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1 주간기술동향 가상및증강현실응용분야기술동향 * 이덕우계명대학교교수 가상현실과증강현실의기술이소개된이후지난몇년간두분야의기술의발전및응용분야의확대속도가점차빨라지고있으며, 적용분야의범위도넓어지고있다. 가상현실과증강현실이외에혼합현실이라는개념도소개가되었으나본고에서는가상현실과증강현실에대한내용을다룬다. 인간이주변의정보를받아들이기위해활용되는감각들중시각은정보획득에서약 70% 정도의기여를하는것으로알려져왔다. 그리하여지난 20여년간영상처리및컴퓨터비전에대한연구, 기술의발전이두드러졌고, 받아들인영상의정보뿐아니라, 정보획득의과정까지고려한인공지능분야까지인간의시각정보획득활동에대한과학적연구는확대되었다. 본고에서는가상현실및증강현실의기술이인간의시각정보획득메커니즘을활용하여어떻게실제생활에적용이되어왔고, 산업및교육현장등을어떻게변화시켜왔는지에대해다루어보며, 기술및산업동향을알아본다. I. 서론 ICT 기술의발전에따른모바일기기보급률의증가및정보기기들의하드웨어및소프트웨어기술의발전으로사람들은새로운분야를경험하기위해큰비용을들일필요가없게되었다 년대부터컴퓨터의상용화, 미디어및영상매체의발달로가상체험이기술적으로가능해졌으며, 현재는가상및증강현실이라는서비스가상용화된제품으로제공되면서기술및콘텐츠의수준이매우높아졌다. 단순히즐거움을주는가상체험이아닌일상생활에필요한것들 ( 교육, 쇼핑, 제조등 ) 에대한가상체험이가능해지면서, ICT 시장은다시한번큰변화를맞이하고있다. 4차산업혁명을뒷받침하는대표적인기술키워드 (keyword) 는인공지능 (Artificial Intelligence: AI), 빅데 * 본내용은이덕우교수 ( , dwoolee@kmu.ac.kr) 에게문의하시기바랍니다. ** 본내용은필자의주관적인의견이며 IITP의공식적인입장이아님을밝힙니다. 2

2 기획시리즈 AR VR MR 이터 (Big Data Statistical Analysis), 로봇공학 (Robot Technology: RT), 사물인터넷 (Internet of Things: IoT), 무인운송수단, 3D 프린팅 (3D Printing) 과같은 6개의분야이며, CES(Consumer Electronics Show) 에서는이 6개외에양자암호, 연결및표시기술을포함한 8개분야를핵심기술로언급하였다 [1]. 데미스하사비스 (Demis Hassabis) 가이끄는구글의딥마인드사 (Deep Mind Technologies Limited) 가개발한인공지능바둑프로그램이구글에인수된후본격적으로개발되기시작하였고, 국내에서는 2016년프로바둑기사이세돌 9단과의대결로더욱더주목을받기시작하였다. 인공지능은컴퓨터비전및영상처리등인간의시각을대신하거나보조할수있는기술의개발에큰영향을주었다. 그이유는인간이정보를획득하는활동을할때에시각이담당하는역할의비중이전체감각기관중 70% 정도를담당한다는연구결과가있을정도로인간의시각이중요한역할을하기때문이다. 기본적인영상처리및컴퓨터비전알고리즘은인간이실제로물건이나장면을이해하는과정을컴퓨터또는기계에주입시키는것이라면, 가상현실및증강현실은이단계를넘어서서, 인간이경험하지못한것들을시각적으로체험할수있도록해주는기술이다. 2014년에페이스북 (Facebook) 이 VR용헤드셋기기를개발하는오큘러스 VR(Oculus VR) 사를인수하면서가상현실기술에대한관심이증가하였고, 관련시장및응용분야의확장에대해타회사들의관심역시증가하였다. 