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“스마트 통합 플랫폼으로 안전하고 편리한 도시 조성”
[사례연구] 서초구 지능형 CCTV를 통한 스마트시티…영상정보, 소방서·경찰 등 5개 기관 연동해 대응
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  [스마트시티와 보안②] 지능형 CCTV, 스마트시티 ‘필수’
2019년 01월 07일 11:49:00 김선애 기자 iyamm@datanet.co.kr

서초구는 스마트시티 조성을 위해 지능형 CCTV 사업을 진행했다. 네트워크를 분리하고 소방서·경찰서 등 5개 기관에 영상정보를 공유하면서 안전하고 편리한 도시를 조성하고자 했다. 더불어 지능형 영상분석 기술을 개발해 더 정확하고 적극적으로 이벤트에 대응할 수 있도록 했다. 나아가 서초구는 통합관제 플랫폼을 통해 도시 전체를 편리하게 관리할 수 있는 기반을 마련했다. <기고: 임동현 서초구청 안전도시과 종합상황관제팀>

   

▲광각카메라로 촬영한 시내 상황

IT에서 ‘스마트(Smart)’라는 뜻은 경직되지 않고 빠른 변화를 제공하는 제품 혹은 서비스를 말한다. 그 연장선에서 스마트시티를 구현한다는 것은 IT 자원을 최적으로 사용해 다양한 서비스를 하는 것, 하드웨어와 소프트웨어가 구분되지 않는 융합 서비스 도시를 만드는 것을 말한다. 나아가 네트워크, 서버라는 단순한 영역 구분을 포기하고 서비스 관점에서 모두에게 최고의 ICT를 제공하는 것이라고 해석할 수 있다. 서초구는 2018년 초부터 이런 해석에 대한 고민을 시작했으며, CCTV와 관제센터를 기반으로 구민 안전 향상과 기술발전을 꾀할 수 있는 스마트시티 구현 사업을 펼쳤다.

스마트 근간을 구축하다

스마트시티의 근간은 통신망이다. 서초구는 CCTV 전용회선을 자가망으로 전환했으며, 업무용 행정망과 CCTV 영상관리를 위한 CCTV 망, 대민서비스를 위한 서비스 망(와이파이) 망, 그리고 고품질의 부가서비스를 제공할 수 있는 사물인터넷 망(LoRa 망)을 자체적으로 구축했다.

<표 1> 서초구 전용회선 구성

   

거점은 20개 동주민센터와 별도사업소와 구청을 거점으로 삼고, 망의 트래픽량에 따라 적합한 네트워크 장비를 구축했다. 보안강화를 위해 공유기와 같은 종단 허브는 사용할 수 없도록 차단 정책을 적용하고, 방화벽과 보안이 강화된 무선 솔루션을 구축했다. 메인링의 예비코어는 전체 현장을 직접 연결해 도서관 망, 하천관리 망, 주차장 망, TVWS(TV White Space) 등 다양한 독립서비스 망 쉽고 간단하게 추가 구성할 수 있도록 준비했다.

적용된 주요기술은 전체 링 양방향 이중화/광파워메터 기능을 가진 DOM Gbic 사용, 이를 이용한 구간성능측정 기능, REP를 활용한 STP 근본적 해결과 가시성 있는 링 구조 확보기술(SNMP 아닌 REP에 의한 NMS) 도입해 대규모 네트워크의 손쉬운 관리 및 운영효율성을 극대화 했다.

더 스마트한 통합플랫폼

서초구는 2018년 국토부 통합플랫폼 및 5대 연계서비스 보급사업 대상 12개 지자체로 선정된 바 있다. 이는 경찰·소방에 영상을 제공하고, 사회적 약자 지원과 재난정보를 하나의 플랫폼에서 제공하려는 사업이다.

서초구는 통합플랫폼 구현을 효과적으로 개발하기 위해 지도에서 출발했다. 서울시와 클라우드로 연계할 수 있도록 표준화 준비를 마쳤으며, 국토교통부 가이드를 적용해 자체적으로 보유한 정보들과 data.go.kr 등에서 취득 가능한 다양한 정보를 효과적으로 연계했다.

