AI 기반 지능형 영상분석으로, 건설현장의 모든 위험 감지

[공학저널 전찬민 기자] 건설 현장의 특성 상 작업자가 위험에 노출될 확률이 크고, 사고로 이어질 경우, 중대재해처벌법에 따라 경영책임자가 사고에 대한 처벌을 받을 수 있어 건설업계에서는 안전사고 예방이 가장 중요시되고 있다. 이에 따라 스마트 안전 기술에 대한 요구도 증대되고 있다.

현재 건설현장의 안전사고를 예방하고자 현장 내 안전 관리자를 배치하고 작업자 교육을 실시하는 등 다양한 방면으로 노력하고 있지만, 안전 관리자의 노력만으로 사고를 예방하기에는 한계가 있다. 이를 해결하기 위해 현장에서는 드론, 디지털 트윈, AI, IoT 등 4차 산업혁명 기술을 건설 현장에 도입하고 있으며, 특히, 안전사고를 예방하고 효율적인 안전 관리를 위해 지능형 영상분석 기술이 활용되고 있다.

지능형 영상분석 기술이 적용되지 않은 일반 CCTV관제 시스템의 경우, 사람이 실시간으로 24시간 화면을 모니터링해야 하고, 순차적 수동관제 방식으로 문제가 발생했을 시에만 문제를 인지하고 대응할 수 있다는 한계가 있다. 이로 인해 해당 관제 화면을 사후 증거자료로 제한적으로 활용하는데 그치고 있으며, 사건이 발생할 경우 능동적으로 대처하지 못하는 경우 많다.

이를 해결하기 위해 CCTV 관제 화면에 지능형 영상분석 기술을 접목해 사고 징후로 예상되는 움직임이 있는 영상을 실시간으로 분석해 능동관제 방식으로 효율적으로 안전을 감시할 수 있다. 또한, 관제의 사각지대에서 발생한 사고라도 놓치지 않고 높은 정확도로 이벤트를 분석해 사고예방을 지원할 수 있어 건설현장의 도입이 확대되고 있다.

최근에는 영상 데이터를 기반으로 비전 AI 기술을 적용해 다양한 안전사고 징후와 사고를 빠르게 인식하고 현장 관리자의 신속한 대응을 통해 현장의 안전을 확보할 수 있는 건설안전 솔루션(VIX-220S)이 개발돼 주목을 받고 있다. 이 기술을 개발한 주인공이 바로 ㈜인텔리빅스다.

인텔리빅스의 VIX-220S는 현장에 설치된 CCTV 또는 드론에서 획득한 영상 데이터를 기반으로 현장에 특화된 지능형 영상분석 이벤트를 적용해 안전 관리를 위한 다양한 영상 분석 데이터를 실시간으로 제공하고 있다는 것이 가장 큰 장점이다. 또한, CCTV 설치와 운영이 어려운 환경 내 위험 상황 발생 시에도 이동형 CCTV를 통해 건설현장 내 안전의 사각지대를 해소하며, 효과적인 건설현장 모니터링을 위한 다양한 영상분석 이벤트를 지원하고 있다.

특히, DNN (Deep Neural Networks) 기반 보행자, 차량, 중장비 등 객체 검출과 인식이 가능하다는 것이다. 크레인, 덤프트럭, 지게차, 굴삭기 등 중장비 종류도 인식할 수 있어 작업자가 중장비 작업 반경 내 있는 경우 위험상황으로 인식해 실시간 경고 알림을 통해 사고를 예방할 수 있다.

또한, 낙상사고가 일어나기 쉬운 개구부 지역 내 작업자가 진입 시 경고 알림과 안전모, 안전조끼 등 안전 장비 미착용 여부를 검출, 그리고 작업자의 쓰러짐이나 SOS 구조 수신호 인식을 통해 작업자의 안전을 보호할 수도 있다. 뿐만 아니라. 연기, 불꽃을 감지해 화재 사고 위험 요소를 실시간으로 인식해 사고를 예방할 수 있는 기술도 적용한 것이 특징이다.

