Astrocyte for AI
๊ทธ๋ํฝ ๊ธฐ๋ฐ์ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ํธ๋ ์ด๋
- 2D ์ด๋ฏธ์ง๋ฅผ ์ ๊ฒฝ๋ง ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ํธ๋ ์ด๋์ํค๋ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ํธ๋ ์ด๋ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์
- GUI๋ฅผ ํตํดย ์ด๋ฏธ์ง ์ํ์ ๊ฐ์ ธ์ค๊ณ ์ ๊ฒฝ๋ง์ ํธ๋ ์ด๋์์ผ ๋ถ๋ฅ, ์ด์ ๊ฐ์ง, ๋ฌผ์ฒด ๊ฐ์ง, ๋ถํ ์ ์ํ
- ์ฑ๋ฅ/์ ํ์ฑ ์ ๊ฒ์ ์ํด ๋ชจ๋ธ ์๊ฐํ ๋ฐ ํด์ ๋๊ตฌ ์ง์
- Teledyne DALSA์ Sherlock ํ๋ซํผ์์ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋๋กย ์์ฑํ ๋ชจ๋ธ ์ ์ก ๊ฐ๋ฅ
- ์ฐ์ ๊ฒ์ฌ, ๊ตํต๊ด์ , ์ํ๊ฒ์ฌ ๋ฑ์ ์ฌ์ฉ
ํน์ง
์ ์ํ ์์ฉํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ฐ๋ฐ์ ์ํ ๊ทธ๋ํฝ ์ฌ์ฉ์ ์ธํฐํ์ด์ค
์ ๋ณด ๋ณดํธ๋ฅผ ์ํ ์ฌ์ฉ์ PC์์ ํธ๋ ์ด๋ ๋ฐ ๋ฐฐํฌ(ํด๋ผ์ฐ๋ ์ฐ๊ฒฐ ํ์ ์์)
๋ค์ํ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ ์ํ ๋ค์์ ๋ฅ๋ฌ๋ ์ํคํ ์ฒ
๋ฐํ์์ ์ถ๊ฐ ํ์ต์ ์ํ ๋ถ๋ฅ์ ์ฐ์ ํ์ต(์ผ๋ช ํ์ ํ์ต)
์ค์ง๋ ๊ฐ์ฒด ํ์ง(SSOD)๋ฅผ ํตํ ์ฃผ์ ์๋ ์์ฑ
์ ๊ฒฝ๋ง ์ ํ ์ ํ์ ํฌํจํ ๋ค์ํ ํธ๋ ์ด๋์ ์ํ ํ์ดํผ ํ๋ผ๋ฏธํฐ ์ ๊ทผ
ํธ๋ ์ด๋ ์งํ ์ํฉ ๋ฐ ๋ชจ๋ธ ์ฑ๋ฅ์ ๋ํ ๊ทธ๋ํฝ ์๊ฐํ
๋ชจ๋ธ ํ๊ฐ๋ฅผ ์ํ ํธ๋ ์ด๋์ฉ ํํธ๋งต๊ณผ ๊ฐ์ฒด ์์น๋ฅผ ์ํ ๋ฐํ์ ํํธ๋งต์ ๊ฐ์ฉ์ฑ
๋ชจ๋ธ ํ์ผ ์ ์ก ๋ฐ Sherlock๊ณผ์ ์ธํฐํ์ด์ค๋ก ๋ฐํ์ ์ถ๋ก
ํธ๋ ์ด๋ ๋ ธ๋ ฅ์ ์ค์ด๊ธฐ ์ํ ์ฌ์ ํธ๋ ์ด๋ ๋ชจ๋ธ(ํ์ํ ์ํ ์ ๊ฐ์)
Teledyne ๋ฐ ํ์ฌ ์นด๋ฉ๋ผ๋ก๋ถํฐ ์ค์๊ฐ ์์ ํ๋์ ํตํ ํธ๋ ์ด๋ ์ด๋ฏธ์ง ํ์ผ์ ์๋ ์์ฑ ๋ฐ ์กฐ์
๋ฅ๋ฌ๋ ์ํคํ ์ฒ
๋ถ๋ฅ(Classification)
๋ถ๋ฅ๋ ์ด๋ค ํญ๋ชฉ์ด ์ด๋ค ๋ถ๋ฅ์ ์ํ๋์ง ์์ธกํฉ๋๋ค. ์ผ๋ถ๋ ์/์๋์ค๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๋ ๋ฐ์ด๋๋ฆฌ(๋ ๊ฐ๋ก ๊ตฌ์ฑ)์ ๋๋ค. ๋ค๋ฅธ ๊ฒ๋ค์ ๋ค์ค ํด๋์ค์ด๋ฉฐ ํ ํญ๋ชฉ์ ์ฌ๋ฌ ๋ฒ์ฃผ ์ค ํ๋๋ก ๋ถ๋ฅํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ถ๋ฅ๋ ์๋ณ, ์ธ๋ฌผ ์ธ์, ์กด์ฌ ๊ฐ์ง, ์์ ๋ถ๋ฅ ๋ฑ๊ณผ ๊ฐ์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๊ธฐ ์ํด ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ์ ์คํธ๋ก์ฌ์ดํธ๋ Resnet-18, Resnet-50, Resnet-101์ ๋ถ๋ฅ ์ ๊ฒฝ๋ง์ ์ง์ํฉ๋๋ค. ์ ์คํธ๋ก์ฌ์ดํธ๋ ๋ํ ์ถ๋ก ์๊ฐ์ ์ถ๊ฐ ํธ๋ ์ด๋์ ํ์ฉํ๋ ์ง์์ ์ธ ๋ถ๋ฅ๋ฅผ ์ง์ํฉ๋๋ค.
์ด์๊ฐ์ง(Anomaly Detection)
์ด์ ํ์ง๋ ์ฒ๋ฆฌ๋๋ ๋๋ถ๋ถ์ ๋ฐ์ดํฐ์ ํน์ฑ์ด ๋ค๋ฅด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฌธ์ ๊ฐ ๋๋ ํฌ๊ท ์ฌ๊ฑด, ํญ๋ชฉ ๋๋ ์ด๋ฒคํธ๋ฅผ ์๋ณํ๋ ๊ฒ์ ๋๋ค. ์ด์ ์งํ ํ์ง๋ ์ํธ ๋ฐ ๋ถ๋ ์ํ์ ์๋ณํ๊ธฐ ์ํ ์ด์ง ๋ถ๋ฅ๊ธฐ์ ๋๋ค. ์ผ๋ฐ ๋ถ๋ฅ์ ๋ฌ๋ฆฌ ์ด์ ๊ฐ์ง๋ ๋ถ๊ท ํ ๋ฐ์ดํฐ ์ธํธ(์ํธ ์ํ์ ๋ง์ ์์ ๋ถ๋ ์ํ์ ์ ์ ์)์ ๋ํด ํ์ตํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด์ ํ์ง๋ ํ๋ฉด ๋๋ ์ฅ๋ฉด์ ๊ฒฐ์ ์๋ณ๊ณผ ๊ด๋ จ๋ ๋ชจ๋ ์์ฉ ํ๋ก๊ทธ๋จ์์ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ์ ์คํธ๋ก์ฌ์ดํธ๋ Alexnet๊ณผ VGG16 ์ ์ด์ ์งํ ๊ฐ์ง ์ ๊ฒฝ๋ง์ ์ง์ํฉ๋๋ค.
๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง(Object Detection)
์ผ์ฒดํ ๋ก์ปฌ๋ผ์ด์ ๋ฐ ๋ถ๋ฅ๊ธฐ. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์ ์ด๋ฏธ์ง์์ ๊ฐ์ฒด์ ์์น์ ๋ฐฉํฅ์ ์ฐพ์ ๋ถ๋ฅํฉ๋๋ค.
๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง๋ ์ด๋ฏธ์ง์์ ํ๋ ์ด์์ ๊ด์ฌ ๊ฐ์ฒด์ ์์ญ ์ง์ ์ด ํฌํจ๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด์ ์์น๋ฅผ ์ฐพ๊ณ ๋ถ๋ฅํ๋ ๋ ์์ ์ ํ๋์ ์คํ์ผ๋ก ๊ฒฐํฉํฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง์ ์ถ๋ ฅ์๋ ๊ฒฝ๊ณ ์์์ ๊ฐ ๊ด์ฌ ๊ฐ์ฒด์ ๋ํ ํด๋์ค ๋ ์ด๋ธ์ด ํฌํจ๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง๋ ์กด์ฌ ๊ฐ์ง, ๊ฐ์ฒด ์ถ์ , ๊ฒฐํจ ์์น ํ์ธ ๋ฐ ์ ๋ ฌ ๋ฑ์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ์ ์คํธ๋ก์ฌ์ดํธ๋ SSD300, SSD512, SSDLite์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง ์ ๊ฒฝ๋ง์ ์ง์ํฉ๋๋ค.
๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง(Object Detection)
์ผ์ฒดํ ๋ก์ปฌ๋ผ์ด์ ๋ฐ ๋ถ๋ฅ๊ธฐ. ๊ฐ์ฒด ๊ฒ์ถ์ ์ด๋ฏธ์ง์์ ๊ฐ์ฒด์ ์์น์ ๋ฐฉํฅ์ ์ฐพ์ ๋ถ๋ฅํฉ๋๋ค.
๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง๋ ์ด๋ฏธ์ง์์ ํ๋ ์ด์์ ๊ด์ฌ ๊ฐ์ฒด์ ์์ญ ์ง์ ์ด ํฌํจ๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด์ ์์น๋ฅผ ์ฐพ๊ณ ๋ถ๋ฅํ๋ ๋ ์์ ์ ํ๋์ ์คํ์ผ๋ก ๊ฒฐํฉํฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง์ ์ถ๋ ฅ์๋ ๊ฒฝ๊ณ ์์์ ๊ฐ ๊ด์ฌ ๊ฐ์ฒด์ ๋ํ ํด๋์ค ๋ ์ด๋ธ์ด ํฌํจ๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง๋ ์กด์ฌ ๊ฐ์ง, ๊ฐ์ฒด ์ถ์ , ๊ฒฐํจ ์์น ํ์ธ ๋ฐ ์ ๋ ฌ ๋ฑ์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ์ ์คํธ๋ก์ฌ์ดํธ๋ SSD300, SSD512, SSDLite์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง ์ ๊ฒฝ๋ง์ ์ง์ํฉ๋๋ค.
๋ชจ๋ธ ํ๋ จ์ ์ํ ์์ ํ๋ฆ
์ฌ์ฉ ๊ฐ์ด๋
#1 Dataset ์ค๋น
์์ ์ํ ์ ์
- Teledyne ๋๋ ํ์ฌ ์นด๋ฉ๋ผ์ ์ฐ๊ฒฐํ์ฌ ๋ผ์ด๋ธ ๋น๋์ค ํ๋
- ๋ผ์ด๋ธ ๋น๋์ค ์คํธ๋ฆผ์ ํ๋ํ๋ ๋์ ์ด๋ฏธ์ง ์ ์ฅ(ํด๋ฆญ/์๋/์๋)
- ํ๋ํ๋ ๋์ ํ์ตํ ์์์ด ์ค๋น๋จ(ํจ๋ฉ/์คํด์ฑ/ํฌ๋กญ)
์ด๋ฏธ์ง ์ํ ๊ฐ์ ธ์ค๊ธฐย
- ๋ค๋ฅธ ์คํ ๋ฆฌ์ง ์์น(๋ก์ปฌ, ์๊ฒฉ, ํด๋ผ์ฐ๋)์์ ๊ฐ์ ธ์ค๊ธฐ
- ์๊ฒฉ ์ฆ๋ช ๋ฐ ์ํธํ๋ฅผ ํตํ ์์ ํ ๋ฐ์ดํฐ ๊ฐ์ ธ์ค๊ธฐ
- ํด๋ ๋ ์ด์์, ์ ๋์ฌ/์ ๋ฏธ์ฌ ๋ฐ ์ ๊ท์์ ๊ธฐ๋ฐํ ํ์ผ ์ ํ
- ์ด๋ฏธ์ง ํ์ผ ํ์: PNG, JPG, BMP, GIF ๋ฐ TIFF.
