서경인 인터뷰: ‘대한전자공학회 2021년도 추계학술대회’ 장려상 수상 이태학(컴퓨터공학과 16학번) 학우, ‘임베디드 소프트웨어 경진대회’ 임베디드SW-System산업협회 회장상 수상 정다은(컴퓨터공학과 18학번) · 김나영(컴퓨터공학과 18학번) 학우
조회 수 6091 추천 수 0 2022.01.04 09:22:57서경대학교 컴퓨터공학과 학우들의 수상 소식이 잇따라 들려오고 있다. 먼저 컴퓨터공학과 4학년 이태학 학우가 ‘대한전자공학회 2021년도 추계학술대회’ 학부생 논문 경진대회에 참여해 장려상을 수상했다. 또, 같은 학과 정다은(팀장), 김나영(팀원), 김선진(팀원), 이슬기(팀원) 학우가 속한 ‘아이스팀’이 ‘임베디드 소프트웨어 경진대회’에 참가해 임베디드SW-System산업협회 회장상을 받았다.
‘대한전자공학회 2021년도 추계학술대회’는 지난 11월 26일(금), 27일(토) 이틀간 송도 컨벤시아에서 열렸다. 대한전자공학회 학술대회는 학회 회원들의 다양한 연구 성과를 공유하기 위해 마련된 것으로, 참가자들은 자신들이 작성한 논문을 토대로 발표하는 시간을 가졌다. 이태학 학우는 이번 논문 경진대회에서 ‘모바일 게임플레이 행동 정책을 위한 YOLOv3 기반 강화학습’을 주제로 연구한 논문을 발표했는데, 이는 게임 이미지를 기반으로 플레이 방식을 학습하는 AI에 관한 내용이다.
산업통상자원부가 주최하고 임베디드소프트웨어·시스템산업협회가 주관하는 ‘제19회 임베디드 소프트웨어 경진대회’는 지난 4월 26일(월)부터 신청 및 계획서를 접수받아 교육과 본선 기간을 거쳐 11월 17일(금)에 있은 결선까지 총 7개월의 시간이 걸렸다. 2003년에 처음 막을 연 ‘임베디드 소프트웨어 경진대회’는 국내 유일의 임베디드 소프트웨어 전문 경진대회로, 명실상부한 임베디드 소프트웨어에 대한 창의적 인재의 등용문으로 국내 임베디드 산업계의 인력난 해소에 기여해 왔다. 총 6개 공모 부문 중 서경대학교의 ‘아이스’팀은 ‘지능형 휴머노이드’ 부문에 참여해 이족 보행 로봇 하드웨어를 제어하기 위한 소프트웨어를 제작했다.
경진대회에서 많은 사람들의 인정을 받으며 입상한 이태학 학우와 ‘아이스 팀’의 정다은, 김나영 학우를 만나 대회에 참가하게 된 계기와 도움이 되었던 교내 수업, 경진대회를 준비하고 참가하면서 겪었던 어려움을 어떻게 극복했는지 등에 관해 물어보았다.
■인터뷰1: 컴퓨터공학과 16학번 이태학 학우
컴퓨터공학과 이태학 학우
- 안녕하세요 자기소개 부탁드립니다.
“안녕하세요. 서경대학교 컴퓨터공학과 16학번 이태학입니다. ‘2021년 대한전자공학회 추계학술대회’에서 ‘모바일 게임플레이 행동 정책 학습을 위한 YOLOv3 기반 강화학습’이라는 주제의 논문으로 장려상을 수상했습니다.”
- 먼저 대회 수상을 진심으로 축하드립니다. 소감 한 말씀 부탁드릴까요?
“열심히 준비했던 만큼의 성과가 있어서 기쁩니다.”
- ‘학부생 논문경진대회’를 어떻게 접했고, 참여하게 된 계기는 무엇이었나요?
“저는 학부 생활 동안 다양한 프로젝트를 진행해오면서 어려움이 있을 때마다 해당 분야의 논문을 읽으며 문제를 해결해왔습니다. 그러던 중 자연스레 ‘나도 논문을 투고해보고 싶다’라는 생각이 들었어요. 이후 졸업작품 프로젝트로 구상한 내용을 교수님께 말씀드렸더니, 교수님께서 제 아이디어를 칭찬하시며 학부생 논문경진대회 참여를 권해 주셔서 논문을 투고하게 되었습니다.”
- ‘모바일 게임플레이 행동 정책 학습을 위한 YOLOv3 기반 강화학습’을 주제로 논문을 작성하셨는데, 이 주제를 선정하신 이유와 작성하신 내용에 대한 소개 부탁드립니다.
