AI가 차량 소리 감지해 헤드폰에 경보 울린다
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AI가 차량 소리 감지해 헤드폰에 경보 울린다
  • 입력 2020-01-02 18:45
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‘보행자 오디오 경고 시스템(PAWS)’ 개발
최대 60미터 거리의 차량 위치 감지 가능
시제품 단계…기술 보완 통한 상용화 기대
(사진= Electrical Engineering and Data Science Institute/Columbia University). ©AI타임스
(사진=Electrical Engineering and Data Science Institute/Columbia University). ©AI타임스

(AI타임스=윤영주 기자) 미국에서 자동차 소음을 감지해 헤드폰 착용 보행자에게 차량과의 충돌 가능성을 경고하는 인공지능(AI) 기반 ‘보행자 오디오 경고 시스템(PAWS, Pedestrian Audio Warning System)’이 개발됐다.

최근 전기전자기술자협회(IEEE) 전문매체 ‘IEEE Spectrum’에 따르면 컬럼비아대학교(Columbia University)와 노스캐롤라이나대학교 채플힐(University of North Carolina at Chapel Hill), 바너드대학교(Barnard College)의 연구진들이 공동 개발한 PAWS는 헤드폰을 착용한 보행자에게 지나가는 주변 차량의 소리를 감지해 차량의 존재를 알려주도록 설계됐다.

이 시스템은 기계 학습 알고리즘을 이용해 소리를 분석하고 보행자에게 최대 60미터 거리에 떨어져 있는 차량 위치를 감지‧경고할 수 있다.

연구진은 차량 감지를 최적화하기 위해 매우 저렴하면서도 전력 소모가 적은 마이크센서 4개를 헤드셋의 각기 다른 부분에 장착했다. 집적 회로에서 추출된 사운드 정보는 페어링된 스마트폰 앱으로 전송된다. 그러면 스마트폰은 기계 학습 알고리즘을 사용해 차량 소리인지 아닌지를 결정하게 된다. 이를 위해 해당 알고리즘은 주거지역과 대학 캠퍼스에 인접한 거리, 강풍 부는 고속도로, 맨해튼 번화가 등 다양한 환경 조건에서 60가지 종류의 차량으로부터 얻은 오디오를 기반으로 훈련됐다.

현재로서 PAWS는 시제품 단계로 인근 차량의 위치만 감지할 뿐이며 차량 경로(trajectory)까지는 알지 못한다. 또 차량이 여러 대일 경우 위치와 경로 감지가 어렵다는 단점이 있다. 그러나 2018년 기준 미국 도로에서 사망한 보행자 수가 거의 30년 만에 최고 수치를 기록한 가운데 해당 기술 개발은 보행자 중심의 안전 시스템이라는 점에서 의미가 있다.

컬럼비아대학교의 데이터과학연구소(Data Science Institute) 회원인 샤오판 지앙(Xiaofan Jiang) 전기공학과 조교수는 “최근 새로운 차량에는 운전자에게 보행자의 존재를 알려줄 수 있는 감지 센서가 장착돼 있지만 반대로 보행자가 차량과의 충돌 위험성에 대해 알 수 있는 방법은 아직 없다”고 설명했다.

또 샤오판 지앙 조교수는 “이 같은 기술이 일반 보행자 이외에도 도로에서 차량 검문을 실시하는 경찰관이나 귀 보호 장치를 착용한 건설 노동자 등을 위해 유용하게 쓰일 수 있을 것”이라고 기대했다.

이번 PAWS 프로젝트는 이미 미 상무부 산하의 미국국립과학재단(National Science Foundation)으로부터 120만 달러(약 13억 8,960만 원)를 지원받았다. 향후 연구팀은 기술이 더욱 견고해지면, 기업체에 넘겨 상용화하는 가능성을 고려하고 있다.

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