가상현실 & 증강현실 : SF 같은 일상, 현실을 바꾸는 무한한 힘
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가상현실 & 증강현실 : SF 같은 일상, 현실을 바꾸는 무한한 힘
  • 김종율 기자
  • 승인 2015.09.02 15:55
  • 댓글 0
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가상현실(Virtual Reality)과 증강현실(Augmented Reality)에 관심이 높아지면서 관련 기기들도 잇달아 공개되고 있다. 오감을 자극하여 현실과 흡사한 가상의 세계를 보여주는 것이 특징으로, 현재 마이크로소프트·소니·애플 등이 관련 기기들을 준비하고 있다. 여러 분야에서 다양하게 적용될 수 있지만 특히 게임용 HMD로 막강한 인기를 끌 것으로 기대된다. 물론 자동차 분야에도 적용되는 것은 당연할 일.
정리 | 김종율 기자(people@iomedia.co.kr)
 
가상현실(Virtual Reality)이란 사람들이 경험하기 어려운 환경을 체험하지 않고서도 주변 상황과 상호작용을 하는 것처럼 만들어주는 과학기술이다. 

이 시스템은 사용자의 시점이나 동작의 변화를 감지하여 가상적인 환경에서 일어나는 일의 현실감을 높인다. 기존에는 수술 실습이나 탱크·항공기의 조종법 훈련에 활용되었다.

증강현실(Augmented Reality)이란 사용자가 눈으로 보는 현실세계에 가상 물체를 만들어 그 물체와 관련된 정보를 겹쳐 보여주는 기술이다. 실시간 촬영, 얼굴인식, 번역, SNS 공유 등의 기술이 덧붙여진다
그 동안 SF 영화 등을 통해 접해온 가상현실과 증강현실은 작년 3월 페이스북(Facebook)이 가상현실 기기 제조사인 오큘러스를 23억 달러에 인수하면서 유명세를 한층 더 했다.
 
CCS Insight에 따르면 가상현실 및 증강현실과 관련된 시장 규모는 향후 3년 안에 40억 달러까지 성장한다. 이를 뒷받침하는 것이 가상현실 분야의 대표 기기로 알려진 오큘러스, 소니 프로젝트 모피어스 등이 내년에 출시된다는 점이다. 이를 기점으로 내년에는 250만 개, 2017년에는 1200만 개, 2018년까지 2400만에 달하는 가상현실 기기가 판매될 것으로 기대된다.
 
다소 부풀려진 시장전망 같지만 경제 전문지인 포브스(Forbes)도 이 시장을 낙관적으로 바라보고 있다. 포브스는 “가상현실과 증강현실에 대해 주목할 부분은 기기들이 다양한 분야에 접목돼 사용된다는 점”이라며, “지금 당장은 게임 등에서 활용도가 높지만 미래에는 일상생활에서도 응용될 수 있다”고 설명했다.
 
가상현실과 증강현실의 적용 분야
가상현실과 증강현실은 실제 생활에서 이미 사용 중이다. 특히 포드 자동차는 가상현실 기기를 자사 자동차 생산 과정에 도입하여 작업자들의 부상률이 70% 감소됐다고 보도한 바 있다. 
 
또한 의료 분야에서 가상현실을 통해 고소공포증·비행공포증·거미공포증 같은 불안장애를 비롯하여 외상 후 스트레스(PTSD)를 치료하는 데 효과적이라는 게 밝혀졌고, 의료분야에서도 가상현실을 통해 수술과정을 교육하는 시뮬레이션이 효과적임을 입증한 바 있다.
 
가상현실이 제일 빠르게 진화하는 분야는 단연 게임 시장이다. 전쟁이나 극적인 상황에 직접 있는 듯한 현실감을 주기 때문이다. 
 
더불어 전문가들은 인터넷으로 쇼핑을 하지만 마치 백화점을 걸어 다니며 하나하나 물건을 구매하는 듯한 현실감을 보강한 앱이 조만간 생길 것으로 보고 있으며, 부동산을 인터넷으로 보지만 공간을 스캔하면 실제 건물에서 마치 둘러보는 듯한 느낌을 받게 되는 소프트웨어도 나올 것으로 낙관했다. 
 
