경기도, 인공지능 기반 동작 인식 기술 개발 성공
장현덕 기자입력 : 2023. 03. 06(월) 08:50
산학협력 지원으로, 인공지능(AI) 기술을 이용한 단일 카메라 기반 사용자 자세 및 가상현실(VR) 교육콘텐츠 제작기술 개발
[스쿨iTV] 경기도의 산학협력 사업 지원을 받은 한국항공대학 연구팀이 인체의 움직임을 인식해 사용자가 직접 가상현실(VR) 교육 콘텐츠를 제작할 수 있는 기술개발에 성공했다고 밝혔다.
6일 경기도에 따르면 경기도 지역협력연구센터(GRRC)에서 연구를 수행하고 있는 백중환 한국항공대 항공전자정보공학부 교수팀은 일상에서 흔히 사용할 수 있는 휴대폰, 노트북 카메라나 웹캠 등 단일 카메라로 깊이 정보를 예측해 사용자의 움직임을 인식하는 기술을 개발했다.
일반적으로 가상현실(VR) 콘텐츠를 제작할 때 인체 착용형 센서로 사용자의 동작을 인식해 아바타를 제어하는데, 이때 사람의 움직임이나 이미지, 영상에서 깊이 정보를 정확하게 예측하고자 깊이 센서를 사용하고 있지만 일부 동작에 대한 인식도가 떨어지고 가격이 비싸다는 단점이 있다.
백 교수팀이 개발한 기술은 단일 카메라만으로 사용자의 신체 부위를 3차원으로 예측하고 인공지능(AI) 기술을 적용해 실시간 처리 속도가 빠른 것이 특징이다. 이 기술을 적용해 가상/증강현실(VR/AR) 학습 콘텐츠를 제작할 경우 고가의 깊이 센서보다 향상된 인식 성능을 가지고 있어 기존 대비 최대 80%까지 제작 원가 절감이 가능해진다.
또한 동작의 전체적인 특징을 분석해 사용자 동작 인식의 정확도를 개선했다. 연구팀은 자세 인식 시스템에서 수집된 기술과 데이터 활용으로 인공지능(AI) 기반 캐릭터 생성 기술 성능도 보다 향상시킬 예정이다. 또한, 일반인 누구나 이번 기술을 활용해 다양한 가상 캐릭터와 가상공간을 구현해 보다 자유롭고 현실적인 가상 세계를 경험하는 등 다양한 분야로 확장이 가능할 전망이다.
이번 동작 인식 연구 결과는 전기 전자 분야의 국제 저명 학술지인 ‘센서스 (Sensors)’ 1월 자에도 게재됐다.
한국항공대 지역협력연구센터는 우선 스토리북 제작 솔루션을 개발하는 참여기업 ㈜글로브포인트와 협업해 해당 기술을 춤이나 태권도 품새를 배우는 가상의 캐릭터가 동작을 취하며 학습 내용을 설명하는 가상현실(VR) 콘텐츠 제작 등에 적용할 예정이다. 아울러 3월에는 아랍에미리트(UAE)를 시작으로 영국, 일본 등 글로벌 시장에 선보일 예정으로, 이를 통해 전시와 제품 소개 등 해외시장으로 진출할 경우 국내뿐 아니라 해외에서도 상당한 매출이 발생할 것으로 보고 있다.
최혜민 경기도 디지털혁신과장은 “대학의 기술력을 활용해 가상현실(VR) 산업체의 본격적인 해외 진출 기반을 마련한 것은 매우 의미있는 일”이라며 “디지털 전환을 선도하고 도내 기업의 기술경쟁력 향상을 위해 적극 지원하겠다”고 말했다.
경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업은 연구개발 기반이 부족한 중소기업을 지원하기 위해 도내 대학·연구소와 중소기업을 연결, 기술개발 활동을 지원하는 산·학 협력 모델이다. 관련 산업의 기술경쟁력 향상을 통한 지역경제 활성화를 목표로 하고 있으며 현재 10개 센터에서 활발히 연구개발을 수행 중이다.
6일 경기도에 따르면 경기도 지역협력연구센터(GRRC)에서 연구를 수행하고 있는 백중환 한국항공대 항공전자정보공학부 교수팀은 일상에서 흔히 사용할 수 있는 휴대폰, 노트북 카메라나 웹캠 등 단일 카메라로 깊이 정보를 예측해 사용자의 움직임을 인식하는 기술을 개발했다.
일반적으로 가상현실(VR) 콘텐츠를 제작할 때 인체 착용형 센서로 사용자의 동작을 인식해 아바타를 제어하는데, 이때 사람의 움직임이나 이미지, 영상에서 깊이 정보를 정확하게 예측하고자 깊이 센서를 사용하고 있지만 일부 동작에 대한 인식도가 떨어지고 가격이 비싸다는 단점이 있다.
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백 교수팀이 개발한 기술은 단일 카메라만으로 사용자의 신체 부위를 3차원으로 예측하고 인공지능(AI) 기술을 적용해 실시간 처리 속도가 빠른 것이 특징이다. 이 기술을 적용해 가상/증강현실(VR/AR) 학습 콘텐츠를 제작할 경우 고가의 깊이 센서보다 향상된 인식 성능을 가지고 있어 기존 대비 최대 80%까지 제작 원가 절감이 가능해진다.
또한 동작의 전체적인 특징을 분석해 사용자 동작 인식의 정확도를 개선했다. 연구팀은 자세 인식 시스템에서 수집된 기술과 데이터 활용으로 인공지능(AI) 기반 캐릭터 생성 기술 성능도 보다 향상시킬 예정이다. 또한, 일반인 누구나 이번 기술을 활용해 다양한 가상 캐릭터와 가상공간을 구현해 보다 자유롭고 현실적인 가상 세계를 경험하는 등 다양한 분야로 확장이 가능할 전망이다.
이번 동작 인식 연구 결과는 전기 전자 분야의 국제 저명 학술지인 ‘센서스 (Sensors)’ 1월 자에도 게재됐다.
한국항공대 지역협력연구센터는 우선 스토리북 제작 솔루션을 개발하는 참여기업 ㈜글로브포인트와 협업해 해당 기술을 춤이나 태권도 품새를 배우는 가상의 캐릭터가 동작을 취하며 학습 내용을 설명하는 가상현실(VR) 콘텐츠 제작 등에 적용할 예정이다. 아울러 3월에는 아랍에미리트(UAE)를 시작으로 영국, 일본 등 글로벌 시장에 선보일 예정으로, 이를 통해 전시와 제품 소개 등 해외시장으로 진출할 경우 국내뿐 아니라 해외에서도 상당한 매출이 발생할 것으로 보고 있다.
최혜민 경기도 디지털혁신과장은 “대학의 기술력을 활용해 가상현실(VR) 산업체의 본격적인 해외 진출 기반을 마련한 것은 매우 의미있는 일”이라며 “디지털 전환을 선도하고 도내 기업의 기술경쟁력 향상을 위해 적극 지원하겠다”고 말했다.
경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업은 연구개발 기반이 부족한 중소기업을 지원하기 위해 도내 대학·연구소와 중소기업을 연결, 기술개발 활동을 지원하는 산·학 협력 모델이다. 관련 산업의 기술경쟁력 향상을 통한 지역경제 활성화를 목표로 하고 있으며 현재 10개 센터에서 활발히 연구개발을 수행 중이다.