1. 물고기의 일반적 특징

물고기는 수중 생활을 하는 냉혈 척추동물로, 주로 비늘과 지느러미로 덮인 유선형의 몸체를 가지고 있다. 유선형의 몸체는 물속에서의 효율적인 움직임을 가능하게 하고, 비늘과 지느러미는 보호와 추진력을 제공한다. 아가미를 통한 물 속의 산소 추출은 물고기가 수중 환경에서 생존이 가능하도록 하며, 일부 물고기는 대기 중의 산소를 이용할 수 있는 부수적인 호흡기관을 갖고 있어 다양한 환경에 적응할 수 있다. 물고기의 종류는 약 3만여 종에 이르며, 물의 환경에 따라 해수어와 담수어로 구분할 수 있다. 물고기 비늘의 색상과 무늬는 서식지와 종에 따라 다르며, 위장, 경고, 짝짓기 신호 등 다양한 생존과 번식 전략에 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 밝고 화려한 색상은 짝을 유혹하거나 경쟁자를 위협하는 데 사용되고, 어두운 색상과 패턴은 포식자로부터 숨거나 먹이를 잡는 데 유리하다. 또한, 물고기의 색상과 무늬는 빛의 각도와 강도에 따라 달라지는데, 이는 자연광의 변화에 따라 다양한 시각적 효과를 만들어낸다. 이러한 시각적 변화는 물고기가 서식지의 특정 조건에 맞추어 행동하고, 다른 물고기와 상호작용하는 방식을 나타낸다(Min, 2007; Park, 2014; Kong, 2016; Wikipedia, 2023). 물고기 비늘의 색상과 무늬는 실제 물고기의 특성을 모방하여 디자인되는 경우가 많다. 이러한 비늘은 물고기의 자연스러운 아름다움과 다양성을 반영하고자 하는 목적을 가지고 있다.

2. 물고기를 응용한 디자인 사례

물고기는 물속에서 살아가기 위해 화려한 색상과 무늬, 특별한 생식방식 등을 갖게 되었다. 이러한 물고기의 특성을 창의적으로 해석하고 적용하여 물리학, 화학, 생물학 등 여러 분야에서 지식과 기술을 융합하여 활용할 뿐만 아니라, 패션 및 뷰티 분야에서도 물고기의 아름다움과 다양성을 적용하고 있다.

자연에서 영감을 얻어 창의적인 아이디어를 구현하는 바이오미미크리(Biomimicry: 생체모방)는 자연의 형태와 기능, 시스템을 모방하여 새로운 제품이나 공정을 개발하는 과정으로, 인공지능 시대에 적합한 창의성과 융합성을 갖춘 디자이너로서 성장하기 위한 중요한 역량이다. 물고기의 특징을 응용한 디자인 사례로, 물총새의 부리를 모방하여 소음을 줄인 신칸센 열차(Fig. 1), 상어의 비늘을 모방하여 저항을 줄인 전신수영복과 비행기 날개, 도마뱀붙이의 발가락을 모방하여 재사용이 가능한 접착제 등이 있다(KIDP, 2011).

Fig. 1.

Biomimicry design examples utilizing fish motifs (https://m.blog.naver.com/nunissam/221284330359)

의상디자인, 가구 및 홈 액세서리, 뷰티디자인 등에서도 물고기를 응용한 디자인 사례를 찾아볼 수 있다. 패션 디자이너 샤가예그 타프레시는 물고기와 바다에서 영감을 받아 의상디자인에 적용하였다. 가벼운 오간자 원단을 사용하여 물속에서 움직이는 물고기의 움직임을 모방하였다(Fig. 2). Rodarte’s Fall/Winter 2008 런웨이에서 선보인 의상은 열대어 베타의 꼬리지느러미와 색상을 모티브로 물고기의 우아한 움직임에서 영감을 받았다(Fig. 3). 브라질의 디자이너 Oskar Metsavaht는 아마존 강과 호수에서 발견되는 피라루쿠 물고기의 가죽을 재활용하여 지속 가능한 장식 의류와 패션 액세서리를 만들었다(Fig. 4). 가구 및 홈 액세서리의 다양한 제품들도 물고기에서 영감을 받아 디자인되고 있으며, 뷰티디자인에도 물고기의 형태와 색상을 모방하여 다양한 영감을 제공한다. Park & Kwon(2023)은 구피의 조형성을 활용하여 크리에이티브 디자인과 헤어바이나이트 디자인을 고안하였다(Fig. 5).