군사적인 용도로도 가상현실은 활용된다. 미국에서는 Dismounted Solider Training System이라는 가상훈련을 진행하면서 가상기술로 다양한 환경이나 장면을 활용하기도 했다.
 
 
>>>> 가상현실과 증강현실을 적용한 기기들
최근 가격도 저렴하고, 가볍고, 3D 콘텐츠를 체험할 수 있는 가상현실과 증강현실용 기기들이 생겨나고 있다. 주로 게임·영화 등에서 활용되고 있다.
 
오큘러스(Oculus VR)
페이스북이 작년에 20억 달러를 투자하여 큰 관심을 끌고 있는 가상현실 기기이다. 오큘러스는 마이크로소프트의 콘솔게임기인 엑스박스원(XBOX ONE)과 제휴한다는 사실을 발표한 바 있으며, 영국 IT 매체인 KitGuru는 오큘러스용 독점 게임 20여 개를 개발하기 위한 자금을 조달 중이다. 소비자용 버전인 VR은 무선 조종기인 오큘러스 터치와 함께 내년에 출시된다.
 
소니 프로젝트 모피어스
플레이스테이션4의 경우 단자가 하나밖에 없지만 이 기기는 최대 4명이 즐길 수 있다. 이것에 이어 최대 6명이 함께 다른 공간에서 게임을 즐길 수 있는 ‘RIGS’도 등장한다. 3:3으로 팀 단위 베틀이 가능한 ‘RIGS’는 내년에 출시될 플레이스테이션4의 전용 타이틀로 발매된다. 
 
스팀 VR(Steam VR)
미국의 게임회사인 밸브와 HTC가 70개의 내장 센서를 탑재해 출시한다. 베이스 스테이션을 통해 4.5m 반경에 있는 이용자의 움직임을 감지하며, 컨트롤러 역시 위치 추적 기능이 포함돼 있다. 게임 개발사인 파이어프루프 게임즈 및 도브테일 게임즈, TV 방송채널인 HBO, 영화 제작사인 라이온스 게이트 등과 제휴를 맺고 있어 콘텐츠가 풍부하다는 게 강점이다.
 
삼성 기어 VR
갤럭시 S6와 갤럭시 S6 엣지 등으로 출시되었다. 정식 이름은 ‘기어 VR 이노베이터 에디션 포 에스식스(Gear VR Innovator Edition for S6)’이다. 시선의 움직임에 따라 달라지는 360도 파노라믹 뷰와 96도 시야각을 지원하며, 사용하면서도 충전되는 배터리와 간편한 기능들이 돋보인다. 
삼성전자는 가상현실로 스포츠 중계와 영화 등을 즐길 수 있도록 특화된 기어 VR인 ‘밀크 VR’도 선보인다.
 
레이저 OSVR
개발자가 원하는 대로 콘텐츠를 제작할 수 있는 오픈소스를 제공하는 게 특징인 레이저는 PC·모바일 등 다양한 플랫폼에서 사용된다. 게이밍에 초점을 맞춘 레이저는 유니티(Unity) 3D와 언리얼(Unreal)4 엔진, 소비재 전문기업 보쉬, 모션 센서 전문기업 Sixsense 및 LeapMotion의 기술을 지원받아 제작된다.
 
구글 카드보드
구글 카드보드는 골판지에 어안렌즈와 자석을 붙인 것으로, 저렴하게 가상현실을 구현한 것이 특징이다. 안드로이드 스마트폰에 구글 카드보드 앱을 설치하면 유투브, 구글 어스, 영화관 서비스 등을 즐길 수 있다. 
 
구글 I/O 2015에서 구글 카드보드2와 함께 발표된 ‘스페이스 사운드’는 사용자의 움직임을 파악하고 이에 맞춰 음량을 조절하는 등 현장에 있는 듯한 현실감을 더했다.
 
구글 글라스 2.0
2016년에 출시되는 ‘스마트 안경’이다. 2012년에 처음 등장했고, 2013년에 시제품이 판매됐지만 150만 원이라는 비싼 금액이었고 스마트폰과 연동 기능이 부족해 인기를 얻지 못했다.
 
