BCI 기반 생성형 인공지능 기술 개발

의사소통장애인들의 양방향 소통을 위한 혁신적인 솔루션

회사 소개

CRM 컨설팅과 AI 비즈니스 솔루션을 선도하는 전문 기업, (주)스네일입니다.

설립 연도

2020년 3월

대표이사

안삼근

주요 사업 분야

AI 비즈니스 솔루션

본사 주소

서울특별시 종로구 삼봉로 81

핵심 사업 영역

IT 컨설팅 & SI

CRM 전략 및 프로세스 컨설팅, 마이데이터 DW 구축 및 활용 시스템 구축

AI 솔루션

정부 연구과제 수행, AI 기반 솔루션 구축 및 신규 AI 비즈니스 연계 컨설팅

프로젝트 개요

의사소통장애인을 위한 BCI 기반 생성형 인공지능 기술 개발

최종 목표

의사소통장애인들의 양방형 의사소통을 위한 뇌신호, 표정 등 신체신호를 이용한 **비침습 BCI 기반 생성형 인공지능 기술 개발**을 통해 일상생활 수준의 양방형 의사소통을 가능하게 합니다.

주요 핵심 기술

koBrainGPT (LLM)

뇌파(EEG)를 직접 연결하여 언어를 생성하는 세계 최대 규모의 한국어 뇌파 기반 거대언어모델.

FACE2SENT

얼굴 표정 기반 감정 분류 모델 및 멀티모달 데이터 처리 기술.

멀티모달 모델 고도화

뇌 신호(EEG), 표정, 음성(STT/TTS), 심전도(ECG)를 통합한 멀티모달 모델.

개인 최적화 (RLHF)

RLHF와 Few-Shot Learning 기반의 개인별 뇌파 패턴 최적화 기술.

기대 효과

사회적

양방향 소통으로 의사소통장애인의 삶의 질 획기적 개선.

경제적

게임, 메타버스, VR 등 신산업 창출 촉매제 역할.

기술적

BCI 기반 문장 생성 언어모델의 새로운 AI 시스템 혁신.

1단계 주요 연구 성과

계획 대비 목표를 초과 달성한 핵심 기술 성과입니다.

핵심 성능 지표 달성도 (계획 대비 100% 이상 달성)

평가 항목 목표치 결과 달성도
뇌 신호-문장 한글 변환 (BLEU) 80% 90.73% 113%
뇌 신호, 표정 멀티모달 (F1-Score) 85% 85.85% 101%
발화 약자용 TTS (MOS) 2.3점 2.999점 130%

세계 최대 수준 생체 빅데이터 수집 현황 (초과 달성)

  • 뇌파(EEG) 데이터 건수 33억 건
  • 뇌파 데이터 수집 시간 4,414 시간
  • 뇌파 수집 문장 건수 63만 건

*국내 최대 규모 멀티모달 EEG 빅데이터셋 확보 (NIA 품질관리 가이드라인 준수)

향후 수행 계획 (2단계)

글로벌 시장 진출과 상용화를 위한 로드맵입니다.

1단계: 다국어 모델 고도화 및 최적화

  • **enBrainGPT 개발:** 영어 기반 뇌 신호, 표정, 음성 멀티모달 모델 고도화 및 경량화.
  • **모델 경량화:** 가지치기, 지식증류, 양자화 기법을 통한 On-device AI 모델 구현.
  • **개인 최적화:** 강화학습(RLHF) 기반 뇌파 개인 최적화 모델 고도화.

2단계: 실증 서비스 및 글로벌 확장

민관 협력 실증 (한국철도공사)

외국인/장애인을 위한 실시간 번역 자막 안내 시스템 구축 (공공 테스트베드).

의료/헬스케어 (파이헬스케어)

BCI 기반 언어치료 연구 및 임상 실증, 글로벌 시장 확장 지원.

XR/AR 기술 (시어스랩)

AI 스마트 글래스 등 웨어러블 디바이스 연동 및 BCI 인터페이스 확장.

글로벌 사업화 전략

미국 (UCSF, Mayo Clinic) 임상 실증 영국 (UCL) 농아 교육용 AI 교재 실증 싱가포르 (NUS) 메타버스 인터페이스 검증 유럽 시장 진출 (폴란드 AI4Health)