PIX4D 솔루션의 정확도와 속도를 검증하다 — 교통사고 재구성과 포렌식 분야에서의 활용 가능성 평가
포렌식 사고 현장 재구성
사고 현장 분석은 사고가 어떻게, 왜 발생했는지를 파악하기 위해 현장에서 정밀한 측정을 수행하는 작업입니다.
차량의 위치, 도로 위의 흔적, 파편 등 다양한 세부 사항을 문서화함으로써, 조사자는 충돌 상황을 재구성하고 운전자 과실, 기계적 결함, 환경적 요인 등 사고의 근본적인 원인을 파악할 수 있습니다. 이렇게 수집된 객관적이고 측정할 수 있는 데이터는 법적 증거로 활용되거나 보험 청구에 사용됩니다.
속도와 정밀도가 중요한 이유
교통사고는 신속한 대응이 요구되는 긴급한 상황입니다. 증거는 빠르게 사라지고, 조사팀은 신속하게 자료를 수집해야 도로 통행을 원활히 하고 안전을 확보할 수 있습니다. 정밀하고 세밀한 데이터가 중요한 만큼, 사고 처리에 걸리는 시간을 줄이는 것 또한 매우 중요합니다. 이 점에서, 팀은 PIX4Dcatch의 빠른 자료 수집 기능을 사고 현장 재구성 방식을 근본적으로 바꿀 수 있는 혁신적인 기술로 주목했습니다.
전통적인 도구에 비해 높은 효율성과 낮은 비용, 간편한 운용성을 갖춘 PIX4Dcatch의 다음 검증 과제는 바로 정밀도였습니다. 포렌식 조사는 정확성을 기반으로 신뢰할 수 있는 재구성을 수행하기 때문에, 정밀도는 필수 요소입니다.
PIX4D의 성능을 검증하다
연구팀은 PIX4D의 포렌식 기술을 토털 스테이션, 레이저 스캐너, GNSS 수신기, 드론 기반 사진측량과 비교하는 실험을 진행했습니다. 이들은 PIX4D의 포렌식 기술을 기존의 포렌식 워크플로와 비교해, 정확성, 신뢰성, 효율성 측면에서 사고 현장의 핵심 요소들을 얼마나 잘 포착할 수 있는지를 평가했습니다.
실험 현장에서는 사고와 관련된 주요 요소들의 위치를 세밀하게 기록하며 현장을 정밀하게 문서화했습니다. 또한, 차량의 변형과 내부 손상까지 얼마나 효과적으로 수집할 수 있는지를 함께 분석하며, PIX4D 기술이 수사기관과 포렌식 전문가들이 사용하는 기존 데이터 수집 방식을 보완하거나 대체할 수 있을지를 검토했습니다.
전문가용 워크플로를 평가하기 위해, 연구팀은 총 35회 이상의 측정을 수행하고 크기와 복잡도가 서로 다른 100건 이상의 프로젝트를 처리했습니다. (촬영 면적, 객체 크기, 이미지 수는 30장부터 1,300장이 넘는 경우까지 다양했습니다.) 이들은 다음의 세 가지 주요 작업에 집중했습니다:
- 사고 현장 재구성
- 차량 손상 기록
- 사고 이후 차량 내부 구조의 재구성
연구팀이 꼽은 PIX4D 포렌식 워크플로의 핵심 강점은 사고 후 차량 손상을 정밀하게 기록할 수 있는 능력이었습니다. 해당 솔루션의 효과는 두 가지 결정적인 요소에 따라 달렸습니다 — 데이터를 얼마나 완전하게 포착할 수 있는지, 손상을 얼마나 정밀하게 기록할 수 있는지입니다. 연구팀은 이를 평가하기 위해 정밀한 실험을 진행했습니다.
연구 개요
연구팀은 RTK 장치를 장착한 iPhone 14 Pro와 iPhone 15 Pro를 사용해 정확한 지오레퍼런싱 자료를 수집했습니다. 수집된 데이터는 PIX4Dmatic으로 처리되었으며, 이후 PIX4Dsurvey를 활용한 후속 분석이 이루어졌습니다.
이번 연구는 다음의 세 가지 주요 자료 수집 요소에 중점을 두었습니다.
- 다양한 촬영 설정: 이미지 촬영 방식, 정확도, 표면 영향, 측정 오차 감소를 위한 기준점(Control Points) 등을 포함한 설정 비교
- 전체적인 촬영 범위 및 정밀도: 시야 확보가 어려운 조건에서 PIX4D가 차량 손상 및 위치를 얼마나 잘 기록할 수 있는지를 실험하고, 후방 충돌과 같은 세부 영역에서의 정밀도까지 평가
- 차량 내부 기록: 사고 이후 차량 내부와 내부 물체의 위치를 기록하는 데 있어, 기존에는 단순한 사진 촬영 방식에 의존. 이번 실험에서는 PIX4D가 이러한 작업을 더 정밀하고 효율적으로 수행할 수 있는 대안이 될 수 있는지를 검토
비교 측정은 체코 기술대학교 교통 포렌식 부서의 장비를 사용해 진행되었습니다.
