프로젝트 배경
1) 문제점
인테리어 시뮬레이션이나 공간 설계에 필요한 3D 모델링은 수작업으로 진행되어 비용과 시간이 많이 소요됨
기존 3D 제작 도구는 도면 기반 자동화 기능이 부재하여 전문 지식 없이 사용하기 어려움
2) 프로젝트 목표
아파트 평면도를 딥러닝 기반으로 자동 분석하여 실내 공간을 파악/실내 공간(벽체, 거실, 화장실, 베란다, 다용도실, 싱크대) 및 오브젝트(변기, 창문, 문, 전자렌지, 욕조, 세면대, 엘레베이터 등등) 좌표 및 방향벡터를 포함한 레이블 데이터 추출
해당 정보를 기반으로 3D 객체를 자동 배치하여 Blender에서 시각화
전체 과정 자동화를 통해 end to end 도구화 실현
3) 주안점
복잡한 도면에서도 인식 가능한 딥러닝 Multi-Label Instance segmentation 구조 설계
Blender Python API를 통한 구조화된 3D 자동 변환 로직 설계
실행 가능한 End-to-End 자동화 시스템 완성
인테리어 시뮬레이션이나 공간 설계에 필요한 3D 모델링은 수작업으로 진행되어 비용과 시간이 많이 소요됨
기존 3D 제작 도구는 도면 기반 자동화 기능이 부재하여 전문 지식 없이 사용하기 어려움
2) 프로젝트 목표
아파트 평면도를 딥러닝 기반으로 자동 분석하여 실내 공간을 파악/실내 공간(벽체, 거실, 화장실, 베란다, 다용도실, 싱크대) 및 오브젝트(변기, 창문, 문, 전자렌지, 욕조, 세면대, 엘레베이터 등등) 좌표 및 방향벡터를 포함한 레이블 데이터 추출
해당 정보를 기반으로 3D 객체를 자동 배치하여 Blender에서 시각화
전체 과정 자동화를 통해 end to end 도구화 실현
3) 주안점
복잡한 도면에서도 인식 가능한 딥러닝 Multi-Label Instance segmentation 구조 설계
Blender Python API를 통한 구조화된 3D 자동 변환 로직 설계
실행 가능한 End-to-End 자동화 시스템 완성
프로젝트 성과
2D 이미지 - 딥러닝 - 3D 100% 자동화
단일 입력 이미지만으로 약 1~2초 이내에 3D 시각화 결과 생성(최적화 포함)
100% 자동화 파이프라인 구축 (수작업 개입 없음)
100% 자동화 파이프라인 구축 (수작업 개입 없음)
핵심 기능
2D 평면도 → 3D 모델 자동 변환 (딥러닝 기반)
Multi-label instance segmentation 모델을 통해 평면도 이미지에서 공간을 분리하고, Blender Python API로 각 객체를 3D 오브젝트로 자동 배치 및 시각화하는 완전 자동화 구현
진행 단계
기획 → 데이터 수집 및 가공 → 딥러닝 모델 학습 → Blender 연동 자동화 개발 → 테스트 및 튜닝 → 시연 및 배포
2022.07.
기획 및 요구 기능 정의
평면도 이미지 수집 및 label 생성, 모델 학습
Blender Python API 기반 3D 변환 자동화 개발
단일 실행 환경 구성 (추론 + 3D 렌더링)
기능 시연
평면도 이미지 수집 및 label 생성, 모델 학습
Blender Python API 기반 3D 변환 자동화 개발
단일 실행 환경 구성 (추론 + 3D 렌더링)
기능 시연
프로젝트 상세
규격화된 아파트 2D 평면도를 입력으로 받아, 딥러닝 기반으로 각 공간과 객체(안방, 거실, 주방, 욕실 등)를 인식하고 자동 분리한 뒤, Python 기반 Blender API를 이용해 3D 모델로 자동 변환하는 시스템을 개발했습니다.
사용자는 별도 조작 없이 단일 이미지 입력만으로도 3D로 전환된 실내 구조를 얻을 수 있으며, 전체 프로세스는 완전 자동화되어 비전문가도 사용할 수 있도록 설계되었습니다.
전체 파이프라인은 학습된 segmentation 모델을 통해 instance label을 추출하고, 각 객체의 크기, 방향, 위치 정보에 따라 Blender 상에 대응하는 3D 오브젝트를 자동 배치하는 구조로 설계되었습니다.
주요 이슈로는 객체 간 경계 구분이 어려운 평면도에서의 정확도 확보였으며, label 세분화 및 데이터 전처리 자동화를 통해 해결했습니다.
사용자는 별도 조작 없이 단일 이미지 입력만으로도 3D로 전환된 실내 구조를 얻을 수 있으며, 전체 프로세스는 완전 자동화되어 비전문가도 사용할 수 있도록 설계되었습니다.
전체 파이프라인은 학습된 segmentation 모델을 통해 instance label을 추출하고, 각 객체의 크기, 방향, 위치 정보에 따라 Blender 상에 대응하는 3D 오브젝트를 자동 배치하는 구조로 설계되었습니다.
주요 이슈로는 객체 간 경계 구분이 어려운 평면도에서의 정확도 확보였으며, label 세분화 및 데이터 전처리 자동화를 통해 해결했습니다.

Input 데이터 예시1

Input 데이터 예시2

Output 예시1

Output 예시2