‘우범여행자’·‘마약소지’ X선으로 쏘고 AI로 범인 잡는다

X선에 산란기술 추가해 기존에 못봤던 물품 탐지

인공지능으로 범인 추적하고, 작업자 대신 로봇 투입

마약 일상 침투 속 과학기술로 공공서비스 개선 기대

기자(왼쪽)의 정보는 개인정보보호법상 막혀 블라인드로 처리되지만 김건우 한국전자통신연구원 박사(오른쪽)는 사전에 등록돼 있어 멀리 떨어져 있어도 얼굴 인식이 가능하다. 향후 얼굴인식 기능까지 사용할 수 있게 되면 사회 안전망 구축을 위한 기술적 파급효과가 클 전망이다.(사진=이데일리 강민구 기자)

[이데일리 강민구 기자] 수 많은 사람들이 오고가는 인천공항. 이 많은 사람들 중에 마약을 몰래 들여오는 사람이 있다면 추적이 가능할까. 그것도 수 백대의 CCTV로 말이다.

기자가 5일 본 한국전자통신연구원(ETRI) 사이버보안연구본부에 설치된 CCTV화면 속 영상에는 공항 출입국장 심사장을 빠져나온 다양한 사람들이 초록색 박스로 표시된다. 그런데 특정 인물들은 빨간색 박스와 함께 ‘우범여행자’라고 적혀 있다. 이들이 움직일 때마다 박스가 움직이면서 추적이 이뤄진다.

김건우 ETRI 인공지능융합보안연구실 박사는 “주의가 필요한 인물은 즉시 옷차림을 분석해 실시간으로 지정해 추적과 관리를 할 수 있다”며 “화장실에서 나온 뒤 특정인 보유한 가방이 사라질 경우 조사관이 즉시 이동해 마약이나 불법 무기류를 소유했는지를 확인하거나 지난 영상을 돌려보며 특정인의 행동을 다시 살펴볼 수도 있다”고 설명했다.

과학기술정보통신부와 관세청은 이 같은 기술을 활용해 공항, 기차역, 항만 등에서 마약을 비롯한 불법반입물품을 원천봉쇄하는 데 활용할 수 있을 것으로 기대했다. 최근 윤석열 대통령은 마약과의 전면전을 선포했고, 정부에서도 국제우편 마약단속 테스크포스(TF)를 구성해 나설 정도로 마약이 일상을 위협하고 있다. 이에 산학연관이 밀착해 인공지능 기술과 방사선 기술을 현장에서 마약사범 등 밀입국자를 찾는 데 활용할 것으로 보인다.

[이데일리 김정훈 기자]

◇인공지능과 로봇으로 붙잡는 범인

그동안 일부 정부출연연구기관에서 관세청의 요구에 따라 불법무기류 등 통관 문제를 돕기 위한 물품을 조달한 사례는 있었다. 하지만 산학연관이 뭉쳐서 전면적으로 특정 기술을 활용하거나 마약 유통 차단을 목적으로 연구개발을 하는 데까지 나아가지 못했다. 그런데 과기정통부와 관세청이 협력하면서 지난 2021년부터 사업단이 발족돼 올해까지 기술 개발과 실증을 추진하면서 상황이 달라졌다.

과학기술로 마약을 원천 봉쇄하는 기술들은 주로 통관 시 사람을 추적하거나 우편·화물에서 불법 물품을 찾는데 집중돼 있다. 우선 통관 시 마약소지자나 운반자를 식별해서 빠르게 조치할 수 있다. 화물이나 보안검색대에서 사람을 대신해 로봇이나 방사선 기술을 이용하면 이전보다 더 정밀하게 판독이 가능하다.

