구글어스/마이크로소프트

버추얼어스 버드아이뷰 영상의 원리

하늘이푸른오늘 2008. 3. 7. 08:21
우리나라에는 버추얼어스(Virtual Earth)가 거의 알려져 있지 않습니다. 제 블로그의 최근3일간의 검색키워드 429개중에서 버추얼어스는 딸랑 5개 뿐이라는 것을 봐도 알 수 있습니다. 반면 구글어스 관련 검색 키워드는 무려 284개나 되네요.

버추얼어스의 데이터중에서 예전, 구글어스와 버추얼어스의 3차원 모델 비교라는 글에서 소개한 것처럼, 일관된 공정으로 생산되는 버추얼어스의 3차원 모델이 속도도 빠르고 조화도 잘 되어 있어, 구글어스보다 나은 것 같다는 말씀을 드렸런 적이 있었습니다.

하지만, 지금 현재 버추얼어스와 구글어스를 비교할 때, 눈에 확 띌 정도의 차이가 보이는 것은 아무래도 버드아이뷰(Bird's Eye View)라고 이름을 붙인 경사사진 서비스가 아닌가 합니다.

우선 버드아이뷰가 어떤 점에서 좋은지 일반 항공사진을 보면서 비교해 보도록 하죠. 아래는 영국 런던의 대표적인 랜드마크 중의 하나인 타워브릿지(Tower Bridge)입니다.

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아래는 버추얼어스에 있는 항공사진입니다. (클릭해서 큰그림으로 보세요) 직접 보시려면 여기를 누르시면 됩니다.

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같은 곳을 구글맵으로 찾아보면 아래와 같습니다. (클릭해서 큰그림으로 보세요) 직접 보시려면 여기를 누르시구요.

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이 두 사진을 보아서는 타워브릿지의 원래 모습을 상상하기가 힘듧니다. 거의 수직방향에서 촬영했기 때문입니다. 하지만, 버드아이뷰 영상은 다릅니다. 피사체를 직접 보는 것처럼 감상하실 수 있습니다. 아래 그림은 타워브릿지의 버드아이뷰 영상 4개(동,서,남,북)을 GIF로 만든 것입니다. 직접 보시려면 여기를 누르시고 "Bird's Eye"를 누르시면 됩니다.

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상당히 괜찮죠? 물론 동,서,남,북 4장 뿐이라서 좀 그렇지만, 그래도 이정도면 타워브릿지의 모습을 잘 확인할 수 있습니다. 그런데, 사실 윗 그림은 타워브릿지를 잘 볼 수 있도록 약간 편집한 것입니다. 편집하지 않은 모습은 아래와 같습니다.

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좌,우,아랫쪽으로 사진이 없는 부분이 보이시죠? 이것은 버드아이뷰 사진이 연속사진이 아니기 때문입니다. 연속사진이 아닌 이유는, 얼마 전 올린 파란의 항공사진? 짜집기!!라는 글의 제일 하단에 적은 것처럼, 본질적으로 경사사진은 연속사진으로 만들기 힘들기 때문이고요.

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버드아이뷰 상태에서 오른쪽 위를 보시면 왼쪽 그림과 같이 대략적인 촬영지역을 나타내는 삽입지도가 보입니다. 경사사진이 차지하는 면적이 정사각형이 아니고, 역 마름모꼴임을 알 수 있습니다.

사진을 기울여서 찍으면 아래쪽은 가까운 곳이 찍히고, 위쪽은 먼쪽이 찍히면서, 가까운쪽에 있는 사물은 먼쪽에 있는 것보다 확대되기 때문에 이러한 결과가 나타나는 것입니다.

결국 이렇게 촬영된 사진들을 조합해보면 아래와 같은 형태가 됩니다.  (아래위로 약간씩 이동시킨 것은 구분하기 편하라고 일부라 해둔 것일 뿐 큰 의미는 없습니다.)

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좌우방향을 연결하는 것은 그다지 큰 문제가 아닙니다. 어차피 항공사진을 촬영하면 겹치는 지역이 발생할 수 밖에 없고, 항공사진측량에는 이러한 겹침현상을 어느 정도 자동적으로 처리해주는 기술이 존재하기 때문입니다.

그러나, 위아래로 연결할때는 문제가 큽니다. 아래 쪽에 있는 사진에는 건물이 작게 나와있고, 윗쪽에 나와있는 건물은 확대되어 있기 때문입니다. 결국 이 사진들을 모두 붙이려면, 아래 쪽 사진들을 축소하거나, 위 쪽 사진들을 확대해서 다음과 같은 형태로 연결해야 한다는 뜻이 됩니다.

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그러나, 항공사진은 일반적으로 촬영코스가 아주 많기 때문에 이런 식으로 연결했다가는 아래쪽은 너무 축소되어 아무것도 안보이고, 위쪽은 너무 확대되어 쓸데없어질 것이기 때문에 실용적이지 못합니다.

특히, 위에 쓴 내용은 비행기가 똑 바로 날라가면서 정확히 동일한 방향으로 촬영했을 때 이야기이고, 실제로는 흔들흔들거리면서 촬영하기 때문에 한장 한장의 사진이 모두 촬영방향이 달라 처리하기는 더욱 힘듧니다. (물론 처리하려고 하면 방법은 있습니다.)

아래는 버추얼어스 버드아이뷰 영상을 3차원 모델과 함께 보는 모습을 담은 비디오입니다. 이중에서 20초 쯤 그리고 50초 쯤 지날 무렵, 한 장을 보다가 옆의 영상으로 이동하는 순간을 보면, 촬영 방향이 달라 3D 모델 자체가 약간 회전하는 모습을 볼 수 있습니다.


직접보고 싶으시면 Live Search Maps에 들어가셔서 화살표로 상하좌우로 옮겨보시면 됩니다. 아주 재미있으니 꼭 한번 해보시길~~

이만 마치겠습니다. 우리나라에도 버드아이뷰와 같은 경사사진 서비스가 빨리 나왔으면 좋겠네요.

민, 푸른하늘