Fig. 2.

Fashion design examples utilizing fish motifs (https://www.instagram.com/shaghayegh_tafreshi/)

Fig. 3.

Fashion design examples utilizing fish motifs (http://shannonbfly.blogspot.com/2011/07/get-fishy-with-fashion.html)

Fig. 4.

Fashion design examples utilizing fish motifs (https://www.dezeen.com/2018/11/15/oskar-metsavaht-pirarucufish-skin-sustainable-fashion/)

Fig. 5.

Beauty design examples utilizing fish motifs (Park, H. D., & Kwon, G. H. (2023). A Research on Fish Motif Creative and Hair-by-Night Design: Focusing on Guppy)

3. 딥러닝 기반 이미지 제너레이터

1956년에 처음 등장한 인공지능(Artificial Intelligence, AI)은 기계가 보여주는 지능을 의미한다. 인간의 지능을 모방하려는 시도는 1950년대 중반부터 시작되었지만, 기술적 한계로 인해 1990년대 중반까지 큰 진전이 없었다. 그러나 빅데이터(Big Data)와 딥러닝(Deep Learning, DL) 알고리즘의 발전으로 인공지능 기술이 급속도로 성장하였고, 특히 생성형 적대 신경망(Generative Adversarial Networks, GAN) 모델의 출현은 높은 품질의 이미지 생성 가능성을 열었다. 이로 인해 현재는 텍스트나 이미지 등의 입력을 통해 새로운 이미지를 생성하는 다양한 기술이 개발되었다(Goodfellow, 2016; Oh & Park, 2022; Kang & Heo, 2023). 이러한 딥러닝 기반의 이미지 제너레이터는 머신러닝(Machine Learning, ML)과 인공신경망(Artificial Neural Network, ANN) 기술을 활용하여 사용자의 텍스트나 다른 형태의 입력을 바탕으로 시각적 이미지를 생성하는 도구이다. 이 기술의 핵심인 인공신경망은 사람의 뇌와 비슷한 방식으로 작동하며, 대량의 데이터를 학습하고, 패턴을 인식하고, 새로운 결과를 생성할 수 있다. 이미지 제너레이터는 텍스트를 입력하는 것만으로도 원하는 이미지를 생성할 수 있으므로, 시간과 비용을 절약할 수 있다. 또한 텍스트에 맞는 이미지를 생성하는 것뿐만 아니라, 이미지의 스타일과 효과를 변경할 수 있고, 이미지를 조합, 수정, 변형이 가능하여 사용자의 구체적인 요구사항에 맞춘 맞춤형 이미지를 제작할 수 있다(Lee & Choi, 2023).

딥러닝 기반의 이미지 제너레이터 기술은 예술가나 디자이너에게 새로운 영감을 제공하여 최근에는 디자인, 예술, 교육, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 또한, 딥러닝 기술을 이용한 생성형 AI는 증강현실(Virtual Reality, VR)이나 가상현실(Augmented Reality, AR)과 같은 새로운 기술과 결합 되어 기술적, 상업적, 창의적 측면에서 계속해서 발전하고 있으며, 앞으로 더욱 다양한 방식으로 우리의 일상과 산업에 통합될 것으로 예상된다.

