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VirGL 가상 지구과학 라이브러리
VirGL(Virtual Geoscience Library)은 가상현실, 3D, GIS, 데이터 사이언스 등의 디지털 지구과학 기법을 활용한 가상 지구과학 라이브러리 구축 프로젝트입니다. 이 문서는 VirGL 팀이 구축한 모듈을 포함한 다양한 가상 지구과학 라이브러리를 망라하여 소개합니다.
VirGL 팀이 개발한 라이브러리는 다양한 교육 상황에서 유용하게 활용할 수 있습니다. 교육 상황에서 활용할 수 있는 VirGL 도구는 다음과 같은 형태로 제공됩니다.
- 가상 지질 표본 - 광물과 암석의 2D 기가매크로 이미지(2D 표본) 또는 3D 모델(3D 표본)
- 2D 가상 지질 노두 - 2D 기가매크로 이미지
- 3D 가상 지질 노두 - 암석의 3D 모델 또는 지질 노두의 디지털 표고 모델
- 가상 항공투어 - 3D 지도 플랫폼에 탑재한 암석의 3D 모델 또는 지질 노두의 디지털 표고 모델
1장. 가상 지질공원
현재까지 개발한 가상 지질공원입니다. 2장부터 다룰 가상 지구과학 도구를 활용하여 제작하였습니다.
경기 지질 3D 가상탐방
http://www.skyobserver.net/469975
한탄강 국가지질공원
아래 링크를 클릭하고 잠시 기다리시면 이 모델이 위치한 지역의 3D 지도와 함께 그 속에 내포된 3D 노두를 관찰할 수 있습니다. 전체적인 지리적 환경과 연관하여 3D 노두를 살펴보는 데 도움이 됩니다.
화성 지질공원
아래 링크를 클릭하고 잠시 기다리시면 이 모델이 위치한 지역의 3D 지도와 함께 그 속에 내포된 3D 노두를 관찰할 수 있습니다. 전체적인 지리적 환경과 연관하여 3D 노두를 살펴보는 데 도움이 됩니다.
2장. 가상 지질 노두
타일형 기가픽셀 이미지로 만든 2차원의 대형 노두 사진입니다. 마우스의 휠을 이용하여 노두 전체를 볼 수도 있고 크게 확대하여 세부를 관찰할 수도 있습니다. 스마트폰으로도 이용할 수 있습니다. 제가 개발한 것 외에도 교수학습에 도움이 될 자료들을 모았습니다.
부정합 노두
- 부정합 3D 가상 노두, 미국 애리조나 후버 댐 근처
단층 노두
습곡 노두
화산활동 구조
- 용류화 변형 작용 (rheomorphic deformation) 및 칼집 습곡 (sheath folds) (Owyhee County, Idaho, USA).
- 다른 형식: 3차원 노두
- 용류화 변형 작용과 칼집 습곡의 형성 과정: http://bit.ly/rheomorphic (현재 연결 안됨)
- 2D 현무암 주상절리 (경상남도 경주 양남; GigaMacro)
광물 및 암석 노두
- 해록석 (glauconite) 노두 (Hoover Point, Kingsland, Texas, USA)
한국의 지질 노두
3장. 가상 지질 표본
3차원과 2차원의 광물, 암석, 화석 모형입니다. 3차원 모형은 Sketchfab, 2차원 모형은 GigaMacro나 GigaPan 또는 Cesium에 있습니다.
조작법
- Sketchfab: 이동 - 마우스 휠이나 오른쪽 단추를 눌러서 끌기, 회전 - 마우스 왼쪽 단추를 눌러 끌기, 확대/축소 - 마우스 휠을 돌림.
- Cesium: 이동 - 마우스 왼쪽 단추를 눌러 끌기, 회전 - 휠을 눌러 끌기, 확대/축소 - 마우스 휠을 돌림.
제가 제작한 표본은 학생들이 표본 감별 과정을 실습하고 평가도 할 수 있도록 Sketchfab에서 이름과 설명을 뺐습니다. 이름과 설명은 이 문서에 포함되어 있으니 참고하시기 바랍니다.
