경량 AI로 우주에서 해양 쓰레기 탐지

ㅇ 지구관측 위성이 수집하는 데이터는 빠르게 증가하고 있지만, 지상 전송을 위한 통신 용량은 제한적

- EU 지원 Edge SpAIce 프로젝트 (link)는 위성에서 직접 영상을 분석하고 필요한 데이터만 선별해 전송하는 경량 AI 기술을 개발함

- 연구팀은 해양 쓰레기 탐지를 통해 기술을 검증하고 있으며, 재난지역의피해 상황을 신속 파악 등 향후 다양한 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대함

- 프로젝트에는 그리스 아테네국립공과대학교, 프랑스 Agenium Space, 유럽입자물리연구소(CERN), EnduroSat 등 4개 기관이 참여해 AI 모델 개발·경량화 및 위성 내 실증을 수행함

ㅇ 우주 환경에 맞춘 AI 경량화

- 아테네국립공과대학교는 위성영상을 활용해 해양 쓰레기를 식별하는 심층신경망(DNN) 모델을 개발함

- 그 결과물인 Agenium Space는 900만 개 이상의 매개변수를 가진 모델을 원래 크기의 1% 수준으로 경량화하면서도 탐지 정확도를 유지함

- 연구팀은 전체 탐지 시스템을 약 1MB로 축소해 BALKAN1 위성에 탑재하고, 영상 촬영부터 위성 내 AI 분석까지 전 과정을 성공적으로 실증함

ㅇ 유럽의 우주기술 역량 강화

- Edge SpAIce 연구팀은 유럽의 우주기술 자립 역량 강화를 위해 CERN의 오픈소스 소프트웨어를 확장하는 데 성공함

- 연구 성과는 학술논문과 국제학회를 통해 공유됐으며, 일부 참여기관은 후속 연구를 위한 호라이즌 유럽 프로젝트 ALMAGEST에 지원함

- 이번 프로젝트는 위성 내 AI 분석의 실현 가능성을 입증했으며, 향후 재난 대응 등 지구관측 정보의 신속한 활용에 기여할 것으로 기대됨

Source: cordis.europa