- ํธ๋ ์ด๋ ๋ฐ ๊ฒ์ฆ ๋ฐ์ดํฐ ์ธํธ์ ์ด๋ฏธ์ง๋ฅผ ์๋(๋๋ค) ๋๋ ์๋์ผ๋ก ๋ฐฐํฌ
- ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ ์ฌ์ฉ์ ์ต์ ํํ๊ธฐ ์ํ ์กฐ์ ๊ฐ๋ฅํ ์ด๋ฏธ์ง ํฌ๊ธฐ
#2 Dataset ์๊ฐํ
์ฃผ์ ์ด๋/ ์์ฑ(์ค์ ์ ๋ณด: Ground Truth)
- Pascal VOC ๋ฐ MS COCO์ ๊ฐ์ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ๋ฐ์ดํฐ๋ฒ ์ด์ค ์ฌ์ฉ
- ์ฌ์ฉ์ ์ ์ ํ ์คํธ ํ์ผ ๋ฐ ๊ตฌ๋ฌธ ๋ถ์ ์์คํ ์์ ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์ง๋ฅผ ์ํ ๊ฒฝ๊ณ ์์์ ์๊ฐ์ ํธ์ง
- ์ค์ง๋ ๊ฐ์ฒด ํ์ง(SSOD)๋ฅผ ํตํด ๋ ์ด๋ธ์ด ์ง์ ๋์ง ์์ ์ด๋ฏธ์ง์ ๋ฐฑ๋ถ์จ์ ํฌํจํ๋ ๋ฐ์ดํฐ ์ธํธ์์ ๊ฒฝ๊ณ ์์๋ฅผ ์๋์ผ๋ก ์์ฑ
๋ฐ์ดํฐ ์ธํธ ์๊ฐํ/ ํธ์ง
- ์ด๋ฏธ์ง ํ์ ๋ฐ ํ๋/์ถ์
- ์ฃผ์์ ์์์ ์ค๋ฒ๋ ์ด ๊ทธ๋ํฝ์ผ๋ก ํ์
- ์ฃผ์ ์ ํ, ์ญ์ ๋ฐ ํธ์ง
- ๊ฐ๋ณ ์ํ์ ๋ํ ์ฃผ์ ์๋ ํธ์ง
#3 Training
ํธ๋ ์ด๋ ์ธํ ๋ฐ ์คํ
- ์์คํ GPU์์ ํธ๋ ์ด๋
- ์ฅ์น ์ ํ(์ฌ๋ฌ ์ฅ์น๋ฅผ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋ ๊ฒฝ์ฐ)
- ์ต์ ์ ์ ํ๋๋ฅผ ์ํ ๋ฅ๋ฌ๋ ๋ชจ๋ธ ์ ํ
- ํธ๋ ์ด๋ ์คํ์ ์ฌ์ฉ์ ์ ์ํ ์ ์๋๋ก ํ์ต ์๋, ์ํฌํฌ ์, ๋ฐฐ์น ํฌ๊ธฐ ๋ฑ๊ณผ ๊ฐ์ ํ์ดํผ ํ๋ผ๋ฏธํฐ์ ์ ๊ทผ ๊ฐ๋ฅ
- ํ์ดํผ ํ๋ผ๋ฏธํฐ๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๋ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ์ผ๋ก ๋ฏธ๋ฆฌ ์ค์
- ํ์ , ๋คํ๋ฆผ, ์กฐ๋ช , ํ๋/์ถ์ ๋ฑ์ ๋ณํ์ ํตํด ํธ๋ ์ด๋ ์ํ ์๋ฅผ ์ธ์์ ์ผ๋ก ๋๋ฆฌ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋ ์ด๋ฏธ์ง ํ์ฅ
- ํธ๋ ์ด๋ ์ธ์ ์ทจ์ ๋ฐ ์ฌ๊ฐ
- ํธ๋ ์ด๋ ๊ธฐ๊ฐ ์ถ์ ์ ์ํ ์งํ๋ฅ ํ์์ค
- ๊ฐ ๋ฐ๋ณต(์ํฌ์น)์์ ์ ํ๋์ ํธ๋ ์ด๋ ์์ค์ ํฌํจํ ์งํ ์ํฉ์ ๊ทธ๋ํ๋ก ํ์
#4 Model Validation
๋ชจ๋ธ ๊ฒ์ฆ