별도의기기 ( 헤드셋 ) 를활용하여가상현실을체험하는분야에서오큘러스 VR사의오큘러스리프트 (Oculus Rift) 와 HTC사의 Vive 간의경쟁은가상현실분야의시장을확대시키고, 관련연구및개발이더활발히진행될수있는촉매제가되고있다. 이외에도 VR 분야에서출시된기기는소니사의 Playstation VR, 삼성전자의 Gear VR 등이있고, AR 분야에서는마이크로소프트 Hololens, 구글의 Google Glass 등이있다. 증강현실은국내에서이미대중매체 ( 선거, 스포츠방송, 광고등 ) 를통해많이등장하였으나, 국내에서 증강현실 이라는명칭을받아들이고그것에대해직접적인관심을보인것은 2016년에모바일기기용게임인포켓몬 Go가소개되면서부터였다. 가상의배경속에가상의인물 ( 또는물체 ) 이등장하는것이 VR이라면, 현실의배경속에가상의인물 ( 또는물체 ) 이등장하는것이 AR이다. AR은 VR 기술의분류중하나로소개되었기때문에증강현실역시가상현실의한분야라고보는것이정확하다. 그러나두기술의발전이최근몇년간급속도로빨라졌고, 응용분야또한매우광범위해지면서, 각기술이중점을두는응용분야가점차분리되고있기때문에본고에서는두기술을독립적으로분리하여설명하고자한다. 가상현실은주로인간이체험하지못했거나, 인간이현재위치하고있지않은공간을시각을통해체험할수있도록하기위해개발되었다. 알려진바로는 1968년유타대학교의이반서덜랜드가고안한헤드마운티드디스플레이 (Head Mounted Display: HMD) 를최초의가상현실시스템으로보고있다 [2]. 정보통신기술진흥센터 3

3 주간기술동향 < 자료 > IDC, [ 그림 1] VR 및 AR 기기 ( 헤드셋 ) 의판매증가현황및예측증강현실은이보다약 30년뒤인 1990년대에연구개발이진행되었으며, 가상현실시스템에실제환경을혼합하였다는의미에서혼합현실 (Mixed Reality) 로도불리어진다 [3]. 지난수십여년간인간의시각을통한정보획득활동은하드웨어와소프트웨어의발전과더불어점차지능화, 정교화, 효율화되어왔으며, 이는인간의시각을통한가상체험을더욱현실감있게만들어주었다. 개발초기에는하드웨어의한계에부딪히면서 VR 및 AR 기술을구현하고동작시킬수있는사양의기계 ( 컴퓨터등 ) 들에대한수요가증가하였다. 하드웨어한계점을극복할만한고사양컴퓨터 ( 노트북 PC 포함 ) 들이출시되면서이문제점은해결이되었다. 그이후 VR 및 AR 콘텐츠의부족은시장의확장속도를더디게하였고, 콘텐츠개발및소프트웨어 (SW) 의개발인력의부족역시시장확장에걸림돌이되었다. 2000년대로접어들면서콘텐츠및 SW 분야의인력확대및기술발전으로 VR 및 AR의사용자수, 응용분야, 콘텐츠의수등의증가폭은지금까지매우높았으며, 향후의전망도매우긍정적이다 ([ 그림 1, 2] 참조 ). 지금 < 자료 > SuperData Research, [ 그림 2] 소프트웨어및하드웨어세계시장규모증가현황및예측 4

4 기획시리즈 AR VR MR 까지인간이체험하지못한환경과경험들, 높은비용이소요되는최첨단교육, 훈련등은가상및증강현실기술들이저비용으로가능해졌고, 향후산업및노동시장에도큰변화를일으킬것으로예상된다. 본고에서는 2장에서가상및증강현실기술의개요에대해설명하고, 3장에서는가상및증강현실기술및산업동향, 4장에서는가상및증강현실시장의전망에대해다룬후 5장에서결론및시사점을제시한다. II. 가상및증강현실기술개요 1. 가상현실기술의개요및발전 가상현실기술의원리는 3차원좌표로정의된현실세계의물체또는장면을인간의두눈이원근또는입체감을인식하는방식과동일하다. 3차원입체감과원근감을 2차원의화면에재현하는기술은이탈리아의화가들이 15세기르네상스시대에그들의미술작품에서이미원근법을적용함으로써그아이디어가수동적으로구현되었다고볼수있다. 