KR102624083B1 - 콘텐츠 정보를 이용한 이미지 생성 모델 학습 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 개시는 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이미지 생성 모델 학습 방법에 관한 것이다. 이미지 생성 모델 학습 방법은, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하는 단계, 학습 이미지에 대한 제1 콘텐츠 정보를 추출하는 단계, 제1 콘텐츠 정보를 증강(augment)하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하는 단계, 및 학습 이미지, 제1 콘텐츠 정보 및 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습하는 단계를 포함한다.

Description

콘텐츠 정보를 이용한 이미지 생성 모델 학습 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR TRAINING IMAGE GENERATION MODEL USING CONTENT INFORMATION}

본 개시는 이미지 생성 모델 학습 방법 및 시스템에 관한 것으로, 구체적으로, 학습 이미지에서 추출된 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습시키는 방법 및 시스템에 관한 것이다.

AI 기반 이미지 생성 기술은 텍스트 등 입력을 기초로 새로운 이미지를 생성하는 기술로서 딥 러닝 기술과 생성 모델(generative model)의 발전으로 혁신적인 발전을 이루고 있다. AI 기반 이미지 생성 기술은 컴퓨터 비전 분야에서 많은 관심을 받고 있는 연구 주제 중 하나이며, 스타일 전이, 이미지 보강, 이미지 합성 등 다양한 응용분야에서 이용되고 있다.

그러나, 종래 이미지 생성 기술의 경우 학습 이미지의 카메라 특성에 따라 이미지 생성 모델이 특정 데이터셋 도메인에 편향될 수 있다. 이에 따라, 이미지의 디테일한 부분이 제대로 생성되지 않거나, 생성 이미지의 구조적인 정보들이 왜곡되는 문제가 있다. 이러한 문제점은 생성된 이미지의 신뢰성을 저하시키고, 응용 분야에서의 활용성을 제한하는 요소로 작용하고 있다.

본 개시는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 이미지 생성 모델 학습 방법 및 시스템을 제공한다.

본 개시는 방법, 장치(시스템) 또는 판독 가능 저장 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 포함한 다양한 방식으로 구현될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이미지 생성 모델 학습 방법은, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하는 단계, 학습 이미지에 대한 제1 콘텐츠 정보를 추출하는 단계, 제1 콘텐츠 정보를 증강(augment)하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하는 단계, 및 학습 이미지, 제1 콘텐츠 정보 및 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습하는 단계를 포함한다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 콘텐츠 정보는 학습 이미지 내의 객체들의 구조적인 정보를 나타낸다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하는 단계는, 제1 콘텐츠 정보를 변형(Perturbation)하는 이미지 처리 단계를 포함하고, 이미지 처리는 이동(Translation) 처리, 회전(Rotation) 처리, 반전(Flipping) 처리, 확대 처리, 축소 처리, 크롭(Crop) 처리, 밝기(Brightness) 조정 처리, 채도(Saturation) 조정 처리 또는 노이즈 인젝션(Noise injection) 처리 중 적어도 하나를 포함한다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 학습 이미지와 제1 콘텐츠 정보의 쌍, 그리고 학습 이미지와 복수의 증강 콘텐츠 정보 각각이 이루는 쌍들이 이미지 생성 모델을 학습하기 위한 학습 데이터로 사용된다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 학습된 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보를 소프트 제약 조건(soft constraint)으로 하여 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습된다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 학습된 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보에 기초하여 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습된다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제2 콘텐츠 정보는 제2 도메인 스타일의 입력 이미지로부터 추출되고, 제1 도메인 스타일과 제2 도메인 스타일은 서로 상이하다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제2 도메인 스타일은 버추얼 도메인 스타일이고, 제1 도메인 스타일은 실사 도메인 스타일이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이미지 생성 방법은, 제2 도메인 스타일의 입력 이미지를 수신하는 단계, 입력 이미지에 대한 제2 콘텐츠 정보를 추출하는 단계, 이미지 생성 모델을 이용하여, 제2 콘텐츠 정보와 연관된 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 출력하는 단계를 포함하고, 이미지 생성 모델은, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하고, 학습 이미지에 대한 제1 콘텐츠 정보를 추출하고, 제1 콘텐츠 정보를 증강하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하고, 학습 이미지, 상기 제1 콘텐츠 정보 및 상기 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 학습된 모델이다.

본 개시의 일 실시예에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공된다.

본 개시의 일 실시예에 따른 정보 처리 시스템은, 통신 모듈, 메모리 및 메모리와 연결되고, 메모리에 포함된 컴퓨터 판독 가능한 적어도 하나의 프로그램을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 적어도 하나의 프로그램은, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하고, 학습 이미지에 대한 제1 콘텐츠 정보를 추출하고, 제1 콘텐츠 정보를 증강(augment)하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하고, 학습 이미지, 제1 콘텐츠 정보 및 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습하기 위한 명령어들을 포함할 수 있다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, 프로세서는 이미지 생성 모델을 이용하여, 무한정에 실사 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 고품질 실사 도메인 스타일의 이미지를 자동차 자율 주행 학습 이미지로 사용할 수 있다. 이와 같은 방법을 통해, 자동차 자율 주행 학습을 위해 필요한 충분한 양의 실제 주행 데이터를 얻기 어려운 문제를 저비용으로 짧은 시간 안에 해결할 수 있다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, 입력 이미지로부터 콘텐츠 정보를 추출하지 않고, 다른 방식으로 콘텐츠 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 사람의 핸드 드로잉(hand drawing)으로 콘텐츠 정보를 생성하고, 이미지 생성 모델에 입력하여 합성 이미지를 생성할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 원하는 콘텐츠 정보가 적용된 최적의 합성 이미지를 저비용으로 생성할 수 있다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, 이미지 생성 모델은 입력 이미지의 콘텐츠 정보를 엄격한 제약 조건(hard constraint)으로 적용할 때보다 자연스럽고 현실적인 합성 이미지를 생성할 수 있다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, 입력 이미지에서 추출된 고레벨(high-level) 구조적 정보부터 저레벨(low-level) 구조적 정보까지 포함된 다양한 콘텐츠 정보를 반영한 고품질의 합성 이미지가 생성될 수 있다.

본 개시의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자("통상의 기술자"라 함)에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따라 입력 이미지에 기초하여 합성 이미지를 생성하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 합성 이미지를 생성하기 위해, 정보 처리 시스템이 복수의 사용자 단말과 통신 가능하도록 연결된 구성을 나타내는 개요도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 단말 및 정보 처리 시스템의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 이미지 생성 모델을 학습하는 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 이미지 생성 모델을 학습하는 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따라 콘텐츠 정보의 예시를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 인공신경망 모델의 예시를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따라 입력 이미지로부터 생성한 합성 이미지의 예시를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 이미지 생성 모델 학습 방법의 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 10는 본 개시의 일 실시예에 따른 이미지 생성 방법의 예시를 나타내는 흐름도이다.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 통상의 기술자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

또한, 명세서에서 사용되는 '모듈' 또는 '부'라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어 구성요소를 의미하며, '모듈' 또는 '부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만, '모듈' 또는 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '모듈' 또는 '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서, '모듈' 또는 '부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 또는 변수들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구성요소들과 '모듈' 또는 '부'들은 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '모듈' 또는 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '모듈' 또는 '부'들로 더 분리될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, '모듈' 또는 '부'는 프로세서 및 메모리로 구현될 수 있다. '프로세서'는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신 등을 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. 몇몇 환경에서, '프로세서'는 주문형 반도체(ASIC), 프로그램가능 로직 디바이스(PLD), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 등을 지칭할 수도 있다. '프로세서'는, 예를 들어, DSP와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들의 조합, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들의 조합을 지칭할 수도 있다. 또한, '메모리'는 전자 정보를 저장 가능한 임의의 전자 컴포넌트를 포함하도록 넓게 해석되어야 한다. '메모리'는 임의 액세스 메모리(RAM), 판독-전용 메모리(ROM), 비-휘발성 임의 액세스 메모리(NVRAM), 프로그램가능 판독-전용 메모리(PROM), 소거-프로그램가능 판독 전용 메모리(EPROM), 전기적으로 소거가능 PROM(EEPROM), 플래쉬 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장장치, 레지스터들 등과 같은 프로세서-판독가능 매체의 다양한 유형들을 지칭할 수도 있다. 프로세서가 메모리로부터 정보를 판독하고/하거나 메모리에 정보를 기록할 수 있다면 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다고 불린다. 프로세서에 집적된 메모리는 프로세서와 전자 통신 상태에 있다.