- ๋ชจ๋ธ ํธ๋ ์ด๋์ ๋ํ ํต๊ณ๋
- ๋ชจ๋ธ ์ฑ๋ฅ์ ๋ํ ์งํ: ์ ํ๋, ๋ฆฌ์ฝ, ํ๊ท ์ ๋ฐ๋(mAP), ๊ฒฐํฉ ๊ต์ฐจ์ (IoU)
- ํ ์คํธ ์ธํฐํ์ด์ค๋ฅผ ๋ชจ๋ธ๋งํ์ฌ ํธ๋ ์ด๋, ๊ฒ์ฆ, ์ ์ฒด ๋๋ ์ฌ์ฉ์ ์ ์ ๋ฐ์ดํฐ ์ธํธ์์ ์ํ ์ฌ๊ตฌ์ฑ
- ์ค์ฐจ ํ๋ ฌ์ ํ์(์์ธก๊ณผ ์ค์ธก ์ฌ์ด์ ๊ต์ฐจ์ ์ ๋ณด์ฌ์ฃผ๋ ๊ทธ๋ํ). ๋ํ์์ผ๋ก ๊ฐ๋ณ ์ด๋ฏธ์ง๋ฅผ ์ ํ
- ๋ถ๋ฅ์์ hot region์ ์๊ฐํ๋ฅผ ์ํ ํํธ๋งต ํ์
- Astrocyte ๋ด๋ถ ํ ์คํธ๋ฅผ ์ํ ์ํ ์ด๋ฏธ์ง ์ถ๋ก
#5 Model Export - Importโ
๋ชจ๋ธ ๋ด๋ณด๋ด๊ธฐ – ๊ฐ์ ธ์ค๊ธฐ
- Sherlock๊ณผ ํธํ๋๋ ์์ฒด ๊ฐ๋ฐ ๋ชจ๋ธ ํ์
- ๋ชจ๋ธ์๋ ๋ชจ๋ธ ์ํคํ ์ฒ, ํธ๋ ์ด๋๋ ๊ฐ์ค์น, ์ด๋ฏธ์ง ํฌ๊ธฐ ๋ฐ ํ์๊ณผ ๊ฐ์ ๋ฉํ๋ฐ์ดํฐ ๋ฑ ์ถ๋ก ์ ์ํํ๋ ๋ฐ ํ์ํ ๋ชจ๋ ์ ๋ณด ํฌํจ
- ๋ค์ค ๋ชจ๋ธ ๊ด๋ฆฌ. Astrocyte ๋ด๋ถ ์ ์ฅ์์ ์ ์ฅ๋ ๋ชจ๋ธ
- Sherlock์ ํตํด ์ฌ์ฉ์ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ผ๋ก ๊ฐ์ ธ์ค๊ธฐ ๊ฐ๋ฅ
Sherlock 07
#6 Sherlock ๊ณผ์ ํตํฉ
๊ท์น ๊ธฐ๋ฐ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ๊ณผ์ ํตํฉ
- Sherlock์์ ์ง์ํ๋ ๋ชจ๋ธ ์ํคํ ์ฒ์ ๋ํ ์ถ๋ก ๋๊ตฌ ํฌํจ
- ๋ชจ๋ธ ํ์ผ์ ์ถ๋ก ๋๊ตฌ๋ก ๊ฐ์ ธ์ ๋ผ์ด๋ธ ๋น๋์ค ์คํธ๋ฆผ์์ ์คํ
- ์ถ๋ก ๋๊ตฌ๋ ๋ธ๋ฝ ๋ถ์, ํจํด ์ผ์น, ๋ฐ์ฝ๋ ํ๋ ๋ฑ๊ณผ ๊ฐ์ ๋ค๋ฅธ ์ด๋ฏธ์ง ์ฒ๋ฆฌ ๋๊ตฌ์ ๊ฒฐํฉ
- Teledyne DALSA ์นด๋ฉ๋ผ ๋ฐ ํ๋ ์๊ทธ๋๋ฒ์์ ์ด๋ฏธ์ง๋ฅผ ํ๋ํ๊ธฐ ์ํด Sapera LT์ ํจ๊ป ์ฌ์ฉ
- ์์ค ์ฝ๋์ ํจ๊ป ์ฌ์ฉํ ์ ์๋ ์์ ์ ๊ณต
๋ผ์ด์ผ์ค ๋ฐ ์์คํ ์๊ตฌ์ฌํญ
๋ผ์ด์ผ์ค
๊ฐ๋ฐ์ ์ํด Sherlock AI SDK ํ์
๋ผ์ด์ผ์ค๊ฐ ์์ผ๋ฉด 60์ผ ๋์ ํ๊ฐ ๋ชจ๋๋ก ์คํ
Sherlock AI ๋ฐํ์ ๋ผ์ด์ผ์ค๋ฅผ ํตํด Sherlock์์ AI ์ถ๋ก ๊ฐ๋ฅ
์์คํ ์๊ตฌ์ฌํญ
์ด์์ฒด์ : Windows 10/11 64-bit
GPU ์ต์ ๊ถ์ฅ ์ฌํญ: NVIDIA GeForce GTX 1070 with 8GB RAM or equivalent