Google의 새로운 스트리트 뷰 카메라

실세계 인덱싱 알고리즘의 든든한 조수-

구글의 새로운 스트리트 뷰 카메라

원문☞ Google’s New Street View Cameras Will Help Algorithms Index the Real World

 <구글 스트리트 뷰 카메라가 장착된 자동차>

Steve Silverman은 두 명의 Mars를 다녀온 NASA 탐험가들을 위해 카메라를 제작을 도왔습니다. Google 주차장에서, 그는 현대자동차 천장에 달린 자신의 최신 제작물을 바라보았습니다. 이 물건을 장착하니 자동차의 높이는 두배가 되었습니다. 4개의 흰색 다리는 카메라가 달린 수직의 검은색 8개의 버팀대를 지탱하고 있습니다. “우리는 이것을 감추려고 생각했지만, 우리는 괴상한 사람들입니다.” Silverman이 말했습니다. “우리는 이것이 자랑스럽습니다.”

Silverman과 팀원들은 Google Street View의 이미지를 캡쳐하기 위한 하드웨어를 제작하였습니다. 2007년 부터 시작된 이 프로젝트는 천만 마일 이상의 길, 건물, 공공장소에서 불법행위의 파노라마를 온라인에 공개하여 모두가 볼 수 있게 하였습니다. 8년만에 처음으로 메이저 업그레이드 된 카메라는, 얼마 전부터 거리를 순찰하기 시작했습니다. 이렇게 막 수집되어 오기 시작한 정보들은 구글의 전 세계 디지털 장악력을 강화시켜줍니다.

2009년 때의 휴대폰카메라를 기억해 보면 Street View 이미지는 훨씬 더 선명해졌습니다. 이제는 더욱 높은 해상도와 실체감있는 색채의 세계를 기대해 볼 수 있습니다. 구글의 새로운 하드웨어는 그저 눈으로 보는 화면처럼 만들어지지 않았습니다. 자동차 상단에 부착된 장비에는 2대의 양방향 HD스틸이미지를 촬영할 수 있는 카메라가 있습니다. 이 두대의 카메라는 Google 이미지인식 알고리즘에게 더욱 선명한 건물과 거리, 도로 표지판의 근거리샷을 전달해 줍니다.

이 알고리즘은 무리없이 수백만 개의 표지판과 상점정면을 포착할 수 있습니다. 이는 세계 곳곳의 거리에서 보여지는 방대한 데이터를 수집하는데- 표지판, 상호, 심지어 델리코너 창에 게시된 영업 시간까지도 포착할 수 있습니다. 이로써, Google은 이미 축적된 디지털 매핑 데이터 베이스를 더욱 발전하고자 합니다. 웹을 인덱싱하는 알고리즘을 기반으로 구축된 이 회사는 현실 세계에서도 동일한 전략을 사용하고 있습니다.



<이전의 구글카메라(상)와 새로운 카메라(하)의 화질비교, Santa Cruz 모습>

Global Surveillance 전세계 감시

Street View에 대한 아이디어는 Google 만큼 오래되었습니다. 2001년, 회사가 설립된지 3년이 지났을 때, Google의 CEO Larry Page는 그가 Bay Area를 드라이브 하면서 촬영한 비디오 테이프를 Stanford의 그래픽실험실에 가지고 갔습니다. 그는 연구자들에게 비디오를 이미지로 추려내는(요약하는) 방법을 연구하기를 제안하였고, 이로써 “Crawling the physical web” 이라는 별명의 프로젝트가 시작되었습니다. 그리고 이 기술은 2006년 Google에 흡수되었습니다. 이듬해, Street View의 공개런칭이 있었습니다.

긴 세월이 지난후, Street View 자동차는 수천개의 도시와 85개의 국가에서 8천억장 이상의 이미지를 찍었습니다. 회사 기존의 매핑데이터는 훨씬 광범위해 졌습니다. 하지만 Google 은 더욱 나은 세계 인덱싱을 갈망하였습니다. Google의 지도부서를 리드하는 Jen Fitzpatrick는 이렇게 토로하였습니다. “사람들은 더욱 어렵고 깊은 질문을 우리에게 가지고 옵니다.”

우리는 Google Maps나 Street View에서 검색을 시작할 때 먼저 거리주소(자신의 주소)를 입력했을 것입니다. Fitzpatrick은, 현재 회사는 더욱 복잡한 쿼리요청을 받고있는데, 이는 한층 더 세밀하고 상세한 실세계 디지털모델링을 필요로 한다고 언급하였습니다.

