돌고래 지키는 바다 위 CCTV 나올까…우영우도 환호할 AI기술

[위기의 남방큰돌고래, 50m 거리두기]②
AI기술로 돌고래와 선박 간 거리측정
상용화 시 단속영상 증거력 제공할 듯

헤엄치는 남방큰돌고래와 이를 구경하기 위해 근접 운항하는 수상레저기구. 해양동물생태보전연구소(MARC) 제공

멸종위기에 처한 남방큰돌고래를 보호하기 위해 민간 인공지능(AI) 개발자들이 한데 뭉쳤다. 이들이 개발한 AI 기술은 너울 치는 바다 위의 선박과 돌고래를 탐지하고, 돌고래와 선박 사이의 거리를 측정해낸다. 이 기술은 내년 1월까지 보완 작업을 거쳐 ‘데모 버전’으로 완성되면 제주도 현지에서 해양보호생물종인 남방큰돌고래와 서식지 보호를 위해 쓰일 예정이다.

지난 9일 서울 서대문구 이화여대에서는 AI 지식 커뮤니티 ‘모두의연구소’가 주최한 AI 컨퍼런스 ‘모두콘 2023’이 열렸다. 한서우 랩장이 이끄는 ‘드론 영상 분석 연구소(DVA Lab)’는 이날 ‘돌고래 서식지를 존중하는 관광 문화를 만들기’를 주제로, 바다 위의 돌고래와 선박 간의 거리를 측정하는 AI 기술을 선보였다. DVA Lab에선 지난 8월부터 대기업 기술자, 사회복무요원 등 각기 다른 배경을 가진 민간 AI 개발자 11명이 모여 해당 기술 개발을 위해 공동 작업을 진행하고 있다. 모두의연구소와 카카오임팩트가 업무 협약(MOU)을 맺고 이들을 지원한다.

드론 영상 분석 연구소(DVA Lab)의 AI 기술 시연 장면. 바다 위 남방큰돌고래 무리(오른쪽)를 중심으로 50m 원이 그려지고, 선박(왼쪽)과의 거리가 측정된다. DVA lab, 모두의연구소 제공

한 랩장이 발표한 AI 기술은 ‘드론 촬영 영상’을 분석해 남방큰돌고래와 선박 사이의 접근 거리를 측정하는 것이 핵심이다. 큰 틀에서 해상의 선박과 돌고래를 검출하는 기술과 접근 거리를 측정하는 기술이 담겼다. AI는 해상의 ①선박과 돌고래를 탐지·추적(Detection&Tracking)하면서, ②드론 영상의 시점을 수직(Top View)으로 변환한 뒤 ③선박 크기(스케일)를 기준 삼아 선박과 돌고래 사이의 거리를 계산해낸다. 한 팀장은 “과속단속카메라나 CCTV처럼 채증 자료로 인정 받을 수 있도록 AI의 정확도를 높이는 데 집중하고 있다”고 말했다.

이 기술은 해양생태계법 제22조(해양보호생물 관련 광고 및 관찰활동의 제한)의 실효성을 확보하기 위해 개발됐다. 이 법 시행규칙에선 각종 선박이 해양보호생물종 남방큰돌고래에 50m 이내로 접근하는 것을 금지한다. 현장에선 법을 위반한 선박이 줄 잇고 있지만, 현재의 영상 기술로는 ‘50m 이내 접근’을 입증하기 어려워 과태료 부과조차 제대로 이뤄지지 않는 실정이다.(국민일보 12월 12일 ‘아주 애매한 돌고래 보호…신고도 적발도 어렵다’ 보도 참조)

드론 영상 분석 연구소(DVA Lab)의 AI 기술 시연 장면. 바다 위 선박(왼쪽)과 남방큰돌고래 무리(오른쪽)를 검출하면 네모난 표시가 뜬다. DVA lab, 모두의연구소 제공

해양수산부의 ‘관찰관광 위반 단속·처분 가이드라인’에 따르면 ‘50m 이내’로 접근한 선박을 단속하기 위해선 “명확하게 확인 가능한 자료”가 요구된다. 현재 과태료 처분을 담당하는 제주도청은 ‘애매한 영상’마다 전문가 자문을 거쳐 과태료 처분을 결정하고 있다. DVA Lab 연구진이 개발한 AI 기술이 상용화한다면 돌고래에 접근하는 선박을 단속·적발할 때 복잡했던 기존 방식을 대체하고, 단속 영상의 증거력를 제공할 수 있을 것으로 보인다.

김미연 해양동물생태보전연구소(MARC) 부대표는 “그간 드론으로 촬영한 영상만으론 돌고래와 선박의 접근 거리를 측정하기 어려웠다”며 “정확한 측정만 가능해진다면 불법 행위 근절에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

연구진은 다만 이날 발표한 AI 기술이 아직 자동화에 이르진 않았다면서 고도화 작업이 필요하다고 설명했다. 현재 수준에선 영상 분석에 간단한 ‘사용자의 입력’이 필요하다는 것이다. 사용자는 드론 영상을 직접 촬영해야 하고, 해당 영상을 일정한 형식(CSV)으로 바꿔야 한다. 또 접근 거리를 측정하기 위해 선박의 크기 등 바다 위에서 거리를 가늠할 수 있는 기준값을 입력해야 한다.

지난 8월 14일 한서우 랩장(왼쪽)을 포함한 민간 AI 개발자 11명과 해양동물생태보전연구소(MARC) 관계자들이 모여 연구 주제를 논의하는 모습. DVA Lab 제공

박혜민 연구원은 “지금 단계에선 아직 단서조항이 달려있다”면서도 “향후 데이터가 쌓인다면 더 큰 가능성이 생긴다. AI를 한단계 발전시킬 토대가 생길 것”이라고 설명했다.

한서우 랩장은 “세상에 도움을 줄 수 있는 개발자되기 위해 고민하는 사람들이 모였다”며 “우리의 마음이 잘 전달돼 돌고래도 잘 쉴 수 있고, 우리의 기술도 관련 기관에서 사용할 수 있는 솔루션으로 거듭나기를 바란다”고 말했다.

이정헌 기자 hlee@kmib.co.kr