최근 게임개발의 화두는 인공지능(AI)의 활용이다. NPC의 활동을 결정하는 것을 넘어, 게임을 더 재미있게 만드는 역할로 확장을 꾀하는 것. 자연스러운 캐릭터의 움직임을 알아서 만들어주는 AI가 대표적이다.

24일 판교 넥슨 사옥에서 열린 넥슨개발자컨퍼런스(NDC)에서 이런 AI개발 과정이 대중과 공유됐다. 엔씨소프트 AI랩 모션 AI팀 유문원 연구원의 세션 ‘AI로 고퀄리티 모션 만들기 – 지형 적응형 실시간 IK 모션 생성 기술’을 통해서다.

AI는 반복 계산의 영역을 넘어, 창작에 도전하고 있다. AI가 그린 그림이 고가에 판매됐고, 색상과 물체 속성만 지정하면 사진으로 만들어 주는 기술도 공개됐다. 엔씨소프트 AI랩 모션 AI팀은 사람과 비슷한 모션을 자동으로 만들어주는 방법을 연구 중이다. 10초의 움직임을 만드는데 3일이 걸리는 모션캡쳐 기능을 대체하는 것이 목표다.

모션 AI팀은 먼저 역운동학(Inverse Kinematics, IK)을 적용한 AI 개발을 목표로 잡았다. 역운동학은 캐릭터와 물체의 상호작용을 더욱 자연스럽게 표현하는데 사용하는 기술이다. 예를 들어 무너지는 성벽을 기어오르는 캐릭터를 표현할 때 쓰인다.

AI가 학습하는 데는 많은 데이터가 필요하다. 그런데 연구실이 보유한 데이터는 단 한 장의 모션 데이터였다. 이를 부풀리는 방법이 필요했다. 유 연구원은 샘플 데이터를 랜덤 변형하는 방식으로 양질의 데이터를 늘릴 수 있었다고 경험을 공유했다.

첫 목표는 손과 발의 위치를 지정한 뒤, 2초 가량의 애니메이션을 만드는 것. 첫 도전에서는 당연히 많은 개선점이 나왔다. 8개의 지점을 결정한 뒤 나온 결과물의 양이 500배가 넘는 것. 데이터를 줄이기 위해 경로 개념을 추가하는 정차를 추가했다. 또, 커브 피팅과 노이즈 제거로 결과물의 품질과 양을 줄일 수 있었다고 한다.

AI학습이 끝난 뒤에는 최적화 연구가 시작됐다. 게임에 탑재하기 위해 적은 양의 연산을 자주 실행하고, 빠른 응답속도와 성능에 영향을 주지 않는 것이 필요했다. 이 문제는 게임 구동 시에도 자원이 남는 CPU에 AI처리를 맡기는 식으로 해결할 수 있었다고 한다.

이렇게 완성된 AI는 상용 엔진의 IK에 비해 처리속도와 결과물의 품질이 높았다고 한다. 특히 많은 수의 캐릭터가 동시에 암벽을 올라도 성능저하가 없다는 점에서 만족스러웠다고 평가했다.

지금도 프로젝트는 진행 중이다. 현재 버전은 지형의 세세한 모양을 고려하지 못한다. 미리 경로를 생성하기 때문에 급격한 환경변화에 대응하지 못하는 결점이 있다. 이는 경로 설정에 주어지는 8개의 지점 설정을 늘리는 등의 방안을 연구 중이라고 덧붙였다.

서삼광 기자  seosk@gamevu.co.kr

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