라이트비전 "AI 적용 비장애인과 시각장애인 모두 함께 사용하는 화상회의 플랫폼 제공"

"비장애인 학생과 시각장애인 학생 모두 함께 온라인 수업에 참여하는 평등한 교육기회를 제공하고 수학을 포함해 기존에 제공하지 못한 전문 지식까지 공유하는 플랫폼으로 발전하고 싶습니다.”

과기정통부와 정보통신산업진흥원(원장 허성욱, 이하 NIPA)이 시행하는 '생활밀착 분야 비대면 선도서비스 사업'에 참여하고 있는 라이트비전(LightVision Inc., 대표 정진하)이 갖고 있는 포부다. 이 회사는 지식재산 연구개발(IP-R&D) 기반 AI 기술 소셜벤처 기업이다. 특허 빅데이터 분석을 통해 니즈(Needs)를 발굴한 후 AI 기술을 기반으로 사회적 가치를 주는 서비스를 제공하고 있다.

특히 특수교육까지 아우를 수 있는 비대면 교육서비스 플랫폼 기반으로 온라인 화상교육 서비스를 개발하고 있다. 구체적으로는 중등교육 이상을 희망하는 시각장애인이 불편함 없이 비대면 온라인 수업을 받을 수 있도록 공유 및 참여형 플랫폼을 개발해 제공한다.

'점역(일반글자를 점자로 고치는 것)'과 '역점역(점자로 입력된 문자를 일반 인쇄글자로 변환하는 것)' 기능 외에 비대면 수업의 가장 큰 단점인 수업 집중도 향상을 위한 AI 이미지 인식 기술을 추가, 다양한 기능을 구현했다.

2018년 10월 설립된 라이트비전이 참여하고 있는 '생활밀착분야 비대면 선도서비스 사업'은 올해 2년차로 NIPA에서 작년부터 시행하고 있다. 국민 일상과 밀접한 비대면 선도서비스를 개발해 확산하는 사업으로 참여 기업의 호응이 높다. 라이트비전은 이 사업의 자유과제(원격교육 평가)에 선정돼 '시각장애인들을 위한 비대면 중등교육 서비스' 플랫폼을 개발해 실증한다.

정진하 라이트비전 대표는 "혁신의 혜택에서 소외될 수 있는 사람들을 위해 TRIZ(Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch의 러시아어 두문자어로 영어로는 Theory of Solving Inventive Problem)기반 지식재산 분석을 통해 인공지능 기술이 접목된 새로운 서비스를 제공하고자 한다"면서 "사회적 문제해결로 발생한 이윤은 또 다른 사회문제를 해결하기 위해 연구개발에 재투자하거나 사회에 환원해 다른 소셜벤처 기술 능력을 향상시키는 데 사용하고 있다"고 밝혔다. 이어 "SW전문인력과 글로벌 마케팅 인력을 바탕으로 시각장애인들의 비대면 교육을 위한 AI 점역과 역점역 엔진을 활용한 온라인 중등교육 플랫폼을 개발 중"이라고 들려줬다.

지난달 29일 열린 '시각장애인들을 위한 비대면 온라인 교육 및 강연 플랫폼 서비스' 시연회에 교육지원청, 국내 맹학교, 복지관, 연합회, 이화여대 특수교육 연구소, 한양대학교 의과대학 교수 및 KIST 연구원들이 참석해기능을 써보고 있다.

라이트비전의 서비스는 문장 변환 기술을 적용한 AI 점역과 역점역 엔진이 탑재된 시각장애인을 위한 비대면 온라인 교육서비스로 문제풀이가 가능한 채팅과 학습자료 공유 기능이 포함돼 있다. 특수교사 뿐 아니라 점자를 알지 못하는 일반 교사나 강사가 시각장애인 학생들을 가르치는데 어려움이 없는 교육환경을 제공한다.