인공지능(AI) 기술과 로봇은 마약 운반자나 구매자를 붙잡는데도 활용될 수 있다. ETRI 연구진의 AI 기반 분산카메라는 우범여행자를 식별하는데 향후 규제 샌드박스나 실증 지원 사업이 더해져 공항에서 사용자의 얼굴을 식별할 수 있게 되면 파급력을 높일 수 있는 기술이다. 이번에 개발한 기술은 옷차림처럼 외부 모습을 가지고 사람을 식별하는데 유사한 외관의 사람들이 모이거나 동선이 겹치면 추적에 한계가 있다. 현재 개인정보보호법으로 막혀 있지만 ETRI나 민간기업에서 얼굴인식 기술의 정확도가 높아진 만큼 공항에서 예외 적용을 하는 등 지원이 더해지면 범인도 쉽게 붙잡을 수 있다. 특히 한 번 걸렸던 마약사범이라면 사전에 얼굴이 등록돼 있어 얼굴 인식 기술을 통해 CCTV에서 충분히 식별할 수 있다.

소형화물 검색용 복합 X선 장비 활용 사례.(자료=한국원자력연구원)

◇X선 한계 극복한 산란 기술

‘소형화물 검색용 X선 장비’도 주목을 받고 있다. 기존에는 신체검사 때 활용하는 X선 장비처럼 우리 몸에 쏴서 검출기를 기반으로 영상을 재구성했다. 그동안 X선 장비는 투과만 한다는 점에서 작은 물품들은 적발하기 어려웠다. 정보들이 겹쳐 보이기 때문이다. 소형 우편물도 마찬가지다. 우편물이 얇은 반면 방사선은 강하기 때문에 하얀 영상에 가깝게 나와 은닉해서 숨겨 들어오는 마약류를 확인하기 어려웠다.

한국원자력연구원 중심의 연구팀은 후방산란 X선을 이용했다. 직진해서 쏘는 X선과 함께 후방산란X선이라고 불리는 방식을 이용한다. 마약류와 같은 물질들은 낮은 유기물들로 이뤄져 있는데 후방산란되는 X선과는 반응을 잘하기 때문에 모습이 쉽게 나타나는 반면 철이나 납은 흡수하기 때문에 마약류를 숨기더라도 보이는 원리를 이용했다.

이병노 한국원자력연구원 박사는 “그동안 투과형 외국 장비를 썼었는데 마약 등 밀도가 낮은 물질을 정확히 선별하기 어려워 빛이 산란되는 방식을 더했다”며 “부산국제우편센터에서 시제품을 설치해 이달부터 한 달 간 우편물 대상 판독성능을 준비하고, 실증 효과가 입증되면 기업에 기술을 이전할 계획”이라고 설명했다.

이 밖에 테라헤르츠파를 이용한 정밀 탐지 기술을 통해 가방 속 마약류를 쉽게 적발하고, 컨테이너 화물에 조사관 대신 로봇이 투입돼 세관 검사용 탐사를 해낼 수 있다.

직원들의 판독 능력을 높여주기 위해 지능형 X선 판독도 훈련할 수 있다. 지능화되는 마약 등의 은닉 영상을 토대로 다양한 조건에서의 3차원 영상을 생성하고, 훈련해 마약 등 불법물품의 적발 성과를 높일 수도 있다.

다만 이번 사업은 첫 사업이라는 점에서 기술적 가능성을 보여준 단계다. 아직 상용화를 하려면 실증 작업을 거쳐야 하고, 현지 사정에 맞춰 최적화 작업도 해야 한다. 그럼에도 기술적 가능성을 보여줌에 따라 양 부처가 내년부터 공동을 추진하는 후속사업을 통해 국민 생활에 필요한 기술 개발이 본격화될 것으로 전망된다.

유상임 과기정통부 장관은 지난 달 31일 관세청과의 업무협약식에서 “국민들이 우려하는 마약의 반입차단 등 공공서비스를 첨단화하고, 국민 건강과 사회안전을 지키는 좋은 연구결과들이 나왔다”며 “앞으로도 출연연구기관 등 첨단기술을 가진 기관과 관세청과의 협력을 통해 관세행정 서비스 향상에 노력하겠다”고 강조한 바 있다.