융합연구리뷰

(4월호) 인공지능 기반 스마트팜 기술 및 연구 동향 / 감각대체를 통한 포용적 기술 개발

(4월호) 인공지능 기반 스마트팜 기술 및 연구 동향 / 감각대체를 통한 포용적 기술 개발

미래 농업기술, 인공지능을 만나 혁신적 발전을 기대하다. 우리나라의 농가인구는 지속적으로 감소하고 있을 뿐만 아니라 고령화도 심화되고 있다. 통계청에 따르면, 국내 농가인구는 2001년 393.3만명에서 2022년 216.6만명으로 감소하였고, 국내 65세 이상 농가인구 비율은 2001년 24.4%에서 2022년 49.8%로 두 배 이상 증가하였다. 인구수도 줄어드는 데다 청년 농업인마저 사라지고 있는 상황. 우리나라 농업의 노동력 부족을 우려하지 않을 수 없다. 이와 같은 문제의 해결사는 바로 융합이다. 빅데이터에 기반한 인공지능 기술이 농업과 결합하면 보다 정밀화된 농업으로 생산성을 향상시킬 수 있다. 특히 스마트팜은 IoT 및 인공지능, 로봇 등 첨단 기술이 농업환경에 도입되어 노동집약적인 작업이 자동화되고 생육환경이 모니터링되어 최적의 영농의사결정을 수행할 수 있는 농업시스템이다. 본 호 1부에서는 인공지능 기반 스마트팜 기술 개발 및 정책 동향을 다룬다. 국내외 기업이 개발한 인공지능을 활용한 생육 모니터링 기술과 스마트농업 로봇 기술들을 소개하고, 우리나라와 해외 주요국의 스마트팜 추진전략과 및 투자 현황을 살펴본다. 감각대체 기술로 장애인에게 더 많은 경험을 제공하다. 시각 또는 청각장애인은 각각 저하된 감각을 대신하는 다른 감각 정보에 의존하여 의사소통을 하는데, 감각대체 기술은 이러한 과정에 큰 도움을 준다. 예를 들어 딥러닝을 통해 한국어 문장을 수어 원고로 변환하고, 이를 수어 애니메이션으로 구현하는 한국수어 자동번역 소프트웨어는 시각 정보로 청각 정보를 보완하는 기술이다. 또한, 소리 정보를 받아들여 특정 주파수 신호로 분해하고, 주파수별 특징에 따라 진동 패턴을 생성하여 사용자에게 전달하는 VEST는 촉각을 이용한 음성 단어 인지 기술에 해당한다. 감각대체 기술이 다른 분야와 융합되면 보다 폭넓은 경험을 제공할 수 있다. 시각장애인에게 모나리자의 아름다움을 전달하고 싶다면 어떻게 해야 할까? 미술작품의 경우 정보 전달보다는 감성적 전달이 중요하다. 이는 문자화된 정보 전달이 아니라, 시각장애인이 직접 작품을 만지며 감상할 수 있도록 질감과 입체감을 입힌 촉각 이미지 인쇄 기술을 통해 구현할 수 있다. 본 호 2부에서는 사람들에게 효율적인 의사소통 경험을 제공할 뿐만 아니라, 문화예술 분야에서도 널리 활용되어 삶의 질을 향상시킬 수 있는 감각대체 기술에 대해 알아본다. 감각대체 기술은 향후 더 많은 분야와 융합되어, 보다 포괄적이고 혁신적인 서비스를 제공하는 데 기여할 것으로 기대된다.

2024-04-24

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(4월호) 인공지능 기반 스마트팜 기술 및 연구 동향 / 감각대체를 통한 포용적 기술 개발 (4월호) 인공지능 기반 스마트팜 기술 및 연구 동향 / 감각대체를 통한 포용적 기술 개발

