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“살려주세요!” 산속 조난 신고, AI로 더 빨리 더 정확하게 찾는다

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“살려주세요!” 산속 조난 신고, AI로 더 빨리 더 정확하게 찾는다

2021.06.17 17:39
표준硏-포스텍 공동연구팀
KRISS-포스텍 공동연구팀이 연구실 내부에서 실험을 진행하고 있다. 한국표준과학연구원 제공
한국표준과학연구원(KRISS)과 포스텍 공동연구팀이 연구실 내부에서 실험을 진행하고 있다. 한국표준과학연구원 제공

국내 연구진이 소리가 나는 곳의 위치와 크기를 정확하게 시각화할 수 있는 인공지능(AI) 기술을 개발했다. 기존 기술보다 10배 이상 정확하고, 연산시간은 10분의 1로 줄어 이 기술을 실생활에 활용할 경우 산속에서 조난자의 위치를 더 빠르고 정확하게 파악할 수 있다. 


장지호 한국표준과학연구원 음향진동초음파표준그룹 책임연구원과 포스텍 기계공학과 이승철 교수, 이수영 박사과정 연구원 등 공동연구팀은 기존 기술보다 10배 이상 정확한 ‘딥러닝 기반 음원 위치 추적기술’을 개발했다고 17일 밝혔다. 


산에서 조난 신고가 들어오면 드론 등 무인 항공기를 띄워 신속하게 위치를 파악하는 기술이 활용되고 있지만, 무인 항공기를 이용한 음원 위치 추적기술은 정밀도가 낮고 주변 소음 정도에 따라 성능 저하가 불가피하다. 


연구진은 드론의 프로펠러 소음이나 다른 소음이 있는 악조건에서도 조난자의 개별 음원의 위치와 크기만 구분해내는 알고리즘을 개발해 이런 한계를 극복했다. 연구진은 실험실에 스피커 56개를 설치한 뒤 여러 종류의 소리가 나오게 한 뒤 개발한 알고리즘을 이용해 개별 소리의 위치와 크기를 지도처럼 시각화했다. 그 결과 정확도는 10배 이상, 연산시간은 10분의 1로 크게 줄었다. 


연구진은 향후 정찰·수송·구조 등에 이번 기술을 결합하면 다양한 비대면 드론 임무의 성공 확률을 높일 것으로 기대했다. 또 전기 누전이나 가스 누출, 누수 위치를 소리로 탐지해 국민 안전을 위한 분야에도 적용할 수 있을 것으로 전망된다.

 

이번 연구는 음향 전문가인 장 책임연구원과 산업 인공지능 전문가인 이 교수가 음향과 인공지능에서 각각의 전문성을 살려 융합연구를 진행해 좋은 성과를 냈다는 점에서도 의미가 있다. 장 책임연구원은 “기술이 상용화돼 기존 시장에 혁신을 가져올 수 있도록 지속적인 연구를 수행할 계획”이라고 밝혔다. 


연구 결과는 기계공학 분야의 세계적인 학술지인 ‘미케니컬 시스템 앤드 시그널 프로세싱’ 4월 27일자 온라인판에 먼저 공개됐으며, 올해 12월호에 실릴 예정이다. 

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