건축과 인공지능의 접목 가능성을 알아봅니다 안녕하세요, 구독자님.
활기찬 한 주 보내고 계신가요?
저는 마당있는 전원의 삶이 늘 부러워서 전원 생활이나 주택에 대해 가끔 영상을 찾아보곤 합니다. 언젠가는 나도 저런 삶을 살아야지... 하면서 말이죠. 그러다 얼마 전에 우연히 유튜브에서 LG전자에서 발표한 스마트코티지라는 모듈형 주택 관련 영상을 봤습니다.
모양은 마치 우유팩을 옆으로 쭉 늘여놓은 듯한 8평 가량의 작은 크기인데도 아기자기하게 있을 건 다 있고 태양광으로 에너지를 충당하고, 앞뒤 개방감이 있어 마당이나 혹은 내 땅이 아니더라도 주변에 자연만 있다면 그것만으로도 충분히 멋져 보이는 그런 집이었습니다. 어떤 분들은 농막이나 마찬가지 아니냐고 하실 수도 있겠지만, 노후에 자연 근처에서 큰 집 욕심 부리지 않고 살만한 그런 곳이어서 괜찮아 보였는데, 어쩌면 제가 이미 일론머스크가 현재 살고 있는 5만불짜리 조립식 주택인 ' Boxabl(영상)'에 계속 관심을 두고 있던 터라 더 그랬을 수도 있겠습니다. (얼른 한국에 들어왔으면 하고 바래봅니다. 아님 국내 어디선가 개발해 주시길...)
그래서 건축 관련해서 좀 조사를 해 봤습니다. 그 내용과 함께 새롭게 소개된 기술들을 찾아서 알려 드리겠습니다. |
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건축(architecture)과 건설(construction)은 건물을 짓는데 관련된 용어지만, 건축이 건물의 계획과 설계 등 미학적, 기능적인 측면을 다루고 건설은 건축 부문을 포함해서 자재를 조달하고 인력을 고용해서 실제로 건물을 짓는 과정을 담당하기 때문에 차이점이 있습니다. 한 건설사의 블로그에서는 건설이란 ' 건축, 토목, 조경, 기계, 설비, 플랜트, 도로, 주택 등 우리가 생각하는 모든 '짓는' 공사'로 얘기하고 있었습니다.
앞서 건축이 미학적, 기능적인 측면을 다룬다고 했습니다. 거기에는 건물의 기획, 디자인, 설계, 구조 안전성 검토, 의뢰인의 설계 요구사항 충족 여부 확인, 입지 분석 등등까지 수행해야 하는 일이 많은데요. 그러다보니 건축가는 예술가, 엔지니어, 비즈니스 전문가의 역할을 함께 수행해야 한답니다.
건축 설계에 사용되는 소프트웨어로는 어떤 것이 있나요?
설계사무실에 따라 다를 것 같긴 한데, 공통적으로 많이 사용된다고 언급된 것들만 모아봤습니다.
- CAD (Computer Aided Design) : AutoCAD(AutoDesk)
- 2D, 3D 모델링 도구 : SketchUp(Trimble), Rhino(Robert McNeel & Associates), 3ds Max (AutoDesk)
- 3D 렌더링 : V-ray (Chaos), LUMION(Act-3D),TwinMotion(Epic Games), Enscape(Enscape GmbH)
- BIM (Building Information Modeling) : Rabbit(AutoDesk), Archicad(Graphisoft)
- 기타
- 2D 드로잉 : illustrator(Adobe)
- 이미지, 영상 리터칭, 편집 : Photoshop(Adobe), Premier(Adobe)
그런데 결과를 보면 모두 외산 솔루션이고 특히나 많이 사용되는 것이 AutoDesk, Adobe의 제품이라는 것을 알 수 있습니다. 건축이나 디자인 외에도 IT 개발, 업무, 운영 시스템에서도 이런 현상은 똑같이 나오긴 합니다만 그래도 소수 기업의 영향도가 이렇게나 크다는 것은 놀랍네요. 최근에는 위에 언급한 몇 개 영역의 업무를 함께 할 수 있도록 최신 기술로 무장한 웹기반 도구들이 출시되고 있으니, 업계의 사용자들에게 익숙한 도구의 틀을 벗어나는 것이 쉽지 않은 일이긴 하겠지만 어떤 변화가 생길지는 지켜 봐야겠습니다. 얼마 전 Adobe가 Figma라는 호주 스타트업을 급하게 인수한다고 했던 것과 유사한 상황이 발생할지도 모르죠... |
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과연 건축에 특히 인공지능 기술의 접목이 가능할까요?
