3D

3D(쓰리디, 3 Dimension)란 2차원 평면이 아닌, 3차원 입체를 뜻한다. 좌표축이 가로, 세로, 높이 3개 있는 공간으로 사람들이 생활하는 현실 세계도 3차원상에 해당한다. 예전에 3D라 하면, 2D나 애니메이션과의 구분을 위한 컴퓨터 애니메이션, 게임 영상 등을 뜻했으나, 현재는 입체 영상을 지칭한다.

역사

시각 정보의 인식에 대해 최초로 설명을 시도한 것은 기원전 300년경 그리스의 수학자 유클리였다. 유클리드는 오른쪽 눈과 왼쪽 눈이 서로 다른 시각 정보를 받아들인다는 것을 비롯해 두 눈을 통한 시각 정보 인식에 대한 몇 가지 정리를 주장했다. 15세기에 레오나르도 다빈치는 우리의 두 눈이 원근을 느낄 수 있다는 것을 알아낸 후, 이러한 인식 과정을 입체시라고 불렀다. 1858년 달메이다(D'Almeida)의 애너글리프(Anaglyph) 방식을 발표했다. 1903년 미국의 프레데릭 유진 아이브스(Frederic Eugene Ives)의 시차 스테레오 그램(Parallax Stereogram), 1962년 미국의 에밋 리스 (Emmett Leith)의 홀로그래피(Holography) 제안 등 현재까지 3D 입체 영상에 관한 연구가 지속되어 오고 있다.

원리

사람이 입체를 느낄 게 해주는 요인들은 다양하다. 원근법(Linear Perspective), 그림자 효과(Shading and Shadow), 겹침(Overlapping)/차폐(Occlusion), 사전 지식(Prior Knowledge), 질감의 변화(Texture Gradient) 등 심리적 요인과 양안 시차(Binocular Disparity), 양안 수렴(Vergence), 운동 시차(Motion Parallax), 초점 조절(Accommodation) 등 물리적 요인이 있다.원근법 양쪽 눈의 차이에서 이루어진다. 이 차이를 양안 시차(Stereoscopic vision)라고 한다. 양안 시차는 두 눈 사이의 거리 때문에 생기는 것이다. 무언가 바라볼 때 왼쪽이 바라보는 2D 이미지와 오른쪽이 바라보는 2D 이미지가 다르다는 것이다. 각각의 눈이 각각 바라보는 2차원의 이미지는 투시각(perpective)과 소실점(vanishing point)에서 차이가 난다. 이 다른 두 개의 2차원 이미지가 뇌로 전달되어야만 하나의 입체 이미지로 인식되는 것이다. 즉, 입체가 완성되는 곳은 눈이 아니라 뇌다.

3D 컴퓨터 그래픽

2차원 컴퓨터 그래픽과 달리, 컴퓨터에 저장된 모델의 기하학적 데이터(각 점의 위치를 높이, 폭, 깊이의 3축으로 하는 공간 좌표를 이용하여 저장)를 이용해 3차원적으로 표현한 뒤에 2차원적 결과물로 처리, 출력하는 컴퓨터 그래픽이다. 3차원컴퓨터 그래픽은 때때로 3차원 모델링을 가리키기도 한다. 출력물과는 별개로, 모델은 그래픽 데이터 파일에 포함되어 있다. 하지만 분명 다른 개념이다. 3차원 모델은 3차원적인 물체의 수학적 표현이고, 모델은 시각적으로 나타내지기 전에는 기술적으로 그래픽이 아니다. 제작 과정은 세 단계로 나뉜다.

3D 모델링

입체 그림을 그릴 수 있는 프로그램을 활용해 가상의 공간에서 입체적인 그림을 그려 컴퓨터가 인식할 수 있는 데이터로 저장하는 것을 말하며 렌더링 기능을 통해 그림을 그려낸 모형을 재질과 조명, 배경 등을 설정하여 실제 물체와 비슷한 질감으로 보이도록 결과를 볼 수 있다. 방식에는 폴리곤(Polygon), 넙스(Nurbs), 스컬핑(Sculpting)이 있다. 컴퓨터 그래픽스 분야에서는 특히 이러한 3차원 모델을 표현하고자 하며 가상공간의 3차원 모델을 통해 실세계의 물체를 묘사하거나 혹은 물리적 환경을 모델링하여 가상환경 속에서 물체의 모습을 만들어낼 수도 있다. 최근 3차원 모델링은 영화, 애니메이션, 광고 등의 엔터테인먼트 분야와 물리적 실험 시뮬레이션, 건축, 디자인 등의 설계 및 예술의 표현 수단으로 주목받고 있다. 3차원 형상 표현기법에는 여러 가지가 있다.

• 와이어프레임 모델링(Wire Frame Modeling) : 1960년대 처음으로 발견된 이 방식은 가장 단순한 소프트웨어로 직선, 점, 원, 호 등의 기본적인 기하학적인 요소로 마치 철사를 연결한 구조물과 같이 모델링을 하였는데 소요 시간이 적게 들고 차지하는 메모리의 용량이 적기 때문에 주로 2D도면 출력을 위한 평면 가공과 용도에 적합한 방식이다. 최소의 정보로도 원하는 형상 구현 시스템 구축이 쉽다. 처리 속도가 빠르고 모델 작성이 쉽지만, 경계 정보나 부피에 대한 정보가 없다. 간섭체크가 어렵고, 단면도 작성이 불가능하다는 것 등 여러 단점이 있다.

• 서페이스 모델링(Suface-based Modeling) : 면을 이용해서 물체를 모델링하는 방법으로 표면 모델링이 정밀하고 수학적으로 정의된 곡선표면, 항공우주, 자동차, 조선 산업에서는 필수다. 물체의 경계면을 구성하는 요소를 기초로 만든 것으로 와이어 프레임에서 어려웠던 작업을 진행할 수 있고, 가공면을 정확히 인식해 NC가공에 최적화된 방식으로 겉면만이 존재하는 모델링 기법으로 인식되며 컴퓨터의 속도와 메모리 용량을 적게 쓰고, 주로 렌더링을 하기 위한 목적이나 애니메이션 등의 필름용, 화면용으로 데이터를 출력하는 용도에 많이 쓰이고 있다. 서페이스 모델링은(Surface Mdeling)은 은선처리가 가능하고, 단면도 작성할 수 있다. 간섭체크, 음영처리가 가능며, 2개 면의 교선을 구할 수 있다는 장점이 있다. 단점으로는 물리적 성질을 계산할 수 없고 물체 내부의 정보가 없다.

