화재 모니터링에 조기진화까지 효과적
■ 2015 사업화 유망 히든테크
(14)강동중 부산대 교수팀 실시간 화재 감시 시스템
혁신적인 기술은 한 기업의 경쟁력을 좌우할 뿐 아니라 세계 산업 구도 전체를 바꾸기도 한다. 정부의 R&D 성과가 연구실을 벗어나 시장에서 빛을 볼 수 있도록 기술과 시장을 연결하는 일이 중요한 이유다. 아직 사업화되지 못 했지만 뛰어난 잠재력을 갖고 있는 유망기술을 미래창조과학부, 연구성과실용화진흥원과 함께 선정해 소개한다.
화재 피해를 줄이기 위해선 빨리 화재를 탐지하고 초기에 진압하는 것이 가장 중요하다. 이를 위해 많은 시설물에 화재탐지장치를 설치해 사용하고 있다. 현재 쓰이는 장치는 대부분 열이나 연기를 감지하는 방식인데, 좁은 공간에서는 탐지가 잘 되지만 넓은 공공 시설물에서는 탐지에 오랜 시간이 걸리는 문제가 있다.
이런 한계를 극복하기 위해 부산대학교 기계공학부 강동중 교수팀은 영상분석 기술을 활용한 실시간 화재감시 기술을 개발했다. 기존에도 영상분석을 통한 화재감시 기술이 있었지만, 주로 색상을 이용해 화재를 탐지했기 때문에 자동차 후미등이나 붉은색 옷을 입은 사람을 화재로 잘못 인식하는 오탐지 문제로 상용화에 어려움이 있었다.
강 교수팀이 개발한 화재감시 시스템은 색상뿐만 아니라 불꽃의 움직임과 깜빡임 정보를 종합적으로 판단, 오탐지 문제를 획기적으로 줄였다. 이 시스템은 우선 메인 카메라에서 영상을 획득해 내장된 장치에서 화재 감시 알고리듬을 수행한다. 여기서 화재가 탐지되면 다시 케이스 아래 PTZ(Pan·Tilt·Zoom) 카메라가 화재 영역을 보다 정밀하게 촬영한다.
카메라에서 실시간 영상이 특징분석 모듈로 입력되면 3단계로 화재 특성을 분석하게 된다. 먼저 화재의 고유한 색상과 채도, 명도 등을 분석한다. 이어 불꽃의 움직임 정보를 분석해 움직임이 많은 영역을 추출한다. 마지막으로 화재 영역의 깜빡임 정보를 추출해 분석한다. 이런 과정을 통해 최종적으로 영상에서 화재영역을 탐지할 수 있게 된다.
현재 연구팀은 연구성과실용화진흥원의 연구성과사업화지원사업을 통해 기업으로 기술을 이전해 추가 기술 개발을 하고 있다.강동중 교수는 "영상처리를 이용해 카메라로부터 획득한 이미지에서 화재영역을 탐지하는 기술과 영상처리를 위한 임베디드 시스템으로 구성된 이 장치는 수많은 영상분석 영역에서 폭넓게 활용할 수 있다"며 "구청별로 관리되는 방범용 CCTV에 화재감시 알고리듬을 적용하면 큰 비용을 들이지 않고 도심의 화재 모니터링과 조기 진화를 할 수 있을 것"이라고 말했다.
남도영기자 namdo0@
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