AI 기반 지능형 CCTV

AI 기반 지능형 CCTV는 딥러닝 기술을 활용해 실시간 영상 분석으로 긴급 상황을 관제하는 과학적인 안전 관리 시스템입니다. 침입, 비명, 배회 등 이상 행동 패턴을 인식하고 분석해 즉시 경고 방송을 현장에 송출하고 관제시스템에 전달해 긴급 대응에 나섭니다.
또한, 조수간만의 차에 따른 안전사고 위험이 높은 해상-해안국립공원의 경우 조수간만의 차에 따라 자동으로 현장에 조석시간 방송이 발령된다. 지능형 CCTV는 2020년에 설치되어 현재 15개 국립공원 89개소에서 운영되고 있습니다.

가장 중요한 성공 요인은 장비를 효과적으로 운영할 수 있는 최적의 장소를 선정하는 것입니다. 과거 익사 사고가 자주 발생했던 지역을 선정해 지능형 CCTV를 설치했고, 긴급 상황에 대처할 수 있는 시스템을 갖춘 것도 또 다른 성공 요인입니다. 인공지능 경보시스템이 작동하면 국립공원관리공단 본사 종합관제센터에서 실시간 스트리밍을 통해 상황을 빠르게 파악하고, 국립공원 내 구조대가 현장에 출동해 구조작업을 시작합니다.

AI 기반 지능형 CCTV는 딥러닝 기술을 활용한 과학적인 안전 관리 시스템입니다. 딥러닝의 정확도를 지속적으로 향상시키기 위해 전문가들이 소프트웨어를 지속적으로 유지보수하고 현장에서 기술지원을 제공해 안정적으로 관리할 수 있도록 하고 있습니다. 딥러닝을 위한 데이터가 축적됨에 따라 시스템의 운영 수준도 높아질 것으로 기대하고 있습니다. 이러한 성과와 한계를 바탕으로 그동안 인력으로 모니터링하던 수많은 CCTV를 이 혁신적인 기술을 활용해 한수원 안전관리시스템과 연계하여 단계적으로 개선해 나갈 필요가 있습니다.

생물다양성 영향 평가 도구(BiA)

생물다양성 영향 평가 조회를 자동으로 즉시 수행할 수 있도록, Azure 플랫폼을 통해 토지 계획자 및 기타 이해 관계자를 위한 조회 서비스를 용이하게 하기 위해 BiA 도구가 개발되었습니다. BiA 도구는 문의 사이트 또는 지역(또는 기존 건설 프로젝트)을 종 분포 및 보호 지역 범위를 포함한 여러 지리적 레이어와 오버레이하여 해당 사이트 또는 지역이 멸종 위기 종 서식지 및/또는 보호 지역으로부터 특정 거리(예: 3km, 5km) 내에 있는지, 그리고 영향을 미칠 수 있는지 조사하는 방식으로 작동합니다. 평가 보고서는 의사 결정권자에게 건설 프로젝트의 생태 및 환경적 위험을 설명하고 생물다양성을 고려하도록 장려할 수 있습니다.

BiA 도구의 간략한 타임라인:

  • 2020년 4월~6월: 팀 구성, 요구사항 소통, 시스템 개발 계획 수립
  • 2020년 7월~9월: 도구 개발
  • 2020년 10월: 시범 테스트, 적용 및 배포
  • (준비 중) 2022년 4월~9월: 시스템 업그레이드
  • 다년간의 데이터 수집 축적과 데이터 활용 방안에 대한 끊임없는 고민.
  • 장기간의 연구와 보존 실천을 통해 축적된 이론적, 기술적 기반.
  • 정부, 투자자, 기업 등 잠재적 사용자를 대상으로 BiA 도구에 대한 홍보.
  • 도구 운영 및 사용자 피드백을 추적하여 도구의 추가 업그레이드를 고안합니다.
  • 데이터 적용은 전체 데이터 워크플로우에서 가장 중요한 단계로, 데이터가 이해관계자를 위한 가치 있는 정보로 전환되는 곳입니다. 효과적인 데이터 적용 보고서는 독자를 염두에 두고 작성해야 합니다(예: 간결하고 집중력 있게).
  • 개발과 출시가 완료되었다고 해서 도구의 마지막 단계가 아닙니다. 잠재적 사용자를 찾아내어 도구를 사용하도록 설득하는 것도 매우 중요합니다. 도구는 최고의 가치를 제공하기 위해 사용되어야 합니다.
시민 과학 데이터 시각화 플랫폼