“먼저 주제를 선정한 이유에 관해 이야기하자면, 저는 실제 산업 현장에서도 적용할 수 있을 프로젝트를 진행해보고 싶다는 생각을 계속하고 있었어요. 학부 생활 동안 수행했던 과제나 프로젝트는 잘 짜인 기성 프로그램 환경 내에서 자신의 프로그램을 덧붙이는 형태로 진행되는 경우가 많았습니다. 하지만 실제 산업 현장에서는 더욱더 많은 제약사항이 있을 게 분명하고, 이를 대비해야겠다는 위기의식을 항상 가지고 있었죠. 제 프로젝트가 실제 상용화된 프로그램들과 동등한 수준은 아닐지라도, 이걸 진행해보면 저 스스로가 제약이 있는 환경에 맞춰 SW를 설계하고 개발하는 역량을 기르는 것에 도움이 되리라 판단했습니다.
저는 특히 ‘강화학습’이라는 분야를 제 진로로 두고 공부하고 있는데, 이는 해결해야 할 문제를 얼마나 정확하고 세밀하게 표현했는지에 따라 성능이 크게 좌우되는 분야예요. 따라서 문제표현이 어려운 경우 솔루션으로서 사용할 수 없다는 제약이 있죠. 이를 극복하고자 “문제표현이 어려운 비정형데이터(구조화가 되어있지 않은 데이터)를 기반으로 학습하는 AI 프로젝트를 진행할 수는 없을까?”라는 생각을 가지고 ‘게임 화면을 기반으로 게임플레이 방식을 학습해 나가는 AI’를 주제로 선정하게 되었습니다.
‘모바일 게임플레이 행동 정책 학습을 위한 YOLOv3 기반 강화학습’은 게임 이미지를 기반으로 게임플레이 방식을 학습해 나가는 AI에 대한 내용입니다. 총 3가지 AI 모델이 존재하는데, 혼자 공부하는 모델과 예·복습하는 모델, 여럿이 그룹스터디를 통해 학습하는 모델이 있습니다. 각 AI 모델들은 입력으로 들어온 이미지를 해석하여 문제 상태를 표현하고, 현재 상태에서 고득점을 위해 무엇을 해야 할지 스스로 생각하여 행동하게 됩니다. 이후에는 학습 환경으로부터 행동에 대한 평가를 부여받고, 이를 통해 “고득점을 위해 어떠한 행동정책을 가져야 하는가?”라는 질문에 대해 점진적으로 학습해 나갑니다.”
- 학부생으로서 논문작성이 익숙지 않아 어려움을 겪으셨으리라 생각이 듭니다. 경진대회를 준비하고 참여하면서 겪었던 어려움은 무엇이었고 어떻게 극복했는지 말씀해 주세요.
“아무래도 첫 논문이다 보니 내용을 모두 싣는 것에만 치중하여 전체적인 글의 짜임새, 문장구조와 같은 디테일을 정리하는 것이 아주 어려웠습니다. 논문은 또 다른 지식의 기반이 되어 주어야 하는데, 가독성이 떨어지면 아무리 내용이 좋아도 다른 연구원들이 참고할 수가 없어요. 하지만 제가 소속한 연구실 교수님이신 조영완 교수님께서 논문을 작성하는 방법과 여러 디테일들에 대해 상세히 짚어 주셔서 이를 극복하고 좋은 결과를 낼 수 있었습니다.”
- 경진대회 참여를 통해 무엇을 얻었다고 생각하시나요?
“우선 대학원 진학을 앞둔 시점에서 연구자로서의 첫발을 내디뎠으며, 시작부터 좋은 평가를 받아 너무 기쁩니다. 이 모든 과정이 경험이 되어 앞으로 또 다른 학회발표에 참여할 때 무엇에 중점을 두고 준비해야 하는지 생각해볼 수 있는 계기가 되었습니다. 또한, 제 목표를 이루는 데 도움이 되어 줄 수상 경력도 얻을 수 있었죠.”
- 수상에 도움이 되었던 학교 수업이 있었나요?
“제가 들었던 모든 전공 수업의 도움을 받았어요. 그중 가장 많은 영향을 받은 수업은 ‘딥러닝’과 ‘강화학습’에 대해 배웠던 이광엽 교수님의 <딥러닝>, 조영완 교수님의 <지능시스템>입니다. 그 밖에도 ‘강화학습’ 시스템을 이해하는 데 필요한 기본적인 지식을 배울 수 있었던 박태룡 교수님의 <공학수학>, 김재현 교수님의 <확률과통계>, 다개체 참여 학습시스템을 만드는 데 필요한 임철수 교수님의 <운영체제>, 이대원 교수님의 <컴퓨터네트워크>, 학습 간 사용되는 샘플데이터를 조작하는 데에 필요한 손용락 교수님의 <데이터베이스> 등의 수업이 도움이 되었습니다.”