기존 단방향의 점역기술은 시각장애인들에게 글자정보 전달에는 도움이 됐다. 하지만, 시각장애인들이 직접 의사를 전달하는 양방향 소통을 위해서는 점자를 역점역 해주는 기술이 필요하다. 정진하 대표는 "비장애인이 사용하는 문자(묵자)보다 점자의 수가 훨씬 적다"면서 "뿐만 아니라 영어와 같은 외국어와 수학기호, 특수문자까지 혼합하면 점자에서 다시 일반 묵자로 변환 할 때 변환과정에서 정보가 많이 손실되므로 기존 기술로는 원활한 역점역이 사실상 불가능한 상태"라고 진단했다. 이어 "이런 문제점을 해결하기 위해 우리는 중등교육 과정(비장애인이 학습하는 중고등학교 필수 교육 콘텐츠)에서 학습하는 국어, 영어, 과학, 수학 교과서 데이터셋을 확보해 문장, 단위, 특수기호 등 필요한 기술 구현을 위해 AI 학습을 진행했고 그 결과 점역-역점역 엔진을 성공적으로 개발했다"고 밝혔다. 이어 "이 플랫폼은 일반 화상회의에도 적용 가능한데 비장애인은 물론 시각장애인도 활용 가능한 플랫폼으로 확대해 런칭 할 계획"이라고 말했다.

라이트비전 기술은 시각장애인이 수업 중 점자 채팅으로 질의 응답이 가능하다. 이 때문에시각장애인이 수업에 적극 참여하게 해준다. 또 기존 화면공유 방법으로는 시각장애인이 인지 못하는 다양한 텍스트와 이미지를 첨부한 자료도 함께 공유할 수 있도록 점자 자료로 변환하는 기능도 구현했다.

회사에 따르면, 포스트 코로나 장기화에 따른 비대면 교육방법 확산으로 특히 시각장애인 학생들이 수업 받는데 어려움이 많았었다. 기존 온라인 교육 플랫폼의 다양한 기능에 비해 시각장애인이 접근할수 있는 기능은 거의 전무하기 때문이다. 실제 대부분의 수업은 단방향으로 진행되고 있으며 일회성 교육 플랫폼이 존재하지만 정기적인 업데이트 부재로 교육 연속성이 떨어지는 문제가 있다. 여기에 부족한 특수교육 교사 수와 일반 교사가 시각 장애인을 위한 비대면 교육을 진행하기 힘들다는 점, 또 비대면 수업으로 인한 번거로운 출석체크와 수업 도중 자리를 비우는 학생들을 관리하기 어렵다는 점이 단점으로 지적된다.

정진하 대표는 "기존 온라인 교육 플랫폼의 문제점을 개선하고 안면 인식(face recognition) 솔루션을 통해 자동으로 출석 체크를 하고, 간편하고 직관적인 UI를 통해 참여와 공유 기반의 양방향 소통이 가능한 비대면 온라인 중등교육 플랫폼을 제공하려 한다"고 말했다.

이를 위해 라이트비전은 ▲중등교육(비장애인 기준 중학교~고등학교 필수교육 과정) 과목 중 국어, 영어 이외에 수학, 과학, 제 2외국어 강의자료를 AI 점역과역점역 할 수 있게 제공하며 ▲기존에 음성 지원만으로 한정되던 수업을 AI점역-역점역 엔진을 통한 채팅 및 문제풀이도 가능하게해 수업 중간 중간에 질의응답을 자유롭게 할 수 있으며 ▲시각장애인 학생들이 출석 확인을 위해 얼굴인식을 하려면 화면 정중앙에 위치한 카메라의 위치를 파악해야 하는 어려움이 있는데 이를 자동으로 하게 해주는 기술을 개발했을 뿐 아니라 ▲학생이 질문을 하기 위해 손을 들면 자동으로 선생님 화면에 팝업이 뜨는 기능도 적용한다.

일반교사가 시각장애인 학생과 비장애인 학생 모두를 대상으로 중등교육 수학 교과목을 가르치는 장면 이미지.

이 회사 서비스는 시각장애인 학교나 기관, 시각장애인용 점자 입출력기(점자정보단말기) 하드웨어(HW) 보유 기업이 주된 수요처다. 여기에 통합교육(비장애인 학생과 시각장애인 학생 모두가 같은 온라인 수업을 받는 교육)을 원하는 학교와 기관, 점자 학습 이후 컴퓨터를 활용해 중등교육(비장애인이 학습하는 중고등학교 필수 교육 컨텐츠)을 제공하는 학교 및 기관도 공급 대상이다.

