[솔루션리뷰] 효성인포메이션시스템 영상 분석 솔루션

기사승인 2018.04.01  01:36:26

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- IoT 및 빅데이터 기술 통합으로 스마트시티 및 공공안전 구현

[컴퓨터월드] 최근 국내에서도 정부 주도 아래 스마트시티 구현이 본격적으로 추진되고 있다. 스마트시티를 구현하기 위해서는 도시 곳곳에서 발생하는 주요 데이터들이 하나의 플랫폼으로 통합돼야 하며, 방대한 데이터를 제대로 해석할 수 있어야 한다. ICT 통합 서비스 전문 기업 효성인포메이션시스템은 히타치 밴타라(Hitachi Vantara)의 사물인터넷(IoT) 및 빅데이터 분석 기술을 담은 다양한 스마트시티 솔루션 포트폴리오를 제공하고 있다. <편집자 주>

   
 
사물인터넷(IoT) 및 빅데이터, 인공지능(AI), 모바일 기술 등을 활용해 도시 기능의 효율성과 안정을 높이는 스마트시티가 국내에서도 본격적으로 추진되고 있다. 이러한 스마트시티를 구현하기 위해서는 에너지, 교통, 수자원, 의료, 안전 등 도시를 구성하는 주요 데이터들이 하나의 플랫폼으로 통합돼야 한다. 또한 도시 곳곳에 설치된 센서와 그 센서가 생산하는 방대한 데이터를 제대로 해석할 수 있어야 한다.

이러한 스마트시티와 그 핵심인 공공 안전(Public Safety)을 구현하기 위해 효성인포메이션시스템은 IoT와 빅데이터 분석 기술을 적용한 스마트시티 솔루션을 제공하고 있다. 효성인포메이션시스템이 제공하는 스마트시티 솔루션은 단순히 영상 감시에만 국한된 기존 CCTV와는 달리 IoT, 빅데이터, AI와 같은 첨단 기술을 활용해 데이터 통합과 분석 능력을 극대화하도록 지원한다.

효성인포메이션시스템은 히타치 밴타라의 영상 분석 인프라 및 기술을 통해 도시의 네트워크에서 생성된 데이터를 실시간으로 통합 및 분석함으로써 도시민과 기업들의 편의 및 안전을 증진하는 스마트시티를 실현하고 있다.

히타치 밴타라는 ▲가상화 기반 영상분석 및 관리에 최적화된 서버·네트워크·스토리지 통합 플랫폼인 ‘HVMP(Hitachi Video Management Platform)’ ▲비즈니스 통찰력까지 제공하는 지능형 영상 분석 솔루션인 ‘HVA(Hitachi Video Analytics)’ ▲시공간정보 기반의 실시간 시각화 솔루션인 ‘HVS(Hitachi Visualization Suite)’ ▲데이터 분석 통합 환경을 제공하는 빅데이터 분석 솔루션 ‘펜타호(Pentaho)’ 등까지 스마트시티를 위한 완벽한 솔루션을 제공하고 있다.

히타치가 오랜 시간 축적해 온 공공, 헬스케어 및 운송 분야에서의 노하우 그리고 IoT 및 빅데이터 기술이 결합된 히타치 밴타라의 스마트시티 포트폴리오는 도시를 데이터화해 시민이 편리하고 안전한 생활을 할 수 있도록 지원한다.

   
▲ 히타치 스마트 스페이스 및 영상 인텔리전스 포트폴리오

통합 컨버지드 플랫폼 ‘HVMP’, 효율성과 안전성으로 진화된 영상 분석 보장

대규모 영상 데이터의 효율적인 관리에 대한 요구가 높아지면서 최근 영상 플랫폼 시장에서는 컨버지드 형태의 제품이 다양하게 출시되고 있다. 히타치 밴타라는 가상화 통합 기반의 영상관제솔루션(VMS)을 통해 제공되는 컨버지드 플랫폼인 ‘HVMP(Hitachi Video Management Platform)’를 스마트시티를 위한 최적의 플랫폼으로 제시한다.

‘HVMP’는 영상 데이터의 비용 효율적인 관리를 위해 서버, 스토리지, 플래시 모듈, VM웨어 가상화 및 네트워크 환경을 사전에 테스트 및 일체화해 탑재한 컨버지드 형태의 인프라로 다수의 IP CCTV 및 각종 IoT 센서로부터 수집되는 모든 데이터를 통합, 연계, 분석할 수 있다.

기존 서드파티 솔루션과 비교할 때 단일 플랫폼에 영상 분석 기반 인프라, 분석 소프트웨어 및 서비스를 통합해 보다 적은 자원만으로도 기업의 영상 데이터를 보호하고 최고의 속도, 복원력 및 보안 기능으로 엄격한 컴플라이언스를 충족시킬 수 있다.