그는 까다로운 사용자들의 요청(query)에 대한 응답을 해줄수 있는, 더욱 구체적인 세계정보를 기반으로 제공하는 서비스를 구축하고자 합니다. “저 코너 다음으로 있는 핑크색 건물의 이름이 무엇입니까?” 같은 물음을 대답할 수 있는 서비스 말입니다.

Google은 머신러닝과 인공지능에 방대한 투자를 하여 섬세한 정보를 얻을 수 있는 자연스러운 길을 모색했습니다. 최근 지도부서에서 시행된 연구에서는, Street View 자동차가 길위의 정보를 이미지로 촬영하는 동안, 알고리즘은 스스로 길이름과 번호를 찾고 전달함으로써 회사의 지도 데이터베이스 안에 새로운 주소를 자동으로 생성합니다. Street View는 Google의 제품군 중에서 최초로 당사의 강력한 맞춤형 AI 칩인 TPUs 를 사용하였습니다.

이 시스템은 avenida를 위한”AV.”와 같은 약어를 알아내고, 다른 국가 혹은 Google 지도의 정보에서 단서를 얻기도 합니다. 또한 이 소프트웨어는 상호명을 식별할 수 있고, 타이어 상점의 이름을 왜소하게 만드는 거대한 브리지 스톤 로고와 같은 시각적 장애요소를 무시할 만큼 똑똑하기도 합니다.

Google Street View 카메라에서 수집되는 고화질의 이미지들은 해당 시스템이 더욱 정확한 정보를 추출할 수 있게 해줍니다. “머신러닝 관점에서 볼때, 모든 것이 나아지고 있습니다.” 라고 기술 엔지니어 Andrew Lookingbill은 말합니다. 이는 정확한 실세계모델링 정보에 기반한 새로운 소프트웨어 발전에 기여할 수 있습니다. 그들은 더 나아가 자동으로 건물형태나 영업시간 안내표지를 인식하여 기업의 종류를 식별할 수 있는 기능을 연구하고 있습니다.


<구글의 Jen Fitzpatrick>

New territory 새로운 영역

알고리즘을 통해 Street View 이미지를 디코딩하는 것은 도로, 도시, 기업등 빠르게 변화하는 장소- 덜 활성화된 경제영역에서 매우 유용합니다. Google 및 경쟁사들은 향후 해당 지역에서 새로운 사용자를 발굴하기를 원하고 있습니다. 금년의 인도정부의 발표자료를 보면, 최근에 매일 평균 14마일의 새로운 도로가 건설되었다고 보고했습니다. Street View 서비스가 이번 여름에 Nigeria 2천1백만의 도시 Lagos에서 개시 되었습니다. Fitzpatrick 은 Google의 image-scouring 알고리즘이 새로 촬영된 이미지를 해석하여 지도의 품질을 높일 수 있다고 합니다.  Google은 지도를 사용하여 광고를 팔고있기 때문에, 지도의 정확도가 향상됨으로 인해 유용한 서비스와 사용자 수를 증가할 수 있고, 더불어 이윤확대의 효과를 볼 수 있습니다.

Google은 사용자들이 많은 이미지를 배고파하는 알고리즘에게 먹이를 제공해 주기를 원합니다. 최근, 관련기업들의 가상현실에 대한 관심으로 인해 360도 카메라의 가격이 상대적으로 져렴해졌습니다. 올 여름, Google은 일부 카메라를 “Street View Ready”라고 인증하였습니다. 즉, 사용자들이 자신의 파노라마 이미지를 촬영한 후 모바일 어플리케이션을 이용하여 업로드 하면, Google은 이 이미지들을 활용하여 서비스를 제공하려는 것입니다. Google의 이미지 인식 알고리즘은 장면들을 처리하여 자체 이미지와 같은 새로운 지도 데이터를 만듭니다.

<구글의 Street View Ready>

Google은 크라우드소싱(Crowdsourcing)을 통해서 Street View가 더욱 발전되기를 기대하고 있습니다. Street View의  제품관리자 Charles Armstrong은 이렇게 말합니다. “Google이 바라는 목표는 전 세계를 인덱싱 하는 것입니다. 하지만 아직 기대에 미치지 못하고 있습니다.” Street View Mobile App은 이미지를 제공해 주는 개인에게 가상트로피를 보상으로 줍니다. 그리고 카메라로 찍을 명소를 제안하기도 합니다. Armstrong는 머지않아 기업, 관광청, 정부기관에서도 카메라가 장착된 자동차를 운전하며 최신의 길과 도시의 정보를 제공해 줄 것이라고 예측합니다.