본 개시에서, '시스템'은 서버 장치와 클라우드 장치 중 적어도 하나의 장치를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 시스템은 하나 이상의 서버 장치로 구성될 수 있다. 다른 예로서, 시스템은 하나 이상의 클라우드 장치로 구성될 수 있다. 또 다른 예로서, 시스템은 서버 장치와 클라우드 장치가 함께 구성되어 동작될 수 있다.

본 개시에서, '디스플레이'는 컴퓨팅 장치와 연관된 임의의 디스플레이 장치를 지칭할 수 있는데, 예를 들어, 컴퓨팅 장치에 의해 제어되거나 컴퓨팅 장치로부터 제공된 임의의 정보/데이터를 표시할 수 있는 임의의 디스플레이 장치를 지칭할 수 있다.

본 개시에서, '복수의 A의 각각' 또는 '복수의 A 각각'은 복수의 A에 포함된 모든 구성 요소의 각각을 지칭하거나, 복수의 A에 포함된 일부 구성 요소의 각각을 지칭할 수 있다.

본 개시에서, '신경망 모델'은 주어진 입력에 대한 해답(answer)을 추론하기 위해 입력 레이어(층), 복수 개의 은닉 레이어 및 출력 레이어를 포함하여 구성된 하나 이상의 인공신경망을 포함하는 모델을 지칭할 수 있다. 여기서, 각 레이어는 복수의 노드를 포함할 수 있다.

본 개시에서, '콘텐츠 정보'는 이미지 내의 객체들의 구조적인 정보(예를 들어, 객체의 카테고리 정보, 형태 정보, 위치 정보 등)를 나타내는 정보일 수 있다. 예를 들어, 콘텐츠 정보는 시맨틱 세그먼테이션(semantic segmentation) 정보, 파놉틱 세그먼테이션(panoptic segmentation) 정보, 인스턴스 세그먼테이션(instance segmentation) 정보, SAM(Segmentation Anything Model) 결과물 정보, 바운딩 박스(Boudnding box) 정보, 엣지(edge) 정보(예, 캐니 엣지(Canny edge) 정보), 깊이(depth) 정보 등을 포함할 수 있다.

본 개시에서, '도메인 스타일'(domain style)은 이미지의 시각적 특성 및/또는 예술적 스타일을 지칭하며, 이미지를 촬영한 카메라의 FOV(Field Of View), 카메라 파라미터, 이미지의 색상, 질감, 패턴, 모양 및 이미지의 전반적인 모양과 미적 품질을 정의하는 기타 시각적 요소의 고유한 조합을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이미지의 도메인 스타일은 컴퓨터 그래픽(예를 들어, 컴퓨터 게임 그래픽)과 같은 버추얼 도메인 스타일 및 특정 카메라로 실제 세상을 촬영한 것과 같은 실사 도메인 스타일을 포함할 수 있다. 실제 세상을 촬영하는 카메라가 서로 상이한 경우, 각 카메라에 의해 찍힌 이미지는 카메라의 다양한 특성에 따라 서로 상이한 도메인 스타일을 가질 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따라 입력 이미지(110)에 기초하여 합성 이미지(130)를 생성하는 예시를 나타내는 도면이다. 도 1에서 도시된 것과 같이, 합성 이미지(130)를 생성함에 있어 이미지 생성 모델(120)이 이용될 수 있다. 여기서, 이미지 생성 모델(120)은 인공 신경망 모델일 수 있다. 이에 대한 세부적인 내용은 도 7을 참조하여 후술된다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 입력 이미지(110)를 수신할 수 있다. 그 후, 프로세서는 입력 이미지(110)로부터 콘텐츠 정보(112)를 추출할 수 있다. 여기서, 입력 이미지(110)는 가상환경 상에서 생성된 버추얼 이미지(virtual image)일 수 있다. 예를 들어, 입력 이미지(110)는 컴퓨터 게임 또는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 생성된 버추얼 이미지일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 추출된 콘텐츠 정보(112)를 이미지 생성 모델(120)에 입력할 수 있다. 그 후, 이미지 생성 모델(120)은 추출된 콘텐츠 정보(112)에 기초하여 합성 이미지(130)를 생성할 수 있다. 여기서, 합성 이미지(130)는 실제 환경에서 카메라로 촬영한 것과 같은 실사 이미지(real image)일 수 있다. 이를 위해, 이미지 생성 모델(120)은 콘텐츠 정보(112)에 기초하여 특정 도메인 스타일(예를 들어, 실사 도메인 스타일) 이미지를 생성하도록 학습될 수 있다. 이에 대한 세부적인 내용은 도 4 및 도 5를 참조하여 후술된다.

일 실시예에 따르면, 합성 이미지(130)의 콘텐츠 정보는 입력 이미지(110)의 콘텐츠 정보(112)와 유사하지만 일치하지 않을 수 있다. 예를 들어, 합성 이미지(130) 내의 건물 위치, 차량 위치, 차량 방향, 도로 위치, 도로 방향 등은 입력 이미지(110) 내의 건물 위치, 차량 위치, 차량 방향, 도로 위치, 도로 방향 등과 유사할 수 있다. 다만, 합성 이미지(130) 내의 건물 위치, 차량 위치, 차량 방향, 도로 위치, 도로 방향 등은 입력 이미지(110) 내의 건물 위치, 차량 위치, 차량 방향, 도로 위치, 도로 방향 등과 픽셀 단위(pixel wise)에서 일치하지 않을 수 있다.

일 실시예에 따르면, 합성 이미지(130)의 도메인 스타일은 입력 이미지(110)의 도메인 스타일과 상이할 수 있다. 예를 들어, 합성 이미지(130)의 도메인 스타일은 실사 도메인 스타일인 반면, 입력 이미지(110)의 도메인 스타일은 컴퓨터 그래픽과 같은 버추얼 도메인 스타일일 수 있다. 다만, 입력 이미지(110)의 도메인 스타일 및/또는 합성 이미지(130)의 도메인 스타일은 상술한 예시에 한정되지 않으며, 다양한 타입의 도메인 스타일(예: 카툰 이미지 스타일, 점묘화 이미지 스타일, 핸드 드로잉 이미지 스타일 등)을 포함할 수 있다.

상술한 구성과 같이, 프로세서는 입력 이미지(110)로부터 콘텐츠 정보(112)를 추출할 수 있고, 이미지 생성 모델(120)은 이에 기초하여 유사한 콘텐츠를 포함한 다른 도메인 스타일의 새로운 합성 이미지(130)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 이미지 생성 모델(120)은 입력 이미지(110)와 상이한 도메인 스타일의 고품질 합성 이미지(130)를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 컴퓨터를 이용하여 무한정에 가까운 버추얼 이미지(virtual image) 또는 원하는 시나리오의 버추얼 이미지를 생성하고, 생성된 버추얼 이미지를 이미지 생성 모델(120)을 이용하여 실사 이미지(real image)로 변환할 수 있다. 이렇게 생성된 필요한 양 또는 필요한 시나리오의 고품질 실사 이미지를 자동차 자율 주행 학습 이미지로 사용할 수 있다. 이와 같은 방법을 통해, 자동차 자율 주행 학습을 위해 필요한 충분한 양의 실제 주행 데이터를 얻기 어려운 문제를 저비용으로 짧은 시간 안에 해결할 수 있다.

