KAIST, 인공지능 얼굴인식 시스템 개발...유엑스팩토리와 스마트폰용으로 상품화

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목에 걸고만 있으면 앞에 있는 사람에 관해 알려주는 인공지능(AI) 얼굴 인식 시스템이 개발됐다. 스마트폰과 연동, 사진으로 촬영한 상대방과 폰에 내장한 데이터를 비교해 찾아 주는 방식이다.

KAIST(총장 신성철)는 유회준 전기전자공학과 교수 연구팀이 유엑스팩토리(대표 박준영)와 공동으로 딥러닝 알고리즘을 이용, 스마트폰에 떠오르는 인물 정보를 알아서 찾아 주는 얼굴 인식 시스템 'K-Eye 시리즈'를 개발했다고 13일 밝혔다.

KAIST 유회준 교수팀이 유엑스팩토리와 공동으로 개발해 상품화 한 인공지능 얼굴인식 시스템 'K-Eye'
<KAIST 유회준 교수팀이 유엑스팩토리와 공동으로 개발해 상품화 한 인공지능 얼굴인식 시스템 'K-Eye'>
KAIST 유회준 교수팀이 유엑스팩토리와 공동으로 개발해 상품화 한 인공지능 얼굴인식 시스템 'K-Eye' 시리즈 가운데 스마트폰에 장착해 사용하는 동글타입.
<KAIST 유회준 교수팀이 유엑스팩토리와 공동으로 개발해 상품화 한 인공지능 얼굴인식 시스템 'K-Eye' 시리즈 가운데 스마트폰에 장착해 사용하는 동글타입.>

유 교수 연구팀은 세계 최소 전력으로 구현하는 AI 반도체 칩 CNNP를 개발하고, 이를 내장한 얼굴 인식 시스템을 웨어러블 디바이스와 동글 타입 두 가지로 상품화했다. 웨어러블 타입은 블루투스로 스마트폰과 연동하고, 동글 타입은 스마트폰에 장착해 사용하는 제품이다.

K-Eye는 1mW 안팎의 전력으로 얼굴 인식 기능을 지속 수행할 수 있는 것이 장점이다. 올웨이즈온(Always-On) 이미지 센서와 CNNP라는 얼굴 인식 처리 칩을 핵심 기술로 사용했다.

CNNP 칩 구성도
<CNNP 칩 구성도>

CNNP칩은 알파고 AI 알고리즘에서 사용하는 2차원 계산을 1차원 계산으로 바꿔 고속 저전력화하고, 분산형으로 배치된 칩 내 메모리가 가로뿐만 아니라 세로 방향도 읽어 낼 수 있는 특수 저전력 분산 메모리로 설계했다.

또 1024개의 곱셈기와 덧셈기를 동시에 구동하는 막강한 계산력과 함께 외부 통신망을 거치지 않고 직접 계산 결과를 주고받을 수 있도록 했다. 인식률이 97%에 이르면서도 소비전력은 알파고 그래픽처리장치(GPU)의 5000분의 1 정도인 0.6mW에 불과하다.

KAIST는 이 칩을 지난 2월 미국에서 열린 국제고체회로설계학회(ISSCC)에서 발표, 관심을 끌었다.

올웨이즈온 이미지 센서는 얼굴 유무를 스스로 판단, 얼굴이 인식될 때만 작동하게 해 대기 전력을 대폭 낮춰 준다. 아날로그 프로세싱으로 디지털 프로세싱을 제어, 센서 자체의 출력 소모를 줄였다. 아날로그 프로세서는 배경 부분과 얼굴 부분을 구분하는 역할을 하고, 디지털 프로세서는 선택된 일부 영역에서만 얼굴 검출을 수행해 작업 효율을 높일 수 있다.

스마트폰에 장착한 동글 타입은 미리 기억시킨 사용자 얼굴이 화면을 향하기만 하면 스마트폰 화면이 저절로 켜지면서 관련 정보를 제공한다. 입력한 얼굴이 사진인지 실제 모습인지도 구분한다.

유 교수는 “AI 반도체 프로세서가 4차 산업혁명 시대를 주도할 것으로 기대된다”면서 “이번에 AI 칩과 인식기 개발 성과로 한국이 세계 AI 산업 무대에서 주도권을 잡을 수도 있을 것”이라고 말했다.

김순기기자 soonkkim@etnews.com