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경기도 고양시의 스마트시티 서비스 구축 사례
[보안뉴스=안동수 고양시청 팀장] CCTV 통합관제센터 구축 후 지방자치단체(이하 지자체)에서 호소하는 가장 큰 어려움은 관제인력 부족이다. CCTV 수요가 점점 구체화되고 다양화되면서 늘어나는 카메라를 관제하기 위한 인력도 함께 늘어나야 하는데 예산 부족으로 인건비를 충당하기가 쉽지 않기 때문이다. 이로 인해 행정안전부는 2017년부터 지능형 관제 도입 방안을 검토하고 있다. 여기에서는 지능형 관제를 도입해 관제난을 해결한 경기도 고양시의 사례를 살펴본다.
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대한민국 전국에는 190개소의 CCTV 통합관제센터가 구축돼 운영 중이다. 연계된 CCTV는 약 17만 5,000여대에 달한다. 2017년 기준 229개의 센터가 구축됐다. CCTV 통합관제센터는 지방자치단체에서 각각 목적별로 설치돼 운영하던 CCTV 영상을 통합관제센터를 중심으로 통합해 관제함으로써 시민들이 안전한 삶을 영위하는 데 도움이 되고 있다.
주요 역할은 공공의 안전과 사회질서 유지, 생활안전 제고, 시설관리 효율 강화다. CCTV 통합관제센터에서 이뤄지는 24시간 실시간 모니터링을 통해 사고 예방과 상황 발생 시 신속한 대응을 할 수 있는 체계를 갖추고 있다. 특히, 영상정보를 관할 경찰서와 소방서, 군부대와 연계해 다각적 대응 체계를 갖춰 시민이 안전한 삶을 영위하는데 큰 역할을 하고 있다.
2016년 현재 17만 5,000여대의 CCTV를 관제하기 위해 약 3,612명의 관제요원이 3교대 24시간 근무체계를 운영하고 있으며 1인당 전국 평균 145대의 카메라를 관제하고 있다. CCTV 수가 2014년 8만 8,117대에서 2015년 13만 1,728대로 49.5% 증가했으나 같은 기간 관제인력은 2,790명에서 3,180명으로 14%만 증가했다.
관제요원 1인당 50대 내외의 적정 수량으로 관제하기 위해서는 6,852명의 관제요원이 추가 배치돼야 한다. 이 경우 인건비는 연간 1,644억원이 더 확보돼야 한다.
CCTV 확대와 관제 현황
경기도 고양시는 모두 5,000여대의 CCTV를 통합해서 운영한다. 그중 방범 CCTV는 795개소에 3,501대를 전체 24명으로 구성된 관제요원이 6명씩 편성된 4개조, 3교대로 관제한다. 그러나 1인당 평균 583대의 카메라를 관제하고 있기 때문에 실질적으로 모든 영상을 관제하는 것은 불가능하다.
관제를 위해 매년 10억원의 용역비를 투입하고 있으며, 현재 인원을 유지하는 전제하에 최근 중앙정부에서 추진하고 있는 비정규직의 정규직 전환을 도입하면 2018년 이후에는 최소 1.5배 이상의 예산이 추가로 필요한 실정이라 지자체의 재정 부담이 크다.
관제요원 6명이 고양시를 6분할해 동시에 관제를 하고 있으며, 기존 모니터링 패턴은 PTZ 기반으로 개소별 CCTV 영상을 순차적으로 관제를 하고 있다. 일산 3구역을 예로 들면, 관제해야 할 CCTV 채널은 121개소 553채널이다. 이를 모니터 4대에 107개의 채널을 띄워 관제를 하고 있는데 문제는 동시에 107개의 채널을 보는 것도 어려울 뿐만 아니라 나머지 446개 채널은 관제 대상에서 제외된다.
107개의 채널을 모두 관찰하는데 10분 정도의 시간이 주어진다고 가정할 경우, 1개의 채널에 할당된 시간은 5.5초에 불과하다. 다시 말해 사건이 발생했을 경우 관제요원이 모니터에서 확인할 때 모니터 화면에 나타날 가능성은 대략 20%이고 이를 인지할 수 있는 시간은 5.5초뿐이다.
