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코드로 그린 그림···"AI 프로그램 알면 나도 예술 작가"

20일 화학연 디딤돌플라자서 '혁신기술네트워크 AI프렌즈' 개최
이주행 ETRI 박사, 매스매티카 이용 작품 해설·특강 진행
전혀 어울리지 않을 듯한 완전하게 다른 두 장르의 만남은 때로는 신선한 충격을 주기도 한다. 두 장르를 융합하는 독특한 발상은 다른 이들에게까지 전해지며 새로운 장르가 탄생한다.  

과학과 예술이라는 서로 다른 분야를 융합해 최근 '박사님'이라는 호칭에서 '작가님'이라는 소리를 듣는 한 연구원이 있다. 이주행 ETRI 박사다. 

20일 화학연 디딤돌플라자서 '혁신기술네트워크 AI프랜즈'가 개최됐다. <사진 = 홍성택 기자>20일 화학연 디딤돌플라자서 '혁신기술네트워크 AI프랜즈'가 개최됐다. <사진 = 홍성택 기자>

20일 한국화학연구원 디딤돌플라자에서 열린 '혁신기술네트워크 AI프렌즈'에서는 이주행 박사가 발표로 나서 '코드로 그린 그림'에 대해 소개했다. 

이날 AI프렌즈 행사는 이주행 박사의 작품이 전시된 1층 전시관에서 이 박사의 해설과 함께 작품 감상이 이뤄졌다. 이후 작품에 사용된 소프트웨어와 사용법에 대해 알아보는 시간을 가졌다. 

이주행 박사는 매스매티카(Mathemarica)를 이용해 사진, 그림에 코드를 넣어 작품을 완성했다. 매스매티카란 수학 해석용 소프트웨어로 'Wolfram 언어'라는 울프럼 리서치의 문법을 기반으로 하고 있다. 주로 데이터를 수학적으로 해석, 분석하며 그림이나 도형, 그래프 등으로 시각화가 가능하다. 특히, 단순한 계산 프로그램처럼 수치로 해석하는 방법과는 달리 복잡한 식을 정리하고 그것을 알기 쉬운 최적의 형태로 만들어내는데 유용하다. 

이주행 박사가 매스매티카를 이용해 만든 작품(왼쪽)과 픽셀스왑 기법을 이용해 만든 작품을 설명하는 이 박사의 모습(오른쪽). <사진 = 홍성택 기자>이주행 박사가 매스매티카를 이용해 만든 작품(왼쪽)과 픽셀스왑 기법을 이용해 만든 작품을 설명하는 이 박사의 모습(오른쪽). <사진 = 홍성택 기자>

그가 만든 작품에 적용된 기법은 크게 픽셀스택(Pixel Stack), 스타스왑(Star Swap), 라인 그리드(Line Grid) 세 가지다. 픽셀스택은 한 가지의 그림에 존재하는 픽셀들을 모두 유지한 채 위치를 자유롭게 바꾸는 기법이다. 명암이나 채도 등 밝기를 기준으로 각각의 픽셀 위치를 변화시켜 새로운 이미지의 작품을 만들어 낼 수 있다.

두 개 이상의 이미지에 대해 픽셀스택 연산을 두 번 이상 하게 되면 픽셀스왑(Pixel Swap)기법으로 발전할 수 있다. 이 기법은 예를 들어 한 그림에는 색깔을, 다른 그림에는 형상을 선택하게끔 하여 두 개 이상의 이미지를 합쳐 하나의 융합된 이미지가 나오게끔 한다. 심미적인 용도 외에도 딥러닝 데이터의 증강용으로도 사용되고 있다. 

스타스왑은 방정식으로 자연계 모양을 생성할 수 있다는 슈퍼포뮬러(Superformula) 수학식을 이용했다. 수학식으로 다양한 별 모양 데이터셋을 만들고, 이를 활용해 기존 작품을 재구성하거나 새로운 이미지를 만들어 내는 기법이다. 

라인그리드는 선분들을 다양한 각도와 다른 길이로 만든다. 이 선분 집합들을 정리해 다양한 패턴을 완성하는 기법이다. 이 패턴을 다시 변형하거나 중첩시켜 글자나 모양을 만드는 시도에 사용하고 있다. 

이 박사는 "픽셀스택의 경우 요가 동작 중 물구나무를 하다가 전날 찍은 꽃 사진에서 무거운 색들이 아래로 떨어지는 상상에서 출발하게 됐다"면서 창작 동기를 밝혔다. 

이 박사가 IBS에서 전시됐던 작품들을 설명하고 있다. <사진 = 홍성택 기자>이 박사가 IBS에서 전시됐던 작품들을 설명하고 있다. <사진 = 홍성택 기자>

작품해설에 이어 이 박사는 매스매티카의 사용법과 다양한 함수들을 설명했다. 

그가 말하는 매스매티카의 가장 큰 장점 중 하나는 노트북 인터페이스(Notebook interface)다. 여기서 노트북이란 전자 필기장에 코딩을 접목시킨 것으로, 워드처럼 문서 제목, 내용 같은 스타일을 지정해 놓고, 안에서 코드로 이런 저런 시뮬레이션을 필기처험 할 수 있는 도구다. 

그는 "매스매티카는 실행 가능한 공책이다"면서 "코드를 정리하거나 쓰다가 실험할 일이 있으면 바로 실행이 가능할 수 있어 편리하다"고 말했다. 

또 다른 특징 중 하나는 매스매티카 안에 많은 양의 코드와 함수들이 이미 존재한다는 것이다. 따라서 필요한 함수를 찾아 인터넷을 뒤질 필요없이 내장된 함수를 선택하고 내 문제 맞는 인수만 설정하면 된다. 

이 박사는 "다른 프로그램의 경우 코드나 함수를 외부에서 다운을 받거나 불러와 사용해야 하는 번거로움이 있지만 매스매티카는 데이터를 제시하면 그에 적합한 함수 자동 선택해주며 이미 전문가들이 학습해 논 데이터의 벡터가 들어있기 때문에 살짝 변형만 시켜서 사용할 수 있어 편리하고 깔끔하다"고 매스매티카 강점을 강조했다.  

한편, 혁신기술네트워크 AI프렌즈는 AI학술세미나와 멤버십 데이가 격주로 번갈아가며 진행된다. 행사에 관한 자세한 사항은 페이스북 AI프렌즈 페이지에서 확인할 수 있다. 

AI프랜즈의 행사모습. 이날 이주행 박사의 작품이 전시된 화학연 디딤돌플라자 전시관을 방문해 작품을 관람했다. <사진 = 홍성택 기자>AI프랜즈의 행사모습. 이날 이주행 박사의 작품이 전시된 화학연 디딤돌플라자 전시관을 방문해 작품을 관람했다. <사진 = 홍성택 기자>

전시 관람에 이어 3층에서는 매스매티카에 대한 특강이 진행됐다. <사진 = 홍성택 기자>전시 관람에 이어 3층에서는 매스매티카에 대한 특강이 진행됐다. <사진 = 홍성택 기자>

 
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