도 증강현실기술을 활용할 경우, 공사 진도에 따라 지속적으로 변화하는 지형과 구조물의 실제 완성모습을 반영할 수 있기 때문에 효율적인 공정관리가 가능하다(^{Lee and Kim, 2015}).

하지만 실제 작업현장에서 증강현실을 활용하여 공정관리 업무를 수행하기에는 많은 오차들이 존재한다. 예를 들어 이러한 오차에는 현실세계에 증강객체를 정확하게 위치시키지 못하는 정적오차(static error), 증강객체를 현실세계와 조화롭게 하지 못하는 렌더링 오차(rendering error) 등이 있다. 이러한 오차들은 외부 환경변환에 민감하기 때문에 모든 공정이 외부현장에서 진행되는 토목공사에 증강현실을 적용하기에는 많은 어려움이 따른다(^{Bang and Choi, 2012}).

이러한 문제를 해결하기 위해 연구에서는 3D 프린터 출력물과 AR 객체를 연동하여 공정관리를 수행하는 방법론을 구축하고자 한다. 3D 프린팅 기술은 BIM의 3D 모델을 쉽게 연계할 수 있다는 점과 구조물의 입체감과 표면의 질감까지 표현할 수 있기 때문에 설계 및 시공 모델의 효과적인 검토가 가능하다. 또한 실외에서 진행되는 건설현장의 모습과 동일한 축소판을 3D 프린터로 출력한 후, 마커(marker)를 이용하여 후속공정의 시뮬레이션 등으로 활용하므로 외부 현장에서 AR 객체 구현이 어려운 문제점을 상당부분 해소할 수 있다.

이에 연구에서는 증강현실 및 3D 프린팅 기술을 활용하여 4D모델기반 공정관리 업무를 수행할 수 있는 방법론과 시제품 시스템을 개발하여 활용 가능성을 검토하고자 한다. 이러한 성과물은 사용자에게 보다 현장감과 몰입감 있는 공정정보를 제공하고, 실제 구조물의 축소된 모형을 통해 직관적으로 BIM기반의 시공성 검증이 가능하도록 할 수 있다.

2. 연구 동향

일반 산업분야 관련 내용으로 ^{Moreta-Martinez et al.(2020)}은 3D 프린터로 출력된 물체에 마커를 사용하여 환자의 해부학적 3D 모델을 시각화하기 위한 증강 현실 스마트 폰 애플리케이션을 설계하는 방법을 제시한 바 있고, ^Morris(2018)는 증강현실과 3D 프린터의 결합은 3D 프린터의 활용을 새로운 차원으로 확장시키고 있다고 하였다. 건설분야 증강현실 적용 연구로 ^{Davila Delgado et al.(2020)}는 토목분야에 가상현실(Virtual Reality, VR)과 AR 기술은 매우 잠재적 활용성이 있음을 표현하였고, 54명의 전문가 설문조사에서 실제 건설 프로젝트의 성과품 개선에 기여하는 정도와 적용 활성화를 위한 로드맵을 제시하였다. ^{Chen et al.(2020)}은 BIM에서 AR 및 VR객체로의 효율적인 데이터 전송을 위한 메커니즘 연구가 부족함을 명시하였고, ^{Wang and Piao(2019)}는 시설물 유지보수업무 프로세스에 BIM과 AR객체를 활용하는 시스템을 개발한 바 있으며, ^{Alizadehsalehi et al.(2020)}은 NASA의 화성 서식지 프로젝트의 BIM 모델을 VR안경을 사용하여 VR 및 MR (Mixed Reality) 모델로 변환하는 방법을 제시하였다.

^{Oh and Kim(2013)}는 도면에 증강현실을 적용하여 복잡한 도면 정보를 시각화하였으며, ^{Kim et al.(2013)}은 암거구조물의 철근배근 검측에 AR기술을 적용한 결과 철근 배근 검측시간이 기존 방식대비 1.8배이상 단축됨을 제시한 바 있다. 공정과 연계한 증강현실 운영 환경으로는 BIM 모델 정보와 연계하여 진도정보를 표현한 바 있고(^{Wang et al., 2014}; ^{Zollmann et al., 2014}), 사용자가 현장에 직접 방문하지 않고 드론이나 웹카메라를 통해 원거리에서 취득한 현장의 영상을 통해 증강현실을 구현하는 사례도 발표된 바 있다(^{Yang et al., 2013}). 건설관련 소프트웨어 개발사례로서 Trimble사와 증강현실 전문기업인 DAQRI사가 협업시스템 구축을 발표한 바 있다(^{Jung and Lee, 2014}; ^{Trimble, 2018}).

