Teachable Machine(티처블 머신)이란?

Teachable Machine은 구글에서 만든 웹기반 노코드 인공지능 학습 툴입니다. 이미지, 사운드, 자세를 인식하도록 컴퓨터를 학습시켜서 사이트, 앱 등에 사용할 수 있는 머신러닝 모델을 쉽고 빠르게 만들 수 있습니다. 전문지식이나 코딩 능력이 필요하지 않아서 초등학생도 만들 수 있을 정도로 이해하기 쉽다는 점이 가장 큰 장점이죠!

Teachable Machine 은 크게 3가지 단계로 이루어집니다. 첫번째 ‘모으기’ 단계에서는 예시를 수집하여 컴퓨터가 학습하기를 원하는 클래스 또는 카테고리로 그룹화합니다. 그 후에는 ‘학습 시키기’를 통해 모델을 학습시켜서 새로운 예시를 올바르게 분류하는지 즉시 테스트해 보는 것이 가능합니다. 마지막으로 ‘내보내기’로 사이트, 앱 등 프로젝트에 대한 모델을 내보내게 되면 모델을 다운로드하거나 온라인으로 호스팅할 수 있습니다.

백문이 불여일견, 직접 해 보면서 Teachable Machine이 어떻게 동작하는지 살펴보기로 할께요! 🙂

teachable machine

Teachable Machine 활용 사례

Teachable Machine을 활용해서 제가 만들어 본 프로젝트는 ‘코로나에 안전한 마스크 착용을 구분하라’ 입니다.
마스크를 썼을 때 코로나에 안전한지를 판단할 수 있도록 턱에 걸쳐쓰는 마스크 착용 사례는 마스크를 미착용 한 것으로 판단할 수 있는 머신러닝을 만들어 보면 유용할 것이라는 생각이 들었어요. 제가 만들어 본 Teachable Machine 활용 사례를 설명해 보도록 하겠습니다.

구글 티처블 머신 사이트(https://teachablemachine.withgoogle.com/)에 접속해서 시작하기를 버튼을 누르면 하기와 같이 프로젝트의 종류를 선택할 수 있게 나옵니다. 이미지, 오디오, 포즈 등 어떤 입력을 주로 활용할 것인지 속성에 따라서 구분이 되어있네요. 저는 마스크를 쓴 모습을 구분할 예정이므로 ‘이미지 프로젝트’를 선택해봤습니다.

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‘이미지 프로젝트’를 선택하니 나오는 화면입니다. 이미지 샘플을 추가 할 수 있는 Class와, 학습, 미리보기로 구성되어 있습니다. Class 1과 Class 2에 머신러닝으로 학습하고 싶은 케이스를 입력해보도록 하겠습니다. 저는 마스크를 착용하지 않는 ‘노마스크’를 Class 1으로, 마스크 착용 모습을 ‘마스크’로 Class2에 지정을 해서 웹캠으로 이미지 샘플을 촬영했습니다.

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처음에는 ‘노마스크’와 ‘마스크’를 안전하게 마스크를 쓴 모습과 미착용한 모습 2가지로 촬영을 했어요. 그 후 모델 학습 버튼을 눌려 학습 완료 후에 잘 동작하는지 테스트를 해보았습니다. 마스크를 쓴 모습과 안 쓴 모습은 잘 판단하는데, 마스크를 안전하게 착용하지 않은채 턱에만 걸친 일명 턱스크의 경우 ‘노마스크’ 확률이 15%가 나왔습니다. 저는 안전하게 마스크를 착용한 모습만 ‘마스크’로 판단하기를 원했기 때문에 ‘노마크스’에 턱에만 마스크를 쓴 모습도 추가 이미지 샘플로 촬영해서 추가해보았습니다.

하기 이미지를 보면 ‘노마스크’에 기존 26개 이미지에서 163개 이미지로 늘어난 것 보실 수 있습니다. 그리고 턱에다 마스크를 쓴 모습도 ‘노마스크’로 학습을 시켰죠. 그 후에 턱에다 마스크를 쓴 모습으로 미리보기를 해보니 이전과는 다르게 턱스크를 ‘노마스크’로 확실하게 판별하는 것을 볼 수 있습니다.

이 때 촬영할 때의 팁을 알려드리면 다양한 얼굴 각도를 인식할 수 있도록 정면 뿐만 아니라 얼굴을 돌려가면서 여러 각도를 학습시켜주시면 정면 얼굴이 아니더라도 더 마스크 착용 인식률이 올라가요!

자, 이제 원하는 대로 모델 학습이 완료 된 것을 확인했습니다. 최종적으로 ‘내보내기’ 버튼을 누르면 간단하게 샘플을 촬영하여 러닝 머신으로 모델을 학습시킨 내용이 코드로도 확인 가능합니다. 와, Teachable Machine으로 정말 간단하게 머신 러닝의 동작을 이해하고 만들어 볼 수 있었네요.

Teachable Machine으로 재미있고 다양한 프로젝트를 만든 사례도 많이 찾아볼 수 있습니다.

웹캠을 통해 종이를 게임 콘트롤러로 활용하는 Teachable Snake 프로젝트, 얼굴 동작을 통해 소리가 나게 하는 등 새로운 방식으로 의사소통하는 Project Euphonia 등 사람들의 다양한 아이디어가 계속 티처블 머신을 통해 만들어지고 AI 교육 및 응용 애플리케이션 제작에 활용 되고 있습니다.

노 코딩 툴로 내가 활용해보고 싶은 내용을 쉽게 머신러닝을 통해 구현해볼 수 있으니 인공지능이 생각보다 어렵지 않고 쉽다는 생각이 드네요!

Teachable Machine으로 여러분이 만들고 싶은 인공지능 모델을 구현해보고 공유해보시면 어떨까요? 🙂

teachable snake