1. 서비스 명칭

• 위급 상황 분석을 위한 오디오 분류 모델 
  • 특정 오디오가 주어졌을 때, 그 오디오에 대응되는 위급상황이 무엇인지 분류

2. 서비스 배경 및 목적 

• 사회 내 안전 취약계층 위급상황 인지 및 판단 보조 : 
  • 독거노인, 중증장애인, 아동, 여성 1인 가구 등 사회 내 안전 취약계층을 포함한 전 국민 위급 상황 발생 시, 사회안전망의 필요성이 대두되고 있다.
  •  위급 상황 발생 시, 데이터를 빠르게 분석하여 유관기관(경찰청, 소방청, 복지기관, 의료기관 등)에서의 신속한 대처가 필요하다. 
  • 예를 들어, 소통이 불가능한 신고자의 신고 음성 데이터에서, 주변 소리 분석만으로도 대처에 도움을 줄 수 있기 때문에, 오디오를 통한 상황 분석은 매우 중요하다. 
• 맞춤형 돌봄 서비스 제공 : 
  • 오디오 분석을 통해, AI 모델 기반의 라이프스타일 패턴의 추정 및 개인화 돌봄 서비스 개발 및 구축에 도움을 줄 수 있다. 

3. 인공지능 서비스 유사 사례 분석 

• 코클리어닷에이아이
  • 비명 소리나 유리 깨지는 소리가 들리면 스마트폰 등으로 알림을 보내는 ‘위급상황 감지 시스템’ 구축

4. 인공지능 모델의 입출력 

• 입력 : 오디오 (파일형식 : .wav)
• 출력 : 상황분류 (13개 상황)
  • 강제추행, 강도범죄, 절도범죄, 폭력범죄, 화재, 갇힘, 응급의료, 전기사고, 가스사고, 낙상, 붕괴사고, 태풍-강풍, 지진
• EX) 
  • ‘책상 밑으로 들어가’ → 지진
  • ‘(장작타는 소리)’ → 화재

5. 데이터셋 구축방안 

AIhub 위급상황 음성/음향 데이터셋

• https://aihub.or.kr/aihubdata/data/view.do?currMenu=115&topMenu=100&aihubDataSe=realm&dataSetSn=17
• Validation data를 training에 활용
• 16개의 상황 class 중에서 ‘도움요청, 실내, 실외’는 제외한 13개 class를 train에 활용
• AIHub 후처리하는 코드 제공 (학습셋, 시험셋 - 랜덤시드 고정)

6. 데이터셋 구성 목표 

• 학습셋: 9,100개 (train 7800, val 1300)
  • 강제추행 : 700개 (train 600, val 100)
  • 강도범죄 : 700개 (train 600, val 100)
  • 절도범죄 : 700개 (train 600, val 100)
  • 폭력범죄 : 700개 (train 600, val 100)
  • 화재 : 700개 (train 600, val 100)
  • 갇힘 : 700개 (train 600, val 100)
  • 응급의료 : 700개 (train 600, val 100)
  • 전기사고 : 700개 (train 600, val 100)
  • 가스사고 : 700개 (train 600, val 100)
  • 낙상 : 700개 (train 600, val 100)
  • 붕괴사고 : 700개 (train 600, val 100)
  • 태풍-강풍 : 700개 (train 600, val 100)
  • 지진 : 700개 (train 600, val 100)

• 시험셋: 650개
  • 강제추행 : 50개
  • 강도범죄 : 50개
  • 절도범죄 : 50개
  • 폭력범죄 : 50개
  • 화재 : 50개
  • 갇힘 : 50개
  • 응급의료 : 50개
  • 전기사고 : 50개
  • 가스사고 : 50개
  • 낙상 : 50개
  • 붕괴사고 : 50개
  • 태풍-강풍 : 50개
  • 지진 : 50개

• 학습셋 및 시험셋의 클래스별 비율: 
  • 각 클래스별 1/13
  • 모든 class가 동일한 비율로 데이터를 구성

7. 인공지능 모델 평가 방법 

• 정확도 (accuracy) = 맞춘 샘플 개수 / 전체 샘플 개수
• 예시) 강제추행 10건, 절도범죄 10건 모두 강제추행이라고 추론할 경우 50% 

8. 인공지능 모델 성능 목표 

• 베이스라인 정확도 (accuracy) 53.0%
• 베이스라인 성능으로 모델 성능 목표 대체

9. 서비스 구축계획 및 사용 시나리오 

• 그라디오로 웹 인터페이스 구성안 (입력: 이미지 파일 업로드, 출력: 텍스트)
• 입력 : 오디오 파일 업로드 
• 출력 : 위급상황 클래스 텍스트

10. 서비스 기대효과 

• 범죄 피해자 신변 보호를 위해 사용하는 스마트 워치를 활용하여, 피해자의 위급상황 대처에 도움을 줄 수 있다. 
• 연계기관과 연계하여 취약계층 돌봄을 지원할 수 있다. 
• 아동, 독거노인, 1인가구 등 돌봄이 필요한 사회 내 안전취약계층에게 맞춤형 돌봄 서비스를 제공할 수 있다.