도 1에서는 입력 이미지(110)로부터 콘텐츠 정보(112)를 추출하고, 이를 이미지 생성 모델(120)에 입력하여 합성 이미지(130)를 생성하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 이미지(110)로부터 콘텐츠 정보(112)를 추출하지 않고, 다른 방식으로 콘텐츠 정보(112)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 사람의 핸드 드로잉(hand drawing)으로 콘텐츠 정보를 생성하고, 이미지 생성 모델(120)에 입력하여 합성 이미지를 생성할 수 있다. 콘텐츠 정보를 생성/추출하는 방식은 이에 한정되지 않으며, 임의의 방식을 사용하여 콘텐츠 정보를 생성/추출할 수 있다.

도 1에서는 이미지 생성 모델(120)이 콘텐츠 정보에 기초하여 실사 이미지(real image)를 생성하는 모델로 도시되었으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 이미지 생성 모델(120)은 콘텐츠 정보에 기초하여 임의의 도메인 스타일 이미지를 생성하도록 학습될 수 있다. 이미지 생성 모델(120)이 생성하는 합성 이미지의 도메인 스타일은 이미지 생성 모델(120)의 학습시 사용되는 학습 데이터의 도메인 스타일에 의해 결정될 수 있다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 합성 이미지를 생성하기 위해, 정보 처리 시스템(230)이 복수의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)과 통신 가능하도록 연결된 구성을 나타내는 개요도이다. 도시된 바와 같이, 복수의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)은 네트워크(220)를 통해 합성 이미지를 생성할 수 있는 정보 처리 시스템(230)과 연결될 수 있다. 여기서, 복수의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)은 생성된 학습 이미지를 제공받는 사용자의 단말을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 정보 처리 시스템(230)은 합성 이미지 생성과 연관된 컴퓨터 실행 가능한 프로그램(예를 들어, 다운로드 가능한 애플리케이션) 및 데이터를 저장, 제공 및 실행할 수 있는 하나 이상의 서버 장치 및/또는 데이터베이스, 또는 클라우드 컴퓨팅 서비스 기반의 하나 이상의 분산 컴퓨팅 장치 및/또는 분산 데이터베이스를 포함할 수 있다.

정보 처리 시스템(230)에 의해 제공되는 합성 이미지는, 복수의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)의 각각에 설치된 이미지 생성 애플리케이션 웹 브라우저 또는 웹 브라우저 확장 프로그램 등을 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 예를 들어, 정보 처리 시스템(230)은 이미지 생성 애플리케이션 등을 통해 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)로부터 수신되는 합성 이미지 생성 요청에 대응하는 정보를 제공하거나 대응하는 처리를 수행할 수 있다.

복수의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)은 네트워크(220)를 통해 정보 처리 시스템(230)과 통신할 수 있다. 네트워크(220)는 복수의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)과 정보 처리 시스템(230) 사이의 통신이 가능하도록 구성될 수 있다. 네트워크(220)는 설치 환경에 따라, 예를 들어, 이더넷(Ethernet), 유선 홈 네트워크(Power Line Communication), 전화선 통신 장치 및 RS-serial 통신 등의 유선 네트워크, 이동통신망, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi, Bluetooth 및 ZigBee 등과 같은 무선 네트워크 또는 그 조합으로 구성될 수 있다. 통신 방식은 제한되지 않으며, 네트워크(220)가 포함할 수 있는 통신망(일례로, 이동통신망, 유선 인터넷, 무선 인터넷, 방송망, 위성망 등)을 활용하는 통신 방식뿐만 아니라 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3) 사이의 근거리 무선 통신 역시 포함될 수 있다.

도 2에서 휴대폰 단말(210_1), 태블릿 단말(210_2) 및 PC 단말 (210_3)이 사용자 단말의 예로서 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)은 유선 및/또는 무선 통신이 가능하고 이미지 생성 모델 학습 서비스 애플리케이션 또는 웹 브라우저, 또는 이미지 생성 서비스 애플리케이션 또는 웹 브라우저 등이 설치되어 실행될 수 있는 임의의 컴퓨팅 장치일 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말은, AI 스피커, 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션, 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC, 게임 콘솔(game console), 웨어러블 디바이스(wearable device), IoT(internet of things) 디바이스, VR(virtual reality) 디바이스, AR(augmented reality) 디바이스, 셋톱 박스 등을 포함할 수 있다. 또한, 도 2에는 3개의 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)이 네트워크(220)를 통해 정보 처리 시스템(230)과 통신하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상이한 수의 사용자 단말이 네트워크(220)를 통해 정보 처리 시스템(230)과 통신하도록 구성될 수도 있다.

도 2에서는 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)이 정보 처리 시스템(230)과 통신함으로써, 생성된 합성 이미지를 제공받는 구성이 예시적으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 사용자 단말(210_1, 210_2, 210_3)이 정보 처리 시스템(230)과 통신하지 않고, 직접 합성 이미지를 생성할 수 있다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 단말(210) 및 정보 처리 시스템(230)의 내부 구성을 나타내는 블록도이다. 사용자 단말(210)은 애플리케이션, 웹 브라우저 등이 실행 가능하고 유/무선 통신이 가능한 임의의 컴퓨팅 장치를 지칭할 수 있으며, 예를 들어, 도 2의 휴대폰 단말(210_1), 태블릿 단말(210_2), PC 단말(210_3) 등을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 사용자 단말(210)은 메모리(312), 프로세서(314), 통신 모듈(316) 및 입출력 인터페이스(318)를 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 정보 처리 시스템(230)은 메모리(332), 프로세서(334), 통신 모듈(336) 및 입출력 인터페이스(338)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자 단말(210) 및 정보 처리 시스템(230)은 각각의 통신 모듈(316, 336)을 이용하여 네트워크(220)를 통해 정보 및/또는 데이터를 통신할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 입출력 장치(320)는 입출력 인터페이스(318)를 통해 사용자 단말(210)에 정보 및/또는 데이터를 입력하거나 사용자 단말(210)로부터 생성된 정보 및/또는 데이터를 출력하도록 구성될 수 있다.

메모리(312, 332)는 비-일시적인 임의의 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(312, 332)는 ROM(read only memory), 디스크 드라이브, SSD(solid state drive), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같은 비소멸성 대용량 저장 장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, ROM, SSD, 플래시 메모리, 디스크 드라이브 등과 같은 비소멸성 대용량 저장 장치는 메모리와는 구분되는 별도의 영구 저장 장치로서 사용자 단말(210) 또는 정보 처리 시스템(230)에 포함될 수 있다. 또한, 메모리(312, 332)에는 운영체제와 적어도 하나의 프로그램 코드가 저장될 수 있다.

이러한 소프트웨어 구성요소들은 메모리(312, 332)와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체로부터 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독가능한 기록매체는 이러한 사용자 단말(210) 및 정보 처리 시스템(230)에 직접 연결가능한 기록 매체를 포함할 수 있는데, 예를 들어, 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체가 아닌 통신 모듈(316, 336)을 통해 메모리(312, 332)에 로딩될 수도 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로그램은 개발자들 또는 애플리케이션의 설치 파일을 배포하는 파일 배포 시스템이 네트워크(220)를 통해 제공하는 파일들에 의해 설치되는 컴퓨터 프로그램에 기반하여 메모리(312, 332)에 로딩될 수 있다.

프로세서(314, 334)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리(312, 332) 또는 통신 모듈(316, 336)에 의해 프로세서(314, 334)로 제공될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(314, 334)는 메모리(312, 332)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 수신되는 명령을 실행하도록 구성될 수 있다.

통신 모듈(316, 336)은 네트워크(220)를 통해 사용자 단말(210)과 정보 처리 시스템(230)이 서로 통신하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있으며, 사용자 단말(210) 및/또는 정보 처리 시스템(230)이 다른 사용자 단말 또는 다른 시스템(일례로 별도의 클라우드 시스템 등)과 통신하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있다. 일례로, 사용자 단말(210)의 프로세서(314)가 메모리(312) 등과 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 생성한 요청 또는 데이터(예를 들어, 이미지 생성 모델 학습 요청, 합성 이미지 생성 요청 등)는 통신 모듈(316)의 제어에 따라 네트워크(220)를 통해 정보 처리 시스템(230)으로 전달될 수 있다. 역으로, 정보 처리 시스템(230)의 프로세서(334)의 제어에 따라 제공되는 제어 신호나 명령이 통신 모듈(336)과 네트워크(220)를 거쳐 사용자 단말(210)의 통신 모듈(316)을 통해 사용자 단말(210)에 수신될 수 있다.