인텔리빅스는 최근 엣지형 영상분석 라인업으로 엣지형 영상분석 기술도 제공하고 있다. 외형으로 보면 크게 외장형의 셋톱박스 형태인 AI Box와 CCTV 카메라 내에 영상분석 알고리즘이 탑재된 출시 예정인 AI 카메라로 구분할 수 있다.

네트워크가 연결된 엣지단에 설치해 카메라로부터 수신된 영상을 실시간으로 분석해 설정된 이벤트 발생 시 탐지·표출해 사용자에게 실시간 알림 기능을 제공하는 AI Box로 이미 설치된 구형 CCTV에 AI Box를 설치하면 지능형 CCTV 시스템이 구현될 수 있다. 또한, 이동형 카메라 장비와 함께 활용해 관제 효과성을 더욱 높일 수 있다.

인텔리빅스 장정훈 대표이사(사진)는 “건설현장에 지능형 영상분석 기술을 도입하는 가장 큰 목적은 현장에 설치된 관제 인프라에 비전 AI를 접목해 안전을 확보하고 사고 시 신속하게 대처하기 위함”이라며 “지능형 영상분석 기술을 통해 안전 관제와 비상 대응 체계 수립에 이바지하고 있으며 안전장비 미착용 등 위험 행위에 대한 감지를 통해 긴급상황을 신속하게 처리할 수 있도록 지원하고 있다”고 말했다.

그는 이어 “또한, 위험이 예측되는 경우 골든 타임을 확보하고 사고 피해를 최소화하며, 융복합 센서와의 연계를 통해 높은 정밀도의 인식을 통해 근로자 위험 요인 최소화 등 다양한 기대 효과를 제시하고 있다”고 덧붙였다.

이처럼 인텔리빅스는 2000년 설립 이후부터 현재까지 영상분석 시스템 개발과 구축을 수행해온 전문 기업으로서 독자적으로 확보한 핵심 기술 경험을 바탕으로 국내 지능형 영상분석 시장을 선도하고 있다. 특히, 독자 개발한 알고리즘을 기반으로 98%이상의 높은 객체 검출 성능을 제공하는 기술력을 보유하고 있으며, 엣지 컴퓨팅과 인공지능이 결합된 On Device AI제품을 통해 엣지단에서 실시간으로 영상분석을 수행하는 건설안전 관제 솔루션 공급으로 확장해 나가는데 주력하고 있다.

엣지 컴퓨팅은 네트워크 불안정, 불필요한 데이터 문제, 프라이버시, 지연 문제 등을 효과적으로 해결할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이러한 장점을 활용해 엣지형 영상분석은 다양한 장소에 설치할 수 있으며, 영상분석장치의 분석 결과를 근거로 선별 관제 또는 지능형 관제가 이뤄지도록 구성할 수 있다. 이미 설치된 CCTV 설비에 엣지형 영상분석장치만 설치함으로써, 영상분석시스템을 구축할 수 있고, 비용 절감 및 공사 기간을 단축을 실현하며, 저지연의 실시간 영상분석을 통해 빠른 사후대처 등 효율적 관제를 지원하는 장점을 갖고 있다. 엣지형 영상분석 솔루션이 필요한 영역과 기업에게 이를 공급하는 게 목표다.

장 대표는 “인텔리빅스는 비전AI 전문 기업으로, 다양한 분야에 생명을 지키고 국민의 안전을 지키는데 유용하게 비전 AI 기술이 활용될 수 있도록 중점을 두고 있다”며 “기업의 역할이 기술을 통해 난제를 해결하고 ‘국민안전’을 위한 사회적 가치로 확장될 수 있도록 노력하고 있고, 일상생활부터 재난 현장까지 비전 AI 기술이 일상을 지켜주는 안전한 대한민국 만들기에 매진해 나갈 것”이라고 말했다.