에이디링크의 AVA-5500 으로 실시간 비디오/그래픽 분석이 가능한 AI 기반 공항 비디오 감시 시스템 구축
AVA-5500, NVIDIA Quadro® GPU가 내장된 견고한 팬리스 AIoT 플랫폼
적용사례
전 세계의 공항은 승객의 증가로 인해 공항 관리가 복잡해져 여러 부분에서 운영 상의 어려움에 직면하고 있습니다. 이러한 상황에 더하여, 짙은 안개나 비와 같은 악천후는 가시성을 저해하여 주요 국내 및 국제 항공의 허브 역할을 하는 공항의 항공편 지연 및 취소를 초래
하고 있습니다.
가시성 문제를 해결하기 위해, 연간 5천만 명의 승객이 이용하는 중국의 한 주요 공항에서는, 관제탑 사각지대에 카메라를 배치하고 컨트롤타워에서 비행장의 파노라마 뷰(180도 이상)를 볼 수 있도록 향상된 비디오 감시 시스템 (EVS) 을 개발하였습니다. 이 시스템은 또한 관심 있는 대상물을 확대하고 해당 항공기의 비행 정보를 확인할 수 있는 추적 기능을 제공합니다.
이 EVS 시스템은 약 12개의 컨트롤러 사각지대에 4~8대의 카메라를 사용하므로 약 100개의 독립적인 비디오 스트림을 동시에 생성합니다. 이 카메라들의 비디오 스트림들이 모자이크처럼 모여 광각 뷰를 형성하여 비디오 스크린에 펼쳐집니다. 이를 통해 공항 관리자들은 비행장 전체를 보다 정확하게 관리 할 수 있으므로 현장 방문이나 수동 검사의 필요성이 줄어 듭니다.
이 공항은, 지능형 EVS 시스템에 에이디링크의 AI기반 비디오 분석 (AVA) 플랫폼 AVA-5500을 활용하여 모든 사각 지대를 분석하고 있습니다. 각 AVA-5500은 비디오 입력 스트림 그룹에 안
전하게 연결되고, 고급 그래픽 및 인공지능 (AI) 처리를 구현하며, 결과를 백엔드 서버로 업로드 합니다.
EVS 시스템은 야간 및 악천후 시 시야를 개선하여 공항의 실시간 직관적인 모니터링을 가능하게 하며, 공항 안전, 보안 및 운영의 효율성을 현저하게 향상 시킵니다. 통합 AI 알고리즘으로 활주로와 주행로의 이물질을 자동으로 감지하며, 이를 통해 공항 운영을 합리화하고 인력 및 관련 인건비를 줄일 수 있습니다.
앞으로의 과제
EVS 시스템은 공항의 어플리케이션 환경과 보다 많아지는 운영 측면에서의 요구 사항들에 부합하기 위해 복잡한 문제도 처리할 수 있어야 합니다. 앞으로의 과제는 다음과 같습니다.
- 더 지능적인 스마트 항공 교통 관제 및 보안 감시를 위한 보다 진보 된 실시간 원격 AI 기술의 필요성에 대한 대응
더 높은 품질의 비디오
일반적으로 공항은 개방된 넓은 공간, 대형 시설물, 그리고 공사 구간 등이 많아 컨트롤러 사각지대가 많이 존재 합니다. 비, 눈, 또는 짙은 악천후 조건도 가시성을 떨어지게 합니다.
EVS 시스템은 사각지대에 카메라를 배치하여 다양한 각도의 뷰를 결합하여 비디오 월 디스플레이에서 비행장의 파노라마 뷰를 생성합니다. 타워에 앉아있는 컨트롤러는 직관적이고 명확하게 사용자 친화적인 인터페이스를 통해 활주로, 주행로, 경사로 곳곳을 볼 수 있습니다.
