공간정보 신기술이 가져올 변화된 미래도시는

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기술미래 ㅣ HIT! 이 기술 공간정보 신기술이 가져올 변화된 미래도시는 GeoAI가 만드는 도시 솔루션…2025 K-GEO Festa

기사입력2025-10-02 12:00

김범규 기자 (bgk7@junggi.co.kr) ㅣ다른기사보기

공간정보 기술은 인간뿐만 아니라 도시 인프라를 더욱 효율적으로 바꿔준다. 사진은 수심라이다를 개발해 활용하고 있는 지오스토리의 부스 전경 ©중기이코노미

급변하는 기후환경과 노후화된 설비로 여기저기 포트홀 사고가 잦은 요즘이다. 특히, 지형 특성상 지반이 약한 도시는 이런 사고 위험률이 더욱 높아진다. 여기에 폭우로 인한 침수 문제는 매년 우리나라가 겪고 있는 고질병이다.

이런 사고를 예방하기 위해서는 왜 문제가 발생하고, 어디서 발생할 가능성이 있는지 원인을 분석하고, 예측까지 할 수 있어야 한다. 즉, 인간의 살아가는 모든 환경은 공간정보 산업의 진화로 구축되고 해결까지 가능하다는 말이다.

교통약자를 위한 정책 또한 공간정보 기술로 해결할 수 있다. 도심에서 약간만 벗어나도 버스, 택시 같은 대중교통 이용이 어려운 지역을 비롯해 철도 운행 역시 좀 더 촘촘하고 세밀하게 함으로써 철로 비용 감축과 안전까지 도모할 수 있다. .

지난달 24일부터 3일간 경기도 고양시 일산 킨텍스에서 열린 K-GEO Festa는 동시 개최한 2025 월드 시티테크 엑스포와 맞물려 공간정보 신기술과 최첨단 미래 도시 솔루션을 보여주는 자리였다. 중기이코노미가 현장을 찾아 더욱 안전하고 혁신적인 스마트 인프라 구축을 위해 기술개발에 나선 기업을 만나봤다.

포트홀·침수의 원인 잡아내 ‘안전 도시’를 만든다

“지금 보이는 화면이 태백시의 4번 버스 노선이다. 드론으로 3D 디지털 트윈을 해놓은 상태에서 열화상으로 찍은 영상과 멀티스펙트럼 공간 카메라로 찍은 영상을 비교해 도로 위험 지대를 찾고 있다.”

도로 위 위험요소를 찾아주는 더픽트의 솔루션 ©중기이코노미

웹 메타버스 플랫폼과 기후테크 디지털트윈 솔루션을 제공하는 ㈜더픽트 박세영 공간데이터팀장이 부스를 찾은 기자에게 태백시의 도로를 실시간으로 비추고 있는 화면을 보여주며 설명했다.

약 40km의 버스 운행거리의 위험요소를 AI 기술로 알아내는 것에 더해 운행하는 버스에 RGB 카메라와 AI 예측 컴퓨터를 블랙박스처럼 설치했는데, 이것이 실시간으로 도로 위 위험요소 데이터를 찾아 3D 디지털 트윈 플랫폼에 표시되도록 하는 것이다. 그럼으로써 포트홀, 낙하물, 도로 위 점유물 등 다양한 위험요소가 보이면 관제센터에서 확인한 뒤, 정확한 GPS 정보가 도로시설과에 넘어가 현장으로 바로 파견되는 구조다.

오는 11월 말까지 태백시에서 실증할 예정인데, 수많은 지자체 중에서도 더픽트가 태백시에서 실증을 한 이유는 타 지역보다 상대적으로 높은 ‘위험도’ 때문이다.

박세영 팀장은 “태백시가 전국에서 석회암 암반 지대가 가장 많다. 석회암 암반 지대는 용해성과 침식성 결함이 많아 지반이 약할 수밖에 없다. 여기에 태백시는 전국에서 수도 누수율이 50%로 가장 높다”며, “타고나길 약한 지반에 노후화된 수도관으로 인해 도로에 수도관이 계속 새는 등 누수 문제까지 겹친 것이다. 그러다 보니 도로 위험요소가 상대적으로 높을 수밖에 없다”고 설명했다.

과학기술정보통신부의 ‘지역 디지털 기초체력 지원사업’ 일환으로 도로 위험 탐지 기술을 진행하고 있는 더픽트는 전국으로 서비스 범위를 확대할 예정이다. B2B 뿐만 아니라, 앱으로도 개발해 일반 시민들도 서비스를 이용할 수 있도록 구상 중이다.

지오스토리가 국내 최초로 개발한 드론 수심라이다 ©중기이코노미

폭우가 잦아지고 있는 요즘, 하천 범람은 도시를 마비시키는 요인이 되기도 한다. 따라서 하천의 지형을 정확히 측정하는 기술이 필요한데, 문제는 대다수의 라이다(LiDAR)가 빛 반사 문제로 인해 물속을 파악할 때 정확도가 떨어진다는 점이다. 따라서 물속 지형을 측정할 때는 수심라이다를 사용해야만 하는데, 몇 년전까지 국내 기술이 없어 해외 기술에 의존해 왔었다.

㈜지오스토리는 3년 전에 국내에서 처음으로 수심라이다를 개발해 용역에 활용하고 있는 업체다.

이 회사의 김재학 차장은 “하천 범람의 이유를 알기 위해서는 지형모양을 정확히 파악해 물이 얼마나 흘러가는지 알고, 유속 측정도 제대로 해서 대책을 세워야 한다”며, “이런 데이터가 쌓이게 되면 시뮬레이션이 가능해 예측이 정확해진다”고 설명했다. 또한, “수심라이다를 사용함으로써 사람이 직접 물에 들어갈 필요가 없어졌고, 50m 간격으로 드문드문 촬영됐던 모니터링 결과도 좀 더 세밀해졌다”고 강조했다.

