브라질의 생물다양성을 보호하고 지속 가능한 미래를 보장하기 위한 보존 활동을 위해, ‘착한 드론(Drones for Good)’과 PIX4Dmatic의 3D 매핑 기술이 활용되고 있습니다.
상파울루에 위치한 대서양 숲(Atlantic Forest)은 약 346만 헥타르에 걸쳐 펼쳐져 있으며, 이는 상파울루 주 전체 면적의 약 14%에 해당합니다. 이 지역에는 상파울루, 파라나, 산타카타리나 등 3개 주의 50개 자치단체에 걸쳐 있는 생물군계 최대의 연속 산림지대인 ‘대서양 숲 보호구역(Great Atlantic Forest Reserve)’이 포함되어 있습니다.
그 생태적 가치는 매우 크지만, 상파울루에서는 2019년에서 2020년 사이 산림 벌채가 무려 406%나 급증했습니다. 이 같은 증가의 주요 원인은 허가된 개발과 무분별한 부동산 개발, 관광 산업 확장이 복합적으로 작용했기 때문입니다.
위협받고 있는 상파울루의 대서양 숲
이러한 무분별한 파괴는 대체 불가능한 천연 자산인 대서양 숲에 심각한 압력을 가하고 있습니다. 이 놀라운 생태계는 지구상에서 오직 이곳에만 서식하는 수많은 고유종들을 보호할 뿐만 아니라, 기후 조절, 토양 침식 방지, 수질 유지에도 중요한 역할을 합니다.
지속가능한 미래를 위한 드론 기술
Flying Labs 프로젝트의 주요 목표
- 정사영상, 디지털 표면 모델(DSM), 포인트 클라우드와 같은 사진측량 결과물로부터 실질적인 인사이트를 도출하는 것
- 지역 사회가 산림 보전의 중요성과 보전 활동에서 드론 기술이 갖는 혁신적인 역할에 대해 인식할 수 있도록 돕는 것
보전 활동 모니터링을 위한 고정밀 정사영상 및 3D 모델 생성
Brazil Flying Labs 팀은 아과스 다 빌링스 주립공원 180헥타르에 걸쳐 드론 비행을 수행했으며, 픽셀당 4.7 x 4.7cm 해상도로 촬영된 RGB 이미지 2,800장 이상을 확보했습니다. 비행은 DJI Mavic 3T Enterprise 드론을 사용해 이틀에 걸쳐 세심하게 계획되었으며, 이번 프로젝트에서는 RGB 센서만을 활용했습니다. 이착륙은 공원 경계를 따라 위치한 SP-021 고속도로(호도아넬 마리우 코바스)에서 이루어졌습니다.
Brazil Flying Labs 팀은 PIX4Dmatic에서 이미지를 처리한 후, 공원 전체를 커버하는 고정밀 정사영상을 생성해 구조물과 지형 요소를 세밀하게 식별할 수 있게 했습니다. 이 소프트웨어는 Mac과 Windows 모두에 쉽게 설치할 수 있으며, 모든 플랫폼에서 GPU를 자동으로 인식해 사용자 편의성을 높였습니다. 팀은 드래그 앤 드롭 방식의 직관적인 인터페이스와 간단한 처리 옵션 덕분에 워크플로우가 매우 간편해졌다고 평가했습니다.
또한, 디지털 표면 모델(DSM)도 함께 생성되어 주요 고도 데이터를 확인할 수 있었는데, 공원의 최고 지점은 해발 861m, 최저 지점은 댐 수위 기준으로 해발 749m로 나타났습니다. 생성된 포인트 클라우드는 18억 개 이상의 지리정보 기반 포인트를 포함하고 있어, 보전 및 모니터링 활동을 위한 정확한 3D 지형 조사를 가능하게 했습니다. 최종 보고서에는 각 단계별 처리 시간이 명확하게 정리되어 있어 전체 작업 과정을 한눈에 파악할 수 있었습니다.
AI 알고리즘과 머신러닝 고도화를 위한 3D 매핑
기술적인 매핑 작업을 넘어, Flying Labs Brazil은 지역 사회와 소통하며 보전에 대한 인식을 높이는 활동도 펼쳤습니다. 대표적인 사례로, 보전 지역인 카미뉴 두 마르(Caminho do Mar)에서 열린 환경 교육 행사에서는 30명 이상의 고등학생들이 참여해, 보전 활동에서 드론이 어떻게 활용되는지에 대해 배우는 하루 프로그램이 진행되었습니다.
PIX4Dmatic을 활용한 효율적인 드론 매핑
이 소프트웨어는 Mac과 Windows 모두에 손쉽게 설치할 수 있으며, 모든 플랫폼에서 GPU를 자동으로 인식해 작업 효율을 높여줍니다. Flying Labs Brazil 팀은 드래그 앤 드롭 방식의 직관적인 인터페이스와 간편한 처리 옵션 덕분에 전체 워크플로우가 한층 간소화되었다고 평가했습니다.
팀은 이틀에 걸쳐 총 4회 비행을 통해 187헥타르(1.87㎢)에 달하는 지역을 매핑하고, 2,800장의 이미지를 촬영했습니다. 이를 바탕으로 포인트 클라우드와 정사영상을 모두 생성했으며, 최종 보고서에는 각 처리 단계별 소요 시간이 명확하게 요약되어 있었습니다.
Brazil Flying Labs의 ‘숲을 위한 싸움(Fight for the Forest)’ 프로젝트는 이러한 혁신적인 접근 방식을 잘 보여주는 대표적인 사례입니다. 대서양림은 기후 조절, 수자원 보호, 고유 생물 다양성 보존 등 여러 면에서 매우 중요한 역할을 합니다. 드론 매핑과 데이터 분석은 보전 활동의 방식을 바꾸고 있으며, 이를 통해 의사결정자들이 숲을 효과적으로 보호할 수 있는 정보를 얻을 수 있습니다.