그러나, 다양한 조명 조건과 밤과 낮의 다양한 위치에서의 변화하는 환경에 따라 비디오 이미지에 불연속성이 발생될 수 있습니다. 원활하고 높은 품질의 비디오 프레젠테이션을 위해 EVS 시스템은 가장 최신의 진화된 그래픽 응용 소프트웨어를 사용하고 있습니다. 따라서 강력한 GPU는 EVS 시스템의 가장 중요한 요소입니다.
현장에서 견고한 엣지 컴퓨팅 적용
공항 EVS 시스템은 악천후도 견딜 수 있는 실외 엣지 서버를 배치하여 비디오 프로세싱과 표적추적을 합니다. 이는 이전에는 실내 백앤드 서버에서 진행했던 작업 입니다. AVA-5000을 사용하면서 데이터를 엣지에서 처리하여 백앤드에서의 업무 부담이 줄어들고, 네트워크 대역폭의 필요 조건이 줄어들며, 데이터 처리 및 전송에 대한 비용이 감소될 뿐 아니라, 효율성과 실시간 성능도 향상됩니다.
엣지 서버는 극한의 온도와 진동이 있는 공항의 열악한 실외환경에서도 작동할 수 있어야 합니다. AVA-5500는 팬리스 디자인, 넓은 온도 범위 에서 작동 가능성, 통합 냉각 솔루션이 있는 MXM 그래픽 카드, 그리고 견고한 커넥터로 365일 열악한 환경을 견디고 작동을 유지할 수 있는 실외 엣지 서버에 필요한 신뢰성를 제공 합니다.
AI 기반 감시 기술의 필요성
항공기 충돌이나 보안 위협을 방지하기 위해 항공 교통 컨트롤러는 주의 깊게 비행장의 모든 활동을 감시 해야 합니다. 하지만 사람인 직원이 주변의 방해를 받지 않고 지속적으로 집중하는 것은 불가능할 뿐 아니라, 사람의 눈으로 아주 작지만 항공기 엔진에 손상을 줄 수 있는 소
형 이물질이 활주로에 있는 것까지 확인하기는 어렵습니다. 사람의 눈으로는 이와 같은 미묘한 위험 징후를 놓칠 수 있습니다.
사람의 감시에 대한 단점을 해결하기 위하여 차세대 비디오 감시 시스템은 최첨단 AI 기술을 통합하여 이물질 자동 감지, 실시간 경보 및 경보 트리거링과 같은 지능형 기능을 향상 시키고 있습니다. AI로 고급 비디오 분석을 하기 위해서는 높은 CPU와 GPU 파워가 동반
되어야 합니다.
에이디링크 솔루션
EVS 시스템에 사용되고 있는 에이디링크 AVA-5500 플랫폼은 NVIDIA Quadro GPU MXM 모듈을 탑재하고 EN50155 인증을 받았으며 AI, AIoT 및 엣지 컴퓨팅 기술에 대한 에이디링크의 광범위한 전문성의 대표적인 사례라고 할 수 있습니다. 견고한 팬리스 디자인과 강력한 CPU/GPU 처리 능력으로 신뢰할 수 있으며, 공항, 철도와 같은 실외 비디오 분석이 필요한 분야
에 이상적입니다.
임베디드 GPU 비디오 분석 플랫폼
기존의 비디오 감시는 비디오 처리 요구 사항을 충족하기 위해 추가 그래픽 카드 서버를 사용합니다. PCIe 그래픽 카드의 엣지 커넥터는 열악한 환경에서 장기간 사용이 어렵습니다.
AVA-5500은 MXM 그래픽 모듈이 나사와 열패드로 고정되어 항상 안정적인 연속 작동이 가능하도록 하고 있습니다.
7세대 인텔 코어™ i7 프로세서(코드명 카비 레이크) 및 NVIDIA Quadro GPU MXM 모듈로 구동되는 에이디링크 AVA-5500은 현재 시장에서 GPU가 내장된 유일한 팬리스 엣지 AI 플랫폼입니다. 에이디링크의 GPU 기반 NVIDIA 제품은 GPU 기술을 위해 NVIDIA와 파트너십
을 맺어 최소 5년 이상의 서비스와 지원을 제공합니다.
