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"헤드 마운트 디스플레이"의 두 판 사이의 차이
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| − | '''헤드 마운트 디스플레이'''(Head Mounted Display, '''HMD''')는 머리에 착용하여 눈앞의 영상을 볼 수 있도록 한 [[디스플레이]] 장치이다. [[웨어러블 컴퓨터]]의 일종이다. 주로 [[가상현실]](VR) 또는 [[증강현실]](AR)을 구현하기 위한 장치로 사용되며, 3D 디스플레이 기술과 접목되기도 한다. | + | '''헤드 마운트 디스플레이'''(Head Mounted Display, HMD) 또는 간략히 '''HMD'''(에이치엠디)는 머리에 착용하여 눈앞의 영상을 볼 수 있도록 한 [[디스플레이]] 장치이다. [[웨어러블 컴퓨터]]의 일종이다. 주로 [[가상현실]](VR) 또는 [[증강현실]](AR)을 구현하기 위한 장치로 사용되며, 3D 디스플레이 기술과 접목되기도 한다. |
| − | 1968년 유타 대학의 [[이반 서덜랜드]](Ivan Sutherland)가 만든 것이 최초의 HMD 기기이다. 구글의 [[ | + | 1968년 유타 대학의 [[이반 서덜랜드]](Ivan Sutherland)가 만든 것이 최초의 HMD 기기이다. 구글의 [[카드 보드]]와 [[데이드림]], 삼성전자의 [[기어 VR]], 페이스북의 [[오큘러스 리프트]](Oculus Rift), 소니의 [[플레이스테이션 VR]], 마이크로소프트의 [[홀로 렌즈]](HoloLens) 등이 있다. |
==개요== | ==개요== | ||
| − | 헤드 마운트 디스플레이(HMD: Head Mounted Display)는 가상현실의 컴퓨터 영상을 보여주는 장치 중 머리에 쓰는 식의 기구를 총칭하는 것으로 사용자의 머리에 착용된 상태로 게임, 어학교육, 영화 및 | + | 헤드 마운트 디스플레이(HMD: Head Mounted Display)는 가상현실의 컴퓨터 영상을 보여주는 장치 중 머리에 쓰는 식의 기구를 총칭하는 것으로 사용자의 머리에 착용된 상태로 게임, 어학교육, 영화 및 음악 감상 등에 사용될 수 있다. 헤드 마운트 디스플레이는 이와 같은 출력 장치로서의 역할 외에 사용자들의 머리 움직임이나 이동을 컴퓨터 시스템에 전달하는 [[입력 장치]]로서의 역할도 겸한다. 한 마디로 인간과 컴퓨터 간 상호 작용의 연결고리인 셈이다. 헤드 마운트 디스플레이는 외부의 PC, VCR, LDP 등에서 입력된 비디오 정보를 LCD나 CRT와 같은 디스플레이장치로 영상신호를 디스플레이 하는 비디오 디스플레이부와, 디스플레이장치가 표시해 주는 영상을 정밀한 광학 메커니즘을 이용하여 사용자에게 보여주는 광학부로 구성된다.<ref>월간 "전자공업" 3월호, 〈[http://www.keic.org/kmonth/2003-04/column.html 3HMD (Head Mounted Display)]〉, 《한국전자산업협동조합》</ref> |
==개발== | ==개발== | ||
역사만으로 따지면 오래된 물건이다. 1968년 이반 서덜랜드가 최초로 안경형 헤드 마운트 디스플레이를 개발하였으나 개발된 시기보다 상업적으로 시장 보급이 늦게 되었다. | 역사만으로 따지면 오래된 물건이다. 1968년 이반 서덜랜드가 최초로 안경형 헤드 마운트 디스플레이를 개발하였으나 개발된 시기보다 상업적으로 시장 보급이 늦게 되었다. | ||
====4K 헤드 마운트 디스플레이 개발==== | ====4K 헤드 마운트 디스플레이 개발==== | ||
| − | 2019년 3월 국내 최초로 홀로그래픽 광학 소자를 이용한 [[증강현실]](VR) 헤드 마운트 디스플레이가 개발됐다. 크기는 작고 가벼우면서 세계 최고 수준의 고해상도 영상을 제공해 사람들의 관심이 모였다. 고해상도, 원거리에서도 식별이 쉬운 고시인성, 광시야각의 4K급 투시형 증강현실 영상 구현을 위한 AR 헤드 마운트 디스플레이 개발에 성공했다. 이번 기술은 홀로그래픽 광학 소자(Holographic Optical Element HOE)를 이용한 초박형 고효율의 조명 과학 시스템을 적용, 전체적인 부피와 무게를 혁신적으로 줄였다. 개발에는 성공했지만 국내의 경우 고해상도 AR 헤드 마운트 디스플레이 관련 연구는 | + | 2019년 3월 국내 최초로 홀로그래픽 광학 소자를 이용한 [[증강현실]](VR) 헤드 마운트 디스플레이가 개발됐다. 크기는 작고 가벼우면서 세계 최고 수준의 고해상도 영상을 제공해 사람들의 관심이 모였다. 고해상도, 원거리에서도 식별이 쉬운 고시인성, 광시야각의 4K급 투시형 증강현실 영상 구현을 위한 AR 헤드 마운트 디스플레이 개발에 성공했다. 이번 기술은 홀로그래픽 광학 소자(Holographic Optical Element HOE)를 이용한 초박형 고효율의 조명 과학 시스템을 적용, 전체적인 부피와 무게를 혁신적으로 줄였다. 개발에는 성공했지만 국내의 경우 고해상도 AR 헤드 마운트 디스플레이 관련 연구는 시작 단계에 불과, 핵심 기술인 홀로그래픽 광학 소자가 AR 헤드 마운트 디스플레이에 적용된 사례는 전무한 실정이다.<ref>〈[https://www.newspim.com/news/view/20190312000638 '완전한 홀로그래픽 3차원 영상 현실로'..국내서 4K급 HMD 개발]〉, 《뉴스핌》, 2019-03-12</ref> |
===가상현실=== | ===가상현실=== | ||
| − | [[가상현실]] (Virtual Realiy, VR)은 디지털로 구현한 가상의 세계에서 실제 현실과 같은 경험을 할 수 있도록 만들어 주는 공간과 기술을 의미합니다. [[AR]]은 | + | [[가상현실]] (Virtual Realiy, VR)은 디지털로 구현한 가상의 세계에서 실제 현실과 같은 경험을 할 수 있도록 만들어 주는 공간과 기술을 의미합니다. [[AR]]은 특수 안경이나 기기 등으로 시야가 차단되기 때문에 현실과 분리된 상태에서 가상의 세계를 보여준다. 가장의 세계 이외엔 아무것도 보이지 않기에 몰입도가 높다. 높은 몰입도를 자랑하는 VR은 1인칭 시점의 게임이나 영화 등의 [[엔터테인먼트]]에서 주로 적용됐지만, 최근에는 보다 더 다양한 분야로 확대되고 있다. 예를 들어, 자동차 업계에서는 VR을 통해 자동차의 다양한 기능부터 드라이브 테스트까지 경험할 수 있으며, 관광 업계에서는 관광지 및 숙박 시설을 미리 둘러볼 수 있는 기회를 제공한다다. 이 밖에도 VR은 의료, 건축, 교육 분야 등에서 활용되고 있다. VR은 현실과 완전히 단절된 상태에서 가상으로 만들어진 영상과 이미지를 경험하게 되며, 가상 세계의 몰입과 가상 객체와의 상호작용이 강조된다. VR은 몰입감이 높은 대신 주변 환경에서 완전히 격리되기 때문에 자칫하다간 주변 환경으로부터 상해를 입게 될 수 있다는 점이 단점이다.<ref name = "가상증강"> 〈[https://www.samsungsemiconstory.com/2280 현실에서 디지털 세계를 만나다, 가상현실(VR)과 증강현실(AR)의 경계는?]〉, 《삼성반도체이야기》, 2020-05-13</ref> |
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===1세대HMD=== | ===1세대HMD=== | ||
;버추얼보이 | ;버추얼보이 | ||
