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AI를 물리 공간에 접목··· 아마존, CX 개선 기술 4종 소개

2022.06.27 김달훈  |  CIO KR
저스트 워크 아웃(Just Walk Out), 아마존 원(Amazon One), 아마존 대시 카트(Amazon Dash Cart), 아마존 프레시(Amazon Fresh), 아마존 스타일(Amazon Style)에는 두 가지 공통점이 있다. 첫째는 온라인 쇼핑의 공룡이라 불리는 아마존이 오프라인 매장을 운영하며 개발한 기술이나 브랜드이고, 둘째는 인공지능과 같은 첨단 기술을 활용한 혁신으로 고객 경험을 개선한 대표적인 사례라는 점이다.

아마존 물리 소매 기술(Physical Retail and Technology) 담당 부사장인 딜립 쿠마르가 '아마존 리마스 2022(Amazon re:MARS 2022)'에서 이러한 내용을 소개하는 자리를 가졌다. 그리고 아마존이 오프라인 매장에서 활용하는 인공 지능 기술에서 중요한 4가지 핵심 내용을 다음과 같이 소개했다.

계산대가 필요 없는 아마존 '저스트 워크 아웃'이 적용된 호울 푸즈 마켓과 상품 종류와 수량을 자동으로 인식하는 스마트 카트인 '아마존 대시 카트'. 아마존 오프라인 매장에 사용되는 기술애는 인공 지능과 컴퓨터 비전이 활용된다. (자료 : Amzon)

첫째는 지속적인 머신러닝 알고리즘 개선 및 발전이다. 아마존은 오프라인 매장에서 사용되는 기술에 컴퓨터 비전을 활용한다. 카메라, 센서와 같은 하드웨어뿐만 아니라 이를 구동하는 알고리즘을 적용한 저스트 워크 아웃을 활용해, 계산대를 거치지 않아도 자동으로 결제가 되는 시스템을 운영하고 있다. 그리고 저스트 워크 아웃은 계속해서 진화를 거듭하고 있다.

그동안 알고리즘을 개선해 매장에서 필요한 카메라 수를 줄여 비용을 줄이고, 대형 식료품 매장에서 다양한 제품을 구별하고, 고객의 쇼핑 행동 차이를 감지하도록 발전했다. 또한 스마트 쇼핑 카트인 아마존 대시 카트에는 고객이 이동하는 동안 제품의 품목을 감지하고, 무게와 양을 인식하는 컴퓨터 비전 및 센서 융합 알고리즘 세트를 개발했다.

둘째는 알고리즘 강화를 위해 합성 데이터를 사용한다. 오프라인 매장에서의 고객 경험 향상을 위한 시스템 구축할 때, 높은 정확도를 보장하기 위해 인공지능 모델에 대한 다양한 학습 데이터가 필요하다. 아마존은 실제 생성된 데이터와 합성 데이터(synthetic data—machine-generated photorealistic data)를 결합해, 매장에서 발생할 수 있는 모든 유형의 시나리오를 처리할 수 있는 강력하고 스마트한 알고리즘을 구축했다.

예를 들어 손바닥을 이용해 매장 입장이나 결제가 가능한 비접촉 인증 및 결제 솔루션인 아마존 원의 경우, 인구 통계, 연령 그룹, 온도 전반에 걸쳐 AI 알고리즘을 훈련하고 테스트하기 위한 데이터가 필요했다. 손바닥의 굳은살과 주름 같은 변형도 구별할 수 있어야 했다. 하지만 공개된 데이터 세트에는 한계가 있어, 이를 해결하기 위해 사실적인 합성 손바닥과 정맥 이미지를 대량으로 구축하는 최첨단 기술을 적용했다.

셋째는 보안을 최우선으로 두고 모든 기술을 설계한다. 아마존이 개발하고 적용하는 기술과 서비스는 처음부터 보안을 최고의 우선순위로 하고, 아마존의 엄격한 보안 접근 방식에 따르도록 안전한 백엔드 인프라로 설계한다. 아마존의 서비스는 종단 간 보안을 위한 하드웨어, 소프트웨어, 클라우드 인프라에 내장된 다계층 보안 제어 기능 등을 구성되어 있다.

저스트 워크 아웃에 사용되는 카메라는 하드웨어에서 지원하는 보안과 로컬 및 서버 간에 전송되는 데이터의 종단 간 암호화를 통합한 맞춤형 장치다. 상품 스캔 중에 캡처된 아마존 대시 카트의 이미지 데이터는 난독화(obfuscated) 처리를 하고 이를 다시 암호화한다. 아마존 원의 경우는 하드웨어 장치에 변조나 침입 감지 기능을 적용해, 장치를 손상하려는 시도가 감지되면 이를 사용할 수 없게 만들 수 있다.

넷째는 서비스 확장에 따라 혁신도 계속되고 있다. 2018년 출시된 저스트 워크 아웃 기술은 오프라인 매장에서의 쇼핑 경험을 새롭게 정의하면서, 미국과 영국에 있는 30개 이상의 아마존 프레시 매장, 미국에 있는 25개 이상의 아마존 고(Amazon Go) 매장과 2개의 호울 푸즈 마켓(Whole Foods Market)에서 사용되고 있다. 아마존 대시 카트는 아마존 프레시 매장에서, 아마존 원은 미국 전역의 일부 아마존 고, 아마존 프레시, 호울 푸즈 마켓에서 사용할 수 있다.

그동안 아마존 워크 아웃과 아마존 원은 개별적이거나 두 가지 조합으로 다른 업체 기술을 제공하기도 했다. 특히 아마존 워크 아웃 기술은 1,800 제곱피트 규모의 아마존 고 매장에서 이제는 4만 제곱피트 규모의 대형 식료품점으로 확대 적용하기도 했다. 이러한 과정에서 생성되는 다양한 시나리오는 알고리즘의 복잡성을 계속 증가시키고 있다.

딜립 쿠마르는 "우리의 비전은 시간이 지나도 크게 변하지 않은 인간 경험에, 새로운 차원의 간편함과 편리함을 도입하는 것이다. 우리 팀이 계속해서 새로운 기술 서비스를 구축하고 확장함에 따라 가장 어려운 부분은, 기술이 백그라운드로 사라지도록 하여 고객이 쇼핑을 하러 올 때 매끄럽고 마법 같은 경험이 되도록 하는 것이다"라고 밝혔다. ciokr@idg.co.kr
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