자료들을 조사하던 중에 다음과 같은 멋진 말 문구들을 발견했습니다. (브라우저로 급하게 옮겨 다니느라 출처를 잊어버렸는데 쓰신 분들껜 죄송합니다 ^^;)
'건축은 예술의 영역이면서 동시에 공학의 영역에 걸쳐 있다'
'건축의 변화는 느리고 거대하다'
두 문구를 보며 첫번째로 든 생각은 건축 분야에선 디자인의 창조성 때문에 인공지능의 접목이 쉽진 않겠지만 역으로 반드시 필요하겠구나 하는 것이었고, 두번째는 그렇게 되기 위해선 누적되어 온 문화와 관행 등으로 인해 전환은 긴 시간을 필요로 하겠지만 한번 진행되면 이후는 급격하게 많은 부분에 반영될 수 있겠구나 하는 것이었습니다. |
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건축에서 인공지능이 적용될 수 있는 분야는 어떤 것이 있을까요?
응용의 범위에 제한이 있을리 없겠죠. 그 가운데 일부는 다음과 같습니다.
- 건축 디자인 분야
건축가는 AI 생성모델을 통해 만들어진 창의적인 건물 디자인에서 영감을 얻을 수 있습니다. 최근 이런 방식으로 응용하려는 사례들이 하나둘씩 나오고 있습니다.(사례 영상)
- 설계 및 모델링
설계 시 지정된 부품의 강도나 재질, 제조 방법 등을 분석해서 최적화된 설계를 생성하고 추천해 줄 수 있습니다. 미국의 ConXtech와 같은 업체가 이런 서비스를 제공하고 있다고 합니다.
- 에너지 효율성 향상, 건축물 유지보수, 자동화 시스템
건물의 에너지 효율을 개선할 수 있는 요소를 제안할 수 있습니다. 예를 들어 재생에너지 사용을 위해 태양광 패널의 크기, 배치 위치 등을 제안하거나 자연 채광을 최대한 활용할 수 있도록 건물 구조를 제안하고 에너지 소비를 모니터링하고 제어할 수 있는 시스템을 제안할 수 있습니다.
- 건축 인허가 처리 자동화
건축법, 규정 등에 대한 데이터를 수집, 분석하고, 설계에서 잠재적인 인허가 관련 문제를 식별하여 알려주고, 실제 인허가 처리 과정에서 필요한 프로세스를 자동화할 수 있습니다. AutoGPT나 BabyAGI와 같은 기술들이 구동되는 방식을 생각해보면 인허가 프로세스 자동화 또한 별도의 처리 로직의 정의없이 Task를 주는 것만으로도 가능해질 날이 곧 오지 않을까 생각해 봅니다.
단, 위의 내용은 대부분 가까운 미래에 나올 수 있는 가능성을 상정한 것입니다. ^^; |
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관련 서비스를 제공하는 업체로는 어떤 곳이 있나요?
찾아본 AI 건축 관련 솔루션을 보유한 국내외 기업들 몇 군데는 다음과 같습니다. 다만... 제 검색 능력의 문제이지 분명 여기 나오지 않은 다른 훌륭한 기업들이 다수 있을거라 생각합니다.