| − | 1990년대 일본의 게임회사 닌텐도는 게임기 슈퍼패미컴과 '[[게임보이]]'로 게임업계를 평정하다시피 했다. 닌텐도는 후속작으로 64비트 게임기 '[[ | + | 1990년대 일본의 게임회사 닌텐도는 게임기 슈퍼패미컴과 '[[게임보이]]'로 게임업계를 평정하다시피 했다. 닌텐도는 후속작으로 64비트 게임기 '[[닌텐도 64]]'를 개발하고 있었고, '게임보이'의 뒤를 재목을 찾고 있었다. 1994년, 닌텐도는 드디어 3D를 표방한 새로운 형태의 게임기를 출시했다. VR의 조상쯤 되는 이 게임기의 이름은 [[버추얼 보이]]. 언뜻 봐서 최신형 웨어러블 형태와 유사한 외관을 하고 있지만, 게임을 하기 매우 불편한 구조를 갖고 있었다. 휴대용이지만, 지금처럼 한 손에 들고 플레이할 수는 없었다. 목을 늘려 눈을 게임기에 고정한, 손의 감각만으로 컨트롤러를 조작해야 했다. 2.2Kg에 달하는 본체의 무게 덕분에 누워서 게임하기란 불가능에 가까웠다. 더욱 큰 문제는 화면에 있다. 당시의 기술력으로는 청색이나, 녹색 LED의 가격이 매우 비쌌고, 배터리, 경제성을 이유로 결국 적색 LED만 채택한 것이다. 때문에 게임 화면은 온통 붉은색뿐이다. 10분 이상 플레이하기 어려울 정도로 눈이 아픈 빨간 화면, 결과는 불 보듯 뻔했다. 닌텐도의 전설적인 히트작 '게임보이'를 개발했던 개발자 요코 이는, 당시 한참 첨단 기술로 주목을 받았던 3D를 게임기에 탑재하고 싶었다. 흑백 화면으로도 큰 성공을 거뒀던 게임보이처럼 잘 될 것이라고 믿었을까. 당시 주목받던 3D 기술에 대한 집착한 나머지, 게임성이라는 기본 명제를 망각한 결과는 화면 색깔만큼이나 불 보듯 뻔했다. 출시 1년 만에 '버추얼 보이'는 단종되기에 이르고, 개발자 요코 이는 회사를 떠나게 된다.<ref>이준수 기자, 〈[http://www.khgames.co.kr/news/articleView.html?idxno=119449 (황진중의 블록체인 돋보기) 3D의 함정에 빠진 버추얼보이]〉, 《경향게임스》, 2019-07-24</ref> |
===2세대 HMD=== | ===2세대 HMD=== | ||
;플레이스테이션 VR | ;플레이스테이션 VR | ||
| − | 플레이스테이션 VR’은 PC에서 | + | 플레이스테이션 VR’은 PC에서 경쟁 제품인 오큘러스 VR의 '오큘러스 리프트'와 HTC의 '바이브'를 따돌리고 보급에 성과를 냈다는 평가를 받고 있다. 플레이스테이션 VR은 콘솔 시장을 선도하는 있는 플레이스테이션 4에 힘입어 100만 대의 판매고를 올린 것으로 알려졌다. 오큘러스와 바이브를 합해도 이에 못 미치는 것으로 알려졌다. 플레이스테이션 VR 성공의 가장 큰 요인은 가격이라고 할 수 있다. '오큘러스 리프트'는 599.99달러, HTC의 '바이브'는 799달러였지만 SIE의 '플레이스테이션 VR'은 399달러로 상대적으로 저렴했다. '오큘러스 리프트'와 '바이브'가 가진 문제는 기기만 있다고 되는 것이 아니라 고사양 PC도 필수라는 데 있다. 오큘러스 리프트, 바이브는 [[AMD]] 라데온(Radeon) RX 470 이상의 그래픽카드 등이 포함된 60만 원대의 PC가 요구된다. 반면 플레이스테이션 VR의 경우 필수인 플레이스테이션 4는 30만대로 상대적으로 저렴했다.<ref>박효길 기자, 〈[http://www.m-i.kr/news/articleView.html?idxno=351254 (기자수첩) 첫돌 맞은 PS VR, 60분의 1의 성공]〉, 《매일일보》, 2017-10-19</ref> |
===3세대 HMD=== | ===3세대 HMD=== | ||
;닌텐도 라보VR | ;닌텐도 라보VR | ||
| − | 닌텐도 라보 VR은 기존 [[닌텐도 스위치]]에 골판지로 이루어진 키트를 조립해서 즐기는 게임 VR이다. 라보 VR 키트는 기본적인 헤드셋 고글과 바주카, 카메라, 코끼리, 새, 바람 등 다섯 종의 토이콘을 만들 수 있는 7만 9,800원짜리 일반 키트이고, 골판지는 총 35장이며, | + | 닌텐도 라보 VR은 기존 [[닌텐도 스위치]]에 골판지로 이루어진 키트를 조립해서 즐기는 게임 VR이다. 라보 VR 키트는 기본적인 헤드셋 고글과 바주카, 카메라, 코끼리, 새, 바람 등 다섯 종의 토이콘을 만들 수 있는 7만 9,800원짜리 일반 키트이고, 골판지는 총 35장이며, 조립 설명서와 게임이 포함된 소프트웨어 팩이 들어있다. 10세 이상 이용자를 기준으로, 토이콘 예상 조립시간은 고글 30~60분, 카메라 30~60분, 코끼리 60~120분, 새 90~150분, 바주카 120~180분으로 적혀 있다. 다 합치면 330분~570분이라는 어마어마한 시간이 걸린다. |
| − | 헤드셋 고글은 처음엔 일반적인 VR 헤드마운트 디스플레이(HMD)와 비교하게 되어 실망감이 클 수 있다. 일단 머리에 고정하는 스트랩이 없어 불편하고, | + | 헤드셋 고글은 처음엔 일반적인 VR 헤드마운트 디스플레이(HMD)와 비교하게 되어 실망감이 클 수 있다. 일단 머리에 고정하는 스트랩이 없어 불편하고, HD 급(1280 X 720) 낮은 해상도도 눈에 거슬리게 될 것이다. 심지어 닌텐도의 망작 '[[버추얼 보이]]'를 떠올리게 하는 손잡이 배치에서는 1995년도의 악몽이 떠오를 수 있다. 하지만 토이콘을 조립하고 나면 언제 실망을 했냐는 듯이 감탄이 나오게 된다. 바로 토이콘이 가진 특징을 잘 살린 콘텐츠들이 매우 신선하다. 고성능 HMD인 오큘러스 리프트나 HTC 바이브가 최소한의 컨트롤러만으로 상상력을 발휘해 플레이해야 했던 반면, 닌텐도 라보 VR은 전문 장비를 갖춘 VR 테마파크와 같은 경험을 선사한다. |
'카메라'의 경우 사진사가 된 듯 카메라 렌즈를 직접 조절해 가며 사진을 찍게 됩니다. 렌즈를 돌려 사진을 확대해 가며 바닷속 고기를 관찰하고 촬영하는 등 실제 사진을 찍는 듯한 느낌을 줍니다. '코끼리'는 코를 이용해 가상 공간에서 손을 자유롭게 움직일 수 있다. 떨어지는 공들이 제자리를 찾아갈 수 있도록 받침대를 이동시켜 퍼즐을 푸는 체험과, 그림을 그리는 등 다양한 창작 활동이 가능하다. '바람'은 페달을 발로 밟으면 게임 속에서 개구리가 되어 점프를 하게 된다. 특히 장애물을 피하는 과정에서 페달이 발생시킨 바람을 실제로 느낄 수 있는데, 그야말로 VR 테마파크에서나 가능한 4D 체험이었다. '새'의 경우 손으로 날갯짓을 하면 가상현실 내에서도 날개를 퍼덕이며 날게 된다. 직접 넓은 하늘을 날아다니는 체험이 가능하도록 설계되어 있다. 마지막으로 '바주카포'의 경우 직접 장전해 트리거를 누르면 '탁'하는 물리적인 발사 소리와 느낌이 나면서 포가 발사된다. 이를 통해 가상현실 내에서 등장하는 적들을 시원하게 처리하는 액션 체험이 가능하다. 이처럼 일반 컨트롤러에서는 느낄 수 없는 감각이 동원된다. | '카메라'의 경우 사진사가 된 듯 카메라 렌즈를 직접 조절해 가며 사진을 찍게 됩니다. 렌즈를 돌려 사진을 확대해 가며 바닷속 고기를 관찰하고 촬영하는 등 실제 사진을 찍는 듯한 느낌을 줍니다. '코끼리'는 코를 이용해 가상 공간에서 손을 자유롭게 움직일 수 있다. 떨어지는 공들이 제자리를 찾아갈 수 있도록 받침대를 이동시켜 퍼즐을 푸는 체험과, 그림을 그리는 등 다양한 창작 활동이 가능하다. '바람'은 페달을 발로 밟으면 게임 속에서 개구리가 되어 점프를 하게 된다. 특히 장애물을 피하는 과정에서 페달이 발생시킨 바람을 실제로 느낄 수 있는데, 그야말로 VR 테마파크에서나 가능한 4D 체험이었다. '새'의 경우 손으로 날갯짓을 하면 가상현실 내에서도 날개를 퍼덕이며 날게 된다. 직접 넓은 하늘을 날아다니는 체험이 가능하도록 설계되어 있다. 마지막으로 '바주카포'의 경우 직접 장전해 트리거를 누르면 '탁'하는 물리적인 발사 소리와 느낌이 나면서 포가 발사된다. 이를 통해 가상현실 내에서 등장하는 적들을 시원하게 처리하는 액션 체험이 가능하다. 이처럼 일반 컨트롤러에서는 느낄 수 없는 감각이 동원된다. | ||
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=== 장점 === | === 장점 === | ||
| − | + | 사용하는 동안은 공간의 크기에 크게 구애되지 않고 사용이 가능하다. 또한 헤드 트래킹 기술로 기기들이 머리가 돌아가는 걸 인식할 수 있다. 덕분에 마우스로 시점 이동을 하던 PC 게임과는 다르게 고개를 돌려가면서 시점 이동을 할 수 있어 몰입감을 높일 수 있다. 디스플레이가 직접 착용한 사람의 눈앞에만 디스플레이시키기 때문에 개인의 [[프라이버시]]를 보장할 수 있다. | |