관제요원은 1일 8시간 근무하는데 시간이 지날수록 집중력이 현저히 저하되는 것은 피할 수 없는 사실이며, 특히, 야간이나 심야시간대에는 더 취약하다. 이에 따라 관제요원들의 경험과 직감으로 선택한 소수의 영상을 관제하고 나머지 영상은 현실적으로 배제한 채 운영할 수밖에 없었다.
관제인력 해결은 ‘지능형 도입’
이런 문제를 해결하기 위해 고양시는 지능화 솔루션 도입을 대안으로 판단하고 검토해 왔다. 검토 과정에 충족해야 할 4가지 목표도 설정했다.
첫 번째 목표는 관제 대상의 모든 CCTV를 모니터링하는 것이었다. 특정 구역을 모니터링하면서 순차적으로 모니터링 하던 것을 전 지역의 CCTV를 모니터링하기 위해 먼저 움직임이 있는 영상만 볼 수 있도록 구현했다. 움직임이 있는 CCTV에 가중치를 부여해 가중치가 높은 영상이 먼저 선정될 수 있도록 분배 엔진을 개발해 적용했다.
예를 들어 학생들의 통학시간대에는 학교 인근에 있는 CCTV를 먼저 선정했고 야간시간대에는 술집 등이 밀집해 있는 유흥가 인근에 있는 CCTV에 우선순위를 부여해 관제요원들이 어떤 CCTV를 먼저 관제할지를 자동 구현한 것이다.
두번째 목표는 관제요원의 집중력을 향상시키고 정부의 가이드라인을 준수하기 위해 동시에 50개 채널 이하로 화면을 구성하는 것이었다.
세번째 목표는 오검지와 오경보를 최소화였다. 이를 위해 딥러닝 기반의 지능형 솔루션을 선택해 CCTV 설치된 개소별 상황에 맞도록 학습해 오검지와 오경보를 최소화했다. 흔들리는 나뭇가지나 현수막, 네온사인 등을 학습해 예외처리를 함으로써 오검지율을 낮췄다.
네번째 목표는 지능형에 대한 패러다임의 전환이다. 그동안의 지능형 솔루션이 특정 채널에서 특정 상황을 검지하는데 초점을 맞췄다면 대상 CCTV 전체에서 우선순위 판단을 통해 관제 대상 CCTV를 선정해 전 채널을 대상으로 지능형 관제가 가능하도록 했다.
고양시의 입체 모니터링 스마트 관제
이런 4가지 목표를 통해 입체 모니터링 스마트 관제 시스템을 구축하는 것을 최종 목표로 설정했다. 관제요원에게 인공지능(AI) 기반의 보조자를 제공해 다수의 영상 중 모니터링 대상을 선별해주면 관제요원은 이 영상을 보고 판단을 내려 적절한 대응을 하게 되는 것이다.
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입체 모니터링 스마트 관제 시스템을 구축하기 위해 먼저 관제 유형을 정의하고, 집중 모니터링, 직관 모니터링, 상세 모니터링으로 구분했다. 집중 모니터 2대는 관제요원 정면에 배치해서 우선순위가 높은 그룹의 CCTV를 대상으로 관제를 하게 되고 좌측에 직관 모니터를 두어 움직임은 있지만 우선순위가 낮은 그룹의 CCTV 영상을 배치했다.
관제요원은 짧은 시간에 직관 모니터를 통해 관제하도록 했다. 마지막으로 상세 모니터는 우측에 배치해 이상 징후가 발생된 영상을 자세히 볼 수 있도록 구현했다. 또 PTZ 기능이 없는 고정형 카메라 영상 중에 움직임이 있는 객체를 자동으로 추적할 수 있는 기능을 구현해 쉽고 빠르게 상황을 판단할 수 있도록 해 관제요원에게 제공했다.
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스마트 관제 시스템을 본격 적용하기에 앞서, 평일 24시간 기준으로 일산 3구역의 CCTV 영상을 분석했다. 그 결과 전체 553채널 중에 움직임이 검지된 채널은 107채널로 나타났다. 이를 바탕으로 관제해야 할 대상을 19%로 축소했다. 움직임이 검지된 영상이 집중 모니터에 배치된 비율은 46.7%인 50채널이고 직관 모니터(중앙)에 배치된 비율은 23%였으며, 상세모니터(우측)에 배치된 비율은 3%였다.
관제 시스템을 분석한 결과, 전체 관제 대상중 움직임이 있는 영상을 모니터에 배치하는 비율은 67%였다. 우선순위가 높게 지정된 영상을 모니터에 배치하는 비율은 92%라는 의미 있는 결과가 도출됐다.
