농촌진흥청(청장 조재호)은 어미돼지의 비생산 일수를 줄이기 위해 인공지능(AI)을 기반으로 초음파 임신 진단 영상을 분석하는 조기 임신 진단기술을 개발했다고 밝혔다.
어미돼지(모돈)가 임신하지 않은 비생산 일수가 길수록 사료비 등 경영비가 증가하기 때문에 농가에서는 주요 경영 지표로 관리하고 있다. 인공수정 후 임신 여부를 되도록 빨리 확인해 임신하지 않은 개체는 다시 인공수정을 해야 비생산 일수를 줄일 수 있다.
연구진은 어미돼지 1131마리의 고화질(5Mhz) 자궁 초음파 영상 정보를 수집하고 인공지능 학습을 수행했다. 일반적으로 사용하고 있는 인공지능 모형(모델)의 연산 방식을 보완해 임신 여부를 확인할 수 있도록 했다. 이렇게 개발한 인공지능 모형의 임신 판정 정확도는 약 98.1%(임신기간 18∼21일)로 나타났다.
기존에는 주로 인공수정 후 1차로 재발정 징후를 관찰하고 2차로 초음파를 판독해 임신하지 않은 개체를 찾았다. 하지만 눈으로 확인하는 초음파 판독은 전문적인 판독 능력이 없는 비전문가가 하기에 한계가 있었다. 또한, 작업자의 숙련도에 따라 임신 여부를 판독할 수 있는 시기가 인공수정 이후 23~28일 사이로 편차가 컸다.
이번에 개발한 ‘인공지능 활용 초음파 임신 조기진단 기술’을 적용하면, 인공수정 이후 21일 이전에 임신 진단이 가능할 뿐만 아니라 비전문가도 쉽게 임신 여부를 확인할 수 있어 비생산 일수를 효과적으로 줄일 수 있다.
농진청은 인공지능 활용 초음파 임신 조기진단 기술을 특허출원했으며, 희망 업체를 대상으로 기술이전을 실시할 계획이다.
단, 이 기술은 고화질 초음파 영상을 기반으로 개발하여 저해상도 초음파 기계를 사용할 경우, 정확도가 달라질 수 있다. 농촌진흥청은 저해상도 초음파 영상 정보를 활용한 인공지능 모형 연구를 추가로 진행해 성능을 향상시킬 계획이다.
국립축산과학원 양돈과 조규호 과장은 “농가에서 어미돼지 임신 여부 판단은 생산성과 수익에 직접적인 영향을 미치기 때문에 정확한 임신 조기진단 기술 개발은 매우 중요하다. 인공지능을 활용한 초음파 임신 조기진단 기술이 농가의 효율적인 번식관리와 비생산 일수 감소에 보탬이 될 것으로 기대된다”라고 말했다.
