재정개혁특별위원회

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자문회의

[국.기.자 이야기] 제1차 문화유산 보존·관리 및 활용 연구개발 기본계획('21~'25)(안)

  • 관리자
  • 2020-08-10
 

문화유산기술 연구개발 정책의 비전 및 목표를 제시하면서,

산업화・인력양성 및 육성 등의 종합 실천 전략과, 연구기획・연구개발・성과활용 계획 수립 필요

□ AI, 디지털 트윈 등 축적된 4차 산업혁명 기술을 문화 유산 보존 관리 및 활용분야에 적용해야한다는 필요성 대두

□ 문화유산 지식 자원의 디지털화를 통한 부가가치 창출 필요

□ 불확실한 기후변화・지진・태풍 등에 대응하기 위한 문화유산 피해 예측 및 저감기술 개발 등 환경 대응역량 제고

□ 1인 가구, 다문화 가정 등 사회구조의 변화 및 개인의 삶을 중시하는 의식 확산으로 인한 문화유산 소비의 다양성 확대

□ 문화유산 산업 기업체 대부분이 영세하여 대외변수에 취약하므로 관련 산업 활성화를 위한 국가적 연구개발 지원 필요

산업혁명 기술을 문화유산 산업 발전의 새로운 도약 기회로 활용하고,

문화유산에 대한 사회적 요구에 적극적으로 대응하고자

「문화유산보존·관리 및 활용 연구개발 기본계획」수립


[현황 및 문제점]

1. 학술 연구 중심의 연구개발 과제 추진으로 과학기술 개발 미흡

-2020년 문화유산 R&D 예산은 정부 전체 R&D 예산의 0.23%인 520억원규모이나, 대부분이 문화유산 조사 사업으로 과학기술 개발에는 한계

* 일부 특허 등록(’19년 12건) 실적이 있지만, 실제 기술개발 수요에는 턱없이 부족

-장기적인 발굴‧조사 및 문화유산 기초 연구로 인해, 과학기술 변화에 기민하게 반응하지 못하여 기술개발을 통한 산업 기반 구축에 한계

* 개방형‧경쟁형의 주요R&D 사업을 통해 문화유산 보존·활용 기술 개발 필요


2. 문화유산 기술 선점을 위한 '중장기 기본계획'부재

-4차 산업 혁명을 통해 파생된 기술을 문화유산 각 분야에 적용하고 응용하여 문화유산 보존・활용 수준을 제고하는 시스템 필요

* 인공지능(AI), 빅데이터, 블록체인, 가상·증강 현실, IoT 등 첨단 기술 활용 요구

-기후 및 미래 환경 변화에 대응하고, 문화유산에 대한 발상의 전환을 통해 전통문화 기술산업화 필요

* 전통문화 원형 보존이라는 기존의 접근법을 넘어서, 문화유산을 미래 성장과 혁신의 동력으로 활용

3. ‘Data 경제’ 선제 대응을 위한 기반 부족

-문화유산은 관광・교육・산업 및 학술자원으로 부가가치가 상당하지만 그 활용도가 낮고 저평가되어 있는 상황

- 대국민 문화유산 정보 서비스 제공, 자원의 부가가치 확대 등을 위해 기존 축적된 정보 자원의 표준화 기술 개발 필요

4. 문화유산 향유권 증대와 문화유산 산업에 대한 투자 소홀

-문화유산은 민족 정체성 확립과 국민생활 만족도 향상에 큰 역할을 하나, 시간 및 공간 등의 제약으로 향유하는 계층이 보편적이지 못함

* 기존의 향유 계층에게는 새로운 체험과 참여의 기회를 제공하고, 문화 소외계층 (장애인, 도서산간 지역민, 해외 거주민, 영유아 등)에게는

서비스 접근성 제고

-문화유산 관련 기술개발을 통한 민간 자율시장 확대 및 인프라 형성을 위해 콘텐츠 창작, 창업, 교육 등 문화유산 활용 및 산업 확대 필요




[중점 추진 과제]

