국내 연구진이 소리를 이용해 무단 침입이나 화재를 감지하는 센서를 개발했다.
한국전자통신연구원(ETRI)은 연구소기업 ㈜시큐웍스와 함께 음장 변화를 기반으로 외부 침입 및 화재를 감지하는 ‘스마트 안전센서’를 개발했다고 3일 밝혔다. ㈜시큐웍스는 현재 이동통신사인 KT와 이 센서를 탑재한 AI 스피커를 공동연구개발중이며, 본격적인 제품 출시는 이달, 시생산을 통한 판매는 내년부터 진행할 예정이다.
음장 센서는 스피커로 소리를 발생시켜 일정 공간에 형성된 음장 변화를 분석하는 방식으로 작동한다.
이를테면 이 센서를 인공지능(AI) 스피커에 부착해 “감시모드 켜줘”라고 말하면 보안모드가 설정된다. 스피커는 귀뚜라미 울음과 비슷한 소리를 2~3초마다 0.5초씩 방출한다. 센서는 주기적인 이 음파로 공간에 만들어진 음장을 파악한다. 만일 움직임과 온도에 따라 음장의 변화가 감지되면 사용자에게 문자 등 알림을 보낸다.
연구진이 개발한 음장센서(8cmx5cm)는 마이크와 스피커, 신호처리부 등 크게 세 부분으로 구성됐다.
이 센서의 장점은 사각지대가 없다는 것이다. 기존 영상·적외선 센서는 보이지 않는 곳, 차폐된 열 등은 감지하지 못했다. 하지만 음장 센서는 소리의 반사·회절(음파·전파가 장애물을 통과할 때 뒤편까지 전파되는 현상)을 이용, 장애물을 넘어 사각지대 움직임을 파악한다.
뿐만 아니라 기존 센서가 화재가 크게 번진 후 온도 변화를 감지했다면 음장 센서는 50초 이내 화재 상황을 감지한다.
음장센서는 스피커와 마이크 일체형, 음장 신호처리 칩 형태의 모듈형 제품으로 출시되며, 기존 폐쇄회로TV(CCTV)나 AI 스피커 등에 소프트웨어(SW) 업데이트를 통해 설치·사용이 가능하다.
ETRI 연구책임자인 박강호 박사는 “현재 열화상 카메라 등 세계 센서 시장은 일본이 절반 이상을 점유하고 있다”며 “이번 센서가 상용화되면 기존 센서를 보완해 수입을 대체하고 센서 제품 및 소재부품 국산화에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.
연구진은 향후 사람이 듣지 못하는 소리인 ‘비가청형 음파’를 활용한 센서를 개발하고, AI의 딥러닝을 통해 움직임과 온도 변화를 종류별로 더 정확하게 구별하는 후속연구를 진행할 계획이다.