• 솔리는 모델링(Solid Modeling) : 가장 진보적인 방식으로 앞서 설명한 두 가지 방식에 비해 모든 작업이 가능해 표면 모델러는 물체의 표면을 정확하게 기술할 수 있으나 종종 물체의 내부에 관한 정보가 요구된다. 3차원으로 형상화된 물체의 내부를 공학적으로 분석할 수 있는 방식으로 물체를 가공하기 전에 가공 상태를 예측하거나, 부피, 무게 등의 다양한 정보를 제공한다. 정확한 형상을 파악할 수 있으며, 단면도 작성과 은선 제거가 가능하다. 부품 간의 간섭 검사를 할 수 있고, 물리적 특정 계산이 가능하지만 컴퓨터 메모리를 많이 차지하며 데이터 구조가 복잡하다. 많은 정보를 가지고 있고, 논리적으로 완전히 채워진 모델만 가능하다는 단점도 있다.

리깅/애니메이팅

모델링이 된 물체에 뼈를 심는 것을 의미한다. 리깅을 하는 이유는 캐릭터의 포즈를 잡을 때나 물체에 애니메이션을 줄 때 리깅 작업 없이 폴리건을 돌리고 조작해서 포즈를 일일이 조작하면 시간도 오래 걸리고 결과물의 질도 낮아진다. 가장 큰 문제는 포즈를 잡은 뒤엔 수정할 수 없다는 점이다. 리깅 작업을 완료하면 폴리건이 아니라 뼈를 움직여서 포즈를 잡는다.

렌더링

렌더링(Rendering)은 3D 게임 세계의 객체들을 객체가 가지고 있는 방향과 위치정보를 이용하여 2D 화면으로 그리는 것이다. 쉽게 말해 만들어낸 3D 모델에 질감을 입히고 여러 광학 효과를 추가하는 과정이다. 표현기법에는 연필, 색연필, 파스텔 크레용 등의 표현 도구를 사용하는 건식기법, 수채화 물감, 매직 마커, 포스트 컬러, 잉크, 유화, 아크릴 물감 등을 사용하는 습식기법, 스크린톤, 컬러톤, 색지 등을 붙여 사용하는 천부 기법이 있다. 과정은 크게 변환과 색칠 과정으로 나눌 수 있다. 변환 과정은 3차원 모델 좌표계의 정점들을 2차원 모델 화면 좌표계로 바꾸는 것이고, 색칠 과정은 면에 그려지는 객체의 색채와 조명 또는 매핑 등으로 원하 효과를 나타내는 것을 의미한다. 세부적인 과정은 투영-클리핑-은면처리-셰이딩-매핑 순이다.

3D 입체 영상 제작 방식

촬영

가장 기본적이고 고전적인 방법이다. 입체카메라 조작 및 세팅에 시간이 걸려 제작비가 많이 발생하게 된다. 입체 영화의 초기 시절부터 사용된 가장 오래된 기술로 디지털 카메라 두 대를 카메라 받침대인 리그(Rig) 위에 수평 또는 수직 방식으로 고정되어 촬영하게 된다. 카메라 한 대에 특수 필터를 부착해 촬영하는 원 렌즈 방식도 있으나, 현재 영화 제작 현장에서는 주로 두 대의카메라를 활용하는 투 렌즈 방식이 사용되고 있고, 방송 촬영에서 원 렌즈 방식 카메라가 활용되고 있다.

3D 입체 영상 촬영 장비

3D 카메라

3D 입체 영상 촬영에는 두 대의 같은 종류의 카메라를 사용하여야 하며, 두 대의카메라로 같은 장면을 촬영하는 것이므로 반드시 두 대의카메라의 세팅 값은 모두 같은 값으로 설정되어야 한다. 촬영하기 전 두 대의카메라가 정확히 배치되게 얼라이먼트(Alignment)를 맞추어 주는 것은 매우 중요하다. 얼라이먼트가 정확히 맞추어지지 않으면 촬영 단계 부분이 아무리 완벽하다고 하여도 입체감을 느낄 때 심한 시각적 피로감을 유발할 수 있다. 물론 후반 작업에서 이 부분을 최소화할 수 있지만, 완벽히 보정하지는 않음으로, 촬영 전 얼라이먼트를 정확히 맞추는 것이 매우 중요하다. 또한, 렌즈 간의 시차(IOD), 수렴(Convergence)을 조절하여야 하며, 두 카메라의 동기화, 왜곡 등도 고려해야 한다. 나아가 각각으로 촬영되는 영상들의 무리 없는 전개를 위해 입체 값(Stereoscopic Value)도 유지되어야 한다. 시차는 2대의 카메라 간 거리와 피사체까지의 거리에 의존하지만, 최적인 시차로의 관찰을 위해서는 3D 디스플레이 상의 표시에서 확인할 수 있다. 이 때문에 편집 단계에서 씬 마다 시차를 조정하는 작업을 시행하게 된다. 또한, 3D 영상을 촬영할 때는 필름, 테이프 방식 보다는 메모리나 하드디스크 저장 방식을 사용하며, 비월주사 방식보다는 프로그래시프방식으로 촬영한다. 또한 빠른 움직임을 촬영할 때 Motion Blur에서 오는 두 대의 카메라 차이를 최소화하기 위해 셔터스피드 속도를 높여 촬영하여야 하는 등 여러 가지 조건을 만족하여야 한다. 3D 영상 촬영 시 주의할 점이 있는데, 촬영 전과 촬영 단계로 나누어진다..

<촬영 전>

• 카메라를 초기화한다.
• 레코딩 포맷 설정 값(프로그래시브모드로 촬영)을 일치시킨다.
• 촬영 프레임 레이트를 설정한다.
• 파일명에 고유번호 설정하여 백업 후 분류가 쉽도록 설정한다.
• (카메라 지원 시) 타임코드가 연동 후 촬영한다.
• 메모리 카드를 왼쪽, 오른쪽을 표시하여 분류한다.

<촬영 단계>

• 모션 블러(Motion Blur)를 주의하기 위해 셔터스피드를 세팅한다.
• 화이트, 블랙 밸런스(두 대의 카메라 동일한 색온도) 조정한다.
• 줌 렌즈 사용 시 두 렌즈의 줌 수치가 일치한 지 확인한다. 》,
• 카메라의 수평 수직 얼라이먼트가 일치한 지 확인한다.
• 화면의 배치를 고려하여 Z 좌표 설정을 확인한다.
• 거울(미러) 부분에 먼지, 얼룩 또는 플레어 발생 여부를 확인한다.
• 흔들림 방지 기능은 사용하지 않는다.

리그

입체 촬영 장비에서 가장 중요한 것은 두 대의 카메라를 올리고 각도를 조절하는 리그(Rig)다. 리그의 종류는 현재 다양하게 개발되고 있으며, 카메라를 어떻게 배치하느냐에 따라 수평과 수직 방식으로 나뉜다. 이것은 카메라 렌즈의 크기로 인해 인간의 눈 사이 거리인 6.5cm만큼 촬영하기 어려운 경우가 있기 때문이다.