1. 문화유산 보존・복원 핵심기술 개발

1) 문화유산 비파괴 진단 문석 기술 고도화

▶추진배경

‣문화유산 표면 및 물성 분석 방법의 다각화 및 고도화를 통해 생성된 데이터의 해석기술 발전이 병행되지 않아 효율적 연구의 한계 발생

‣‘출토유물 분석 연구센터’ 건립을 통한 분석 기술 고도화 여건 마련

□ 문화재 원형 보존을 위한 비파괴 기술 개발 및 표준화

ㅇ (진단 기술) 문화재 내부 및 외부 보존 상태를 손상 및 훼손없이 정확하고 정밀하게 진단할 수 있는 장비 및 진단 기술의 개발

ㅇ (분석 기술) 유기・무기질 문화재의 물리・화학적 특성을 문화재현장에서 정확하게 분석할 수 있는 장비 및 분석 기술 개발

ㅇ (평가 기술) 재질별 및 유형별 문화재의 손상도 평가 기술을 개발하고 종합 진단 기준 마련


□ “지능형 문화유산 진단 및 의사결정 시스템” 개발

ㅇ (데이터 표준화) 문화재 보존・복원에 필수적인 소재・물성 정보자원을 확보하고, 정보의 효과적 관리를 위한 표준화 기술 개발

ㅇ (데이터 시각화) 문화유산 진단・분석 정보자원의 효율적 전달을위한 시각화 알고리즘 개발

ㅇ (플랫폼 개발) 개발 문화유산의 소재・물성 정보를 제공하면서,보존 상태에 대한 종합적 진단을 돕는 개방형 플랫폼 개발


2) 문화유산 복원 전통재료 개발

▶ 추진배경

‣전통재료의 제조기술 복원과 활용으로 문화재 수리의 진정성 제고

‣단절된 전통재료의 제조・시공기법 연구를 통한 현대적 전승・발전과 전통재료를 활용한 산업시장 활성화 도모

□ 문화재 보수・복원용 전통재료 제작 기술 복원 및 품질 개선

ㅇ (단청 소재) 전통 단청 시공에 필요한 안료 및 접착제(아교)의 제조기술을 복원하고, 문화재 현장 적용을 위한 품질 인증 제도 마련

ㅇ (보강재) 건축문화재 보수・보강에 사용되는 석회 등 수경성 보수・보강 재료 및 혼화재의 특성 연구를 통한 품질 개선 및 현장 적용

ㅇ (복원재) 문화재 수리・복원 현장에서 사용되는 복원재로서의 ‘한지’와 ‘기와’의 재료・기술 특성 연구 및 품질 기준 마련

3) 현장 맞춤형 문화재 수리 기술 확보

▶추진배경

‣일본의 첨단 소재 수출 제한 및 교역 우대국 지정 취소 등에 대응 하기 위해 문화재 수리용 약품과 소재 등의 국산화 필요성 증대

‣문화재 수리·복원 현장에서 사용되는 재료 및 기술 등 기준 검증 필요

□ 유형별 문화유산 보존처리 기술 개발 및 보급

ㅇ (중요 문화재) 중요 유기・무기질 문화재의 원형 보존을 위한 과학적 보존처리 기술을 개발하고 정보 보급

ㅇ (해양 문화재) 급격한 환경변화로 인해 훼손・파손되는 해양 출수 문화재(금속・목재・도자기)의 보존처리 기술 개발 및 정보 공유

□ 문화재 현장 맞춤형 수리 기술 개발 및 확산

ㅇ (치수 안정화) 건조물 문화재 수리 현장에서 사용되는 특대재의 건조기술 등 치수안정화 기술과 결함 보완법 개발

ㅇ (함수율* 측정) 건축문화재 보수・복원용 특대재의 함수율 기준을 마련하고 비파괴 측정 장비 개발

□ 친환경 보존 기술 개발 및 국산화

ㅇ (친환경 공조) 전통 목조 및 석조 건축물의 공조・통풍 구조 해석을 바탕으로 에너지 저감형 공조시스템 기술을 개발하고 실증

ㅇ (친환경 소재) 기술 안전성 평가를 통한 친환경 보존 소재를 개발하고 핵심 기술(원료 추출 및 합성 등)을 표준화하여 생산 기술 실용화

ㅇ (재료 국산화) 문화재 수리·보존처리 시 사용되는 보수・복원재를 국산화하여 문화재 수리의 진정성을 회복하고 산업 기반 강화


2. 첨단과학과 함께하는 문화유산 안전관리

1) 문화유산 예방 보존 기반 확충

