지난 9일 성료한 신경정보처리시스템학회(Neural Information Processing systems, 이하 NIPS) 2017는 다양한 콘퍼런스 및 워크숍, 그리고 새로운 발표들로 가득했습니다. 그 중특별한 그림들로 NIPS 2017 참가자들의 이목을 집중시켰던 대회가 있었는데요, 바로 NIPS 2017 포스터 콘테스트(POSTER CONTEST)였습니다.
딥아트(DeepArt)가 주최하고 엔비디아가 후원한 본 콘테스트는 이미지 및 동영상에 다양한 화풍을 입힐 수 있는 인공지능(AI) 기술인 “스타일 트랜스퍼(Style Transfer)” 알고리즘을 기반으로 하는 뉴럴 아트(neural art) 경진대회입니다.
딥 러닝 연구자라면 그림에 대한 재능 없이도 스타일 트랜스퍼를 통해 고흐, 램브란트, 피카소 같은 화가들의 스타일을 적용한 작품을 만들어낼 수 있습니다.
온라인으로 사전 접수를 받은 작품들 중에서 많은 표를 얻은 50장의 포스터가 NIPS 2017 포스터 콘테스트 현장을 장식하고 있었는데요. 마티스의 채색법을 따른 고흐의 자화상, 수묵화 스타일로 그려진 미니언즈 캐릭터, 실크 스크린 기법으로 표현된 영화 <라라 랜드>의 한 장면 등 정말 다양한 출품작들을 만나볼 수 있었습니다.
NIPS 2017 콘퍼런스 기간인 4일부터 6일 사이에 학회 참가자들의 투표를 받아 최종 우승자가 결정됐는데요. 각종 흥미진진한 작품들 중에서 최다 득표를 받은 작품은 한국인 전승현 연구원의 작품이었습니다.
전승현 연구원은 대덕소프트웨어마이스터고등학교 현장실습으로 쎄트렉아이 신기술개발팀에서 근무하고 있는 학생 겸 연구원입니다.
쎄트렉아이는 국내 유일의 위성 시스템 개발/수출 기업인데요. 1999년에 설립되어 20개 이상의 국내외 우주프로그램에 참여하기도 했습니다. 또한 아리랑 위성영상의 전 세계 독점 판매 사업자이며, 많은 양의 위성영상 데이터를 보유하고 있습니다.
위성영상은 파일 크기가 방대하기도 하고, 쎄트렉아이가 보유한 다중 스펙트럼(Multi-Spectral) 채널에는 GPU 이용이 필수적입니다. 때문에 전승현 연구원이 소속되어 있는 신기술개발팀의 업무 대부분은 엔비디아의 GPU를 활용하고 있다고 하는데요.
전승현 연구원은 “학교에서 CPU로 꾸역꾸역 돌리던 것을 GPU로 돌릴 때의 쾌감은 아직도 잊혀지지 않아요”라며 진행하는 연구에 GPU의 힘이 반드시 필요하다고 강조했습니다.
전승현 연구원은 출품작에 대해서 “딥 러닝 논문들을 읽다 보면 동물이 자주 등장하는 것을 볼 수 있었습니다. 특히 고양이가 자주 등장하는데요. 이 분야에 관심이 있는 분들이라면 틀림없이 고양이를 보고 많은 공감을 할 수 있을 것 같았습니다.” 라고 아이디어 착상 과정을 공유했습니다.
고양이를 소재로 삼기로 결정한 후, 그는 자신의 컴퓨터 바탕화면에 있는 고양이를 콘텍스트(context)로 삼고 삼각형 폴리곤이 많은 이미지를 스타일(style)로 이용하여 스타일 트랜스퍼를 진행해 이미지를 만들었는데요.
전승현 연구원은 그 과정을 아래와 같은 이미지로 소개했습니다.
전승현 연구원은 NIPS 2017 포스터 콘테스트 1등상 수상으로 수여하게 된 엔비디아 DGX 스테이션(NVIDIA DGX Station™)을 쎄트렉아이의 딥 러닝 기반 위성영상 분석에 활용할 예정입니다.
수상 소감을 이야기하면서 전승현 연구원은 “위성영상은 의료영상만큼이나 이미지 사이즈가 방대합니다. 때문에 위성영상에 딥 러닝 모델을 적용하면 GPU의 메모리가 절대적으로 부족하고, 연산에 걸리는 시간이 길어지기 마련입니다. 하지만 엔비디아 DGX 스테이션을 이용하면 위성영상에 대한 분석 서비스에 있어서 훨씬 더 빠르고 효과적인 연구 개발이 가능할 것 같아 벌써부터 무척 기대됩니다”라고 말했습니다.
NIPS 2017 포스터 콘테스트에서 선보여진 작품 등 다른 출품작들이 궁금하시다면 여기를 확인해 주세요.