[연구] dxlab(지도교수 : 박은일), CIKM 2026 6편 논문 게재 승인
2026-08-24
[연구] dxlab(지도교수 : 박은일), CIKM 2026 6편 논문 게재 승인 Data eXperience Lab (dxlab, 지도교수: 박은일)의 논문이 데이터 마이닝 분야 top-tier 국제학술대회인 CIKM 2026*에 6편의 논문이 게재 승인되었습니다(Main 5편, Short 1편)! *35th ACM International Conference on Information and Knowledge Management Main Track 5편 1) 제목: When Explanations Seem Helpful but Fail to Help: Evaluating XAI Interfaces for Model Diagnosis Across Modalities Data eXperience Lab 박은일 교수 왼쪽부터 박선영(인공지능융합학과 박사과정), 박수범(실감미디어공학과 석사 졸업), 김세희(인공지능융합학과 석사 졸업) 키워드: Explainable AI, Model Diagnosis, Multimodal Information Systems, Decision Support Systems, Task-Grounded Evaluation 주요 내용: 설명 가능한 AI(XAI) 기법(LIME, SHAP 등)은 모델의 작동 방식을 해석하고 오류를 진단하기 위해 널리 도입되고 있습니다. 그러나 이러한 설명 인터페이스가 실제 사용자의 모델 오류 진단 능력을 향상시키는지, 그리고 이러한 유용성이 다양한 데이터 모달리티(Tabular, Text, Image) 전반에 일관되게 적용되는지는 명확하지 않았습니다. 본 논문은 108개의 모달리티별 사용자 실험 세션을 통해 주관적 인식(선호도, 이해도)과 과업 기반 행위 성과(오류 진단 정확도, 소요 시간)를 종합적으로 평가하여, XAI 인터페이스의 진단적 유용성이 모달리티별로 다르게 나타남을 밝힙니다. 핵심 기여 ■ XAI 주관적 인식과 실제 과업 성과 간의 불일치 규명 사용자들은 설명 인터페이스를 일관되게 선호하고 이해하기 쉬우며 유용하다고 평가했으나, 주관적 높은 평가가 실제 모델 오류 진단 정확도의 향상으로 항상 이어지지는 않는다는 비대칭성을 확인 ■ 모달리티에 따른 XAI 진단 유용성의 차별적 효과 검증 정형(Tabular) 데이터 환경에서는 LIME을 중심으로 설명의 진단적 효과가 가장 명확했던 반면, 텍스트(Text) 데이터에서는 진단적 이점이 없었고, 이미지(Image) 데이터에서는 방법론 간 차이만 나타남을 비교 검증 ■ 과업 중심 및 모달리티 민감 평가 기준 제시 설명 인터페이스 제공이 전 모달리티에 걸쳐 과업 수행 시간을 증가시켰음을 밝히고, 멀티모달 시스템에서 XAI의 품질을 단순 사용자 만족도가 아닌 과업 기반 및 모달리티 맞춤형 기준으로 평가해야 한다는 진단적 가이드라인 제안 모달리티 별, XAI 기법 별 차이를 나타낸 요약 결과 2. 제목: Less is More: Concise Retrieval and Critic-based Re-ranking for Composed Image Retrieval 왼쪽부터 정우첸(인공지능융합학과 박사과정), 안효주(실감미디어공학과 석사과정), 안형진(인공지능융합학과 박사과정) 키워드: Composed Image Retrieval, Zero-shot Learning, Chain-of-Thought Reasoning 주요 내용 제로샷 조합 이미지 검색(ZS-CIR)은 기준 이미지(Reference Image)와 수정 텍스트(Modification Text)를 결합하여 목표 이미지(Target Image)를 검색하는 기술입니다. 