유니스트, 15분 뒤 도로 교통예측 ‘인공지능 시스템’ 개발
유니스트, 15분 뒤 도로 교통예측 ‘인공지능 시스템’ 개발
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고성안 유니스트 전기전자컴퓨터공학부 교수(오른쪽), 이충기 연구원. (제공: 유니스트) ⓒ천지일보 2019.7.10
고성안 유니스트 전기전자컴퓨터공학부 교수(오른쪽), 이충기 연구원. (제공: 유니스트) ⓒ천지일보 2019.7.10

실시간 정체 모니터 및 예측
데이터분석모듈, 시각화 기술
내비게이션에 활용방안 검토

[천지일보 울산=김가현 기자] 5~15분 뒤에 일어날 도로 상황을 미리 예측하고 보여주는 인공지능 기술이 개발됐다.

울산과학기술원(UNIST·유니스트)의 고성안 전기전자컴퓨터공학부 교수팀은 미국 퍼듀대, 애리조나주립대와 공동으로 도로 상황을 예측하는 AI 시스템을 개발했다고 지난 9일 밝혔다.

이 시스템을 이용하면 기존의 '차량이 가다 서기를 반복하고 있습니다'라는 교통안내에서 ‘5분 뒤 시속 40㎞로 이동이 가능합니다’처럼 구체적으로 바뀔 수 있다.

기존에는 특정 도로의 통행량을 확률통계기법으로 분석했지만 정확도는 낮았다. 이러한 문제를 해결하기 위해 도로 상황 예측시스템이 현재 여럿 개발돼 있다.

연구진은 기존 방법에 딥러닝(Deep Learning)을 기술을 더해 현재 상황을 반영하는 시각적인 시스템을 개발했다. 특정 도로 구간의 과거 평균 이동속도는 물론 도시 도로망과 주변 도로의 정체 상황, 러시아워(Rush hour) 정보 등을 함께 학습시킨 것이다.

이에 울산시 교통 데이터로 연구를 진행한 결과 예측 오차는 평균 4km/h 내외인 것으로 나타났다.

광역시급 도시 전체 도로상황을 분석, 모니터링 및 예측시스템. 교통량과 속도를 지도에 한 번에 시각화하는 VSRivers(브이에스리버스: Volume-Speed Rivers) 기술. 선이 두꺼울수록 통행량이 많으며, 빨간색은 정체되는 도로. (제공: 유니스트) ⓒ천지일보 2019.7.10
광역시급 도시 전체 도로상황을 분석, 모니터링 및 예측시스템. 교통량과 속도를 지도에 한 번에 시각화하는 VSRivers(브이에스리버스: Volume-Speed Rivers) 기술. 선이 두꺼울수록 통행량이 많으며, 빨간색은 정체되는 도로. (제공: 유니스트) ⓒ천지일보 2019.7.10

이충기 UNIST 연구원은 “특정 도로가 막히는 상황은 주변 도로에도 영향을 미친다는 점에 착안해 알고리즘을 짰다”며 “과거 데이터와 실제 벌어지는 상황을 모두 학습하므로 기존 방식을 이용한 시스템보다 예측 정확도가 높다”고 설명했다.

인공지능이 분석하고 예측한 도로 상황은 누구나 쉽게 알 수 있게 시각적으로 표현된다. 도로별 통행차량수와 평균 이동속도를 색과 도형으로 보여준다.

고성안 교수는 “이번 데이터 시각화 기술은 도시교통정보센터(UTIC) 웹사이트에 구현해 누구나 쉽게 도로 교통상황을 파악하도록 할 것”이라며 “이 기술은 교통정체 예보 방송이나 내비게이션에 연동해 최적의 경로를 찾는 데 활용도 가능하다”고 말했다.

이어 “인공지능 기술이 도입된 새로운 시스템은 현대사회의 고질적인 문제인 교통체증을 줄이고 삶의 질을 높이는 데 기여할 것”이라고 밝혔다.

이 시스템은 올해부터 울산교통방송에서 활용하고 있으며, 향후 광주와 대전, 부산, 인천 등의 교통방송에도 확대 적용할 예정이다.

이번 연구 결과는 ‘전기전자공학회 시각화와 컴퓨터그래픽(IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics)’ 6월 12일자에 실린 바 있다.


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