암석 및 광물 일반
퇴적암
쇄설성 퇴적암
화학적/유기적 퇴적암
개별 암석 (3D)
- 화석 석회암. 다량의 무척추 생물 화석이 포함된 석회암입니다. 화석은 대부분 바다나리(crinoid)입니다. (Specimen 6)
- 3D 퇴적암 (Sketchfab)
개별 암석 (2D)
변성암
조직에 따른 변성암 분류
개별 암석 (3D)
- 편마암. 변성암. 미시시피 주립대 실험실 표본. (Specimen 2)
- 점판암. 변성암. 미시시피 주립대 실험실 표본. (Specimen 4)
- 퇴적암 모음 (Sketchfab)
개별 암석 (2D)
화성암 및 화산 활동 기록
화성암의 2차원 분류
개별 암석 및 지형 (3D)
- 화강암.
- 유문암 (용결응회암 ignimbrite). 미국 콜로라도 Saguache County의 Prosser Rock에서 수집한 유문암 또는 유문암질의 용결응회암입니다. 이 암석을 발견한 위치에서 보기 (Specimen 3)
- 이 유문암에 대한 자세한 설명은 아래 링크에 있습니다.
유문암 3D 디지털 모형- 흑요석 (obsidian). 규장질 용암이 급격하게 식으며 형성된 비결정질의 화성암 (또는 준광물)입니다. 흑요암이라고도 합니다.
- 거정 화강암 또는 페그마타이트. 미국 콜로라도 Gunnison County의 Opportunity 광산. 이 모형에는 한쪽 편에 운모가 포함되어 있는데, 재질 모델링을 하지 않아서 운모의 반짝거리는 광택이 표현되어 있지 않음에 주의하세요. (Specimen 5)
- 용류화 변형 작용 (rheomorphic deformation) 및 칼집 습곡 (sheath folds). 미국 아이다호주 Owyhee County의 Little Jacks Creek의 절벽 노두의 3차원 모형입니다. (Specimen 7)
- 다른 형식: 2D GigaMacro https://bit.ly/rheomorphism (부가 정보: http://bit.ly/rheomorphic 현재 연결 안됨)
- 화성암 모음 (Sketchfab)
개별 암석 (2D)
화석
개별 화석 (3D)
- 화석 석회암. 다량의 무척추 생물 화석이 포함된 석회암입니다. 화석은 대부분 바다나리(crinoid)입니다. (Specimen 6)
- 공룡 발자국 화석
- 규화목. 미국 콜로라도주 Saguache County의 Table Top에서 채취한 규화목. (Specimen 1)
- 규화목. 미시시피 주립대 힐번 홀 앞의 규화목. (Specimen 8)
- 신생대 올리고세 무척추 화석 노두. 미시시피주 스미스 카운티. (Specimen 10)
- 상어 이빨 화석 (Specimen 9)
- 사방 산호. 고생대 데본기의 사방 산호 (Rogosa), (Specimen 15)
- 해양 미화석.
- 방추충 (fusulinid). 단세포 원생생물인 유공충 문(phylum)의 멸종한 생물의 화석입니다. 분류상 목(order)에 해당합니다. 고생대 후기 석탄기 또는 펜실베이니아기 (미국의 경우 석탄기를 미시시피기와 펜실베이니아기로 나눔). 미국 텍사스 엘 파소에 있는 Franklin Mountain에서 산출되었습니다. 방추충 중 푸줄리나(fusulina)는 방추충 목의 한 속 (genus)에 해당하는 멸종 생물로서 후기 석탄기에서 페름기에 걸쳐 산출됩니다.
- 유공충 (foraminifera). 유공충 문(phylum)의 멸종한 생물의 화석인 Cribratina (속, genus)입니다. 미국 텍사스 엘 파소에서 산출.
