삼성 AI TV, 성능·홈 IoT·다양성 세 마리 토끼 다 잡았다..."AI TV가 풍요로운 일상의 구심점 될 것"

TV에 홈 IoT 허브 내장...비전문가 접근성↑
멀티턴·멀티인텐트 등 음성인식 AI도 강화
네트워크 25배↑...실시간 화질 업그레이드
릴루미노·카메라수화인식 등 다양한 니즈 포용

[녹색경제신문 = 우연주 기자] 삼성전자가 AI로 혁신된 TV를 선보였다. AI가 실시간으로 화질과 소리를 업그레이드하고, 다양한 사용쟈 니즈에 부합하는 기능도 추가됐다. TV에 허브 기능이 더해지면서 홈 IoT의 지평을 넓힐 계기도 마련됐다.

삼상전자의 AI TV 혁신은 홈 IoT, 시청경험 향상, 사용자화 세 부분에서 이뤄졌다.

■ 스마트홈의 중심이 되는 AI TV

먼저 TV가 홈 IoT의 핵심 역할을 하게끔 만들었다.

홈 IoT에 대한 수요가 커지고 있지만 일반 사용자들에게는 기술적 어려움이 있다는 점에 착안해 IoT 허브 기능을 TV에 내장한 것이다.

현장에서 AI TV의 홈IoT 기능 시연을 보인 삼성전자 관계자는 "자체 조사 결과 신혼부부나 영유아가구는 스마트가전에 대한 관심이 높다. 처음에는 IoT 플러그 등으로 시작하지만 궁극적으로는 스마트라이프를 원한다"면서도 "문제는 스마트 가전뿐만 아니라 '허브'도 갖춰야 하는 등 일반인에게는 기술적 어려움이 있는 것이 현실"이라고 배경을 설명했다.

시연에서는 AI TV가 자동으로 주변 기기를 검색하고 스마트싱스(삼성전자의 스마트홈 플랫폼)에 등록하는 모습을 볼 수 있었다.

TV는 주로 가정 내에서 가장 큰 스크린을 가진 만큼, TV가 홈 IoT의 현황을 보여주는 '대시보드(여러 상황을 한 화면에 요약한 것)'역할을 할 수도 있다. '3D 맵뷰'와 '위젯 보드'가 그 예다.

현장 관계자는 "IoT 기기들은 워낙 작고 다양해 일일이 위치를 기억하기 힘들다. 3D 맵뷰 화면은 가정에 설치된 모든 홈 IoT 기기의 위치를 도면에서 한 눈에 볼 수 있다"고 설명했다.

삼성전자 관계자가 AI TV에서 3D 맵뷰를 사용하는 법을 시연하고 있다. [사진=삼성전자]

3D 맵뷰를 업로드 하는 방법도 쉽고 다양해 사용자 편의를 더욱 높였다.

현장 관계자는 "아파트의 경우 기존 평면도를 찾아 스마트싱스에 업로드하면 된다. 직접 그려넣는 것도 가능하다. 손그림을 그려 스캔해도 되고, 스마트싱스 상에서 직접 그릴 수도 있다"고 말했다.

위젯 보드는 날씨, 메모 등의 정보를 그래픽화해 만든 '위젯'을 필요에 따라 화면에 나열한 모습이다.

AI TV의 IoT 허브는 표준 규격을 따르는 타사 기기도 지원하기 때문에 확장 가능성이 큰 것도 장점이다.

용석우 삼성전자 영상디스플레이사업부 사장은 "AI TV의 IoT 허브는 쓰레드(통신 프로토콜의 일종) 방식의 매터(가정 자동화 연결을 위한 오픈소스 프로토콜)로 연결된다. 삼성전자의 가전 뿐만 아니라 이러한 표준 규격을 따르는 기기들도 연결하려는 노력이 진행 중이다"고 말했다.

TV에 IoT 허브 기능이 더해졌지만 스마트싱스의 전력 절감 기능을 활용해 전력 소모량을 컨트롤하는 것도 가능하다.

용 사장은 "스마트싱스에 이미 여러 기기의 전력 사용량을 전략할 수 있는 솔루션이 탑재돼 있다. 네트워킹 장비로서 전력 절감 기술은 이미 많이 확보된 상태"라고 말했다.

음성 검색도 멀티턴(연속 대화 인지)과 멀티인텐트(복합 명령 인지) 기능이 추가돼 더욱 부드럽게 작동한다.

시연 담당자가 먼저 "올드보이 감독이 누구야?"는 질문을 하자 AI TV는 "박찬욱"이라는 답변을 내놨다. 시연자가 이어 "그 사람이 감독한 영화 찾아줘"라고 질문하자, AI TV는 박찬욱 감독의 영화를 나열해냈다.