입출력 인터페이스(318)는 입출력 장치(320)와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 일 예로서, 입력 장치는 오디오 센서 및/또는 이미지 센서를 포함한 카메라, 키보드, 마이크로폰, 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치는 디스플레이, 스피커, 햅틱 피드백 디바이스(haptic feedback device) 등과 같은 장치를 포함할 수 있다. 다른 예로, 입출력 인터페이스(318)는 터치스크린 등과 같이 입력과 출력을 수행하기 위한 구성 또는 기능이 하나로 통합된 장치와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(210)의 프로세서(314)가 메모리(312)에 로딩된 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리함에 있어서 정보 처리 시스템(230)이나 다른 사용자 단말이 제공하는 정보 및/또는 데이터를 이용하여 구성되는 서비스 화면 등이 입출력 인터페이스(318)를 통해 디스플레이에 표시될 수 있다. 도 3에서는 입출력 장치(320)가 사용자 단말(210)에 포함되지 않도록 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 사용자 단말(210)과 하나의 장치로 구성될 수 있다. 또한, 정보 처리 시스템(230)의 입출력 인터페이스(338)는 정보 처리 시스템(230)과 연결되거나 정보 처리 시스템(230)이 포함할 수 있는 입력 또는 출력을 위한 장치(미도시)와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 도 3에서는 입출력 인터페이스(318, 338)가 프로세서(314, 334)와 별도로 구성된 요소로서 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 입출력 인터페이스(318, 338)가 프로세서(314, 334)에 포함되도록 구성될 수 있다.

사용자 단말(210) 및 정보 처리 시스템(230)은 도 3의 구성요소들보다 더 많은 구성요소들을 포함할 수 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다. 일 실시예에서, 사용자 단말(210)은 상술된 입출력 장치(320) 중 적어도 일부를 포함하도록 구현될 수 있다. 또한, 사용자 단말(210)은 트랜시버(transceiver), GPS(Global Positioning system) 모듈, 카메라, 각종 센서, 데이터베이스 등과 같은 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다.

이미지 생성 모델 학습, 이미지 생성 애플리케이션 등을 위한 프로그램이 동작되는 동안에, 프로세서(314)는 입출력 인터페이스(318)와 연결된 터치 스크린, 키보드, 오디오 센서 및/또는 이미지 센서를 포함한 카메라, 마이크로폰 등의 입력 장치를 통해 입력되거나 선택된 텍스트, 이미지, 영상, 음성 및/또는 동작 등을 수신할 수 있으며, 수신된 텍스트, 이미지, 영상, 음성 및/또는 동작 등을 메모리(312)에 저장하거나 통신 모듈(316) 및 네트워크(220)를 통해 정보 처리 시스템(230)에 제공할 수 있다.

사용자 단말(210)의 프로세서(314)는 입출력 장치(320), 다른 사용자 단말, 정보 처리 시스템(230) 및/또는 복수의 외부 시스템으로부터 수신된 정보 및/또는 데이터를 관리, 처리 및/또는 저장하도록 구성될 수 있다. 프로세서(314)에 의해 처리된 정보 및/또는 데이터는 통신 모듈(316) 및 네트워크(220)를 통해 정보 처리 시스템(230)에 제공될 수 있다. 사용자 단말(210)의 프로세서(314)는 입출력 인터페이스(318)를 통해 입출력 장치(320)로 정보 및/또는 데이터를 전송하여, 출력할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(314)는 수신한 정보 및/또는 데이터를 사용자 단말(210)의 화면에 출력 또는 디스플레이할 수 있다.

정보 처리 시스템(230)의 프로세서(334)는 복수의 사용자 단말(210) 및/또는 복수의 외부 시스템으로부터 수신된 정보 및/또는 데이터를 관리, 처리 및/또는 저장하도록 구성될 수 있다. 프로세서(334)에 의해 처리된 정보 및/또는 데이터는 통신 모듈(336) 및 네트워크(220)를 통해 사용자 단말(210)에 제공할 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 이미지 생성 모델(430)을 학습하는 방법의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 이미지 생성 모델(430)은 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(410)에 기초하여 학습될 수 있다. 구체적으로, 이미지 생성 모델(430)은 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(410), 제1 학습 이미지(410)로부터 추출된 제1 콘텐츠 정보(420) 및 제1 콘텐츠 정보(420)로부터 생성된 증강 콘텐츠 정보(422_1 내지 422_n)에 기초하여 학습될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 이미지 생성 모델(430)의 학습을 위해 복수의 이미지를 수신할 수 있다. 이 경우, 복수의 이미지는 동일한 도메인 스타일의 이미지일 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 이미지 생성 모델(430)의 학습을 위해 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(410) 내지 제k 학습 이미지(미도시; k은 2 이상의 자연수)를 수신할 수 있다. 이 경우, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지는 가상환경(예: 3D 게임, 시뮬레이션, 메타버스 등) 상에서 생성된 버추얼 이미지(virtual image)일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 버추얼 이미지가 아닌 다양한 도메인 스타일의 학습 이미지(예: 카툰 렌더링 이미지 등)가 이용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 이미지 생성 모델(430)의 학습을 위해 수신된 복수의 학습 이미지로부터 콘텐츠 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(410)로부터 제1 콘텐츠 정보(420)를 추출할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서는 이미지 생성 모델(430)의 학습을 위해 수신된 제1 도메인 스타일의 나머지 이미지로부터 콘텐츠 정보를 추출할 수 있다. 여기서, 콘텐츠 정보는 학습 이미지에 포함된 객체(예: 인물, 동물, 사물 등)의 위치, 방향 등 구조적인 정보를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 콘텐츠 정보를 증강하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 제1 콘텐츠 정보(420)를 증강하여 제1 증강 콘텐츠 정보(422_1) 내지 제n 증강 콘텐츠 정보(422_n)를 생성할 수 있다. 이를 위해, 프로세서는 제1 콘텐츠 정보(420)를 변형(Perturbation)하는 이미지 처리를 할 수 있다. 예를 들어, 제1 콘텐츠 정보(420)를 변형하는 이미지 처리는 이동(Translation) 처리, 회전(Rotation) 처리, 반전(Flipping) 처리, 확대 처리, 축소 처리, 크롭(Crop) 처리, 밝기(Brightness) 조정 처리, 채도(Saturation) 조정 처리 또는 노이즈 인젝션(Noise injection) 처리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유사하게, 프로세서는 제1 도메인 스타일의 나머지 이미지들로부터 추출된 각각의 콘텐츠 정보를 증강하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 이미지 생성 모델(430)은 학습 이미지, 학습 이미지로부터 추출된 콘텐츠 정보, 추출된 콘텐츠 정보를 증강한 증강 콘텐츠 정보를 학습 데이터로 사용할 수 있다. 예를 들어, 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(410), 제1 콘텐츠 정보(420) 및 증강 콘텐츠 정보(422_1 내지 422_n)를 학습 데이터로 사용할 수 있다. 구체적으로, 제1 학습 이미지(410)와 제1 콘텐츠 정보의 쌍, 그리고 제1 학습 이미지(410)와 복수의 증강 콘텐츠 정보(422_1 내지 422_n) 각각이 이루는 쌍들(410과 422_1의 쌍, 410과 422_2의 쌍 ?? 410과 422_n의 쌍)을 학습 데이터로 사용할 수 있다. 유사하게, 제1 도메인 스타일의 나머지 이미지들 각각에 대해서도 이미지와 콘텐츠 정보의 쌍 및 이미지와 증강 콘텐츠 정보의 쌍들을 학습 데이터로 사용할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 학습된 이미지 생성 모델(430)은 입력 이미지의 도메인 스타일과 상관없이, 입력 이미지의 콘텐츠 정보에 기초하여 제1 도메인 스타일(예를 들어, 실사 도메인 스타일) 이미지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 이미지 생성 모델(430)은 제2 도메인 스타일의 입력 이미지의 콘텐츠 정보에 기초하여, 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성할 수 있다. 이 경우, 합성 이미지는 입력 이미지와 도메인 스타일은 상이하지만 서로 유사한 배경과 객체를 포함할 수 있다.