아웃도어 익스트림을 위한 견고한 디자인
에이디링크 AVA-5500은 다음과 같은 견고한 디자인을 갖춘 운송/교통 전용 엣지 서버입니다:
- 대류냉각 팬리스 구조로 팬 고장으로 인한 가동 중지 시간 및 먼지 유입 최소화
- 충격과 진동에 견딜 수 있는 I/O 커넥터의 임베디드 GPU
- 극단적인 온도 (최대 - 25°C ~ 70°C)를 견딜 수 있는 넓은 작동 온도 범위
- 견고한 M12 커넥터가 있는 넓은 입력 전압 범위 (16.6 ~ 137.5VDC)
편리한 설치를 위한 소형 사이즈
360mm(W) x 204.5mm(D) x 73.6mm(H) 컴팩트한 크기의 에이디링크 AVA-5500은 그래픽 집약적인 실외 응용 제품으로는 사이즈-성능-전력 (SWaP) 간 완벽한 밸런스를 유지하는 동시에 우수한 가격 대비 성능을 제공합니다. 작은 공간에도 설치가 가능하기 필요하기 때문에 터미널 건물의 외벽에 쉽게 장착할 수 있으며, 공간이 제한된 장소에 설치할 수 있습니다.
장점
- 우수한 가격 대비 성능: 높은 처리 능력으로 비디오 분석 및 AI 지원 애플리케이션을 위한 우수한 처리 가능
- 강력한 임베디드 GPU로 고품질 비디오 처리에 대한 요구를 충족하여 공항 비디오 감시의 가시성 문제를 개선
- 엣지에서의 데이터를 처리를 통해 백엔드 업무부담을 완화, 네트워크 대역폭 요구 사항이 줄어들며 상황에 대한 인식과 대응 속도 향상
- 극단적인 온도, 충격, 및 진동 등 운송업과 같은 익스트림 아웃도어 환경 분야에 적합한 견고한 설계
AVA-5500, NVIDIA Quadro® GPU가 내장된 견고한 팬리스 AIoT 플랫폼
적용사례
전 세계의 공항은 승객의 증가로 인해 공항 관리가 복잡해져 여러 부분에서 운영 상의 어려움에 직면하고 있습니다. 이러한 상황에 더하여, 짙은 안개나 비와 같은 악천후는 가시성을 저해하여 주요 국내 및 국제 항공의 허브 역할을 하는 공항의 항공편 지연 및 취소를 초래
하고 있습니다.
가시성 문제를 해결하기 위해, 연간 5천만 명의 승객이 이용하는 중국의 한 주요 공항에서는, 관제탑 사각지대에 카메라를 배치하고 컨트롤타워에서 비행장의 파노라마 뷰(180도 이상)를 볼 수 있도록 향상된 비디오 감시 시스템 (EVS) 을 개발하였습니다. 이 시스템은 또한 관심 있는 대상물을 확대하고 해당 항공기의 비행 정보를 확인할 수 있는 추적 기능을 제공합니다.
이 EVS 시스템은 약 12개의 컨트롤러 사각지대에 4~8대의 카메라를 사용하므로 약 100개의 독립적인 비디오 스트림을 동시에 생성합니다. 이 카메라들의 비디오 스트림들이 모자이크처럼 모여 광각 뷰를 형성하여 비디오 스크린에 펼쳐집니다. 이를 통해 공항 관리자들은 비행장 전체를 보다 정확하게 관리 할 수 있으므로 현장 방문이나 수동 검사의 필요성이 줄어 듭니다.
이 공항은, 지능형 EVS 시스템에 에이디링크의 AI기반 비디오 분석 (AVA) 플랫폼 AVA-5500을 활용하여 모든 사각 지대를 분석하고 있습니다. 각 AVA-5500은 비디오 입력 스트림 그룹에 안
전하게 연결되고, 고급 그래픽 및 인공지능 (AI) 처리를 구현하며, 결과를 백엔드 서버로 업로드 합니다.
