“초소형 군집위성 영상데이터 AI 기술로 또렷”…국가 안보·재난 관리 질 높인다

초소형 군집위성 1호. ⓒ과학기술정보통신부

정부가 인공지능(AI)을 활용해 초소형 군집위성 영상데이터를 선명하게 복원하는 기술 개발에 나섰다. 이로써 초소형 군집위성을 통한 안보·재난·재해 등 국가 위기관리에 질이 향상될 것으로 전망된다.

과학기술정보통신부와 한국과학기술원(KAIST)은 지난 24일 초소형급 지구관측용 실용위성인 초소형군집위성 1호를 오전 07시 08분 57초(현지시간 오전 10시 08분께)에 뉴질랜드 마히야 발사장에서 발사했다.

경량·저전력·저비용 개념으로 개발된 초소형 군집위성은 2027년까지 모두 11기를 발사해 군집 운영을 통해 고빈도로 한반도와 주변 해역의 영상을 확보함으로써 국가안보와 재난·재해 대응에 신속, 정확성을 높일 계획이다.

발사된 1호는 군집 운영에 앞서 위성의 성능과 관측 영상의 품질을 확인한 후 약 3년간 500km 상공에서 해상도 약 1m급 광학 영상을 공급한다.

1일 정보통신 관계자에 따르면 초소형 군집위성 발사 후, 한국수자원공사와 과기정통부 산하 정보통신기획평가원(IITP)은 공급되는 영상의 질을 높이기 위해 손을 잡았다.

이를 위해 양 기관은 ‘초소형 위성 영상 기반 주요 지역 분석 및 실감화 지능 기술 개발’을 위한 국가 연구과제(R&D) 협약을 지난 29일 체결했다.

해당 사업에선 초소형위성 데이터를 활용한 ▲AI 기반 영상레이더(SAR)와 광학위성 데이터 초해상화 기술개발 ▲영상레이더 위성데이터 기반 광학위성 영상데이터 복원 기술개발 ▲영상레이더 및 광학위성 데이터 융합분석 기술개발 ▲위성활용 3D 지도 구축 기술개발 등을 진행한다. 여기에는 전액 국고로 총 36억 6000만원이 투입된다.

사업이 실시되면 마이크로파를 사용해 악천후와 주야간 구분 없이 운용할 수 있게 된다. 이에 따라 해상도가 높고 구름이나 그림자 등으로 가려진 지역도 관측 가능하다.

특히 AI 기술 등을 활용해 저해상도 데이터를 더욱 선명한 고해상도의 데이터로 변환하는 초해상화 기술과 영상레이더의 데이터를 바탕으로 구름, 그림자 등으로 가려진 지역을 원래의 지표 형상으로 재생성하는 영상데이터 복원 기술을 개발한다.

한국수력원자력공사 관계자는 “영상레이더와 광학위성 데이터 융합분석 기술개발을 통해 호우피해 구역과 중소규모 저수지 수위 등을 정밀하게 관측할 수 있다”며 “관측된 결과물을 3차원 지도상에 표출하는 위성활용 3D 지도 구축 기술도 개발해위성데이터의 활용도와 가치를 한층 높일 계획”이라고 설명했다.