연세대 20편·네이버 8편 논문 채택...학계·산업계 중 각각 최다
상위 1% 성과 낸 KAIST·LG AI연구원·서강대·고려대팀, 카카오·고려대, 네이버팀
서울대 AI 대학원 총괄 이경무 교수, 시상위원회 멤버로 선정

(사진=CVPR 2021 홈페이지)
(사진=CVPR 2021 홈페이지)

3대 컴퓨터비전 분야 국제 학술대회로 꼽히는 CVPR(Computer Vision and Pattern Recognition, 국제 컴퓨터 비전 및 패턴인식 학술대회) 시즌이 올해도 돌아왔다.

이달 19일(현지시간) 열려 25일 막을 내리는 CVPR 2021에는 총 12개 세션 1601개 논문이 채택됐다. 특히 비지도학습(Unsupervised Learning)을 주제로 하는 논문 수가 부쩍 상승했다.

이번 CVPR에 가장 많은 논문을 제출한 국내 기관은 총 20편 기록을 세운 연세대다. 다음으로 서울대가 17편, KAIST가 10편 논문을 발표했다.

서울대 인공지능(AI)대학원을 이끄는 이경무 교수는 올해 CVPR에서 우수 논문을 평가하는 시상위원회(Awards Committee) 멤버로 선정돼 화제가 됐다. KAIST 연구진이 참여한 RobustNet 논문은 상위 1% 성적을 받아 심층발표(Oral) 세션에서 소개됐다.

기업 중에서는 네이버가 총 8개로 최다 논문 채택 수를 기록했다. 네이버랩스 유럽에서 발표한 논문 중 하나는 심층발표 세션에 채택됐다. 카카오는 이번 CVPR에서 2개 논문을 발표했는데, 이 중 하나인 HOTR 논문은 심층발표 세션에서 공개됐다.

LG AI연구원은 CVPR 2021 워크샵에서 1개 논문을 발표했다. 또 학술대회 내에서 'LG AI DAY' 세미나를 개최해 이홍락 교수를 비롯한 핵심 연구원들의 성과를 공유했다. 유니콘 반열에 선 AI 영상 기술 기업 하이퍼커넥트도 올해 CVPR에 1개 논문이 채택됐다.
 

◆CVPR 2021 인기 주제는 자기지도학습...전년 대비 1.5배 증가

CVPR은 국제전기전자공학회(IEEE)와 국제컴퓨터비전재단(CVF)이 1983년부터 공동 주최하는 대표적인 AI 국제 학술대회다. 유럽컴퓨터비전학술대회(ECCV), 국제컴퓨터비전학술대회(ICCV)와 더불어 컴퓨터비전 분야 3대 학술대회로 꼽힌다.

이번 CVPR에 채택된 논문들이 많이 다룬 연구주제는 비지도학습이다. 이호성 코그넥스(Cognex) 리서치 엔지니어는 CVPR 채택 논문들의 제목 키워드를 추출해 트렌드 변화를 분석했다. 결과적으로 비지도학습, 그 중에서도 자기지도학습이 전년 대비 약 1.5배 늘어났다는 분석이다.

2020년과 2021년 CVPR 논문 주제 비교(사진=이호성 엔지니어 깃허브)
2020년과 2021년 CVPR 논문 주제 비교(사진=이호성 엔지니어 깃허브)

 

◆연세대 20편·서울대 17편·KAIST 10편 논문 채택

AI 원천기술 성과를 나누는 학술대회인 만큼 기업보다는 학교에서 보다 좋은 성적을 거뒀다. 특히 연세대는 올해 CVPR에서 총 20개 논문을 발표해 대학 중에서도 최다 기록을 세웠다.

이 중 절반이 넘는 11편은 전기전자공학부에서 나왔다. 특히 전기전자공학부 손광훈 교수 연구팀 논문이 5개가 선정됐다. 이는 국내 단일 연구실 단위로 봤을 때 가장 많은 수다.

서울대는 올해 8개 연구실서 17편 논문을 CVPR에 발표했다. 이는 전년 7편 대비 약 두 배 이상 늘어난 숫자로 자체적으로는 최다 기록이다. 개별 연구실 중에서는 4편 논문이 채택된 전기정보공학부 윤성로 교수팀이 최다 성과를 냈다.

서울대 AI 대학원을 총 지휘하는 이경무 전기정보공학부 교수는 올해 CVPR에서 우수 논문을 평가하는 시상위원회(Awards Committee) 멤버로 초청받았다.

KAIST는 올해 CVPR에 10개 논문이 선정됐다. KAIST 내에서는 전산학부 김민혁 교수가 이끄는 비주얼 컴퓨팅 랩(Visual Computing Lab)이 가장 많은 수인 4편을 발표했다.