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| + | 가상현실과 증강현실, 여기에 최근 떠오르고 있는 [[혼합 현실]](MR)은 스마트폰과 태블릿, 스마트 워치 등 이른바 스마트 하드웨어 시장이 정체기에 진입하면서 차세대 IT 시장을 이끌어 나갈 원동력으로 주목받고 있으며 이들에 대한 기대는 점점 커지고 있다. 가상현실은 현실이 아닌 100% 가상 공간에서 모든 것들이 이루어지고 현실 세계와는 완벽히 차단되어 새로운 디지털 세계에서의 경험을 극대화하는 것이다. 이를 위해 시야를 VR에 집중하도록 제작된 헤드셋이나 헤드 마운트 디스플레이를 착용해야 하고 현실 세계에서 느낄 수 없는 컴퓨터 그래픽 등 새로운 경험을 할 수 있어 몰입감이 높다는 장점이 있다. 증강현실은 현실 세계에 가상의 콘텐츠를 겹쳐서 새로운 경험을 할 수 있게 해 준다. VR은 현실이 아닌 가상 공간에서 실제로 존재하지 않는 것을 경험하기 때문에 몰입도가 높지만 현실감은 떨어진다. 이와는 다르게 AR은 현실 세계를 기반으로 하기 때문에 보다 현실감이 높은 디지털 경험을 할 수 있고 현실 세계에 도움이 되는 정보도 얻을 수 있다는 장점이 있다. VR과 비교해 몰입감은 떨어지지만 헤드 마운트 디스플레이 같은 별도의 장비를 착용하지 않아도 되기 때문에 편리하다. 혼합 현실(MR)은 VR이 주는 몰입감과 AR에서 느낄 수 있는 현실감이 적절하게 섞여 있다고 보면 좋을 것이다. 즉, VR과 AR의 장점만을 따서 현실감 있는 가상 정보를 결합한 융합 공간 속에서 새롭게 생성된 정보를 실시간으로 혼합해 사용자와 상호 작용할 수 있어 정보의 사용성과 효용성을 극대화한 차세대 정보처리 기술로 주목받고 있다.<ref>조영연, 〈[https://platum.kr/archives/74187 차세대 ICT를 이끌어 나갈 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR)]〉, 《플래텀》, 2017-01-06</ref> | ||
=== 단점 === | === 단점 === | ||
| − | + | 가장 눈에 띄는 단점을 뽑아보자면 단연 화질이다. 헤드 마운트 디스플레이 기기는 약 120도의 시야각으로 재현하기 때문에 체감 화질이 3분의 1로 떨어지고 화소 또한 [[픽셀]] 하나하나가 눈에 보일 정도이므로 집중력 저하를 일으킬 수 있다. 특히 가격이 저렴한 기기일수록 그 체감은 더욱 커진다. 그리고 기기 한 대의 가격도 무시할 수 없는데, 한 기기로 동시에 사용할 수 있는 최대 인원이 1명으로 제한된다. 머리에 쓰고 사용하는 기기인데 무게가 무거운 편이다. 머리의 앞쪽으로 무게중심 또한 쏠려있어, 머리를 가누기 힘들기 때문에 착용감 또한 좋지 않다. 아무래도 머리에 쓰는 기기이기 때문에 디스플레이가 눈에 가까워, 장시간 착용 시 멀미와 어지럼증이 생길 수 있고 시력이 저하될 수 있다. | |
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| − | + | 또한 다양한 콘텐츠의 부재, 가격 부담 등이 VR/AR 시장 대중화에 걸림돌로 자리 잡고 있다. VR의 경우 콘텐츠를 즐기기 위해서는 전용 기기인 헤드마운트 디스플레이가 필요하다. 이용자들 대부분 헤드 마운트 디스플레이는 가격이 비싸고 무거워 사용에 불편하다고 지적한다. 이런 불편함을 감소하고 즐길 수 있는 콘텐츠도 턱없이 부족하다. 2016년 이후 출시된 VR 콘텐츠 중 확실한 인기를 끌고 있는 '[[킬러 콘텐츠]]'는 전무한 상태다. 대부분의 VR 콘텐츠는 3D의 가상공간이 필요하기 때문에 대용량의 데이터를 이용하지만 정작 즐길 수 있는 콘텐츠는 길어야 20분에서 30분에 불과하다. 이용자들에게 조금씩 외면받는 VR에 대한 사업성이 불투명해지면서 투자 기업들도 조금씩 줄게 돼 콘텐츠 개발은 점점 더 더뎌지는 악순환이 반복되고 있다. 실제로 지난 2019년 10월 구글은 3년간 야심 차게 준비했던 VR 헤드셋 기기 '[[데이드림 뷰]]'의 판매 중단 등 VR 사업에서 철수한다고 발표했다. 콘텐츠 부족 외에도 VR/AR 기술로 인한 건강, 과몰입, 범죄 악용 등에 대한 문제가 발생할 수 있다는 우려도 나오고 있다. 무거운 무게의 HMD를 착용할 경우 머리의 무게중심이 앞으로 쏠려 고개가 앞으로 숙여지게 된다. 이때 목에 가해지는 하중은 평소 5배 이상으로 높아져 목뼈와 근육, 인대에 무리가 가게 되고 장시간 지속 시 목 디스크가 발생할 수 있다는 전문가의 의견도 있다.<ref>박설민 기자, 〈[https://www.sisaweek.com/news/articleView.html?idxno=128283 다가오는 VR‧AR시대, 해결해야 할 문제들]〉, 《시사위크》, 2019-11-22</ref> | |
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== 제품 == | == 제품 == | ||
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==활용== | ==활용== | ||
| − | + | 증강현실은 완전한 가상의 공간이나 사물을 구현하는 가상현실에 비해 현실감을 증대시킬 수 있어 방송, 교육, 제조, 광고, 의료, 자동차 등 국가 산업 전반에 걸친 주요 분야에서 큰 파급효과가 기대된다. 특히 [[컴퓨터그래픽]](CG) 기술을 활용한 뮤지컬, 연극과 같은 문화예술 공연이나 증강현실 콘텐츠를 기반으로 한 체험형 게임과 테마파크, 각종 스포츠 분야에서의 활용 등이 기대되는 부분이다. 또한 증강현실은 구글 글래스에서도 활용되었으나 시장의 호응을 크게 받지는 못하였다. 따라서 증강현실을 현실과 가상을 결합한 혼합현실(Mixed Reality)이라 부르기도 하고, 증강가상(Augmented Virtuality; 가상을 기반으로 현실 정보를 결합)이라 부르기도 한다. 일본에서는 현실의 확장된 형태라는 의미에서 확장 현실이라 부르기도 한다. 가상의 범위를 오감으로까지 확대 가능하기 때문에 증강현은 주로 시각 정보 중심이지만 시각, 청각, 촉각, 후각 등으로 확대가 가능하다. 청각의 예로 독일 드레스덴에 설치된 ‘터 치드 에코(Touched Echo)’는 2차 세계대전 당시 폭격 소리를 팔꿈치 진동(골전도)으로 귀에 전달하게 한다.<ref>송민정 교수, 〈[http://www.hellot.net/new_hellot/magazine/magazine_read.html?code=202&idx=31393&public_date=2016-11 (증강현실, 가상현실 시장 현황 및 전망-종합-) AR, VR 포스트 모바일의 핵심 경쟁 요인 될 것]〉, 《헬로티》</ref> | |
;엔터테인먼트 분야 | ;엔터테인먼트 분야 | ||
| − | 2020년 본격적인 상용화를 앞둔 5G 기술과 결합하면 지금보다도 더 큰 시너지를 발휘하며 시장이 확대될 것으로 전망된다. 대용량의 영상 데이터가 끊김 없이 빠르게 전송되어야 하는 콘텐츠 특성상 5G 통신의 기술력을 보여줄 수 있는 대표적인 사례로 주목받고 있기 때문이다. 5G | + | 2020년 본격적인 상용화를 앞둔 5G 기술과 결합하면 지금보다도 더 큰 시너지를 발휘하며 시장이 확대될 것으로 전망된다. 대용량의 영상 데이터가 끊김 없이 빠르게 전송되어야 하는 콘텐츠 특성상 5G 통신의 기술력을 보여줄 수 있는 대표적인 사례로 주목받고 있기 때문이다. 5G 통신 기술, 정밀한 움직임을 인식하는 센서 기술 등과 결합되어 증강현실과 가상현실 게임은 단순히 시각적인 즐거움을 주는 것을 넘어 오감으로 즐길 수 있는 게임으로 발전하고 있다.<ref name="활용">MOT Consultant, 〈[https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=drryuhk&logNo=221480116768&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F 최근 AR·VR 활용 사례와 전망]〉, 《네이버 블로그》, 2019-03-04</ref> |
;제조업 분야 | ;제조업 분야 | ||
