프로젝트 배경
1.문제점
- 기존 지하철 역사 내 혼잡도 도출 방식으로는 수동 집계 또는 교통카드 데이터에 의존하여 실시간 대응이 어려웠습니다.
- 출퇴근 시간대 승강장, 환승통로 등 특정 구역의 과밀화로 인한 안전사고 위험이 상존했습니다.
- 역사 내 각 공간(승강장, 계단, 대합실, 요금게이트 등)별 세분화된 혼잡도 파악이 불가능했습니다.
- 열차 칸별 혼잡도 정보 부재로 승객 분산 유도가 어려웠습니다.
2. 프로젝트 목표
-CCTV 영상을 활용한 AI 기반 실시간 인원 검지 시스템 구축
- 역사 내 11개 구역(승강장, 요금게이트, 환승통로, 계단, 대합실 등)별 혼잡도 실시간 모니터링
- LOS(Level of Service) 기반 혼잡 단계 자동 산출 및 위험도 경보 시스템 개발
- 3D 역사 모델링을 통한 직관적인 모니터링 대시보드 및 통계 리포팅 시스템 제공
3. 주안점
- 15초 단위 실시간 데이터 수집 및 처리로 즉각적인 상황 인지 가능하도록 설계
- 공간 유형별(보행로, 계단, 대기공간) 차별화된 LOS 산출 알고리즘 적용
- 혼잡 지속시간에 따른 4단계 위험도(양호→주의→경계→위험) 자동 에스컬레이션 로직 구현
- 40개 이상 CCTV 연동 및 대용량 영상 데이터 실시간 처리 아키텍처 설계
- 기존 지하철 역사 내 혼잡도 도출 방식으로는 수동 집계 또는 교통카드 데이터에 의존하여 실시간 대응이 어려웠습니다.
- 출퇴근 시간대 승강장, 환승통로 등 특정 구역의 과밀화로 인한 안전사고 위험이 상존했습니다.
- 역사 내 각 공간(승강장, 계단, 대합실, 요금게이트 등)별 세분화된 혼잡도 파악이 불가능했습니다.
- 열차 칸별 혼잡도 정보 부재로 승객 분산 유도가 어려웠습니다.
2. 프로젝트 목표
-CCTV 영상을 활용한 AI 기반 실시간 인원 검지 시스템 구축
- 역사 내 11개 구역(승강장, 요금게이트, 환승통로, 계단, 대합실 등)별 혼잡도 실시간 모니터링
- LOS(Level of Service) 기반 혼잡 단계 자동 산출 및 위험도 경보 시스템 개발
- 3D 역사 모델링을 통한 직관적인 모니터링 대시보드 및 통계 리포팅 시스템 제공
3. 주안점
- 15초 단위 실시간 데이터 수집 및 처리로 즉각적인 상황 인지 가능하도록 설계
- 공간 유형별(보행로, 계단, 대기공간) 차별화된 LOS 산출 알고리즘 적용
- 혼잡 지속시간에 따른 4단계 위험도(양호→주의→경계→위험) 자동 에스컬레이션 로직 구현
- 40개 이상 CCTV 연동 및 대용량 영상 데이터 실시간 처리 아키텍처 설계
프로젝트 성과
LOS 기반 자동 위험도 산출 시스템
실시간 모니터링 주기 15초 이내 달성 (기존 수동 집계 대비 실시간화)
40개+ CCTV 동시 연동 및 실시간 처리 정확도 92% 이내 달성
40개+ CCTV 동시 연동 및 실시간 처리 정확도 92% 이내 달성
구역별 혼잡도 대시보드
11개 역사 구역 + 열차 칸별 혼잡도 통합 모니터링 체계 구축
역사 위험도 자동 판단 시스템
40개+ CCTV 동시 연동 및 실시간 처리 정확도 92% 이내 달성
핵심 기능

LOS 기반 자동 위험도 산출 시스템
공간 유형별 LOS(보행교통류율, 밀도) 계산 → 혼잡 단계 산출 → 지속시간 기반 위험도 자동 에스컬레이션
단순 인원수가 아닌 교통공학 표준(LOS)을 적용하여 공간별 특성에 맞는 과학적 혼잡도 산출
단순 인원수가 아닌 교통공학 표준(LOS)을 적용하여 공간별 특성에 맞는 과학적 혼잡도 산출

구역별 혼잡도 대시보드
11개 역사 구역(승강장 내/외선, 요금게이트, 환승통로, 계단, 대합실 등)의 혼잡도를 게이지와 그래프 형태로 실시간 표시
역사위험도(양호/주의/경계/위험)와 열차혼잡도(보통/주의/혼잡/심각)를 분리하여 괸리
역사위험도(양호/주의/경계/위험)와 열차혼잡도(보통/주의/혼잡/심각)를 분리하여 괸리
진행 단계
기획/설계
2024.03.
