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세계 최초 기술 들고 라스베이거스로 가는 KAIST 교수들

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2019년 01월 06일 15:41 프린트하기

 

김문철 KAIST 전기 및 전자공학부 교수 연구진은 지난해 인공지능(AI)을 이용해 풀HD(FHD) 영상의 화질을 4배 좋은 울트라HD(UHD) 영상으로 실시간 변환해 주는 기술을 개발했다. 초당 60장을 처리할 수 있는 세계 최초 실시간 UHD 화질 변환 기기다. 


FHD(1920×1080) 영상을 입력하면, 가로세로 픽셀 수가 각각 2배씩 늘어난 UHD(3840×2160) 영상이 출력된다. 사람의 학습 방식을 컴퓨터에 모사한 인공지능 딥러닝(심층 기계학습) 기술이 적용됐다. 

 

같은 학교 신소재공학과 김일두 교수는 지난해 미미한 입 냄새, 마약 흡입 여부를 색으로 보여주는 센서를 개발했다. 연구진은 센서를 이용해 황화수소(H₂S)와 반응하면 흰색에서 갈색으로 변하는 염료물질 '아세트산납'(Pb(Ac)₂)을 고분자 나노섬유 표면에 결합해 농도 0.4ppm의 황화수소를 1분 안에 맨눈으로 검출하는 데 성공했다. 황화수소는 입 냄새 주원인물질로, 이 색변화 센서를 이용하면 기존 방법으로는 감지가 어려웠던 입 냄새도 정밀하게 측정할 수 있다. 

 

이들 연구성과는 오는 8일부터 11일까지 미국 라스베이거스에서 열리는 ‘CES 2019’에서 전 세계 바이어와 소비자와 만난다. 

 

6일 KAIST에 따르면 두 교수를 포함해 학내 5개 연구진과 리베스트·멤스룩스·그린파워 등 창업 기업 5개사가 CES 2019에 참가해 학교 대표 혁신기술 10개를 공개한다. 

 

글로벌 기업들이 매년 차세대 신기술과 각종 첨단 제품을 선보이는 CES에 국내 대학이 직접 참가하는 것은 이례적이다. KAIST는 CES2019 행사장 가운데 컨벤션센터 스타트업 전시관인 유레카 파크에 별도의 독립 전시 부스인 ‘KAIST관’을 마련했다. 박희경 연구부총장을 비롯해 최경철 산학협력단장 등 산학협력단 관계자와 교수·연구원 30여 명이 4차 산업혁명과 관련된 인공지능(AI) 및 바이오-IT융합 분야의 혁신기술을 선보일 예정이다. 

 

김문철 교수 연구진이 개발한 AI기반의 실시간 UHD화질 변환기술은 대표적인 성과로 손꼽힌다.  UHD TV가 출시된 지 꽤 오랜 시간이 지났지만, 아직까지 방송 콘텐츠는 FHD 화질의 영상이 대부분이다. FHD 영상을 그냥 늘리면 화면이 깨지겠지만, 이 인공신경망은 화면을 구성하는 각 픽셀이 어떤 색일지 추론하는 방식으로 픽셀 수 자체를 늘려 고화질 영상을 만들어낸다. 
UHD TV에 셋톱박스 크기의 장치만 설치하면, FHD 방송 콘텐츠도 쉽게 UHD 영상으로 즐길 수 있다. 360도 가상현실(VR) 콘텐츠에도 적용 가능하다. 

 

김일두 교수 연구진이 개발한 색변화 센서는 0.4ppm 농도의 극미량 황화수소에 노출됐을 때 1분 만에 맨눈으로 색깔 변화를 확인할 수 있을 정도로 민감한 검출 특성을 보인다. 기존 기술로 감지가 어려운 입 냄새는 물론 날숨을 이용한 질병 또는 마약 검사, 유해 환경가스 검출 등에 활용될 전망이다. 

 

AI 전문가인 이수영 전기및전자공학부 교수가 개발한 대화 에이전트도 CES 2019에 선보인다. 상대방의 말과 행동 등의 분석을 통해 감성에 맞춰 대화하고 반응하는 AI 기술이다.  조광현 바이오및뇌공학과 교수가 개발한 약물의 반응을 예측해 암세포 유형에 따른 최적의 약물 표적을 발굴하고 이를 개인별 맞춤 암 치료에 활용하는 기술, 배현민 전기및전자공학부 교수 연구진이 개발한  근적외선을 이용한 뇌 활성도 측정(fNIRS) 기술 및 근육 피로도 측정기술도 세계무대에 선다. 

 

이와 함께 KAIST 졸업생이 창업한 5개 기업도 함께 CES2019에 간다. 리베스트는 스마트 웨어러블 디바이스에 최적화된 유연한 리튬 폴리머 이차전지를, 멤스룩스는 전기및전자공학부 윤준보 교수와 그의 제자가 10년 이상 연구, 개발한 아이템을 사업화한 차세대 디스플레이 소자를 위한 투명 면광원 광학 솔루션을 선보인다. 또 렘퍼스는 높은 안전성과 고용량, 긴 수명, 빠른 충전 및 방전 특성을 지닌 고성능 리튬이온전지 패키징 기술을, 그린파워에서는 전기자동차용 고효율, 친환경 무선충전시스템을 선보일 예정이다. 졸업생 창업기업인 스마트레이더시스템은 자율주행 차량과 드론·보안시스템에 적용하는 입체(3D) 영상을 통해 속도를 실시간으로 탐지하는 4D 이미지 레이더 센서 기술을 전시하기로 했다. 

 

최경철 KAIST 산학협력단장은 “세계 최대 소비자 가전·IT 제품 전시회인 CES 2019에서 학교가 보유한 혁신기술을 전시하고, 창업기업의 우수성을 적극적으로 홍보해 글로벌 기업과 공동 연구개발·투자, 협력을 이끌어내겠다”고 말했다. 

 

 

 

 

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