상술한 구성에 따라, 이미지 생성 모델(430)은 제1 도메인 스타일의 학습 이미지 및 콘텐츠 정보의 쌍뿐만 아니라, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지와 복수의 증강 콘텐츠 정보 각각이 이루는 쌍들도 학습 데이터로 이용할 수 있다. 이를 통해, 이미지 생성 모델(430)은 하나의 학습 이미지에 대해서 학습 이미지와 연관된 복수의 증강 콘텐츠 정보가 대응되도록 학습됨으로써, 학습 이미지와 학습 이미지에서 추출된 콘텐츠 정보 사이의 연결성을 약화시킬 수 있다. 이와 같은 방법을 통해, 이미지 생성 모델(430)은 입력 이미지의 콘텐츠 정보를 엄격한 제약 조건(hard constraint)이 아닌 연성적 제약 조건 또는 소프트 제약 조건(soft constraint)으로 사용하여 합성 이미지를 생성할 수 있다. 구체적으로, 이미지 생성 모델(430)은 입력 이미지의 콘텐츠 정보를 픽셀 단위에서 엄격한 제약 조건(hard constraint)으로 적용하지 않아, 입력 이미지의 콘텐츠 정보에 과하게 종속되지 않을 수 있다. 이에 따라, 이미지 생성 모델(430)은 입력 이미지의 콘텐츠 정보를 엄격한 제약 조건(hard constraint)으로 적용할 때보다 자연스럽고 현실적인 합성 이미지를 생성할 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 이미지 생성 모델(530)을 학습하는 방법의 예시를 나타내는 도면이다. 도 4를 이용하여 설명된 이미지 생성 모델(430)을 학습시키는 예시에 대하여, 도 5에서는 구체적인 이미지를 사용하여 설명한다. 일 실시예에 따르면, 이미지 생성 모델(530)은 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(510)에 기초하여 학습될 수 있다. 구체적으로, 이미지 생성 모델(530)은 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(510), 제1 학습 이미지(510)로부터 추출된 제1 콘텐츠 정보(520) 및 제1 콘텐츠 정보(520)로부터 생성된 증강 콘텐츠 정보(522_1 내지 522_n)에 기초하여 학습될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 이미지 생성 모델(530)의 학습을 위해 제1 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(510)를 수신할 수 있다. 그 후, 프로세서는 제1 학습 이미지(510)로부터 제1 콘텐츠 정보(520)를 추출할 수 있다. 추가적으로, 프로세서는 제1 콘텐츠 정보(520)로부터 복수의 증강 콘텐츠 정보(522_1 내지 522_n)를 생성할 수 있다. 도시된 것과 같이, 복수의 증강 콘텐츠 정보(522_1 내지 522_n) 각각은 제1 콘텐츠 정보(520)와 큰 틀에서 유사하되, 상이할 수 있다. 예를 들어, 유사한 배경/객체 정보를 포함하되, 배치 위치, 비율 등이 상이할 수 있다. 그 후, 이미지 생성 모델(530)은 제1 학습 이미지(510)와 제1 콘텐츠 정보(520)의 쌍, 그리고 제1 학습 이미지(510)와 복수의 증강 콘텐츠 정보(522_1 내지 522_n) 각각이 이루는 쌍들(510과 522_1의 쌍, 510과 522_2의 쌍 ?? 510과 522_n의 쌍)을 학습 데이터로 사용할 수 있다.

추가적으로, 프로세서는 이미지 생성 모델(530)의 학습을 위해 제1 도메인 스타일의 추가 학습 이미지를 수신할 수 있다. 이 경우, 프로세서는 제1 도메인 스타일의 추가 학습 이미지들로부터 추출된 각각의 콘텐츠 정보를 증강하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성할 수 있다. 프로세서는 제1 도메인 스타일의 추가 이미지들 각각에 대해서도 이미지와 콘텐츠 정보의 쌍 및 이미지와 증강 콘텐츠 정보의 쌍들을 학습 데이터로 사용할 수 있다.

도 5에서는 이미지 생성 모델(530)이 실사 도메인 스타일의 제1 학습 이미지(510)에 기초하여 학습되는 모델로 도시되었으나, 학습 이미지의 도메인 스타일은 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 이미지 생성 모델(530)은 다양한 타입의 도메인 스타일(예: 카툰 이미지 스타일, 점묘화 이미지 스타일, 핸드 드로잉 이미지 스타일 등)의 학습 이미지를 학습 데이터로 사용할 수 있다. 예를 들어, 이미지 생성 모델(530)은 카툰 이미지 스타일의 학습 이미지를 학습 데이터로 사용하여 학습될 수 있다. 이 경우, 이미지 생성 모델(530)은 카툰 이미지 스타일의 합성 이미지를 생성할 수 있다.

도시된 것과 같이, 제1 콘텐츠 정보(520) 및 증강 콘텐츠 정보(522_1 내지 522_n)는 시맨틱 세그먼테이션(semantic segmentation) 정보일 수 있다. 이 경우, 프로세서는 제1 학습 이미지(510)에 포함된 객체를 의미 단위로 분할하여 제1 콘텐츠 정보(520)를 추출할 수 있다. 구체적으로, 도 5에서는 제1 학습 이미지(510)에 포함된 객체를 나무, 자동차, 도로, 하늘 등의 범주에 따라 의미 단위로 구별하고, 동일 범주 내에서는 객체를 구분하여 추출하지 않는 것으로 도시되었다. 다만, 학습 이미지로부터 추출되는 콘텐츠 정보는 이에 한정되지 않으며, 이에 대한 다양한 예시는 도 6을 참조하여 후술된다.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따라 콘텐츠 정보의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 프로세서는 학습 이미지 및 입력 이미지로부터 콘텐츠 정보를 추출할 수 있다. 여기서, 콘텐츠 정보는 학습 이미지 및 입력 이미지로부터 추출할 수 있는, 이미지 내에 포함된 객체들의 구조적인 정보를 나타낼 수 있다.

일 실시예에 따르면, 콘텐츠 정보는 인스턴스 세그먼테이션(instance segmentation)(610) 정보를 포함할 수 있다. 이 경우, 프로세서는 학습 이미지 및/또는 입력 이미지에 포함된 객체를 객체 단위로 분할하여 추출할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 학습 이미지 및/또는 입력 이미지에 포함된 객체(예를 들어, 자동차, 사람 등) 각각을 객체 단위로 구별하여 추출하고, 정해진 형태가 없는 하늘이나 도로 등은 추출하지 않을 수 있다.

일 실시예에 따르면, 콘텐츠 정보는 파놉틱 세그먼테이션(panoptic segmentation)(620) 정보를 포함할 수 있다. 이 경우, 프로세서는 학습 이미지 및/또는 입력 이미지에 포함된 모든 객체를 객체 단위로 분할하여 추출할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 학습 이미지 및/또는 입력 이미지에 포함된 모든 객체들(예를 들어, 자동차, 사람, 나무 등)을 객체 단위로 분할하여 추출할 수 있다. 파놉틱 세그먼테이션의 경우, 인스턴스 세그먼테이션과 달리 정해진 형태가 없는 하늘이나 도로 등도 추출될 수 있다

일 실시예에 따르면, 콘텐츠 정보는 SAM(Segmentation Anything Model) 결과물(630)을 포함할 수 있다. 이 경우, 프로세서는 콘텐츠 정보를 학습 이미지 및/또는 입력 이미지에 포함된 모든 객체 및/또는 객체를 구성하는 구성 요소 단위로 분할하여 추출할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 학습 이미지 및/또는 입력 이미지에 포함된 모든 객체들(예를 들어, 자동차, 사람, 나무 등)을 객체 단위 및/또는 객체를 구성하는 구성요소 단위로 분할하여 추출할 수 있다. 추가적으로, 콘텐츠 정보는 엣지(edge) 정보(640) 및 깊이(depth) 정보(650)를 포함할 수 있다.

