AI로 사람 동작 인식해 환자 낙상·욕창 방지한다
AI로 사람 동작 인식해 환자 낙상·욕창 방지한다
  • 김하늬 기자
  • 승인 2022.05.13 15:19
  • 댓글 0
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[공학저널 김하늬 기자] 낙상 사고는 환자 안전사고 중 높은 비율을 차지한다. 단순히 타박상 정도를 입는 것에서 그치는 것이 아니라 하다가 돌이킬 수 없는 부상을 당하거나 사망하는 사례도 적지 않다.

국립중앙의료원 환자안전사고 767건 가운데 74.4%인 571건은 낙상사고로, 매뉴얼에 따라 모든 조치를 취했음에도 불구하고 발생한 의료기관 낙상사고에 대해 법원이 의료기관의 과실을 60%로 판단하고 있기 때문에 최근 병원, 요양원 등에서는 이러한 낙상 사고 방지를 위해 모니터링 시스템을 도입하고 있다.

MEC 기반기술 환자모니터링시스템 ‘유닉케어(UniQcare)’는 병원 Edge(엣지) 단말을 통해 영상 촬영·변환하고 이를 병원 내 서버로 전달, 환자 동작을 인식, 간병인 대상 특정 동작에 대한 알림 서비스를 제공하는 시스템이다.

기존에는 CCTV를 설치하는 경우가 많았으나, CCTV 영상의 경우 환자 개인의 민감한 개인정보까지 모두 노출되는 위험이 있었다.

반면, 유닉케어는 촬영된 영상을 엣지 단말에서 비전을 기반으로 골격의 움직임만 보고 해석해 좌표를 제공하기 때문에 환자의 민감한 개인 정보를 보호할 수 있다는 것이 차별 점이다.

이러한 사람의 동작을 인식하는 기술 즉, HPE(Human Pose Estimation) 기술은 산업 전 분야에 활용 가능한 기술로 특히 의료·헬스케어·교육·제조 분야 등에서 많은 관심을 보이고 있다.

HPE 기술을 기반으로 한 유닉케어는 별도의 센서 부착 없이 디바이스만 설치하면 사용이 가능하다.

스마트폰 카메라 영상으로도 관절 정보를 추출·분석해 환자의 특정 행동을 감지한다. 여기서 추출된 관절 좌표의 패턴 분석을 통해 관절 데이터만을 활용하기 때문에 사용자 정보를 완전히 비식별화한다는 점이 특징이다. HPE 데이터를 통해 자세에 대한 감지 성능을 높이고 비용은 낮췄다는 점도 장점으로 꼽을 수 있다.

이와 함께 거동이 불편한 환자는 침대에서 장시간 움직이지 않을 경우 욕창이 생길 수 있다. 욕창이 생길 경우 합병증의 원인이 될 수 있기 때문에 이러한 질환을 사전에 방지하기 위해서는 보호자나 간병인이 자세를 바꿔주는 수고가 필요하다.

이때 유닉케어는 보호자가 병실 외부에 있다 하더라도 환자가 1~2시간 움직이지 않으면 보호자에게 알림을 준다.

이 또한 HPE를 활용해 환자 또는 케어가 필요한 대상자에게 Marker 없이 일반 웹캠을 활용해 16개 관절포인트를 인식, 오랜 시간 움직임이 없을 경우 중앙서버에서 사용자(의료진/간병인/보호자)에게 환자의 상태 알림이 가게 되는 것이다.

이러한 유닉케어를 개발한 ㈜스위트케이는 이를 바탕으로 2020년 한국지능정보사회진흥원(NIA)에서 선정한 60개 국내 대표 AI기업에 선정되기도 했으며, 사람동작영상인식 AI 데이터 활용 우수사례에 선정되는 성과를 얻었다.

스위트케이 천제민 상무(사진)는 “요양병원에서 환자에게 문제가 발생했을 때 인공지능으로 외부 간호사에게 알려주는 시스템이 구축된다면 환자의 건강은 물론, 병원 의료진과 간병인의 업무 환경도 대폭 개선될 수 있다. 뿐만 아니라, 요즘은 나이와 관계없이 가족과 떨어져 혼자 사는 1인 가구가 늘어나고 있다. 이러한 가족이나 지인에게서 장시간 동안 움직임이 감지되지 않을 경우 유닉케어의 외부모니터링 기능으로 알림이 전해져 사생활 침해 없이 안전을 확인할 수 있을 것”이라고 말했다.

AI 기반 모니터링 시스템 유닉케어는 현재 국내 2곳의 요양병원에서 실증 서비스를 진행 중이다. 스위트케이는 유닉케어를 B2G(요양병원)에 이어 B2B(일반병원), B2C(1인 가구)에까지 사업영역을 확대할 계획이다. 이후에는 국내에 이어 해외에 진출하는 것이 목표다.

천 상무는 “스위트케이는 인공지능 자체 서비스 외에도 사람에 대한 관심이 많고, 여기에 특화된 분석기술을 개발하고 있다”며 “유닉케어의 다양한 기능을 통해 돌봄이 필요한 환자를 비롯한 많은 사람들의 안전을 확인할 수 있는 대안으로 유용하게 활용될 수 있도록 비즈니스에 박차를 가할 것”이라고 전했다.

그는 이어 “스위트케이는 텍스트 마이닝, 이미지 인식, MRC 등의 기반 기술을 앞세워 REDECA(AI 문서디지털화 자동화 솔루션), PinBot(비정형문서 기계독해 서비스), D.CAMP(데이터셋 가공 플랫폼) 등 다양한 응용 서비스 개발을 진행하고 있으며, 이러한 서비스 개발이 인류의 행복한 삶에 기여하기를 바란다”고 덧붙였다.


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