SIT서울기술연구원

데이터 사이언스 기반 한강교량 지능형 CCTV 선별관제 적용방안

연구책임:
김준철 수석연구원

연구진:

권민지 전임연구원
이지애 전임연구원

연구목적 및 방법:
-서울특별시 소방재난본부 수난구조대의 효율적인 관제시스템 운영과 한강 투신자살 예방 및 구조를 위한 데이터 사이언스 기반의 과학적 분석과 이를 통한 개선 방향 도출
-지난 5년간의 투신자살시도 현황 데이터의 분석 수행을 통한 투신자살 시도자 투신전 선제적 대응과 투신후 신속한 구조를 위한 현 CCTV 출동 관제시스템의 고도화 방안 도출
-딥러닝 기반 투신패턴 탐지·예측 기술개발을 통한 한강교량 맞춤형 CCTV 선별관제 적용방안 실증연구 수행

연구내용(요약):

한강교량 자살시도자 수난사고 신속대응을 위한 데이터 사이언스 기반 CCTV 선별관제 적용방안 연구

[서울특별시 소방재난본부 수난구조대 출동현황 최근 5년간 누적된 데이터 기반 한강교량 CCTV 적정 모니터링을 위한 적정인원 분석 결과, 지속적 경험 누적과 전문성 유지를 위한 관제 전문인력 보강 필요]
행정안전부의 ‘지자체 영상정보처리기기 설치 및 운영규정 개정’에 의하면, 1인당 적정 모니터링 CCTV 개수는 50대인 반면, 수난구조대의 경우는 1인당 190.7대를 모니터링하고 있어 관제효율에 대한 문제가 야기된다. 개별로 보면, 여의도(104 대), 반포(272 대), 뚝섬(196 대) 수난구조대의 경우 각각 2.1명, 5.4명, 3.9명 등 11.4명의 인력이 필요하다. 또한, 24시간의 상시 모니터링을 위해 3교대 기준으로 34.3명의 모니터링 요원 필요하며, 52시간 기준의 근로시간 준수를 위해서는 3개 지점의 1개조를 추가할 경우 11.4명의 추가 인원이 발생한다. 따라서 행정안전부의 요구 기준에 의하면, 수난구조대의 CCTV 모니터링 적정인원은 45.8명으로 추산된다. 수난구조대 출동현황에 대한 누적된 데이터 증거기반 적정인원 분석 결과로는, 최소 적정 관제기술인력 12명(수난구조대별 4명×3교대(12명)이며, 관제요원 이외 유지보수 및 긴급조치 2명(2인 1조 10개 교량 유지관리)의 보강이 필요하다.

[골든타임 4분 내 현장도착이 불가능한 한강하류 지역의 가양대교, 행주대교 등에 대한 신속대응 위한 중소형급 신규 수난구조대 추가 배치 고려가 필요하며, 특히 CCTV 미설치 교량에 대한 CCTV 추가설치와 관제시스템 운영을 통한 효율적인 모니터링 방안 마련 필요]
최근 2년간(2019년 ~ 2020년)의 수난구조대별 출동 소요시간을 공간정보와 연계하여 분석한 결과, 최근에 신설된 광나루 수난구조대를 포함한 전 지역의 교량 출동하는 도착시간을 볼 때 골든타임 4분을 넘는 지역은 행주대교, 방화대교, 가양대교, 성산대교로 나타났다. 이를 제외한 관할구역에서는 수난구조대가 신속대응이 가능한 것으로 분석되었다. 중심에 위치한 반포 수난구조대에 비해 여의도, 뚝섬 수난구조대의 출동 소요시간이 긴 건이 다수 확인되었으며, 특히, 가양대교, 행주대교의 경우 여의도 수난구조대의 공간적 위치로부터 중형보토 고속정으로 골든타임인 4분안에 도착이 불가능한 거리에 해당한다. 따라서, 광나루 수난구조대 추가 배치 및 운영과 같이, 한강하류 지역에 대해서도 추가적인 수난구조대 배치 등의 개선방안 고민이 필요하다. 2019년도 CCTV 미설치 교량인 양화대교, 원효대교, 동호대교, 가양대교, 성수대교의 경우, 출동건수는 각각 26, 24, 12, 9, 6건 발생했으며, 2020년도에도 양화대교, 원효대교, 동호대교, 가양대교, 성수대교 순으로 29, 12, 11, 10, 4건 발생했다. 따라서 최근 2년간 CCTV 미설치 교량에서의 투신사고에 따른 출동은 총 143건으로 이에 대한 효율적인 사전 대응을 위한 추가적인 CCTV 설치·운영의 고려가 필요하다.