▶추진배경

‣강우 패턴 및 온・습도의 변화 등 이상 기후 발생으로 인한 자연재해 예측 및 예방 기술 필요

‣손상 후 복원이 아닌, 예방 보존 및 위기관리로 문화유산 보존 관리패러다임 혁신

□ 문화유산 재해・재난 예방 기술 개발

ㅇ (피해 예방) 국내 유입 가능성이 높고 우리 문화재에 피해를 끼치는외래 생물종 및 피해 사례를 분석하여 생물학적 방제 기술 개발

ㅇ (피해 예측) 문화재 재해・재난 예측 및 대응을 위한 디지털트윈(Digital Twin) 시뮬레이션 기술 개발

□ 문화유산 유지 관리 기술 개발

ㅇ (보수 보강) 건축문화재 취약부분(노후화, 부식, 이격, 균열, 이탈, 부등침하 등)에 대한 보수 보강 기술을 개발하여 안전관리 강화

ㅇ (평가 기술) 기후변화, 환경유해 인자 등 위협요소에 대한 문화유산풍화 양상 및 재해위험도 평가 기술로 효과적인 대응방안 마련

2)재해・재난 SMART 대응

▶추진배경

‣산불・대형화재 등으로 인한 피해는 목조문화재에 치명적 훼손으로 직결됨에 따라 화재예방 및 초기 대응에 집중할 필요

‣빅데이터, 딥러닝 등 4차 산업혁명의 대표 첨단기술을 활용한 문화재 방재환경 조성

□ SMART 모니터링 기술 확보

ㅇ (상시 모니터링) 인위적인 재해・재난 피해를 예방하고, 접근 취약 문화재에 대한 안전관리 시스템 구축

□ SMART 재난 대응 기술 개발

ㅇ (재난 현장) 문화유산 재난현장 상황을 파악하는 기술 개발을 통해,접근이 어려운 재난 피해 현황을 분석하여 대응하는 치밀한 방재관리

ㅇ (관제 기술) 문화유산 재난 현장 정보를 실시간으로 수집하고 원격의사결정시스템을 구축하는 등 맞춤형 스마트 재난관리 기술 개발


3) 문화유산 피해 저감 기술 개발

▶추진배경

‣경주 및 포항 지진 발생으로 인해 문화재 안전관리에 대한 인식 제고

‣지진・풍수해 등의 자연재해 및 사회 재난 발생 시, 화재・침수・ 붕괴 등 연이은 2차 재난이 발생하는 복합 재난 가능성 증가

□ 문화재 손상을 줄이기 위한 재난 제어 기술 개발

ㅇ (화재 제어) 접근이 취약한 문화재(2005 낙산사 등)와 집단 건축물(2008 양동마을 등)의 훼손을 줄이기 위한 화재 제어 기술 개발

ㅇ (지진 제어) 지진에 따른 복합 재난시, 문화재 피해를 최소화하기위한 제진・면진 기술 개발

ㅇ (실증 기술) 화재 및 지진 제어 기술을 문화유산 현장에서 활용할 수 있는 가능성에 대해 검토하여 사업화 추진


3. 문화유산 지식자원 활용을 통한 새로운 가치창출

1) 문화유산 디지털 아카이브 기술 개발

▶추진배경

‣아날로그 방식 아카이빙 데이터의 디지털화 수요 증대

‣사고 및 자연재해로 인한 문화유산 손・망실을 대비하고, 관련 산업 활성화를 위한 정밀 3D데이터 구축 필요

□ 문화유산 디지털 정보자원 구축

ㅇ (정보 수집) 기존 아날로그 및 디지털 기록정보자원 수집 및 검토

ㅇ (정보 생산) 정밀스캐닝 기술을 바탕으로 문화유산 3D Data Base를 구축하고, 초고해상도 3D 디지털 문화유산을 생성

□ 문화유산 디지털 정보자원 품질 강화

ㅇ (데이터 표준화) 문화유산 기록정보자원 생산 및 품질 표준 확립

ㅇ (변환・가공) 수집・생산된 문화유산 기록정보자원의 변형・가공을 통해 빅데이터의 효율적 관리 및 활용 강화


2) 문화유산 빅데이터 관리 및 서비스 강화

▶추진배경

‣미국 등 주요 선진 사례에 비해, 품질과 범위가 미흡한 문화유산 데이터 구축

‣일관성 있는 디지털 문화재 데이터의 DB 구축을 통한 문화재 관리 투명성을 제고하고 타 분야 활용을 통한 국가경쟁력 확보