특히, 범죄발생률이 높은 00~04시의 자료를 세분화해서 살펴보면, 00~02시간에 움직임이 검지되는 채널은 553채널 중 45채널로 8% 정도였다. 02~04시간은 6%정도인 37채널에서 있었다. 해당 시간에 검지된 채널을 모두 집중모니터에 배치해서 관제 대상 전체 CCTV의 모든 움직임을 효과적으로 모니터링할 수 있어 더욱 의미가 있는 것으로 분석됐다. 다시 말해 야간 관제의 경우에는 집중 모니터만으로 관제 대상 전체 CCTV 553채널의 모든 움직임을 100%로 모니터링할 수 있게 된 것이다.
고양시가 제공하는 시민 안전 서비스
고양시는 2009년부터 CCTV 관제센터(시민안전센터)를 운영하고 있다. 2015년에는 잦은 고장으로 운영에 어려움을 주던 아날로그 비상벨을 디지털 비상벨로 교체해 안정적으로 운영하고 있다.
또한, 2017년까지 방범 CCTV 및 불법주정차 단속 CCTV 4,653대를 모두 고화질로 교체를 완료해 고품질 안전 인프라를 구축했다. 고양시는 2016년 사물인터넷(IoT) 융·복합 시범단지로 선정되어 다양한 서비스를 구축하여 운영하고 있다.
당장 눈앞에 도래한 4차 산업혁명 시대에 맞는 개방형 스마트 시티 플랫폼을 구축해 생활환경 쾌적지수 서비스, 지능형 지킴이 가로등 서비스, 우리동네 주차안내 서비스를 운영하고 있다.
또 고양시의 모든 정보를 모바일로 접근할 수 있는 고양시 통합 앱을 운영하고, 방범 비상벨 역할을 할 수 있는 ‘고양시 안전 지키미 서비스’ 앱을 개발해 시민들에게 보급하는 등 다양한 노력을 하고 있다.
[글_ 안동수 고양시청 팀장(dew96@korea.kr)]
[보안뉴스=안동수 고양시청 팀장] CCTV 통합관제센터 구축 후 지방자치단체(이하 지자체)에서 호소하는 가장 큰 어려움은 관제인력 부족이다. CCTV 수요가 점점 구체화되고 다양화되면서 늘어나는 카메라를 관제하기 위한 인력도 함께 늘어나야 하는데 예산 부족으로 인건비를 충당하기가 쉽지 않기 때문이다. 이로 인해 행정안전부는 2017년부터 지능형 관제 도입 방안을 검토하고 있다. 여기에서는 지능형 관제를 도입해 관제난을 해결한 경기도 고양시의 사례를 살펴본다.
[사진=iclickart]
대한민국 전국에는 190개소의 CCTV 통합관제센터가 구축돼 운영 중이다. 연계된 CCTV는 약 17만 5,000여대에 달한다. 2017년 기준 229개의 센터가 구축됐다. CCTV 통합관제센터는 지방자치단체에서 각각 목적별로 설치돼 운영하던 CCTV 영상을 통합관제센터를 중심으로 통합해 관제함으로써 시민들이 안전한 삶을 영위하는 데 도움이 되고 있다.
주요 역할은 공공의 안전과 사회질서 유지, 생활안전 제고, 시설관리 효율 강화다. CCTV 통합관제센터에서 이뤄지는 24시간 실시간 모니터링을 통해 사고 예방과 상황 발생 시 신속한 대응을 할 수 있는 체계를 갖추고 있다. 특히, 영상정보를 관할 경찰서와 소방서, 군부대와 연계해 다각적 대응 체계를 갖춰 시민이 안전한 삶을 영위하는데 큰 역할을 하고 있다.
2016년 현재 17만 5,000여대의 CCTV를 관제하기 위해 약 3,612명의 관제요원이 3교대 24시간 근무체계를 운영하고 있으며 1인당 전국 평균 145대의 카메라를 관제하고 있다. CCTV 수가 2014년 8만 8,117대에서 2015년 13만 1,728대로 49.5% 증가했으나 같은 기간 관제인력은 2,790명에서 3,180명으로 14%만 증가했다.
관제요원 1인당 50대 내외의 적정 수량으로 관제하기 위해서는 6,852명의 관제요원이 추가 배치돼야 한다. 이 경우 인건비는 연간 1,644억원이 더 확보돼야 한다.