[한강교량 자살시도자 수난사고 신속대응용 CCTV출동 관제시스템을 통합 운영, 수난사고에 효율적으로 대응하기 위한 체계적인 연구 및 검증을 통한 통합관제센터 설치·운영 필요성]
행정안전부의 “지방자치단체 CCTV 통합관제센터 구축 지원” 정책과 발맞추어, 한강교량 수난구조대별 개별관제 역시, 각종 안전사고 및 투신사고에 대한 보다 체계적으로 대응하기 위해, 한강교량 통합관제센터 설치·운영에 대한 고려가 필요하다. 예를 들어, 한강교량, 노량대교, 동작대교 등에서 반포 수난구조대가 가장 신속하게 도달할 수 있는 위치이지만, 여의도 수난구조대에서 출동한 경우들이 존재하였으며, 또한 반포구조대와 구조활동이 중복수행되고 있는 사례들이 존재하였다. 이는 담당 지역의 사건 발생이 동시다발적으로 발생할 때, 해당 관할 수난구조대의 출동이 불가하여 인근 수난구조대가 출동해야 하는 경우 등에 해당한다. 따라서 사건 발생 시 통합적인 지휘통제와 체계적인 구조활동 및 지원을 위한 통합관제시스템 구축 및 운영체계의 필요성이 대두된다. 통합관제를 통해서 수난구조대 대원들의 CCTV의 모니터링 부담을 줄이고 구조활동에 집중할 수 있으며, 구조활동 시 동시다발적인 사건 발생에 유연한 대처가 가능하고, 타 기관의 지원 및 수난구조대의 신속하고 적절한 대응이 가능할 것이다. 수난구조대별로 운영중인 관제시스템을 통합관리하기 위한 통합관제 적용방안의 고려가 필요하며, 통합관제시스템 운영 시 주52시간 법정근로시간 준수로 1명 추가소요를 고려해도 개별(분산)운영 대비 5명 정도의 관제요원 투입 효과를 기대할 수 있을 것이다.

[데이터 사이언스 기반 수난구조대 관제체계 개선을 통한 모니터링 노하우 축적으로 투신 전 선제적 대응을 위한 인공지능 및 데이터 융합기술 기반 선별관제 도입을 통한 관제 고도화 필요성]
한강교량에서 투신사고로 발생하는 인명 피해를 최소화하기 위하여 딥러닝을 이용한 CCTV의 선별관제로 보다 고도화된 모니터링 및 선재적 조치 지원이 필요하며, 한강교량에 설치된 CCTV를 통하여 투신사고를 미연에 방지하기 위한 딥러닝 패턴분석 및 예측을 통해 신속한 선제적 대응이 가능할 것이다. 기존의 CCTV 영상을 이용한 객체탐지추적 기반의 이벤트 감지기술이나 적외선 감지센서는 새, 비닐봉지 등에 의한 움직임에 오감지가 발생하고 있다. 따라서, 이를 개선하기 위해서는 CCTV 영상데이터, 와이어 장력센서 및 레이저 감지센서데이터, 자살시도 현황정보, 신고이력, 통화내용(문자) 등의 정형 및 비정형의 데이터를 활용하여 인공지능 및 데이터 융합기술 기반의 선별관제 방안을 고려하면 보다 정확도 높은 사고탐지 및 예측을 통해 보다 신속한 대응이 가능할 것이다. 수난구조대의 CCTV 선별관제를 도입할 경우, 모니터링 요원의 인력 상주는 13.7명으로 가능하다. 이는 정확도가 높은 선별관제의 도입에 따른 인원 구성으로, 현재 행안부 기준 수난구조대의 CCTV 모니터링 적정인원인 45.7명 대비, 반포, 뚝섬 수난구조대에 인원을 배치할 경우 각각 0.6명, 1.6명, 1.1명으로 3교대 시 10.3명으로 효율적 관제가 가능할 것이다. 모니터링 요원의 52시간의 근로법을 준수한다면 13.7명이 적정수준인 것으로 추정된다.