□ 문화유산 빅데이터 플랫폼 개발을 통한 정보자원의 개방‧공유 강화

ㅇ (개방형 Data Base) 공공 차원에서 생성・수집한 데이터의 DB화

ㅇ (플랫폼 구축) 빅데이터 기반 문화유산 보존・관리・활용 오픈 플랫폼을 국가 차원에서 구축하여 민간에 다양한 서비스 본격 제공

3) 무형문화유산 맞춤형 활용서비스 확대

▶추진배경

‣변형 및 파손 위험에 노출된 유형문화유산과 명맥이 끊긴 무형문화 유산에 대한 디지털 원형보존 연구의 광범위한 진행

‣ICT 기술을 응용하여 무형문화유산을 디지털 아카이브 데이터로 보존하고, 후대에 계승하는 작업 공정의 효율화 추진

□ 가상 증강현실을 기반으로 전통기술의 상용화 기술 개발

ㅇ (디지털화) 인공지능 기술을 바탕으로 유사・반복 작업 및 학습을 통해 전통 기술의 디지털화

ㅇ (교육 콘텐츠) XR(Cross Reality)*을 기반으로 전통기술 공정에 대한 디지털 콘텐츠를 개발하고 산업화 맞춤형 교육지원 기술 개발

□ 디지털 무형문화유산 콘텐츠 활용

ㅇ (오프라인 서비스) 개발된 콘텐츠를 활용하여 무형문화유산의 이해와 흥미를 배가하는 교육・체험・전시・공연 서비스 제공 기술 개발

ㅇ (온라인 서비스) 무형문화유산 영상정보를 기반으로 한 지능형 모바일 서비스 기술 개발

4. 원형 보존 기술 기반 신산업 육성

1) 원형 보존 기술의 산업적 활용을 위한 표준화

▶추진배경

‣첨단기술과의 접목을 위해 전통소재・기술을 발굴하여, 이를 통한 산업적 가치 창출 필요

‣산업적 활용을 위한 전통소재・기술의 복원 및 표준화 추진

ㅇ (기술 개발) 전통 재료・기술에 내재된 우수한 기능성・내구성 등의 특징을 과학적으로 증명하여 보다 발전된 기술 발굴

ㅇ (기술 복원) 유기질·무기질 전통재료(옻, 염료, 종이 등) 제작 기술 복원

ㅇ (기술 표준화) 문화상품 개발을 위해 전통소재와 기술의 표준화

2) 원형 보존 기술 실증 및 사업화 지원

▶추진배경

‣전통기술을 접목한 제품 개발 사례가 존재하나 신시장 창출 및 국가 문화 홍보에 성공한 사례 미미

‣경험적 지식에 의존한 기술전수 등 기술혁신이 어려운 상황으로 국가 차원의 지원을 통한 시장 확장 필요

ㅇ (기술 혁신) 전통공예 핵심 원천기술과 디자인 협업 등 혁신을통한 고부가가치 상품 개발

ㅇ (사업화 지원) 전통기술의 산업화와 산업표준형 평가기술 연구


[지속가능한 연구개발 연구환경 조성]



[연구개발 추진 방향]

국립 문화재연구소 자체사업 중심에서 출연연구 개발사업으로 확대・운영

ㅇ (자체연구사업) 하향식(Top-Down) 기획을 통한 중장기 전략과제 추진 및 문화재청 정책 수립에 필요한 객관적 근거 마련

* 문화유산 조사・연구를 통한 학술적 성과 및 원천데이터의 생산, 생산된 성과의 응용 가능성 검증

ㅇ (출연연구 개발사업) 산・학・연 연구자를 대상으로 문화유산 연구개발 저변 확대 및 미래유망기술 발굴을 목적으로

혼합식(상향식과 하향식병행) 기획 및 지원

* 생산된 성과의 활용을 통한 산업 활성화 및 문화유산 관련 인프라 확대



[기대효과]

▶문화유산 기술 개발 및 문화유산 산업 육성의 국가 지원체계 마련

▶문화유산 기술의 획기적 도약기회 마련

▶문화유산 산업 생태계 기반 조성 및 응용 기술 산업화 토대 마련

▶국민 삶의 질 향상 및 인류 문화유산 발전에 기여

▶연구개발을 통한 문화유산 훼손율 저감 및 경제적 효과 발생


 

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