CCTV 확대와 관제 현황
경기도 고양시는 모두 5,000여대의 CCTV를 통합해서 운영한다. 그중 방범 CCTV는 795개소에 3,501대를 전체 24명으로 구성된 관제요원이 6명씩 편성된 4개조, 3교대로 관제한다. 그러나 1인당 평균 583대의 카메라를 관제하고 있기 때문에 실질적으로 모든 영상을 관제하는 것은 불가능하다.
관제를 위해 매년 10억원의 용역비를 투입하고 있으며, 현재 인원을 유지하는 전제하에 최근 중앙정부에서 추진하고 있는 비정규직의 정규직 전환을 도입하면 2018년 이후에는 최소 1.5배 이상의 예산이 추가로 필요한 실정이라 지자체의 재정 부담이 크다.
관제요원 6명이 고양시를 6분할해 동시에 관제를 하고 있으며, 기존 모니터링 패턴은 PTZ 기반으로 개소별 CCTV 영상을 순차적으로 관제를 하고 있다. 일산 3구역을 예로 들면, 관제해야 할 CCTV 채널은 121개소 553채널이다. 이를 모니터 4대에 107개의 채널을 띄워 관제를 하고 있는데 문제는 동시에 107개의 채널을 보는 것도 어려울 뿐만 아니라 나머지 446개 채널은 관제 대상에서 제외된다.
107개의 채널을 모두 관찰하는데 10분 정도의 시간이 주어진다고 가정할 경우, 1개의 채널에 할당된 시간은 5.5초에 불과하다. 다시 말해 사건이 발생했을 경우 관제요원이 모니터에서 확인할 때 모니터 화면에 나타날 가능성은 대략 20%이고 이를 인지할 수 있는 시간은 5.5초뿐이다.
관제요원은 1일 8시간 근무하는데 시간이 지날수록 집중력이 현저히 저하되는 것은 피할 수 없는 사실이며, 특히, 야간이나 심야시간대에는 더 취약하다. 이에 따라 관제요원들의 경험과 직감으로 선택한 소수의 영상을 관제하고 나머지 영상은 현실적으로 배제한 채 운영할 수밖에 없었다.
관제인력 해결은 ‘지능형 도입’
이런 문제를 해결하기 위해 고양시는 지능화 솔루션 도입을 대안으로 판단하고 검토해 왔다. 검토 과정에 충족해야 할 4가지 목표도 설정했다.
첫 번째 목표는 관제 대상의 모든 CCTV를 모니터링하는 것이었다. 특정 구역을 모니터링하면서 순차적으로 모니터링 하던 것을 전 지역의 CCTV를 모니터링하기 위해 먼저 움직임이 있는 영상만 볼 수 있도록 구현했다. 움직임이 있는 CCTV에 가중치를 부여해 가중치가 높은 영상이 먼저 선정될 수 있도록 분배 엔진을 개발해 적용했다.
예를 들어 학생들의 통학시간대에는 학교 인근에 있는 CCTV를 먼저 선정했고 야간시간대에는 술집 등이 밀집해 있는 유흥가 인근에 있는 CCTV에 우선순위를 부여해 관제요원들이 어떤 CCTV를 먼저 관제할지를 자동 구현한 것이다.
두번째 목표는 관제요원의 집중력을 향상시키고 정부의 가이드라인을 준수하기 위해 동시에 50개 채널 이하로 화면을 구성하는 것이었다.
세번째 목표는 오검지와 오경보를 최소화였다. 이를 위해 딥러닝 기반의 지능형 솔루션을 선택해 CCTV 설치된 개소별 상황에 맞도록 학습해 오검지와 오경보를 최소화했다. 흔들리는 나뭇가지나 현수막, 네온사인 등을 학습해 예외처리를 함으로써 오검지율을 낮췄다.
네번째 목표는 지능형에 대한 패러다임의 전환이다. 그동안의 지능형 솔루션이 특정 채널에서 특정 상황을 검지하는데 초점을 맞췄다면 대상 CCTV 전체에서 우선순위 판단을 통해 관제 대상 CCTV를 선정해 전 채널을 대상으로 지능형 관제가 가능하도록 했다.