이렇게 앞선 대화를 기억하고 이를 다음 질답에 활용하는 것을 '멀티턴' 능력이라고 부른다.

멀티인텐트는 복합 명령을 인지한다.

시연자가 "리스트에서 첫 번째 영화를 선택하고, 볼륨은 15로 바꿔줘"라고 '영화 선택'과 '볼륨 변경'을 한 문장에서 요구하자 AI TV는 이 둘을 능수능란하게 해냈다.

멀티턴 기능은 30초 범위의 대화를 한 단위의 흐름으로 이해한다. 멀티인텐트는 현재로서는 두 개의 명령이 복합된 것만 이해하지만 수를 늘려나갈 예정이다.

음성인식은 타이젠OS에서 빅스비를 호출하는 방식을 쓴다.

■ TV 본연의 기능, AI로 확장

TV의 본질은 영상 시청인 만큼 삼성전자는 시청경험도 AI로 업그레이드 했다.

영상의 화질을 개선하는 기술은 'AI 업스케일링'으로 불린다.

AI 업스케일링은 소스 영상(원본 영상)이 보유한 스크린 해상도보다 낮아 큰 화면의 TV를 갖고 있음에도 이를 온전히 누릴 수 없을 때 요긴하다.

현장 관계자는 "FHD 영상은 원래 8K 화면에서 1/16 정도 크기를 차지한다. 이렇게 원래 작은 영상을 큰 화면에서 확대 재생하면 멍한 느낌을 줄 수밖에 없다"고 배경을 설명했다.

AI 업스케일링 원리는 저해상도 소스 영상을 확대하는 과정에서 AI가 실시간으로 추가 픽셀 정보를 만들어내는 것이다.

현장 관계자는 "HD영상을 8K 화면에서 또렷이 재생하려면 1픽셀당 35픽셀을 만들어야 한다. SD화질의 소스 영상이라면 100픽셀을 만들어내야 하는 어려운 기술"이라고 설명했다.

실시간 AI 업스케일링을 위해서는 속도도 중요하고 동시 작업 능력도 중요하다.

현장 관계자는 "NPU(Neural Processing Unit)에서 네트워크의 수는 25배 많아졌고, 속도도 두 배 빨라졌다"고 말했다.

AI 업스케일링만 있다면 저가 요금제 OTT에 가입해도 비싼 요금제와 비슷한 효과를 볼 수 있다.

현장 관계자는 "세톱박스는 주로 FHD 화질의 영상을 제공한다. 한번씩 네트워크 상태가 좋지 않아 해상도가 떨어지는 경우도 있지 않나. AI 업스케일링은 이런 상황에서도 고화질 영상을 만들어낼 수 있다"고 말했다.

AI의 완성도도 높였다.

현장 관계자는 "AI를 학습시킬 때 가장 중요한 것은 부작용을 없앨 수 있는 학습을 많이 시키는 것"이라며 "256개의 학습모델이 들어갔기 때문에 선의 디테일이 살아난다"고 말했다.

현장 시연은 8K TV 두 대를 사용해 AI 업스케일링이 적용되기 전후를 보여주는 식으로 진행됐다.

직접 보니 차이는 더욱 확연했다.

AI 업스케일링이 적용된 영상은 머리카락 가닥과 얼굴 선이 확연히 선명해져 있었다. 14년 전 방영된 드라마 '시크릿 가든'을 재생했더니, 2024년에 만든 드라마라고 해도 믿을 만큼 선명환 화질을 보였다.

TV 시청에는 화면 품질 뿐만 아니라 소리도 중요하다.

삼성전자의 'AI 사운드' 기술은 소리 정보와 화면 정보를 종류별로 분석한 뒤 각각을 매치시켜 더욱 실감난 시청 경험을 선사했다.

영상에서 삽이 바닥을 긁는 방향과 헬리콥터가 하늘을 나는 방향에 맞춰 소리도 같이 움직이는 식이다.

원리는 화면과 소리를 각각 분석한 뒤 연결짓는 '맵핑(어떤 값을 다른 값에 대응시키는 것)' 기술이다.

현장 관계자는 "먼저 화면 속 발화자나 물체의 움직임을 분석하고, 사운드 소스도 분리해서 분석한다. 그 뒤 각 소리를 화면 속 물체의 이동과 맵핑한다. 이 분석정보를 TV에 장착된 6.2.4 채널 스피커로 보내면 12개의 스피커가 실시간으로 제어되면서 현장에 가 있는 듯한 느낌을 준다"고 설명했다.

AI 사운드 기술을 적용하면 시끄러운 배경 소리를 줄이고 대화 내용을 또렷하게 들을 수도 있다.

AVA(능동적 음성 강화)를 사용하면 영상 속 주인공들의 대화와 백그라운드 노이즈를 분리해 전자는 강화하고 후자는 줄여 더욱 또렷하게 대화를 들을 수 있다.