그후에스테레오스코피 (stereoscopy) 라는개념이도입되면서, 인간의양안시차를통한 3차원정보인식은기하학적으로설명이되었다 [4]. VR 기기의동작원리역시인간의두눈이가진시차 (parallax) 를활용하여 HMD 내부에장착된두개의렌즈를통해가상의물체를 3차원으로인식하게된다. 현실세계에서는사람이두눈의초점을조절하지만, HMD를사용하여가상현실의물체를인식할때에는초점을렌즈가조절하여잡아준다. 가상현실기술에서가장중요한부분이 3차원공간표현을통한시각정보획득이지만, 이외에도가장중요한것들은인간이현실에서체험하지못한것을오감을통해느끼고, 가상현실에존재하는대상과상호작용하며그환경에몰입하는것이다. 이러한것들을충족시키기위해가상현실기술은기하학적기술이외에인간이가상현실과상호작용할수있는기술이필요하다. 이장에서는가상현실구현에필요한기술요소에대해설명하고자한다. 과거의가상현실기술은주로 3차원공간을현실처럼느낄수있도록시각적인효과에초점을맞추어 3차원물체및환경의기하학적표현에중점을두었다. 가상현실기술이상용화된초기 (2000년대초반 ) 에는 3차원공간에대한기하학적및시각적표현은구현이잘되어, 디지털미디어시대의활성화와더불어많은주목을받았으나하드웨어의한계로인해가상의현실을시각이외의감각들로체험하는것에는한계가있었다. 2010년초반까지도 VR기기의대표주자였던오큘러스리프트와 HTC 바이브를구동하기 정보통신기술진흥센터 5

5 주간기술동향 < 자료 > 서정훈, 오현오, 가상현실의기술, 가상현실오디오, 공학교육동향 Vol.23, No.3, pp [ 그림 3] 몰입감을제공하기위한 3차원입체음향기술위한전용 PC의보급이 VR 기기수요를충족시키지못했기때문에기존의 PC에부품을추가로설치하는정도였으며, 이에해당하는추가비용역시높았다. 2010년대중반부터 VR 전용 PC( 데스크탑및노트북 PC 포함 ) 가출시되고, 삼성전자, LG전자등의모바일기기제조업체들도 VR 콘텐츠가구동될수있는하드웨어를모바일기기에탑재하였다. 하드웨어사양이충족된이후 VR 기술의중심은소프트웨어분야로이동하였다. 그중오감 ( 시각, 청각, 후각, 미각, 촉각 ) 체험부분에대한기술수요가가장높은비중을차지하였다. 3차원공간을인식하기위해서시각못지않게청각도큰역할을한다. 소리의크기, 양쪽귀에도착하는소리의시간차등을통해사람은 3차원공간을인식할수있다. 청각기술은인간이체험하는가상의공간및가상의물체와함께발생하는음향정보를현실감있게인간이받아들일수있게한다 [5]. 가상현실의입체음향을제공하는기술에대한연구는최근들어활발해지기시작하였는데, 이러한현상은 VR 기술에서몰임감구현의중요성이높아졌기때문이다 ([ 그림 3] 참조 ). 촉각, 후각, 미각은연구가진행되고있으나아직까지는상용화가어려운실정이고, 추가부품및장비를활용하여효과를주는정도이지만연구개발진행상황은더느린편이다. 오감기술이몰입감을극대화하기위한정성적인기술분야라면, 정량적및물리적으로반드시필요한기술이모션인식및트래킹 (Motion recognition and tracking) 이다. 실시간영상을다루는응용분야에서움직임을포착하고인식한후그것을추적하는기술은매우중요하며높은정확도를요구한다 [7]. HMD를통해가상현실을체험하는사용자는자신의시야각내에있는모든콘텐츠들이현실감있게시각적으로체험할수있어야한다. 인간의시야각은움직이지않을경우, 수평방향 180도, 위아래로각각약 60도정도이다. 눈을움직일경우에는눈을움직이지않는경우보다수평방향약 60도, 위아래방향약 25~30도확장된다. 즉, 사람이머리를조금만움직일경우시야각은현실적으로 360도에가깝기때문에 HMD 내부에서제공하는가상현실콘텐츠는사람의눈의움직임, 얼굴의움직임의방향에맞게적절한 3차원가상콘텐츠를제공해야한다. 이를위해서는눈과얼굴의움직임을정량적으로파악할수있는트래킹기술이필요하다. 6