최근 접근 방식들은 대형 비전-언어 모델(LVLM)을 활용해 목표 이미지의 캡션을 생성하는 방식을 주로 사용하지만, 기존 방식이 생성한 캡션에는 불필요하거나 환각(Hallucination)된 세부 정보가 포함되어 검색 시 노이즈(Semantic Noise)를 유발하고 성능을 저하시키는 문제가 있습니다. 본 논문은 무분별한 세부 묘사를 억제하는 Concise Retrieval과 LVLM 기반 비평을 통해 정밀 재정렬을 수행하는 Critic Re-ranking을 결합한 2단계 학습 프리(Training-free) 프레임워크인 LM-CIR(Less-is-More CIR)을 제안합니다. 핵심 기여 ■ Concise Retrieval을 통한 노이즈 감소 기존의 장황한 캡션 생성 방식에서 벗어나, Concise CoT 프롬프팅을 통해 불필요한 세부 정보 및 부정어 표현을 배제하고 목표 이미지 검색에 핵심적인 최소한의 discriminative 캡션만을 생성하여 검색 시 발생하는 세만틱 노이즈를 효과적으로 감소시킴. ■ Critic Re-ranking 기반의 다각도 정밀 검증 LVLM을 평가자(Critic)로 활용하여 초기 검색된 상위 후보군에 대해 수정 의도 반영 여부(EDIT)와 기준 이미지의 핵심 속성 보존 여부(PRESERVE)를 명시적으로 평가 및 통합 점수화함으로써 텍스트-이미지 유사도 기반 검색의 한계를 보완하는 정밀 재정렬 메커니즘을 제안. ■ 세 가지 ZS-CIR 벤치마크에서 SOTA 성능 달성 CIRCO, CIRR, FashionIQ 데이터셋에서의 실험을 통해 별도의 추가 학습 없이 기존 제로샷 조합 이미지 검색 기법 대비 뛰어난 검색 성능 및 뛰어난 견고성(Robustness)을 달성함을 검증. 제안된 LM-CIR 프레임워크 요약 3. 제목: SAVER: Selective and Adaptive Multi-View Routing for Visual Emotion Reasoning in Vision-Language Models 왼쪽부터 이유빈(인공지능융합학과 석박통합과정), 이상은(ETRI, 인공지능융합학과 석사 졸), 차준엽(인공지능융합학과), Jufeng Yang(Nankai Univ.) 키워드: Visual Emotion Reasoning, Vision-Language Models, Multi-View Fusion, Selective Routing, Parameter-Efficient Fine-Tuning 주요 내용 시각적 감정 추론(Visual Emotion Reasoning)은 이미지 내의 다양한 시각적 요소를 종합하여 감정을 이해하는 과제입니다. 기존 방법들은 이미지를 단일 표현으로 처리하거나 모든 시각적 요소를 일률적으로 융합하여, 감정 형성에 기여하는 개별 시각 단서의 중요도를 맥락에 맞게 반영하지 못하고 노이즈가 개입하는 한계가 있었습니다. 본 논문은 텍스트 쿼리와 이미지 맥락에 맞춰 6가지 주요 시각 관점(얼굴 표정, 장면, 객체, 인간 행동, 색상, 밝기)의 중요도를 동적으로 선택 및 융합하는 SAVER(Selective and Adaptive Multi-View Routing) 프레임워크를 제안하여 감정 추론 성능과 해석 가능성을 정밀하게 향상시킵니다. 핵심 기여 ■ Selective & Adaptive Multi-View Routing 관점 제시 단일 이미지 표현이나 균일한 다중 관점 융합 방식에서 벗어나, 쿼리와 비전 맥락에 맞게 필요한 시각 단서를 동적으로 선택 및 가중치를 할당하여 통합하는 새로운 다중 관점 라우팅 구조 제안 ■ Semantic-Aware Router 및 Residual Fusion Structure 제안 이미지의 전역 비전 특징과 사용자 쿼리를 기반으로 관점별 중요도를 계산하는 의미 인지 라우터(Semantic-Aware Router)와, 특정 관점에 편향되거나 노이즈가 발생하는 것을 방지하는 잔차 융합(Residual Fusion) 메커니즘 구축 ■ 파라미터 효율적인 학습 및 최고 성능(SOTA) 달성 VLM 백본을 동결한 채 전체 파라미터의 약 0.30%만 학습하는 효율성을 극대화하였으며, 7개 주요 감정 분석 데이터셋에서 기존 비전 전용 모델 및 최신 VLM 기반 감정 추론 기법 대비 우수한 감정 추론 성능을 확인 제안된 SAVER 프레임워크 4. 