[더테크=조재호 기자] 카이스트와 기초과학연구원(IBS) 등이 참여한 국제공동연구에서 인공지능(AI)을 활용해 경제 상황을 측정하는 기법을 개발했다. 통계자료가 부족한 지역의 경제 발전과 빈곤 문제 해결을 위한 정책 제안에 활용할 수 있을 것으로 보인다.

카이스트는 차미영-김지희 교수 연구팀이 IBS, 서강대, 홍콩과기대(HKUST), 싱가포르국립대(NUS)와 국제공동연구를 통해 주간 위성영상을 활용해 경제 상황을 분석하는 AI기법을 개발했다고 21일 밝혔다.

연구팀이 주목한 것은 기존 통계자료를 기반으로 학습하는 일반적인 환경이 아닌 기초 통계 자체가 미비한 최빈국까지 모니터링할 수 있는 범용적인 모델이다.

연구팀은 유럽우주국(ESA)이 운용하는 센티널-2의 위성영상을 활용했다. 영상을 6제곱킬로미터 (2.5×2.5㎢)의 작은 구역으로 세밀하게 분할하고 각 구역의 경제 지표를 건물과 도로, 녹지 등의 시각적 정보를 기반으로 AI기법으로 수치화했다.

이번 연구 모델이 이전 연구와 차별화된 점은 기초 데이터가 부족한 지역에도 적용할 수 있도록 인간이 제시하는 정보를 AI 예측에 반영하는 ‘인간-기계 협업 알고리즘’에 있다. 인간이 위성영상을 보고 경제 활동의 정도를 비교한 데이터를 학습한 기계가 영상자료에 경제 점수를 부여하는 방식이다.

연구팀은 기존 통계자료가 부족한 지역까지 분석의 범위를 확장하고 북한 및 네팔, 라오스, 미얀마, 방글라데시, 캄보디아 등에 데이터를 분석해 세밀한 경제 지표 점수를 공개했다. 그 결과 기존 인구밀도와 고용, 사업체 등 사회경제지표와 높은 상관관계를 보엿으며 데이터가 부족한 저개발국에 적용 가능성을 확인했다.

아울러 이번 모델의 강점으로 경제 활동의 연간 변화를 감지할 수 있다는 점이다. 국제사회가 목표로 하는 지속가능 한발전목표(SDGs) 중 빈곤종식과 불평등해소의 추이를 확인할 수 있다. 이번 연구는 기부변화나 재해재난의 피해가 높을 것으로 예상되는 지역을 식별할 수 있도록 훈련하면 해당 분야에 도움을 줄 것으로 보인다.

연구팀에 참여한 차미영 카이스트 전산학부 교수 겸 IBS 데이터사이언스그룹 CI는 ”전산학과 경제학, 지리학이 융합된 이번 연구는 범지구적 차원의 빈곤 문제를 다룬다는 점에서 중요한 의미를 지닌다“며 ”이번에 개발한 AI 알고리즘을 이산화탄소 배출량, 재해재난 피해 탐지, 기후 변화 영향 분석 등 다양한 국제사회 문제에 적용해볼 계획이다“고 말했다.

위성영상과 AI를 활용한 SDGs 지표 개발과 정책적 활용은 국제적인 관심을 받는 기술 분야 중 하나로 우리나라가 앞으로 주도권을 가지고 이끌 수 있는 연구 분야로 평가받는다. 이에 연구팀은 모델 코드를 무료로 공개하고 측정 지표가 여러 국가의 정책 설계 및 평가에 활용될 수 있도록 기술을 개선해 매해 업데이트 영상을 공개할 계획이다.

한편, 이번 연구 결과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 ‘A human-machine collaborative approach measures economic development using satellite imagery (인간-기계 협업과 위성영상 분석에 기반한 경제 발전 측정)’로 지난 10월 26일자로 게재됐다.