| − | + | 증강현실과 가상현실 기술 활용을 통해 제품의 설계, 제조 환경, 구매 방식이 바뀌고 있다. 설계자와 엔지니어는 여러 모델을 만들 필요 없이 가상으로 외관을 제작하고 가상 공간에서 실제와 같은 제품 테스트를 할 수 있어 시간과 에너지, 비용 절감 효과가 커지고 있다. 또한 제품 매뉴얼에 증강현실과 가상현실 기술이 접목되면서 스마트폰으로 현장감 있는 제품 설명서를 확인할 수 있다. 우리나라의 증강현실 원천기술 보유기업인 [[맥스트]](MAXST)는 이미 2016년에 현대 [[제네시스]] 차량 매뉴얼 애플리케이션을 개발하였으며, 이를 통해 소비자는 360도로 카메라를 회전하면서 차량 내부 및 엔진룸을 볼 수 있고 유지 보수법에 대한 정보를 3D 시뮬레이션으로 확인할 수 있다.<ref name="활용"></ref> | |
;의료 분야 | ;의료 분야 | ||
| − | + | 증강현실과 가상현실 활용 분야 중에서 의료 분야는 시장 비중은 아직 작지만 최근 빠르게 성장하고 있는데, [[트라우마]]와 같은 정신질환 치료에 주로 활용되고 있다. 영국 알츠하이머 연구소(Alzheimer’s Research UK)는 알츠하이머 환자 간병인 교육에 증강현실, 가상현실 콘텐츠를 활용한다. 가상체험을 통해 치매를 앓는 것이 어떤 느낌인지를 경험하게 해준다. 영국 [[이 머리 케어]]는 가상현실을 활용하여 치매환자에게 과거 자주 갔던 곳 혹은 간직하고 싶은 기억을 3D 영상으로 보여주어 스트레스와 불안감을 경감시키는 치료를 제공하고 있다. [[삼성]]은 시각 장애를 가진 사용자를 위한 기어 가상현실(VR) 전용 애플리케이션인 '[[릴루미노]](Relum.no)'를 발표(2018) 하였는데, 이를 통해 시각 장애인들에게 화면을 뚜렷하게 볼 수 있는 환경을 제공한다. | |
| − | 의료분야에서는 시각장애 외에도 거동이 불편한 환자들을 위한 | + | 의료분야에서는 시각장애 외에도 거동이 불편한 환자들을 위한 [[소프트웨어]]도 증가하고 있다. 영국의 [[뉴러블]](Neurable)은 뇌파를 이용해 움직임을 조작할 수 있는 가상현실 헤드셋을 개발하여 뇌성마비 환자 등 운동장애가 있는 사용자의 보조 기구로 활용될 예정이다. 또한 뇌를 자극해 신경치료도 가능해질 것으로 보인다.<ref name="활용"></ref> |
;소셜 분야 | ;소셜 분야 | ||
| − | 소셜 분야에서도 | + | 소셜 분야에서도 증강현실과 가상현실 활용이 증가하고 있다. 2014년 페이스북은 오큘러스 VR을 인수한 이후 UCC 기능이 포함된 SW를 개발함으로써 소셜 가상현실 분야를 강화하고 있고 SK텔레콤도 옥수수 소셜 가상현실을 통해 가상의 공간을 여러 사람과 공유할 수 있는 플랫폼을 제공하고 있다. 2018년부터 상용화가 시작된 옥수수 소셜 가상현실 서비스는 최대 8명이 함께 영화를 보거나 스포츠를 즐길 수 있는 가상의 공간을 구현하고 있다.<ref name="활용"></ref> |
;교통 분야 | ;교통 분야 | ||
| − | 교통 분야에서도 활용이 본격화될 전망이다. 중국 스마트폰 제조사 [[오포]](OPPO)는 2018년 중국 최초의 AR 워킹 내비게이션을 공개했다. | + | 교통 분야에서도 활용이 본격화될 전망이다. 중국 스마트폰 제조사 [[오포]](OPPO)는 2018년 중국 최초의 AR 워킹 내비게이션을 공개했다. 증강현실 워킹 내비게이션은 [[GPS]], 휴대전화의 카메라와 센서, [[인공지능]](AI)을 기반으로 위치인식 및 지도 생성(SLAM) 기술을 접목하여 가상의 캐릭터가 실제 세계에서 사용자에게 길을 안내하는 방식이다. |
| − | 우리나라는 2018년 평창 올림픽 당시 | + | 우리나라는 2018년 평창 올림픽 당시 증강현실 길 찾기 서비스를 시범 적용하였다. 길 찾기 앱 'AR 웨이즈(AR Ways)'는 실내공간 정보와 정밀 측위 기술을 적용해 사용자는 스마트폰 화면을 통해 현실의 길 위에 안내 표시를 띄워 올림픽 관련 주요 시설의 경로를 AR로 확인할 수 있다. 이후, 인천국제공항과 KTX 역 등으로 서비스 범위를 확대하고 있다.<ref name="활용"></ref> |
;산업 분야 | ;산업 분야 | ||
| − | 글로벌 시장조사기관인 [[비주얼 | + | 글로벌 시장조사기관인 [[비주얼 캐피털 리스트]](Visual Capitalist)는 AR/VR 기술의 향후 응용 범위를 산업 측면과 소비자 측면으로 구분하였는데, 산업 측면에서는 의료, 제조업, 국방 순으로 활용이 증가할 것으로 내다봤고, 소비자 측면에서는 게임과 영화 등 엔터테인먼트를 중심으로 발전하고, 그 뒤를 이어서 의료와 유통 분야에서 활용될 것으로 예상했다. 미국의 결제 및 지불 거래 회사인 페이스 카윗(payscout)은 애플리케이션(Payscout VR Commerce)을 개발(2017) 하여 가상의 쇼핑몰을 제공하고 있다. 향후에는 가상현실 속에서 소비자가 물건을 쇼핑하고 구매할 수 있도록 해주며 배송까지 가능한 서비스를 제공할 계획이다.<ref name="활용"></ref> |
| + | |||
| + | ;증강현실 관광산업 | ||
| + | 여행산업 내에서 증강현실 기술의 사용은 여전히 비교적 최근의 개발이며, 그 결과 항상 새로운 용도가 등장하고 있다. 관광산업에서 증강현실을 가장 일반적으로 사용하는 것은 호텔에 더 많은 대화식 요소를 도입하여 전반적인 경험을 개선하는 것이었다. 기본적으로 호텔, 리조트 및 기타 유사 비즈니스는 고객들에게 더 많은 정보를 제공할 수 있다. 호텔 환경과는 별도로, 여행산업의 일부 회사는 증강현실 앱을 개발하고 있어 관광객이 물리적 위치와 관광명소를 향상시킬 수 있다. 이를 통해 사용자는 스마트폰을 건물이나 랜드마크로 향하게 하고 실시간으로 자세히 알아볼 수 있다. 예를 들어, 사용자는 레스토랑을 향해 휴대전화를 가리키고 즉시 리뷰 또는 메뉴를 제공하거나 태블릿을 역사적인 랜드마크로 조준하고 해당 기록에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 이것은 전체 여행 경험을 크게 향상시키고 관광객들이 이동 중에 정보를 취할 수 있게 한다. | ||
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| + | 증강현실은 여행자의 새로운 동맹국으로 변신하고 있다. 증강현실은 기존 현실에 대한 디지털정보를 계층화하여 계획 여정을 완화하고 관광객의 여행 경험을 향상시킨다. 업계에서 이 기술을 완전히 활용하지는 않았지만, 몇 가지 선구적인 모바일 앱이 불가피한 여행 경험을 창출하고 있다.<ref>김대현 기자, 〈[http://www.futuretimes.co.kr/news/articleView.html?idxno=13683 증강현실이 여행과 관광을 어떻게 바꾸는가?]〉, 《퓨처타임즈》, 2020-03-06</ref> | ||
{{각주}} | {{각주}} | ||
== 참고자료 == | == 참고자료 == | ||
| − | * | + | * 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%97%A4%EB%93%9C_%EB%A7%88%EC%9A%B4%ED%8B%B0%EB%93%9C_%EB%94%94%EC%8A%A4%ED%94%8C%EB%A0%88%EC%9D%B4 헤드 마운드 디스플레이]〉, 《위키백과》 |
| − | * | + | * 〈[https://namu.wiki/w/HMD HMD]〉, 《나무위키》 |
* 월간 "전자공업" 3월호, 〈[http://www.keic.org/kmonth/2003-04/column.html 3HMD (Head Mounted Display)]〉, 《한국전자산업협동조합》 | * 월간 "전자공업" 3월호, 〈[http://www.keic.org/kmonth/2003-04/column.html 3HMD (Head Mounted Display)]〉, 《한국전자산업협동조합》 | ||
