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건강/질병

딥러닝 기반, 반려동물 이상 행동 탐지 서비스


최근 급성장하는 고령화 및 출산율 감소와 같은 사회 구조적인 변화들에 따라 반려동물을 기르는 사람들의 수가 꾸준히 증가하고 있다. 이에 따라, 반려동물을 인간처럼 대하는 펫 휴머나이제이션 현상이 가속화되고, 반려동물에게 제공되는 서비스의 품질이 인간이 누리는 서비스와 동일하게 제공되고 있다.

또한, 최근 반려동물 보유 가구의 증가로 인해 기존 푸드 및 의료 중심의 반려동물 시장에서 인공지능을 더한 ‘펫테크(Pet Tech)’ 산업이 성장하고 있다.

현재 제공되는 IoT(Internet of Things) 기반의 웨어러블 디바이스를 통한 헬스케어 서비스는 이러한 이유로 인해 대상이 인간에서 반려동물로 확장되고 있으며, 반려동물이 착용하는 웨어러블 디바이스에 관한 연구도 활발히 이루어지고 있다.

반려동물 헬스케어 서비스는 사람과 반려동물 사이에서 의사소통의 어려움으로 인해 발생하는 문제들을 해소하기 위해 사전 진단을 통한 건강관리를 수행한다. 이는 행동 분석 연구들은 대표적으로 영상과 센서 데이터를 사용하는 방법으로 나누어져 있다.

현재 센서 데이터를 이용한 행동 분석 연구들은 웨어러블 디바이스를 주로 사용하고 있다. 웨어러블 디바이스는 센서로부터 대상에 대한 세밀한 정보를 수집할 수 있으며, 수집된 센서 데이터는 행동 분석에 활용된다.

반려동물에 대한 센서 기반 행동 분석은 걷기, 뛰기, 앉기와 같은 행동들에 대한 다중적인 분류가 가능하다. 이러한 다중 행동 분류에서 센서 기반 행동 분석은 “걷는 행동”과 “뛰는 행동” 사이의 동적 행동에 정확한 분류가 가능하지만, 가만히 있는 정적 행동에 대해서는 분류 정확도가 떨어진다. 영상기반 행동 분석은 CCTV와 같은 실시간 영상기반으로 객체 인식 및 행동 패턴을 분석하여 사건·사고 예방을 위한 연구가 주로 이루어지고 있다. 

멀티모달 분석은 감정, 사용자의 의도 그리고 행동 등을 분석하는데 있어 영상, 음성, 텍스트 그리고 센서 데이터처럼 서로 다른 형태의 정보로 이루어져 뚜렷한 특성이 구분되는 데이터를 융합하여 사용한다. 멀티모달 분석은 서로 다른 형태의 데이터를 사용함으로써 각 데이터가 가진 단점을 보완하여 정확도를 개선하기 위한 분석 방법이다.

아직 본 연구들이 실제로 상용화되지는 않았지만, AI시대인 만큼 하루빨리 동물과도 정확하게 의사소통할 수 있는 날이 왔으면 하는 바람이다.