고양시의 입체 모니터링 스마트 관제
이런 4가지 목표를 통해 입체 모니터링 스마트 관제 시스템을 구축하는 것을 최종 목표로 설정했다. 관제요원에게 인공지능(AI) 기반의 보조자를 제공해 다수의 영상 중 모니터링 대상을 선별해주면 관제요원은 이 영상을 보고 판단을 내려 적절한 대응을 하게 되는 것이다.
▲<그림1> 지능형 검지와 지능형 관제의 차이 [자료=고양시청]
입체 모니터링 스마트 관제 시스템을 구축하기 위해 먼저 관제 유형을 정의하고, 집중 모니터링, 직관 모니터링, 상세 모니터링으로 구분했다. 집중 모니터 2대는 관제요원 정면에 배치해서 우선순위가 높은 그룹의 CCTV를 대상으로 관제를 하게 되고 좌측에 직관 모니터를 두어 움직임은 있지만 우선순위가 낮은 그룹의 CCTV 영상을 배치했다.
관제요원은 짧은 시간에 직관 모니터를 통해 관제하도록 했다. 마지막으로 상세 모니터는 우측에 배치해 이상 징후가 발생된 영상을 자세히 볼 수 있도록 구현했다. 또 PTZ 기능이 없는 고정형 카메라 영상 중에 움직임이 있는 객체를 자동으로 추적할 수 있는 기능을 구현해 쉽고 빠르게 상황을 판단할 수 있도록 해 관제요원에게 제공했다.
▲<그림2> 입체 모니터링 스마트 관제 구성도 [자료=고양시청]
스마트 관제 시스템을 본격 적용하기에 앞서, 평일 24시간 기준으로 일산 3구역의 CCTV 영상을 분석했다. 그 결과 전체 553채널 중에 움직임이 검지된 채널은 107채널로 나타났다. 이를 바탕으로 관제해야 할 대상을 19%로 축소했다. 움직임이 검지된 영상이 집중 모니터에 배치된 비율은 46.7%인 50채널이고 직관 모니터(중앙)에 배치된 비율은 23%였으며, 상세모니터(우측)에 배치된 비율은 3%였다.
관제 시스템을 분석한 결과, 전체 관제 대상중 움직임이 있는 영상을 모니터에 배치하는 비율은 67%였다. 우선순위가 높게 지정된 영상을 모니터에 배치하는 비율은 92%라는 의미 있는 결과가 도출됐다.
특히, 범죄발생률이 높은 00~04시의 자료를 세분화해서 살펴보면, 00~02시간에 움직임이 검지되는 채널은 553채널 중 45채널로 8% 정도였다. 02~04시간은 6%정도인 37채널에서 있었다. 해당 시간에 검지된 채널을 모두 집중모니터에 배치해서 관제 대상 전체 CCTV의 모든 움직임을 효과적으로 모니터링할 수 있어 더욱 의미가 있는 것으로 분석됐다. 다시 말해 야간 관제의 경우에는 집중 모니터만으로 관제 대상 전체 CCTV 553채널의 모든 움직임을 100%로 모니터링할 수 있게 된 것이다.
고양시가 제공하는 시민 안전 서비스
고양시는 2009년부터 CCTV 관제센터(시민안전센터)를 운영하고 있다. 2015년에는 잦은 고장으로 운영에 어려움을 주던 아날로그 비상벨을 디지털 비상벨로 교체해 안정적으로 운영하고 있다.
또한, 2017년까지 방범 CCTV 및 불법주정차 단속 CCTV 4,653대를 모두 고화질로 교체를 완료해 고품질 안전 인프라를 구축했다. 고양시는 2016년 사물인터넷(IoT) 융·복합 시범단지로 선정되어 다양한 서비스를 구축하여 운영하고 있다.
당장 눈앞에 도래한 4차 산업혁명 시대에 맞는 개방형 스마트 시티 플랫폼을 구축해 생활환경 쾌적지수 서비스, 지능형 지킴이 가로등 서비스, 우리동네 주차안내 서비스를 운영하고 있다.
또 고양시의 모든 정보를 모바일로 접근할 수 있는 고양시 통합 앱을 운영하고, 방범 비상벨 역할을 할 수 있는 ‘고양시 안전 지키미 서비스’ 앱을 개발해 시민들에게 보급하는 등 다양한 노력을 하고 있다.
[글_ 안동수 고양시청 팀장(dew96@korea.kr)]
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김성미기자 기사보기
[2024-11-01] 
