KAIST, 빅데이터로 인간 창의성·혁신성 계산한다
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KAIST, 빅데이터로 인간 창의성·혁신성 계산한다
  • 김찬혁 기자
  • 승인 2020.02.04 10:31
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악보에서 ‘코드워드’ 추출…작품들 사이 유사도 측정
200년간 최고 영향력 ‘베토벤’…혁신성은 ‘라흐마니노프’
향후 문학작품·그림·건축·디자인 등 시각예술 적용 기대
한국과학기술원(KAIST) 연구팀이 개발한 알고리즘을 통해 표현한 연도별 대표적 작곡가들의 영향력 변천사. 신진 작곡가들의 성장과 과거 작곡가들의 영향력 소멸을 통한 패러다임 전환을 볼 수 있다. KAIST 제공

국내 연구진이 빅데이터를 통해 예술 작품의 창의성과 혁신성을 계산할 수 있는 알고리즘을 개발하는 데 성공했다. 최근 빠르게 증가하고 있는 창작 콘텐츠의 우수성을 효율적으로 판단하는 데 기여할 것으로 기대를 모은다.

4일 한국과학기술원(KAIST)은 문화기술대학원의 박주용 교수 연구팀이 네트워크 과학과 빅데이터를 통해 인간의 문화·예술 창작물의 혁신성과 영향력을 계산하는 이론물리학 알고리즘을 개발했다고 밝혔다.

그간 예술 작품의 창의성을 과학적으로 평가하는 방법의 필요성이 제기돼 왔지만 인간 창의성의 산물인 문화예술에 대한 수치적인 평가가 어려웠다. 이는 인공지능을 한 단계 발전시킨 ‘인공창의성’ 연구에도 장벽이 돼왔다. 

위와 같은 문제 해결을 위해 창작품 자체를 빅데이터화 한 뒤 그로부터 창의성을 평가하는 과학적 방법론 개발의 필요성이 커지고 있는 가운데 박 교수 연구팀은 알고리즘 개발을 통해 클래식 음악가들의 창작물의 창의성과 혁신성을 계산함으로써 음악의 발전에 영향력을 끼치고 끊임 없이 혁신을 시도한 대표적 예술가들을 밝혀냈다.

연구팀은 1700~1900년 사이에 작곡된 서양 피아노 악보로부터 동시에 연주되는 음정으로 만들어진 ‘코드워드(codeword)’를 추출하고 이론물리학의 한 분야인 네트워크 과학을 적용했다.

그리고 난 뒤 작품들 사이의 유사도를 측정해 작품들이 서로 얼마나 영향을 주고받았는지를 나타내는 네트워크를 만들어 각 작품이 얼마나 혁신적인지, 또한 후대의 작품에 얼마나 큰 영향을 끼쳤는지를 통해 창의성을 평가했다.

연구팀은 현대에도 큰 영향을 끼치고 있는 핵심적 음악 스타일이 200년에 걸쳐 어떻게 변화해왔는지 이해했다고 밝혔다.

이 연구에서는 바로크·고전기(1710-1800년)의 대표 작곡가인 핸델과 하이든, 모차르트를 거쳐 고전-낭만 전환기(1800-1820년) 이후 베토벤이 최고의 영향력을 가진 작곡자로 떠오르고, 베토벤의 영향을 받아 리스트와 쇼팽 등 낭만기(1820-1910년)의 거장들이 등장하는 과정을 규명하였다. 올해로 탄생 250주년을 맞은 베토벤은 사후에도 100년 가까이 최고의 영향력을 유지한 것으로 밝혀졌다.

또 연구팀은 후기 낭만파의 거장인 라흐마니노프가 과거의 관습은 물론 자신의 작품으로부터 차별화를 끊임없이 시도한 최고의 혁신적 작곡가였음을 밝혀냈다.

한국과학기술원(KAIST) 연구팀이 개발한 알고리즘을 통해 도출한 시대별 작곡가들 사이의 영향력 네트워크. 바로크(Baroque) 시대의 핸델, 고전(Classical) 시대의 모차르트와 하이든, 낭만(Romantic) 시대 베토벤의 영향이 두드러짐을 알 수 있다. KAIST 제공

코드워드에 기반한 네트워크로부터 음악의 창의성을 계산해내는 이 알고리즘은 향후 낱말, 문장, 색상, 무늬 등으로 만들어진 문학 작품이나 그림, 건축, 디자인 등의 시각 예술의 창의성 연구에도 적용할 수 있을 것으로 보인다.

박도흠 박사과정이 1저자로 참여한 이번 연구는 스프링어-네이처(Springer Nature) 그룹의 데이터 과학 전문 학술지인 ‘EPJ 데이터 사이언스(EPJ Data Science)’ 1월 30일 자 온라인판에 게제됐다.

박주용 교수는 “문화예술 창작물의 과학적 연구에 장벽이 되어온 창의성 평가라는 난제를 네트워크 과학과 빅데이터를 활용해 해결할 수 있음을 보였다”며 “인간의 단순 계산력만을 따라하는 인공지능의 한계를 극복하고 인간 창의성과 미적 감각의 잠재력을 극대화하는 인공창의성 발전에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.


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