국내 기업
- 텐일레븐 (사이트)
유니티 엔진을 활용한 디지털 트윈 기술을 보유하고 있고 이를 기반으로 건설 사업성 분석, AI 기반의 건축설계 솔루션 ‘빌드잇(BUILDIT)’ 등의 서비스와 솔루션을 공급하고 있습니다.
- 스페이스워크 (사이트)
데이터, AI 건축설계, 분석 등을 수행하며 랜드북(매물 검색, 설계, 수익), LBDeveloper(대상지 판별, 사업성 분석)과 같은 솔루션을 보유하고 있습니다.
- 창소프트아이앤아이 (사이트)
'빌더허브'라는 솔루션을 통해 철근, 콘크리트, 거푸집, 마감공사 등에 대한 자동 상세 모델링 서비스를 제공하고 있습니다.
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사진: 텐일레븐의 BuildIT 화면 일부 (출처) |
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해외 기업
- Morpholio (사이트)
건축가, 디자이너, 아티스트 등과 같이 창의적인 작업을 수행해야 하는 사람들을 위해 편하게 사용할 수 있는 협업 도구 (예: TracePro - Sketch CAD)를 개발하는 기업입니다.
- OpoPlan (사이트, 관련기사)
주택 건축을 위한 사전계획 및 AI기반 설계 도구를 개발하는 미국 기업입니다.
- Smartscapes Studio (사이트)
ARCHITECTURES 라는 웹 기반의 건축 설계 소프트웨어를 공급하는 기업입니다.
- SpaceMaker.ai (사이트)
원래는 노르웨이 기업인데 AutoDesk가 인수해서 자체 제품/서비스화한 사례입니다. 역시 글로벌 대기업들은 다르네요...
- Mighty Buildings (사이트)
3D 프린팅된 모듈러 주택을 설계하고 제조하는 주택 건축업체입니다. 설계 과정에서 AI를 사용한다고 하는데 정작 검색으로는 어떤 부분에 적용되는지는 찾지 못했습니다. 하지만 제가 이런 기술들을 좋아해서 그대로 넣어 봅니다. ^^;
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사진: Morpholio의 TracePro 화면 (출처) |
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제가 찾아본 것들 중 눈에 띄는 몇 가지를 소개합니다.
- 1분만에 그려내는 AI 건축, 건축가가 직접 써본 평가? (셜록현준 유튜브 영상)
제가 구독하고 있는 채널에 AI 건축과 관련된 영상이 있어서 올려봅니다. 현실 건축가 입장에서 본 현재의 AI 활용 분야와 가능성에 대해 언급되어 있습니다.
- Can Midjourney AI Design a House in the Tropics? (Tim Ung, 2023.1)
위의 영상이 가능성만 언급한 것이라고 한다면, 이 영상은 Midjourney로 생성한 이미지의 디자인을 이용해서 실제 설계를 하는 과정을 보여주고 있습니다.
- AI로 미래의 집을 디자인한다면? (헤이팝, 2022.9)
'컴퓨터를 붓과 펜으로 쓰고 있는 건축가' 라는 표현이 멋졌습니다. ^^;
- 건설도 이젠 주문제작…‘메이콘’이 뜬다 (대한경제, 2023.1)
빌더콘(Builder+Con) 에서 메이콘(Maker+Con)으로 추세가 넘어가고 있다고 합니다. 메이콘은 기존의 현장 중심의 건설에서 탈피해 제조 중심의 건설을 지향하는 것입니다.
- 눈길 끄는 AI생성 건축 디자인 (AiTimes, 2023.1)
'신세틱 아키텍처 드림'이라는 예술가와 건축가 간의 프로젝트에 대한 소개가 있습니다. 건축 디자인을 위한 영감을 얻기 위한 과정의 실 예라고 보시면 될 것 같습니다.
- "건축가들의 설계 고충, AI로 해소합니다"…재미 건축가들의 담대한 도전 (머니투데이, 2022.10)
교포 건축가가 AI 건축 협업 플랫폼 'D.TO (Design TOgether)'을 설립하게 배경을 설명하고 있습니다. 어떤 문제의식으로 진행되었는지를 참고할 수 있습니다.
