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지능형 교통체계 ITS, 영상보안을 품다
  |  입력 : 2018-03-22 11:20
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CCTV, 교통안전을 지켜라!

[보안뉴스 김성미 기자] 영상감시가 영역을 넓혀 교통안전에도 활용되고 있다. 도로에 최첨단 정보통신기술(ICT)을 접목해 실시간으로 교통정보를 수집·제공해 교통 이용편의와 교통안전을 제고할 수 있는 ‘지능형 교통체계(ITS: Intelligent Transport System)’의 눈 역할을 하며 시장을 확대해 가고 있는 것이다.

영상감시가 교통분야에 접목된 것은 새로운 일이 아니다. 글로벌 보안기업 보쉬의 경우 자사의 자동차 기술을 바탕으로 한 시큐리티 제품으로 세계 보안 시장을 리드하고 있다. 또, 영상 반도체 기업 넥스트칩은 영상보안시장향 제품으로 자동차 시장의 문을 두드리고 있다.

4차 산업혁명의 영향으로 스마트시티의 고도화가 예상돼 영상감시와 교통의 접목은 더욱 활기를 띨 것으로 기대되고 있다.

[사진=dreamstime]


정부는 첨단 교통정보를 활용한 교통사고 예방 체계를 만들기 위해 주행 중 차량·도로 교통정보를 공유하는 차세대 지능형교통시스템(C-ITS)을 구축하고, 빅데이터 기반 도로 위험도 평가기술을 개발, 정보통신기술(ICT)을 활용한 ‘긴급 구난 시스템’ 도입 등을 추진한다고 밝혔다.

정부는 1월 23일 경찰청과 국토교통부, 소방청 등 부처 합동으로 이러한 내용을 담은 ‘교통안전 종합대책’을 마련한다며 이같이 발표했다. 문재인 대통령이 신년사에서 밝힌 ‘국민생명 지키기 3대 프로젝트’의 일환이다. 우리나라 교통사고 사망자 수는 2016년 4,292명을 기록했으며, 이번 대책 마련을 통해 2022년까지 절반 수준인 2,000명으로 줄이는 것이 목표다.

C-ITS(Cooperative ITS)란 차량에 장착된 단말기를 통해 다른 차량 또는 도로에 설치된 인프라와 사고 정체 등 도로 상황 정보를 수집·분석·가공해 교통사고를 예방하는 시스템이다.

기존 ITS가 차량을 물체로 인식해 영상이나 전자기파 등을 이용해서 특정 지점의 차량 정보를 획득하는 형식이었다면, C-ITS는 차량 위치를 기반으로 실시간 정보를 획득한다. 이를 차량간 또는 차량과 인프라 간의 상호 통신을 통해 개별 차량에는 실시간으로 교통정보를 제공함으로써 돌발 상황에 사전 대응하고 예방하는 것을 가리킨다.

다시 말해 단순히 교통정보를 수집해 제공하는 것에서 나아가 전국에서 수집된 교통 빅데이터를 다양하게 활용해 공공과 민간, 도로 이용객 등에 맞춤형 교통정보 서비스를 제공하는 한편, 도로 안전 정보를 공유해 안전사고를 예방하고 사고 대응을 위한 영역으로 발전시키는 것이다.

ITS 시장 규모와 역사
세계 ITS 시장 규모는 2015년 202억달러(약 22조원)에서 연평균 12.7% 성장해 2024년 574억달러(약 63조원)에 달할 것으로 전망되고 있다. 각국의 정책적 지원과 스마트폰의 보급 확대, 개발도상국의 ITS 투자 활성화에 탄력을 받고 있기 때문이다.

또한, ITS 서비스에 대한 사회적 인식 변화와 기술발전으로 교통안전과 환경보호, 주차관리, 자율주행(자동운전), 자동차 텔레매틱스 분야의 비중도 점차 확대되고 있다. 특히, 아시아태평양 시장은 2015년 22.5%에서 2024년 25%로 급성장이 예상된다. 개발도상국들의 경우, 급속한 도시화 문제 개선을 위한 스마트시티 구축 열풍이 불고 있어 효과적인 대중교통 운영을 위한 ITS 도입이 확대되고 있다.