수평 리그 방식은 카메라 두 대를 인간의 눈처럼 수평으로 놓은 것이다. 주로 스포츠, 공연 영상 등의 촬영에 사용된다.

<장점>

• 구조가 단순하다.
• 리그 세팅과 얼라이먼트 정합이 상대적으로 편리하다.
• 노출 감소 및 좌우 영상 색상 차이가 없다.
• 일반 카메라와 사용 환경이 비슷하다.
• 그립 장비 사용이 쉽다.(스테디캠, 지미집 등)
• 먼 거리의 풍경 촬영에 쉽다.

<단점>

• 카메라 축간거리 제약으로 인한 근접(close up) 촬영이 어렵다.
• 근거리 촬영에 있어서 입체 안정성에 불리하여 시야 피로를 발생시킨다.

수직 리그 방식은 두 카메라를 90도의 각도로 직교시키고 카메라 사이에 있는 미러를 통해 빛을 투과시키는 방식으로 빔 스플리터(beam splitter) 방식이라고도 불린다. 근접 촬영을 자유롭게 구사할 수 있다는 영화나 드라마 제작 현장에서 가장 많이 이용된다.

<장점>

• 축간거리를 최소화할 수 있어 근접 촬영이 가능하다.
• 다양한 카메라와 렌즈를 장착할 수 있다.

<단점>

• 하프미러에 의한 광량 손실이 발생한다.
• 미러 품질에 의한 양쪽 영상의 색상 차이가 발생한다.
• 부피 및 무게로 인해 기동성이 떨어진다.
• 필터 사용이 제한적이다.
• 리깅(리그에 카메라를 결합시키는 것)작업 시간이 길어지고, 장비의 무게가 무겁다는 단점이 있다.
• 인력 및 장비가 추가로 필요하다.

컴퓨터 그래픽

컴퓨터 그래픽(CG)방식은 3차원 좌표 정보를 포함하고 있는 컴퓨터 그래픽 데이터를 렌더링 할 때 가상 카메라 시점을 활용, 인간의 두 눈과 유사한 좌, 우 시점에서 2번 렌더링하고 이를 겹쳐서 입체 영상으로 만드는 방식을 말한다. 컴퓨터의 연산 과정인 렌더링을 통해 이루어지는 컴퓨터 그래픽 방식은 촬영 방식보다 사전 시뮬레이션이 쉽고 렌더링을 여러 번 반복 할 수 있다는 장점이 있다. 컴퓨터 그래픽 방식은 주로 CG 애니메이션이나 게임에만 이용된다는 점에서 활용성에 제한이 있고, 컴퓨터 그래픽 프로덕션 자체의 비용이 실사 영화에 비해 높다는 단점이 있다. 컴퓨터 그래픽방식의 입체 제작 기술이 가장 활발하게 사용되고 있는 사례는 할리우드 메이저 스튜디오들이 제작하는 애니메이션이다.

복합

복합(Hybrid)방식은 촬영과 컴퓨터 그래픽을 합성하는 방식으로 촬영, 컴퓨터 그래픽 단일 방식에 비해 난이도가 높고 작업 과정이 까다롭다. 촬영된 영상의 입체 값(Geometry data)과 컴퓨터 그래픽영상의 입체 값이 일치해야 하기 때문이다. 실사 촬영은 프로덕션 단계에서 한번 끝내고 나면 재촬영이 힘들기 때문에 작업에 주의해야 하며, 주로 실사 촬영에서 얻어진 입체 값을 컴퓨터 그래픽 제작 파트로 넘겨 CG 제작에 반영한다.

컨버팅

컨버팅은 일정한 작업 공정을 거쳐 일반 영상을 3D 입체 영상으로 변환하는 방식을 말한다. 실시간 자동 변환, 자동 변환과 수작업 혼합, 완전 수작업의 3가지 작업 방식이 있다. 자동 컨버팅 방식은 입체 영상의 품질이 낮기 때문에 상업적으로 거의 사용되지 않았으나, 최근 삼성전자가 자사의 LED 입체텔레비전에 탑재함으로써 주목받았다. 수작업 컨버팅 방식에는 오브젝트 추출 기술과 입체 값 추출 기술이 있다.

3D 디스플레이

입체 영상 구현은 인간이 입체감을 지각하는 원리와 유사하게 두 개의 카메라 렌즈를 통해 좌우 영상을 동시에 촬영하고, 여러 가지 종류의 방식으로 재생하는 것을 통해 이루어진다.

안경 방식

번거롭지만 입체 효과가 월등하고 구현하기 쉽다. 할리우드 메이저 영화사들이 안경 방식에 기반을 두고 있기 때문에 콘텐츠가 다양하고, 오늘날 영화관에서 구현하는 방식이다. 당분간은 안경 방식이 텔레비전과 정보기술(IT)제품에 주로 적용될 것이고, 그 가운데에서도 셔텨 안경 방식이 주로 사용될 것으로 보인다.

편광안경

편광안경은 2대의 프로젝터로 동시에 오른쪽과 왼쪽 눈용 영상의 편광 면을 바꾸어 비추고, 특정 편광 면만 통과시키는 안경이다. 3D 안경은 두 안경알 모두 편광 렌즈로 이루어져 있다. 이 안경은 지면이나 수면에서 반사된 빛을 거르는 선글라스나 고글처럼 편광 축이 모두 세로로 되어있지 않고 한쪽은 가로 다른 한쪽은 세로로 되어있다. 애너글래프 방식과 달리 컬러를 선명하게 표현할 수 있다. 하지만 편광 면을 안정시키기 위해 실버 타임이라 하는 금속 가루가 섞인 도료로 도장 된 스크린이 필요하다. 적은 비용으로 구현할 수 있고, 휘도가 높으면서 어지럼증이 적다는 장점이 있다. 편광안경 방식에는 선편광 방식과 원편광 방식이 있다. 선편광 방식은 시야각이 제한적이어서 원편광이 주로 이용된다. 텔레비전 제작에 사용할 시 유리 합착 공정이 필요해서 제작 비용이 커진다.

셔터 안경

액정셔터 안경(Liquid crystal shutter glasses) 또는 능동식 셔터 안경(active shutter glasses)라고도 한다. 셔터 안경은 LCD 안경을 이용하여 시야를 차단시켜 영상을 분리한다. 시간의 순서에 따라 좌우 영상을 번갈아 보여주기 때문에 시분할 입체 영상이라고 부른다.움직임이 빠르기 때문에 시차가 있는 영상을 좌우에서 동시에 보는 착각을 일으켜 입체감을 느끼게 한다. 가장 적은 비용으로 패널을 생산할 수 있고, 2D와 3D의 패널을 같이 쓸 수 있으며, 해상도의 저하 없이 고해상도를 구현할 수 있다. 하지만 비싼 안경이 필요하고, 시각적으로 좌우를 전환시켜 화면의 깜박임이 생긴다. 안경의 깜박임으로 인해 눈이 피로하고 안경 자체도 무겁고 비싸다. 하지만 텔레비전 제작 비용이 저렴하여 많은 제조사가 이 방식을 사용하고 있다.