건설 분야 3D 프린팅 관련 연구에서는 구조물을 3D 프린터로 제작하거나 일부 구성요소를 생산하는 사례 연구들이 다수 발표되고 있다(^{Kang, 2016}; ^{Kang, 2020}). ^{Craveiroa et al.(2019)}는 대부분의 산업분야에서 많이 사용되는 로봇, 3D프린터 등의 기술이 건설분야에서 적용이 느리다고 지적하였고, BIM모델과 이러한 기술의 연동 필요성을 강조한 바 있다. ^{Buswell et al.(2007)}은 초대형 건설 구조물들의 신속한 제조를 위해 3D 프린팅 기술을 통한 대규모의 디지털 제작 방안을 제시하였고, 일부 연구에서는 시멘트재료를 3D 프린터에 적용하는 가능성을 연구하여 시멘트 분말을 이용한 구조물 시공방안을 제시하였다(^{Feng et al., 2015}).

기존 연구에서 증강현실과 3D프린터기술이 개별적으로 건설공사에 적용된 사례 연구들은 다수 있으나, 두가지의 최신 기술이 건설공사에 복합적으로 연계 적용된 사례는 미흡하며, 특히 4D모델에 증강현실과 3D프린터 기술을 연동한 연구는 더욱 접하기 어렵다.

본 연구에서는 공정관리에서 현재 시점까지 완성된 이미지 구현을 위해 3D프린터 출력물을 이용하고, 출력물에 마커기반의 증강현실 객체를 구성하여 후속 공정을 4D모델로 시뮬레이션함으로써 공정관리의 효율성을 향상시킬수 있는 방법론과 시스템 구축을 시도한다. 기존 연구(^{Kim et al., 2013})에서도 마커기반의 AR객체를 건설 현장에 적용시에 마커의 크기와 거리에 따른 인식율이 상이하므로 토목공사 현장의 적용시에는 마커의 인식율 테스트가 반드시 필요한 절차임을 지적하고 있다. 따라서 마커의 현장 적용성 개선이 필요하며 3D출력물을 이용하는 것은 내업 환경에서 편리하게 마커를 활용하여 후속 공정을 시뮬레이션할 수 있는 방법론이 될 수 있다.

3. AR과 3D 프린팅 기술을 연계한 4D 시스템 구성 방법론

3.1 AR과 3D 프린팅을 연계한 4D 모델구성 개요

AR객체의 현장 영상은 실외환경에서 촬영되어 태양광, 비, 눈 등과 같이 기상조건에 따라 영상의 화질이 결정되므로, 영상내의 마커 이미지를 인식하지 못하는 경우가 빈번히 발생하게 된다. 공정 진도관리에 증강현실기술을 적용하면 현재 시점까지의 실제 완성물 모습에 후속 공정 시뮬레이션을 연동할 수 있으나, 역시 외부 현장에 노출된 완성물 부위에 마커를 부착함으로써 AR 객체 인식과정이 편리하지 않다.

3D 출력물과 AR객체를 이용한 공정 시뮬레이션 시스템을 구축하기 위해서는 출력물과 AR객체, 4D 모델을 상호 연동시키는 방법론이 필요하며, 구축되는 시스템에는 이러한 연동 기능이 포함되어야 한다. 이를 위한 개념 모형은 Fig. 1과 같다(^{Kang, 2016}).

AR과 3D 프린팅을 연계한 공정관리시스템 모형은 Fig. 1과 같이 기본적으로 4D 시뮬레이션을 통해 공정관리 업무를 수행할 수 있어야 한다. 이를 위해 초기 일정정보의 4D 시뮬레이션 기능 외에 마커인식에 따른 AR객체의 시뮬레이션 기능을 동일한 시스템에서 구현할 수 있도록 구성해야 한다. 또한 일정에 따른 3D 모델을 3D프린터로 출력하여 공정관리에 활용될 수 있도록 해야 하고, 3D 출력물을 이용하여 공정정보들이 증강현실로 구현될 수 있도록 한다. 이러한 방법론에 의해 기존 3D 및 4D 모델이 단순 컴퓨터 그래픽 위주로 표현되는 공정관리 환경을 AR 및 3D 프린팅 기술과의 융합에 의해 보다 직관적이고 현실감 있는 공정관리 환경으로 변화시킬 수 있다.