*이준수 기자, 〈[http://www.khgames.co.kr/news/articleView.html?idxno=119449 (황진중의 블록체인 돋보기) 3D의 함정에 빠진 버추얼보이]〉, 《경향게임스》, 2019-07-24 | *이준수 기자, 〈[http://www.khgames.co.kr/news/articleView.html?idxno=119449 (황진중의 블록체인 돋보기) 3D의 함정에 빠진 버추얼보이]〉, 《경향게임스》, 2019-07-24 | ||
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* 멀미왕, 〈[https://m.gamemeca.com/view.php?gid=1544076 (멀미왕) 골판지로 4D 체험이 가능하다니, 닌텐도 라보 VR]〉, 《게임메카》, 2019-04-16 | * 멀미왕, 〈[https://m.gamemeca.com/view.php?gid=1544076 (멀미왕) 골판지로 4D 체험이 가능하다니, 닌텐도 라보 VR]〉, 《게임메카》, 2019-04-16 | ||
* MOT Consultant, 〈[https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=drryuhk&logNo=221480116768&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F 최근 AR·VR 활용 사례와 전망]〉, 《네이버 블로그》, 2019-03-04 | * MOT Consultant, 〈[https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=drryuhk&logNo=221480116768&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F 최근 AR·VR 활용 사례와 전망]〉, 《네이버 블로그》, 2019-03-04 | ||
| + | * 김대현 기자, 〈[http://www.futuretimes.co.kr/news/articleView.html?idxno=13683 증강현실이 여행과 관광을 어떻게 바꾸는가?]〉, 《퓨처타임즈》, 2020-03-06 | ||
| + | * 박설민 기자, 〈[https://www.sisaweek.com/news/articleView.html?idxno=128283 다가오는 VR‧AR시대, 해결해야 할 문제들]〉, 《시사위크》, 2019-11-22 | ||
| + | * 조영연, 〈[https://platum.kr/archives/74187 차세대 ICT를 이끌어 나갈 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR)]〉, 《플래텀》, 2017-01-06 | ||
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== 같이 보기 == | == 같이 보기 == | ||
* [[가상현실]] | * [[가상현실]] | ||
2020년 8월 8일 (토) 19:08 기준 최신판
헤드 마운트 디스플레이(Head Mounted Display, HMD) 또는 간략히 HMD(에이치엠디)는 머리에 착용하여 눈앞의 영상을 볼 수 있도록 한 디스플레이 장치이다. 웨어러블 컴퓨터의 일종이다. 주로 가상현실(VR) 또는 증강현실(AR)을 구현하기 위한 장치로 사용되며, 3D 디스플레이 기술과 접목되기도 한다.
1968년 유타 대학의 이반 서덜랜드(Ivan Sutherland)가 만든 것이 최초의 HMD 기기이다. 구글의 카드 보드와 데이드림, 삼성전자의 기어 VR, 페이스북의 오큘러스 리프트(Oculus Rift), 소니의 플레이스테이션 VR, 마이크로소프트의 홀로 렌즈(HoloLens) 등이 있다.
목차
개요[편집]
헤드 마운트 디스플레이(HMD: Head Mounted Display)는 가상현실의 컴퓨터 영상을 보여주는 장치 중 머리에 쓰는 식의 기구를 총칭하는 것으로 사용자의 머리에 착용된 상태로 게임, 어학교육, 영화 및 음악 감상 등에 사용될 수 있다. 헤드 마운트 디스플레이는 이와 같은 출력 장치로서의 역할 외에 사용자들의 머리 움직임이나 이동을 컴퓨터 시스템에 전달하는 입력 장치로서의 역할도 겸한다. 한 마디로 인간과 컴퓨터 간 상호 작용의 연결고리인 셈이다. 헤드 마운트 디스플레이는 외부의 PC, VCR, LDP 등에서 입력된 비디오 정보를 LCD나 CRT와 같은 디스플레이장치로 영상신호를 디스플레이 하는 비디오 디스플레이부와, 디스플레이장치가 표시해 주는 영상을 정밀한 광학 메커니즘을 이용하여 사용자에게 보여주는 광학부로 구성된다.[1]
개발[편집]
역사만으로 따지면 오래된 물건이다. 1968년 이반 서덜랜드가 최초로 안경형 헤드 마운트 디스플레이를 개발하였으나 개발된 시기보다 상업적으로 시장 보급이 늦게 되었다.
4K 헤드 마운트 디스플레이 개발[편집]
2019년 3월 국내 최초로 홀로그래픽 광학 소자를 이용한 증강현실(VR) 헤드 마운트 디스플레이가 개발됐다. 크기는 작고 가벼우면서 세계 최고 수준의 고해상도 영상을 제공해 사람들의 관심이 모였다. 고해상도, 원거리에서도 식별이 쉬운 고시인성, 광시야각의 4K급 투시형 증강현실 영상 구현을 위한 AR 헤드 마운트 디스플레이 개발에 성공했다. 이번 기술은 홀로그래픽 광학 소자(Holographic Optical Element HOE)를 이용한 초박형 고효율의 조명 과학 시스템을 적용, 전체적인 부피와 무게를 혁신적으로 줄였다. 개발에는 성공했지만 국내의 경우 고해상도 AR 헤드 마운트 디스플레이 관련 연구는 시작 단계에 불과, 핵심 기술인 홀로그래픽 광학 소자가 AR 헤드 마운트 디스플레이에 적용된 사례는 전무한 실정이다.[2]
가상현실[편집]
가상현실 (Virtual Realiy, VR)은 디지털로 구현한 가상의 세계에서 실제 현실과 같은 경험을 할 수 있도록 만들어 주는 공간과 기술을 의미합니다. AR은 특수 안경이나 기기 등으로 시야가 차단되기 때문에 현실과 분리된 상태에서 가상의 세계를 보여준다. 가장의 세계 이외엔 아무것도 보이지 않기에 몰입도가 높다. 높은 몰입도를 자랑하는 VR은 1인칭 시점의 게임이나 영화 등의 엔터테인먼트에서 주로 적용됐지만, 최근에는 보다 더 다양한 분야로 확대되고 있다. 예를 들어, 자동차 업계에서는 VR을 통해 자동차의 다양한 기능부터 드라이브 테스트까지 경험할 수 있으며, 관광 업계에서는 관광지 및 숙박 시설을 미리 둘러볼 수 있는 기회를 제공한다다. 이 밖에도 VR은 의료, 건축, 교육 분야 등에서 활용되고 있다. VR은 현실과 완전히 단절된 상태에서 가상으로 만들어진 영상과 이미지를 경험하게 되며, 가상 세계의 몰입과 가상 객체와의 상호작용이 강조된다. VR은 몰입감이 높은 대신 주변 환경에서 완전히 격리되기 때문에 자칫하다간 주변 환경으로부터 상해를 입게 될 수 있다는 점이 단점이다.[3]
증강현실[편집]
증강현실(Augmented Reality, AR)은 우리가 눈으로 보는 현실에 가상의 정보나 이미지를 합쳐서 보여주는 기술이다. 현실 공간 위에 정보가 덧붙여 지는 방식이기 때문에 투명 글라스 혹은 스마트폰 카메라 등이 함께 사용된다. AR 기술이 적용된 대표적인 사례로는 전 세계적으로 인기를 끌었던 게임 '포켓몬 GO'와 삼성전자 갤럭시의 'AR두들' 등이 있다. 갤럭시 노트10에 적용된 'AR두들' 기능은 사진과 영상을 찍을 때 사용하는 공간 인식 기술을 이용해 피사체를 추적하고 이용자가 S펜으로 그린 이미지와 움직이는 피사체를 함께 보여주는 것으로, 현실의 이미지에 나만의 증강 현실 이미지를 생성 할 수 있다. 이 밖에도 AR 기술은 내비게이션 등에 적용돼 우리 현실에 필요한 정보를 제공해주고 있다. AR은 현실배경에 디지털 객체를 얹어 하나의 연결된 영상으로 표현된다. 그러므로 AR은 현실과 기술이 유기적으로 결합된 세계에서의 상호작용을 목표로 하는 기술이라고 할 수 있다.[3]
역사[편집]
헤드 마운트 디스플레이(HMD: Head Mounted Display) 장치는 주로 가상 현실 감을 실현하기 위해 개발되었다. 최초로 상업화한 헤드 마운트 디스플레이는 1994년에 선보였던 제품이다. 이 당시에도 이미 3축 자이로스코프 센서가 달려있었다.