애너글리프

애너글리프(적청 방식, Anaglyph 3D)는 1953년에 개발되었다. 왼쪽 시야는 청색으로, 오른쪽 시야는 적색으로 생성한 후 이를 겹쳐 스크린에 재생하는 방식이다. 일반 영화 스크린과 텔레비전에 손쉽게 재생할 수 있으며 안경도 저렴하다는 장점이 있다. 하지만 크로스 토크(Cross talk)가 발생하고, 필터의 색과 안경의 색이 같지 않으면 입체감이 떨어지고 어지러움을 유발한다. 옅은 색을 쓰면 컬러 화면을 만들 수는 있지만, 색의 재현성은 떨어진다. 최근에는 상업적인 용도로는 거의 사용되지 않는다.

헤드 마운트 디스플레이

헤드 마운트 디스플레이(HMD)는 안경처럼 착용하고 사용하는 모니터들을 총칭하며, 최근에는 페이스 마운트 디스플레이 (FMD, Face Mounted Display)라고도 부른다. 오큘러스(Oculus) 사의 오큘러스 리프트(Oculus Rift), 소니 모피어스(Morpheus), 삼성의 기어 VR(Gear VR), 구글 카드보드(Cardboard) 등이 있다. 처음에는 군사용으로 개발되어 미국 공군에서 사용하기 시작했다. 입체 디스플레이를 들여다보는 스테레오스코프 방식과 달리 머리에 장착하는 것이 헤드 마운트 디스플레이방식의 특징이다. 이 방식은 가상현실(VR) 시스템에 많이 사용되고 있으며, 최근 주변 기술의 발달로 소형화, 경량화, 고해상도화가 많이 이루어져 있다.가상현실 장비는 온라인을 통해 콘텐츠를 수급할 수 있다는 막대한 장점을 기반으로 대기업 및 중소기업에서 활발한 개발이 이루어짐에 따라 교육과 훈련, 의료, 가상테마파크, 게임, 영화, 전자상거래 등 다양한 분야의 콘텐츠가 개발되고 있다.

무안경 방식

정해진 자리에서 시청해야 하므로 시청 위치와 시야각이 제한을 받는다. 이 때문에 여러 사람이 볼 수 있도록 다시점으로 확장하면서 해상도가 떨어진다. 다시점 무안경 방식에서는 뷰(View)라는 것을 만들게 된다. 왼쪽과 오른쪽 영상을 조합하여 여러 개의 뷰를 만드는 것이다. 예를 들어 고해상도 텔레비전의 경우 약 200만 개의 화소를 가지는데, 10개의 뷰를 만들면, 화소는 10분의 1 수준인 20만 개로 줄어든다. 콘텐츠 제작 기술이 까다롭고 제작 비용이 상당히 많이 들어서, 일부 소형 디스플레이 단말기나 광고용 제품 등 시험적이고 한정된 분야에서 사용되고 있다. 현재 무안경 방식은 모바일 입체 디스플레이 용으로 활발하게 개발이 진행되고 있으며 이 분야에서는 한국의 케이디씨(KDC) 정보통신(마스터 이미지), 일본의 샤프, 히다찌 등이 기술력을 확보하고 있는 것으로 알려졌다. 전문가들은 향후 10~20년 이내에는 대화면 무안경 방식 디스플레이가 상용화될 수 없을 것으로 전망하고 있다.

렌티큘러 렌즈

렌티큘러 렌즈(Lenticular lens) 방식은 좌우 영상을 위아래로 배치한 다음, 반 원통형의 렌티큘러 렌즈가 밀집해 있는 필름을 달아 렌즈 각도에 따라 좌우 영상이 분리되어 보이게 하는 방식이다. 디스플레이의 렌티큘러 렌즈를 통한 빛의 굴절 현상을 이용하는 것이다. 수평 해상도가 절반으로 저하, 대형화 구현 어려움, 콘텐츠 제작 비용이 비싸다. 2D와 3D의 전환이 어렵고, 3D의 해상도가 떨어지며, 렌즈를 부착하는 기술이 필요하다.

시차 배리어 방식

시차 배리어(Parallax barrier)는 세로 방향으로 왼쪽과 오른쪽 영상 픽셀 줄을 교대로 배치하고, 렌티큘러 렌즈 대신 액정의 슬랫이나 핀 홀(pin hole)1)을 이용해 좌우 영상이 분리되어 두 눈에서 나뉘어 보이게 하는 방식이다. 소형 디스플레이에 적합하다. 2D와 3D의 전환이 가능하지만, 3D의 휘도를 개선하기 어렵고, 3D 해상도가 절반으로 떨어지는 단점이 있다. 배리어 방식은 시야각이 좁은 이유는 배리어 방식은 정면에 입체 영상이 최적화 되도록 설계되는데 시청자의 위치가 정면에서 좌우로 위치를 변동하게 되면, 좌/우안에 분리가 정확하게 되지 않아 입체 영상의 왜곡이 발생하고, 이로 인해 어지러움을 느끼게 된다.

홀로그램

물체의 표면에 반사시킨 빛을 통해 360도에서 볼 수 있는 3D 입체 영상을 보여주는 기술이다. 홀로그램을 생성하고 재생하는 방식에 따라 유사 홀로그램, 아날로그 홀로그램, 디지털 홀로그램으로 분류된다. 유사 홀로그램은 플로팅(Floating) 홀로그램이라고도 불리며, 디지털 영상합성 기술을 통해, 투명한 막 뒤에 이미지가 생성되게 투사하여 실제 사람이나 물체가 이미지를 자유롭게 통과하거나 옆에 있는 것과 같은 착시를 일으킨다. 아날로그 홀로그램은 사진 촬영을 응용하여 광원으로 레이저를 사용하여 촬영한 3차원 영상 생성 기술이다. 디지털 홀로그램은 사물로부터 반사된 빛을 디지털화된 기록이 가능한 형태로 생성하고 생성된 데이터를 다시 전자식 홀로그래피 디스플레이 장치를 통해 동영상을 홀 입체적으로 제작한 기술이다.