자연관찰 캠페인 기간 동안 시민 과학자들을 초대하여 야생동물을 적시에 관찰하고 기록함으로써 시민과 자연 사이의 연결을 강화할 뿐만 아니라 유망한 종 분포 데이터 소스로도 활용하고 있습니다. 시민 과학자들이 온라인 설문을 통해 수집한 종 기록 데이터는 데이터 정리 및 수작업 주기적 확인을 거쳐 자동으로 시각화 플랫폼 데이터베이스에 유입되고, 파워 BI를 통해 직관적이고 매력적인 시각화 차트와 지도(공간, 시공간 두 가지 유형)로 변환됩니다. 웹과 모바일 버전으로 제공되는 이 플랫폼은 시민 과학자들의 자연 관찰 활동에 대한 실시간 피드백을 제공하여 성취감을 높이고 향후 자연 관찰 활동에 대한 참여 동기를 부여합니다. 또한 이 플랫폼은 여러 자연 관찰 캠페인과 각 캠페인에 대한 구체적인 분석에 대한 웹 기사 링크를 통합하여 광범위한 생물 다양성 지식을 제공하고 시민들이 다른 지역의 야생동물을 알아볼 수 있는 '가상 자연 관찰'을 가능하게 합니다.

플랫폼의 간략한 타임라인

  • 2021년 1월~2월: 팀 구성, 분석, 청사진 만들기
  • 2021년 3월~6월: 데이터베이스 및 플랫폼 개발
  • 2021년 7월~8월: 시범 테스트
  • 2021년 9월: 출시 및 프로모션
  • 데이터 품질을 보장하기 위해 잘 설계된 데이터 수집 설문지 및 자동 데이터 정리 메커니즘과 데이터 현실성을 보장하기 위해 수동으로 주기적으로 점검(일반적으로 계절에 한 번)합니다.
  • 시민 과학자의 참여를 통한 시각화 방법 선택 및 미적 디자인.
  • PowerBI 기술.
  • 시민 과학자 위챗 커뮤니티 운영 및 유지 관리.
  • 공공 홍보물인 만큼 사용자 친화적이고 매력적인 플랫폼을 만들기 위해 콘텐츠와 미적 디자인을 다듬는 것은 아무리 강조해도 지나치지 않을 것입니다.
  • 기획 단계부터 사용자를 참여시키고 그들의 의견을 수렴하는 것은 사용자의 니즈를 파악하는 데 큰 도움이 됩니다.
  • 설문지는 잘 설계되어야 하고 시민 과학자들은 데이터를 기록하기 전에 충분한 교육을 받아야 합니다. 그렇지 않으면 데이터 손실이 발생하기 쉽습니다.
카메라 트랩 데이터 관리 시스템

카메라 트랩 데이터 워크플로우를 가속화하기 위해 기술 파트너의 지원을 받아 앱 기반 도구 및 AI 이미지 인식과 함께 온라인 데이터 관리 시스템을 개발 중이며, 이는 다음과 같이 구성되어 있습니다:

