소리나는 위치를 실시간으로 찾아낸다

표준과학연구원-포스텍, 음원 위치 추적 AI 기술 개발
위치 정확도 10배 향상되고 추적시간도 10분의 1로 단축
드론 이용해 산속 조난자 구조에 활용 가능해

표준과학연구원 장지호(오른쪽) 책임연구원과 포스텍 이승철(왼쪽) 교수, 포스텍 이수영 학생이 연구실 내부에서 음원 위치 추적 AI 기술 실험을 진행하고 있다. 표준과학연구원 제공

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 소리가 나는 위치를 찾아내는 인공지능(AI) 기술을 개발했다. 이 기술은 기존 기술보다 10배 이상 정확성이 향상됐고, 추적시간은 10분의 1로 단축됐다. 연구진은 향후 정찰·수송·구조 등에 이 기술을 결합하면 다양한 비대면 드론 임무 성공에 기여할 것으로 기대했다.

한국표준과학연구원(KRISS)은 음향진동초음파표준그룹 장지호 책임연구원과 포항공과대(포스텍) 기계공학과 이승철 교수팀이 음원 위치 추적 AI 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

연구진은 소리의 위치와 크기를 이미지로 변환해 지도처럼 시각화해 쉽게 위치를 파악할 수 있도록 했다. 이를 실생활에 활용하면 산속에서 조난된 사람의 위치를 소리로 찾을 수 있다.

연구진은 다양한 음향데이터를 구현하기 위해 56개 스피커를 구 형태로 실험실에 설치했다. 이 가운데 여러 개의 스피커에서 특정 소리를 내면 개발한 알고리즘으로 위치와 크기를 추적해 이를 지도처럼 시각화한다. 그결과 기존 방법보다 10배 이상 정확하며, 연산시간을 10분의 1로 크게 단축했다고 연구진은 설명했다.

뿐만아니라 드론 프로펠러 소음이나 다른 배경 소음이 있는 악조건에도 개별 음원의 위치와 크기를 정밀하게 구분할 수 있다.

산속 조난자의 소리를 탐지해 시각화하는 기술로 시각화된 음원 지도는 각 소리의 위치와 크기 정보를 담고 있다. 표준과학연구원 제공

장지호 책임연구원은 "음향과 인공지능 분야에서 각각 전문성을 가진 KRISS와 포스텍이 다학제적 융합연구를 진행한 것이 좋은 성과로 연결됐다"라며, "기술이 상용화되어 기존 시장에 혁신을 가져올 수 있도록 지속적인 연구를 수행할 계획"이라고 포부를 밝혔다.

이번 연구성과는 기계공학 분야의 세계적인 학술지인 '메카니컬 시스템 앤 시그널 프로세싱(Mechanical Systems and Signal Processing)'에 지난 5월 게재됐다.

[e-mail] 김만기 기자