정진하 대표는 "현재 대부분의 시각 장애인들은 특수교사나 보조교사 없이 수업이 힘들고 비장애인 학생들이 쉽게 제공받을 수 있는 강의자료도 적시에 제공받지 못하는 문제가 있다"면서 "AI 점역-역점역 기술을 통해 강의 내용 및 이미지를 점자로 제공할 뿐 아니라 참여형 수업과 조별수업도 가능한 채팅 기능도 제공할 예정"이라고 설명했다.

라이트비전은 성동구청에서 운영하는 성동안심상가 소셜벤처허브센터에 입주해 있는데, 이로써 자연스럽게 시각장애인 기술을 개발하게 됐다. 회사에 따르면, 세계 시각 장애인 수는 약 2억 8000만명이고 점자책 시장 규모는 60조 원에 달한다. 정보 접근 방법은 점자 인쇄물에 의존하고 있기 때문에 대부분은 단방향 점역 엔진을 이용해 점자 인쇄물을 만드는 것에만 집중돼 있다. 이런 상황 가운데, 예상치 못한 코로나가 터지면서 비대면 온라인 수업이 갑작스레 증가, 대부분의 시각 장애인들은 평등한 교육 서비스에 접근하기 어려운 환경에 직면했다.

정진하 대표는 "비장애인 학생들이 수업 전에 미리 교과서를 제공받는 것에 비해 묵자책(비장애인들이 사용하는 일반 문자)을 점자책으로 변환하는 과정은 많은 시간과 비용이 소요되기 때문에 교육기회를 평등하게 제공받지 못하고 있다"면서 "추후 AI 점역-역점역 기술을 기반으로 시각장애인을 위한 비대면 온라인 중등 교육서비스에 교재 점역번역을 제공, 시각장애인과 비장애인이 함께 통합교육을 받음으로써 교육기회를 평등하게 하고자 한다"고 밝혔다.

시각장애인을 위한 비대면 온라인 중등 교육서비스를 제공하기 위해 라이트비전은 ▲AI 점역-역점역 기술을 활용한 채팅 ▲강의자료를 점자로 변환 및 공유하는 기능 ▲얼굴인식(face recognition)을 통한 자동 출석 체크 ▲이미지 내용을 인식해 텍스트화해 설명해주는 기술 등을 구현한다. 특히 사용자들의 피드백을 적극적으로 반영하고, 비장애인 학생과 시각장애인 학생이 수업 시간에 채팅과 강의자료를 공유, 서로 소통하게 했다.

또 채팅 및 강의자료 제공 기능에 적용한 AI 기술은 글자간 변환이 아니라 문장변환 기술이며, 특수기호와 유니코드 및 예외처리 기술을 적용했다. 이를 통해 시각장애인도 불편없이 국어, 영어, 수학, 과학의 중등교육 과정(비장애인이 학습하는 중고등학교 필수 교육 컨텐츠)을 비장애인 학생과 함께 공부할 수 있는 환경을 온라인 플랫폼으로 제공한다.

라이트비전은 2020년 과학기술정보통신부와 NIPA의 AI바우처 사업으로 ‘저시력 시각장애인 이동권 향상을 위한 AI 영상인식 솔루션’을 개발, 디지털 뉴딜상을 받은 우수사례가 있다. 또 민간지능정보서비스 확산 사업 수행 후 우수성공 판정을 받은 이력도 있다. 지난해에는 포스코(POSCO) 본사가 주관하는 기술벤처 경진대회인 'IMP(Idea Market Place)'에서 500여개 기업 중에 22번째 기업에 선정된 후 POSCO IMP Fund 투자계약체결을 완료했다. 이외에 준정부기관인 신용보증기금 퍼스트팽귄기업 선정과 신용보증기금 직접투자유치를 완료했고, 21년도, 22년도 모두 나이스디앤비와 한국기업데이터에서 시행하는 TCB(기업기술력평가)에서 모두 우수기술기업 T-3등급을 획득했다.