고성능 그래픽기술로 얼굴 표정 해부한다

한 캐나다 심리학 연구팀이 실리콘그래픽스 (SGI) 기술을 이용해 안면 모양을 정밀하게 분석해 눈썹이 씰룩거리거나 눈썹 운동이 사라질 때 의사 표현이 어떻게 바뀌는지 연구작업을 진행하고 있다. 이번 안면 인지 연구는 주로 캐나다 정부가 지원하는 1000만 달러 프로젝트의 일환이다.

할리우드 영화 ‘폴라 익스프레스’에서처럼 연구원들은 3차원 스캐너를 활용해 인간 얼굴을 밀리미터 단위로 측정하고 기록한 뒤 디지털화하게 된다. 그 뒤 SGI가 제공한 하드웨어와 소프트웨어를 사용, 조작이 쉬운 양방향 얼굴 모델을 만들 예정이다.

시뮬레이션으로 만들어질 이 얼굴 모델은 실시간으로 조작 가능하다. 이 같은 작업은 엄청난 프로세싱 파워를 요구하지만 실제 인간을 실험대상으로 연구하기는 불가능한 것들을 조사할 수 있도록 하는 데 효과적이다. 예를 들어 연구원들은 시뮬레이션 얼굴의 여러 표정 중 한 가지에 대해 실제 인간의 반응을 측정한 뒤 시뮬레이션 모델 얼굴의 눈썹이 더 이상 씰룩거리게 못하게 하거나 곁눈질하지 못하게 해서 약간의 표정 변화를 주었을 때 그에 대한 인간의 반응 변화나 모델 얼굴에 대한 해석이 어떻게 바뀌는지 측정할 수 있다.

이 연구는 가령 영화나 게임에서 스펙타클한 애니메이션을 제작한다거나 형사 피의자나 테러리스트 용의자의 얼굴 표정을 분석하는 경우 등 광범위하게 실세계에 응용될 수 있다.

캐나다 ‘쉐리던 ITAL(Sheridan Institute of Technology and Advanced Learning)’ 산하 시각화 디자인 연구소의 애브림 카츠먼 소장은 “포커 카드 게임도 응용 대상 중 하나가 될 수 있다”며 “만약 내가 시뮬레이션 아바타에게 나 대신 포커 게임을 하도록 할 수 있다면 게임에서 앞서나갈 자신이 있다”고 말했다.

캐나다 연구팀이 이용할 컴퓨터는 20만달러짜리 실리콘 그래픽스 ‘오닉스4 얼티미트비전’ 시스템이다. SGI 기기들은 ‘반지의 제왕: 왕의 귀환’과 같은 영화의 특수효과 제작에 사용됐었다.

SGI의 폴 맥나라마 수석 부사장 겸 시스템 그룹 본부장은 “전세계 과학자들은 ‘산출의 극대화를 위해 어디서 유전 시추를 할 것인가’와 같은 문제에 대한 답을 구하기 위해 SGI 기술을 이용하고 있다. 대영박물관도 SGI 기술로 미이라 내부를 추정했다”고 밝혔다.

하지만 기술 발달로 컴퓨터가 성능이 강해지고 가격도 떨어지면서 SGI의 사업은 더욱 치열한 경쟁에 직면하고 있다. 현재 SGI는 자체 칩과 소프트웨어를 채택할 오닉스 4차 버전을 개발중이며 인텔 칩과 리눅스 공개소스 운용체계를 사용하는 새로운 ‘프리즘 (Prism)’ 시스템을 멀지 않아 출시할 계획이다.

제이 안 기자 jayahn@ibiztoday.com