3D 기기/장비

3D 프린터

연속적인 계층의 물질을 뿌리면서 3차원 물체를 만들어내는 제조 기술이다. 3D 프린터는 밀링 또는 절삭이 아닌, 기존 잉크젯 프린터에서 쓰이는 것과 유사한 적층 방식으로 입체물로 제작하는 장치를 말하며, 컴퓨터로 제어되기 때문에 만들 수 있는 형태가 다양하고 다른 제조 기술에 비해 사용하기 쉽다. 단점으로는 현재 기술로는 제작 속도가 매우 느리다는 점과 적층 구조로 인해 표면이 매끄럽지 못하다는 점 그리고 위험한 총기와 같은 물건을 마음대로 인쇄할 수 있다는 점, 지식재산권을 침해할 수도 있다는 점 등이 있다. 가루나 액체 형태의 재료를 굳혀가며 한 층씩 쌓는 방식인 적층 제조 방식을 사용하고 있다. 비교적 복잡한 모양을 만들 수 있고, 제작과 채색을 동시에 진행할 수 있다는 장점도 있다. 다만 완성품의 표면 처리를 위해 후처리 공정이 필요할 수 있다. 이러한 장점들을 이용하여 의료, 항공우주, 자동차 산업, 주얼리, 예술 분야 등 많은 곳에서 활용되고 있다.

3D 스캐너

3D 스캐너 주로 물체의 표면 정보만 추출하지 않고 물체의 깊이 정보까지도 추출하는 것이다. 스캐너의 목적은 물체의 표면으로부터 기하 정보가 샘플링된 점 군(Point Cloud)을 형성하는 것이다. 스캔 된 여러 장의 이미지들은 특정 부분의 데이터이기 때문에 하나의 좌표계로 합치는 작업을 해야 하고 하나의 좌표계로 변환하는 작업을 정렬(Alignment) 또는 정합(Registration)이라고 부르고 이렇게 정렬된 여러 데이터 셋을 하나의 데이터로 합치는 작업을 머징(Merging)이라고 한다. 3D카메라와 구성 요소는 같으나 3D 스캐너는 레이저와 카메라 함께 있다. 동작 원리도 3D카메라와 거의 차이가 없다. 3D 영상 콘텐츠, 품질 관리, 문화재 복원, 의료 등 여러 분야에서 활용할 수 있다. 크게 접촉식과 비접촉식으로 나눌 수 있다.

• 접촉식 3D 스캐너 : 탐촉자로 불리는 프루브(Probe)로 물체에 직접 닿게 해서 측정하는 방식이다. 측정 기계 좌표(CMM, Coordinate Measuring Machine)이 대표적인 방식이다. 오래전부터 대부분의 제조업에서 이 방식을 활용하여 정확도가 우수하지만, 대상물의 표면에 접촉해야 하므로 물체에 변형이나 손상을 줄 수 있다는 단점이 있다. 다른 스캐닝 방식에 비해 측정 속도가 느리다. 고성능 측정 기계 좌표(CMM)조차도 수백 헤리츠(hertz)에 불가하다.

• 비접촉식 3D 스캐너

비접촉식 3D 스캐너 방식

스캔 기본 방식	방식별 스캐너	측정 방식
장거리 비접촉식 3차원 스캔	레이저 방식 3차원 스캐너	TOP(Time of Flight) 방식, Phase-Shift 방식, OnlineWaveformAnalysis 방식
단거리 비접촉식 3차원 스캔	레이저 방식 3차원 스캐너	광 삼각법 방식
	광학 방식 3차원 스캐너	백색광 방식
	사진(PHOTO), 광학방식 3차원 스캐너	핸드헬드(HANDheld Real Time) 방식
	광학 방식 레이저 방식(전신스캐너)	Line Scanning 방식
중·단거리 비접촉식 3차원 스캔	사진 방식 스캐너	PhotoGrammetry 방식
	Real Time 스캐너	Kinect Fusion 방식

3D 티비

기존의 2차원 영상에 깊이 정보를 추가하여 시청자가 마치 시청각적 입체감을 느끼게 함으로써 생동감 및 현실감을 제공하는 새로운 개념의 텔레비전 방송이다. 시각뿐만 아니라 영상으로부터 냄새까지 맡을 수 있는 텔레비전도 3D 텔레비전의 범주에 속한다. 우리나라는 2013년 3D텔레비전 방송 시대를 선언하고(방송통신위원회, 2010), 삼성전자, 엘지전자를 중심으로 제품을 출시하고 있다. 전 세계적으로 삼성전자, 엘지(LG)전자, 소니, 파나소닉, 샤프, 도시바 등 여러 제조 회사가 있다. 3D 텔레비전는 구매자들은 다양한 제품 가운데 자신이 선호도에 따라 제품을 고를 필요가 있다. 2009년 [[아바타(영화)]를 이후로 3D의 매력에 소비자들의 요구가 강했고 2010년 남아프리카공화국 월드컵까지 겹쳐 텔레비전 제조사들 이를 놓치지 않고 과도한 마케팅을 남발했다. 그러나, 불편함, 콘텐츠가 적어 금방 인기가 사라졌다.

3D 펜

3D 펜(3D 프린팅 펜)은 3D 프린터의 원리를 그대로 적용한 펜 형태의 기기로서, 펜촉에 있는 노즐로부터 액체 플라스틱이 흘러나오면서 원하는 대로 입체 형상을 만들어낼 수 있다.. 처음 상용화된 3D 펜은 ‘쓰리두들러’(3 Doodler)다. 장난감 개발자 맥스웰 보그와 매사추세츠공과대학(MIT) 출신 피더 딜워스는 2010년 워블웍스(Wobble Works)를 세웠다. 워블웍스의 첫 번째 제품이 쓰리두들러였다. 이들이 가지고 나온 아이디어는 간단하다. 3D 프린터가 물건을 그리는 방식을 펜으로 옮기자는 것이다. 워블웍스는 사용하던 3D 프린터가 오작동해 쪼개져 나온 결과물을 접붙일 방법이 없을까 고민하다 3D 펜이라는 아이디어를 떠올렸다고 밝혔다. 3D 프린터가 물건을 만드는 방식은 여러 가지다. 이 가운데 가장 널리 쓰이는 방식이 열가소성수지(FDM) 방식이다. 열가소성수지는 열을 가하면 물렁물렁해지는 재료를 가리킨다. 보통 ABS(아크릴로나이트릴(Acrylonitrile), 뷰타다이엔(Butadiene), 스타이렌(Styrene)의 약자)나 폴리 젖산(PLA, Polylatic Acid) 같은 합성 플라스틱을 일컫는다. 열가소성수지 방식 3D 프린터는 재료를 녹인 뒤 노즐로 한층 한층 쌓으며 물건을 만든다. 3D 펜이라고 모두 플라스틱만 쓰는 것은 아니다. 다른 재료를 쓰는 3D 펜도 있다. ‘크레오팝’이다. 크레오팝은 플라스틱을 녹이지 않는다. 펜에 빛을 비추면 굳는 특수 잉크(포토몰리머)를 담고 이걸 내보내며 자외선을 쏴 굳힌다. 열을 가해 플라스틱을 녹이지 않아도 되니 냄새도 안 나고 전기도 적게 먹는다. 전원선을 꽂지 않고 배터리를 충전해 쓰면 되니 간편하다. 또 350도가 넘는 열을 가하는 부품도 없어 아이들이 쓰기에도 안전하다.