1. 연구범위

4차 산업혁명의 주요 기술인 인공지능은 디지털 전환을 가속화시키면서 사회의 다양한 영역에서 패러다임 전환을 촉발하고 있으며, 이러한 기술적 변화에 따라 교육, 문화, 예술 분야에서도 혁신과 변화가 일어나고 있다(Kim & Kim, 2022). 인공지능과 같은 최첨단 기술은 인간의 삶을 편리하고 풍요롭게 만들어주고 있지만, 인간의 정체성과 가치, 자연과의 관계에 위협이 될 수 있다. 이에 자연과 공생하기를 추구하며, 자연의 가치와 아름다움을 인정하고 존중하고 보호하려는 바람과 태도를 반영하여 자연의 아름다움과 다양성을 대표하는 요소이자 인간의 감성과 예술성을 자극하는 물고기 비늘의 색상과 무늬를 모티브로 네일아트 디자인을 제시하였다.

2. 작품제작

본 연구의 고해상도 사진, 생물학적 데이터베이스 등에서 얻은 다양한 물고기의 이미지를 Google 이미지 사이트에서 수집하고, 비늘의 색상, 무늬 및 질감을 분석하여 버터플라이 피쉬(Butterfly Fish), 광대트리거 피쉬(Clown Trigger Fish), 붉은망사 불가사리(Oreaster Reticulatus), 쏠배감펭(Red Lion Fish), 퀸쏘가리(Mandarin Fish) 5종류의 물고기를 선택하였다. 각 물고기 비늘의 색상, 무늬 및 질감의 특성을 응용하여 프롬프트를 구성하였고, 딥러닝 기반의 이미지 제너레이터인 Bing Image Creator를 활용하여 네일아트 디자인 이미지를 생성하였다. 프롬프트란 이미지 생성 모델에게 필요한 결과물을 출력하기 위해 설명하는 입력값을 말한다. 이미지 생성 모델을 사용할 때 프롬프트를 텍스트로 입력해야 하는 경우가 많으며, 텍스트 프롬프트의 표현력과 정확도가 이미지 생성 모델의 성능에 영향을 미치기 때문에 높은 수준의 결과물을 만들기 위해서는 텍스트 프롬프트를 잘 구성하는 것이 필요하다(Lee & Choi, 2023). 마지막으로, 이미지 제너레이터로 생성된 디자인을 바탕으로 전문 네일아티스트와의 협력을 통해 5점의 네일아트 작품을 제작하였다. 작품제작 과정으로는 종이 파렛트에 젤 컬러는 덜어 브러쉬로 아트용 팁 위에 작품을 제작하였다. 기기와 재료는 내츄럴 커브 아트용 네일 팁, 베이스 젤, 탑 젤, 젤 폴리쉬, 젤 브러시, 핸드페인팅 라인젤, UV/LED겸용 젤 램프을 이용하였다(Fig. 6).

Fig. 6.

Research Process

1. 버터플라이 피쉬(Butterfly Fish)를 모티브로한 작품제작

첫 번째 작품은 버터플라이 피쉬(Butterfly Fish)를 모티브로 제작하였다(Table 1). 버터플라이 피쉬는 전 세계 산호초에서 가장 흔하게 볼 수 있는 열대어 중 하나로 화려한 색상과 무늬로 잘 알려져 있다. 노란색, 오렌지색, 흰색, 검은색 등이 조합되어 있는 것이 일반적이다. 많은 종에서 줄무늬, 점무늬를 가지고 있으며, 몸통에 있는 눈처럼 보이는 큰 점이 특징으로 포식자를 혼란시키는 방어 메커니즘으로 작용한다. 이들은 대비되는 색상의 조화로 특히 눈에 띄며, 화려한 꼬리와 지느러미는 수컷과 암컷의 구별이나 번식 시기에 중요한 역할을 한다.

Table 1.