요구사항 분석, 화면 설계, LOS 산출 알고리즘 정의
디자인
2024.03.
UI/UX 디자인, 3D 역사 모델링
개발
2024.05.
AI 인원 검지 모델 개발, 프론트엔드/백엔드 개발
테스트
2024.08.
현장 CCTV 연동 테스트, 성능 최적화
배포/운영
2024.09.
현장 실제 배포, 운영자 교육
프로젝트 상세
본 프로젝트는 서울교통공사 지하철 역사 내 실시간 혼잡도를 AI 기반으로 분석하고 모니터링하는 통합 운영관리시스템입니다.
[주요 기능 및 구현 내용]
1. AI 기반 실시간 인원 검지
- CCTV 영상에서 딥러닝(YOLO) 기반 객체 탐지로 실시간 인원 카운팅
- 15초 단위 데이터 수집 및 분석
2. LOS 기반 혼잡도 산출 엔진
- 공간 유형별 차별화된 서비스 수준(LOS) 계산
· 보행로(대합실, 요금게이트, 환승통로): 보행교통류율
· 계단(출구계단, 내부계단): 보행교통류율
· 대기공간(승강장): 최대 밀도
- 혼잡 단계(보통/혼잡/심각) 및 위험도(양호/주의/경계/위험) 자동 산출
3. 3D 통합 모니터링 대시보드
- 역사 전체 3D 모델링 기반 직관적 혼잡도 시각화
- 구역별 실시간 혼잡도 게이지 표시
- CCTV 영상 및 환경 정보(온도, 습도, CO2) 통합 표시
4. 다차원 통계 분석 리포팅
- 5분 단위 / 시간대별 / 요일별 혼잡도 통계 분석
- 열차 노선별, 칸별 혼잡도 분석
- CSV 다운로드 기능 제공
5. 관리자 설정 기능
- 혼잡도 판단 기준 커스터마이징
- CCTV/공간 ID 관리
- 계정 권한 관리
[사용 기술 스택]
- Frontend: React, 3D Visualization Library
- Backend: Python, FastAPI
- AI/ML: YOLO, OpenCV
- Database: PostgreSQL/TimescaleDB
- Infra: Docker, RTSP 스트리밍
[주요 기능 및 구현 내용]
1. AI 기반 실시간 인원 검지
- CCTV 영상에서 딥러닝(YOLO) 기반 객체 탐지로 실시간 인원 카운팅
- 15초 단위 데이터 수집 및 분석
2. LOS 기반 혼잡도 산출 엔진
- 공간 유형별 차별화된 서비스 수준(LOS) 계산
· 보행로(대합실, 요금게이트, 환승통로): 보행교통류율
· 계단(출구계단, 내부계단): 보행교통류율
· 대기공간(승강장): 최대 밀도
- 혼잡 단계(보통/혼잡/심각) 및 위험도(양호/주의/경계/위험) 자동 산출
3. 3D 통합 모니터링 대시보드
- 역사 전체 3D 모델링 기반 직관적 혼잡도 시각화
- 구역별 실시간 혼잡도 게이지 표시
- CCTV 영상 및 환경 정보(온도, 습도, CO2) 통합 표시
4. 다차원 통계 분석 리포팅
- 5분 단위 / 시간대별 / 요일별 혼잡도 통계 분석
- 열차 노선별, 칸별 혼잡도 분석
- CSV 다운로드 기능 제공
5. 관리자 설정 기능
- 혼잡도 판단 기준 커스터마이징
- CCTV/공간 ID 관리
- 계정 권한 관리
[사용 기술 스택]
- Frontend: React, 3D Visualization Library
- Backend: Python, FastAPI
- AI/ML: YOLO, OpenCV
- Database: PostgreSQL/TimescaleDB
- Infra: Docker, RTSP 스트리밍