TV 시청시간이 줄어들지 않느냐는 질문에 용 사장은 "젊은 층이 선호하는 OTT를 시청하는 도구가 모바일에서 TV로 옮겨가는 추세"라며 "대형 스크린에 대한 기회는 여전히 있다고 본다"며 자신감을 보였다.

■ 다양한 니즈 충족시킬 수 있는 '커스터마이제이션'

AI TV의 또 다른 혁신은 '커스터마이제이션(소비자 개개인의 요구사항을 반영하는 것)'이다.

커스터마이제이션 대상은 일반 시청자의 기호를 고려했을 뿐만 아니라 TV로 게임을 즐기는 요즘 트렌드도 반영헀다. 장애인의 수요를 고려한 접근성(accessibility)도 뛰어났다.

먼저 AI 커스터마이제이션은 TV 제어와 화질 개선 모두에 적용됐다.

현장 관계자는 리모컨을 예시로 들며 "원래 기능이 많아질 수록 리모컨에 버튼도 많아져야 한다. AI TV는 특정 버튼을 누르면 자주 쓰는 기능 위주로 선택할 수 있는 옵션이 화면에 뜨게끔 했다"고 말했다.

화질 개선은 일반 영상, 스포츠 영상, 영화로 나눠서 적용한다.

현장 관계자는 "가장 현장감 있는 영상이 무엇일지에 대해 고민을 많이 했다"며 "시청자마다 '현장감'에 대한 정의가 각기 다르다는 결론에 도달했다. 따라서 각 영상 종류에 시청자가 선호하는 밝기나 명암을 지정하면, 이후로는 AI가 자동으로 영상에 맞춰 설정을 반영한다"고 말했다.

시연자가 스포츠 영상에 강한 밝기와 명암을 설정하자, TV는 여러 클립이 이어진 영상 중 스포츠 영상이 나오자 자동으로 밝기와 명암을 높였다.

게임 매니아를 위한 기능도 별도로 마련됐다.

현장 관계자는 "게임은 이겨야 제맛이지 않나. 승리에 대한 경험을 제공할 수 있는 화질적 요소를 고민했다"며 운을 뗐다.

그는 "FPS 게임(1인칭 슈팅 게임)의 핵심은 적을 빨리 발견하고 쏘는 것이다. 그래서 어두운 화면에서 밝기와 디테일을 강화했다. 스포츠 게임은 집중해서 달릴 수 있도록 현장과 가장 닮은 모습을 구현할 수 있도록 세팅했다"고 설명했다.

소비자 피드백은 긍정적이다.

현장 관계자는 "적이 잘 발견돼서 승률에 도움되더라는 리뷰가 올라오더라"고 말했다.

접근성 부분에서도 다양한 니즈에 부응하려는 노력이 돋보였다.

지난 2017년 대중에 최초로 공개된 시각 장애인용 릴루미노 기능 뿐만 아니라 수화 영상 확대, 자막 번역도 가능해졌다.

릴루미노는 저시력 장애인의 잔존시력을 활용해 사물의 인식률을 높여주는 기능이다.

저시력을 체험할 수 있는 안경을 끼고 화면을 보니 윤곽선이 또렷해 진 릴루미노 화면의 위력을 실감할 수 있었다.

저시력 장애인과 비장애인이 동시에 화면을 시청할 수 있도록 두 화면이 공존하는 '투게더 모드'에서 더욱 배려가 느껴졌다.

수화 통역 화면을 확대하는 기능도 눈에 띄었다.

현장 관계자는 "자막도 도움이 되지만 농아인들의 제1언어는 수화다. 하지만 일반 방송에서는 수화 화면이 컨텐츠를 가리기 때문에 조그맣게 표시한다. 통역사의 표정과 손 모양이 모두 언어인 만큼 AI가 자동으로 통역사 위치를 파악하 확대해 주는 기능을 추가했다"고 말했다.

카메라가 농아인의 수화를 인식하는 기능도 추가돼 TV와 시청자의 커뮤니케이션도 더욱 강화했다.

현장 관계자는 "손가락을 동그랗게 오므려 눈 앞에 갖다대면 외장 카메라가 이를 인식해 자동으로 화면을 확대하고, 축소할 수 있다. 손을 물결치듯 움직이면 자막의 위치가 이동되고, 또 다른 손동작은 자막을 끄고 켤 수 있다"고 설명했다.

용 사장은 "올초 CES에서 AI 스크린 시대를 선언했었다"며 "AI 라이프의 구심점 역할을 맡은 삼성 AI TV가 집안의 다양한 기기를 연결하는 것을 넘어 기기와 사람, 사람과 사람을 연결해 소비자들의 일상이 더 풍요롭고 가치 있게 변화할 수 있도록 할 것"이라 말했다.