도 6에서는, 콘텐츠 정보의 예시로 인스턴스 세그먼테이션(instance segmentation)(610) 정보, 파놉틱 세그먼테이션(panoptic segmentation)(620) 정보, SAM(Segmentation Anything Model) 결과물(630), 엣지(edge) 정보(640) 및 깊이(depth) 정보(650)를 도시하였으나, 콘텐츠 정보의 종류는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 콘텐츠 정보는 시맨틱 세그먼테이션(semantic segmentation), 바운딩 박스(Boudnding box) 정보 등을 포함할 수 있다. 이와 같이, 콘텐츠 정보는 이미지로부터 추출해낼 수 있는 객체들의 형태와 연관된 모든 정보를 포함할 수 있다. 이러한 방법에 따라, 입력 이미지에서 추출된 고레벨(high-level) 구조적 정보부터 저레벨(low-level) 구조적 정보까지 포함된 다양한 콘텐츠 정보를 반영한 고품질의 합성 이미지가 생성될 수 있다

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 인공신경망 모델(700)의 예시를 나타내는 도면이다. 인공신경망 모델(700)은, 기계학습 모델의 일 예로서, 기계학습(Machine Learning) 기술과 인지과학에서, 생물학적 신경망의 구조에 기초하여 구현된 통계학적 학습 알고리즘 또는 그 알고리즘을 실행하는 구조이다.

일 실시예에 따르면, 인공신경망 모델(700)은, 생물학적 신경망에서와 같이 시냅스의 결합으로 네트워크를 형성한 인공 뉴런인 노드(Node)들이 시냅스의 가중치를 반복적으로 조정하여, 특정 입력에 대응한 올바른 출력과 추론된 출력 사이의 오차가 감소되도록 학습함으로써, 문제 해결 능력을 가지는 기계학습 모델을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 인공신경망 모델(700)은 기계학습, 딥러닝 등의 인공지능 학습법에 사용되는 임의의 확률 모델, 뉴럴 네트워크 모델 등을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상술된 이미지 생성 모델은 인공신경망 모델(700)의 형태로 생성될 수 있다. 예를 들어, 인공신경망 모델(700)은 제2 도메인 스타일의 입력 이미지에서 추출된 제2 콘텐츠 정보를 수신하고, 제2 콘텐츠 정보와 연관된 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 출력할 수 있다.

인공신경망 모델(700)은 다층의 노드들과 이들 사이의 연결로 구성된 다층 퍼셉트론(MLP: multilayer perceptron)으로 구현된다. 본 실시예에 따른 인공신경망 모델(700)은 MLP를 포함하는 다양한 인공신경망 모델 구조들 중의 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 인공신경망 모델(700)은, 외부로부터 입력 신호 또는 데이터(710)를 수신하는 입력층(720), 입력 데이터에 대응한 출력 신호 또는 데이터(750)를 출력하는 출력층(740), 입력층(720)과 출력층(740) 사이에 위치하며 입력층(720)으로부터 신호를 받아 특성을 추출하여 출력층(740)으로 전달하는 n개(여기서, n은 양의 정수)의 은닉층(730_1 내지 730_n)으로 구성된다. 여기서, 출력층(740)은 은닉층(730_1 내지 730_n)으로부터 신호를 받아 외부로 출력한다.

인공신경망 모델(700)의 학습 방법에는, 교사 신호(정답)의 입력에 의해서 문제의 해결에 최적화되도록 학습하는 지도 학습(Supervised Learning) 방법과, 교사 신호를 필요로 하지 않는 비지도 학습(Unsupervised Learning) 방법이 있다. 일 실시예에 따르면, 정보 처리 시스템은 제1 도메인 스타일의 학습 이미지, 학습 이미지로부터 추출된 콘텐츠 정보, 콘텐츠 정보로부터 생성된 증강 콘텐츠 정보를 이용하여 인공신경망 모델(700)을 학습시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 정보 처리 시스템은 인공신경망 모델(700)을 학습시키기 위한 학습 데이터를 직접 생성할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 인공신경망 모델(700)의 입력변수는, 제2 도메인 스타일의 입력 이미지에서 추출된 제2 콘텐츠 정보를 포함할 수 있다. 이와 같이 상술된 입력변수가 입력층(720)을 통해 입력되는 경우, 인공신경망 모델(700)의 출력층(740)에서 출력되는 출력변수는 제1 도메인 스타일의 합성 이미지일 수 있다.

이와 같이, 인공신경망 모델(700)의 입력층(720)과 출력층(740)에 복수의 입력변수와 대응되는 복수의 출력변수가 각각 매칭되고, 입력층(720), 은닉층(730_1 내지 730_n) 및 출력층(740)에 포함된 노드들 사이의 시냅스 값이 조정됨으로써, 특정 입력에 대응한 올바른 출력이 추출될 수 있도록 학습될 수 있다. 이러한 학습 과정을 통해, 인공신경망 모델(700)의 입력변수에 숨겨져 있는 특성을 파악할 수 있고, 입력변수에 기초하여 계산된 출력변수와 목표 출력 간의 오차가 줄어들도록 인공신경망 모델(700)의 노드들 사이의 시냅스 값(또는 가중치)를 조정할 수 있다.

일 실시예에서, 인공신경망 모델(700)은 플로우 기반 생성 모델(Flow-based generative model)일 수 있다. 플로우 기반 생성 모델은 GAN(Generative Adversarial Network) 모델, 디퓨전 모델, VAE(Variational Auto-Encoder) 모델일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 이미지 생성 모델은 'GAN(Generative Adversarial Network) 모델'일 수 있다. 여기서, 'GAN 모델'은 생성기(generator) 및 판별기(discriminator)를 포함하는 기계 학습 모델을 지칭할 수 있다. 생성기는 무작위 노이즈를 입력으로 사용하고 훈련 데이터와 유사한 현실적인 샘플을 생성하는 기능을 점진적으로 개선하여 합성 데이터 샘플을 생성하는 방법을 학습한다. 판별기는 실제 샘플과 가짜 샘플을 구별하는 방법을 학습하는 이진 분류기 역할을 한다. GAN 모델은 적대적인 훈련 프로세스를 통해 판별기가 실제 데이터와 구별할 수 없는 고품질 샘플을 생성할 수 있는 생성기를 학습하는 것을 목표로 한다. 예를 들어, 정보 처리 시스템은 정답 데이터인 학습 이미지와 이미지 생성 모델의 생성기로부터 출력된 학습 이미지와의 손실(loss)을 최소화하도록 이미지 생성 모델의 생성기를 학습시킬 수 있다. 또한, 정보 처리 시스템은 정답 데이터인 학습 이미지의 진위 여부와 이미지 생성 모델의 판별기로부터 출력된 학습 이미지의 진위 판별 결과와의 손실을 최소화하도록 이미지 생성 모델의 판별기를 학습시킬 수 있다.

일 실시예에 따르면, 이미지 생성 모델은 '디퓨전(Diffusion) 모델'일 수 있다. 여기서 '디퓨전(Diffusion) 모델'은 주어진 초기 데이터 샘플에 일련의 노이즈 주입 및 디퓨전(확산) 프로세서를 반복적으로 적용하여 고품질 샘플을 생성하는 방법을 학습하는 생성 모델(generative model)을 지칭할 수 있다. 확산 단계를 반대로 수행함으로써, 디퓨전 모델은 랜덤 노이즈에서 실제 샘플을 생성할 수 있다. 예를 들어, 정보 처리 시스템은 학습 이미지에 일련의 노이즈 주입 및 디퓨전(확산) 프로세서를 반복적으로 적용하여 고품질의 합성 이미지를 생성하도록 이미지 생성 모델을 학습시킬 수 있다.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따라 입력 이미지(810)로부터 생성한 합성 이미지(830)의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 학습된 이미지 생성 모델은 입력 이미지(810)를 기초로 합성 이미지(830)를 생성/출력할 수 있다. 구체적으로, 본 개시에 따라 학습된 이미지 생성 모델은 입력 이미지(810)로부터 추출된 콘텐츠 정보에 기초하여 합성 이미지(830)를 출력할 수 있다. 이때, 이미지 생성 모델은 복수의 학습 이미지, 복수의 학습 이미지로부터 추출된 콘텐츠 정보 및 추출된 콘텐츠 정보로부터 생성된 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 학습될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 학습된 이미지 생성 모델은 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보를 연성적 제약 조건 또는 소프트 제약 조건(soft constraint)으로 사용하여 합성 이미지(830)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 이미지 생성 모델은 입력 이미지의 콘텐츠 정보를 픽셀 단위에서 엄격한 제약 조건(hard constraint)으로 적용하지 않아, 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보에 과하게 종속되지 않을 수 있다. 이에 따라, 합성 이미지(830)의 콘텐츠 정보는 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보와 유사하나, 동일하지 않을 수 있다.

