"CCTV만 달면 AI가 생육 본다"…저비용 스마트온실 기술 개발

[세종=뉴시스]임소현 기자 = 농촌진흥청이 기존 폐쇄회로텔레비전(CCTV) 영상과 인공지능(AI)을 활용해 작물 생육 상태를 실시간 분석하는 저비용 스마트온실 기술을 개발했다. 별도 고가 장비 없이 기존 온실 CCTV를 활용하는 방식으로 중소형 농가의 스마트농업 진입 장벽을 낮췄다는 평가다.

농진청은 '중소형 스마트 온실 인공지능 생육 감시(모니터링) 시스템'을 개발했다고 17일 밝혔다.

이번 기술은 온실 내 기존 CCTV 영상을 활용해 초기 장비 도입 비용을 최소화한 것이 특징이다. 영상은 현장 장치에서 데이터를 처리하는 '엣지 AI' 분석 보드를 통해 실시간 분석된다.

연구진은 AI 객체 탐지 기술인 욜로(YOLO) 기반 생육 인식 모델도 개발했다. 이를 통해 토마토와 딸기 등 주요 시설원예 작물의 성장 정도와 꽃 개수, 잎 면적 등 생육 지표를 실시간 측정할 수 있다.

토마토는 생장점 발달, 줄기 두께, 마디 길이, 화방당 개화 수 등을 분석하며 딸기는 잎 면적 지수, 화방 수, 개화 단계, 열매 수 등을 측정한다.

농촌진흥청은 지난해 개발한 CCTV 기반 병해충 모니터링 기술도 이번 시스템에 통합했다. 이에 따라 토마토의 잿빛곰팡이병·흰가루병·궤양병과 딸기의 흰가루병·탄저병·세균모무늬병 등 주요 병해 상황까지 함께 확인할 수 있게 됐다.

특히 무선망 기반 사물인터넷(IoT) 감지기 네트워크와 MQTT 경량 메시지 전송 기술을 적용해 통신 환경이 불안정한 농촌에서도 안정적으로 작동하도록 설계했다. 농촌진흥청은 향후 온·습도, 이산화탄소, 광량 등 환경 데이터와 결합해 우수 농가와 비교 분석하는 형태로 기술을 고도화할 계획이다.

또 현장 실증을 거쳐 청년농과 창업농도 쉽게 활용할 수 있는 스마트농업 재배 관리 플랫폼으로 확대한다는 방침이다.

이시영 농진청 스마트팜개발과장은 "이번 시스템은 AI 기술을 활용해 비용과 통신 문제를 해결하면서 누구나 쉽게 스마트농업을 접할 수 있도록 한 것이 핵심"이라며 "농촌 일손 부족 문제 해결과 청년농 활용 확대를 위한 지능형 기술 개발을 지속하겠다"고 말했다.


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