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  • 기사등록 2021-10-26 09:33:57
  • 수정 2021-10-26 09:34:40
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▲ 한국전자통신연구원(ETRI)과 미국 워싱턴대학 연구진이 공동으로 개발한 자율주행용 객체 분할 및 추적 기술이 자율주행 분야 사물을 추적하는 국제대회에서 세계 1위를 차지했다.



[기계신문] 한국전자통신연구원(ETRI)이 지난 10월 11일부터 6일간 개최된 세계최대 컴퓨터비전 학회(ICCV)에서 개최하고 구글이 후원하는 「자율주행용 객체 분할 및 추적 기술 부문」 국제대회 ‘비디오트랙’에서 1위를 차지했다. 대회에는 중국 최대 검색포털 바이두, 독일 프라이부르크 대학교 등 세계 유수 기관들이 다수 참여했다.


ETRI와 미국 워싱턴대학 공동 연구진은 딥러닝 기술 기반 객체 분할 및 추적 프레임워크를 제안해 비디오 트랙에서 세계 최고 수준의 화소(픽셀) 단위 객체추적 정확도로 우승을 차지했다. 본 대회는 자율주행차량의 시점에서 촬영된 도로 영상을 대상으로 여러 객체를 나누고 추적하는 대회이다.



▲ STEP 국제대회 비디오트랙 리더보드



ETRI 대경권연구센터는 국제공동연구를 통해 개발한 알고리즘으로 주최 측이 제공하는 영상을 분석해 길, 벽, 신호등, 빌딩, 사람 등 20여 개 객체를 추적했다.


연구진의 기술은 객체를 화소 단위로 나누어 형태를 인식하고 색칠한다. 따라서 객체의 세밀한 식별 및 정교한 추적이 가능하다. 기존의 사각 틀로 사물을 인식·추적하는 방식에 비해 훨씬 고도화된 기술이다.



▲ 제안한 객체 분할 및 추적 기술개념도



본 알고리즘은 각 픽셀마다 객체인지 아닌지를 스스로 판단하며 객체의 위치 변화를 보다 정확하게 추적하는 기술을 포함하고 있다. 또한, 객체 간 연관성을 더욱 정확하게 인식하기 위해 대조학습 기법을 활용해 대회 최고 기록을 달성할 수 있었다.


ETRI 측은 본 기술이 자율주행 차량용 객체 분할 및 추적 분야에 특화되어 있다고 밝혔다. 아울러 날씨, 조명변화, 객체 크기, 가림 현상, 거리환경 등 다양한 환경 속에서도 타 기술 대비 성능이 뛰어남을 확인했다고 설명했다.


객체 분할 및 추적 기술은 교차로나 도로 위 차량 및 보행자들의 위치를 정확하고 빠르게 인식할 수 있는 기술이다. 향후 스마트시티용 교통관제 시스템에 적용하면 안전도를 높이고 다양한 서비스 연계도 가능하다.


예컨대, 교차로에 진·출입하는 차량들의 진행 방향을 정확히 알아내고 예측함으로써 횡단보도 이용 보행자와 운전자 모두에게 조심하라는 경고의 신호를 보낼 수 있다. 이로써 교통사고 위험을 획기적으로 개선할 수 있다.



▲ 영상 기반 인식 대상 객체 분할 및 추적



ETRI는 이번 비디오 트랙 대회에 대경권연구센터 김광주, 김병근 연구원이 참여하였으며, 미국 워싱턴대학에서 진능 황(Jenq-Neng Hwang) 교수 연구팀이 참여했다.


연구진은 그동안 대구광역시에서 추진하고 있는 스마트시티 사업지원과 연계하여 교통, 방범 분야에서 핵심인 시각정보 기반 실시간 교통정보 인식기술과 세이프시티용 다중객체 인식 플랫폼 기술 개발을 주도해 왔다.


ETRI 문기영 대경권연구센터장은 “본 기술은 스마트 교통을 위한 교통량 모니터링, 차량, 보행자 안전 향상 등 4차 산업혁명의 주요 분야인 스마트 시티의 핵심 기술이라며 향후 지방자치단체 등에 적용하여 인공지능(AI) 기반 스마트시티 기술을 선도할 수 있도록 관련 연구를 지속적으로 수행할 것”이라고 말했다.


ETRI 대경권연구센터는 지난 2018년 세계최대 영상보안학회(AVSS) 주관, 첨단 교통감시 분야 국제 대회 검출 부문에서도 세계 1위와 3위를 차지한 바 있다.


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이은아 기자 lena@mtnews.net

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