이 모든 Street View의 업그레이드는 Google이 디지털지도 분야에서 최고의 위치를 유지하도록 할 것입니다. Google은 소수의 Mapping Projects를 주도하는 기업들 중 가장 저명하다고 할 수 있습니다. 그 다음으로 영향력이 있는 타자는 독일의 오토컴퍼니가 소유한 HERE; 독립형 GPS 장치와 시계로 유명한 TomTom; 그리고 Open Street Map 프로젝트 입니다. “그들은 서로와 겨루고 있습니다”라고 미국의 Open Street Map 회장 Alyssa Wright는 말했습니다. 대다수의 사람들이 GPS가 장착된 스마트폰을 소유하고 있는 실세계에서, 지도데이터는 방향정보 이상으로 중요하다고 할 수 있습니다. “자율주행차에서부터 데이트 어플리케이션에 이르기까지, 매핑은 미래의 디지털 세계를 구축하는데 있어 기반이 됩니다.” Wright는 이렇게 말했습니다.

Street View의 새로운 카메라와 Google의 크라우드 소싱을 통한 이미지구축은 프라이버시에 대한 논쟁으로 이어집니다. Google은  일시적 공공장소 모습의 이미지를 영구적인 이미지로 웹상에서 사용하는데, 이는 Street View가 시작된 때부터 논란이 많았습니다. 회사가 Street View 차량을 wi-fi 데이터로 로그하지 못하는 문제가 발생하고 나서, 독일과 오스트리아의 대부분의 모습은 Google Map에서 수년 동안 볼 수 없었습니다. Google의 함대는 최근에 양국으로 돌아왔습니다. 2012년, 스위스의 최고법원은 담장너머로 엿보는 것을 방지하고 여성의 처소를 보호하기 위해서 Google에게 카메라수를 줄이기를 명령하였습니다.

Fitzpatrick 은 높은 품질의 이미지가 더 많은 개인정보침해의 문제를 초래할 것이라는 판단을 버리고 있습니다. “우리는 아직까지 문제의 민감도가 높아진 장소를 보거나 듣지 못하였습니다.”Google은 계속해서 Street View의 자체 이미지에 있는 사람얼굴이나 차량번호판을 자동으로 블러처리 할 것입니다. 하지만 사용자 개인이 360카메라로 촬영하여 업로드하는 이미지에 대해서는 그들이 스스로 블러처리 할지의 여부를 선택하도록 할 것입니다.

또한 Google이 이미지 처리 알고리즘을 활용하여 Street View에서 얻어낼 수 있는 장점이 얼마나 더 있을까요? 아주 많습니다.

올해 초 Fei-Fei Li 교수(현재는 Google Cloud부문 수석 연구원)가 참여한 Stanford의 연구에서는, 수입, 종족, 미국 각 지역의 투표패턴등을 예측 할 수 있는 소프트웨어를 제시하였습니다. 이 소프트웨어는 자동차의 제조사, 모델 및 년도의 로그정보를 활용하여 예측을 시행합니다. 만약 해당 사업에 대한 계획이 있는가를 Google에게 질문한다면, 그는 오직 이런 답변만을 줄 것입니다- 회사는 항상 Street View 정보를 이용하여 단순한 지도를 능가하는 회사 플랫폼을 구축하기 위한 방법을 모색할 것입니다.

Google과 사용자제공 Street View이미지를 처리하는 기술은 자회사 Waymo의 자율주행차들이 세계를 이해하는데 도움을 줄 것입니다. “팀은 수시로 사물과 협업합니다. “Fitzpatrick 은 이렇게 말할 것입니다. 그리고 그녀의 팀은 Waymo로 부터 얻을것이 많습니다.

카메라맨 Silverman은, Street View 자동차를 운행하면서 동료들의 디바이스만을 사용하는 것은 별로 재미가 없다고 고백합니다.”조금 지나면 운전기사가 되지 않고 다시 엔지니어링 팀으로 돌아갈 준비가 되었습니다.” 자율주행차는 주문형 승차 서비스의 경제를 변화시킬 것이고, ‘바퀴를 달고 다니는 사람들’에게 돈을 지불하지 않아도 Street View에 도움을 줄 수 있을 것입니다. 결론적으로, 실세계에 대한 인덱싱 알고리즘은 이제 시작되었다고 하겠습니다.


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