- AI는 건축가를 대체할 것인가, 아니면 유용한 도구일 뿐인가 (아트컬처, 2021.12)
앞으로의 건축분야에서 인공지능을 잘 다루는 건축가가 각광을 받게 될 것이고 심미적인 부분인 디자인 작업부터 건축주, 시공사와 협의와 건축인허가 등 기존에 사람이 할 수 밖에 없었던 많은 부분이 인공지능에 의해 수행될 전망이라고 합니다.
- 건축 콘텐츠 연구소 (네이버카페)
건축 관련한 많은 유용한 정보를 얻을 수 있습니다.
- 콘테크 분야에도 스타트업 협업 줄 잇는다 (대한경제, 2023.5)
건설 분야에서 스타트업들 간의 협업 모델을 소개하고 있습니다.
- ICT 탑재 '스마트건설', 스마트홈기술 향상 견인 (Kharn, 2023.4)
- AI is coming for construction, experts say (ConstructionDive, 2023.1)
- Enhancing Smart Home Design with AI Models: A Case Study of Living Spaces Implementation Review (논문, 2023)
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최근 새롭게 발표된 인공지능 관련 소식을 몇 가지 전해 드립니다.
Shap-E: Generating Conditional 3D Implicit Functions ( 깃헙, 논문, 관련글)
두둥~! OpenAI가 뭔가를 또 내놨습니다. 여기서 모델들이 발표될 때마다 세계적인 센세이션을 불러 일으키니 한번 살펴 봐야겠죠? Shap-E는 간단히 말하면 텍스트나 이미지를 가지고 3D 객체를 만들어내는 모델입니다. 이전에 소개했던 Blockadelabs의 Skybox가 3D 처럼 보이는 360 배경 영상을 만들어내는데 반해 이 모델은 실제 3D 프린팅이 가능한 객체(PLY파일, 이후 온라인 변환기 등을 이용해서 STL 파일로 변환가능)를 만들어 낼 수 있습니다. 아직은 고품질의 객체를 만들어내는 수준은 막아뒀거나 안 되는 것 같은데 추가적으로 업데이트되는 내용을 지켜볼 가치는 있다고 생각됩니다. |
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최근 OpenAI와 Google의 대결 구도에 대한 기사들을 많이 보게 됩니다. 그런데... 실제로 오픈소스 연구개발 쪽에서는 Meta(Facebook)의 인기도 만만찮습니다. 이번에 Meta가 내놓은 ImageBind는 또 다른 센세이션을 불러 일으킬 수도 있을 것 같습니다. 물론 제 개인적인 생각이지만요...
ImageBind는 Text, Image/video, Audio, Heatmap, Depth, IMU(관성센서-예:가속도나 각속도(자이로스코프)) 등과 같이 다양한 감각 입력을 함께 묶는 단일 임베딩 공간을 학습하는 것이 특징입니다. 기존의 텍스트와 이미지만으로 한정되어 있던 제약들이 없어지는 것이죠. 이것이 활용되는 방식은 데모 링크 상에 설명된 다양한 가능성에서 제시되어 있으니 한번 보시기 바랍니다.
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그림) ImageBind의 다중 모드를 지원 joint embedding space 설명 (출처) |
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Google은 매년 열리는 'Google I/O' 행사를 통해 많은 것들을 발표했습니다. 그 가운데는 구글의 첫번째 폴더블폰 외에도 ChatGPT의 대항마라는 Bard 라는 AI 챗봇도 포함되어 있습니다. Bard는 ChatGPT 때문에 급하게 공개하느라 첫 시연 때 잘못된 답변으로 구설수에 올랐던 적이 있었는데 그 뒤로 많이 개선되었겠죠? Bard에는 5,300억개의 파라미터의 초거대 모델인 PaLM2가 적용되어 있다고 합니다. PaLM2가 과학과 수학 추론과 코딩도 가능하다고 합니다.
