

VR·AR, 자율주행, 메타버스 등 3D 공간영상을 활용하는 차세대 미디어 서비스가 확대되면서, 고품질의 3D 장면을 효율적으로 저장하고 전송하는 기술의 중요성이 커지고 있다. 최근에는 ‘3D 가우시안 스플랫(3D Gaussian Splatting·3DGS)’ 기술이 고품질의 실시간 3D 장면 구현을 가능하게 하는 차세대 3D 공간 미디어 기술로 주목받고 있다.
이에 따라 MPEG 국제표준화 기구인 ISO/IEC JTC 1/SC 29 WG 4(Video Coding)와 WG 7(3D Graphics Coding)에서는 3DGS 데이터를 효율적으로 압축·전송하기 위한 GSC(Gaussian Splat Coding) 및 기존 점군 압축 표준(V-PCC/G-PCC) 개정 표준 개발을 활발히 진행하고 있다.
우리 대학 AI융합ICT전공 김재곤 교수 연구팀(미디어통신연구실)은 기존 2D 비디오 코덱 연구와 함께 3DGS 압축을 위한 GSC 및 V-PCC/G-PCC 국제표준 기술 연구를 지속적으로 수행해 왔다. 특히 지난 4월 말 스페인 이비자섬 산타 에우랄리아에서 열린 제154차 MPEG 국제표준화 회의에서 연구팀이 제안한 3건의 가우시안 스플랫 압축 기술이 ‘V-PCC Amd.1’ 표준에 최종 채택되는 성과를 거뒀다.
이번에 채택된 기술은 △3DGS 모델의 스케일 속성을 효율적으로 압축하는 Power Transform 기반 비선형 양자화 기술 △YCoCg 색공간 변환을 활용한 구면조화(SH) 계수 압축 기술 △적응적 그룹 PCA 및 전역 PCA를 활용한 압축 기술 등이다. 이들 기술은 기존 기준 기술보다 우수한 압축 성능을 보였으며, MPEG WG7의 검증과 논의를 거쳐 국제표준에 반영됐다.

이번 성과는 한국전자통신연구원(ETRI)과의 공동연구 및 한국연구재단 중견연구 지원사업을 통해 이뤄졌다. 연구팀은 이번 국제표준 채택이 향후 차세대 3D 공간 미디어 분야의 국제표준 요소기술 확보와 표준필수특허(SEP) 선점에 기여할 것으로 기대하고 있다. 또한 기존 비디오 코덱 표준인 HEVC(H.265), VVC(H.266) 분야 연구 성과에 이어 새로운 국제표준 경쟁력을 확보했다는 점에서도 의미가 크다.
더불어 이번 연구는 3DGS 기반 3D 몰입형 미디어의 저장 및 전송 효율을 개선함으로써 VR·AR, 자율주행, 메타버스 등 차세대 미디어 서비스 확산에도 기여할 것으로 기대된다.
한편 김재곤 교수 연구실에서는 이번 MPEG/JVET 국제표준화 회의에 석·박사과정 대학원생 7명이 한국대표단 자격으로 참여했다. 연구팀은 총 16건의 기술 기고서를 제출·발표하며 활발한 국제표준화 활동을 이어갔다.
가우시안 스플랫 압축 분야에서는 최병윤·양형균·이현우 석사과정 학생이 GSC 및 V-PCC Amd.1 관련 기술 기고서 6건을 발표했다. 차세대 비디오 코덱(Beyond VVC) 분야에서는 문기화 박사과정 학생과 이종민·김규리 석사과정 학생이 표준화 활동에 참여했다. 또한 NNC 기반 AI 응용 텐서 압축 분야에서는 최병윤·이현우 석사과정 학생이 2건의 기고서를 발표했으며, 머신비전 비디오 특징 압축(FCM) 분야에서는 유인근 석사과정 학생이 8건의 기고서를 발표했다.

