인공지능 기반으로 정확도 향상! 농촌진흥청, 전문가용 작물생육 측정시스템 개발
기사입력 2021.03.23
  • 인공지능 딥러닝 기술을 적용해 측정 정확도를 96.9∼97.9%로 높인 측정시스템이 개발됐다.

  • 스마트폰으로 데이터를 얻는 모습 /사진=농촌진흥청
    ▲ 스마트폰으로 데이터를 얻는 모습 /사진=농촌진흥청

    농촌진흥청은 4차 산업혁명 핵심기술을 적용해 작물의 생육 데이터를 분석할 수 있는 전문가용 작물생육 측정시스템을 개발했다고 밝혔다.

    이번에 개발한 시스템은 스마트폰으로 작물의 영상을 찍으면 생장 길이, 줄기 두께, 잎의 면적 등 작물별 대표 생육지표를 자동으로 인식하는 것이다. 직접 도구를 이용해 측정하지 않아도 사진만으로 간편하게 생육 정보를 얻을 수 있는 게 장점이다. 또한, 10만2천여 장에 달하는 영상을 이용한 인공지능 딥러닝 기술로 실제 측정값을 비교하며 오차를 줄여 정확도를 높였다.

    연구진이 작물생육 측정시스템을 토마토, 딸기, 파프리카에 적용한 결과, 작물별 생육 정보 정확도가 96.9∼97.9%로 높게 나타났다.

    토마토는 생장 길이, 줄기 두께 등 12개 생육지표를 대상으로 실증시험을 한 결과 97.9%의 정확도를 얻었다. 딸기는 잎의 면적과 폭 등 14개 생육지표를 대상으로 실증시험을 한 결과 97.5%의 정확도를 확인했다. 파프리카는 파프리카의 길이, 폭 등 13개 생육지표를 대상으로 측정한 결과 96.9%의 정확도를 보였다.

  • 딸기 생육측정 실측값 및 딥러닝 알고리즘 비교 /이미지=농촌진흥청
    ▲ 딸기 생육측정 실측값 및 딥러닝 알고리즘 비교 /이미지=농촌진흥청

    이 측정시스템은 생육 정보를 필요로 하는 전문가를 대상으로 개발한 것이지만, 앞으로는 농업인이 영농현장에서 활용할 수 있도록 범용 측정시스템 고도화와 대상 작목을 확대할 계획이다. 아울러 작물생육 빅데이터 수집에 활용할 수 있도록 꾸준히 연구를 진행할 계획이다.

    농촌진흥청 스마트팜개발과 강금춘 과장은 “평소 작물의 생육 데이터를 얻기 위해 직접 길이를 측정하는 등 불편함이 있었다”라며, “이번에 개발한 시스템은 스마트폰으로 간편하게 토마토, 딸기, 파프리카의 생육량을 측정해 측정 시간을 크게 줄일 수 있다”라고 말했다.