합성 이미지(820)는 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보가 엄격한 제약 조건(hard constraint)으로 적용된 예시일 수 있다. 예를 들어, 이미지 생성 모델이 복수의 학습 이미지 및 복수의 학습 이미지로부터 추출된 콘텐츠 정보에 기초하여 학습되는 경우, 이미지 생성 모델이 콘텐츠 정보를 엄격한 제약 조건 사용하여 합성 이미지를 생성할 수 있다. 도시된 것과 같이, 합성 이미지(820)는 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보가 픽셀 단위(pixel wise)에서 엄격한 제약 조건(hard constraint)으로 적용되어, 입력 이미지(810)와 동일한 콘텐츠 정보를 가지되 입력 이미지(810)와 상이한 도메인 스타일을 가지도록 생성될 수 있다. 이에 따라, 입력 이미지(810) 내의 객체들의 구조적인 정보(예를 들어, 객체의 카테고리 정보, 형태 정보, 위치 정보 등)가 합성 이미지(820)에 그대로 적용될 수 있다. 예를 들어, 입력 이미지(810)에서 자동차(812)가 차지하는 픽셀 영역의 형태 및 위치가 합성 이미지(820)의 자동차(822)에 그대로 적용될 수 있다. 이에 따라, 합성 이미지(820) 내의 자동차(822)의 형상이 부자연스럽게 왜곡되거나 변형될 수 있다.

반면, 합성 이미지(830)는 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보가 연성적 제약 조건(soft constraint)으로 적용된 예시일 수 있다. 합성 이미지(830)의 콘텐츠 정보는 입력 이미지(810)의 콘텐츠 정보와 동일하지 않지만 유사하되, 입력 이미지(810)와 상이한 도메인 스타일을 가지도록 생성될 수 있다. 이에 따라, 입력 이미지(810) 내의 객체들의 구조적 정보가 일부 변형되어 적용될 수 있다. 예를 들어, 입력 이미지(810)에서 자동차(812)가 차지하는 픽셀 영역의 형태 및 위치가 합성 이미지(830)의 자동차(832)가 차지하는 픽셀 영역 및 위치와 상이할 수 있다. 이에 따라, 대상 도메인 스타일에 맞춰 객체들의 형태 및 위치가 보다 자연스럽게 배치되어 고품질의 합성 이미지(830)를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제1 도메인 스타일의 학습 이미지에 의해 학습된 이미지 생성 모델은 제1 도메인 스타일의 합성 이미지(830)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 제2 도메인 스타일의 입력 이미지(810)로부터 제2 콘텐츠 정보를 추출하여, 이미지 생성 모델에 입력할 수 있다. 그 후, 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보와 연관된 제1 도메인 스타일의 합성 이미지(830)를 출력할 수 있다. 이때, 제1 도메인 스타일과 제2 도메인 스타일은 서로 상이할 수 있다.

도 8에서는 입력 이미지(810)의 도메인 스타일은 버추얼 도메인 스타일이고, 합성 이미지(830)의 도메인 스타일은 실사 도메인 스타일인 것으로 도시되었으나, 입력 이미지(810)의 도메인 스타일 및/또는 합성 이미지(830)의 도메인 스타일은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 이미지(810)의 도메인 스타일 및/또는 합성 이미지(830)의 도메인 스타일은 다양한 타입의 도메인 스타일(예: 카툰 이미지 스타일, 점묘화 이미지 스타일, 핸드 드로잉 이미지 스타일 등)을 포함할 수 있다.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 이미지 생성 모델 학습 방법(900)의 예시를 나타내는 흐름도이다. 일 실시예에서, 방법(900)은 사용자 단말 및/또는 정보 처리 시스템의 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 방법(900)은 프로세서가 제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하는 것으로 개시될 수 있다(S910). 그 후, 프로세서는 학습 이미지에 대한 제1 콘텐츠 정보를 추출할 수 있다(S920). 이 경우, 제1 콘텐츠 정보는 학습 이미지 내의 객체들의 구조적인 정보를 나타낼 수 있다.

그 후, 프로세서는 제1 콘텐츠 정보를 증강하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성할 수 있다(S930). 구체적으로, 프로세서는 제1 콘텐츠 정보를 변형(Perturbation)하는 이미지 처리를 할 수 있다. 예를 들어, 이미지 처리는 이동(Translation) 처리, 회전(Rotation) 처리, 반전(Flipping) 처리, 확대 처리, 축소 처리, 크롭(Crop) 처리, 밝기(Brightness) 조정 처리, 채도(Saturation) 조정 처리 또는 노이즈 인젝션(Noise injection) 처리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

그 후, 프로세서는 학습 이미지, 제1 콘텐츠 정보 및 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습시킬 수 있다(S940). 예를 들어, 학습 이미지와 제1 콘텐츠 정보의 쌍, 그리고 학습 이미지와 복수의 증강 콘텐츠 정보 각각이 이루는 쌍들이 이미지 생성 모델을 학습하기 위한 학습 데이터로 사용될 수 있다.

도 9의 흐름도 및 상술한 설명은 일 예시일 뿐이며, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 적어도 하나의 단계가 추가/변경/삭제되거나, 각 단계의 순서가 변경될 수 있다.

도 10는 본 개시의 일 실시예에 따른 이미지 생성 방법(1000)의 예시를 나타내는 흐름도이다. 일 실시예에서, 방법(1000)은 사용자 단말 및/또는 정보 처리 시스템의 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 방법(1000)은 프로세서가 제2 도메인 스타일의 입력 이미지를 수신하는 것으로 개시될 수 있다(S1010). 그 후, 프로세서는 입력 이미지에 대한 제2 콘텐츠 정보를 추출할 수 있다(S1020). 이 경우, 제2 콘텐츠 정보는 제2 도메인 스타일의 입력 이미지로부터 추출되고, 제1 도메인 스타일과 상기 제2 도메인 스타일은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 도메인 스타일은 버추얼 도메인 스타일이고, 제1 도메인 스타일은 실사 도메인 스타일일 수 있다.

그 후, 프로세서는 이미지 생성 모델을 이용하여, 제2 콘텐츠 정보와 연관된 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 출력할 수 있다. 이 경우, 학습된 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보에 기초하여 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습되었을 수 있다. 또한, 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보를 소프트 제약 조건(soft constraint)으로 하여 상기 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습되었을 수 있다.

도 10의 흐름도 및 상술한 설명은 일 예시일 뿐이며, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 적어도 하나의 단계가 추가/변경/삭제되거나, 각 단계의 순서가 변경될 수 있다.

상술한 방법은 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 제공될 수 있다. 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록 수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.

본 개시의 방법, 동작 또는 기법들은 다양한 수단에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 기법들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 본원의 개시와 연계하여 설명된 다양한 예시적인 논리적 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양자의 조합들로 구현될 수도 있음을 통상의 기술자들은 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 대체를 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 구성요소들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 그들의 기능적 관점에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능이 하드웨어로서 구현되는지 또는 소프트웨어로서 구현되는 지의 여부는, 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과되는 설계 요구사항들에 따라 달라진다. 통상의 기술자들은 각각의 특정 애플리케이션을 위해 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수도 있으나, 그러한 구현들은 본 개시의 범위로부터 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안된다.

