[특허미래기술 TOP 100] <3>전기전자 분야 "증강·혼합현실, 특허로 성큼"

증강현실(AR)과 혼합현실(MR) 시대가 성큼 다가왔다. 글로벌 기업이 앞다퉈 특허 확보에 나서면서 기술과 디자인도 다양해졌다.

먼저 애플은 지난 7월 사용자 `손짓`을 읽는 특허를 확보했다. 페이턴틀리애플 등 외신은 애플이 미국 특허상표청(USPTO)에 `패턴 프로젝터` 특허(US 9,400,177)를 등록했다고 전했다. 이 특허는 3D 광학 시스템을 활용, 허공에 빛을 쏴 물체를 인식하는 기술이다. 사용자 손에서 반사돼 나온 빛을 감지해 사물을 식별하고, 이를 다시 `3D 지도`로 재구성해 손짓의 의미를 해석한다. 아이폰으로 게임하고 있는 사용자가 허공에 손짓하면 프로젝터가 이를 감지, 게임에 적용한다. 손 자체가 게임 컨트롤러가 되는 셈이다.

애플이 지난 7월 미국 특허상표청(USPTO)에 등록한 `패턴 프로젝터` 특허(US 9,400,177) / 자료: 미 특허상표청(USPTO)

애플은 해당 기술을 게임 외에도 아이폰, 아이패드, 맥북 등 여러 기기에 적용할 수 있다고 설명했다. 디스플레이 등 출력장치와 연동하면 화면에 `가상 3D 이미지` 구현이 가능하다.

외신은 이 특허가 애플이 최근에 주력하고 있는 3D 스캔 기술 연장선상에 있다고 분석했다. 애플은 2013년 3D 센서 업체 프라임센스 인수 이후 AR 특허 확보에 적극이다. 지난해 말 등록한 `3D 카메라 탑재 데스크톱` 특허가 대표 사례다. 데스크톱 하단에 원형 카메라와 센서를 장착, 사용자 위치에 따라 가상 키보드를 손앞에 비춰 주는 기술이다.

구글은 종이책을 입체로 보는 특허를 획득했다. 엔가젯 등 외신은 지난 3월 종이책에 AR를 적용한 구글 특허가 미국 특허상표청에 등록됐다고 전했다. `스토리텔링 기기`로 출원된 이 특허는 AR를 적용한 기술이다. 책장을 넘기면 그림이 팝업(Pop-up) 형태로 튀어나온다.

해당 기술은 종이책에 광원, 비디오 프로젝터, 디스플레이 부품 등을 내장한다. 내부 동작·압력 센서가 탑재돼 책장을 넘길 때마다 시각 이미지 솟아오른다. 스피커와 마이크도 탑재돼 책 이야기에 기반을 둔 간단한 의사소통도 가능할 전망이다.

이 밖에 AR 업체 매직리프는 `MR 헤드셋 디자인 특허`(USD0758367)를 지난해 5월 미국 특허상표청에 출원했다. 와이어드 등 외신에 따르면 해당 기술을 적용하면 가상현실(VR)과 AR를 결합한 MR를 즐길 수 있다.

매직 리프가 미국 특허상표청(USPTO)에 출원한 스타워즈 스타일 MR(혼합현실) 헤드셋 특허(USD0758367) / 자료: 미국 특허상표청(USPTO)

이 헤드셋은 현실에 디지털 이미지를 덧씌워 사용자와 기기 간 상호작용을 지원한다. 매직리프의 MR는 화면에만 몰입하는 VR와 달리 AR에 가깝다. 매직리프 헤드셋은 화면을 헬멧에 부착하는 형태여서 HTC 바이브나 오큘러스 리프트 VR 헤드셋 등의 약점으로 지적된 시야 차단과 안면 압박 등 단점을 개선할 전망이다.

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이기종 IP노믹스 기자 gjgj@etnews.com