우리 AI융합ICT전공 김재곤교수 지도학생 이현우 석사과정이 지난 3월 대구에서 개최된 IEEE VR 2026 IIMC(International Workshop on Intelligent Immersive Media Communications)에서 Outstanding Paper Award를 수상했다. 공동저자로는 최병윤 석사과정과 김동하 박사과정이 참여했다.
IEEE VR은 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR), 3D 사용자 인터페이스 분야에서 세계적인 권위를 인정받는 국제학술대회로, 함께 열린 IIMC에서는 몰입형 미디어(immersive media)의 압축, 전송, 렌더링 등과 관련된 최신 연구 성과가 발표되었다.
이현우 석사과정은 3D 몰입형 공간 장면 표현 및 렌더링 기술인 3DGS(3D Gaussian Splatting)의 압축 기법을 다룬 논문(‘Group-wise PCA of SH Coefficients for 3DGS Compression’)으로 이번 상을 수상했다.
3DGS는 3차원 공간을 사실적으로 구현할 수 있는 기술로, VR(가상현실), AR(증강현실), 메타버스, 자유시점 미디어 등 다양한 분야에서의 활용이 기대되고 있다. 이에 따라 3DGS를 효율적으로 압축하고 전송하기 위한 압축 기술의 중요성이 커지고 있으며, 현재 국제표준화기구(ISO/IEC) 산하 정보기술 표준화위원회(JTC 1) 내 멀티미디어 표준화 그룹(SC 29) 영상코딩(WG4)과 3D 그래픽(WG7) 분야에서 표준화 중인 GSC(Gaussian Splat Coding), V-PCC(Video-based Point Cloud Compression)의 개정 표준 후보 기술로도 검토되고 있다.
김재곤 교수 연구실은 이러한 흐름에 맞춰 3DGS 압축을 위한 GSC 및 V-PCC/G-PCC 표준기술 연구와 MPEG 국제표준화에 지속적으로 참여하고 있다. 이번 논문에서 제안된 Group-wise PCA 압축 기법은 3DGS의 주요 속성인 SH 계수의 상관성을 활용해 압축 효율을 높이는 방법을 제안한 것이 특징으로, 이달 제145차 MPEG 표준화에도 기술 기고할 예정이다.
김재곤 교수는 “이번 연구는 3DGS 기반 3D 몰입형 미디어의 저장 및 전송 효율을 개선할 수 있는 기술로, VR·AR·메타버스 등 차세대 미디어 서비스 확산에 기여할 것으로 기대된다”며 “앞으로도 국제표준 핵심기술 확보와 지적재산권(IPR) 선점을 위해 3DGS 관련 연구를 지속해 나갈 계획”이라고 말했다.
김태환 교수와 석사
과정 정새벽 학생의
연구
논문이
FPGA 회로 및 시스템
설계
분야의
권위있는
학술
대회
중
하나인
IEEE Int’l Symp. Field-Programmable Custom Computing
Machines (FCCM)에
발표
(Oral) 승인되었음. FCCM은
한국정보과학회에서
A급 우수
국제학술대회로 분류되어 있음.
본
연구는
다른
연구
기관
과의
협업
없이
본
연구실 단독으로 진행하여
이룬 성과로, 본
연구실의
높은
연구
역량을
입증하고
있음.
논문의 제목은 “Δ2-PSUM:
A Low-Latency Soft-Error-Resilient Binary Neural Network Inference Processor”으로
본
논문은
우주
방사선
등
가혹한
환경에서
발생하는
소프트
에러에
대응하기
위해
고안된
효율적인
이진
신경망
추론
프로세서를
제안함.
해당
프로세서는
부분합
증가량에
급격한
변화가
발생할
때만
선택적으로
재연산을
수행하는
기법을
도입하여,
오류를
수정하면서도
불필요한
연산을
대폭
줄여
매우
짧은
지연
시간을
달성함.
28nm FPGA 하드웨어에서 2.41k LUT라는 아주
적은
자원만으로
구현되었으며,
단
14.57ns 만에 CIFAR10 이미지 하나를
분류할
수
있는
뛰어난
효율성을
보여줌.
결과적으로
1.0%의
높은
BER 환경에서도
정확도
하락을
최소화해
81.29%의 신뢰성 있는
분류
정확도를
유지함으로써,
제한된
하드웨어
자원
내에서
에러
복원력과
연산
효율성을
모두
성공적으로
입증함.
김태환 교수 연구실
(https://cas.kau.ac.kr) 에서는 효율적인 AI 가속기를
위한
Digital VLSI 시스템과 하드웨어를 고려한
AI 모델
최적화와
관련된
다양한
연구를
수행
중이며,
우수
학부
연구생과
대학원생을
상시
모집중임.