- 경진대회 수상 경력자로서 입상을 꿈꾸는 서경대학교 학우들에게 조언 한마디 부탁드립니다.
“성과에 대해 조바심내지 말고 자신이 좋아하는 일을 주체적으로 연구하며 나아가다 보면 수상 여부와는 관계없이 지식과 경험이 남게 됩니다. 다른 분야의 경진대회에 대해서는 아는 바가 없어 컴퓨터공학과를 특정하여 말하자면, 본인이 정한 구체적 진로가 있다면 해당 분야에서 나온 논문들을 읽어보며 실제로 적용해 보고, 그것을 보완해 나가며 프로젝트를 진행해 보시는 것을 추천합니다. 이어서 그러한 프로젝트들을 관련 공모전 등에 많이 출품해보면 그중에서 수상하는 작품이 생길 가능성이 큽니다. 구체적인 진로가 없는 경우에는 자료구조와 알고리즘을 탄탄하게 하고 여러 대회에 참가하는 것이 수상 확률을 높이는 데 좋다고 생각합니다. 분야를 막론하고 중요한 것은 ‘수상’이라는 타이틀에 조바심내지 않는 것입니다.”
- 앞으로의 계획이나 목표에 대해 말씀해 주세요.
“대학원에 진학한 후 분산강화학습 분야에 대해 연구하여 박사학위를 취득하고, 해당 기술을 기반으로 한 AI 기반 IT서비스를 창업하는 것이 목표입니다.”
■ 인터뷰2: 컴퓨터공학과 18학번 정다은 학우, 김나영 학우
'아이스팀' 팀원들. 좌측 위부터 컴퓨터공학과 정다은, 김나영, 김선진, 이슬기 학우
- 안녕하세요. 자기소개 부탁드립니다.
정다은 “안녕하세요. ‘아이스팀’의 팀장 컴퓨터공학과 18학번 정다은입니다.”
김나영 “안녕하세요. 컴퓨터공학과 김나영입니다.”
- 먼저 대회 수상을 진심으로 축하드립니다. 소감 한 말씀 부탁드릴까요?
정다은 “감사합니다. 지도교수님의 도움을 받아 팀원들과 오랜 기간 함께 개발을 진행했는데, 소중하고 값진 경험이었던 것 같습니다.”
김나영 “임베디드 소프트웨어 경진대회는 올해로 2번째 참가인데요, 작년 첫 번째 참가 때는 본선 진출도 하지 못하고 탈락해서 많이 아쉬웠습니다. 하지만 이번 대회에서는 상위 10팀 안에 들었고 입선까지 하게 되어 너무 기쁩니다.”
- ‘임베디드 소프트웨어 경진대회’를 어떻게 접했고 참여하게 된 계기는 무엇이었나요?
정다은 “컴퓨터공학과 동아리인 ‘로봇스터디’에서 매년 참가하던 대회인데, 스터디 내에서 훌륭한 부원들을 만나게 되어 이번에는 수상해보고자 함께 팀을 꾸려 참가하게 되었습니다. 개인적으로는 임베디드 소프트웨어에 대해 깊게 공부해보고자 도전하게 되었습니다.”
김나영 “저는 2학년 때부터 지금까지 3년간 ‘로봇 스터디’ 활동을 이어오고 있는데, 그곳에서 배운 것을 바탕으로 부원들끼리 팀을 구성하여 대회를 참가하기로 했습니다. 그 과정에서 이 ‘임베디드 소프트웨어 경진대회’라는 좋은 대회 참여 기회를 가질 수 있었습니다.”
- 참여하신 ‘임베디드 소프트웨어 경진대회’는 예선부터 결선까지 총 7개월간의 긴 여정이었습니다. 길었던 대회기간만큼 준비하는 데 상당한 노력을 기울이셨을 것 같아요. 어느 부분에 가장 중점을 두고 대회를 준비하셨나요?
정다은 “경진대회에서 사용한 로봇은 두 개의 보드로 구성되어 있습니다. 하나의 보드에서는 영상처리에 관한 프로그램을 만들어야 했고, 또 다른 보드에서는 로봇 제어에 관한 프로그램을 만들어야 했죠. 이 과정에서 보드 간 통신이 활발하게 진행되어야 하는데, 통신 중에 오류가 생기지 않도록 팀원들이 각자 담당한 부분에 대해 끊임없이 소통하는 과정에 중점을 두었습니다.”
김나영 “이제껏 동아리 활동을 하면서 쌓은 지식과 기술을 바탕으로 미션들을 하나하나 해결해 나갔는데, 그 과정에서 제가 가장 노력을 기울였던 부분은 영상처리와 로봇 제어였습니다. 파이썬을 사용한 영상처리 기술로 로봇에게 행동 명령을 내리고, 로보 베이직을 사용한 로봇 제어 기술로 로봇의 관절 하나하나를 직접 움직였습니다.”