  • 커뮤니티 기반 카메라 트랩 모니터링 보조 앱: 이 앱을 사용하면 로컬 모니터가 카메라 트랩 설치/수거 시간과 GPS 위치를 자동으로 기록하여 로컬 모니터의 데이터 수집과 수동 데이터 입력의 번거로운 과정을 줄일 수 있습니다. (청사진: 2019년 6월, 개발: 2019년 10월~2020년 2월, 시험 사용: 2020년 3월~10월)
  • AI 이미지 인식 모델: AI 모델은 카메라 트랩 사진에서 동물을 감지하고 종을 식별하여 사람의 식별이 필요한 사진의 수를 크게 줄이고 데이터 처리 효율성을 향상시킵니다.
    • 기술 파트너와 함께 일련의 AI 모델을 훈련 및/또는 테스트했으며, 여기에는 PU & PKU ResNet18 모델(2018년), MegaDetector(테스트 전용, 2020년), MindSpore YOLOv3 모델(2021년) 등이 포함됩니다.
  • 온라인 데이터 관리 플랫폼: 앱을 통해 수집된 카메라 트랩 정보는 사진과 함께 구조화된 클라우드 데이터베이스에 업로드됩니다. 데이터 관리 플랫폼은 AI와 사람을 통한 종 식별을 지원할 뿐만 아니라 글로벌 데이터 검색 및 통계 보고서도 지원합니다. (청사진: 2021년 4월~8월, 개발: 2021년 9월~2022년 6월, 시험 및 사용: 2022년 7월)
  • 현재 카메라 트랩 데이터 워크플로우를 체계적으로 검토하고 기술 시스템 개발 요구 사항으로 전환하기
  • 성능이 우수한 오픈 소스 카메라 트랩 이미지 AI 인식 모델
  • AI 컴퓨팅, 데이터 저장 등을 위한 클라우드 리소스 제공
  • 버그 수정 및 시스템 사용성 개선을 위한 여러 차례의 시험 사용 및 피드백 제공
  • 로마는 하루아침에 건설되지 않았습니다. 시간과 리소스의 제약으로 인해 시스템을 여러 모듈로 나누고 단계별로 모듈을 개발해야 합니다. 각 모듈 자체가 워크플로우의 하나 이상의 단계를 향상시킬 수 있으며 전체 시스템에 통합되기 전에 모듈을 통해 이점을 얻을 수 있다고 믿습니다. 하지만 처음부터 큰 그림을 보고 최종 시스템 통합을 위한 장기적인 계획을 세우는 것이 중요합니다.
  • 시스템은 처음부터 완벽할 수 없습니다. 앱이 처음 출시되어 한 커뮤니티에서 사용되었을 때 예상대로 작동하지 않았고 현지 모니터들이 다양한 유형의 버그를 보고했습니다. 저희는 피드백을 수집하고 분석하여 앱의 UI 디자인과 기능을 개선했습니다.
교육 및 역량 강화

솔루션의 효과적인 구현과 장기적인 성공을 위해서는 직원 교육이 중요합니다. 솔루션의 지속적인 사용을 보장하기 위해 설계 및 배포 단계는 물론 배포 후에도 교육에 우선순위를 두어야 합니다.

  • 기술 책임자나 챔피언이 교육을 주도하고 현장에서 활용하면 성공 확률이 높아집니다.
  • 조직 보고 도구를 사용하여 사용자 참여도와 사용량을 추적하여 사용자가 언제, 언제 애플리케이션을 계획대로 사용하지 않는지 정확히 파악하세요. 문제가 발생할 수 있는 이유를 파악하고 문제를 극복하기 위해 함께 노력하세요.
  • 언어 장벽이 문제가 될 수 있으며 효과적인 데이터 수집을 위해 양식은 단순해야 합니다.
  • 교육은 일회성으로 끝나는 것이 아니라 지속적인 과정으로 간주해야 합니다.
  • 직원의 이직은 현실이며, 조직은 항상 한 명 이상의 고위 직원이 ArcGIS Online의 다양한 워크플로우와 관리에 대한 교육을 받도록 하여 연속성을 보장해야 합니다.
  • 구현 파트너는 솔루션에 대한 교육과 장기적인 지원을 보다 쉽게 관리할 수 있습니다.
워크플로 설계 및 배포

ArcGIS Online은 유용한 애플리케이션을 배포하고 다른 보존 기술을 통합하여 보호 지역에서 시행 중인 각 이니셔티브와 관련된 워크플로우를 전체적으로 지원하는 안전하고 유연한 프레임워크를 제공합니다. 모든 워크플로우의 기반에는 모바일 설문조사 양식(Survey123), 데이터 시각화(대시보드 또는 웹 애플리케이션), 분석 및 보고와 같은 데이터 수집 도구가 포함됩니다. 또한 ArcGIS 리빙 아틀라스 오브 더 월드에서는 워크플로우를 지원하는 전 세계 주요 지리 정보 컬렉션에 액세스할 수 있으며, 여기에는 최신 위성 이미지와 산림 손실과 같은 제품이 포함됩니다.

포장을 풀고 즉시 구현할 수 있는 이니셔티브를 위한 몇 가지 사전 구성된 워크플로가 있습니다. 이러한 이니셔티브에는 다음이 포함됩니다:

  • 불법 활동 추적.
  • 야생동물 모니터링.
  • 야생동물 충돌 완화.
  • 공원 인프라 유지 관리.