구글 글라스 2.0은 스마트폰처럼 음성 명령을 통해 실시간으로 촬영을 할 뿐만 아니라 얼굴인식, 번역, SNS공유, 블루투스, 재충전 배터리, 문자 전송, 내비게이션 등을 비롯하여 손동작을 통해 통화 상대를 고르는 기능도 갖춘다. 이탈리안의 안경 브랜드인 Luxottica와 손잡고 세련된 디자인으로 선보이며, 가상기능 기기와 다르게 현실의 사물에 관련 정보를 덧붙여 보여주는 증강현실 시스템이 될 확률이 높다.
 
마이크로소프트 ‘홀로렌즈’
마이크로소프트의 홀로렌즈는 구글 글라스와 비슷해 보이지만 액정에 사물을 띄우는 것뿐만 아니라 자신이 보는 화면을 3D로 구현하며 보여 준다는 게 차이점이다. 마이크로소프트는 홀로렌즈 프로젝트에 50만 달러를 투자하여 데이터 시각화, 상호교환 기술, 인간-컴퓨터 상호작용 등을 연구하고 있다. 스마트폰이나 PC가 없어도 작동되므로 이동이 편하다.
 
 
>>>> 가상현실과 증강현실 관련 기술들
 
HMD : Head Mounted Display
머리 덮개형 디스플레이(HMD : Head Mounted Display)로 불리는 HMD는 안경처럼 머리에 쓰고 영상을 즐긴다. 앞이 보이지 않도록 눈을 가린 후 렌즈를 통해 가상현실을 보여주며 시각능력을 자극하는 게 원리이다. 사람의 눈으로 빛이 들어와 망막에 맺히면 시신경이 뇌의 시각중추로 이를 전달하는 시간은 0.02초(20m/s)이다. 가상의 영상은 그 전에 전달돼야 멀미가 예방된다.
 
3D와 같은 원리이지만 입체감을 표현하기 위해 왼쪽과 오른쪽 눈에 다른 영상을 보여주는 것이 특징이다. 휴대하면서 영상물을 대형화면으로 즐기거나 수술·진단용 의료기기에 적용되는 차세대 시스템으로도 불린다.
 
OHMD(Optical Head Mounted Display)
HMD보다 한 단계 진화한 OHMD(Optical Head Mounted Display)는 See-through Head Mounted Display라고도 불린다. OHMD는 복합형 가상현실 시스템(Hybrid Virtual Reality System)인데, 가상이 아닌 현실세계에 부가정보를 혼합시켜 증강현실을 구현한다.
 
증강현실은 혼합현실(Mixed Reality)이라 불리며 사용자가 눈으로 보는 현실세계에 가상 물체를 겹쳐 보여주는 기술이다. 대표적인 것이 2016년에 출시될 구글 글라스(Google Glass)이다.
 
동작인식장비 ‘키넥트(Kinect)’
마이크로소프트에서 만든 동작인식장비인 키넥트(Kinect)는 움직이는 사람에게 적외선을 쏜 뒤 반사시간을 분석하여 3차원 공간에 위치정보를 표시한다. 사람이 서 있을 때 각 신체 부위와 관절 위치를 비교적 정확하게 파악하여 화면 안에 그대로 반영한다. 다양한 방향으로 움직이는 손가락을 제대로 인식하지 못하는 것은 약점이다.
 
동작인식장비 ‘마이오(MYO)’
팔에 차는 동작인식장비인 마이오(MYO)는 팔을 움직일 때 근육에서 흐르는 생체전기신호를 파악하는 기기이다. 탈믹랩에서 만든 마이오는 센서 8개가 팔 근육에서 흐르는 전기신호를 인지하여 카메라보다 훨씬 정확하게 손과 팔의 움직임을 인식한다.
 
컨트롤러를 대신한 웨어러블 기기이면서, 작년 6월 소비자 버전으로 나왔을 때 인식 범위가 키넥트보다 넓은 15m나 돼 사용하기 편리하다는 인지도를 얻었다.

 


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