'아이스팀'의 미션장
- 경진대회를 준비하고 참여하면서 겪었던 어려움은 무엇이었고 어떻게 극복했는지 말씀해 주세요.
정다은 “보드 간 통신이 가장 중요했기 때문에 팀원 모두가 프로그램의 전체 흐름과 구조를 이해하고 있어야 했습니다. 개발 도중에 이 과정에서 한 차례 어려움을 겪어서 하던 것을 모두 중단하고 전체 프로그램을 모든 팀원이 이해하도록 다시 구조화하여 개발을 재개했던 적이 있었어요.”
김나영 “가장 큰 어려움은 글자 인식 부분이었어요. 처음에는 글자를 인식하기 위한 기술로 딥러닝을 사용하고자 했지만, 시간이 오래 걸리고 용량이 크다는 단점이 있었습니다. 이 부분을 보완하기 위해 많이 고민하고 여러 번의 시행착오를 겪었어요. 고민 끝에 템플릿 매칭이라는 이미지 비교 알고리즘을 사용하여 속도와 용량에 문제없이 글자 인식을 할 수 있게 되었습니다.”
- 경진대회 참여를 통해 무엇을 얻었다고 생각하시나요?
정다은 “팀원들과 협력하여 공동의 태스크를 진행한 경험을 얻었습니다. 팀의 개선을 위해 현 상황을 객관화하고 팀원들과 활발한 소통을 통해 부족한 점과 개선할 점들을 모색하는 과정에서 커뮤니케이션 능력을 키울 수 있었습니다. 또한, 임베디드 시스템에 대한 전반적인 지식과 개발 능력이 향상되었다고 생각합니다.”
김나영 “작년에 처음 도전했던 경진대회에서 부족했던 부분을 보완하기 위해 1년 동안 더욱 열심히 영상처리와 알고리즘 공부를 했습니다. 그 과정이 있었기 때문에 더욱 저 자신이 발전한 것 같고, 올해 입선할 수 있었던 것 같습니다. 앞으로의 발전을 위해 더더욱 노력할 수 있는 계기가 되었습니다.”
- 수상에 도움이 되었던 학교 수업이 있었나요?
정다은 “저는 영상처리 부문을 맡았었는데 기본적인 이미지 전처리부터 직선 추출을 위한 허프변환 알고리즘까지 김진헌 교수님의 <영상처리> 수업에서 많이 도움을 받았습니다. 또, 보드 간 통신이나 응용 모듈을 사용하기 위한 지식을 이광엽 교수님의 <임베디드시스템> 수업에서 얻고 경험해서 경진대회에서 수월하게 개발을 진행할 수 있었어요.”
김나영 “가장 도움이 되었던 수업은 김진헌 교수님의 <영상처리>였어요. 글자 인식, 색 인식, 라인 트레이싱 등 활용할 수 있는 알고리즘을 배울 수 있었습니다. 또한, 영상처리를 하기 위해 Python이라는 언어를 사용하여 프로그래밍을 해야 했는데, 김재현 교수님의 수업으로 프로그램 언어의 기초를 쌓을 수 있었습니다. 마지막으로 알파벳과 화살표 인식 알고리즘을 짤 때 이광엽 교수님의 <딥러닝> 수업에서 배웠던 CNN 기술이 도움이 되었습니다.”
- 경진대회 수상 경력자로서 입상을 꿈꾸는 서경대학교 학우들에게 조언 한마디 부탁드립니다.
정다은 “프로젝트를 진행하기 전에 전체적인 흐름과 구성을 미리 기획하고 그에 맞춰 차근차근 태스크를 진행한다면, 어려워 보이는 목표도 결국 달성할 수 있을 것입니다.”
김나영 “한 가지의 뚜렷한 목표를 세우고 그것을 달성하기 위해 후회 없이 노력했다면 입상뿐만 아니라 더욱더 값진 것을 얻을 수 있을 것입니다.”
- 앞으로의 계획이나 목표에 대해 말씀해 주세요.
정다은 “이번 경진대회의 경험을 기반으로 다른 협업 활동도 진행하며 취업 준비에 집중할 예정입니다.”
김나영 “내년에도 로봇 스터디에 참여하여 교육자로 활동할 계획입니다. 더욱 발전한 제 모습으로 이 경진대회에 다시 도전할 것입니다.”
2021ESWContest 지능형휴머노이드 2007 아이스 시연 동영상
https://www.youtube.com/watch?v=16l5idp9xDI
<홍보실=박진아 학생기자>