워크플로는 구성이 가능하며 사용자가 필요에 따라 맞춤 설정할 수 있습니다. 또는 조직은 커뮤니티 아웃리치 또는 대중 참여 이니셔티브와 같은 자체 이니셔티브를 위해 완전히 새로운 워크플로를 개발하는 데 필요한 모든 빌딩 블록에 액세스할 수 있습니다.

  • 워크플로우를 설계하고 배포하기 전에 일선 실무자의 의견을 듣고 협력하여 문제를 이해하고 요구 사항을 정의합니다.
  • ArcGIS Online에는 여러 가지 구성 가능한 애플리케이션이 있으며, 효과적인 워크플로를 개발하려면 이러한 애플리케이션의 작동 방식과 서로 연결되는 방법을 이해하는 것이 중요합니다.
  • 설계, 배포, 운영, 검토 전략에 따라 워크플로를 개발하고 그 효과를 극대화하세요.
  • 출시 전에 프로토타입을 만들고 테스트하세요.
  • 필수 절차와 가이드라인을 수립하세요.
  • 모범 사례와 트렌드를 따릅니다.
  • ArcGIS를 사용해 본 경험이 있다면 큰 도움이 되지만, 구현 파트너를 활용하면 프로세스를 더 쉽고 효과적으로 진행할 수 있습니다.
  • ArcGIS 커뮤니티와 온라인 교육 리소스를 활용합니다.
결과물 게시

헤리티지 플레이스 랩의 연구-실습 팀들이 자발적으로 활동하기 위해서는 개인, 기관, 유산에 도움이 될 수 있는 가시적인 결과물을 만들어내는 것이 필요했습니다. 헤리티지 플레이스 랩은 이 과정에서 도출된 연구 아젠다를 개발 및 발표하고, 학계에서 중요한 단계인 문화유산 관리 및 지속가능한 발전 저널 (에메랄드)에 특별호를 발간하며, 자연-문화 솔루션을 제작해 파노라마에 게재할 것을 제안했습니다.

- WHLP는 파노라마 자연-문화 커뮤니티를 운영합니다;

- 주요 실행 파트너인 ICCROM은 자체적으로 연구 기관이며 자체 출판을 보유하고 있습니다;

- 특별호 개발을 위해 문화유산 관리 및 지속 가능한 개발 저널 (에메랄드)과 파트너십을 맺었습니다.

결과물을 게시하는 과정은 온라인 인큐베이터 워크숍의 과정에 추가되므로 두 과정의 시기를 계산하고 편집 작업 및 후속 조치를 위한 리소스를 계산하는 것이 중요합니다. 이는 구현을 시작하기 전에 수립해야 합니다.

세계유산 자산의 관리 효율성 공동 평가

헤리티지 플레이스 랩은 세계유산 관리를 위한 지식 프레임워크, 우리 유산 증진 툴킷 2.0(EOH 2.0), 파노라마 자연-문화 공동체(https://panorama.solutions/en/portal/nature-culture)의 사례 연구 데이터베이스 등 WHL에서 개발 중인 개념과 도구를 테스트했습니다. 세계유산의 실무 주도 연구 의제를 개발하기 위해 헤리티지 플레이스 랩은 각 연구-실천 팀이 나중에 발표되는 워크숍 사이에 과제를 수행할 것을 제안했습니다. 과제의 순서는 관리 효과성 평가를 목표로 하는 EOH 2.0 툴킷의 도구 1, 2, 4를 사용하여 각 세계유산에 대한 연구 의제를 작성하는 데 도움이 되도록 설계되었습니다. 팀은 가치와 속성, 거버넌스 체계, 유산에 영향을 미치는 요인에 대한 공유된 이해를 평가하여 관리 문제와 연구 우선순위를 파악할 수 있었습니다.

- WHLP는 현재 세계유산 관리를 지원하기 위해 다양한 매뉴얼과 도구를 개발하고 있습니다. 이러한 도구는 헤리티지 플레이스 랩 파일럿 단계에서 테스트할 수 있었습니다.

- 이러한 매뉴얼과 도구의 저자들과 현장에서 이러한 도구를 적용한 실무자들이 프로젝트에 참여함으로써 이 과정이 더욱 원활하게 진행되었습니다.