제목: Auditing Multimodal Claims: A Controlled Reproducibility Study of Graph-Based Conversational Recommendation 저자: 박성현(이모션웨이브), 박혜림, 이정태, 최서인, 박은일(인공지능융합학과) 키워드: Conversational Recommender Systems, Multimodal Recommendation, Reproducibility Analysis, Graph-Based Recommendation 주요 내용 그래프 기반 대화형 추천 시스템(CRS) 분야에서는 최근 텍스트 및 지식 그래프 정보에 비전(이미지) 신호를 결합하여 추천 성능을 크게 향상시켰다고 보고하고 있습니다. 하지만 이러한 기존 모델들은 시각적 임베딩 도입, 결손된 이미지 노드의 0(Zero) 채움 처리, LLM 기반 합성 대화 데이터 추가 등을 동시에 적용하고 있어, 성능 향상이 순수 시각적 정보 덕분인지 아니면 데이터 증강 및 그래프 변형에 의한 착시인지 불분명했습니다. 본 논문은 기존 모델의 백본 구조와 학습 파이프라인을 동일하게 고정한 상태에서, 시각적 임베딩을 방해 조건(교란인자)으로 교체하거나 데이터 구성을 통제하는 재현성 감사(Controlled Reproducibility Audit)를 수행하여 실제 시각적 모달리티의 기여도를 정밀하게 검증합니다. 핵심 기여 ■ CRS 모달리티 기여도 검증을 위한 Distractor Audit 프레임워크 제안 이미지 임베딩을 가우시안 무작위 벡터, Zero 벡터, Shuffled-real 벡터 등 통제된 방해 조건(Distractor)으로 대체하여, 추천 성능 향상이 실제 아이템의 시각적 의미(Semantic)에서 기인한 것인지 검증하는 분석 방식 제시 ■ 시각적 정보와 대화 데이터 증강의 영향력 분리 및 비대칭성 규명 시각적 임베딩을 완전히 손상시킨 방해 조건에서도 기존 모델과 성능 차이가 거의 나타나지 않는 반면(R@10 편차 0.007 수준), LLM 생성 합성 대화 데이터를 추가했을 때는 명확한 성능 향상()이 나타남을 확인하여 성능 개선의 주요 원인이 시각 신호가 아닌 데이터 증강임을 입증 ■ 멀티모달 CRS 평가를 위한 재현성 감사 프로토콜 제안 결손 데이터(Missingness)의 영향 및 검증 데이터셋 기준 체크포인트 선택(Valid-best) 규칙 등, 향후 그래프 기반 멀티모달 추천 시스템 연구에서 각 모달리티의 효과를 올바르게 평가하기 위한 엄격한 감사 절차 제시 제안된 감사/검증 절차 프레임워크 5. 제목: Latent Query Retrieval of Acoustic-Prosodic Evidence for Speech Toxicity Detection 왼쪽부터 김윤서(인공지능학과 석사과정), 박신유(인공지능융합학과 석사과정), 김지현(인공지능융합학과 석사과정) 키워드: Speech Toxicity Detection, Acoustic-Prosodic Evidence, Learnable Queries, Late Interaction Retrieval, Early Detection 주요 내용 Speech Toxicity Detection는 음성 기반 실시간 소통 환경에서 유해 발화를 빠르게 식별하기 위한 핵심 기술입니다. 기존 방법들은 음성을 텍스트로 변환(ASR)한 뒤 분류하거나 음성을 단일 임베딩으로 압축하는 방식을 주로 사용했으나, 이는 억양·어조·음색 등의 음향·운율적(Acoustic-Prosodic) 단서를 손실하고 ASR 오류 전파 및 지연 시간(Latency) 증가 문제를 야기했습니다. 