쓰레기 무단투척하는 순간…“찰칵, 촬영됐습니다” AI의 경고

사람 관절 움직임까지 파악하는 행동인식 기술
다리 위 자살징후 감지·범죄 예방 등 진화 기대

ETRI 시각지능연구그룹이 개발한 시각인공지능 `딥뷰`가 영상에서 사람의 관절 형태를 분석하여 쓰레기 투기 장면을 인식하는 모습. <사진=ETRI>

[아시아경제 김동표 기자] 쓰레기를 골목길 구석에 무단으로 투척하려고 오른손을 휙 내던지는 순간 ‘찰칵’ 촬영음이 들려왔다.

“사진이 촬영되었습니다. 투기물을 가져가지 않으면 관련법에 따라 처벌 받게 됩니다.” 경고 메시지가 따라나왔다.

쓰레기 무단투기 단속에 인공지능(AI) 기술이 활용된다. 관절 수준의 세밀한 움직임을 파악해, 카메라 속 인물이 쓰레기를 던지는 아닌 지를 감지해낸다. 향후 도심 범죄감지·예방을 위한 기술로 진화할 것으로 기대된다.

관절 수준의 움직임도 인지·추론까지

한국전자통신연구원(ETRI)은 도심지역에서 쓰레기 불법투기 행위를 단속하는데 시각 AI기술 ‘딥뷰(Deep View)’를 본격 활용한다고 20일 밝혔다.

사람을 인식하는 기술에서 더 나아가, 이제는 사람이 물건을 내려놓거나, 던지거나, 투기하는 행동을 정밀하게 인식하는 기술이다.

기존 학계에서 사람의 행동이해 연구는 스포츠 영상이나 유튜브 영상과 같이 범용 데이터를 활용해 개발됐다. 때문에 실제 폐쇄회로(CC)TV 영상에서 나타나는 행동을 인식하는데 어려움이 많았다.

또한 기존 기술은 투기 지역에 지나가기만 해도 경고를 울리는 등 오탐지로 많은 어려움을 겪었다. 또한 이벤트 발생 시 즉각적으로 탐지해야 하는 이슈도 컸다.

연구진은 이런 문제점을 해결하기 위해 딥러닝 기반 인식 기술을 활용했다. 사람 관절의 위치와 사람이 들고 가는 물체를 탐지하고 사람과 물체의 관계를 모델링하는 방법으로 투기 행위를 탐지하는 방법을 개발했다.

아울러 쓰레기 더미를 검출하고 투기 시에 사람의 관절 포인트와 행동을 인식해 관계를 추적하고 추론도 하게 된다. 또한 일정거리 이상 떨어져 있는지, 쓰레기를 던졌는지, 완전히 버렸는지 등의 다양한 쓰레기 투기 행동의 패턴들이 기계 학습 방법으로 검출된다.

실제 실험을 통해 사람이 쓰레기를 무단으로 버리자 ‘찰칵’소리가 나며 “사진이 촬영되었습니다. 투기물을 가져가지 않으면 관련법에 따라 처벌 받게 됩니다”라는 경고 메시지가 방송됐다.

시각인공지능 '딥뷰'가 사람의 머리, 상, 하체를 구분하여 인식하는 모습.

다리 위 자살행위 감지·공장 근로자의 위험행동 경고 등에 활용

연구진은 이처럼 시각지능 기술이 쓰레기 투기 등에 적용됨에 따라 ‘카메라가 실제 나를 보고 있구나’라는 인식이 확장되어 향후 상용화 시 투기 등이 감소할 것으로 전망했다.

아울러 본 기술은 향후 기술개발을 통해 상점에서 사용자의 행동 분석, 교량에서의 자살행위 감지, 공장 근로자의 위험 행동 경고 등 다양하게 활용될 수 있다고 덧붙였다.

연구진은 본 기술이 세종특별자치시와 서울시 은평구와의 실증을 통해 기술 검증 후 영상관제, 영상검색, 패션AI 관련 업체 등에 기술이전이 가능할 것이라고 말했다.

시각인공지능 '딥뷰'의 CCTV 동작화면에서 각기 다른 사물을 판별해내는 모습.

한편, 이번 기술은 현재 주요 AI 관련 논문 등에 접수된 상태이며 SCI급 저널에도 소개될 예정이다. 관련 연구자들은 본 기술이 획기적인 발상이며 사람과 물체의 관계 모델링을 통해 실세계 CCTV 환경에 적용 가능한 유망한 기술이라고 리뷰를 남기기도 했다.

ETRI 한동원 SW콘텐츠연구소장은 “ETRI가 보유하고 있는 다양한 시각 인공지능 기술을 실제 현장에 적용하여 국민생활과 밀접한 사회문제를 해결하고 국민 삶의 질을 향상시키는데 기여할 수 있도록 노력할 것”이라고 말했다.

김동표 기자 letmein@asiae.co.kr