Scan Report · 2019 · Jeju Island
동굴을 스캔하다
비정형 자연지형의
3D 기록 실험
기계의 시선으로 바라본 용암의 흔적
Introduction
동굴은
공간인가, 사건인가
동굴은 건축이 아니다. 인간이 만든 공간이 아니며, 기획되지도 않고, 설계되지도 않았다. 그러나 그만큼 명확하다.
제주도의 용암동굴은 용암이 흐르다 멈추고, 식으면서 만든 지하의 구조물이다. 그 흔적은 비정형적이고 연속적이며, 방향성이 없고 시간성만을 남긴다.
이러한 공간을 스캔한다는 것은, 공간을 구성하는 물리적 틀보다도 '형태가 만들어지는 과정 자체'를 데이터화하는 것이라 할 수 있다.
Context
기술자가
예술의 언어에 개입하다
예술작가 권혜원으로부터의 의뢰로 시작된 이 프로젝트는, 기술자가 예술의 언어에 개입하는 드문 경험이자, 기계적 시선과 감각을 통해 공간의 원형성을 기록하는 시도였다.
스캔된 데이터는 영상작업으로 재구성되어 전시장 안에 투사되었다. 작품 《유령과 괴물들의 풍경》(2019)은 동굴 공간에 얽힌 존재들—용암, 수증기, 곰팡이, 뿌리, 사람—을 기계의 감각으로 재조립한 결과물이었다.
Method
측량 장비는 어떻게
이 공간을 읽었는가
기존의 삼각대 기반 스캐닝 방식으로는 접근이 불가능했다. 동굴 내부는 조도가 불규칙하고, 이동 동선이 직선적으로 확보되지 않으며, 천장과 벽면의 형상이 일률적이지 않아 기준면 설정 자체가 불가능했다.
따라서 선택된 방식은 핸디형 이동식 3D 스캐너를 사용한 기록이다. 촬영자는 장비를 손에 들고 동굴 내부를 천천히 걷는 방식으로 스캔을 진행하였다.
이는 일종의 '걷는 촬영'이었으며, 기계가 공간을 따라 이동하며 실시간으로 지형을 학습하고 좌표를 연결하는 방식의 공간 인식이었다.
Workflow
스캔 운영 전략 및
데이터 후처리
사전 답사 및 경로 설계
동굴 내부 주요 공간의 흐름을 파악한 후, 일직선·곡선·비정형 경로로 나누어 보행 패턴을 설정. 데이터 간 중첩이 높도록 경로 계획.
핸디 스캔 실행
GeoSLAM ZEB-Revo를 촬영자가 직접 들고 이동. 조명 조건 부재 환경에서 스캐너 자체의 독립 광원 및 고감도 라이다 센서를 활용.
SLAM 기반 실시간 위치 추적
Simultaneous Localization and Mapping 알고리즘으로 이동 중 시점 간 상대 위치를 계산. 후처리 없이도 단일 Point Cloud로 정합 가능.
GeoSLAM Hub 후처리
노이즈 제거 및 폐쇄 루프 정합 실행. 보행 시작점과 종료점 간 오차를 2% 이내로 보정.
파일 변환 및 납품
원본 .geoslam → 가공본 .las (ReCap / CloudCompare / Blender 호환) → 압축본 .e57 (외부 전달용). 단일 Point Cloud 결합, 약 150~200MB.
Technical Specification
장비 및 센서 구성
Scanner Model
GeoSLAM ZEB-Revo
SLAM 기반 핸디형 3D 스캐너
Measurement Method
Time-of-Flight
라이다 센서 내장
Range
반경 30m 이내
밀폐 지하 공간 최적화
Scan Speed
43,000 point/s
연속 보행 측량
Internal Sensors
IMU + 가속도계
+ 회전 센서
Accuracy
±3~5cm
비정형·고저차 환경 기준
Coordinate System
임의 Local 좌표계
고정 GPS 기준 불가 환경
Output Format
.las / .e57 / .pcd
원본 .geoslam 포함
| 항목 | 상세 사양 |
|---|---|
| 스캐너 모델 | GeoSLAM ZEB-Revo (SLAM 기반 핸디형 3D 스캐너) |
| 측정 방식 | Time-of-Flight 방식의 라이다 센서 내장 |
| 측정 범위 | 반경 30m 이내 |
| 스캔 속도 | 43,000 point/s |
| 정합 기법 | Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) 알고리즘 기반 실시간 위치 인식 |
| 내부 센서 | IMU + 가속도계 + 회전 센서 |
| 획득 방식 | 연속 보행을 통한 측량 + 실시간 SLAM 기반 위치 추적 |
| 데이터 출력 | .las (Point Cloud), .txt, .pcd, .e57, .geoslam |
| 루프 오차 | 시작점↔종료점 2% 이내 보정 |
| 정합 정확도 | 환경 조건(비정형, 습기, 고저차)에 따라 ±3~5cm 허용 |
공간은 존재하지만, 감지되지 않으면 의미를 갖지 않는다.
기술은 공간의 존재를 감지 가능한 데이터로 환원시킨다.
이 프로젝트는 그 감지의 시도를 기계의 감각, 작가의 해석, 기술자의 기록이 공존하는 방식으로 진행되었으며, 이는 기록 기술의 새로운 방식이자 공간을 바라보는 한 가지 다른 시선이기도 했다.