‘HVMP’는 최대 10,000대 이상의 IP 카메라를 수용할 수 있으며, 고성능의 SAN 스토리지를 기반으로 최상의 I/O 스루풋 및 성능을 보장한다. 또한 스케일아웃 기반의 인프라로, 단일 시스템에서 최대 64페타바이트(PB)까지 영상 데이터를 저장 및 관리할 수 있다. 특히, 가상화 시스템을 도입해 기존 플랫폼 대비 80% 이상 물리 서버를 절감할 수 있기 때문에 차별화된 경쟁력을 제공하고 있다.

이를 통해 영상 시스템 전반에서 폭증하는 데이터를 효과적으로 관리하고 복잡성, 상면공간 및 에너지 소비량을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 다수의 VMS벤더와의 인증(Certification)을 통해 고용량/고화질 영상을 보존하고 인사이트를 향상시켜준다.


고급 영상 분석 솔루션 ‘HVA’, 공공 안전 서비스 향상시키는 인사이트 제공

히타치 밴타라의 ‘HVA(Hitachi Video Analytics)’는 머신러닝과 지능형 영상 분석 알고리즘을 결합해 기업 및 조직의 비즈니스 또는 공공 안전 서비스에 대한 인사이트를 향상시켜준다. 피플 카운팅, 대기 행렬 포착, 교통 흐름 분석, 주차 공간 포착, 활동 분석, 방향 계산, 매장 내 고객 분석 및 이미지 개선 등을 통해 고객들은 사용자 경험을 향상시키는 데 필요한 정보를 실시간으로 얻을 수 있다.

또한 ‘HVA’는 영상 데이터의 보안을 더욱 강화해준다. 카메라 조작 등의 이슈 발생 시 즉시 경보를 전송하며, 영상 데이터에 나타나는 의복 또는 신체 부위와 같은 개인 식별 가능 정보(PII)를 보호하고 전체 인물의 형상을 자동적으로 감지할 수 있다. 영상 데이터의 액세스는 모두 기록돼 추적이 가능하므로 투명성을 향상시키고 정보 오용을 막는다.

‘HVA’는 보다 높은 고화질의 영상 및 프라이버시 보호를 위해 다음과 같은 다양하고 강력한 기능을 제공한다.

⦁ 물체 감지: 대부분의 영상 분석 솔루션이 많은 오류를 발생시키고 있는 반면, ‘HVA’의 물체 감지 기술은 미립자, 원근감, 속도, 경로 편차 및 이동 거리를 이용해 2차원 영상 이미지를 4차원으로 재구성함으로써 정확도를 높인다. 뿐만 아니라 궂은 날씨로 시야가 좋지 않을 때에도 정확하게 영상을 분석해 오류를 줄여준다.

⦁ 시나리오 기반 분석: 시나리오 기반 분석은 사용자가 직접 지정한 알고리즘을 사용해 분석의 성능 및 정확도를 향상시키며, 오류 사례의 수를 감소시킨다.

⦁ 프라이버시 보호: 영상 기술의 확산에 비례해 증가하는 프라이버시 침해에 대한 우려를 해결하기 위해 ‘HVA’는 자동화되고 향상된 신원 보호 기능을 제공한다. 얼굴을 픽셀화하는 기능만을 제공하는 타사 제품에 비해, ‘HVA 프라이버시 보호 기능’은 전체 인물의 형상을 자동으로 감지하며 이를 동시에 보호한다. 프라이버시 보호가 중요한 병원 또는 학교는 개인 식별 가능 정보(PII: Personally Identifiable Information)를 보호함으로써 위험 및 책임 부담을 줄일 수 있다. 또한, 영상 데이터의 모든 접근 경로를 추적해 기록, 투명성을 향상시키고 정보 오용을 방지한다.

⦁ 영상 개선: 영상 해상도에 부정적인 영향을 줄 수 있는 비나 눈과 같은 간섭요인을 필터링하고 더욱 선명한 영상을 제공, 고화질 영상 감시 및 보다 정확한 분석이 가능하다.

⦁ 카메라 상태 모니터링: 카메라 상태 모니터는 카메라 조작이나 손상을 자동으로 감지한다. ‘HVA’의 이 기능은 이슈 발생 시마다 경보를 전송해 영상 데이터의 가치가 가능한 한 지속적으로 유지될 수 있도록 지원한다.


광대역 통합 영상 관제 솔루션 ‘HVS’, 도시 전체의 이벤트 탐지 및 분석

기존의 공공 안전 플랫폼은 소수의 인원만으로 영상을 관리해 도시 내 문제 발생 시 즉각적인 대처가 어려웠다. 이에 비해 히타치 밴타라의 ‘HVS(Hitachi Visualization Suite)’는 도시 전체에 걸쳐 데이터 수집 및 분석 관련 기능을 제공할 수 있는 통합 관제 솔루션이다.