▲한국도로교통공사 교통센터 [사진=한국도로교통공사]


국내에서 ITS는 1994년 경부고속도로 서울-대전 구간에 고속도로 교통관리 시스템의 도입을 시작으로 최근까지 고속도로와 일반국도, 지자체에 꾸준히 확산되고 있다. 이중 고속도로에 ITS가 가장 빨리 적용돼 구축이 100% 완료됐다.

2014년 이후 교통 및 정보통신 등 ITS관련 기술의 급속한 발전에 따라 무선통신을 기반으로 한 고속도로 첨단화 사업인 스마트 하이웨이 사업(2014년)이 추진됐다. 이어 보다 안전하고 편리한 교통 환경의 도입을 위한 차세대 ITS 사업으로 C-ITS 시범 사업(2017년)이 대전-세종의 고속도로, 시가지도, 일반국도 구간에 진행됐다.

올해는 스마트 하이웨이 사업과 C-ITS 시범 사업을 통해 도출된 결과를 기반으로 서울시와 제주시에서 C-ITS 시범 사업이 추진될 예정이다. 한편, 2016년 기준 국도와 지자체 도로에는 ITS 구축이 각각 22.7%, 10.4%씩 완료된 상태다. 이에 국토교통부(국토부)는 국도와 지자체를 중심으로 ITS 사업을 지원하고 있다. 올해는 이 사업을 위해 577억원의 국고 보조금을 투입해 전국 5개 국토관리청과 6개 지자체를 지원할 방침이다.

▲국내 ITS 추진 경과 및 주요 현황(위), 전국도로 ITS 구축 및 운영 현황(아래) [자료=국토부]


ITS의 눈 : CCTV
주요 ITS 서비스로는 국토부 및 국내 포탈 등을 통해 제공되고 있는 교통정보 제공 서비스와 고속도로 무정차 요금 징수에 해당하는 하이패스 서비스, 시내버스 및 광역버스 출도착 정보를 제공하는 버스정보 제공(BIS : Bus Information Systems) 서비스 등을 꼽을 수 있다.

이를 구현하기 위해서는 교통관리 시스템과 제한차량 단속 시스템, 광통신망 시스템 등이 필요하다. 각각의 시스템은 CCTV와 차량검지기(VDS : Vehicle Detection System), 도로 전광 표지판(VMS : Variable Message Sign), 광케이블 등을 조합해 구축한다. 이중에서도 CCTV는 직관적인 영상 자료를 활용할 수 있어 다양하게 활용된다.

▲ITS 구축에 활용되는 장비들 [자료=한국도로공사]


교통정보 상황실에서는 교통소통상황을 모니터링하고 돌발 상황 발생시 실시간으로 관제하는데 쓰인다. 고속도로에는 31개 노선에 6,954대의 CCTV가 설치돼 있다. 고속도로 본선에는 3㎞ 간격으로, 터널 내부에는 200~400m 간격으로 설치돼 있다. 차량검지기는 차량의 유무와 속도, 통과 대수를 검지하는 장치다.

동축선을 매설하는 루프식과 카메라를 이용하는 영상식, 자석을 이용하는 자석식 등 3종류가 있는데, 도로 상황에 따라 루프식과 영상식이 주로 사용된다. 도로에 설치하는 루프식은 열에 약해 도로변형이 있는 아스팔트 등에 사용이 지양되고 영상식(CCTV)은 날씨와 조도 등의 영향을 받기 때문에 상호보완적으로 쓰인다.