3.2 AR 객체와 4D 모델 연계 방법론

현장기술자들은 4D 모델의 단순한 공정시뮬레이션 뿐만 아니라 비용, 간섭 정보 등의 다양한 공정정보를 요구하고 있다. 따라서 증강현실로 구현하고자 하는 가상모델은 단순한 단일 모델이 아니라 사용자의 업무 목적에 따라 조작이 가능하도록 구성되어야 한다. 일반적인 증강현실 구현에서는 대부분 미리 제작된 AR객체만 사용할 수 있고, 사용자가 원하는 공정정보를 AR객체로 쉽게 생성하거나 조작하기가 용이하지 않다.

이를 위해 연구에서는 Fig. 2와 같이 AR객체를 생성하는 과정을 최소화하고 AR객체와 공정의 연동방식을 WBS (Work Breakdown Structure) 코드 기반으로 구성하였다. 이는 각 3D 모델의 ID뿐만 아니라 일정, 비용 등의 공정정보를 WBS 코드와 연계하기 때문에 간단한 탐색조건으로 사용자가 원하는 공정정보를 찾고 이를 증강현실로 구현할 수 있다. Fig. 2의 좌측 하단과 같이 사용자가 4D 시스템에서 계획 및 실제일정기반의 4D 모델이나 개별적인 3D 모델 또는 일정정보들을 선택한 후, 증강현실 구현을 위한 마커등록 과정만 수행하면, 증강현실기반에서 선택된 4D 모델이 구현될 수 있다.

연구에서는 증강현실을 구현하기 위해 마커(marker)와 비마커(markerless) 인식 방식을 모두 활용하였다. 마커방식은 2D바코드 형태로 검은색 사각형 내부에 간단한 그림이나 문자와 같은 특정 패턴으로 작성되며, 현실세계에서 직접 설치한 마커를 추적하기 때문에 마커 탐지가 용이하다. 비마커 방식은 구조물 등에 마커를 설치할 필요가 없이 실제 현장사진 이미지를 마커로 등록하여 편리성이 있으나 마커방식에 비해 추적속도가 늦다. 건설 공정관리 업무의 환경이 실내 및 실외에서 진행되기 때문에 증강현실을 구현할 경우에는 이와 같은 마커 및 비마커 인식방식의 장단점을 고려하여 작업환경에 적합하게 마커방식을 선정하는 것이 효율적이다.

3.3 3D 프린팅 출력물과 4D 모델 연계 방법론

일반적인 3D 프린팅 절차는 Fig. 3의 상단과 같이 관련 소프트웨어를 이용하여 진행된다. 기본적으로 3D 모델을 제작하는 모델링 프로그램과 Cura 등과 같이 3D 모델을 3D 프린터로 출력하기 위한 슬라이서 프로그램(slicer program) 등이 필요하며, 이러한 프로그램은 상용화된 제품을 사용한다. 연구에서 제시하는 3D 출력물 기반 공정관리 방법은 단순히 토목구조물의 조감도 또는 목업(mock-up)을 제작하는 것이 아니고, 진도관리에 활용 가능한 공정단위의 객체를 출력하는 절차로 활용될 수 있다. 따라서 부분적인 3D 모델뿐만 아니라 공정 업무별 필요한 정보에 해당하는 3D 모델을 검색하고 도출하여 제공하는 방법론이 요구된다. 예를 들어 공정관리를 위한 시공성 검토업무를 수행하기 위해서는 각 공정 및 공법별로 3D 모델들이 출력되어야 하고, 진도관리업무를 위해서는 계획 및 실제 작업일정에 포함되는 3D 모델들이 구별되게 출력될 수 있어야 이들간의 상호 비교검토가 가능하다.

이를 위해 연구에서는 Fig. 3과 같이 3D 프린터 출력을 위한 3D 모델을 조회할 수 있는 조회기능과 조회된 3D모델을 3D 프린터로 전송하여 출력시킨 후 3D 출력물과 4D 모델을 연계하는 과정을 구성하였으며, 이러한 연계과정은 WBS코드 중심으로 관리되도록 하여 이력정보 추적이 용이하도록 하였다.

