충남도 농업기술원은 인공지능(AI)을 활용해 비파괴 방식으로 토마토의 핵심 영양 성분인 라이코펜(lycopene) 함량을 측정하는 기술을 개발 중이라고 21일 밝혔다.
라이코펜은 강력한 항산화 물질로 암과 심혈관 질환 예방에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 또한, 토마토의 기능성과 상품성을 동시에 결정짓는 핵심 성분이다.
문제는 라이코펜 함량을 정확하게 측정하기 위해서는 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 등 정밀 분석 장비와 전문인력이 필요해 농가 현장에서 실시간 품질 평가를 수행하는 데 한계가 있다는 점이다.
이에 도 농업기술원 과채 연구소는 현장의 한계를 극복하기 위해 스마트폰 카메라로 촬영한 빛의 삼원색(RGB) 이미지와 근적외선(NIR) 분광 데이터를 융합 분석하는 AI 기반 품질 판별 모델을 개발 중이다.
주요 내용은 농가 현장에서 비 파괴적으로 라이코펜 함량을 실시간 예측할 수 있는 모바일 애플리케이션 구현이다.
이를 위해 AI 모델의 신뢰도와 현장 적용성을 높이기 위한 대규모 실증 데이터를 구축하고 있다. 라이코펜 정밀 분석값을 지속해 확보해 예측 정확도를 고도화하고 있다.
또한 스마트폰 환경에서도 원활히 구동될 수 있도록 경량화된 모델 개발에도 속도를 내고 있다.
도 농업기술원 과채연구소 관계자는 “기술 개발이 완료되면 농가의 수확 시기 판단과 출하 품질관리 방식에 근본적인 변화가 기대된다”라며 “앞으로 도내 다양한 품목과 재배 환경에 적용할 수 있는 범용 스마트농업 플랫폼으로 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.
안수민 기자 smahn@etnews.com