Create a Butterfly Fish-inspired Artwork

버터플라이 피쉬의 노란색과 흰색의 뚜렷한 줄무늬를 모티브로 프롬프트를 구성하였고, 이미지 제너레이터를 이용하여 네일아트 디자인 이미지를 생성하였다. 생성된 이미지를 살펴보면, 버터플라이 피쉬의 특징인 노란색 몸통과 흰색과 검은색 줄무늬를 유려한 곡선의 형태로 재현하였다. 이러한 이미지의 특징을 반영하여 네일팁을 제작하였다. 물고기가 물 속에서 헤엄치는 유동적인 움직임을 연상시키도록 곡선으로 나타냈고, 파도가 치는 듯 번갈아 나타나는 색상 패턴은 역동적인 흐름을 주도록 표현하였다. 이처럼 네일팁은 버터플라이 피쉬 패턴을 정확히 재현하기보다는 예술적 자유를 가지고 추상적으로 해석하여 버터플라이 피쉬를 연상시키는 디자인으로 표현하였다.

2. 광대트리거 피쉬(Clown Trigger Fish)를 모티브로 한 작품제작

다음 작품은 광대트리거 피쉬(Clown Trigger Fish)를 모티프로 제작하였다(Table 2). 광대트리거 피쉬는 열대어류로, 얕은 산호바다에 많이 서식하고 납작한 몸통에 큰 머리, 강한 턱과 날카로운 이빨을 가지고 있어 공격성이 강하다. 가장 큰 특징은 독특하고 화려한 외모로, 주로 어두운 바탕 색상을 가지고 있으며, 몸 전체에 크고 뚜렷한 흰색 점이 특징적으로 분포되어 있다. 이 흰색 점은 몸통의 아랫부분과 머리 주변에 많이 집중되어 있다. 또한, 광대트리거 피쉬의 등 부분은 밝은 노란색과 검은색의 줄무늬로 구성되어 있으며, 이 줄무늬는 물고기의 뒷부분에 눈처럼 보이는 착시 효과를 준다. 이러한 무늬는 포식자로부터 자신을 보호하거나 자신의 영역을 표시하는 데 도움을 준다.

Table 2.

Creating a Clown Trigger Fish-inspired Artwork

광대트리거 피쉬의 색상과 무늬를 모티브로 프롬프트를 구성하였고, 이미지 제너레이터를 이용하여 네일아트 디자인 이미지를 생성하였다. 생성된 이미지를 살펴보면, 광대트리거 피쉬의 검은색 몸체에 크고 눈에 띄는 흰색 반점 패턴, 노란색과 흰색이 섞인 입 주변의 색상, 그리고 등지느러미 주위의 황금색 무늬가 잘 반영되었다. 이러한 디자인을 네일팁에 재현하기 위해 광대트리거 피쉬의 다양한 색상과 패턴을 추상적이고 예술적인 방식으로 나타내었다. 특히 네일팁 중 하나는 광대트리거 피쉬의 눈을 닮은 큰 원형 패턴을 중심으로 디자인되었으며, 다른 네일팁들은 몸체의 패턴과 색상을 다양한 형태와 배열로 표현하고 있어, 물속 세계의 아름다움을 손 끝의 예술로 재창조하였다.

3. 붉은망사 불가사리(Oreaster Reticulatus)를 모티브로 한 작품 제작

다음 작품은 붉은망사 불가사리(Oreaster Reticulatus)를 모티브로 제작하였다(Table 3). 붉은망사 불가사리는 해양 무척추 동물의 종으로, 서부 대서양과 카리브해의 얕은 물에서 서식한다. 주로 선명한 붉은색을 띠며, 때로는 주황색이나 갈색의 변형도 보인다. 이 불가사리의 가장 두드러진 특징은 몸체를 덮고 있는 뚜렷한 망사 무늬로, 이는 흰색의 선으로 구성되어 있어 붉은색 배경과 대조를 이룬다.

Table 3.