재미난 것은 키노트 발표 때 영어 외에 추가로 지원되는 언어로 한국어와 일본어를 대놓고 소개했다는 것입니다. 우와... 한국어의 위상이 이렇게나 올라갔다니... 구글의 CEO인 슌다이 피차드는 한국어와 일본어가 영어와 상당히 다르기 때문에 BARD의 성능 향상을 위해 도움이 될 수 있고 두 나라가 모바일 등 환경 자체가 타 지역에 비해 역동적이라는 것을 우선적으로 지원하는 이유로 들긴 했습니다. 하지만, 제 느낌엔 왠지... 전세계에서 검색엔진 순위 1위를 차지하지 못하고 있는 대표적인 국가들에 선제적으로 치고 들어가기 위한 포석이 아닐까 하는 의심이 듭니다. 중국이야 공식적인 철벽방어 태세라 어렵고 한국은 네이버가 64% 점유율을 가지고 있으니까요. (출처) 일본은 과거 야후에서 이미 구글로 넘어오긴 했으니 우선순위를 당장 높일 필요는 없지만 시장 규모가 크고, 일본어가 한국어와 어순도 같고, 다른 나라들에 비해 윈도우 사용량이 높아 Bing에 대한 거부감도 적으니 그런 것들을 감안하지 않았을까 하고 살짝 음모론을 가미해 봅니다.
그외에 AI 스냅샷 기능도 있는데 생성형 검색 경험(SGE:Search Generative Experience)이라고 하며 검색 결과 제시와 이후 좀 더 세부적으로 검색 범위를 좁혀 가는 방식으로 서비스를 제공한다네요. 하지만 개인적으로 제일 관심이 갔던 것은 구글 포토에 들어간 AI 기반 '매직에디터' 기능이었습니다. (제가 몇년 전부터는 안드로이드 유저라...) 그런데 당분간은 자사의 픽셀 기기에서만 지원될 것이라고 하니 좀 아쉽습니다.
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사진) Google I/O 키노트 행사 장면. 한국어 지원과 코드 생성 예시에서 한국어로 주석된 사례 (출처) |
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인공지능 서비스의 배포와 운영 시 도움이 필요하신가요?
(주)소이넷은 인공지능 서비스를 제공하는 기업들 가운데 서비스 배포와 운영에서 어려움을 겪고 계신 곳에 도움을 드릴 수 있습니다.
혹시 구독자님의 회사는 다음과 같은 어려움을 겪고 계시지 않나요?
- AI 모델을 개발하고 학습 후 서비스를 위한 성능(Accuracy)은 달성했는데, 정작 최적화 엔지니어가 없어서 어플리케이션, 서비스로의 배포를 위한 실행최적화를 못하고 있어요!
- AI 서비스를 이미 제공하고 있지만, 비싼 클라우드 GPU 서버 인스턴스 사용료가 부담이 되네요. 흠... 경비를 절감할 수 있는 방안이 없을까?
- 서비스에 적합한 공개 SOTA 모델이 있지만 그대로 가져다 쓰기에는 우리 쪽 어플리케이션에 접목하기도 어렵고 운영 비용도 많이 들 것 같은데 어쩌지?
- 서비스에 사용되는 AI 모델을 통합적으로 관리, 배포, 모니터링을 하고 싶은데 그렇다고 비싸고 너무 복잡한 솔루션을 쓸 수는 없고 어쩌지?
- 비즈니스 도메인 기업이긴 한데 자체로 인공지능을 적용하기에는 기술적인 난이도도 있고... 어디 함께 공동 솔루션을 개발할 곳은 없을까?
그렇다면 언제든 아래 연락처로 문의 주세요. 함께 해결책을 고민해 드리겠습니다.
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오늘의 뉴스레터는 여기까지 구독자님, 다음 번에도 새로운 소식을 가지고
다시 찾아뵙겠습니다. |
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구독해 주시면 좋은 소식, 정보로 보답하겠습니다. |
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