10.14
2022
일본, 향후 스마트 농업의 필요성에 주목
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- 코니카미놀타 주식회사(コニカミノルタ株式会社)는 이미지 관련 기술력을 기반으로 국내외에서 다양한 사업을 전개하고 있으며 계측 기술을 농업에도 도입하고 있다. 현재 신규 사업 담당자는 카메라 개발에 종사하였던 기술자이다. 해당 사업 담당자는 ‘농업시험장에서 재배지침을 만드는데 필요한 계측수단'으로 높은 평가를 받고 있으며 정밀도가 높고 절대 비교가 가능한 데이터인 것이 그 이유라고 전했다. 이 팀은 가시 이미지와 불가시 이미지를 조합하는 기술에 주목했다. 적외선 등 눈에 보이지 않는 파장의 화상으로 식물의 활성도를 계측할 수 있는 것에 착안, 농업 분야에서 새로운 가치를 창조하고자 수년에 걸쳐 일본 농업분야의 과제에 대해 고찰하였다. 그 결과 식물의 엽록소 함량을 측정하는 감지장치 기술에 대한 지식을 살려 새로운 농업 리모트 센싱을 개발하였다.
- 해당 리모트 센싱은 드론에 6개의 카메라를 탑재하여 상공에서 논을 촬영하고 이미지를 통해 벼의 육성 상황을 분석한다. 지상 약 60미터의 저공에서 촬영하므로 위성에 비해 현격히 해상도가 높은 이미지 데이터를 얻을 수 있다는 것이 장점이다. 또한 해당 이미지를 통하여 NDVI(정규화 식생 지수. 생육 상태를 나타내는 데이터)와 식피율(잎으로 덮여 있는 면적의 비율)로 벼의 육성 상황을 파악하여 비료를 추가 하는 등의 개선 조치를 취할 수 있다. 해당 서비스가 농업 시험장에서 신뢰받는 이유는 정밀한 보정 작업이 가능하기 때문이다. 기존에는 같은 기종의 카메라라도 개체 차이가 있을 수 있으며, 동일한 대상물을 촬영해도 이미지에는 미묘한 오차가 생긴다는 문제점이 있었다. 예를 들면 기준치 10의 밝기를 9나 11로 감지하는 카메라도 있어, 계측에 지장을 초래해왔다. 하지만 당사에서는 1대 1대의 특성을 검증하여 기준 카메라에 맞추어 조정, 보정을 하는 작업을 실시, 카메라의 기종이나 개체가 바뀌어도 계측 시에 일관성을 유지할 수 있도록 설정하였다.
- 또한 드론에는 보정용 감지기가 장착되어 있어 계절과 날씨, 시각에 따라 자연스럽게 변화하는 태양광의 조명 또한 보정이 가능하다. 또한 논의 반사광이 카메라에 투영되는 것을 막기 위하여 촬영 시각을 재설정하였다. 드론은 비행 시, 다수의 이미지를 촬영하지만 전용 소프트웨어를 사용하여 1장씩 1픽셀 단위로 붙여 전체를 구성하고 생성된 이미지를 바탕으로 1미터 메시마다 NDVI나 식피 비율을 계산하도록 설계되었다. 복수의 이미지를 통합한 데이터는 절대적 비교가 가능하기 때문에 시기별, 장소별 육성 상태 데이터를 비교, 검토할 수 있다. 당사는 해당 기술을 농업 분야에서 실용화하였다는 점에서 주목받고 있다. 농업시험장에서도 높은 평가를 받은 이 서비스는 전국의 JA(農協)를 통해 실용화를 목표로 하고 있다. 해당 기술을 이용한 광범위한 계측 결과를 기존의 지상 계측과 함께 사용하면 향후 농업 분야 발전에 큰 도움이 될 것이라고 설명했다. 해당 서비스는 현재 시험적으로 제공되고 있으며 2023년도에는 본격적으로 서비스를 실시할 예정이다.
- 종래에도 화제가 되어 온 스마트 농업이지만, 실제 생산 현장에서 이용되고 있지는 않으며 보급에도 시간이 소요될 예정이다. 이는 데이터 서비스가 농기계와 달리, 도입 효과를 체감할 수 없어 즉각적인 효과를 기대하기 어렵기 때문이다. 또한 작물은 기후 변화에 수확량이 좌우되기 때문에 데이터를 활용한 생산이 어떠한 효과가 있었는지 생산자가 파악하기 어렵다는 점도 그 이유이다. 따라서 향후 스마트농업 촉진을 위해서는 IT에 관한 생산 현장의 기반 부족, 생산자의 IT 등이 과제로 대두된다. 하지만 효율적으로 작업, 품질과 생산량 향상을 기대할 수 있는 만큼 결과적으로는 해당 작물의 매출 향상으로 이어질 전망이다.
- 현재는 농업기술의 전환점으로 향후 투자방향에 대해 모색하고 있는 단계이다. 관계자는 생산 현장의 기반 정비, IT 리터러시 향상을 촉진하기 위하여 해당 서비스를 JA(農協)를 중심으로 지역 전체에서 활용해 일본의 농업 DX*의 하나의 수단으로 사용해 주었으면 한다고 전했다. 또한 “리모트 센싱 데이터를 활용하여 모종 심기부터 수확까지 일련의 흐름을 구축하여 스마트 농업의 기초를 다지는 것이 우리가 농업 분야에 진입한 진정한 의의가 있다”고 향후 비전을 전했다. 현재 일본에서는 생산 현장에서 이해하고 농업분야 활성화에 도움이 되는 것이 최우선이라는 방침으로 스마트 농업의 정착을 도모하고 있으며 이에 리모트 센싱 사업에 주목하고 있다.
*농업DX : 농업 디지털 트랜스포메이션의 줄임말. 디지털 기술의 활용에 의한 농업의 변화를 가리킨다. 정보의 디지털화나 데이터 제휴 등에 의한 효율화로 농업에 새로운 가치를 창출하는 것.
○시사점
러시아의 우크라이나 침공과 엔화 약세에 따른 수입식품의 가격 상승으로 식량자급률 향상의 필요성이 대두되고 있다. 그러나 인구 감소에 따른 농업 종사자의 감소, 지구 온난화에 의한 급격한 기후 변화 등 농업을 둘러싼 환경은 어려운 상황이다. 따라서 농업 종사자를 확보하고 국산 농산물을 안정적으로 공급하기 위해서는 농업 전체의 시스템을 지속 가능하고 수익성을 확보할 수 있어야 한다. 이러한 지속가능한 농업을 위해서는 타업종의 관점과 기술을 활용하는 것이 필수적이다.
○출처
- 2022.08.03 mynavi농업
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