Create a Oreaster Reticulatus-inspired Artwork

붉은망사 불가사리의 선명한 붉은 색상에 흰색 망사 무늬를 모티브로 프롬프트를 구성하였고, 이미지 제너레이터를 이용하여 네일아트 디자인 이미지를 생성하였다. 생성된 이미지를 살펴보면, 붉은 바탕에 흰색으로 세밀한 무늬를 더하여 불가사리의 특징적인 망사 패턴이 잘 표현되었다. 네일팁 디자인은 이러한 붉은망사 불가사리의 색상과 무늬를 반영하여 제작하였다. 네일팁에는 붉은망사 불가사리의 색과 흰색 망사 패턴이 네일아트로 재해석하였고, 주변 환경인 산호초의 느낌을 살린 녹색과 보라색 배경이 조화롭게 어우러지도록 표현하였다.

4. 쏠배감펭(Red Lion Fish)을 모티브로 한 작품제작

다음 작품은 쏠배감펭(Red Lion Fish)을 모티브로 제작하였다(Table 4). 쏠배감펭은 마치 사자의 갈기를 연상시키는 화려하고 독특한 지느러미를 가진 열대성 물고기이다. 지느러미는 대개 밴드 형태의 어두운 색조를 띠며 흰색 또는 투명한 부분이 번갈아 나타난다. 몸 전체에는 갈색에서 붉은색, 흰색의 띠가 눈에 띄게 나타나며, 이러한 색상은 위장과 위협을 위해 사용된다. 또한, 길고 독이 있는 가시를 가진 지느러미를 이용해 포식자로부터 자신을 방어하고, 작은 물고기나 갑각류를 주로 사냥한다.

Table 4.

Creating a Red Lion Fish-inspired Artwork

쏠배감펭의 복잡한 줄무늬와 독특한 지느러미를 모티브로 프롬프트를 구성하였고, 이미지 제너레이터를 이용하여 네일아트 디자인 이미지를 생성하였다. 생성된 이미지를 살펴보면, 쏠 배감펭의 줄무늬와 지느러미 패턴을 반영하여, 줄무늬와 점무늬, 그리고 지느러미의 형태를 연상시키는 디자인으로 표현되었다. 색상도 갈색과 흰색을 주로 사용하여 쏠배감펭의 특징을 살렸다. 이러한 쏠배감펭의 색상과 패턴을 재해석하여 네일팁을 제작하였다. 각 네일팁에는 갈색과 흰색이 주를 이루는 쏠 배감펭의 줄무늬를 섬세하게 그려 넣었고, 지느러미의 무늬도 함께 디자인하여 하나의 예술작품으로 완성하였다.

5. 퀸쏘가리(Mandarin Fish, Mandarin Dragonet)를 모티브로 한 작품 제작

다음 작품은 퀸쏘가리(Mandarin Fish, Mandarin Dragonet)를 모티프로 제작하였다(Table 5). 퀸쏘가리는 작고 평평한 몸체를 가지고 있으며, 지느러미가 넓고 팬처럼 퍼져 있어 수중에서 느린 움직임을 보인다. 일반적으로 산호초에서 서식하며, 작은 갑각류와 같은 무척추동물을 사냥한다. 선명한 푸른색을 바탕에 주황색, 노란색, 녹색의 점과 줄무늬가 어우러진 화려한 외모로 수족관에서 매우 인기가 높다.

Table 5.

Create a Mandarin Fish-inspired Artwork

퀸쏘가리의 강렬한 색상과 복잡한 무늬를 모티브로 프롬프트를 구성하였고, 이미지 제너레이터를 이용하여 네일아트 디자인 이미지를 생성하였다. 생성된 이미지를 살펴보면, 퀸쏘가리의 다채로운 색상과 독특한 패턴을 반영하여 현대적인 네일아트로 재해석하였다. 이러한 퀸쏘가리의 색상과 패턴을 네일팁네 재현하기 위해, 색상은 퀸 쏘가리의 대표적인 색상인 주황, 파랑, 노랑 색상을 사용하였다. 퀸쏘가리의 무늬를 연상시키는 다양한 형태의 점과 선이 특징적으로 드러나며, 전체적으로 화려하고 아름다운 네일아트 디자인으로 표현하였다.