더불어 단일 플랫폼에서 5대 연계를 위해 다양한 이벤트 발생·처리·관리를 지원했으며, NMS/FNMS 관리, 공간 빅데이터 연산, 영상 반출입 관리를 지도상에서 표현/해석이 가능하도록 개발했다.

   
▲통합플랫폼 이벤트관리 화면

몇 가지 특징을 서술하면, SNMP를 사용하지 않고 REP·CDP·DOM에 의한 자동 갱신되는 가벼운 NMS을 만들었다. 지도를 기반으로 한국전력 레이어와 자체 생성한 광네트워크, 관련 시설물 레이어를 표현해 물리적인 광케이블 경로를 제공하는 FNMS를 적용해 가시성이 충분히 확보되도록 구성했다. 이로 인해 서초구는 CCTV 신설·이설 관련 자가 망 업무 시 손쉽게 설계서 작성이 가능하게 해 행정업무 효율을 극대화 했다.

공간 빅데이터 기능은 하둡 같이 사용자·관리자가 다루기 어려운 도구(언어) 보다 위치정보를 가진 직원 누구나가 손쉽게 사용할 수 있도록 만들었다.

예를 들어 ‘효과적인 가로등 신설 위치’를 알고 싶은 담당자가 지번(혹은 좌표)과 가로등 종류, 가로등 종류에 따른 밝기의 영역을 엑셀에 정수화해 입력하고 업로드하면, 히트맵 형태로 ‘현재 가로등 정보 레이어’를 손쉽게 생성할 수 있다. 그 후 저장된 레이어를 활용해 [반전(‘현재가로등 정보 레이어’ - ‘녹지 레이어’ - ‘유흥가 레이어’)] 와 같은 간편한 형태로 연산하면 담당자는 가로등 설치 필요 위치를 직관적인 히트맵으로 확인할 수 있다. 필요하다면 면적넓이에 의한 가중치로 정렬된 결과를 추출할 수 있다.

이때 사용할 공간연산함수는 현재 더하기, 빼기, 반전을 준비했고, 객체의 종류도 원형, 박스형, 선형, 점형 데이터로 정형화 할 수 있도록 개발했다. 이는 공간 정보 계산기라고 할 수 있다.

5대 연계서비스 관련, 서울종합방재센터와 현장 모바일단말 연계를 포함한 서울시 표준 웹API를 개발 적용했고, 소극적 영상송출 방안을 벗어나 실시간으로 영상을 공유하는 적극적인 동시관제영상을 적용했다. 또한 긴급상황 실시간 관제 프로세스 법률 질의를 통해 적법한 합리적 프로세스로 녹여냈다.

   

▲스마트시티를 위해 설치된 광각 카메라

영상반출의 경우도 센터에 방문해 열람후 영상반출하는 프로세스를 정립했으며, 동영상이 아닌 사진을 업·다운 하는 통합플랫폼 이용한 클라우드 서비스를 제공해 이용자의 만족도를 향상시켰다.

관제센터 지문인식기와 업무관리 프로그램 연동, 마스킹 처리한 어안카메라 센터를 설치, 운용하고 있으며 스마트앱과 연계한 관제센터 출입자 관리 및 핸드폰 카메라 기능 강제 종료 기능으로 통합관제센터를 운영할 때 한층 강화된 보안관리 체계를 구축했다. 관제업무프로그램을 제외한 모든 기능은 통합플랫폼만을 이용하도록 통합했다.

대규모 재난관제 무선 망 구축

서초구는 높은 건물이 많은 도심의 특성상 낮은 곳에 설치된 CCTV는 대규모 재난에 선제적으로 대응이 어렵다. 이를 해결하기 위해 고심했고, 서초의 이미지를 복잡하고 딱딱한 이미지에서 ‘아름다운 서초’로 전환할 방법을 찾고자 했다.

