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이태원 참사 예방 AI 군중밀집 예측 기술 나왔다
이태원 참사와 같은 다중밀집사고를 예방하려면 단순 인원수 파악을 넘어 인파의 유입·이동 경로를 실시간으로 감지하는 기술이 필요하다. 우리 대학 연구진이 군중 밀집 예측 신기술을 개발하는 데 성공했다. 이제 대규모 인파가 모이는 축제·행사, 도심 교통 혼잡 완화뿐 아니라 감염병 확산 대응 등에도 활용될 수 있다.
우리 대학 전산학부 이재길 교수 연구팀이 군중 밀집 상황을 더 정확하게 예측할 수 있는 새로운 인공지능 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.
군중이 모이는 양상은 단순히 인원수 증감으로만 설명되지 않는다. 같은 인원이라도 어디서 유입되고 어느 방향으로 빠져나가는지에 따라 위험 수준이 달라진다.
이재길 교수팀은 이러한 움직임을 ‘시간에 따라 변하는 그래프(time-varying graph)’라는 개념으로 표현했다. 즉, 특정 지역에 몇 명이 있는지(정점 정보)와 지역 간 인구 흐름이 어떤지(간선 정보)를 동시에 분석해야만 정확한 예측이 가능하다는 것이다.
반면 지금까지의 대부분 연구는 한 가지 정보만 이용했다. ‘현재 몇 명이 모여있나?’ 혹은 ‘어느 경로로 사람들이 몰려가고 있나?’에만 집중했던 것이다. 하지만 연구팀은 두 가지를 결합해야만 진짜 위험 신호를 잡아낼 수 있다고 강조했다.
예를 들어, 특정 골목 A의 밀집도가 급증하는 현상은 단순히 ‘현재 인원’만으로는 예측하기 어렵다. 그러나 인근 지역 B에서 계속해서 A 방향으로 인파가 몰려오는 흐름(간선 정보)을 함께 보면, ‘곧 A 지역이 위험하다’는 신호를 미리 포착할 수 있다.
연구팀은 이를 위해 ‘바이모달 학습(bi-modal learning)’ 방식을 개발했다. 이는 인구수(정점 정보)와 인구 흐름(간선 정보)을 동시에 고려하면서, 공간적 관계(어느 지역끼리 연결돼 있는지)와 시간적 변화(언제, 어떻게 이동이 발생하는지)를 함께 학습하는 기술이다.
특히 연구팀은 3차원 대조 학습(3D contrastive learning) 기법을 도입했다. 즉, 2차원 공간(지리) 정보뿐만 아니라 시간 정보를 더해 모두 3차원 관계성을 학습하고자 했다. 이를 통해 인공지능이 단순히 ‘지금 인구가 많은지, 적은지’가 아니라 ‘시간에 따라 어떤 패턴으로 밀집이 진행하고 있는지’를 읽어낼 수 있게 됐다. 그 결과, 기존보다 훨씬 더 정확하게 혼잡 발생 장소와 시점을 예측할 수 있다.
연구팀은 서울·부산·대구 지하철과 뉴욕 교통 데이터, 한국·뉴욕의 코로나19 확진자 수 등 실세계 데이터를 직접 수집·가공해 연구용 데이터셋 6종을 구축하고 공개했다.
제안 기술을 검증한 결과, 기존 최신 방법 대비 최대 76.1% 높은 예측 정확도를 기록하며 세계 최고 수준의 성능을 입증했다.
이재길 교수는 “사회적 파급력을 낼 수 있는 기술 개발이 중요하다”며 “이번 기술이 대형 행사 인파 관리, 도심 교통 혼잡 완화, 감염병 확산 억제 등 일상 속 안전을 지키는 데 크게 기여하길 바란다”고 말했다.
이번 연구에는 KAIST 전산학부 남영은 박사과정 학생이 제1 저자로, 나지혜 박사과정 학생이 공저자로 참여했다. 연구 성과는 데이터마이닝 분야 최고 권위 국제학술대회인 ‘지식발견및데이터마이닝학회(KDD) 2025’에서 지난 8월 발표됐다.
※ 논문명: Bi-Modal Learning for Networked Time Series
※ DOI: https://doi.org/10.1145/3711896.3736856
한편, 이 기술은 중견연구 과제(RS-2023-NR077002, 인공지능 및 모빌리티 빅데이터 기반 군중관리 시스템 핵심기술 연구)와 사람중심인공지능핵심원천기술개발 과제(RS-2022-II220157, 강건하고 공정하며 확장 가능한 데이터 중심의 연속 학습)의 연구성과이다.
2025.09.17
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제6회 정문술과학저널리즘대상 시상식 개최
‘가습기 살균제 참사’를 보도한 경향신문(김기범 기자)이 제6회 정문술과학저널리즘대상을 수상했다. TV부문상은‘명견만리’를 제작한 KBS(배선정 PD, 유수진 작가)가 수상했다.
시상식은 오는 15일(토) 오후 KAIST 도곡캠퍼스에서 열린다.
올해 6회째를 맞이한 ‘정문술과학저널리즘대상’은 대한민국 과학저널리즘 발전에 기여한 언론인 또는 언론사에 수여하는 상이다. KAIST는 정문술 前 이사장의 기부금 중 10억 원을 활용해 2011년부터 이 상을 수여해 오고 있다.
올해 대상을 수상한 경향신문 김기범 기자는 환경전문기자로서 2013년 4월 가습기 살균제의 CMIT와 MIT의 독성 문제를 최초로 보도하였으며, 지난 5월에는 가습기 살균제 유독성에 의한 참사가 발생한 과정과 원인에 대한 분석과 정책비판을 담은 <‘가습기 살균제 참사’ 막을 수 있었던 7번의 기회>를 보도함으로써 다른 매체들이 사용한 포맷의 전형이 되었다는 평가를 받았다.
TV부문상은‘호기심 격차시대, 어떻게 대비할 것인가<명견만리>’를 기획한 KBS(배선정 PD, 유수진 작가)가 수상했다. 이 프로그램은 호기심이라는 단어가 쉽게 수용되지 않는 국내의 교육 및 산업사회의 문제점을 인터뷰하고 해외사례 등과 비교하여 체계적이고 논리적으로 조명했다. 2015년부터 방영된 명견만리는 ‘두 얼굴의 인공지능’, ‘유전자 혁명’등 다양한 미래 이슈를 과학적 실증기법을 통해 알기 쉽게 설명함으로써 과학지식의 대중화에 기여했다는 평가를 받았다.
대상 수상자에게는 2천만 원, 부문상 수상자에게는 각 1백만 원의 상금이 수여된다.
시상식 이후에는 KAIST 과학저널리즘대학원 재학생들이 최근 1년 동안의 과학 이슈에 대한 보도 프레임을 발표하는‘2016 과학저널리즘 리뷰 컨퍼런스’도 함께 연다. 끝.
2016.10.14
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파키스탄 지진피해 성금모금
지난 10월 8일 아침 일어난 파키스탄의 지진 참사로 수만명의 사상자가 발생하였다. KAIST에도 상당수의 파키스탄 학생들이 유학 와 있는 상태로서,KAIST 대학원총학생회와 KAIST International Student Association은 파키스탄의 피해를 돕기 위한 모금 운동에 착수했다. 모아진 성금은 파키스탄 대사관을 통해 전달될 예정이다.
모금계좌 우리은행 270-166269-02-001 NADEEMIQ
관련 페이지
http://gsa.kaist.ac.kr/reliefcamp (한글)
http://kisa.kaist.ac.kr/reliefcamp (English)
2005.10.12
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