'영혼 없는 AI는 가라'… 사람 표정·개성 읽고 감정 교감하는 AI 나온다

숙명여대 김병규 교수팀, 공감형 AI 모델 '케어디프' 개발

숙명여대 인공지능공학부 김병규 교수(왼쪽), 최지훈 연구원

[파이낸셜뉴스] 대화할 때 어색하게 굳어있거나 타이밍에 맞지 않는 반응을 보이던 인공지능(AI)의 한계를 극복하고, 대화 맥락과 상대방의 표정, 성격까지 반영해 자연스럽게 교감하는 AI 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

숙명여자대학교 인공지능공학부 김병규 교수팀은 대화 상대방의 말과 표정에 맞춰 적절한 시점에 자연스러운 표정 반응을 생성하는 공감형 AI 모델 '케어디프(CaReDiff)'를 개발했다고 14일 밝혔다.

기존의 생성형 AI 기술은 실시간 대화에서 '언제 반응해야 하는지'와 '어떤 표정을 지어야 하는지'를 동시에 학습하다 보니, 반응 시점이 늦어지는 어색한 '엇박자'가 생기거나 개인별 특성을 반영하는 과정에서 기존에 학습한 기본 반응 패턴이 훼손되는 한계가 있었다.

연구팀은 반응 타이밍을 정밀하게 맞추는 기법과 전체적인 표정 흐름을 먼저 잡은 뒤 세부 표정을 다듬는 단계적 계획 방식을 도입해 이를 해결했다. 특히 전체 모델 연산량의 1% 미만만 추가 학습하는 경량화 모듈을 적용해, 기존 모델의 성능 손실 없이도 사용자의 성격과 과거 행동 패턴을 반영한 '맞춤형 표정 스타일'을 구현해냈다.

실험 결과, 새로 개발된 모델은 실시간 대화 환경에서도 기존 기술 대비 반응의 적절성과 개인화 성능이 모두 대폭 향상된 것으로 확인됐다.

이번 기술은 향후 감정적 교감이 필수적인 챗봇, 소셜 로봇, 휴머노이드 로봇 등 다양한 차세대 AI 서비스 산업에 광범위하게 활용될 것으로 전망된다.

김병규 교수는 "AI가 사람의 대화 맥락과 개인 특성을 이해하고 적절한 시점에 반응할 수 있는 핵심 원천기술을 확보했다"며, "향후 인간의 감정과 의도를 이해하고 자연스럽게 교감하는 사람 중심의 공감형 AI 기술을 실증 단계까지 발전시켜 나갈 것"이라고 밝혔다.

한편, 이번 연구는 컴퓨터 비전·멀티미디어 분야 세계 최고 권위 학술대회인 'ACM Multimedia'가 주관하는 'REACT26 Grand Challenge'에서 2위를 차지하며 세계적인 기술력을 인정받았다. 해당 논문은 오는 11월 브라질 리우데자네이루에서 열리는 학술대회 구두 발표 세션에도 채택됐다. 이번 연구는 숙명여대 인공지능공학부 최지훈 연구원이 제1저자로 참여했으며, 최세인·이한슬·큐라울아인아이샤 연구원이 함께 이름을 올렸다.

monarch@fnnews.com 김만기 기자