지오스토리는 이 기술을 바탕으로 드론 수심라이다도 개발 중이다.

김 차장은 “휴대전화의 내비게이션, 어느 위치에 무엇이 있는지 모든 공간정보는 이렇게 획득한 데이터로 만들어진 것”이라며, “우리는 하늘, 땅, 바다의 모든 데이터를 정확하고 신속하게 습득할 수 있는 기술이 있다”고 자부했다.

그러며 “국토지리정보원, 국토교통부, 해양수산부 등 정부 부처의 국토 관리 용역 사업에 참여해 국토 데이터를 획득하고, 갱신하는데 도움을 주고 있다”며, “자체적으로도 필요한 데이터를 만들어 연구에 활용하고 있다”고 밝혔다.

대중교통 효율성·안정성 높인다…기술로 더 촘촘하게

휴먼에러를 줄여주는 기술은 안전뿐만 아니라 효율성까지 높여준다. 특히 열차 운행 시 이런 기술의 발전은 철도 환경뿐만 아니라 안전까지 책임지는 핵심 요소다. 국가철도공단은 한국형 열차제어시스템(KTCS)을 선보였다.

국가철도공단 철도혁신연구원 이성찬 차장은 “열차제어시스템은 말 그대로 열차를 제어하는 시스템이다. 현재 KTCS-3까지 개발한 상태”라고 말했다.

KTCS-2 시범 사업 모습을 모형으로 만든 모습 ©중기이코노미

기존의 열차는 정지, 감속, 주의운전 등의 표시를 신호기를 통해 교신했다. 하지만, KTCS-2 이상부터는 무선 신호로 정보를 교신할 수 있기 때문에 운행 중간에 서지 않고도 열차의 위치, 속도 등을 다른 열차와 공유할 수 있다.

수도권 고속철도, 경부고속철도, 호남고속철도를 제외한 모든 국철은 KTCS-1으로 돼 있었지만, 올해부터 KTCS-2 체계로 전환하는 중이고, 프랑스 떼제베(TGV) 시스템으로 들어와 있던 기술을 순수 국내 기술의 KTCS-2 체계로 바꾸는 작업도 진행 중이다. 실제 사용은 2~3년 뒤에 가능할 것으로 예상된다.

이성찬 차장은 “승객들은 차이를 잘 못 느낄 것이다. 하지만, 열차를 운용하는 입장에서는 신호기로 운행하는 것보다 이 방법이 훨씬 더 촘촘하게 열차를 운행할 수 있는 방법”이라고 했다.

여기에서 한 단계 더 발전한 시스템이 KTCS-3이다. 연구를 끝낸 후, 지난 4월 성과발표회까지 마친 KTCS-3 시스템은 궤도회로를 사용하지 않고 열차를 제어하며, 기관사의 최소 조작으로 열차자동운전(ATO)이 가능하다.

이 차장은 “레일에 보이는 이음매가 궤도회로인데, 이 구간 안에 열차가 진입하면 전기적 회로를 통해 다음 열차가 접근하지 못하도록 신호를 주는 것”이라며, “KTCS-3는 궤도회로 없이도 열차 스스로 정보를 뒤차에 실시간으로 준다”고 설명했다.

그러면서 “신호기 등 지상 설비를 대폭 축소할 수 있어 건설 및 유지보수 비용 절감을 가능하게 하고, 선로 상태에 따라 최적의 가·감속 운행으로 정해진 위치에 정차하게 함으로써 휴먼에러도 줄여줘 열차 간 여유 간격을 최소화해준다”고 덧붙였다.

스튜디오갈릴레이의 수요 응답형 교통 서비스 제공 지역 ©중기이코노미

경기도 외곽 지역만 나가도 버스가 한 시간에 한 대만 다닌다든지, 하루에 한두 대만 다니는 등 교통취약 지역을 심심치 않게 볼 수 있다. 그런 지역에 교통 복지, 교통 서비스 향상을 위해 만들어진 서비스가 있다.

㈜스튜디오갈릴레이는 수요 응답형 교통 서비스라는 모빌리티 서비스를 제공하고 있다.

이 회사의 전략기획팀 현경희 책임연구원은 “수요에 따라 탄력적으로 운행하는 신개념 교통 서비스로, 카카오T로 택시를 부르듯이 버스를 불러서 타는 시스템”이라며, “기존에 타던 버스처럼 정해진 시간과 노선에만 다니는 게 아니고, 기존 정류장 외에 가상 정류장도 설정해 어르신이나 교통약자들이 쉽게 이용할 수 있도록 하고 있다. 대개 도보 200m 내에서 움직일 수 있도록 가상 정류장을 설정한다”고 말했다.

청주시 콜버스인 DRT의 경우, DRT 도입 전 버스를 타기까지 평균 110분이었던 대기시간이 8.5분으로 줄었고, 버스 운행거리도 234.4km에서 123.2km로 짧아졌다. 지금은 하루에 300명이 이용할 정도로 시민들의 긍정적인 평가를 받고 있다.

13인승 차량을 10인승으로 개조해 운행하는데, 2023년부터 국가 R&D 사업으로 경기도 과천, 시흥의 광역버스를 DRT로 대체하는 기술개발 사업을 올해 8월까지 진행했고, 그 이후부터는 광주, 시흥, 수원, 용인, 화성 다섯 군데 지자체와 계약해 광역콜버스로 운행 중이다. 이 외에도 전국으로 확장해 나가고 있다.