1세대HMD[편집]
- 버추얼보이
1990년대 일본의 게임회사 닌텐도는 게임기 슈퍼패미컴과 '게임보이'로 게임업계를 평정하다시피 했다. 닌텐도는 후속작으로 64비트 게임기 '닌텐도 64'를 개발하고 있었고, '게임보이'의 뒤를 재목을 찾고 있었다. 1994년, 닌텐도는 드디어 3D를 표방한 새로운 형태의 게임기를 출시했다. VR의 조상쯤 되는 이 게임기의 이름은 버추얼 보이. 언뜻 봐서 최신형 웨어러블 형태와 유사한 외관을 하고 있지만, 게임을 하기 매우 불편한 구조를 갖고 있었다. 휴대용이지만, 지금처럼 한 손에 들고 플레이할 수는 없었다. 목을 늘려 눈을 게임기에 고정한, 손의 감각만으로 컨트롤러를 조작해야 했다. 2.2Kg에 달하는 본체의 무게 덕분에 누워서 게임하기란 불가능에 가까웠다. 더욱 큰 문제는 화면에 있다. 당시의 기술력으로는 청색이나, 녹색 LED의 가격이 매우 비쌌고, 배터리, 경제성을 이유로 결국 적색 LED만 채택한 것이다. 때문에 게임 화면은 온통 붉은색뿐이다. 10분 이상 플레이하기 어려울 정도로 눈이 아픈 빨간 화면, 결과는 불 보듯 뻔했다. 닌텐도의 전설적인 히트작 '게임보이'를 개발했던 개발자 요코 이는, 당시 한참 첨단 기술로 주목을 받았던 3D를 게임기에 탑재하고 싶었다. 흑백 화면으로도 큰 성공을 거뒀던 게임보이처럼 잘 될 것이라고 믿었을까. 당시 주목받던 3D 기술에 대한 집착한 나머지, 게임성이라는 기본 명제를 망각한 결과는 화면 색깔만큼이나 불 보듯 뻔했다. 출시 1년 만에 '버추얼 보이'는 단종되기에 이르고, 개발자 요코 이는 회사를 떠나게 된다.[4]
2세대 HMD[편집]
- 플레이스테이션 VR
플레이스테이션 VR’은 PC에서 경쟁 제품인 오큘러스 VR의 '오큘러스 리프트'와 HTC의 '바이브'를 따돌리고 보급에 성과를 냈다는 평가를 받고 있다. 플레이스테이션 VR은 콘솔 시장을 선도하는 있는 플레이스테이션 4에 힘입어 100만 대의 판매고를 올린 것으로 알려졌다. 오큘러스와 바이브를 합해도 이에 못 미치는 것으로 알려졌다. 플레이스테이션 VR 성공의 가장 큰 요인은 가격이라고 할 수 있다. '오큘러스 리프트'는 599.99달러, HTC의 '바이브'는 799달러였지만 SIE의 '플레이스테이션 VR'은 399달러로 상대적으로 저렴했다. '오큘러스 리프트'와 '바이브'가 가진 문제는 기기만 있다고 되는 것이 아니라 고사양 PC도 필수라는 데 있다. 오큘러스 리프트, 바이브는 AMD 라데온(Radeon) RX 470 이상의 그래픽카드 등이 포함된 60만 원대의 PC가 요구된다. 반면 플레이스테이션 VR의 경우 필수인 플레이스테이션 4는 30만대로 상대적으로 저렴했다.[5]
3세대 HMD[편집]
- 닌텐도 라보VR
닌텐도 라보 VR은 기존 닌텐도 스위치에 골판지로 이루어진 키트를 조립해서 즐기는 게임 VR이다. 라보 VR 키트는 기본적인 헤드셋 고글과 바주카, 카메라, 코끼리, 새, 바람 등 다섯 종의 토이콘을 만들 수 있는 7만 9,800원짜리 일반 키트이고, 골판지는 총 35장이며, 조립 설명서와 게임이 포함된 소프트웨어 팩이 들어있다. 10세 이상 이용자를 기준으로, 토이콘 예상 조립시간은 고글 30~60분, 카메라 30~60분, 코끼리 60~120분, 새 90~150분, 바주카 120~180분으로 적혀 있다. 다 합치면 330분~570분이라는 어마어마한 시간이 걸린다.
헤드셋 고글은 처음엔 일반적인 VR 헤드마운트 디스플레이(HMD)와 비교하게 되어 실망감이 클 수 있다. 일단 머리에 고정하는 스트랩이 없어 불편하고, HD 급(1280 X 720) 낮은 해상도도 눈에 거슬리게 될 것이다. 심지어 닌텐도의 망작 '버추얼 보이'를 떠올리게 하는 손잡이 배치에서는 1995년도의 악몽이 떠오를 수 있다. 하지만 토이콘을 조립하고 나면 언제 실망을 했냐는 듯이 감탄이 나오게 된다. 바로 토이콘이 가진 특징을 잘 살린 콘텐츠들이 매우 신선하다. 고성능 HMD인 오큘러스 리프트나 HTC 바이브가 최소한의 컨트롤러만으로 상상력을 발휘해 플레이해야 했던 반면, 닌텐도 라보 VR은 전문 장비를 갖춘 VR 테마파크와 같은 경험을 선사한다.
'카메라'의 경우 사진사가 된 듯 카메라 렌즈를 직접 조절해 가며 사진을 찍게 됩니다. 렌즈를 돌려 사진을 확대해 가며 바닷속 고기를 관찰하고 촬영하는 등 실제 사진을 찍는 듯한 느낌을 줍니다. '코끼리'는 코를 이용해 가상 공간에서 손을 자유롭게 움직일 수 있다. 떨어지는 공들이 제자리를 찾아갈 수 있도록 받침대를 이동시켜 퍼즐을 푸는 체험과, 그림을 그리는 등 다양한 창작 활동이 가능하다. '바람'은 페달을 발로 밟으면 게임 속에서 개구리가 되어 점프를 하게 된다. 특히 장애물을 피하는 과정에서 페달이 발생시킨 바람을 실제로 느낄 수 있는데, 그야말로 VR 테마파크에서나 가능한 4D 체험이었다. '새'의 경우 손으로 날갯짓을 하면 가상현실 내에서도 날개를 퍼덕이며 날게 된다. 직접 넓은 하늘을 날아다니는 체험이 가능하도록 설계되어 있다. 마지막으로 '바주카포'의 경우 직접 장전해 트리거를 누르면 '탁'하는 물리적인 발사 소리와 느낌이 나면서 포가 발사된다. 이를 통해 가상현실 내에서 등장하는 적들을 시원하게 처리하는 액션 체험이 가능하다. 이처럼 일반 컨트롤러에서는 느낄 수 없는 감각이 동원된다.
반면 아쉬운 점도 있다. 일단 VR 헤드셋의 경우 골판지로 만든 고글 일부분이 얼굴에 직접 닿아 불편하다. 안면폼이 있었다면 얼굴에 밀착해 사용하기 좋았을 텐데 하는 아쉬움이 든다. 초점 맞추기도 타 기기에 비해 힘들고, 닌텐도 스위치와 토이콘의 무게가 더해지면 600g이 넘을 때도 있어 장시간 체험은 힘들다. 그래서인지 게임 내용도 짧은 체험에 맞춰져 있고, 수시로 휴식을 취하라는 안내가 나온다.[6]
장단점[편집]
장점[편집]
사용하는 동안은 공간의 크기에 크게 구애되지 않고 사용이 가능하다. 또한 헤드 트래킹 기술로 기기들이 머리가 돌아가는 걸 인식할 수 있다. 덕분에 마우스로 시점 이동을 하던 PC 게임과는 다르게 고개를 돌려가면서 시점 이동을 할 수 있어 몰입감을 높일 수 있다. 디스플레이가 직접 착용한 사람의 눈앞에만 디스플레이시키기 때문에 개인의 프라이버시를 보장할 수 있다.
