에지 클라우드 협동 이미지 처리기반 메타버스에서 스트리밍 가능한 저전력 AI 소프트웨어의 런타임 실행 (Low-Power Streamable AI Software Runtime Execution based on Collaborative Edge-Cloud Image Processing in Metaverse Applications)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보통신학회
· 수록지 정보 : 한국정보통신학회논문지 / 26권 / 11호 / 1577 ~ 1585페이지
· 저자명 : 강명진, 김호, 박정원, 양승범, 윤준서, 박대진

초록

최근 4차산업혁명과 함께 메타버스에 대한 관심이 증가하는 가운데, 메타버스를 구축하는 멀티 에지 기반의 구조가 제시된다. 메타버스는 멀티 에지 시스템에서 많은 양의 영상처리와 데이터 전송을 통해 디지털 의사와 같은 시스템을 만들어 낼 수 있는 구조이다. 하지만 에지는 부족한 연산능력이라는 제약이 있으므로, 런타임 스트리밍이 가능한 서비스제공을 위해서는, 에지에서만 이루어졌던 영상처리와 데이터 전송을 에지-클라우드 협동을 통해 처리하여 저전력 시스템을 구축해야한다. 많은 에지들이 연결되는 시스템에서는, 그 무엇보다도 에지 경량화를 통해 효율적인 전체 시스템의 경량화 및 소모전력의 감소를 이루어낼 수 있다. 본 논문에서는 원격영상 처리방법과 Region of Interest (RoI) 기법을 사용하여, AI 소프트웨어의 저전력 런타임 스트리밍이 가능해지는, 에지-클라우드 협동 메타버스 애플리케이션을 제안한다. 에지-클라우드 협동 메타버스의 구조는 PC와 임베디드 보드를 사용하여 구현하였으며, 본 논문의 후반부에서는 에지의 시간 감소와 그에따른 전력 소모, 네트워크 통신량 감소를 검증하였다.

영어초록

As the interest in the 4th industrial revolution and metaverse increases, metaverse with multi edge structure is proposed and noted. Metaverse is a structure that can create digital doctor-like system through a large amount of image processing and data transmission in a multi edge system. Since metaverse application requires calculating performance, which can reconstruct 3-D space, edge hardware’s insufficient calculating performance has been a problem. To provide streamable AI software in runtime, image processing, and data transmission, which is edge’s loads, needs to be lightweight. Also lightweight at the edge leads to power consumption reduction of the entire metaverse application system. In this paper, we propose collaborative edge-cloud image processing with remote image processing method and Region of Interest (ROI) to overcome edge’s power performance and build streamable and runtime executable AI software. The proposed structure was implemented using a PC and an embedded board, and the reduction of time, power, and network communications were verified.

참고자료

· 없음