관내 5개 초고층건물과 한남·동작대교 전망대, 청계산 정상에 CCTV를 신설·교체 한 후 무선망으로 연결했다. 대부분 사유 건물이서 협의 하는 중, 수 차례 대상지가 변경됐지만 많은 분들의 협조로 중요 포인트 높은 건물에 우수한 화각을 확보하며 CCTV를 설치할 수 있었다.

사용한 장비는 잦은 방문이 어려운 출입환경과 고층으로서 바람, 비등의 영향에 따른 환경조건, 사유 전기 사용 절감방안 등을 검토해 최적의 카메라를 선택했으며, 801.2ac 표준을 준수하는 무선랜 솔루션을 이용했다. 무선시작점인 서초구청 옥상에서 최종노드까지는 4홉을 넘기지 않도록 디자인됐고 대역폭은 200Mbps 이상으로 확보했다.

여기서 취득되는 회전카메라 12대 영상은 재난에 대한 선재적 대응 영상으로 활용될 뿐 아니라, 광역사건·사고·재난 발생시 통합플랫폼의 기본영상으로 제공된다.

소소한 스마트도 있다

서초구는 자치구 관제센터 보안강화 및 효과적 운영를 위해 앱도 개발·운영하고 있다. 총 4개의 앱으로 구성돼, 시민에게는 CCTV 위치확인, CCTV 정보제공, 라이브뷰(5대 카메라) 서비스가 제공된다. ▲관제센터 방문자와 영상이용자에게는 센터출입 신청, CCTV 위치 확인, 영상반출(열람)신청 서비스 ▲유지보수직원에게는 CCTV 위치확인, 유지보수대상 조회, 결과처리 관리 서비스 ▲관리자에게는 실시간 외부송출 정보, 시설물상태관리(FMS), 출입자 승인, 출입장 현황관리 서비스가 제공된다. 망분리된 영상반출 신청자를 위해 핸드폰 기반의 공문 사진 찍어 공문 올리기 기능도 간단한 서비스지만 매우 유익하게 제공될 예정이다.

지능형 영상분석 솔루션 개발

서초구는 과학기술정보통신부 범부처 지능형영상분석 시범사업에 선정돼 개발▲실증테스트를 완료했다.

주요 목표는 ▲조금 더 성능이 우수한 영상분석 표준엔진 개발 ▲VMS에서 영상분석과 해당 이벤트처리까지의 일련의 업무프로세스(SOP) 정립 운영 ▲영상분석을 위한 가이드 및 환경조건 제안 ▲영상을 축약 및 신속 검색하는 기술 개발 ▲개발된 제품의 상용화이다. 사업 결과는 <표 2>와 같다.

<표 2> 지능형 영상분석 솔루션

   

아쉬운 것은 여러 차례의 영상분석 사업을 진행할 때마다 느끼지만, 영상분석 업계의 활성화와 선순환을 위해 개인영상보호법의 소극적 법이 아닌 영상사용 활성화법에 의해 적극적 활용이 이뤄질 수 있는 법과 제도적 토대가 서둘러 만들어 지기를 희망한다. 물론 개인정보 오남용에 대한 더 강력한 제재방안을 마련하는 것이 선결조건이다.

서초구 3000대의 CCTV 중 영상분석 대상 화면으로 사용할 수 있는 카메라는 30% 이내에 불과하다. 설치 시 앵글 미확보 등의 구조와 안내판 등의 가림 등 현장 환경 및 회전형으로 운영해야 하는 운영방안을 이유로 대부분 영상분석을 적용할 수가 없다. 한 번 설치하면 옮기고 변형하기 어려운 CCTV 구조물의 특징을 고민해 앵글확보에 대한 정부의 가이드 수립도 절실히 필요하다. 무분별한 설치는 향후 영상을 이용하려는 입장에서는 없는 것보다 못할 때가 많을 수 있기 때문이다.

다양한 영상을 보유한 혹은 협의된 지자체 실시간 영상이 모이는 시설을 구축하고, 영상분석자들은 얼마든지 이용할 수 있도록 하되, 영상 혹은 개인정보 반출은 불가하고 엔진 라이브러리만 반출할 수 있는 지역 영상분석 지원센터를 구축하는 것도 필요할 것으로 생각된다. 

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