가상현실과 증강현실, 여기에 최근 떠오르고 있는 혼합 현실(MR)은 스마트폰과 태블릿, 스마트 워치 등 이른바 스마트 하드웨어 시장이 정체기에 진입하면서 차세대 IT 시장을 이끌어 나갈 원동력으로 주목받고 있으며 이들에 대한 기대는 점점 커지고 있다. 가상현실은 현실이 아닌 100% 가상 공간에서 모든 것들이 이루어지고 현실 세계와는 완벽히 차단되어 새로운 디지털 세계에서의 경험을 극대화하는 것이다. 이를 위해 시야를 VR에 집중하도록 제작된 헤드셋이나 헤드 마운트 디스플레이를 착용해야 하고 현실 세계에서 느낄 수 없는 컴퓨터 그래픽 등 새로운 경험을 할 수 있어 몰입감이 높다는 장점이 있다. 증강현실은 현실 세계에 가상의 콘텐츠를 겹쳐서 새로운 경험을 할 수 있게 해 준다. VR은 현실이 아닌 가상 공간에서 실제로 존재하지 않는 것을 경험하기 때문에 몰입도가 높지만 현실감은 떨어진다. 이와는 다르게 AR은 현실 세계를 기반으로 하기 때문에 보다 현실감이 높은 디지털 경험을 할 수 있고 현실 세계에 도움이 되는 정보도 얻을 수 있다는 장점이 있다. VR과 비교해 몰입감은 떨어지지만 헤드 마운트 디스플레이 같은 별도의 장비를 착용하지 않아도 되기 때문에 편리하다. 혼합 현실(MR)은 VR이 주는 몰입감과 AR에서 느낄 수 있는 현실감이 적절하게 섞여 있다고 보면 좋을 것이다. 즉, VR과 AR의 장점만을 따서 현실감 있는 가상 정보를 결합한 융합 공간 속에서 새롭게 생성된 정보를 실시간으로 혼합해 사용자와 상호 작용할 수 있어 정보의 사용성과 효용성을 극대화한 차세대 정보처리 기술로 주목받고 있다.[7]
단점[편집]
가장 눈에 띄는 단점을 뽑아보자면 단연 화질이다. 헤드 마운트 디스플레이 기기는 약 120도의 시야각으로 재현하기 때문에 체감 화질이 3분의 1로 떨어지고 화소 또한 픽셀 하나하나가 눈에 보일 정도이므로 집중력 저하를 일으킬 수 있다. 특히 가격이 저렴한 기기일수록 그 체감은 더욱 커진다. 그리고 기기 한 대의 가격도 무시할 수 없는데, 한 기기로 동시에 사용할 수 있는 최대 인원이 1명으로 제한된다. 머리에 쓰고 사용하는 기기인데 무게가 무거운 편이다. 머리의 앞쪽으로 무게중심 또한 쏠려있어, 머리를 가누기 힘들기 때문에 착용감 또한 좋지 않다. 아무래도 머리에 쓰는 기기이기 때문에 디스플레이가 눈에 가까워, 장시간 착용 시 멀미와 어지럼증이 생길 수 있고 시력이 저하될 수 있다.
또한 다양한 콘텐츠의 부재, 가격 부담 등이 VR/AR 시장 대중화에 걸림돌로 자리 잡고 있다. VR의 경우 콘텐츠를 즐기기 위해서는 전용 기기인 헤드마운트 디스플레이가 필요하다. 이용자들 대부분 헤드 마운트 디스플레이는 가격이 비싸고 무거워 사용에 불편하다고 지적한다. 이런 불편함을 감소하고 즐길 수 있는 콘텐츠도 턱없이 부족하다. 2016년 이후 출시된 VR 콘텐츠 중 확실한 인기를 끌고 있는 '킬러 콘텐츠'는 전무한 상태다. 대부분의 VR 콘텐츠는 3D의 가상공간이 필요하기 때문에 대용량의 데이터를 이용하지만 정작 즐길 수 있는 콘텐츠는 길어야 20분에서 30분에 불과하다. 이용자들에게 조금씩 외면받는 VR에 대한 사업성이 불투명해지면서 투자 기업들도 조금씩 줄게 돼 콘텐츠 개발은 점점 더 더뎌지는 악순환이 반복되고 있다. 실제로 지난 2019년 10월 구글은 3년간 야심 차게 준비했던 VR 헤드셋 기기 '데이드림 뷰'의 판매 중단 등 VR 사업에서 철수한다고 발표했다. 콘텐츠 부족 외에도 VR/AR 기술로 인한 건강, 과몰입, 범죄 악용 등에 대한 문제가 발생할 수 있다는 우려도 나오고 있다. 무거운 무게의 HMD를 착용할 경우 머리의 무게중심이 앞으로 쏠려 고개가 앞으로 숙여지게 된다. 이때 목에 가해지는 하중은 평소 5배 이상으로 높아져 목뼈와 근육, 인대에 무리가 가게 되고 장시간 지속 시 목 디스크가 발생할 수 있다는 전문가의 의견도 있다.[8]
제품[편집]
- 2D/3D HMD : 시장 초기부터 나온 제품으로, 단순히 디스플레이를 하는 것에만 주력한 제품이다.
- 가상현실(VR) HMD : 자이로스코프 센서를 달아서 가상현실(VR) 기능을 구현했다. 2013년에 오큘러스사의 오큘러스 리프트를 시작으로 본격적으로 HMD 제품을 선보이게 되었다. 삼성전자는 오큘러스와 합작하여 스마트폰 기반의 HMD 제품인 기어 VR을 출시했다.
- 증강현실(AR) HMD : HUD와 같은 형태로 출력 결과가 눈앞에 표시된다. 각종 도형과 기호, 영상을 덧붙여 보여줄 수 있다.
- HMD 헬멧: HMD 중에서도 헬멧에 부착되는 형태의 제품이다. 정면이 기본적으로 비쳐보이는 상태에서 각종 도형, 기호, 영상을 덧붙여 보여주는 HUD와 같은 형태를 취한다.
- 혼합현실(MR) : 삼성전자는 미국 마이크로소프트와 협업을 통해 혼합현실(MR) 헤드셋인 삼성 HMD 오디세이를 출시할 예정이다.
활용[편집]
증강현실은 완전한 가상의 공간이나 사물을 구현하는 가상현실에 비해 현실감을 증대시킬 수 있어 방송, 교육, 제조, 광고, 의료, 자동차 등 국가 산업 전반에 걸친 주요 분야에서 큰 파급효과가 기대된다. 특히 컴퓨터그래픽(CG) 기술을 활용한 뮤지컬, 연극과 같은 문화예술 공연이나 증강현실 콘텐츠를 기반으로 한 체험형 게임과 테마파크, 각종 스포츠 분야에서의 활용 등이 기대되는 부분이다. 또한 증강현실은 구글 글래스에서도 활용되었으나 시장의 호응을 크게 받지는 못하였다. 따라서 증강현실을 현실과 가상을 결합한 혼합현실(Mixed Reality)이라 부르기도 하고, 증강가상(Augmented Virtuality; 가상을 기반으로 현실 정보를 결합)이라 부르기도 한다. 일본에서는 현실의 확장된 형태라는 의미에서 확장 현실이라 부르기도 한다. 가상의 범위를 오감으로까지 확대 가능하기 때문에 증강현은 주로 시각 정보 중심이지만 시각, 청각, 촉각, 후각 등으로 확대가 가능하다. 청각의 예로 독일 드레스덴에 설치된 ‘터 치드 에코(Touched Echo)’는 2차 세계대전 당시 폭격 소리를 팔꿈치 진동(골전도)으로 귀에 전달하게 한다.[9]
- 엔터테인먼트 분야
2020년 본격적인 상용화를 앞둔 5G 기술과 결합하면 지금보다도 더 큰 시너지를 발휘하며 시장이 확대될 것으로 전망된다. 대용량의 영상 데이터가 끊김 없이 빠르게 전송되어야 하는 콘텐츠 특성상 5G 통신의 기술력을 보여줄 수 있는 대표적인 사례로 주목받고 있기 때문이다. 5G 통신 기술, 정밀한 움직임을 인식하는 센서 기술 등과 결합되어 증강현실과 가상현실 게임은 단순히 시각적인 즐거움을 주는 것을 넘어 오감으로 즐길 수 있는 게임으로 발전하고 있다.[10]
- 제조업 분야
증강현실과 가상현실 기술 활용을 통해 제품의 설계, 제조 환경, 구매 방식이 바뀌고 있다. 설계자와 엔지니어는 여러 모델을 만들 필요 없이 가상으로 외관을 제작하고 가상 공간에서 실제와 같은 제품 테스트를 할 수 있어 시간과 에너지, 비용 절감 효과가 커지고 있다. 또한 제품 매뉴얼에 증강현실과 가상현실 기술이 접목되면서 스마트폰으로 현장감 있는 제품 설명서를 확인할 수 있다. 우리나라의 증강현실 원천기술 보유기업인 맥스트(MAXST)는 이미 2016년에 현대 제네시스 차량 매뉴얼 애플리케이션을 개발하였으며, 이를 통해 소비자는 360도로 카메라를 회전하면서 차량 내부 및 엔진룸을 볼 수 있고 유지 보수법에 대한 정보를 3D 시뮬레이션으로 확인할 수 있다.[10]
- 의료 분야
증강현실과 가상현실 활용 분야 중에서 의료 분야는 시장 비중은 아직 작지만 최근 빠르게 성장하고 있는데, 트라우마와 같은 정신질환 치료에 주로 활용되고 있다. 영국 알츠하이머 연구소(Alzheimer’s Research UK)는 알츠하이머 환자 간병인 교육에 증강현실, 가상현실 콘텐츠를 활용한다. 가상체험을 통해 치매를 앓는 것이 어떤 느낌인지를 경험하게 해준다. 영국 이 머리 케어는 가상현실을 활용하여 치매환자에게 과거 자주 갔던 곳 혹은 간직하고 싶은 기억을 3D 영상으로 보여주어 스트레스와 불안감을 경감시키는 치료를 제공하고 있다. 삼성은 시각 장애를 가진 사용자를 위한 기어 가상현실(VR) 전용 애플리케이션인 '릴루미노(Relum.no)'를 발표(2018) 하였는데, 이를 통해 시각 장애인들에게 화면을 뚜렷하게 볼 수 있는 환경을 제공한다.