포렌식 분석을 위한 안전한 데이터 처리
연구팀은 직관적인 사용자 인터페이스를 높이 평가했으며, 고급 포토그래메트리 지식 없이도 활용 가능한 점을 장점으로 꼽았습니다. 또한, 프로젝트 기간 동안 매월 1~2회의 빠른 업데이트가 이루어졌다는 점도 긍정적으로 언급했습니다.
PIX4D 포렌식 솔루션의 효과는 어느 정도일까요?
악천후, 조명 부족, 제한된 현장 접근성과 같은 어려움에도 불구하고, 이 솔루션은 소규모 교통사고를 문서화하는 데 매우 효과적이라는 것이 입증되었습니다. 기존 방식에 비해 측정 시간이 크게 단축되었으며, 데이터 처리 시간과 하드웨어 요구사항 또한 충분히 관리 가능한 수준이었습니다.
“큰 장점 중 하나는 데이터를 불러온 후, PIX4D 소프트웨어 내에서 모든 처리와 결과 내보내기를 직접 완료할 수 있다는 점입니다.”
– 즈데네크 스바티(Zdeněk Svatý) 박사, 프라하 체코공과대학교(CTU), 운송과학부(FTS)
테스트 결과, PIX4D는 경찰 및 포렌식 워크플로에 매우 효과적인 솔루션임이 확인되었습니다. 차량 손상에 대한 신속하고 정밀한 문서화가 가능하며, 연구팀이 평가하고자 했던 두 가지 기준인 데이터 수집의 완전성과 손상 기록의 정밀도를 모두 충족하는 것으로 나타났습니다.
RTK 디바이스의 활용은 촬영 데이터를 정밀하게 지오레퍼런싱(위치 기준화)함으로써 정확도를 크게 향상했습니다. 오차 범위는 1~2cm 이내로 매우 미미했으며, 포인트 클라우드의 밀도 또한 우수했습니다. 특정 차량 부위나 손상을 대상으로 한 집중 측정에서도 기존 지상 기반 스캐너와 견줄 만한 수준의 정확도를 보였습니다.
PIX4D 포렌식 솔루션을 활용한 효과적인 이미지 촬영 및 처리 팁
- PIX4D 자동 태그/기준점(GCP)/자동 연결점(Auto Tie Points): RTK 수신이 원활하지 않은 상황에서도 자동으로 포인트를 식별하고 표시하여 측정 과정을 간소화하며, 정확도를 높일 수 있습니다. 포인트 측정 중에 발생한 오류는 후처리 단계에서 수정할 수 있어, 신뢰할 수 있는 결과 확보가 가능합니다.
- 클로즈드 루프(Close Loop): 촬영 시작 지점과 종료 지점을 동일하게 설정하면 이미지 정렬 및 3D 재구성 정확도를 높일 수 있습니다.
- PIX4Dmatic에서의 후처리: PIX4Dcatch 전용 처리 템플릿을 활용하면 가장 효율적인 방식으로 정확한 결과를 도출할 수 있습니다.
- 현장 문서화: 프로젝트 개요, 측정값, 스크린샷 등을 하나의 맞춤형 보고서로 정리하고, 비디오 플라이스루(flythrough)를 제작하여 수사 현장을 명확하게 시각화할 수 있습니다.
- 지상 및 항공 데이터 병합: 드론과 PIX4Dcatch 데이터를 PIX4Dmatic에서 하나의 프로젝트로 병합하여 현장을 보다 입체적이고 완전하게 재구성할 수 있습니다.
PIX4D 포렌식 솔루션: 검증된 정확도와 실용성을 갖춘 교통사고 현장 분석 워크플로
이번 연구 결과는 포렌식 교통사고 재구성 방식에 있어 중요한 전환점을 시사합니다. 기존 방식은 여러 종류의 특수 장비, 숙련된 인력, 그리고 많은 현장 내 시간 투입이 필요했으며, 수사관은 속도와 정밀도 사이에서 균형을 찾아야 했습니다. 그러나 PIX4D의 포렌식 솔루션을 통해 이러한 작업에 더 빠르게 접근하고 비용 효율적인 방식으로 수행될 수 있게 되었고, 동시에 법적·수사적 기준에 부합하는 정확도도 충족할 수 있게 되었습니다.
광범위한 테스트 결과, 이 워크플로는 효율성뿐만 아니라 매우 높은 정확성을 갖춘 것으로 확인되었습니다. 측정 오차는 단 1~2cm에 불과했고, 생성된 포인트 클라우드의 밀도 역시 기존 지상 기반 스캐너와 유사한 수준이었습니다. 특히 차량 손상 분석과 같은 정밀한 작업에서 기존 방식과 동등한 정확도를 유지하면서도 비용 절감 및 사용 편의성 측면에서 큰 이점을 제공하였습니다.
이번 연구는 PIX4D의 포렌식 솔루션이 신속하고 정밀한 사고 현장 문서를 생성할 수 있는 신뢰할 수 있는 대안임을 입증하였으며, 자동화 및 확장성 측면에서도 우수한 성능을 발휘함을 보여주었습니다. 까다로운 환경에서도 정밀한 3D 재구성이 가능하다는 점에서, 기존 방법을 능가하는 향상된 접근 방식으로 주목받고 있습니다.