3D 소프트웨어

• 솔리드웍스(Solidworks) : 대중적이고 쉬운 프로그램으로 범용성도 뛰어난 프로그램으로 정확한 치수와 정밀함을 요구하는 기계 설계, 산업 부품, 제품 디자인 같은 산업 용도로 사용하는데 시뮬레이션 기능이 탑재되어 중요 부품들을 모델링 한 뒤 시뮬레이션을 돌려 확인해볼 수도 있다.

• 카티아(Catia) : 기계 설계에 많이 활용하며 난이도가 매우 높은 편으로 대기업에서 많이 다루는 이 프로그램의 장점은 곡면이 많고, 정밀한 부분을 설계하기 좋아서 자동차, 선박, 항공 등 정밀함을 요구하는 분야에서 많이 사용되고 있다. 설계 변경이 빠르고 쉽게 할 수 있고, 디자인 설계도면, 해석까지 가능해서 데이터 작업 후 제품 생산을 하지 않더라도 간섭, 언더컷 형상과 해석까지 할 수 있어서 아주 효율적인 도구다.
• 라이노(Rhino) : 제품설계보다는 제품 디자인에 많이 쓰이는 도구로 서피스 곡면 모델링에 뛰어나서, 쥬얼리, 자동차, 건축 디자인까지 아주 다양한 분야에서 활용할 수 있는 프로그램이다. 다만 히스토리 기능이 없어서 디자인 수정이 있다면 처음부터 다시 그려야 하는 단점이 있다.

• 인벤터(Inventor) : 캐드와 호환이 잘 되는 프로그램으로 학생들도 쉽게 배울 수 있을 정도로 다양한 연령층들이 쉽게 배워서 활용할 수 있는 프로그램이라고 할 수 있으며, 자동차 기계, 판금과 같은 기계 설계 분에서 회전체같은 것을 모델링 할 때 많이 사용되며 시제품, 목업 등 3D 프린터를 활용해 제작할 때도 많이 사용된다.

• 3D 맥스(3D MAX) : 섬세하고 유연하며 치수에 민감하게 반응하지 않도록 모델링 할 수 있는 프로그램으로 보통 3D만화나 게임을 만들 때 많이 사용하며 만화캐릭터를 만들 때 관절을 넣어 움직임을 자연스럽게 표현하는 식으로 작업을 진행할 수 있으며 모델링뿐만 아니라 렌더링, 애니메이션 기능까지 지원하고 있다.

• 스케치 업(Sketch up) : 건축, 인터리어 분야에서 주로 쓰이는 프로그램으로 다양한 만화의 배경 작업에 사용되고 있으며 이름 그대로 그리고 돌출해 솔리드를 만든다. 조작이 쉬운 편이고, 조작이 간단한 만큼 속도 또한 빠른 편이지만 대량 편집을 위한 상세한 관리 설정이 부족한 편이다.

• 지브러시(Z-brush) : 인물을 표현하는데 적합한 도구로 잘만 사용하면 실제 사람을 묘사하고 실제와 똑같이 표현도 가능하다. 그래서 피규어나 프라모델과 같은 제품을 제작할 때, 또는 3D게임이나 캐릭터 디자인에 많이 사용하는 프로그램이다.

• 블렌더(Blender) : 영화, 게임, 애니메이션 분야에 많이 사용되며 아직 국내에서는 인지도가 낮은 편이지만, 이용자들이 점점 늘고 있는 프로그램으로 다른 프로그램과 연동 없이 블레더만으로 애니메이션을 만들어 낼 수 있으며 자체 내장 렌더링 기능으로 실제와 가까운 형태를 볼 수 있다. 인공물, 자연물 등 대부분이 형태 모두 가능하다. 블렌더의 최대 장점은 오픈소스로 무료 사용이 가능하다.

• 마야(Maya) : 대학교나 학원이 아닌 이상 책이나 영상 보고 배우기엔 너무 힘든 프로그램이다. 기본 조작은 쉽지만, 각종 많은 기능이 숨어져 있어 제대로 배우지 않으면 응용이 힘들다. 3D 맥스와 비슷하지만, 기능적인 면에서 다른 점이 많다. 다양한 옵션을 사용하여 정밀도가 매우 높다. 직관적이어야 하는 예술 계열의 모델링부터 수학적인 모델까지 광범위하게 이용 할 수 있다.모델링에 대한 인터페이스 지원이 부실해 타 프로그램보다 효율이 떨어진다는 이야기가 있었지만, 최근에는 여러 플러그인을 추가하면서 매우 개선되었다. 특히 모델링뿐만 아니라 여러 가지 데이터를 한꺼번에 다루는 사람이라면 노드 식 마야 인터페이스는 매우 효율적이다. 고체 형태뿐만 아니라 파티클, 액체, 털(fiber)등 세상에 존재하는 거의 모든 형태를 구현할 수 있다.

3D 콘텐츠

3D 사진

1833년에 영국의 찰스 휫스톤(Charles Wheatstone)이 최초의 입체 도면을 만들고 곧이어 1849년 스테레오스코프(Stereoscope)라는 입체경을 발명했다. 사진술이 발명되고 3D 사진이 유행하면서 많은 입체카메라가 개발됐다. 직접 그려서 만드는 입체 이미지도 유행했다. 2018년도는 서울 역사박물관에서 입체사진의 뒷면에 설명이 있는 사진들을 위주로 전시했는데 이 사진 속의 서울의 풍경과 사람들의 삶의 모습을 살펴보고, 해당 입체사진의 뒷면에 기재된 이방인들의 설명도 볼 수 있다. 이 설명문은 다소 오류가 확인되지만 그들의 시선을 가감 없이 살펴보기 위해 여과 없이 전문을 전시했다. 특히, 1904년 무렵의 서울을 대형의 3D로 만날 수 있는 기회를 마련하기 위해 입체사진을 애너글리프(Anagliph) 방식으로 변환하여 적청 안경을 쓰고 즐길 수 있게 하였다.

