한국어 箭头
Podcast Cover

[NVIDIA의 AI 그래픽과 실시간 렌더링의 미래: Aaron Lafon과의 대담]-[NVIDIA Research's Aaron Lefohn on What's Next at Intersection of AI and Computer Graphics – Ep. 125]

NVIDIA AI Podcast · B2 · 2020-08-24

Technology
또는 웹버전으로 공부하세요

📋 Summary

NVIDIA의 AI 그래픽 연구: 실시간 렌더링의 새로운 지평

NVIDIA의 실시간 렌더링 연구 수석 디렉터인 Aaron Lafon은 이번 팟캐스트를 통해 AI가 컴퓨터 그래픽스 분야를 어떻게 근본적으로 변화시키고 있는지에 대해 심도 있는 통찰을 제공했습니다. 그는 자신의 팀을 "미지의 산을 오르는 셰르파"에 비유하며, 16밀리초(초당 60프레임)라는 극히 짧은 시간 안에 포토리얼리스틱한 이미지를 생성해야 하는 실시간 렌더링의 기술적 난제를 해결하는 과정을 설명했습니다.

1. 렌더링과 AI의 결합: 과거와 현재

Lafon은 전통적인 컴퓨터 그래픽스 렌더링이 빛의 경로를 시뮬레이션하는 과정임을 강조합니다. 하지만 영화와 달리 실시간 게임에서는 25만 배나 빠른 속도로 이미지를 생성해야 하기에 '브루트 포스(Brute force)' 방식은 불가능합니다. 여기서 AI의 역할이 시작됩니다. 2016년경 연구진은 '오토인코더(Autoencoder)'와 같은 딥러닝 아키텍처가 이미지의 결손 정보를 채우는 데 탁월하다는 점을 발견했습니다.

초기 연구는 레이 트레이싱(Ray Tracing)에서 발생하는 '솔트 앤 페퍼 노이즈(salt and pepper noise)'를 제거하는 '디노이징(Denoising)' 기술에 집중되었습니다. 이는 현재 NVIDIA의 Optics Deep Learning Denoiser 제품으로 이어져, 아티스트들에게 즉각적인 시각적 피드백을 제공하고 있습니다.

2. DLSS를 통한 혁신과 인간의 전문성

가장 성공적인 사례 중 하나는 '딥러닝 슈퍼 샘플링(DLSS)'입니다. 초기에는 앤티앨리어싱(Anti-aliasing)과 슈퍼 레졸루션(Super resolution) 문제를 해결하기 위해 소수의 연구자가 시작한 프로젝트였으나, 현재는 인간이 고안한 알고리즘을 능가하는 성능을 보여줍니다. Lafon은 이 과정에서 중요한 점은 "AI가 모든 것을 대체하는 것이 아니라, 그래픽스 도메인 전문성과 신경망을 결합할 때 진정한 마법이 일어난다"는 점이라고 강조합니다.

3. 미래를 향한 연구: 파이프라인 전체로의 확장

현재 연구진은 단순히 렌더링의 마지막 단계인 이미지 처리뿐만 아니라, 전체 파이프라인으로 AI를 확장하고 있습니다.

  • 신경망 기반 장면 표현(Neural Scene Representation): 장면을 구성하는 기하학적 정보 자체를 신경망으로 처리하여 렌더링 효율을 극대화합니다.
  • 지능적 샘플링: AI 강화학습 알고리즘을 사용하여 빛을 추적하는 레이(Ray)의 방향을 더 효율적으로 결정합니다.
  • 피드백 루프: 디노이저가 파이프라인 상단에 정보를 전달하여 더 많은 연산이 필요한 곳을 식별하게 하는 등, 시스템 전체가 상호작용하는 구조를 지향하고 있습니다.

4. 당면 과제: 일반화와 데이터의 힘

Lafon은 AI 그래픽스 분야의 가장 큰 도전으로 '일반화(Generalization)'를 꼽았습니다. 그는 "초기 프로토타입은 서커스 묘기처럼 보일 수 있지만, 실질적인 제품이 되려면 학습하지 않은 데이터에서도 견고하게 작동해야 한다"고 지적합니다. 이를 위해 시뮬레이션을 통해 방대한 양의 학습 데이터를 자동 생성하고, AI가 이미지를 평가할 수 있는 새로운 메트릭(Metric)을 정립하는 것이 핵심 연구 과제입니다.

5. 결론: 기술적 변곡점

인터뷰 말미에 소개된 Dartmouth 대학과의 공동 연구를 통해, 기존 5~10개 수준이었던 동적 그림자 투사 광원을 수백만 개로 확장하는 성과를 거두었습니다. Lafon은 현재가 레이 트레이싱 하드웨어와 텐서 코어(Tensor Core)가 결합된, 그래픽스 역사상 가장 흥미로운 기술적 변곡점이라고 평가하며 대담을 마무리했습니다.

🎯Key Sentences

1
I'm your host, Noah Kravitz.
진행을 맡은 노아 크래비츠입니다.
2
What is it that you do as Senior Director of Real-Time Rendering Research?
실시간 렌더링 연구 부문 수석 디렉터로서 구체적으로 어떤 업무를 담당하고 계신가요?
3
Doing research is is exploring where you don't have a map and you hit a lot of dead ends.
연구를 한다는 것은 지도가 없는 곳을 탐험하는 것과 같아서, 수많은 막다른 길을 마주하게 됩니다.
4
I think we're still just at the early stages of this journey.
우리는 아직 이 여정의 초기 단계에 머물러 있다고 생각합니다.
5
It makes me think of a couple of guests we've had on the show over the past couple of years.
지난 몇 년간 우리 방송에 출연했던 몇몇 게스트들이 떠오르네요.
모두 펼치기

📝Key Phrases

1
hit a dead end
막다른 골목에 다다르다
2
move the field forward
해당 분야를 발전시키다
3
for the uninitiated
초심자를 위해
4
in the midst of
한창 ~하는 중에
5
brute force
무차별 대입
모두 펼치기

📖 Transcript

Thank you. Hello, and welcome to the NVIDIA AI Podcast.
I'm your host, Noah Kravitz. Our guest today is Aaron Lafon.
He is the Senior Director of Real-Time Rendering Research at NVIDIA.
Aaron has led real-time rendering and graphics programming model research teams for over a decade, and has productized many research ideas into games, film rendering, GPU hardware, and of course, GPU APIs.
Aaron's international team of scientists played a key role in founding the field of AI computer graphics.
They were the first to bring AI to real-time computer graphics, They invented key technologies that brought ray tracing to real-time computer graphics and are at the forefront of combining AI and ray tracing. to rapidly increase the realism of real-time computer generated imagery.

ListenLeap이 실제 문맥에서 학습하도록 이끌어줌

🎨 흥미로운 콘텐츠
🌍 실제 자료
📱 언제든 듣고 보기