플러드필링 네트워크

플러드필링 네트워크는 그림판의 페인트통 도구와 비슷하게 작동하는 AI 기술이다. 페인트통 도구는 이미지의 한 점을 클릭하면 같은 색으로 이어진 영역 전체를 한 번에 채워주는데, 이 기술도 한 픽셀에서 출발해 그 픽셀과 같은 물체에 속한 이웃 픽셀을 하나씩 판단하며 영역을 계속 넓혀 나간다.

이 방식이 쓰이는 곳은 뇌 지도 제작이다. 뇌를 머리카락보다 훨씬 얇게 썬 단면 사진 수백만 장을 찍으면, 사진마다 수많은 신경세포 가닥이 서로 뒤엉켜 지나간다. 어느 가닥이 어느 신경세포에 속하는지 사람이 일일이 표시하려면 엄청난 시간이 걸리는데, 이 기술은 한 픽셀에서 시작해 인접 픽셀이 같은 신경세포에 속하는지 자동으로 판단하고 영역을 확장하는 방식으로 이 작업을 대신한다. 이렇게 수백만 장의 단면을 이어 붙이면 신경세포 하나하나의 입체 모양과 다른 신경세포와의 연결이 드러난다.

이 기술은 구글 연구팀이 평면 전자현미경 사진을 3차원 신경 구조로 재구성하는 데 써온 핵심 방법 가운데 하나로, 이후 합성 데이터를 섞어 학습시키는 최신 시스템으로 발전해 초파리 뇌 지도 제작에 쓰였다.

기사에서는 "합성곱 신경망 기반의 플러드필링 네트워크"가 평면 전자현미경 이미지를 3차원 신경 구조로 재구성하는 핵심 기술이라고 설명해요. 완성된 뇌 지도 자체를 가리키는 말이 아니라, 그 지도를 만들어내는 재구성 알고리즘을 가리키는 말이라는 점을 기억하면 헷갈리지 않아요.