※ 아래 글은 정보통신기술진흥센터(IITP)가 발간하는 주간기술동향 1842호(2018. 4. 18. 발행)에 기고한 원고입니다.
▶ IITP에서 PDF 포맷으로 퍼블리싱한 파일을 첨부합니다. 가독성이 좋으니 참고하시기 바랍니다.
속으로 생각한 말을 읽어 내는 헤드셋, 장애인 의사소통에 활용.pdf
MIT(매사추세츠 공과대학) 미디어랩은 머리 속으로 생각한 말을 해석하고 음성으로 전환해주는 헤드셋 ‘알터에코(AlterEgo)’를 개발하고 있음
Ø 인간은 소리 내어 밖으로 표출하는 말 외에, 자신의 머리(또는 마음) 속에만 있고 생각의 도구 등으로 사용하는 ‘속말’을 가지고 있음
Ø 속말은 자기 밖에는 전혀 모르는 것이지만, MIT 미디어랩 연구소는 얼굴과 턱 근육의 미세한 전기 신호를 읽은 뒤 인공지능(AI)으로 분석하여 속말의 내용을 해독하여 음성으로 발화할 수 있는 장치의 연구 개발을 진행하고 있음
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<자료> MIT Media Lab [그림] 알터에고 헤드셋 프로토타입 |
Ø 이 근육의 움직임은 사람 눈에는 전혀 보이지 않지만, 기계학습을 시킨 AI로는 전기 신호를 분석할
수 있고, 이미 간단한 단어라면 해독할 수 있는 수준에 도달했다고 함
Ø 또한 이 장치는 골전도 헤드셋의 역할도 겸하고 있는데, 외부에서 전달된 음성을 트랜스듀서(변환기)를 통해 진동으로 변환하여 두개골을 통해 내이(內耳)를 직접 진동시킴으로써 소리를 들을 수 있게 함
Ø 즉, 이 장치는 마이크 대신 4개의 전극으로 속말을 읽어 음성으로 변환해 주고, 상대방의의 말은 마이크 대신 골전도로 들을 수 있게 해주는 커뮤니케이션 장치라 할 수 있음
장치를 개발한 Arnav Kapur는 ‘지능형 확장 기기’ 개발이 목적이었다고 하며, 생각 만으로 조종하는 인터페이스와 장애인의 커뮤니케이션 도구로 활용을 기대하고 있음
Ø Kapur는 컴퓨터의 해석 기술을 이용해 인간의 의식과 컴퓨터를 하나로 결합하여 자신의 인지를 내부로 확장하는 장치를 만들겠다는 아이디어에서 연구를 시작했다고 함
Ø 속말이 근육의 움직임으로 나타난다는 점에 대해서는 1950년대부터 연구가 진행되어 오고 있으며, 1960년에 널리 보급된 ‘속독술’로 크게 주목 받은 바 있음
Ø 속독은 눈으로 들어온 문자를 속으로 음독하는 ‘침묵의 발성(subvocalization)’ 과정을 배제하는 것이 목표의 하나인데, 그 영향이 얼굴 근육의 미세한 움직임으로 나타난다고 함
Ø 그러나 이 근육의 움직임을 컴퓨터 인터페이스로 활용하려는 시도는 거의 진행되지 않았는데, Kapur의 연구팀은 총 16개의 전극을 장착한 헤드셋을 사용한 연구를 시작했고, 결국 4개의 전극에서 유용한 데이터를 획득할 수 있게 되었다고 함
Ø 처음에는 20개 정도의 단어를 이용한 검증이 진행되었으며, 피험자가 덧셈과 곱셈을 머릿속에서 음독한 내용을 읽도록 실험을 진행한 다음, 체스의 말의 움직임을 마음 속으로 생각하고 그것을 읽도록 정확도를 높여 왔다고 함
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<자료> MIT Media Lab [동영상] 알터에고를 이용한 컴퓨터 UI |
Ø 이 장치가 실용화되면 공항이나 공장 등 소음이 심한 곳에서도 머릿속 생각만으로 대화가 가능하게 될 수 있으며, 소리를 내는 것이 허용되지 않는 군사작전 수행 시 커뮤니케이션 수단으로 활용될 가능성이 있음
Ø 또한 익숙한 사용 장면으로는 온라인 게임 시 소리 내지 않고 메시지를 전달하는 모습이나, 말을 할 수 없는 장애인의 커뮤니케이션 도구로 활용하는 것을 그려볼 수 있음
