“범죄·화재 재난상황 골든타임 확보” UST 학생 똑똑한 ‘CCTV’ 개발

- 싸움, 방화, 유기 등 7가지 이상상황 종합 분석, 효율적 관제센터 운영 가능

CCTV 관제실.[123RF]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 서울시 관제인력 1인이 평균 958대의 CCTV를 담당하는 등 열악한 우리나라 관제 여건으로 CCTV 무용론까지 언급되는 가운데, 박사과정 학생들이 지능형 CCTV 기술을 개발, 적은 인력으로 이상행동을 감지하는 역량의 대폭 향상 등 파급효과가 기대된다.

과학기술연합대학원대학교(UST) 한국전자통신연구원(ETRI) 스쿨에 재학 중인 김형민, 전호범 박사과정생(지도교수 김도형)은 다수의 이상상황을 복합적으로 검출, 판단할 수 있는 통합 프레임워크 기술을 개발했다.

이 기술은 한국인터넷진흥원(KISA)의 일곱 가지 지능형 CCTV 인증 영역인 ‘배회, 침입, 쓰러짐, 싸움, 유기, 방화, 마케팅’ 부문을 모두 통과한 국내 유일의 기술이다. 세계 최대 3차원 시각 데이터셋(DB)인 싱가포르 난양공대(NTU)의 ‘RGB+D’ 기준 성능평가에서도 94.66%의 행동인식률을 도출하는 등 세계 최고 수준의 이상행동 감지 정확도를 가진 것으로 확인됐다. 특히, 안개, 눈, 야간 등 다양한 외부 환경에도 사람의 움직임과 이상행동을 정확히 감지할 수 있다.

이 기술은 복합적으로 발생하는 이상상황을 컴퓨터가 능동적으로 감지하여 관제인력에게 알려주어, 적은 인력으로 효율적 관제센터 운영이 가능하다.

이 기술은 시각 인공지능과 언어 인공지능을 결합한 방식으로 컴퓨터가 시스템 경험에 근거해 정보를 스스로 조합해 결과를 유추하는 ‘제로샷 학습(Zero-shot Learning) 기법’을 적용, 추론 과정에서 탐지 상황을 설정하고 분석하는 인공지능(AI) 기술로 빅데이터 구축 시간과 비용, 기술응용 효율성을 높였다.

IoT(사물인터넷) 기술과 접목도 가능, 최근 증가하는 무인점포 내 난동, 독거노인 쓰러짐 발생, 반려동물 유기 등 이상상황 발생 시 관제인력에게 즉각 알림을 하는 등 다양한 CCTV 환경에서 재난 예방, 보안시설 감시 등 일상 전 부분에서 활용 가치가 크다.

특히 방화 상황 발생 시에는 기존의 물체 기반의‘화재 영역’탐지가 아닌 화재 장면(연기, 불 등) 및 사람의 방화 행동(기름 뿌리기, 불 지피기 등)을 동시에 탐지, 불이 크게 번지기 이전(10초 이내) 및 방화 단계에서 이상행동 감지 및 관제인력에게 알람 할 수 있어 대형 화재, 산불 예방에도 크게 도움이 될 것으로 보인다.

왼쪽부터 김형민 박사과정생, 전호범 박사과정생, 김도형 교수.[UST 제공]

특정 공간 내 인구 과밀 등도 탐지가 가능하다. 일정 수준 이상의 인구 과밀이 발생할 경우 관제인력이나 관리자에게 상황을 알릴 수 있어 사고 예방 뿐 아니라 소비자 행동 패턴 분석에도 활용 가능할 것으로 기대된다. 예를 들어, 대형마트 내 계산대에 손님이 갑자기 몰리는 경우 계산원을 추가로 투입하거나 마트 내 특정 구역에서 손님이 몰리는 상황 등을 분석하여 마케팅에 활용이 가능하다.

전호범, 김형민 학생은 “연구실 안에서만 존재하는 기술이 아니라 연구실 밖 많은 평범한 사람들의 일상에 도움이 되는 기술을 개발하고 싶었다. 앞으로 이 기술로 더 많은 사람들의 삶이 안전해졌으면 좋겠다”고 말했다.

김도형 지도교수는 “다른 연구원들의 참여 없이 오로지 학생들이 석사과정 동안의 노력으로 이뤄낸 성과로, 그 의미가 크다”며 “세계적 수준의 최첨단 지능형 CCTV 상용화를 위해 학생들과 함께 지속 노력할 것”이라고 밝혔다.

nbgkoo@heraldcorp.com