컴퓨터가 영상·이미지 인식...태풍·폭우 침수 피해, AI 혁신 기술로 막는다

인공지능(AI) 기반 도시 변화탐지 시스템 시뮬레이션. [사진 서울디지털재단]

제11호 태풍 힌남노가 한반도를 관통하고 지난달엔 150만에 기록적인 폭우가 쏟아지면서 전국 곳곳에 침수 피해가 발생했다. 이와 관련, 인공지능(AI)을 활용해 침수 피해를 예방할 수 있는 방안이 제시됐다.

서울디지털재단은 호우·태풍 등 자연재해로부터 서울시를 보호하는 ‘재난·안전 예방을 위한 AI 혁신 기술’을 7일 발표했다. 우선 AI 기반 하수관로 결함탐지 시스템이다. 컴퓨터가 영상·이미지를 인식하는 ‘컴퓨터 비전 기술’을 활용해 하수관로 폐쇄회로(CC)TV 영상의 결함을 자동으로 식별한다.

서울시 하수관로는 길이로 따지면 1만㎞가 넘는다. 이를 사람이 일일이 확인하고 맨눈으로 검사하면 막대한 시간·비용이 소요하는 데다, 오류가 발생할 확률도 높다. 그런데 AI가 하수관 파손·침하·결함 등을 검사하면 정확도가 크게 상승한다는 것이 재단 측의 설명이다. 실제로 서울디지털재단이 광진구·동대문구 하수관로에 이를 시범 적용했더니 정확도가 96%를 기록했다.

김영현 서울디지털재단 디지털전략팀장은 “AI가 6451개의 하수관로 사진 데이터를 학습해 20종의 결함을 추출·분석한다”며 “이를 활용하면 도심 지반침하(싱크홀) 등 다양한 재난을 예방할 수 있다”고 설명했다.

인공지능(AI) 기반 하수관로 결함탐지 시스템 시연화면. 파란색으로 표시한 곳이 결함이 있는 하수관로다. [사진 서울디지털재단]

재난·안전 예방을 위한 AI 혁신 기술

인공지능(AI) 기반 공사장 위험요소 관제 시스템. 좌측 하단에 위험요소와 사람이 표시되어 있다. [사진 서울디지털재단]

둘째 AI 기반 건축 공사장 위험요소 관제 시스템이다. 소규모 건축공사장 사고를 예방하기 위해 AI가 공사 현장의 CCTV 영상을 실시간 분석해 위험 상황을 감지하고 안전관리자·작업자에게 실시간 이를 알려주는 시스템이다. 고용노동부에 따르면 50인 미만 소규모 사업장의 사고재해는 전체 재해의 76.7%를 차지한다. 이처럼 안전의 사각지대인 소규모 사업장은 일일이 관리하기가 쉽지 않다.

이런 상황에서 AI가 안전관리자 역할을 할 수 있다. 예컨대 공사장에서 누군가 쓰러지거나 안전모를 착용하지 않은 작업자가 CCTV에 잡히면 이를 즉시 관리자에게 알리는 방식이다.

싱크홀·교량·건물 사고 사전 예방

인공지능(AI)이 항공사진을 분석하면 서울 도심 어느 곳이 불법 증개축을 했는지 탐지가 가능하다. [사진 서울디지털재단]

서울시는 건물 변화를 판독하는데 연평균 10억원가량의 예산을 소비한다. 그런데 AI가 항공사진을 판독하면 역할을 대신할 수 있다는 것이 재단의 설명이다. 교량 결함탐지 시스템도 리프트카로 근로자가 일일이 교량을 두드려보는 현재 방식과 비교하면 비용·시간을 아끼면서 위험한 교량을 사전에 탐지할 수 있다.

이밖에 재단은 ▶메타버스(metaverse·가상(meta)과 현실(universe)의 합성어) 윤리 가이드라인도 발표했다. 3차원 가상세계)에서 발생하는 윤리 사고를 사전 예방하기 위한 가이드라인이다. 개발자·운영자·이용자·창작자 등 주체가 준수해야 할 사항을 담았다.

강요식 서울디지털재단 이사장은 “서울시의 재난·재해를 줄이기 위한 목적으로 AI 혁신 기술을 개발했다”며 “앞으로도 시민이 피부로 체감할 수 있는 다양한 디지털 혁신 성과를 선보일 것”이라고 말했다.

문희철 기자 reporter@joongang.co.kr