6 기획시리즈 AR VR MR < 자료 > c LP-RESEARCH [ 그림 4] VR기기의 Motion Tracking 기술적용및 Tracking 데이터전송및활용경로또한, 콘트롤러를사용하는손의움직임에대한정보도필요하므로, 얼굴, 눈, 손의움직임에대한종합적인트래킹기술이필요하다 ([ 그림 4] 참조 ). HMD 내부의화면은일반 PC 대비고해상도가필요하고프레임속도역시일반 PC보다높아야한다. 상용화된 VR 기기의해상도는 2016년 VR 기기의본격적인상용화이후계속높아지고있고, 프레임속도는이미대부분의 VR 기기들이 90fps(frame per second, 초당프레임수 ) 이상을충족시키고있다. 또한, 해상도는현재바이브프로 (HTC VIVE Pro) 에서 을제공하고있고, 인치당픽셀수는 615ppi를제공한다. HMD를사용하는사람의얼굴이나눈이움직이더라도, 이움직임과상호작용할수있도록영상의화질, 해상도, 모션트래킹속도, 실시간영상을제공할수있는프레임속도를제공할수있어야하며이러한방향으로 VR 기기의개발이이루어지고있다. 정보통신기술진흥센터 7

7 주간기술동향 증강현실기술의개요및발전 증강현실 (Augmented Reality: AR) 기술은가상현실기술의한분야로서소개가되었다 [8]. 그러나증강현실과가상현실의차이점은증강현실에서는현실세계의배경을기반으로가상의물체또는인물을등장시키는것이다. 이기술을구현하기위해서는주변환경, 주변물체등에대한구체적인좌표정보들이정확하게획득되어서가상의객체와현실세계의배경및객체들이완벽하게유기적으로상호작용할수있도록해야한다. 가상현실기술이주로오락, 엔터테인먼트등의문화영역에적용이되는반면, 증강현실기술은실제공간을기반으로하는영역인교통, 업무현장등에많이적용된다. 이러한측면에서볼때증강현실기술의구현은가상현실기술의구현보다더복잡하고정밀한알고리즘을필요로한다. < 자료 > 이건, 증강현실기술의현재와미래, TTA Journal, Vol.133, [ 그림 5] 증강현실관련주요기술 [ 그림 5] 에서제시한것처럼증강현실구현을위해필요한기술들은다양하고구체적이다 [9]. 이중증강현실을구현하기위해반드시필요한핵심기술은움직임추적및객체인식, 3차원렌더링, 영상합성및처리, 디스플레이라고볼수있다. 증강현실은현실의공간을배경으로가상의물체를결합하는것이기때문에현실의공간에대한위치및현실공간에존재하는객체의위치와특징을인식해야높은현실감과몰입감을제공할수있다. 그다음으로필요한것은가상의객체를현실공간에자연스럽게위치시키는영상합성기술이다. 마지막으로가상과현실의결합을사용자에게고품질의영상으로제공할수있는디스플레이기술이필요하다. 현실의공간및현실의객체에대한인식및위치파악을위해서는 AR 8

8 기획시리즈 AR VR MR < 자료 > VTTRESEARCH [ 그림 6] 마커기반방식의추적기술 < 자료 > c Marxent-Patents Pending [ 그림 7] 마커리스 (markerless) 기반방식의추적기술 기기의움직임을추적하는트래킹기술, 화면에등장하는현실공간및객체의특징을추출하는특징점추출및인식기술이필요하다. 트래킹기술을구현하기위해서는 AR 기기의위치정보를실시간으로받을수있어야하므로 GPS, 속도및가속도측정가능한센서등의하드웨어도필요하다. 마커기반의추적기술로카메라와현실공간사이의상대적인움직임을계산할수있으나, 마커의표시로인해사용자의몰입감에방해가될수있어현실공간에존재하는물체또는특징점들을활용하여인식한다 ([ 그림 6, 7] 참조 ). 