- 매뉴얼과 도구는 세계유산 및 기타 유적지 관리자를 위해 제작되었기 때문에 연구자들이 이해하기에는 다소 어려운 부분이 있었습니다. 하지만 연구자들이 도구를 사용하는 과정에서 관리자를 더 자세히 이해하고, 현장의 문제를 바탕으로 관리 요구와 연구 필요성을 파악하여 현장과 더 긴밀하게 소통하는 데 도움이 되었습니다.

- 관리 효율성을 평가하는 연구자와 현장 관리자 간의 공동 작업은 연구와 실무의 파트너십을 강화하는 데 기본이 되었고, 팀 내에서 새로운 잠재적 프로젝트와 계획을 시작할 수 있게 되었습니다.

연구-실습 인큐베이터 온라인 워크샵

헤리티지 플레이스 랩은 8개의 세계유산에 대한 실무 주도형 연구 의제의 인큐베이터 역할을 수행하며 7개월 동안 3시간씩 총 6회의 온라인 워크숍을 개최하여 연구가 현장 관리에 영향을 미치고 현장 관리가 연구에 영향을 미칠 수 있는 통로를 촉진했습니다. 이 워크숍에서는 연구자들이 현장에서 일하는 현장 관리자와 함께 이론과 방법론을 시험해 볼 수 있도록 현장 관리 문제를 공동으로 탐구했습니다. 연구원들은 세계유산에 접근하고 현지의 필요를 심도 있게 이해할 수 있었습니다. 현장 관리자들은 연구 방법에 익숙해지고 세계유산에 대한 연구 의제를 공동 제작했습니다. 연구자, 실무자, 공무원, 국제 전문가 등 다양한 배경을 가진 30명 이상의 초청 연사들이 각 워크숍에서 개발된 특정 주제에 대한 의견을 제공했습니다. 퍼실리테이터들은 연구 의제 도출을 위한 과제 개발에 대해 팀원들에게 성찰과 피드백을 제공했습니다.

- 코로나19 팬데믹으로 인해 WHL은 온라인 활동으로 전환하여 전 세계의 연구자, 실무자 및 전문가들이 참여할 수 있었습니다.

- 온라인 환경은 이미 대부분의 프로젝트 참가자들에게 친숙한 환경이었으며, 대화형 애플리케이션을 사용하여 더욱 긴밀한 교류가 가능했습니다.

- 참가자들이 온라인 환경에 익숙해졌지만 시간대를 조정하는 데 제약이 있었기 때문에(일부 참가자는 너무 일찍, 다른 참가자는 너무 늦게) 이러한 활동은 국가 또는 지역 수준에서 더 잘 구현될 수 있었습니다.

- 모든 워크숍에서 인터넷 연결 및 기기 접속과 관련된 기술적 문제가 발생하여 프로젝트에 참여한 일부 사람들의 적극적인 참여가 제한되었습니다.

- 물리적 연결의 부족은 어려운 문제였지만, 온라인 환경에서는 다른 유형의 교류와 연결이 가능했고 네트워크를 확장할 수 있었습니다(더 많은 사람이 참여할 수 있었고 팀은 가상 채팅방과 강의실에서 작업을 구성할 수 있었죠).

파럼프 풀피쉬 재배치

연못이 조성된 후에는 네바다주 야생동물부와 미국 어류 및 야생동물 관리국, 허가를 담당하는 주 및 연방 파트너 기관의 직원들을 대상으로 견학이 진행되었습니다.

네바다주 스프링 밸리에 위치한 훨씬 더 큰 피난처에서 공기가 통하고 단열된 라이브웰에 포획되어 트럭으로 옮겨지는 파럼프 풀피쉬.

연방 '파흐럼프 풀피쉬 복구 실행팀' 구성원들을 위한 정기적인 업데이트와 투어를 통해 주 및 연방 파트너들의 프로젝트 참여와 협조를 이끌어냈습니다.

이 지점에 도달하기까지 수년이 걸렸지만, 그 시간 동안 성공의 기반을 다지고 공동체 의식과 파트너십을 키울 수 있었습니다. 이 혁신적인 프로젝트는 지역 언론과 소셜 미디어로부터 상당한 긍정적인 피드백을 받았습니다.