영상보안 기업의 활약
이처럼 ITS 분야에서 영상보안이 눈과 같은 역할을 담당하게 되면서 영상보안기업의 진출도 늘고 있다. ITS 도입 초기 영상보안 업체들은 방범용 CCTV와 차량판독용 카메라를 분리해 CCTV는 VMS(Video Management Solution)를, 차량판독용 카메라는 전용 모니터링 소프트웨어를 사용했다. 그러나 현재는 CCTV의 방범 기능을 만족하면서 차량번호도 인식할 수 있는 하이브리드 카메라 형태로 개발해 2가지 목적을 모두 만족시키고 있다. 최근에는 GPU의 발전에 따른 딥러닝 기술도 적용되고 있다.

ITS 분야에서 활약하는 영상보안 기업으로는 사라다, 에스원, 렉스젠, 한화테크윈 등을 꼽을 수 있다. 이중 사라다는 연매출의 80% 이상(2017년)이 ITS 분야에서 발생할 정도로 집중하고 있다.

사라다는 도로방범 차량번호 인식 솔루션, 차량번호 기반 통합관제 솔루션, 불법 주정차 솔루션 등 교통 특화 솔루션을 보유하고 있으며 국내는 물론 해외 ITS 시장 공략에도 나서고 있다. 사라다는 현재 국가과제로 일본향 차량번호 인식 카메라를 개발하고 있으며, 사우디아라비아와 베트남, 태국 등 세계 각국에 특화된 차량번호 인식 카메라 개발에도 매진하고 있다.

CCTV로 터널 사고도 대비
터널 안전에도 영상감시가 적용된다. 국토부는 2019년까지 고속도로와 국도에 있는 터널에 대한 안전시설 보완을 실시해 관리수준을 완전한 단계로 높일 계획을 세우고 CCTV를 더욱 촘촘히 설치하기도 했다.

[사진=iclickart]


2015년 한 해 동안만 650건의 교통사고가 터널 내에서 발생해 1,600여명의 부상자와 30여명의 사망자가 발생했기 때문이다. 터널은 폐쇄공간이란 특성상 대형사고로 연결될 수 있어 사고의 예방과 사고 발생 시의 대응이 매우 중요하다.

이에 따라 국토부는 2016년 8월 도로방재지침을 개정해 CCTV 설치 대상 터널을 1,000m에서 500m 이상으로 확대했으며 보다 철저한 안전 관리를 위해 매년 650억원씩 2019년까지 약 1,900억원을 투입하기로 했다.

잇따른 대형 터널 사고가 사회적 이슈가 되는 가운데 지난해 국내 최장 터널에 인공지능(AI) 기술을 적용한 CCTV가 처음으로 구축돼 주목받기도 했다. 지능형 감시망을 구축한 덕분에 실제로 대형사고로 발전할 뻔한 상황에서 빠른 대응을 해 큰 사고로 확대되는 것을 방지할 수 있었던 것이다.

한국도로공사(이하 도로공사)가 지난 6월말 개통한 서울양양고속도로 인제터널에 설치한 지능형 감시망이 그것이다. 도로공사는 이 터널에 지능형 CCTV 230대를 설치하고 개통이래 이상 상황을 실시간 감시하고 있다. 그 덕에 지난 7월 19일 역주행 승용차가 터널로 들어서는 아찔한 상황에서 시스템의 이상 상황 감지로 터널센터와 고속도로 순찰대가 즉시 출동해 대형사고를 막을 수 있었다.

인제터널은 길이 약 11㎞로 국내에서 가장 길고 세계에서도 11번째로 긴 터널인 만큼 한번 사고가 발생하면 대형사고로 이어질 가능성이 크기 때문에 도로공사는 기존보다 진화한 AI 기반 CCTV 설치를 전격 결정하고 기업들을 대상으로 장비 성능시험을 진행한 후 사업자를 선정해 지능형 감시망을 구축했다.

이 시스템의 두뇌는 에스원이 개발한 딥러닝 기반 지능형 인식 알고리즘인 ‘스마트 영상관리 시스템(SVMS)’으로, 에스원은 터널에 특화된 지능형 영상분석 솔루션이 적용된 ‘에스원 터널 사고 자동 감지 시스템’을 공급하고 있다.
[김성미 기자(sw@infothe.com)]

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