위에서언급한움직임추적및인식기술이완료되면현실공간에가상의객체를결합해야한다. 이결합은단순한 2차원이미지의결합이아니라 3차원가상객체와현실공간과의결합이다. 가상의객체를기하학적으로잘표현하는것뿐아니라, 색상, 질감, 빛의효과등을모두정확하게표현해야하는데이절차를렌더링 (rendering) 이라한다. 현실공간과결합하였을때자연스러운결과를제공해야하므로, 영상처리및컴퓨터비전기술뿐아니라, 빛의효과등을분석하고표현할수있는물리적모델링도요구된다. 기반기술의구현이완료된후에는 AR 서비스가사용자와의상호작용이가능할수있도록실시간영상의속도 (frame rate) 와해상도가뒷받침되어야한다. AR용디스플레이에사용되는 OLED 관련특허출원건수는 2014년의 240건에서 2016년 439건으로대폭증가하였는데, OLED는 LCD에비해응답속도, 색감과높은명암비등에서우수하여차세대 AR 및 VR용디스플레이로적합하다는평가를받고있다 [10]. 과거에는 PC 또는 AR 전용기기중심으로증강현실서비스가제공되었지만, 현재는모바일기기와연동하여서비스를제공하고있다. 모바일기기는다른기기에비해하드웨어제약이많기때문에이한계점을극복할수있는기술개발이필요하다. 현재 AR 서비스를제공하기위해사용되는기기중가장주목을받는것은안경형태이다. 과거의비디오기반투시기술은인간상호작용서비스를제공하는데에한계가있어서현재는광학적투시기술에기반한안경형태의제품이주류를이루고있다 [11]. 정보통신기술진흥센터 9

9 주간기술동향 [ 표 1] Googleglass 와 Hololens 기술및사양비교 구분 Googleglass(Google) Hololens(Microsoft) Optics/Display Sensors Processors - 25 inch high definition screen from eight feet away Camera for photos 5MP - Camera for videos 720p HD - Intel Atom processor - See-through holographic lenses(waveguides) - 2 HD 16:9 light engines - Automatic pupillary distance calibration - Holographic Resolution: 2.3M total light points - Holographic Density: >2.5k radiants(light points per radian) - 1 IMU - 4 environment understanding cameras - 1 depth camera - 1 2MP photo/hd video camera - Mixed reality capture - 4 microphones - 1 ambient light sensor - Intel 32 bit architecture with TPM 2.0 support - Custom-built Microsoft Holographic Processing Unit(HPU 1.0) Audio < 자료 > c Microsoft, c Google - Bone Conduction Transducer - 3D Audio speakers - 3.5mm audio jack 현재상용화된제품중가장주목을받고널리알려진마이크로소프트사의홀로렌즈와구글의구글글라스의기술상용화수준은 [ 표 1] 과같다. AR 전용기기를개발및생산하는기업들의제품들간의성능및기능의차이가다소존재하지만, AR 전용기기를통해제공하는서비스는단순한즐거움보다는생활밀착형으로응용분야가수렴될것이라는점에서공통적목표를지향하고있다. 증강현실은현실생활에서응용될수있는분야가의료, 제조산업, 교육등광범위하기때문에앞으로도하드웨어및소프트웨어기술의발전및개선이지속될것이다. 또한, 하드웨어기술보다는콘텐츠를중심으로한소프트웨어기술이향후 AR 기기시장의성패를좌우할것으로예상된다. III. 가상및증강현실산업동향 1. 가상현실산업동향 가상현실기술의잠재적적용분야는매우넓지만, 지금까지는주로게임, 오락등문화영역에 치중되어왔다. 최근의가상현실기술의응용분야는실제생활과밀접하게연관된분야, 산업및 10