- 현생 유공충
- 현생 유공충의 표본이 포함된 퇴적물 표본 - Beach sand from Bell's Beach near Victoria, Australia
- 현생 유공충 - Foram from Bell's Beach near Victoria, Australia, 2870x, Foram from Playa Rocosa De Piñones, Puerto Rico, at 3265x, Foram from Punta Uva, Puerto Viejo, Limon, Costa Rica, 4295x, Bermuda "Pink Sand" Foram, 2580x, Foram from Hapuna Beach, Big Island, Hawaii, 2920x
- 화석 모음 (Sketchfab)
광물
음이온 군에 따른 분류
- 규산염 광물
- 황화 광물
- 탄산염 광물
- 황산염 광물
- 준광물
- 흑요석 (obsidian). (준광물) 규장질 용암이 급격하게 식으며 형성된 비결정질의 화성암 (또는 준광물)입니다. 흑요암이라고도 합니다.
광물 모음
광물결정학. 광물결정형 및 결정학 관련한 3D 모형입니다.
2D 박편
섬록암
현무암
유문암
안산암
사문암
Serpentinite thin section, surface photography
스토로마톨라이트
4장. 가상 항공 투어
타일링 기법을 활용한 3D 지도 플랫폼에 3D 모델 등을 내포한 가상 모듈입니다. 3D 지도 플랫폼에 무인비행선체(UAV)를 이용해 촬영하고 디지털화한 고해상도 디지틀 표고 모형 (DSM)을 덧씌운 것입니다.
조작법 (Cesium Ion)
- 컴퓨터 이용시: 회전 = 마우스 휠을 누른 채 끌기 | 확대 및 축소 = 마우스 휠 회전 | 이동(전후좌우) = 마우스 왼쪽 단추를채 끌기
- 모바일 장치 이용시: 좌우 회전(도리도리) = 손가락1을 화면에 덴 후 손가락2를 그 옆에 덴 채 손가락1을 축으로 하여 손가락2를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시킴 | 상하 회전(끄덕끄덕) = 두 손가락을 화면에 동시에 데고 위 또는 아래로 끌기 | 확대 및 축소 = 두 손가락으로 오므리기/펼치기 | 이동(전후좌우) = 한 손가락으로 터치한 상태애서 전후좌우로 끌기
경기 지질 3D 가상탐방
http://www.skyobserver.net/vr_geosciences/469975
한탄강 국가지질공원
아래 링크를 클릭하고 잠시 기다리시면 이 모델이 위치한 지역의 3D 지도와 함께 그 속에 내포된 3D 노두를 관찰할 수 있습니다. 전체적인 지리적 환경과 연관하여 3D 노두를 살펴보는 데 도움이 됩니다.
화성 지질공원
아래 링크를 클릭하고 잠시 기다리시면 이 모델이 위치한 지역의 3D 지도와 함께 그 속에 내포된 3D 노두를 관찰할 수 있습니다. 전체적인 지리적 환경과 연관하여 3D 노두를 살펴보는 데 도움이 됩니다.
Saguache 카운티의 화산 활동 지형
Prosser Rock과 P2는 활동을 멈춘 화산암경이며, Table Top은 이들 화산암경이 화산분출물을 뿜어내던 과거에 분출된 화산쇄설물들이 쌓여 만들어진 지형이 주변의 침식과 풍화의 결과로 도드라진 탁상지 구조입니다.
- 화산 분출물 퇴적 지형: 미국 콜로라도 Table Top, http://bit.ly/tabletop3d (저해상도)
- 화산암경: Prosser Rock, https://bit.ly/2KLW8AJ (저해상도) - 기본 3D 지도 위에 디지털 표고 모델이 잘 붙어 있지 않고 위로 떠올라 있게 배치했습니다. 원래 위치로 붙이면 기본 3D 지도 때문에 디지털 표고 모델이 가려지기 때문입니다.
- 화산암경: P2 (중해상도)
- 유문암: Prosser Rocks에서 채취한 유문암 (용결응회암)
참고문헌
- NAGT’s Designing Remote Field Experiences, https://nagt.org/nagt/teaching_resources/field/designing_remote_field_experie.html
- The Editors of Encyclopaedia Britannica. (2017, April 28). Fusulina. Retrieved May 17, 2020, from https://www.britannica.com/science/Fusulina
수정일: 2024년 4월 20일, 2023년 2월 27일, 2021년 2월 27일
초고: 2020년 5월 7일
