90분만에 100개 건물 3D 실사 구현…표적 정밀타격 돕는다

공군 전투비행단의 정밀접근레이더(PAR)가 활주로 진입 전 항공기의 안전한 착륙을 유도하고 있다. [출처=방위사업청]

[이데일리 김관용 기자] 우리 군이 여의도 면적(4.5㎢) 2배 이상 크기의 실제와 동일한 전장 상황을 짧은 시간 내 3차원으로 구현해 임무요원의 신속·정확한 타격을 돕는 ‘3차원 합성전장 가시화 체계’를 일선 부대에 구축한다.

국방부는 9일 공군 제20전투비행단에서 정경두 국방부 장관과 최기영 과학기술정보통신부 장관이 참석한 가운데 ‘4차 산업혁명 스마트 국방혁신’ 관련 ‘스마트 비행단’ 구축 현황 보고회를 열었다.

건물 100개 3D 구현, 300시간→1.5시간

이날 시연한 3차원 합성전장 가시화 체계는 과기정통부가 95억원을 투자해 한국전자통신연구원(ETRI)이 개발한 것이다. 전투조종사에게 임무 지역과 표적에 대한 정확한 정보를 제공해 정밀타격 할 수 있도록 하는 체계다. 위성이나 드론이 촬영한 영상을 빅데이터 분석 처리 기술과 인공지능(AI) 기술 등을 활용해 고화질 3차원 영상을 제작해 제공한다.

기존 3차원 영상 제작은 평면의 위성 영상 위에 3차원 건물을 수작업으로 덧씌웠기 때문에 제작 기간이 오래 걸리고 현실감도 떨어졌던게 사실이다.

하지만 이번 체계는 영상 제작이 기존 대비 200배나 적은 시간을 들여 다양한 각도에서 입체적인 영상을 볼 수 있도록 한다. 국방부 관계자는 “기존에는 건물 100개를 3차원 영상으로 제작하는데 300시간이 걸렸지만, 이를 1시간 30분으로 단축할 수 있게 됐다”며 “영상 정밀도 또한 향상됐다”고 설명했다.

국방부는 이 기술을 활용해 올해 공군 항공정보단에 3차원 영상합성체계를 구축한다는 방침이다. 내년까지 제20전투비행단에 3차원 기지작전상황 가시화 체계와 비행훈련 가시화 체계도 구축한다.

3차원 합성전장 가시화 체계 [출처=국방부]

활주로 모든 상황을 원격 감시·통제

이와 함께 이날 보고회에선 ‘스마트 디지털 관제탑’도 시연됐다. 이는 가상현실(AR)과 인공지능(AI) 기술을 활용해 비행장 활주로의 모든 상황을 원격으로 감시하고 통제할 수 있는 체계다. 역시 과기정통부와 함께 제20전투비행단에 구축하고 있다.

공군 비행단들은 현재 이·착륙하는 항공기나 드론 및 새떼 등의 물체를 관제사들이 눈으로 보면서 감시하고 통제하고 있다. 그렇다 보니 야간이나 기상이 좋지 않을 경우에는 육안감시가 어려워 안전을 저해하는 요인이 될 수 있다.

하지만 스마트 디지털 관제탑 체계는 광학·적외선 카메라로 활주로 전방향을 감시하고, 항공기 정보와 드론·새떼의 상황을 인공지능 기술로 분석해서 자동으로 탐지하고 경고할 수 있다.

특히 가상현실 기술이 적용된 파노라마 영상으로 실시간 보여주기 때문에 관제사들이 관제탑 외부를 보지 않고도 감시·통제 임무를 수행할 수 있다. 또 항공작전상황을 빅데이터와 인공지능 기술로 융합·처리해 지능형 임무결과 분석체계로도 운영할 수 있다.

스마트 디지털 관제탑 체계 [출처=국방부]

이밖에도 국방부는 5G 초고속 통신망을 통해 전투원의 작전현장을 고화질 영상과 데이터로 실시간 지휘통제실로 전송해 지휘부가 현장상황을 확인 및 대응할 수 있도록 하는 ‘5G기반 증강현실 지휘통제 플랫폼’도 구축하고 있다. 또 인원·물류수송·경계감시 등을 위해 개발된 무인자율주행체계와 가상현실 기반 비행교육훈련 체계, 가상현실 및 복합현실 기반 정밀접근레이더(PAR) 정비교육훈련체계 등도 과기정통부와 협업해 구축하고 있다.