미래 농업기술, 인공지능을 만나 혁신적 발전을 기대하다. 우리나라의 농가인구는 지속적으로 감소하고 있을 뿐만 아니라 고령화도 심화되고 있다. 통계청에 따르면, 국내 농가인구는 2001년 393.3만명에서 2022년 216.6만명으로 감소하였고, 국내 65세 이상 농가인구 비율은 2001년 24.4%에서 2022년 49.8%로 두 배 이상 증가하였다. 인구수도 줄어드는 데다 청년 농업인마저 사라지고 있는 상황. 우리나라 농업의 노동력 부족을 우려하지 않을 수 없다. 이와 같은 문제의 해결사는 바로 융합이다. 빅데이터에 기반한 인공지능 기술이 농업과 결합하면 보다 정밀화된 농업으로 생산성을 향상시킬 수 있다. 특히 스마트팜은 IoT 및 인공지능, 로봇 등 첨단 기술이 농업환경에 도입되어 노동집약적인 작업이 자동화되고 생육환경이 모니터링되어 최적의 영농의사결정을 수행할 수 있는 농업시스템이다. 본 호 1부에서는 인공지능 기반 스마트팜 기술 개발 및 정책 동향을 다룬다. 국내외 기업이 개발한 인공지능을 활용한 생육 모니터링 기술과 스마트농업 로봇 기술들을 소개하고, 우리나라와 해외 주요국의 스마트팜 추진전략과 및 투자 현황을 살펴본다. 감각대체 기술로 장애인에게 더 많은 경험을 제공하다. 시각 또는 청각장애인은 각각 저하된 감각을 대신하는 다른 감각 정보에 의존하여 의사소통을 하는데, 감각대체 기술은 이러한 과정에 큰 도움을 준다. 예를 들어 딥러닝을 통해 한국어 문장을 수어 원고로 변환하고, 이를 수어 애니메이션으로 구현하는 한국수어 자동번역 소프트웨어는 시각 정보로 청각 정보를 보완하는 기술이다. 또한, 소리 정보를 받아들여 특정 주파수 신호로 분해하고, 주파수별 특징에 따라 진동 패턴을 생성하여 사용자에게 전달하는 VEST는 촉각을 이용한 음성 단어 인지 기술에 해당한다. 감각대체 기술이 다른 분야와 융합되면 보다 폭넓은 경험을 제공할 수 있다. 시각장애인에게 모나리자의 아름다움을 전달하고 싶다면 어떻게 해야 할까? 미술작품의 경우 정보 전달보다는 감성적 전달이 중요하다. 이는 문자화된 정보 전달이 아니라, 시각장애인이 직접 작품을 만지며 감상할 수 있도록 질감과 입체감을 입힌 촉각 이미지 인쇄 기술을 통해 구현할 수 있다. 본 호 2부에서는 사람들에게 효율적인 의사소통 경험을 제공할 뿐만 아니라, 문화예술 분야에서도 널리 활용되어 삶의 질을 향상시킬 수 있는 감각대체 기술에 대해 알아본다. 감각대체 기술은 향후 더 많은 분야와 융합되어, 보다 포괄적이고 혁신적인 서비스를 제공하는 데 기여할 것으로 기대된다.

2024-04-24
(3월호) 메디푸드 개발 및 스마트팜 생산 기술 동향 / 스마트 축산기술 및 연구 동향 (3월호) 메디푸드 개발 및 스마트팜 생산 기술 동향 / 스마트 축산기술 및 연구 동향

메디푸드 시장 활성화, 스마트팜 생산기술로 활기를 찾다. 메디푸드(특수의료용도식품)는 음식의 정상적인 섭취 및 소화가 어려운 환자의 식사를 대신할 수 있도록 제조된 식품을 뜻한다. 우리나라에서는 인구고령화와 더불어 코로나19 팬데믹으로 인해 건강 식단의 중요성을 인지하게 되었고, 이에 따라 메디푸드의 수요도 꾸준히 증가하고 있다. 농림축산식품부와 식품의약품안전처에서도 메디푸드 시장을 활성화하기 위한 계획 및 제도 개선 등을 시행하고 있다. 정부부처의 지원은 향후 우리나라의 메디푸드 시장 경쟁력에도 큰 영향을 미칠 것으로 전망되는데, 메디푸드의 원료 생산을 위한 스마트팜 생산기술 개발이 특히 중요하다. 메디푸드의 특수한 목적에 부합하기 위해서는 기존에 없던 새로운 특성의 작물을 생산해야 한다. 이를 위해서는 전통 방식의 농업에서 더 나아가, 정보·통신·생명·유전·환경공학 등 다양한 첨단기술의 융·복합을 통한 스마트팜 내에서 원료 생산이 이루어져야 할 것이다. 본 호 1부에서는 메디푸드 개발과 스마트팜 생산기술 동향을 다룬다. 메디푸드가 우리의 건강과 식생활에 어떠한 변화를 가져오는지 탐구하고, 이러한 변화를 더욱 빠르게 이끌 스마트팜 생산기술에 대해 알아본다. 스마트 축산기술, 정보통신과 인공지능의 융합으로 기회를 찾다. 우리나라 축산업이 맞이한 위기는 결코 단순하지 않다. 기후변화로 인한 폭우와 가뭄은 가축의 생활 환경에 영향을 미치고, 매년 새롭게 발생하는 전염병은 가축과 사육 농가 모두에게 고통을 준다. 물가상승 역시 농가에 타격을 입힌다. 농림부에 따르면 우리나라의 배합사료 자급률은 20% 수준으로, 대부분을 수입에 의존하고 있다. 사료의 가격이 변동하면 그대로 축산물 생산 단가에 영향을 미치는 구조다. 이러한 상황 속에서 저렴한 수입산 축산물이 증가하고, 축산 선진국 대비 우리나라의 축산기술 경쟁력이 저하되는 것은 우리 국민의 안전한 먹거리 확보를 위협하는 결과를 낳을 것이다. 우리나라 축산업의 복합적 위기를 돌파하고 세계 시장에서도 경쟁력 있는 산업으로 육성하기 위해서는 융합이 필수적이다. 최근에는 디지털트윈과 인공지능, 빅데이터 등 ICT 기술을 축산 분야에 접목하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 호 2부에서는 이러한 ICT 융합기술에 초점을 맞추어, 축산 데이터 활용, 질병 탐지 및 환경관리 기술, 인공지능 활용 기술, 통합 플랫폼 기술 및 표준화 등의 최신 동향을 살펴본다.

2024-03-20

언론보도


KIST 한국과학기술연구원
과학기술정보통신부
한국연구재단 NRF
미래를 선도하는 정보 인프라 BioIN
국가나노기술정책센터