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미츠비시전기 기보_2019/09_영상·통신 기술의 전망
  • 저자 : 三菱電機
  • 발행일 : 20190920
  • 페이지수/크기 : 52page/28cm

요약

미쓰비시전기 기보 권두논문_2019.9(p2~7)

영상·통신 기술의 전망
안심∙안전∙쾌적한 사회를 뒷받침
도모에 나오히토 (友江 直仁)외 1명

요지
도쿄 2020 올림픽 및 패럴림픽을 향해 사회 인프라, 교통, 산업, 생활과 같은 다양한 분야에서 안심 및 안전하고 쾌적한 사회의 실현에 대한 기대가 점차 높아지고 있다. 미쓰비시전기는 이런 기대에 부응하기 위해 영상기술과 통신기술을 활용한 제품을 제공하고 있다.

영상기술을 활용한 제품으로는 방재 및 감재(減災) 등에 활용되는 영상감시시스템으로부터 제조 라인의 생산성 개선 등에 기여하는 영상해석시스템까지 광범위하게 제품을 전개하고 있다. 통신기술을 활용한 제품으로는 시큐리티 성능이 높은 IoT GW(게이트웨이), 고속 대용량의 통신 트래픽을 뒷받침하는 광통신 시스템, 높은 신뢰가 요구되는 열차무선시스템 등의 제품을 전개하고 있다.

이 글에서는 영상기술로서, 방재∙감재 등에 활용되는 영상감시기술, 제조라인의 생산성 개선 및 마케팅 등으로의 활용이 기대되고 있다. AI(인공지능)와 조합된 최첨단 영상해석(Video Content Analysis: VCA)기술에 대한 전망을 제시함과 동시에, 통신기술로서 시큐리티 향상에 부응하는 IoT GW기술, 고속대용량∙고(高)신뢰화에 공헌하는 광통신기술, 열차무선기술, 이동통신기술의 전망을 제시한다.

당사는 앞으로도 사회 인프라, 산업, 교통, 생활의 각 분야에 대해 지금까지 쌓아 온 영상∙통신기술에 VCA기술, 시큐리티 기술, 고속대용량 및 고신뢰화 기술 등을 도입해 풍요롭고 안심∙안전∙쾌적한 사회 실현에 공헌해 나갈 것이다.

1. 머리말
당사는 풍요로운 사회의 실현에 공헌하기 위해 영상기술과 통신기술을 활용한 제품전개로 안심∙안전∙쾌적성을 제공하기 위해 노력하고 있다.

본 글에서는 영상기술로서 방화∙감재 등에 이용되는 양상감시기술, 제조라인의 생산성 개선 등에 기여하는 VCA기술에 대해 향후 전망을 설명하면서 이와 같은 영상기술을 적용한 시스템을 뒷받침하는 통신기술로서 광통신 기술, IoT GW기술, 열차무선기술, 이동통신기술에 대해 그 전망을 설명한다.

2. 영상기술

2.1 영상감시기술
안심 및 안전한 사회를 위해 영상감시기술은 재해 발생 전에 대응하기 위한 확인, 또는 재해 발생 후의 상황 확인을 시작으로, 점포 및 시설에서의 범죄 억제와 사후 확인에 사용되고 있다. 전송기술의 발달 및 접속 서비스의 보급에 의해 이전에는 송신이 어려웠던 영상 데이터도 멀리 떨어진 장소에 언제든 저렴하게 전송할 수 있게 되었다. 이것은 영상의 아날로그에서 디지털로의 변화와 함께, 영상의 고해상도화, 다이나믹 레인지 (Dynamic Range)의 확대(어두운 곳에서 밝은 곳까지), 또한 영상압축기술의 진보, 고속∙대용량 전송기술의 발달이 가져온 산물이다.

지금까지 영상감시의 공통점은 감시원 또는 확인하는 인간의 존재가 있으며 사람의 눈에 의해 그 판단이 실시되어 왔다는 것이다. 앞으로의 영상감시는 효율화∙성(省)인력화를 목적으로 영상 내용을 AI가 자동으로 이해해 인간에게 주의를 촉구하는 VCA기술을 적용한 시스템으로 변화해 나갈 것이다.

2.2 VCA기술
영상감시 시스템의 영상을 활용한 다양한 VCA기술이 시장에 투입되고 있다. 영상의 변화를 파악하는 움직임 감지나 지정된 화상 영역으로의 침입 검출 등은 비교적 손쉬운 처리로 실현이 가능하다는 이유 때문에 카메라 단독 기능으로서 장착된 제품이 많다. 그러나 사건사고의 기록영상에서는 특정 대상자를 찾아내는 요구가 많아 얼굴인식 및 도용 인증 등 고도의 화상해석 기술의 적용이 추진되고 있다. 이와 같은 VCA기술은 시큐리티 용도뿐만 아니라, 마케팅에 활용하는 기대 또한 높다(고객의 동선 해석 및 인원수 카운트 등의 해석). 당사에서는 제조 현장에서의 생산성 향상(효율화)을 목적으로 VCA기술인 ‘영문(映紋; 네트워크 카메라의 부가가치를 높인 기술)을 적용해 자동으로 각 작업 시간을 계측하거나 잘못된 작업을 감지하는 영상해석 솔루션을 실현하고 있다. ‘영문’은 영상 데이터에 포함된 움직임의 정보를 가시화해 대표영상의 ‘영문’과 평가 대상 영상의 ‘영문’을 비교함으로써 평가대상 영상의 움직임이 잘못 되었는지 여부를 판정하는 것이다. 이에 따라 작업시간 측정의 자동화 및 대표영상과 다른 작업의 감지가 가능해져 실시간으로 작업 현장의 상황을 파악해 빠른 작업 지시가 가능해짐으로써 생산성 향상으로 이어지는 것을 기대할 수 있다.

