'복사∙붙이기'를 3D 증강 현실(AR)에 적용
3D 객체 인식 방법을 머신러닝 훈련으로 사람의 수고 사라져
자율주행, 산업현장 등 사실적 디지털 표현 요구 높아 활용도 늘어날 것
새 가구를 구입할 때 인테리어와 어울리는지 어디에 놓을지 하는 고민은 사라질지도 모른다. 새로운 AI 기술에서 가상 3D 객체를 복사해 실내 사진에 붙여넣어 바로 확인이 가능하기 때문이다.
복사해서 붙이기(Copy & Paste)는 줄여서 '복붙'이라고 불릴 만큼 일상이나 회사에서 많이 통용되는 개념이다. 대개 기존의 것을 베낀다는 뜻의 부정적인 의미도 있지만, 기존과 유사한 것을 가리키기도 하고, 상황에 따라 쉽고 빠른 처리를 의미하기도 한다.
최근 미국 대학의 연구팀이 이런 '복사∙붙이기'를 3D 증강 현실(AR)에 적용했다. 가상의 3D 개체를 복사해 실제 실내 장면에 붙여 넣는 이 기술은 공간 관계, 물체의 방향 및 조명을 고려해 전반적으로 자연스럽고 사실적인 이미지를 도출한다.
거실에 놓은 의자나 탁자가 필요할 때 거실 사진을 찍어 가구점으로 가면 된다. AR 앱을 통해 구매할 가구 이미지를 잘라 집의 거실 사진에 붙여 넣고 어울리는 지 확인 후에 구매여부를 결정할 수 있을 것이다.
더 놀라운 것은 이 기술이 여기에만 국한되지 않고, 사람이 방대한 양의 데이터를 입력하는 시간∙비용∙노력을 들이지 않고 컴퓨터에 가르칠 수 있다는 것이다.
서던캘리포니아대학교(USC) 컴퓨터공학 교수인 로랑 이티(Laurent Itti)는 "이것은 기존 3D 객체 모델을 크게 개선하고 최첨단 성능을 달성하는 방법으로 실내 장면에서 3D 객체를 인식하는 방법을 머신러닝 시스템에 훈련시키는 것"이라고 말했다.
박사 과정을 밟고 있는 Yunhao "Andy" Ge는 "가상의 3D 물체가 실제 실내 장면에 삽입되면 자동으로 AI가 이해할 수 있도록 라벨이 생성되기 때문에 수동 라벨링을 하기 위해 사람의 수고가 필요 없다"라고 설명했다.
예를 들어 자율주행에 해당 기술이 활용된다면? 움직이는 차량 앞에 나타나는 예측 불가능한 것들을 이미지로 자동 생성해 AI에게 '장애물'로 인식시킬 수 있을 것이다. 이것은 차량의 충돌 위험을 줄이는 결과로 이어진다.
이와 함께 많은 산업 기업들이 작업절차를 디지털화하고, 실제 자산이 가상세계에서 구현하는 방향으로 전환되고 있어 '3D 복사∙붙이기'같이 사실적인 디지털 표현 기술은 활용도가 높아질 것으로 전망된다.
연구팀은 "우리의 연구는 3D 데이터 증강의 잠재력을 강조하며 연구와 실용적 응용을 위한 새로운 길을 열어준다"라고 말했다.
이 연구는 USC Viterbi의 Thomas Lord 컴퓨터과학부 연구팀에 의해 지난 11일부터 16일까지 뉴올리언스에서 열린 제37차 신경 정보 처리 시스템 컨퍼런스(NeurIPS 2023)에서 '3D Copy-Paste: Physically Plausible Object Insertion for Monocular 3D Detection'(3D 복사-붙여넣기: 단안 3D 감지를 위한 물리적으로 그럴듯한 물체 삽입)라는 제목으로 발표되었다.
포인트경제 박찬서 기자