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 암 및 심혈관 질환 예방에 도움을 주는 것으로 알려져 있으며, 토마토의 기능성과 상품성을 동시에 결정짓는 핵심 성분이다.

문제는 라이코펜 함량을 정확하게 측정하기 위해서는 고성능 액체크로마토그래피(HPLC) 등 정밀분석 장비와 전문인력이 필요해 농가 현장에서실시간 품질 평가를 수행하는 데 한계가 있다는 점이다.

이에 도 농업기술원 과채연구소는 현장의 한계를 극복하기 위해 스마트폰 카메라로 촬영한 빛의 삼원색(RGB) 이미지와 근적외선(NIR) 분광데이터를 융합 분석하는 인공지능(AI) 기반 모델을 개발 중이다.

주요 내용은 농가 현장에서 비파괴적으로 라이코펜 함량을 실시간 예측할 수 있는 모바일애플리케이션 구현이다.

이를 위해 인공지능 모델의 신뢰도와 현장 적용성을 높이기위한 대규모 실증 데이터를 구축하고 있으며, 라이코펜 정밀 분석값을 지속적으로확보해 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”며 “앞으로 도내 다양한 품목과 재배환경에 적용가능한 범용 스마트농업 플랫폼으로 확대해 나갈계획”이라고 말했다.