10 기획시리즈 AR VR MR 노동분야에큰변화를가져올수있을만큼다양해지고있다. 가상현실기술은 1980년대에영화및엔터테인먼트등의분야에서소개되었으며하드웨어와소프트웨어기술의한계로인해대중화에성공하지못하였으나, 2010년대중반부터국내외대기업및유명벤처기업들이 VR 콘텐츠및플랫폼에관심을가지면서주목을받기시작하였다. 페이스북이인수한오큘러스는 PC 기반및사용자의움직임이작은환경에적합한 VR 서비스 ( 가상의공연, 작품감상등 ) 를제공하고있다. 이에반해, HTC VIVE는사용자의이동량이비교적많은환경에적합한 VR 서비스 ( 움직임이필요한게임등 ) 를제공하고있다. 구글과삼성전자는주로모바일기기에적합한 VR 서비스를제공하고있으며, 자사가개발한모바일기기에 VR 콘텐츠를탑재하여서비스를제공하고있다. 그외에일본의소니등에서개발한 VR 제품들은기존의주력서비스인게임서비스를제공하고있다. 최근에많은관심을받고있는가상현실응용분야는교육, 군사및의료분야이다. 학교교육을포함하여기업및산업현장에서의직무교육을가상현실의환경에서진행함으로써교육에소요되는비용과공간을절약할수있다. 그리고산업현장에서의직무교육및훈련을실제와똑같은환경을가상현실상에구축함으로써위험도가높은직무훈련에서의안전을보장할수있고, 고가의장비를활용해야하거나특수한환경에서만이루어질수있는교육을가상현실상에서수행함으로써비용과시간절감의효과를이룰수있다. 군사훈련역시특수한환경과장소, 특수장비및무기등이필요한영역이다. 의료분야의경우, 전문의료인력 ( 의사, 치과의사, 간호사, 물리치료사등 ) 을교육하고훈련시키는데들어가는비용과시간이매우큰비중을차지하고, 인간의생명을다루는영역인만큼훈련과교육중에발생하는사고들도매우치명적인부작용을가져올수있다. 이 러한위험요소들을제거하면서동시에교육과훈련의효과를유지하기위한가상 현실기술의적용비율은증가하고있는추세이다 ([ 그림 8] 참조 ). < 자료 > c Statistica [ 그림 8] VR 및 AR 잠재적응용분야의다양성 2. 증강현실산업동향 가상의공간에가상의물체가존재하는가상현실기술은점차증강현실 ( 또는혼합현실 ) 기술로 그중심이이동하고있다. 그이유는증강현실기술이현실의세계를바탕으로가상의물체또는 정보통신기술진흥센터 11

11 주간기술동향 인물을배치하여사용자의환경에더적합한서비스를제공할수있기때문이다. 2010년이후부터 AR 기술은문화및오락보다는의료, 경찰, 스포츠, 군사, 교육등의분야에적용되었고, 세계의유명한기업들및연구팀들은증강현실기술및서비스구현에많은투자를진행하고있다 [12]. 특히, 증강현실시장은가상현실시장보다더큰영향력을발휘할것으로예상되고있으며, 특히전자상거래, 광고시장, 부동산, 지역정보제공서비스, 인테리어등의분야에서시장의규모를늘려갈것으로예상된다. 현재가상현실시장에서는주로오큘러스 (Oculus) 와바이브 (HTC Vive) 가대표적인전용기기로사용되고있는반면, 증강현실시장에서는구글의구글글래스 (Googleglass) 와마이크로소프트의홀로렌즈 (Hololens) 가대표적인 AR 전용기기로사용되고있으며시장에서의우위를점한상황이다 [13]. 