EVS 시스템은 야간 및 악천후 시 시야를 개선하여 공항의 실시간 직관적인 모니터링을 가능하게 하며, 공항 안전, 보안 및 운영의 효율성을 현저하게 향상 시킵니다. 통합 AI 알고리즘으로 활주로와 주행로의 이물질을 자동으로 감지하며, 이를 통해 공항 운영을 합리화하고 인력 및 관련 인건비를 줄일 수 있습니다.
앞으로의 과제
EVS 시스템은 공항의 어플리케이션 환경과 보다 많아지는 운영 측면에서의 요구 사항들에 부합하기 위해 복잡한 문제도 처리할 수 있어야 합니다. 앞으로의 과제는 다음과 같습니다.
- - 보다 선명한 화질과 충분한 커버리지를 위한 고퀄리티 비디오와 더 많은 스트림 요청에 대한 대응
- 더 지능적인 스마트 항공 교통 관제 및 보안 감시를 위한 보다 진보 된 실시간 원격 AI 기술의 필요성에 대한 대응
더 높은 품질의 비디오
일반적으로 공항은 개방된 넓은 공간, 대형 시설물, 그리고 공사 구간 등이 많아 컨트롤러 사각지대가 많이 존재 합니다. 비, 눈, 또는 짙은 악천후 조건도 가시성을 떨어지게 합니다.
EVS 시스템은 사각지대에 카메라를 배치하여 다양한 각도의 뷰를 결합하여 비디오 월 디스플레이에서 비행장의 파노라마 뷰를 생성합니다. 타워에 앉아있는 컨트롤러는 직관적이고 명확하게 사용자 친화적인 인터페이스를 통해 활주로, 주행로, 경사로 곳곳을 볼 수 있습니다.
그러나, 다양한 조명 조건과 밤과 낮의 다양한 위치에서의 변화하는 환경에 따라 비디오 이미지에 불연속성이 발생될 수 있습니다. 원활하고 높은 품질의 비디오 프레젠테이션을 위해 EVS 시스템은 가장 최신의 진화된 그래픽 응용 소프트웨어를 사용하고 있습니다. 따라서 강력한 GPU는 EVS 시스템의 가장 중요한 요소입니다.
현장에서 견고한 엣지 컴퓨팅 적용
공항 EVS 시스템은 악천후도 견딜 수 있는 실외 엣지 서버를 배치하여 비디오 프로세싱과 표적추적을 합니다. 이는 이전에는 실내 백앤드 서버에서 진행했던 작업 입니다. AVA-5000을 사용하면서 데이터를 엣지에서 처리하여 백앤드에서의 업무 부담이 줄어들고, 네트워크 대역폭의 필요 조건이 줄어들며, 데이터 처리 및 전송에 대한 비용이 감소될 뿐 아니라, 효율성과 실시간 성능도 향상됩니다.
엣지 서버는 극한의 온도와 진동이 있는 공항의 열악한 실외환경에서도 작동할 수 있어야 합니다. AVA-5500는 팬리스 디자인, 넓은 온도 범위 에서 작동 가능성, 통합 냉각 솔루션이 있는 MXM 그래픽 카드, 그리고 견고한 커넥터로 365일 열악한 환경을 견디고 작동을 유지할 수 있는 실외 엣지 서버에 필요한 신뢰성를 제공 합니다.
AI 기반 감시 기술의 필요성
항공기 충돌이나 보안 위협을 방지하기 위해 항공 교통 컨트롤러는 주의 깊게 비행장의 모든 활동을 감시 해야 합니다. 하지만 사람인 직원이 주변의 방해를 받지 않고 지속적으로 집중하는 것은 불가능할 뿐 아니라, 사람의 눈으로 아주 작지만 항공기 엔진에 손상을 줄 수 있는 소
형 이물질이 활주로에 있는 것까지 확인하기는 어렵습니다. 사람의 눈으로는 이와 같은 미묘한 위험 징후를 놓칠 수 있습니다.
