인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 로봇 등 첨단산업의 발달로 이제 기계와 사람의 소통이 자유로워지는 시대다. 이런가운데 스스로 주변 상황 변화를 감지해 사용자에게 말을 걸어 정신건강을 챙기는 똑똑한 스피커가 국내 연구진에 의해 개발됐다.
최근 저출생, 고령화의 심화로 나홀로족과 독거노인이 급속도로 증가하면서 우울감, 외로움, 사회적고립 등 정신건강에 대한 우려의 목소리가 커지고 있는 점을 감안하면, 이 제품이 상용화되면 1인 가구의 심리적 안정에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.
KAIST는 전산학부 이의진 교수 연구팀은 사용자 스스로 자신의 심리 상태를 기록할 수 있도록 지원하는 상황 인식 기반의 ‘멀티 모달 스마트 스피커 시스템’을 개발했다고 24일 밝혔다.
연구팀은 스마트 스피커에 멀티 모달 센서를 장착, 사용자 주변 상황의 변화를 스피커가 스스로 감지해 말 걸기 좋은 시점을 찾아낸 뒤 자가 추적 설문을 요청하는 기술을 고안했다. 설문 입력 방식도 사용자들이 음성이나 터치 입력 방식을 자유롭게 선택할 수 있다.
연구팀은 이 기술을 활용해 실내 움직임, 조명, 소음, 이산화탄소 등 다양한 센서 데이터를 종합적으로 분석해 최적의 시점에 사용자에게 질문을 던짐으로써 기존 무작위 설문에 비해 높은 응답률을 달성했다고 설명했다.
이 기술은 IoT 센서 정보 등을 토대로 영상을 시청하다가 끄거나 조명을 켜는 등 활동이 전환될 때 이산화탄소 농도를 측정해 옆에 사람이 없을 때 등을 파악해 자동으로 작동하는 원리다.
연구팀은 1인 가구 20세대에 자가 추적 스마트 스피커를 설치한 뒤 한 달 동안 실증 연구를 통해 2201개의 정신건강 설문 응답 데이터 세트를 구축했다. 이를 정밀 분석해 설문 응답 시간, 활동 맥락에 따른 설문 응답 패턴, 상황별 음성/터치 입력 선호 등을 파악했다.
입력 방식의 경우 사용자들은 상호작용의 익숙함이나 낮은 인식률 등을 이유로 음성보다는 대부분 터치 인터페이스를 선호하는 것으로 나타났다.
이의진 교수는 "이번에 개발한 스피커를 인간 상담사와 같은 기능을 하는 '정신건강 관리 지원 스마트 스피커'로 발전시킬 계획"이라고 밝혔다.
이 교수는 이어 "실내에서 수집된 일상생활 데이터를 AI모델로 학습해 사용자 정신건강 상태에 따라 라이프 스타일 패턴을 예측하는 연구도 추진 중"이라고 말했다.
이번 연구는 LG전자-KAIST 디지털 헬스케어 연구센터의 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 인간컴퓨터 상호작용(HCI) 분야 국제학술대회인 미국컴퓨터협회(ACM) 소속 ‘컴퓨팅시스템에서의 인간적 요인 CHI 컨퍼런스(Conference on Human Factors in Computing Systems)’에서 지난 5월 발표돼 주목을 받았다.
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