‘HVS’는 비디오 카메라나 다른 종류의 시스템 및 센서로부터 IoT 데이터를 얻어 맵 기반 통합 화면에서 효과적으로 시각화해 보여준다. ‘HVA’, ‘펜타호(Pentaho)’ 등 히타치 밴타라의 솔루션을 통해 분석된 데이터와 SNS, 와이파이(Wi-Fi), 통화 등의 외부 데이터를 지도와 연계할 수 있어 다양한 형태의 데이터 식별과 활용이 가능하다.

또한 분산된 데이터들을 실시간으로 모니터링하고, 특정 이벤트 상황에 대해 예측, 조회 및 탐색을 기반으로 대응함으로써 비디오 인텔리전스 구현에 필요한 시나리오 기반의 시각화 분석을 지원한다. 예를 들어 도난 차량의 번호판 탐색이나, 화재 발생 시 119 호출 등 시나리오 기반의 사용자 지정 경보 설정이 가능하며 특정 지역의 범죄, 사건사고 및 차량 흐름 등을 맵에 기록하고 디지털 기반으로 증거를 관리할 수 있다.

데이터 간 상관관계를 파악해 예측 분석 결과를 도출하고, 시각화를 통한 인사이트를 제공하기 때문에 범죄 등 각종 문제를 사전적으로 예방할 수 있다.

   
▲ ‘HVS(Hitachi Visualization Suite)’

원스톱 빅데이터 솔루션 ‘펜타호’, 효율적인 대규모 데이터 분석 성능 제공

스마트시티 곳곳에 설치된 카메라, 조명 및 교통 등의 시설에 부착된 센서가 생산해 내는 방대한 양의 데이터는 인간의 인지 수준 및 능력으로는 제대로 해석하고 충분히 활용할 수 없다. 빅데이터의 역할을 이해하고 해석하는 컴퓨팅 기술 및 소프트웨어가 없다면 스마트 인프라 및 공공 서비스를 향상시키는 일이 어려울 수밖에 없다. 스마트시티 프레임워크는 빅데이터를 분석해 실질적인 통찰력을 제공할 수 있어야 한다.

히타치 밴타라는 빅데이터 시장에서의 리더십 강화를 위해 2015년에 빅데이터 통합 및 비즈니스 분석 서비스 제공의 선두 업체인 펜타호(Pentaho)를 인수했다. ‘펜타호’는 정형 및 비정형 데이터에 대해 수집부터 변환, 적재, 분석, 그리고 시각화까지 일련의 과정을 모두 제공하는 원스톱 빅데이터 솔루션이다.

GUI 기반 툴을 통해 코딩 없이 손쉽게 대규모 데이터를 통합하며 시각화, 리포팅, 예측 등의 기능이 통합된 분석 환경을 제공한다. 또한 대시보드 및 시각화 툴을 통해 IT자원에서의 의존도를 최소화하고 다양한 형태의 데이터소스를 시각화해 비즈니스 통찰력를 제공하며, 100% 자바 기반 플랫폼으로 업계 표준을 준수해 높은 유연성 및 확장성을 지원한다.

‘펜타호’ 솔루션은 다양한 데이터 소스들을 추출, 변환, 적재할 수 있는 기능을 제공하는 ‘PDI(Pentaho Data Integration)’와 고객이 ‘PDI’를 통해 구축한 빅데이터 레이크(Big Data Lake)를 분석할 수 있도록 고급 분석 및 시각화 기능을 제공하는 ‘PBA(Pentaho Business Analytics)’로 구성돼 있으며, 일반적인 빅데이터 솔루션과는 달리 오픈소스 기반으로 비용 효율적이며 우수한 커스터마이징을 제공한다. 이를 통해 데이터 관리의 효율성을 높이면서 생산성을 강화하고, 실질적인 비즈니스 인사이트를 신속하게 도출할 수 있다.

효성인포메이션시스템은 기존 스마트시티 및 공공안전 솔루션 포트폴리오에 히타치의 IoT 및 영상기술 분야에서의 폭넓은 전문성을 결합해 지능형 엔드투엔드(end-to-end) 솔루션을 한층 강화했다. 복잡한 IoT 데이터와 대용량의 영상 데이터를 안전하게 보관하며 신속하고 편리하게 접근하도록 하는 컴퓨팅 인프라 뿐만 아니라, 진화된 데이터 분석 능력을 제공하는 솔루션을 바탕으로 스마트시티의 경쟁력을 더욱 높일 수 있도록 지원하고 있다.

효성인포메이션시스템은 조직 운영, 비즈니스 및 공공 안전 분야에서 최적화된 영상 분석 및 빅데이터 시스템 활용이 증가할 수 있도록 영상 분석 솔루션들을 지속적으로 강화해 나갈 예정이다.

관리자 @

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