[방송기술저널 백선하 기자] 영화에서만 보았던 가상현실이 현실로 성큼 다가왔다. 안경식 디스플레이를 쓰면 내가 움직이는 손동작만으로 가상 정보를 직접 선택하고, 펼쳐보고, 확대하고 움직일 수 있는 기술이 개발됐다.
미래창조과학부 글로벌프런티어사업 실감교류인체감응솔루션 연구단은 현실 세계와 가상공간을 하나로 연결하는 ‘안경식 디스플레이(Head Mounted Display, HMD)’와 근육의 신호를 사용해 사용자의 운동 의도를 실시간 예측하는 ‘피부 근전도 센서(surface Electromyogram ,sEMG) 및 인식 기술’을 개발했다고 밝혔다.
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ⓒ미래창조과학부
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기존 장치들이 모두 머리에 벨트를 둘러 고정해야 할 만큼 두껍고 큰 부피인 반면 이번에 개발된 안경식 디스플레이(HMD)는 작고 가벼워 안경 형태로 착용할 수 있을 정도로 휴대가 용이하다. 또 소형 경량의 렌즈로도 기존 제품과 동일한 시야각을 확보했으며 현실과 가상 시야가 완전히 겹치는 ‘비디오 시스루(Video See- through)’ 방식도 가능해 영화, 게임 등에 활용 시 보다 몰입도 높은 가상현실 체험이 가능할 것으로 보인다.
피부 근전도(sEMG) 센서는 밴드 형태로 팔뚝에 착용하면 손과 손가락의 운동 패턴을 미리 인식할 수 있고 함께 탑재된 관성 센서를 사용하면 사용자 팔의 이동량을 동시에 측정할 수 있다. 즉 허공에서 손동작만으로 컴퓨터 화면에 글씨를 쓰거나 멀리 떨어진 로봇 팔을 움직일 수 있고 또 스포츠 선수의 움직임을 실시간으로 측정해 교정하는 일 등이 가능하다.
미래부는 “두 장치 모두 기존 한계를 뛰어넘는 간편하면서도 매우 혁신적인 장치라는데 차별성이 있다”며 “현실 세계와 가상공간을 하나로 연결한 새로운 현실(확장 공간)을 창조하기 위한, 모바일 환경에서도 사용할 수 있는 새로운 착용형 디스플레이 장치와 착용형 사용자 입력장치로 한국과학기술연구원 박지형 박사팀과 김기훈 박사팀과의 협업 연구를 통해 개발됐다”고 설명했다.
실감교류인체감응솔루션 연구단은 현실–가상–원격 공간을 하나로 결합한 ‘실감교류 인체감응 확장공간’을 구축하고 다양한 감각을 양방향으로 전달할 수 있는 신개념 착용형 사용자 인터페이스 장치들을 사용하여 접속함으로써 네트워크로 연결된 원격 사용자들이 한 곳에 모인 것처럼 서로 소통하고 인터랙션 및 협업할 수 있는 공존현실을 구현하기 위한 연구를 추진하고 있다.
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현재 가상현실 시장은 2020년 약 3900억 달러, 2030년에는 1조 4367억 달러 규모가 될 것으로 예상되고 있으며, 안경식 디스플레이(HMD) 자체만으로도 2018년이면 판매량이 전 세계적으로 2,500만대에 달할 것으로 전망되고 있다. 또 피부 근전도 센서(sEMG)가 부가적으로 연결돼 헬스, 게임 산업 쪽에 응용된다면 신흥 시장에서 확실한 주도권을 잡을 수 있을 것으로 기대된다.
유범재 실감교류인체감응솔루션 연구단장은 “우리 연구단은 향후 현실 세계와 가상현실의 경계가 허물어지는 미래 사회에 대비하는 혁신형 신기술 개발에 도전하고 있다”며 “소개된 안경식 디스플레이가 기존 제품에 비해 착용성과 사용성이 우수하고 저렴해 가상현실 시장의 확대에 크게 기여할 것으로 기대하고 있으며, 피부 근전도 센서가 사용자 입력장치로 활용된다면 그 성장의 한 몫을 분명히 차지할 수 있을 것”이라고 말했다. 그는 또한 수요자들의 주목을 받을 수 있는 다양한 가상현실 콘텐츠가 제공된다면 향후 폭발적인 성장이 예상된다고 덧붙였다.
안경식 디스플레이 장치의 창업을 준비 중인 이중호 박사는 “향후 HMD 장치의 성능 개발을 가속화할 뿐만 아니라 관련 콘텐츠 시장도 같이 개척해 가상현실 시장의 국제적인 기업으로 도약할 수 있도록 최선을 다 하겠다”라고 밝혔다.
개발된 두 장치 모두 올해 창업을 통해 제품 양산을 시작하고 하반기에 대중들에게 첫 선을 보일 예정이다. 시제품은 7월 9일과 10일 양일간 상암동 중소기업디엠씨(DMC)타워에서 개최되는 실감교류인체감응솔루션연구단 ‘테크 페어(Tech Fair) 2015’에서 만날 수 있다.