AR과 3D 출력물기반의 공정관리에서는 3D 출력물 객체에 마커를 부착함으로써 3D 출력물 객체상에서 직접 3D 및 4D 모델들을 증강현실로 구현할 수 있다. 이를 위해서는 다량의 공정 데이터 속에서 사용목적에 따라 3D 출력물 객체에 적합한 공정 객체를 찾아 AR객체로 구성할 수 있는 방안이 필요하다. 이를 위해 연구에서는 3D 출력물 객체의 이력정보를 활용하여 증강현실을 위한 마커에 등록시킬 3D 모델과 공정정보를 탐색할 수 있게 하였다.

4. AR과 3D 프린팅 기술을 연계한 4D 시스템 구축

연구에서 구축하는 시스템은 Fig. 4에 표현된 바와 같이 우선적으로 외부에서 작성된 3D 모델을 이용하여 4D 시뮬레이션 모듈에서 4D 객체를 생성한다. 다음으로 현재 시점까지의 완성모습을 3D 프린팅 모듈에서 출력한 후 출력물에 마커를 부착하여 AR 시뮬레이션 모듈에서 후속 공정을 시뮬레이션하게 된다. 4D 시스템의 기본 기능은 공사일정별로 시설물의 완성모습을 연속적으로 3D형태로 시뮬레이션하는 것이다. 이를 위해서는 Fig. 4와 같이 공정별 완성모습의 3D 모델과 공사일정 정보가 사전에 연계되어야 한다. 이를 위한 4D 시뮬레이션 모듈의 기본 엔진은 연구팀의 기존 연구에서 개발된 시스템(^{Moon et al., 2014})을 이용하며, 본 연구에서 추가적으로 AR 모듈과 3D 프린팅 모듈을 탑재하여 하나의 시스템으로 구축하였다.

Fig. 4의 4D 시뮬레이션 모듈에서는 공정별 3D 모델과 일정을 WBS코드로 연계하여 완성모습이 시뮬레이션되면 3D 프린터 출력 및 AR 시뮬레이션을 위해 활용된다. 3D 프린팅 모듈은 4D 시스템에서 구현되는 4D 모델을 3D 프린터로 출력하게 된다. 3D 프린팅에 필요한 슬라이스 및 호스트 프로그램은 ‘Magics’과 ‘Cura’를 활용하였다. AR 모듈에서는 4D 시스템에서 구현되는 3D 및 4D 모델을 증강현실로 구현하고, 3D 출력물 객체와의 정합을 위해 AR객체의 크기 및 위치를 조작할 수 있다. 특히 WBS코드기반으로 공정정보들이 연동되어 있기 때문에 증강현실이 구현되고 있는 상태에서도 On-off를 통해 추가적인 공정정보를 화면에 생성하거나 감출 수 있다. 이를 위해 연구에서는 Metaio사에서 제공하는 ‘Metaio SDK 6.x Pro’를 활용하였다.

5. AR 및 3D 출력물을 이용한 4D 시스템 적용사례 분석

5.1 사례 프로젝트의 3D 출력물 구성 및 4D 모델 생성

연구에서 개발한 시스템의 적용 가능성을 파악하기 위하여 철도시설물에 포함되는 교량을 대상으로 본 시스템의 사례 적용을 수행하였다. 적용된 철도교량은 180 m연장의 3경간 아치형태로서 하부의 고속도로를 횡단하기 위해 설치되며, 연구에서는 FDM (fused deposition modeling)과 SLA (stereolithography) 방식의 3D프린터 기기로 출력하였다. 프린터 출력과정에서는 3D 출력 오류들을 최소화할 수 있도록 3Ds Max를 이용하여 3D 모델을 생성한 후 출력하였으며, 공정단위로 구분해 출력하여 조립하였다.

5.2 3D 출력물을 이용한 진도관리 시뮬레이션

Fig. 5는 계획공정 대비 실제작업 공정의 진도를 검토하기 위해 3D 출력물 객체를 활용한 사례를 나타낸다. 공정관리에 활용하기 위해서는 공정별로 완성상태의 3D프린팅이 필요하며, 이러한 3D 모델은 Fig. 5의 좌측 하단과 같은 출력절차에 따라 출력된다.