3D 영화

입체 영화라고도 하는 3D 영화는 오랜 역사를 가지고 있다. 최초의 3D 영화가 무엇인가에 대해 아직까지 논란이 있지만, 대세는 영화의 창시자인 뤼미에르 형제가 1895년 제작한 영화 <열차의 도착(L’arrivee du train)>을 최초의 3D 입체 영화로 보고 있다. 1922년엔 〈파워 오브 러브(Power of Love)〉라는 영화가 최초의 3D 입체 영화라는 타이틀을 달고 개봉하면서 본격적으로 3D 입체 영화 시대를 열었다. 1950년 대에 영화 '브와나데블'을 시작으로 첫 황금기를 맞이했다. 그 대중들의 관심이 식었다. 하지만 2009년에 개봉한 제임스 캐머런 감독(James Cameron)의 '아바타'는 가히 센세이션을 일으킬 정도로 엄청난 성공을 거두었다. 오늘날 3D 입체 영화는 차세대 엔터테인먼트 장르 중 하나로 꼽힌다.

3D 애니메이션

컴퓨터 기술의 발전과 함께 탄생한 새로운 애니메이션 분야지만, 오늘날에는 애니메이션 제작 방식의 주요 방식 중 하나다. 정지된 컷들을 연속으로 이어 붙여 착시 현상을 이용한 애니메이션과 달리 컴퓨터의 계산으로 움직이는 것을 녹화하여 편집한 새로운 방식의 애니메이션이다. 컴퓨터 그래픽 분야에 속해 제작 방식은 이와 동일하다. 1990년대에 폭발적으로 발전하여 최초의 풀 공통 게이트웨이 인터페이스(CGI) 텔레비전 애니메이션인 "인섹터즈(Insektors)"을 1994년 초에 처음 방영하였다. 풀 CG 애니메이션, 2D 애니메이션과 배합, 부분 3D 애니메이션, 실사 합성 애니메이션으로 구분할 수 있다.

3D 신문

3D 안경을 착용해야 볼 수 있는 신문을 말한다. 최초의 3D 신문은, 벨기에에서 발행된 2010년 3월 9일 라 데르니에르 에르(La Dernière Heure) 신문이다. 중국에서는 같은 해 4월 16일 자 스옌 이브닝 뉴스에서도 발행했으며, 대한민국의 경우, 창간 46주년을 맞이한 중앙일보에서 2011년 9월 21일 첫 면에 3D 안경을 착용해야 볼 수 있는 사진이 기재되었다. 독자들의 반응은 기대 이상이라는 호평과 초점이 흐러져 눈의 피로를 준다는 불평으로 갈렸다.독자들의 긍정적 반응과 수익 창출에도 불구 3D 신문이 오래 지속되지 못했던 이유는 3D 신문을 제작하는 고비용 탓이었다. 신문과 함께 제공되는 3D 안경이 가장 큰 비용을 차지했고, 3D 입체 영상 효과를 반영하기 위해 고품질 신문 용지의 사용과 각 사진을 3D 효과를 내기 위해 처리해야 하는 작업 비용 등의 이유가 있다.

게임

게임 시장에서는 3D 입체 영상 기술 도입이 빠르게 이뤄질 것으로 전망된다. 이것은 게임 그래픽을 구현하는 오브젝트(object) 자체가 이미 3D 폴리곤으로 구성되어 있어, 3D 입체 변환에 필요한 데이터가 모두 있기 때문이다. PC용 입체 게임 시장에서는 3D 그래픽 카드를 생산하는 업체인 엔비디아와 ATI 테크놀로지스사를 중심으로 시장 쟁탈전이 벌어지고 있다. 엔비디아는 2009년 7월 컴퓨터 게임을 3D 영상으로 즐길 수 있는 제품인 3D 버전을 출시했다. 이 제품은 액티브 셔터(active shutter) 안경과 디스플레이의 동기화 통신에 필요한 IR 이미터로 구성되어 있어 사용자는 120Hz 재생을 지원하는 LCD 모니터와 엔비디아의 그래픽 카드만 보유하고 있으면 기존의 게임(현재 약 400여 종 이상의 기존 게임들이 지원되고 있음)들을 3D 입체 영상으로 즐길 수 있다. 일본의 게임 업체 닌텐도(Nintendo)는 E3 2010에서 무안경 방식의 3D 영상을 구현한 휴대용 게임기 ‘3DS’를 공식 발표했다. 시야각이 좁고 흔들리는 환경에서 3D 구현이 제대로 이뤄지지 않는다는 단점에도 불구하고, 3DS는 상당한 수준의 입체감 구현과 적은 시청 피로감으로 큰 호응을 얻었다. 특히 3DS는 각 업체가 향후 선보일 방대한 게임 라인업을 공개해 업계 관계자들을 놀라게 했다.

홈비디오

블루레이(Blu-ray) 표준을 관장하는 단체인 블루레이 디스크 협회(Blu-ray Disc Association)는 2009년 12월 3D 블루레이의 기술 표준 정립의 마무리 작업을 끝낸 것으로 알려져 홈비디오 블루레이 시장의 개화 가능성에 관심이 쏠리고 있다. 이번에 새롭게 제정된 기술 표준은 3D 블루레이 소프트웨어, 하드웨어가 모든 텔레비전 방식에 대응할 수 있도록 하는 데 초점을 두고 있어 텔레비전이 LCD, 플라스마(Plasma) 방식을 사용하건, 3D 영상 디스플레이 포맷에 차이가 있건 모두 호환 가능하다. 새롭게 개발될 3D 블루레이 플레이어는 1080p의 고해상도를 지원하며, 현재 출시되고 있는 일반 2D 블루레이 디스크도 재생 가능하다.3D 블루레이에는 현재 블루레이 하드웨어에 사용되고 있는 AVC 코덱의 개선 버전인 멀티비디오 코딩(Multiview Video Coding, MVC) 코덱이 이용된다. 또한, 3D 입체영상 인코딩을 통해 메뉴와 함께 자막까지 3D 영상으로 구현할 수 있다. 3D 블루레이 기술 표준은 소니의 콘솔 게임기 플레이스테이션3에 최초로 적용되어, 펌웨어 업데이트로 3D 블루레이 기술을 지원한다.

3D 직업/직종

3D 프린팅 기술이 계속 발전하면서 3D 프린팅 관련 일자리가 매우 증가했다.

3D 프린팅 관련 직업

3D 프린팅 예술가	3D 모델러	바이오 인공장기 기술자
3D 프린터 소재 개발자	3D 프린팅 패션 디자이너	3D 프린터 장비 개발자
3D 프린팅 디자이너	부품 설계 전문가	3D 프린팅 전문 강사
3D 프린터 운영관리자	3D 프린팅 컨설턴트	3D 프린팅 식품 개발자
불법 도면 검열 요원	3D 푸드 디자이너	3D 프린팅 저작권 관리사

등등 2025년엔 7,799개의 일자리가 될 것으로 예상된다.