의료분야에서는 시각장애 외에도 거동이 불편한 환자들을 위한 소프트웨어도 증가하고 있다. 영국의 뉴러블(Neurable)은 뇌파를 이용해 움직임을 조작할 수 있는 가상현실 헤드셋을 개발하여 뇌성마비 환자 등 운동장애가 있는 사용자의 보조 기구로 활용될 예정이다. 또한 뇌를 자극해 신경치료도 가능해질 것으로 보인다.[10]
- 소셜 분야
소셜 분야에서도 증강현실과 가상현실 활용이 증가하고 있다. 2014년 페이스북은 오큘러스 VR을 인수한 이후 UCC 기능이 포함된 SW를 개발함으로써 소셜 가상현실 분야를 강화하고 있고 SK텔레콤도 옥수수 소셜 가상현실을 통해 가상의 공간을 여러 사람과 공유할 수 있는 플랫폼을 제공하고 있다. 2018년부터 상용화가 시작된 옥수수 소셜 가상현실 서비스는 최대 8명이 함께 영화를 보거나 스포츠를 즐길 수 있는 가상의 공간을 구현하고 있다.[10]
- 교통 분야
교통 분야에서도 활용이 본격화될 전망이다. 중국 스마트폰 제조사 오포(OPPO)는 2018년 중국 최초의 AR 워킹 내비게이션을 공개했다. 증강현실 워킹 내비게이션은 GPS, 휴대전화의 카메라와 센서, 인공지능(AI)을 기반으로 위치인식 및 지도 생성(SLAM) 기술을 접목하여 가상의 캐릭터가 실제 세계에서 사용자에게 길을 안내하는 방식이다.
우리나라는 2018년 평창 올림픽 당시 증강현실 길 찾기 서비스를 시범 적용하였다. 길 찾기 앱 'AR 웨이즈(AR Ways)'는 실내공간 정보와 정밀 측위 기술을 적용해 사용자는 스마트폰 화면을 통해 현실의 길 위에 안내 표시를 띄워 올림픽 관련 주요 시설의 경로를 AR로 확인할 수 있다. 이후, 인천국제공항과 KTX 역 등으로 서비스 범위를 확대하고 있다.[10]
- 산업 분야
글로벌 시장조사기관인 비주얼 캐피털 리스트(Visual Capitalist)는 AR/VR 기술의 향후 응용 범위를 산업 측면과 소비자 측면으로 구분하였는데, 산업 측면에서는 의료, 제조업, 국방 순으로 활용이 증가할 것으로 내다봤고, 소비자 측면에서는 게임과 영화 등 엔터테인먼트를 중심으로 발전하고, 그 뒤를 이어서 의료와 유통 분야에서 활용될 것으로 예상했다. 미국의 결제 및 지불 거래 회사인 페이스 카윗(payscout)은 애플리케이션(Payscout VR Commerce)을 개발(2017) 하여 가상의 쇼핑몰을 제공하고 있다. 향후에는 가상현실 속에서 소비자가 물건을 쇼핑하고 구매할 수 있도록 해주며 배송까지 가능한 서비스를 제공할 계획이다.[10]
- 증강현실 관광산업
여행산업 내에서 증강현실 기술의 사용은 여전히 비교적 최근의 개발이며, 그 결과 항상 새로운 용도가 등장하고 있다. 관광산업에서 증강현실을 가장 일반적으로 사용하는 것은 호텔에 더 많은 대화식 요소를 도입하여 전반적인 경험을 개선하는 것이었다. 기본적으로 호텔, 리조트 및 기타 유사 비즈니스는 고객들에게 더 많은 정보를 제공할 수 있다. 호텔 환경과는 별도로, 여행산업의 일부 회사는 증강현실 앱을 개발하고 있어 관광객이 물리적 위치와 관광명소를 향상시킬 수 있다. 이를 통해 사용자는 스마트폰을 건물이나 랜드마크로 향하게 하고 실시간으로 자세히 알아볼 수 있다. 예를 들어, 사용자는 레스토랑을 향해 휴대전화를 가리키고 즉시 리뷰 또는 메뉴를 제공하거나 태블릿을 역사적인 랜드마크로 조준하고 해당 기록에 대한 정보를 제공받을 수 있다. 이것은 전체 여행 경험을 크게 향상시키고 관광객들이 이동 중에 정보를 취할 수 있게 한다.
증강현실은 여행자의 새로운 동맹국으로 변신하고 있다. 증강현실은 기존 현실에 대한 디지털정보를 계층화하여 계획 여정을 완화하고 관광객의 여행 경험을 향상시킨다. 업계에서 이 기술을 완전히 활용하지는 않았지만, 몇 가지 선구적인 모바일 앱이 불가피한 여행 경험을 창출하고 있다.[11]
각주[편집]
- ↑ 월간 "전자공업" 3월호, 〈3HMD (Head Mounted Display)〉, 《한국전자산업협동조합》
- ↑ 〈'완전한 홀로그래픽 3차원 영상 현실로'..국내서 4K급 HMD 개발〉, 《뉴스핌》, 2019-03-12
- ↑ 3.0 3.1 〈현실에서 디지털 세계를 만나다, 가상현실(VR)과 증강현실(AR)의 경계는?〉, 《삼성반도체이야기》, 2020-05-13
- ↑ 이준수 기자, 〈(황진중의 블록체인 돋보기) 3D의 함정에 빠진 버추얼보이〉, 《경향게임스》, 2019-07-24
- ↑ 박효길 기자, 〈(기자수첩) 첫돌 맞은 PS VR, 60분의 1의 성공〉, 《매일일보》, 2017-10-19
- ↑ 멀미왕, 〈(멀미왕) 골판지로 4D 체험이 가능하다니, 닌텐도 라보 VR〉, 《게임메카》, 2019-04-16
- ↑ 조영연, 〈차세대 ICT를 이끌어 나갈 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR)〉, 《플래텀》, 2017-01-06
- ↑ 박설민 기자, 〈다가오는 VR‧AR시대, 해결해야 할 문제들〉, 《시사위크》, 2019-11-22
- ↑ 송민정 교수, 〈(증강현실, 가상현실 시장 현황 및 전망-종합-) AR, VR 포스트 모바일의 핵심 경쟁 요인 될 것〉, 《헬로티》
- ↑ 10.0 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 MOT Consultant, 〈최근 AR·VR 활용 사례와 전망〉, 《네이버 블로그》, 2019-03-04
- ↑ 김대현 기자, 〈증강현실이 여행과 관광을 어떻게 바꾸는가?〉, 《퓨처타임즈》, 2020-03-06
참고자료[편집]
- 〈헤드 마운드 디스플레이〉, 《위키백과》
- 〈HMD〉, 《나무위키》
- 월간 "전자공업" 3월호, 〈3HMD (Head Mounted Display)〉, 《한국전자산업협동조합》
- 이준수 기자, 〈(황진중의 블록체인 돋보기) 3D의 함정에 빠진 버추얼보이〉, 《경향게임스》, 2019-07-24
- 〈현실에서 디지털 세계를 만나다, 가상현실(VR)과 증강현실(AR)의 경계는?〉, 《삼성반도체이야기》, 2020-05-13
- 송민정 교수, 〈(증강현실, 가상현실 시장 현황 및 전망-종합-) AR, VR 포스트 모바일의 핵심 경쟁 요인 될 것〉, 《헬로티》
- 〈'완전한 홀로그래픽 3차원 영상 현실로'..국내서 4K급 HMD 개발〉, 《뉴스핌》, 2019-03-12
- 박효길 기자, 〈(기자수첩) 첫돌 맞은 PS VR, 60분의 1의 성공〉, 《매일일보》, 2017-10-19
- 멀미왕, 〈(멀미왕) 골판지로 4D 체험이 가능하다니, 닌텐도 라보 VR〉, 《게임메카》, 2019-04-16
- MOT Consultant, 〈최근 AR·VR 활용 사례와 전망〉, 《네이버 블로그》, 2019-03-04
- 김대현 기자, 〈증강현실이 여행과 관광을 어떻게 바꾸는가?〉, 《퓨처타임즈》, 2020-03-06
- 박설민 기자, 〈다가오는 VR‧AR시대, 해결해야 할 문제들〉, 《시사위크》, 2019-11-22
- 조영연, 〈차세대 ICT를 이끌어 나갈 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR)〉, 《플래텀》, 2017-01-06
같이 보기[편집]
