ETRI, 휴먼케어 로봇 개발 용 데이터 공개...세계 최대 규모

한국전자통신연구원(ETRI, 원장 김명준)이 휴먼케어 로봇 연구에 필요한 소프트웨어 기술과 데이터를 공개했다.

그동안 로봇 환경에 특화한 데이터가 부족해 어려움을 겪던국내 로봇 인공지능 연구 활성화에 도움이 될 전망이다.

ETRI는 고령자 일상 행동을 인식하는 휴먼케어 로봇 연구를 위해 세계 최대 규모 3차원 시각 데이터 및 음성 데이터와 요소 기술을 공개한다고 19일 밝혔다.

휴먼케어 로봇을 개발하고 딥러닝 행동 인식 연구를 위해서는 충분한 데이터 확보가 필수다. 하지만 그동안 로봇이 사람 일상 행동을 인식하는데 필요한 공개 데이터셋은 매우 부족했고, 특히 고령자 대상 데이터는 전무했다.

ETRI는 로봇 환경에 특화한 고령자 행동 인식용 데이터를 마련하기 위해 지난 2017년부터 연구해왔다.

특히 연구진은 보다 자연스럽고 신뢰도 높은 데이터 확보를 위해 대전시 유성구 신성동 소재 아파트에 고령층이 실제 생활하는 주거 공간 환경을 구축, 연구를 진행했다.

연구진은 참여자 100명을 모집해 일상 행동 55가지 상황을 촬영한 3차원 시각 데이터를 얻었다. 이를 통해 데이터셋 총 11만2620개를 수집했고, 이는 싱가폴 난양공대(NTU)가 공개한 기존 세계 최대 데이터셋과 비슷한 수준이다.

ETRI가 공개한 데이터셋은 실제 고령자의 일상을 관찰하고 분석해 인식 대상 행동을 선정했다는 점, 또 휴먼케어 로봇의 서비스 상황을 고려하였다는 점, 그리고 고령자와 로봇을 대상으로 하는 대규모 3D 시각 데이터셋이라는 점에서 기존에 공개된 데이터셋들보다 휴먼케어 로봇 연구에 더 적합하다고 ETRI는 설명했다.

연구진은 로봇 음성 인식 성능을 개선하기 위해 전국 10개 지역에서 수집한 고령자 대화체 400시간 분량 음성 데이터와 고령자 행동 인식을 위한 요소 기술도 오픈 소스로 공개했다.

연구진이 공개한 요소 기술에는 ▲사람 검출 및 추적 기술 ▲고령자 일상행동 인식 기술 ▲외형특징 인식 기술 등이 포함되어 있다.

지난해부터 연구진은 아파트 환경 외에도 실제 독거 고령자가 생활하는 가정 30곳을 방문하며 현재까지 280시간 분량의 데이터를 수집했다. 여기에 더해 모션캡쳐 및 그래픽스 기술을 이용해 대용량 데이터를 확보할 수 있는 가상 데이터 생성 플랫폼도 만들었다. 이들 데이터셋은 2020년에 공개될 예정이다.

연구진은 인간-로봇 상호작용 연구에 기여하기 위한 다양한 고품질의 데이터셋들을 구축해왔다. 과제가 종료하는 2021년에는 연구기간 동안 개발한 모든 기술 및 데이터셋을 공개할 예정이다.

ETRI는이 기술의 핵심특허로 행동인식 기술, 로봇 제스처를 자동으로 만드는 기술, 인간-로봇 상호작용 관련 기술 등이라고 밝혔다.

연구책임자인 ETRI 인간로봇상호작용연구실 이재연 박사는 "고령자와 로봇이 상호작용하는 환경을 종합한 이번 데이터셋을 통해 고품질 서비스를 제공할 수 있는 휴먼케어 로봇 기술 발전에 기여하기를 기대한다"고 밝혔다.