산업 동향

• 국내

국내의 경우 미국에서 삼성전자가 최초로 3D 텔레비전를 출시하였고 일본과 경쟁하기 위해 가격을 낮게 책정하여 시장점유율 1위에 올랐으며, 중국에서도 2010년 초에 일본보다 먼저 3D 텔레비전 예약판매를 하는 등 공격적 마케팅을 강화하고 있다. 엘지전자또한 중국 베이징에서 2010년 봄 신제품 발표회를 통해 3D 텔레비전를 조기 출시하는 등 변화에 발 빠르게 대응 하고 있다. 게임 분야에서도 PC기반 온라인 게임이 주를 이루고 있으면서도 인기 장르 몇 개에 치우쳐 있는 현실에서 이를 타개하기 위한 새로운 장르의 개척에 3D가 촉매 역할을 할 것으로 보인다. 현재 국내의 콘텐츠 시장은 연평균 11%의 성장을 하고 있으며, 향후 체감형 콘텐츠나 감성문화콘텐츠 시장에도 3D 기술이 접목되어 높은 성장이 예상된다.

• 국외

전 세계적으로 3D 산업은 이미 치열한 경쟁에 진입하고 있다. 일본의 경우 파나소닉, 소니 등이 3D 텔레비전를 출시하여 판매하고 있으며, 후지 필름의 3D 카메라와 닌텐도의 3D 게임 단말기 3DS등의 제품이 출시되었다. 일본은 이미 3D 디스플레이 시장에서 두 번의 실패 경험이 있다. 이는 3D 산업에서 가장 중요한 콘텐츠 및 관련 산업의 공동 활성화가 되지 않았기 때문이다. 하지만 이제 풍부한 영화 콘텐츠가 제공되기 시작했고 방송 콘텐츠 또한 점차 증가할 것으로 예상되는 만큼 앞으로의 시장은 폭발적인 확대가 일어날 것으로 보인다. 미국은 2008년 초에 3D@home 컨소시엄을 구성하여 3D 산업을 준비하고 있으며 북미 시장에서 전 세계 3D 텔레비전의 약 40%가량을 소비할 것으로 예측되고 있다. 할리우드를 중심으로 3D 영화가 계속해서 쏟아져 나오고 있으며, 향후 상영관 수도 1만여 개 이상으로 증가할 것으로 예상된다. 드림웍스의 경우 모든 영화를 3D로 제작하겠다고 공언할 만큼 영화 산업에서 3D 기술은 흥행을 위한 새로운 수익 모델임이 틀림없다. 아바타의 경우 전 세계 최초로 20억 달러를 넘는 흥행 기록을 세울 정도로 성공하였으며, “몬스터vs에일리언”의 경우 수익의 56%가 3D에서 발생할 정도로 3D 산업의 부가가치 및 영향은 매우 크게 주목받고 있음을 알 수 있다.

기술개발 동향

• 국내

위성 사업자인 스카이라이프가 3D 전용채널 Sky 3D를 통해 방송하고 있으며, KBS는 대형 공연, 스포츠 등을 파일럿 프로그램으로 제작 중이며, MBC는“아마존의 눈물”을 3D로 전환 제작하였고, EBS는 영어 학습 콘텐츠, 3D 애니메이션등을 제작하는 등 방송사의 콘텐츠 제작이 점차 늘어나고 있다. 한편 방송통신위원회 중심으로 2010년 10월에 지상파에서 기존의 가입자가 2D를 시청하는 데 지장이 없으면서 3D를 함께 서비스를 할 수 있는 역 호환성 실험방송에 성공하였으며 한국정보통신기술협회(TTA)를 중심으로 3D 방송을 위한 국내 표준화를 진행하고 있다. 업계에서는 삼성, 엘지 등 대기업이 LED, LCD, PDP 등의 모든 라인업에 3D 텔레비전를 대형화하는 개발을 진행하고 있다. 3D 융합 분야에서도 중소기업 등이 복강경, 내시경 등을 이용한 수술 로봇과 대동맥류 혈관 치료 개선을 위한 3차원 단층촬영 기술, 3D 검안 장비, 임플란트에 3D를 접목하는 기술 등을 개발하였다. 광고 시장에서도 대형 화면에 광고할 수 있는 무안경 디스플레이가 개발되었으며 군사용 훈련 3D 시뮬레이터와 항공 조정 시뮬레이터들이 개발되고 있다. 또한 문화관광부에서는 3D 기술을 적용한 e-러닝 콘텐츠 개발을 지원하고 있으며 지식경제부도 2010년 e-러닝 육성전략을 발표하였다.

• 국외

일본의 경우 정부가 3D 영상 제작 및 관련 산업에 종사할 인재 육성 프로그램을 마련하였고, 3D 산업을 신성장 전략에 포함해 발전시켜 나가기로 했다. 또한 세계적으로 가장 먼저 쾌적 3D 기반연구추진위원회를 설치하여 시청자 안전성 가이드라인을 발표함으로써 서비스를 위한 걸림돌을 제거하는 데 앞장서고 있다. 방송의 경우 케이블 업체인 닛폰 BS 방송이 2007년부터 시험 방송을 시행하고 있으며, NHK 방송 기술연구소에서는 안경식이 아닌 차세대 방식으로 수직시차를 실현하고 장시간 시청할 때도 피로감이 적은 일체형 티비 (Integral TV) 의 개발을 통해 미래 3D 텔레비전 시장 선점을 위한 노력을 지속하고 있다. 샤프는 3D 디스플레이의 단점인 크로스 토크를 획기적으로 개선하고 밝기 또한 1.8배 증대시킨 3D 액정디스플레이를 세계 최초로 개발하였으며, 파나소닉의 경우 2중상 저감기술을 채용한 고해상도3D 대응 플라스마 디스플레이(PDP)를 개발하고 3D 영화 오서링 툴의 연구를 통해 아바타의 영화 작업에도 참여하였다. 미국은 아르파(ARPA)라는 연구 프로젝트를 통해 3D 입체 영상 및 그래픽 디스플레이 기술을 개발하고 있다. 다이렉티비(DirecTV)는 2010년 6월부터 3D 전문 채널을 통한 서비스를 진행하고 있고 그래스 밸리(GrassValley)는 듀얼스트림 3D 고품질 전송 장비를 통해 3D 영상을 압축 및 전송할 수 있는 시스템을 개발하였다. 의료 분야에서도 인투이티브사의“다빈치-SHD”는 수술 부위를 3D로 보여주는 시스템 로봇을 개발하는 등 의료, 광고, 교육 등 3D 융합 응용 기술의 개발이 점차 확대되고 있다.

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같이 보기

• 2D
• 4D
• 홀로그램
• 컴퓨터
• 3D 프린팅

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