등하굣길 어린이들의 시야를 가려 교통사고 위협을 감지하지 못하게 하는 방해물 1순위는 ‘주정차 차량’이라는 분석이 나왔다.

서울디지털재단(이원목 이사장 직무대행)은 2일「어린이 눈높이에서 바라본 통학로 교통안전」보고서를 발간하고 등하굣길 어린이 시야를 가리는 방해요소에 관한 연구결과를 발표했다.

이번 연구는 민석이법 시행 이후에도 여전히 발생하는 어린이 교통사고를 예방하기 위한 방안을 찾기 위해 진행됐다.

서울디지털재단은 어른과 다른 어린이의 눈높이에서 안전 위협 요소를 탐색하기 위해, 어린이 24명이 통학로를 걷는 모습을 구글글래스와 액션캠을 활용해 촬영했다. 또 실제 통학로 CCTV 영상데이터를 AI 머신러닝으로 분석해 어린이들의 보행패턴을 연구했다.
< 어린이, 등하굣길 15.4초마다 시야방해물 만나… ‘주정차차량’ 多 >
 

분석에 따르면 서울시 어린이는 등하굣길에서 평균 15.4초 마다 1개의 시야방해물을 마주쳐, 어린이 1명의 시야를 가리는 전체 방해물수가 평균 57.8개에 달하는 것으로 나타났다.

가장 많이 마주친 보행 시야방해물은 ‘주정차 차량’이었다. 어린이들이 ‘주정차차량’에 시야가 가려 사고 발생 가능성을 감지하지 못한 횟수는 총 635회로, 전체 방해물의 45.8%를 차지했다. 이어 벽(24.5%, 340회), 기둥(12.5%, 174회), 오토바이(5.6%, 78회)순으로 높게 나타났다.

"어린이 통학로 시야방해물 분석 결과 인포그래픽"

시야방해물로 인해 어린이가 보행하는 동안 시야가 제한되는 비율을 분석한 결과, 방해물 위치와 어린이 시야의 각도와 높이에 따라 50%이상 시야를 제한하는 방해물 수는 총 175개에 달했다. 이 같은 방해물을 마주친 횟수는 어린이 1명당 7번 이상으로, 어린이의 보행 안전을 저해하는 요소로 분석됐다.

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주정차 차량으로 우측 도로의 시야가 제한되는 모습(좌), 자동차를 지난 후 시야가 확보된 모습(우): 자동차로 어린이 시야의 32.3%가 가려진 상태"

또한 어린이의 보행패턴을 분석한 결과, 성인과 차이가 있으며 보행 시 주의력이 부족한 어린이들은 횡단도보가 아닌 차로로 이동하거나 보도를 벗어나는 보행패턴을 보이는 것으로 나타났다.

"하교 시간의 어린이(좌)와 성인(우)의 이동 동선 히트맵"

"어린이, 차량 이동 동선 히트맵 (좌: 등교, 우: 하교)"
 * 녹색-파란색-빨간색 : 어린이 동선, 보라색 : 차량 동선

보행자와 차량이 함께 다니는 도로인 보차혼용도로나 폭이 좁은 인도에 방호울타리가 없는 경우, 차로로 보행하는 어린이가 많이 발견됐다. 지역에 따라서는 횡단보도와 학교 출입구 위치 등으로 차로 보행이 불가피한 경우도 확인됐다.

"어른 아닌 어린이 시야에서, 인공지능 활용 통학로 안전문제 분석"

이번 연구는 성인과 비교해 신장(키), 보행 특성 차이를 어린이 눈높이로 정의하고 통학로의 문제점을 살펴보기 위해 진행됐다.
 

먼저 어린이 눈높이에서 통학로의 교통안전을 위협하는 요소를 찾기 위해 어린이가 구글글래스, 액션캠을 착용하고 평상시 이용하는 통학로의 보행영상을 직접 촬영했다.

"통학로 영상 촬영장비 어린이 착용 사진"
 
은평구 3개 초등학교(녹번초, 대조초, 역촌초) 1~3학년 학생 24명을 섭외하여 7월 20일부터 8월 12일까지 촬영을 진행하여 약 6시간의 영상 자료를 수집하였다. 영상분석 모델 구축을 위해 한국정보화진흥원(AI Hub)에서 공개한 AI 학습용 데이터를 활용하였다.
 

둘째, 어린이 보행패턴을 탐색하기 위해 은평구청의 협조로 통학로에 설치된 8대의 카메라 영상을 2개월간 수집하여 총 1,5470개 객체가 담긴 4,093장의 학습 이미지 데이터와 1,508개의 객체가 담긴 419장의 검증데이터를 확보하여 분석 모델을 구축하였다.

이번 연구에서는 영상데이터 기반의 인공지능 기술을 활용한 어린이 교통안전을 위한 관제시스템과 어린이 교통안전 정책 빅데이터 활용 가능성을 확인했다.  
첫째, 어린이 등 보행자를 선별하여 감지할 수 있는 인공지능 기술로 어린이의 보행패턴을 진단하고, 향후 CCTV의 설치 위치와 각도를 조정 등을 통해 노인 등 교통약자를 위한 관제시스템 설계가 가능하다. 
 

둘째, 대규모의 예산 투입 없이 기존 CCTV를 활용하여 보행자(성인, 어린이), 차량, 보행자 동선 및 패턴 등을 추출해 보행자와 차량 모두에게 접근 위험 경보를 주어 교통사고를 예방할 수 있는 교통안전 서비스를 만들 수 있다.
 

마지막으로, 안전한 어린이 통학로를 만들기 위한 빅데이터 기반의 정책자료 수집이 가능하다. 학교의 위치한 지역의 특성, 도로형태, 통학로 경로, 교통안전 시설물 등 통학로의 특성에 따라 지차체별로 맞춤형 교통안전 대책을 마련할 수 있다.

이상돈 서울디지털재단 수석연구원은 “이번 연구결과는 은평구의 어린이 통학로 안전문제를 해결하는 서비스 모델을 수립하는데 활용할 계획”이라며, “실제로 어린이들의 안전을 도모하는 서비스로 탄생할 수 있기를 기대한다”고 말했다.