Fig. 5의 우측 상단은 계획일정에 따른 3D 출력물 객체이고 하단은 실제 작업 일정에 따른 3D 출력물 객체로써 교량의 상판 등 상부 작업공정들이 지연된 것을 파악할 수 있다. 3D 출력물 객체는 쉽게 육안으로 비교가능하기 때문에 어떠한 공정이 얼마나 지연되었는지를 직관적으로 파악할 수 있다. 진도관리 시점이 변경될 때는 해당 공정을 도출하여 3D 프린터로 출력하고, 이를 기존 3D 출력물 객체에 추가 조립함으로써 진도관리 업무를 수행할 수 있다. 3D 출력을 간소화하기 위해서는 모든 공정에 대한 3D 출력보다는 주요 공정의 주요 분기별로 출력하여 핵심 공정의 진도관리로 활용함이 적절하다.

5.3 AR 객체를 이용한 진도관리 시뮬레이션

Fig. 6의 좌측 상단은 4D 시스템상에서 계획일정과 실제 작업일정을 기준으로 4D 모델을 구현하고, 이를 상호 비교함으로써 진도를 파악하는 모습을 나타내고 있다. 이러한 그림은 기존 4D 시스템에서 제공하는 진도관리 기능과 유사하다. Fig. 6의 우측 상단은 공사 초기부터 임의 시점까지 계획일정에 대한 공정을 증강현실로 구현한 화면이고, 하단은 동일한 시점까지 실제작업일정에 따른 공정을 증강현실로 구현한 것이다. 이와 같이 증강된 4D 모델을 활용하면 현재 시점에서 초기의 계획 대비 실제 작업 상황을 현장의 마커 설치과정 없이 비교 시뮬레이션으로 파악할 수 있다.

5.4 3D 출력물과 AR 객체를 연계한 진도관리 시뮬레이션

3D 출력물 객체상에서 증강현실을 구현하기 위해서는 우선적으로 Fig. 7과 같이 출력물의 이력정보를 참조하여 증강할 공정 을 선택한다. 그리고 이를 마커에 등록하여 AR기반 3D 모델을 생성하여 증강현실을 구현한다. Fig. 7에서 우측 상단은 계획일정을 기준으로 임의 시점까지 진행된 공정의 3D 출력물 객체(백색 출력물)과 동일한 시점까지 실제 진행된 작업에 의한 4D 모델을 증강현실로 구현한 모습을 나타낸다.

이를 통해 사용자는 직관적으로 3번 트러스 공정(Fig. 7 우측 상단의 타원표시 부분)이 부진 공정임을 파악할 수 있다. 또한 Fig. 7의 하단은 특정 출력물에 대한 후속공정들을 4D 시뮬레이션으로 구현하는 모습을 표현하고 있다. 하단 그림에서는 현재 시점까지 완성된 좌측 거더 출력물에 후속 공정을 증강시키는 모습을 표현하고 있으며, 하단 좌측과 우측은 각각 현재시점인 2016년 8월 27일부터 2016년 12월 6일까지 진행되는 공정의 완성과정을 시뮬레이션하고 있다.

이와 같이 3D 출력물 객체와 AR객체를 4D 모델에 연동하면 현재 시점이후의 후속 공정 진행모습을 시각적으로 확인하여 직관적인 진도관리 도구로 활용할 수 있다. 또한 3D 출력물 객체를 마커로 활용하므로 외부 현장에 설치하는 마커로 인한 번거로움과 기후 등으로 발생하는 AR 구현 오류를 최소화할 수 있으므로 현장의 공정관리 업무 이해도를 향상시킬 수 있다.

5.5 HMD기기 연동 및 설계 검증 활용

일반적인 증강현실도구는 데스크톱이나 노트북에 연결된 휴대용 카메라를 활용하기 때문에 실제보다 과장되거나 축소되는 왜곡현상이 발생할 수 있다. 이러한 왜곡현상을 보완하는 도구로 HMD (head-mounted display)기기를 사용할 수 있으며, 본 연구에서 구축한 시스템은 HMD와 연동하여 높은 몰입감과 이해도를 확보할 수 있도록 하였다. Fig. 8의 좌측과 같이 사용자가 HMD를 착용하고, 3D 출력물 객체을 관찰하면 보다 넓은 각도와 다양한 시야를 확보할 수 있어서 눈앞에서 보는 것과 같은 현장 경험을 할 수 있다.