본 논문은 ASR 텍스트 변환이나 사전 정의된 프롬프트 없이, 음성 토큰으로부터 독성 관련 국소 단서를 직접 검색(Retrieval)하는 학습 가능한 잠재 쿼리 기반 음향·운율 증거 검색 프레임워크를 제안합니다. 핵심 기여 ■ 잠재 쿼리 기반 음향·운율 증거 검색 관점 제안 음성 독성 탐지를 증거 검색 문제로 재정의하고, ASR 전사문 없이 음성 토큰에서 직접 독성/비독성 클래스별 국소 단서를 찾아내는 학습 가능한 잠재 쿼리(Learnable Latent Queries) 기반 Late Interaction 검색 구조 제안 ■ 효율적이고 낮은 지연 시간의 실시간 및 조기 독성 탐지 달성 ASR 기반 파이프라인 대비 추론 지연 시간(Mean Latency)을 175.24ms에서 15.43ms로 크게 단축하면서도, 발화 일부만 제공되는 조건(Prefix-Cropping)에서 우수한 조기 탐지 성능(AUPRC@50: 0.5115 0.6565) 달성 ■ 학습된 쿼리 기반 증거 및 메커니즘의 정밀 분석 Ablation, 쿼리 교란(Perturbation), 토큰 마스킹 분석 등을 통해 학습된 쿼리가 시간적으로 다양하고 클래스 특화된 음향·운율적 단서를 일관되게 포착하여 예측에 직접적으로 기여함을 입증 제안된 프레임워크; 스피치 정보를 근거로 사전 학습 없이 충분한 효과를 보이는 방법론 제시 Short Track 1편 6. 제목: CAPA: Context-Aware Prototype Adaptation for Weakly Supervised Histopathology Segmentation 왼쪽부터 안효주(실감미디어공학과 석사과정), 김희진(실감미디어공학과 석사과정) 키워드: Weakly supervised semantic segmentation, Histopathology segmentation, Prototype learning, Contrastive Learning 주요 내용 약지도 의미론적 분할(WSSS)은 병리 조직 이미지 분석에서 경계의 모호성, 클래스 간 시각적 유사성, 클래스 내 형태적 다양성, 패치 단위 처리 시 공간적 문맥 손실 등으로 인해 정확한 CAM(Class Activation Map)을 생성하는 데 어려움이 있습니다. 기존 방법들은 패치를 독립적으로 처리하거나 CAM 기반 표본의 신뢰도를 고려하지 않고 프롬프트를 학습하는 한계가 있었습니다. 본 논문은 공간적 이웃 문맥을 반영하는 Neighbor Context Attention(NCA)과 신뢰도 기반의 대조 학습을 수행하는 Reliability-Aware Contrastive Loss(RACL)를 결합하여 CAM의 품질과 분할 성능을 대폭 향상시킨 CAPA 프레임워크를 제안합니다. 핵심 기여 ■ 공간적 이웃 문맥을 활용한 NCA(Neighbor Context Attention) 제안 패치 경계를 넘어선 조직의 연속성을 반영하기 위해 인접 패치들의 특징을 교차 주의집중(Cross-Attention) 메커니즘으로 집일하여 중심 패치의 표현력을 강화 ■ 신뢰도 기반 대조 학습(RACL) 및 동적 프로토타입 업데이트 CAM으로 추출된 표본의 마진(Margin)을 바탕으로 신뢰도를 측정하고, 고신뢰도 표본 위주로 대조 학습 손실과 프로토타입 은행(Prototype Bank)을 동적으로 업데이트하여 노이즈 전파를 방지 ■ 병리 조직 분할 데이터셋에서 SOTA 성능 달성 BCSS-WSSS 및 LUAD-HistoSeg 데이터셋에서 기존 최상위 기법(PBIP) 대비 mIoU를 각각 +6.40%p, +4.15%p 향상시키며 우수한 분할 성능 검증 제안된 CAPA 프레임워크; 여러 패치의 활용으로 문맥 활용이 가능하여 성능 향상에 기여함. 해당 연구들은 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원의 대학ICT연구센터와 AI최고급신진연구자지원사업, 학석사연계지원사업으로 수행되었습니다.