멀리 떨어진 곳에 있는 사람이 가상공간서 맨손으로 `젠가` 즐긴다

일반 평면 입체 디스플레이와 키넥트(Kinect)를 이용해 멀리 떨어진 곳에 있는 사람들이 하나의 가상공간에서 가상물체를 실제처럼 조작하는 기술이 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST·원장 이병권) 로봇연구단 박정민 박사팀은 보편적인 평면 입체 디스플레이 환경에서 입체 가상물체를 실제 물체처럼 보고 맨손으로 조작하는 기술을 개발했다고 4일 밝혔다.

다수 센서와 디스플레이를 이용해 몰입형 가상현실을 구현하고, 멀리 떨어진 곳에 있는 두 사람이 젠가 블럭놀이를 맨손으로 가상공간에서 즐기고 있다.
다수 센서와 디스플레이를 이용해 몰입형 가상현실을 구현하고, 멀리 떨어진 곳에 있는 두 사람이 젠가 블럭놀이를 맨손으로 가상공간에서 즐기고 있다.

연구팀은 보급형 평면 입체 디스플레이와 카메라형 센서 키넥트를 이용해 실제 공간을 일치시키고 네트워크로 여러 사람이 공간을 공유해 상호작용할 수 있게 함으로써 기술 접근성을 높였다.

현실공간과 가상공간을 하나로 통합하는 기술은 △사용자가 영상을 보는 평면 입체 디스플레이 △사용자 움직임을 감지하는 카메라형 센서의 위치 추정 기술이 핵심이다. 연구진은 거울을 이용해 디스플레이를 비추는 영상을 얻고 각각의 센서-디스플레이에 대해 거울을 이용한 센서변수 및 자세를 추정해 현실공간과 가상공간이 일치하는 정합결과를 만들었다.

기존에 특수 장치를 이용해 가상공간과 현실공간을 통합한 경우는 있었지만 특정 입출력장치로 구성한 제한된 공간에서만 사용할 수 있는 한계가 있었다. 때문에 가정과 산업현장에서 보편적으로 사용하기 어려웠다.

반면 이번에 개발한 기술은 보급형 출력장치인 3D TV와 같은 평면 입체 디스플레이를 사용해 손쉽게 가상공간을 구축할 수 있다. 또 현실처럼 가상공간에서 상호작용이 가능하고 몰입감이 뛰어나 산업용은 물론 일반 사용자용 등 다양한 서비스 창출이 가능할 것으로 예상된다. 특히 가상물체를 실제 물체처럼 손으로 잡거나 들고, 움직일 수 있어 훈련이나 교육 애플리케이션, 의료용 시뮬레이터 등 다양한 응용분야에서 직관적인 사용자 인터페이스로 활용할 수 있다. 관련기술은 국내외 특허로 각 1건씩 등록했고, 국내외에 1건씩 출원도 마쳤다.

박정민 KIST 박사는 “널리 보급된 입출력 장치를 사용하므로 다양한 가상현실 관련 산업을 견인하는 기술파급효과가 클 것으로 예측된다”며 “네트워크를 통해 연결함으로써 멀리 떨어진 곳에 있는 사람이 실제처럼 만나서 함께 일하고 놀 수 있는 새로운 공간이 마련돼 신서비스 창출에 기여할 것”이라고 말했다. 이어 “손으로 조작하기 때문에 누구나 손쉽게 사용할 수 있다”며 “웨어러블 인터페이스에서 한걸음 나아가 가상공간환경의 다양한 애플리케이션에서 가상물체를 다루는데 손쉽게 사용할 수 있는 차세대 인터페이스로 자리매김할 것”이라고 밝혔다.

권건호기자 wingh1@etnews.com