사람의 감시에 대한 단점을 해결하기 위하여 차세대 비디오 감시 시스템은 최첨단 AI 기술을 통합하여 이물질 자동 감지, 실시간 경보 및 경보 트리거링과 같은 지능형 기능을 향상 시키고 있습니다. AI로 고급 비디오 분석을 하기 위해서는 높은 CPU와 GPU 파워가 동반
되어야 합니다.
에이디링크 솔루션
EVS 시스템에 사용되고 있는 에이디링크 AVA-5500 플랫폼은 NVIDIA Quadro GPU MXM 모듈을 탑재하고 EN50155 인증을 받았으며 AI, AIoT 및 엣지 컴퓨팅 기술에 대한 에이디링크의 광범위한 전문성의 대표적인 사례라고 할 수 있습니다. 견고한 팬리스 디자인과 강력한 CPU/GPU 처리 능력으로 신뢰할 수 있으며, 공항, 철도와 같은 실외 비디오 분석이 필요한 분야
에 이상적입니다.
임베디드 GPU 비디오 분석 플랫폼
기존의 비디오 감시는 비디오 처리 요구 사항을 충족하기 위해 추가 그래픽 카드 서버를 사용합니다. PCIe 그래픽 카드의 엣지 커넥터는 열악한 환경에서 장기간 사용이 어렵습니다.
AVA-5500은 MXM 그래픽 모듈이 나사와 열패드로 고정되어 항상 안정적인 연속 작동이 가능하도록 하고 있습니다.
7세대 인텔 코어™ i7 프로세서(코드명 카비 레이크) 및 NVIDIA Quadro GPU MXM 모듈로 구동되는 에이디링크 AVA-5500은 현재 시장에서 GPU가 내장된 유일한 팬리스 엣지 AI 플랫폼입니다. 에이디링크의 GPU 기반 NVIDIA 제품은 GPU 기술을 위해 NVIDIA와 파트너십
을 맺어 최소 5년 이상의 서비스와 지원을 제공합니다.
아웃도어 익스트림을 위한 견고한 디자인
에이디링크 AVA-5500은 다음과 같은 견고한 디자인을 갖춘 운송/교통 전용 엣지 서버입니다:
- 대류냉각 팬리스 구조로 팬 고장으로 인한 가동 중지 시간 및 먼지 유입 최소화
- 충격과 진동에 견딜 수 있는 I/O 커넥터의 임베디드 GPU
- 극단적인 온도 (최대 - 25°C ~ 70°C)를 견딜 수 있는 넓은 작동 온도 범위
- 견고한 M12 커넥터가 있는 넓은 입력 전압 범위 (16.6 ~ 137.5VDC)
편리한 설치를 위한 소형 사이즈
360mm(W) x 204.5mm(D) x 73.6mm(H) 컴팩트한 크기의 에이디링크 AVA-5500은 그래픽 집약적인 실외 응용 제품으로는 사이즈-성능-전력 (SWaP) 간 완벽한 밸런스를 유지하는 동시에 우수한 가격 대비 성능을 제공합니다. 작은 공간에도 설치가 가능하기 필요하기 때문에 터미널 건물의 외벽에 쉽게 장착할 수 있으며, 공간이 제한된 장소에 설치할 수 있습니다.
장점
- 우수한 가격 대비 성능: 높은 처리 능력으로 비디오 분석 및 AI 지원 애플리케이션을 위한 우수한 처리 가능
- 강력한 임베디드 GPU로 고품질 비디오 처리에 대한 요구를 충족하여 공항 비디오 감시의 가시성 문제를 개선
- 엣지에서의 데이터를 처리를 통해 백엔드 업무부담을 완화, 네트워크 대역폭 요구 사항이 줄어들며 상황에 대한 인식과 대응 속도 향상
- 극단적인 온도, 충격, 및 진동 등 운송업과 같은 익스트림 아웃도어 환경 분야에 적합한 견고한 설계