인천 스마트 아이디어 공모전 참가 신청서
아이디어명 드론으로 제공하는 실시간 3차원 미세먼지 예보
현황 및 문제점
○ 현황 및 문제점, 필요성
- 미세먼지는 현재 우리나라 국민에게 가장 큰 걱정거리 중 하나 로, 하루의 시작을 미세먼지 수치를 확인하는 정도임
- 2013년 세계보건기구(WHO)에서 미세먼지 1급 발암물질 지정, 우리나라에서의 미세먼지 증가 및 환경부에서 미세먼지 대책을 발표하면서부터 급증함
- 먼지는 대기 중에 떠다니거나 흩날려 내려오는 입자상물질(PM:
Particulate Matter)을 말하며, 이 중에서 미세먼지는 입자크기가 매우 작은 먼지를 일컫는다. 우리나라에서는 먼지 직경이 10μm 이하인 먼지는 미세먼지(PM10)로, 직경이 2.5μm 이하인 먼지는 초미세먼지(PM2.5)로 명명함
- 우리나라 인천 및 선진국 주요 도시 대비 인천의 미세먼지 농도는 약 1.5~2배 수준임, 실제로 글로벌 대기오염 조사기관인 Air Visual의 ‘2018 세 계 공기질 보고서’에 따르면 우리나라의 초미세먼지 오염도는 OECD 회원국 중 칠레 다음으로 두 번째로 높은 것으로 보고됨
○ 사업에 대한 추진방향
- 3차원 공간을 누릴 수 있는 시각센서(드론에 내장된 카메라)를 활용하는 미세먼지 분석 앱 제공
- 스마트폰 카메라 해상도의 비약적인 향상과 사진분석기술에 있어 AI 및 머신러닝등 판단기술의 고도화
- 국내 개발자의 풍부한 스마트폰 앱 개발 경험과 드론을 이용한 대기 환경 분석 실무자 콜라보레이션
○ 타시도 유사 사례 :
1) 카메라를 이용한 서울시 초미세먼지 모니터링, 한국대기환경학회, 김경 원(경주대학교), 2017
2) 상용 디지털 카메라를 이용한 3가지 유효 RGB 파장에서의 미세먼지 소 산계수 산출법, 한국광학회지, 박선호, 2020
3) 스마트폰 카메라+AI로 미세먼지 측정 '딥비전스' 강봉수 대표 "기술로 사회적 가치 구현하고파“, 한국일보(링크 참고)
https://www.hankookilbo.com/News/Read/A202006290955000041
개선방안
○ 제안사업에 대한 추진 계획‧방법
- 드론을 이용한 미세먼지측정은 기존의 고정되고 한정된 측정위치를 벋어 나 고도 및 거리의 제약이 없는 3차원 미세먼지를 측정가능함
- 3차원 미세먼지측정으로 얻어진 데이터는 기존 지역에 국한된 예보를 뛰어넘는 구체적이고 정확한 예보와 정보전달이 가능(예를 들면 기압에 따라 아파트 1층과 43층의 미세먼지 농도가 다름)
스마트 기술의 주요기능 및 특징
○ 제안사업에 활용되는 스마트기술에 대한 상세한 내용 - 드론 실시간 제어 및 비행 모니터링(국내 기술 보유)
- 스마트폰 카메라 기술 및 AI기반의 앱 제작기술(국내 기술 보유)
기대효과
○ 시민 생활불편 해소 / 사회·경제적 파급효과
- 정밀하게 제공되는 미세먼지분포 지도를 제공함으로 삶의 질 향상 - 대륙에서 불어오는 황사에 가장먼저 피해를 입는 인천만의 특화된 미세
먼지 대책 경보/예보 제공
- 점차 침체하여가는 드론 시장에 활력소를 제공하고 기종을 가리지 않는 범용적인 드론 활용이 가능
- 서비스가 확대되고 있는 5G와 함께 서비스의 정확도 향상 가능
- 지역에 특화된 예보를 제공함으로써 제품생산에 기여(예 남동공단 내 반도 체 소재 장비업체 화장품 등 청정실 이용 업체)
- 생선건조 및 빨래 말리기등 가정에서 일어날 수 있는 이벤트에 판단을 보 조할 수 있는 수단
- 이제는 포화가 된 전문 드론 조종사들의 일자리 창출
- 4차 산업 우수 서비스 사례로 도서 지역 국가 및 해외로 진출
- 방치된 각 지자체의 드론들을 미세먼지측정용으로 새로운 임무부여 가능 - 아파트 관리실에서 층별로 제공되는 실시간 미세먼지 데이터 제공
- 기후데이터(풍량, 풍향, 풍속 등)을 이용한 향후 미세먼지 이동 예측 시뮬 레이션
- 지역별 세부적인 데이터 도출을 통하여 미세먼지 이동에대한 시계열 빅데 이터 구축
- 드론을 이용한 정밀제공 미세먼지 데이터 측정방법과 예보에 대한 표준화 및 앱(소프트웨어)의 전국적 보급화
서비스 내용을 쉽게 설명할 수
있는 구상도