열상감시장비에 'AI 눈' 단다…드론·새 구별할 영상 240만장 학습

(서울=뉴스1) 허고운 기자 = 육군이 국지방공작전에 사용하는 열상감시장비(TOD)에 인공지능(AI)을 적용해 드론과 항공기, 새 등을 자동 식별하는 체계 개발에 나선다. 240만 장 이상의 영상을 확보해 AI를 학습시키고 실전 환경에서 성능을 검증할 예정이다.

28일 군 당국에 따르면 육군 인공지능센터는 '국지방공작전용 TOD AI 학습용 데이터셋 구축 및 실증모델 개발' 사업을 추진하기로 했다. 이 사업은 '국방 빅데이터 선도사업'의 하나로 2027년 12월 31일까지 진행된다.

TOD는 적외선 열화상 기술을 활용해 야간이나 악천후에도 표적을 탐지·추적하는 감시장비다. 현재 대공 감시는 레이더가 탐지한 표적을 TOD 운용병이 육안으로 식별해 최종 항적 정보를 처리하는 방식으로 이뤄진다.

육군은 이 같은 방식이 장시간 감시에 따른 운용병의 집중력 저하로 이어져 탐지를 놓칠 수 있고, 숙련도에 따라 표적 판독 결과에도 차이가 날 수 있다고 평가했다. 표적 하나를 식별하는 데도 수초에서 수분이 걸려 여러 표적이 동시에 등장할 경우 대응에 한계가 있다는 것이다.

군 관계자는 "국지방공작전용 TOD 운용은 2인 1조로 편성돼 실시간으로 이뤄지며, 1일 4교대로 임무 수행 중"이라며 "병력인원 절감으로 TOD 운용병의 편제 감소로 인한 업무 피로가 과중되고 있다"라고 설명했다.

특히 철새 이동 시기에는 하루에만 3000~5000건의 공중 객체가 나타나고 약 100건의 항적이 탐지된다. 여기에 최근에는 소형·초소형 드론을 활용한 공중위협 가능성까지 높아지면서 육군은 TOD의 탐지·식별 능력을 보완할 필요가 있다고 판단했다.

현재 AI 모델 개발에 필요한 고품질 TOD 공중객체 학습데이터는 없는 상태다. 기존 TOD 영상도 저장기간이 30일에 불과해 장기간 학습데이터를 축적하기 어렵다.

이에 육군은 실제 방공진지에서 새와 새 떼, 고정익·회전익 항공기 영상을 4만 건 이상 수집하고, 고정익·회전익 드론을 직접 띄워 4만 건 이상의 데이터를 추가 확보하기로 했다. 전체 학습 데이터는 8만 건, 240만 장 이상을 목표로 하고 있다.

드론 모의비행은 표적 크기와 주·야간, 일출·일몰 등 시간대, TOD가 표적을 바라보는 각도를 달리해 다양한 상황의 영상을 확보하는 방식으로 진행된다.

육군은 수집한 데이터를 토대로 AI 탐지모델을 개발해 실제 방공진지에서 TOD와 분석장비를 실시간 연동할 계획이다. AI가 여러 객체를 동시에 식별하고 위협 감지 시 시각·청각 경고를 제공하는 기능도 실증하기로 했다.

군 관계자는 "AI를 활용한 TOD 운용은 현재도 일정 수준 이뤄지고 있으나 앞으로 더욱 발전시킨다는 계획"이라며 "확보할 데이터와 AI 모델은 방공작전용 외에 지상이나 해안에서 운용하는 TOD에도 활용할 수 있을 것으로 보고 있다"라고 말했다.

hgo@news1.kr