3D 출력물 객체에서는 철근배근과 같이 구조물 내부에 포함되어 있는 형상들을 나타내기가 곤란하기 때문에, 내부의 형상을 증강현실로 구현함으로써 설계도의 시공검증에 활용될 수 있다. Fig. 9는 교량의 교각을 3D 프린터로 출력하고, 4D 모델에서 철근 배근 상태를 HMD를 이용한 AR객체로 구현하는 모습을 나타내고 있다. 이는 기존 2D 설계도면으로만 제공되는 철근배근의 상세한 정보들을 AR객체로 구현함으로써 사용자는 철근 배근도의 시공성을 직관적으로 파악할 수 있다.

5.6 철도시설공사 활용 연구

연구에서 제시한 AR 및 3D 프린터 연계 4D 시스템은 향후 보다 단순화된 시스템 개선으로 수십 km의 공사 연장을 갖는 철도시설공사에 적용하여 선형적 토목시설물의 활용성을 검증할 계획이다. 특히 Fig. 10에서와 같이 철도시설에 시공되는 주요 구조물의 대안 공법을 3D 출력물로 구성한 후 AR객체와 4D모델을 연동하여 현 시점이후 시공되어야 할 대안의 시뮬레이션 검증을 하면 현재의 2D기반 대안 공법검토의 효율성을 높일 수 있다.

기존 4D모델 구성에서 공정과 3D모델의 연계과정에 많은 시간이 소요되는 점을 고려하여 이들 객체가 사전에 연결된 4D 라이브러리 모델기반의 방법론을 구성할 필요도 있다. 이러한 방법에서는 주요 공정의 일정과 3D모델이 연계되어 4D모델 데이터베이스에 저장되어 있으므로 4D모델 구성 과정이 간편해질 수 있다. 4D 라이브러리기반 운영체계는 시공과정에 설계변경과 대안공법의 비교안을 3D 출력물과 AR객체로 직관적으로 확인할수 있으므로 현장조건에 적합한 공법 선정에 활용성을 가질 수 있다.

본 연구에서는 토공 등 자연지형 객체가 아닌 구조물 객체를 중심으로 적용성을 검증하였으며, 진도관리에 활용하기 위해서는 해당 시점의 완성상태를 3D출력물로 구성해야하므로 보다 단순한 3D객체 출력과정이 필요하고, 이러한 과정은 3D프린터의 급속한 발전으로 개선될 것으로 예상된다.

6. 결 론

본 연구에서는 4D 모델의 활용성 증대를 위해 AR 객체와 3D 출력물을 연계 활용하는 방법론과 시스템 시안을 구축하여 공정 진도의 직관적 관리 및 향후 공정 시뮬레이션 도구로 활용 가능성을 파악하였다.

이를 위하여 AR과 4D 모델의 연동에 마커 및 비마커방식의 이미지 링크방법으로 사용자의 AR객체 구성을 위한 절차를 간소화 하였으며, 3D 출력물과 AR객체 및 4D 모델의 연동은 WBS코드를 중심으로 구성함으로써 다양한 객체의 운영 편리성이 가능하도록 하였다. 연구에서는 이러한 방법론에 근거하여 AR과 3D 출력물 객체가 4D 모델과 연계되는 시스템을 구축하였으며, 실제 교량 프로젝트의 진도관리 업무에서 적용성을 파악하였다.

특히 4D모델에서 구조물의 철근배근 상태를 3D출력물과 AR객체를 이용하여 확인하는 모습을 구현하여, 진도관리 기능 외에 구조물의 시공검증 기능으로 활용성을 파악하였다. 이로써 단순한 4D 모델보다 현장감 있고 직관적인 시뮬레이션 정보를 제공할 수 있고, 내업 상황에서 실제 현장과 유사한 조건으로 공정 업무의 효율적인 협업 도구로 활용성을 가질 수 있다. AR 및 3D 출력물 객체가 연동된 4D 시스템은 후속 연구에서 시스템의 완성후에 실무적 공정효율성의 개선정도를 분석할 필요가 있으며, 향후 3D 출력물 사용의 보편화와 HMD기기의 간소화 정도에 따라 활용성을 확대할 수 있을 것이다.