또한 미리 소정의 영상을 학습시켜 이상(異狀)작업 등의 감지를 시행하는 AI와 VCA를 조합시킨 기술도 이용되고 있다. 당사는 독자적인 콤팩트 AI인 ‘마이사트(Maisart)’를 개발해 감시 기기에서의 AI 영상해석 처리를 가능하게 하고 있다. 이에 따라 휠체어를 밀고 있는 사람이나 미아, 지팡이를 쥐고 있는 사람의 검출 및 분실물 감지, 비틀거리는 사람의 감지 등 지금까지 사람이 실시해 온 판단의 강력한 지원기술로서 활용할 수 있다. 미쓰비시전기는 이런 AI와 VCA기술을 융합한 기술∙제품 개발에 힘써 사회 발전에 공헌해 나갈 것이다.

3. 통신기술

3.1 IoT GW기술
IoT기기와 외부 네트워크를 접속하는 IoT GW는 자신의 시큐리티 확보뿐만 아니라, 컨트롤이 취약한 IoT기기를 사이버 공격으로부터 수호하기 위한 시스템이 최근에 더욱 필요해지고 있다.

미쓰비시전기는 펌웨어 어플리케이션 암호 모듈의 악용 방지 기능의 탑재와 IoT GW 자체의 시큐리티 확보와 함께 이상 감지 기능을 탑재함으로써 사이버 공격에 강한 IoT시스템을 실현하고 있다.

3.2 광통신 기술
앞으로 IoT화의 가일층의 진전, 원격의료, 스마트공장 등의 산업용도, 자동차∙수송기기의 자율주행 등, 다양한 분야에서 통신의 대용량화∙고속화가 요구되고 있다. 미쓰비시전기는 보다 빠른 25G/50Gbps 차세대PON시스템 및 디지털 신호처리기술의 개발에 의해 이 같은 동향에 대응해 나갈 것이다.

3.3 열차무선기술
열차무선은 지상의 열차 지령자와 주행중의 열차 승무원 간에 음성 통화를 하기 위해 사용하는 것으로 1960년대부터 도입되어 왔다. 미쓰비시전기는 신칸센(新幹線)을 비롯해 기존 철도 노선, 공영∙민간 철도용으로 폭넓게 열차무선시스템을 제공해 오고 있다.

열차무선은 앞으로 더욱 신뢰성 향상, 전송 용량의 증가를 추진하면서 데이터 전송 주체에 중점을 두고 승무원 지원, 여행객용 서비스의 충실화와 함께 무인 자율주행을 포함한 무선 열차제어시스템, 차내방범 시스템 및 유지∙보수의 에너지 절감 등으로의 활약이 기대되고 있다.

3.4 이동통신 기술
5G의 표준사양을 책정하는 기관인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 Release 16인 표준사양의 AR(증강현실)∙VR(가상현실)뿐만 아니라 FA(Factory Automation, 공장자동화), Transport Industry(운송업), Electrical Power Distribution(배전)과 같은 이용 케이스에서의 활용을 전제로 한 사양 책정이 시행되고 있으며 5G의 본격적인 보급 이후 다양한 사업에서의 이용 및 활용이 예측되고 있다.

이러한 상황에서 미쓰비시전기는 5G의 특징인 고속∙저지연∙다수 동시 접속 중에서 고속∙저지연을 가능하게 하는 매시브 다중입출력(Massive MIMO) 기술과 장치 실장 기술을 확립했다.

매시브 다중입출력 기술은 다소자 안테나와 MIMO를 조합해 무선신호의 공간 다중 수를 높임으로써 비약적으로 주파수 이용 효율을 향상시켜 고속통신을 가능하게 하는 기술이다. 미쓰비시전기는 안테나, 고주파 회로, 신호처리 등의 요소기술에 시스템 구축기술을 조합시킴으로써 세계 최초로 옥외 이동환경, 28㎓대 16빔 공간 분할 다중으로 주파수 이용률 67bps/㎐, 통신속도 27Gbps를 실현했다. 또한 장치실장 기술에서는 고속연산 회로기술 등에 의해 4G의 4분의 1의 저지연 되는 0.25ms단위의 신호처리를 실현했다.

이동통신에서는 향후 가일층의 고주파 이용, 공간 분할 다중의 고속화가 추진될 것으로 예측되어, 미쓰비시전기는 이것에 이바지하는 고속∙저지연 통신기술을 확립했다. 앞으로 기술을 다양한 산업에 활용해 사회 발전에 공헌에 나갈 것이다.

4. 맺음말
당사의 영상∙통신기술에 대한 전망을 설명했다. 당사는 지금까지 쌓아 온 영상∙통신기술에 VCA기술, 시큐리티 기술, 고속대용량 및 고신뢰화 기술 등을 도입해 풍요롭고 안심∙안전∙쾌적한 사회 실현에 공헌해 나갈 것이다.

 -- 끝 --

목차