하드웨어 구현에서, 기법들을 수행하는 데 이용되는 프로세싱 유닛들은, 하나 이상의 ASIC들, DSP들, GPU들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스들(digital signal processing devices; DSPD들), 프로그램가능 논리 디바이스들(programmable logic devices; PLD들), 필드 프로그램가능 게이트 어레이들(field programmable gate arrays; FPGA들), 프로세서들, 제어기들, 마이크로제어기들, 마이크로프로세서들, 전자 디바이스들, 본 개시에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛들, 컴퓨터, 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수도 있다.

따라서, 본 개시와 연계하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, DSP, ASIC, FPGA나 다른 프로그램 가능 논리 디바이스, 이산 게이트나 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본원에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 것들의 임의의 조합으로 구현되거나 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들면, DSP와 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연계한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 구성의 조합으로서 구현될 수도 있다.

펌웨어 및/또는 소프트웨어 구현에 있어서, 기법들은 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM), 판독 전용 메모리(read-only memory; ROM), 비휘발성 RAM(non-volatile random access memory; NVRAM), PROM(programmable read-only memory), EPROM(erasable programmable read-only memory), EEPROM(electrically erasable PROM), 플래시 메모리, 컴팩트 디스크(compact disc; CD), 자기 또는 광학 데이터 스토리지 디바이스 등과 같은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장된 명령들로서 구현될 수도 있다. 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행 가능할 수도 있고, 프로세서(들)로 하여금 본 개시에 설명된 기능의 특정 양태들을 수행하게 할 수도 있다.

소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기법들은 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 컴퓨터 판독 가능한 매체 상에 저장되거나 또는 컴퓨터 판독 가능한 매체를 통해 전송될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하여 컴퓨터 저장 매체들 및 통신 매체들 양자를 포함한다. 저장 매체들은 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용 가능한 매체들일 수도 있다. 비제한적인 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지 또는 다른 자기 스토리지 디바이스들, 또는 소망의 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 이송 또는 저장하기 위해 사용될 수 있으며 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 행해진다.

예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 회선 (DSL), 또는 적외선, 무선, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 전송되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 회선, 또는 적외선, 무선, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의 내에 포함된다. 본원에서 사용된 디스크(disk) 와 디스크(disc)는, CD, 레이저 디스크, 광 디스크, DVD(digital versatile disc), 플로피디스크, 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서 디스크들(disks)은 보통 자기적으로 데이터를 재생하고, 반면 디스크들(discs) 은 레이저를 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 위의 조합들도 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.

소프트웨어 모듈은, RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 이동식 디스크, CD-ROM, 또는 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체 내에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하거나 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록, 프로세서에 연결될 수 있다. 대안으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수도 있다. 프로세서와 저장 매체는 ASIC 내에 존재할 수도 있다. ASIC은 유저 단말 내에 존재할 수도 있다. 대안으로, 프로세서와 저장 매체는 유저 단말에서 개별 구성요소들로서 존재할 수도 있다.

이상 설명된 실시예들이 하나 이상의 독립형 컴퓨터 시스템에서 현재 개시된 주제의 양태들을 활용하는 것으로 기술되었으나, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 네트워크나 분산 컴퓨팅 환경과 같은 임의의 컴퓨팅 환경과 연계하여 구현될 수도 있다. 또 나아가, 본 개시에서 주제의 양상들은 복수의 프로세싱 칩들이나 장치들에서 구현될 수도 있고, 스토리지는 복수의 장치들에 걸쳐 유사하게 영향을 받게 될 수도 있다. 이러한 장치들은 PC들, 네트워크 서버들, 및 휴대용 장치들을 포함할 수도 있다.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 개시의 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

110: 입력 이미지
112: 콘텐츠 정보
120: 이미지 생성 모델
130: 합성 이미지

Claims (11)

1. 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이미지 생성 모델 학습 방법으로서,
   제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하는 단계;
   상기 학습 이미지 내의 배경 및 객체들의 구조적인 위치 및 형태 정보를 포함하는 제1 콘텐츠 정보를 생성하는 단계;
   상기 학습 이미지 내의 배경 및 객체들의 구조적인 위치 및 형태 정보를 증강(augment)하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하는 단계; 및
   상기 학습 이미지, 상기 제1 콘텐츠 정보 및 상기 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습하는 단계
   를 포함하고,
   상기 학습된 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보를 소프트 제약 조건(soft constraint)으로 하여 상기 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습되고,
   상기 제2 콘텐츠 정보는 제2 도메인 스타일의 입력 이미지에 기초하여 생성된, 이미지 생성 모델 학습 방법.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하는 단계는,
   상기 제1 콘텐츠 정보를 변형(Perturbation)하는 이미지 처리 단계를 포함하고,
   상기 이미지 처리는 이동(Translation) 처리, 회전(Rotation) 처리, 반전(Flipping) 처리, 확대 처리, 축소 처리, 크롭(Crop) 처리, 밝기(Brightness) 조정 처리, 채도(Saturation) 조정 처리 또는 노이즈 인젝션(Noise injection) 처리 중 적어도 하나를 포함하는, 이미지 생성 모델 학습 방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 학습 이미지와 상기 제1 콘텐츠 정보의 쌍, 그리고 상기 학습 이미지와 상기 복수의 증강 콘텐츠 정보 각각이 이루는 쌍들이 상기 이미지 생성 모델을 학습하기 위한 학습 데이터로 사용되는, 이미지 생성 모델 학습 방법.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 도메인 스타일과 상기 제2 도메인 스타일은 서로 상이한, 이미지 생성 모델 학습 방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 제2 도메인 스타일은 버추얼 도메인 스타일이고,
   상기 제1 도메인 스타일은 실사 도메인 스타일인, 이미지 생성 모델 학습 방법.
   
9. 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이미지 생성 방법으로서,
   제2 도메인 스타일의 입력 이미지를 수신하는 단계;
   상기 입력 이미지에 대한 제2 콘텐츠 정보를 생성하는 단계; 및
   이미지 생성 모델을 이용하여, 상기 제2 콘텐츠 정보와 연관된 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 출력하는 단계
   를 포함하고,
   상기 이미지 생성 모델은,
   상기 제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하고,
   상기 학습 이미지 내의 배경 및 객체들의 구조적인 위치 및 형태 정보를 포함하는 제1 콘텐츠 정보를 생성하고,
   상기 학습 이미지 내의 배경 및 객체들의 구조적인 위치 및 형태 정보를 증강하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하고,
   상기 학습 이미지, 상기 제1 콘텐츠 정보 및 상기 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 학습되고,
   상기 학습된 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보를 소프트 제약 조건으로 하여 상기 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습된 모델인, 이미지 생성 방법.
   
10. 제1항, 제3항, 제4항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
    
11. 정보 처리 시스템에 있어서,
    통신 모듈;
    메모리; 및
    상기 메모리와 연결되고, 상기 메모리에 포함된 컴퓨터 판독 가능한 적어도 하나의 프로그램을 실행하도록 구성된 하나의 프로세서
    를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로그램은,
    제1 도메인 스타일의 학습 이미지를 수신하고,
    상기 학습 이미지 내의 배경 및 객체들의 구조적인 위치 및 형태 정보를 포함하는 제1 콘텐츠 정보를 생성하고,
    상기 학습 이미지 내의 배경 및 객체들의 구조적인 위치 및 형태 정보를 증강(augment)하여 복수의 증강 콘텐츠 정보를 생성하고,
    상기 학습 이미지, 상기 제1 콘텐츠 정보 및 상기 복수의 증강 콘텐츠 정보에 기초하여 이미지 생성 모델을 학습하기 위한 명령어들을 포함하고,
    상기 학습된 이미지 생성 모델은 제2 콘텐츠 정보를 소프트 제약 조건으로 하여 상기 제1 도메인 스타일의 합성 이미지를 생성하도록 학습되고,
    상기 제2 콘텐츠 정보는 제2 도메인 스타일의 입력 이미지에 기초하여 생성된 모델인, 정보 처리 시스템.

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