특히 KAIST 연구진이 참여한 로버스트넷(RobustNet) 연구는 상위 1% 성과로 인정받아 심층발표 세션에 초청됐다. 로버스트넷은 KAIST 정상헌·주재걸 교수와 함께 LG AI연구원 소속 최성하 연구원, 서강대 윤희원, 고려대 김승룡 교수·김조앤 연구원이 협업한 결과물이다.

로버스트넷 논문 모습(사진=공개 논문 캡처)
로버스트넷 논문 모습(사진=공개 논문 캡처)

DNN(Deep Neural Network) 능력을 인지하기 힘든 영역까지 확장하기 위한 기술로 특히 자율주행에 유용할 것으로 기대된다.

선택적 화이트닝 손실(Selective Whitening Loss)이라는 새로운 방법을 도입해 파악할 수 없는 영역에 대한 부분 네트워크 견고성을 높인다는 설명이다.

예를 들어 빛이 부족하거나 비가 오는 환경, 시야 확보가 어려운 구조에 대해 학습 데이터세트 내 정보에 없는 예측결과를 제공할 수 있다.
 

◆최다 논문 발표 기업 네이버·오럴 세션 초대된 카카오

KAIST와 로버스트넷을 연구한 LG AI 연구원은 이외 토론토대 연구진과 협업한 논문 1건을 CVPR 내 워크샵에서 발표했다.

지난 21일에는 CVPR 내 자사 연구성과를 소개하는 ‘LG AI DAY’ 세미나를 열었다. 이홍락 CSAI(Chief Scientist of AI)부터 최성하 연구원, 김현우 연구위원까지 사내 핵심 영입 멤버들이 발표를 맡았다. 김승환 랩장도 참가해 LG AI연구원 설립 목적과 주요 연구를 소개했다.

CVPR 2021 LG AI DAY 내 이홍락 CSAI 발표 내용(출처=LG AI연구원 유튜브)

국내 기업 중 가장 많은 논문을 발표한 곳은 네이버다. 네이버AI랩, 클로바, 네이버랩스, 네이버랩스 유럽에서 총 8개 논문이 올해 CVPR에 선정됐다. 이를 포함해 네이버는 총 14개 연구 관련 발표를 진행했다.

네이버랩스 유럽이 발표한 '도메인 무작위화 및 메타 학습을 통한 시각적 표현 지속적 적응(Continual Adaptation of Visual Representations via via Domain Randomization and Meta-learning)' 논문은 컨퍼런스 내 상위 1% 성적을 의미하는 심층발표 세션에서 소개됐다.

하정우 연구소장 참여한 레인보우 메모리(Rainbow memory) 연구에서는 기존 연속 학습(Continual Learning)의 실험환경보다 더 실용적인 셋업을 만들어냈다. 불확실성 기반으로 에피소드 메모리를 다양화하고 적절한 데이터 증강을 적용했더니 기존 방법론보다 성능을 크게 개선할 수 있었다는 설명이다.

카카오는 카카오브레인에서 연구한 2개 논문이 CVPR에 채택됐다. 이 중 HOTR 연구는 심층발표 세션 대상으로 선정돼 주목받았다.

HOTR 연구에서는 HOI(Human-Object Interaction) 문제를 효율적으로 풀기 위한 트랜스포머(Transformer) 기반 알고리즘을 새롭게 제안했다. 이를 통해 이미지에서 사람과 물체 사이 상호작용에 대한 내용을 자동으로 검출하는 업무를 보다 효율적으로 수행할 수 있다.

연구진에 따르면 HOTR는 기존 최고 수준 성능 대비 5배 빠른 속도를 달성했다. 해당 연구에는 카카오브레인 외 고려대 김현우, 강재우 교수 등이 참여했다.

스타트업으로 시작해 유니콘 반열에 오른 하이퍼커넥트도 이번해 CVPR에서 1개 논문을 발표했다. 하이퍼커넥트가 발표한 논문 제목은 ‘이미지 분류에서 클래스가 불균형할 때 학습 데이터의 클래스 분포에 대한 사전 정보를 제거해 해결하는 방법’이다.

연구에서는 흔히 간과되지만 실제 서비스 적용 시 중요한 롱테일 이미지 분류 문제 해결을 위한 것. AI 다수 범주 샘플로 학습에 사용하는 이미지가 한 쪽으로 편향되는 것을 줄이는 기술이다.

하이퍼커넥트는 “이번에 발표한 연구는 정량적 성과 평가 기준(benchmark data set)에서 세계 1위 성능을 보였다”고 전했다.

 

AI타임스 박성은 기자 sage@aitimes.com

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