마이크로소프트에서는추적을위한센서가 HMD 내부에위치한다는점에서기존의 HMD 기기들과차이점을보이고있으며, HMD 내부에서동작하는트래킹알고리즘이별도로존재한다. 증강현실시장은가상현실시장에비해발전의증가폭이더클것으로예상되고있다. 그이유는증강현실이현실의공간을기반으로서비스를제공하기때문에교육, 국방, 건축, 실내인테리어, 제조업, 쇼핑등생활밀착형서비스를제공하기에더욱적합하기때문이다. 미국에서는 ICT 분야의선두위치에있는기업들이증강현실기술개발에투자를늘리고있고, 유럽에서는자동차산업및문화유산관광분야에증강현실기술을접목시키기위해국가차원에서투자를늘리고있다. 전통적게임시장강국인일본에서는증강현실기술을가상현실기술과함께게임및오락분야에투자하여콘텐츠개발에앞장서고있는상황이다. 국내에서는모바일산업에서우위를점하고있는삼성전자와 LG전자가모바일기반의증강현실서비스를제공함으로써모바일기반시장에서우위를선점하기위한노력을하고있다. IV. 가상및증강현실시장전망 전자신문에따르면 2021년에는가상현실기기를통한데이터소비량이현재대비 650% 증가할것으로전망되고있다 (2021년약 2만 1,000페타바이트 ). 즉, 사람들이원하는콘텐츠를활용하기위해 VR 기기를사용하는빈도가높아질것으로예상한다는것이며, 이는콘텐츠를제공하는기기의중심이 PC 및모바일에서 VR 기기로어느정도이동할것이라는의미이다. ICT 시장에서높은기술력과시장영향력을가진애플, 페이스북, 마이크로소프트, 삼성전자, LG전자등은각각 AR 및 VR 시장의성장에대비하여자신들만의소프트웨어및하드웨어플랫폼을구축하고, 시장을선도해나가기위한준비를하고있다. 골드만삭스에따르면, 2025년 AR 및 VR 시장규모는최대 12

12 기획시리즈 AR VR MR < 자료 > c Goldman Sachs < 자료 > Goldman Sachs, statistica. [ 그림 9] 2025 년 VR/AR 전체시장 ( 좌 ) 및 VR/AR 소프트웨어시장영역별규모예상 ( 우 ) 1,820억달러까지증가할것으로예상되고있으며, VR 시장의경우주로게임분야에서성장을지속할것으로예상되고있다. 그뒤를이어스포츠경기, 콘서트관람등일상생활을소재로한 VR 기술이발전할것으로예상되고있다. AR 시장은주로부동산, 생필품쇼핑, 헬스케어, 교육분야에서성장을보일것으로예상되고있다 [14]([ 그림 9] 참조 ). 한편, Statistica에따르면가상및증강현실시장의규모는 2016년약 6조 8,000억원 (6.1billion dollars) 에서 2022년약 232조 2,000억원 (209.2billion dollars) 으로약 40배증가할것으로전망되고있다 [15]. 가상현실기술에서는전용 HMD가주로사용되는반면, 증강현실기술은모바일기기와연동하여서비스를제공하는경우가많다. 이에따라증강현실기술과함께모바일기기를통한플랫폼구축및관련콘텐츠개발기술의발전도동반될것으로예상된다. 현재국내에서는증강현실및가상현실서비스제공을위한하드웨어및전용기기들에대한개발이대기업을중심으로활발히진행되고있지만, 콘텐츠및소프트웨어기술개발은경쟁력이약한상황이다. 해외에서는구글, 페이스북, 마이크로소프트, HTC, 소니등영상및소프트웨어분야기술에서우위를유지해온기업들이현재도가상및증강현실기술개발과동시에다양한기술및콘텐츠를보유한회사들을인수및합병하여시장의규모를확대하고있다. 현재 1인가구가늘어남에따라전통적인미디어기기의활용도는낮아지고모바일기기및스마트기기활용의비중이높아지고있다. 또한, 일상생활에서의즐거움과편리함을추구하는사람들이증가함에따라증강및가상현실기술서비스에대한수요역시증가하고있다. 앞으로는이러한현실에맞는콘텐츠들의개발이활발해질것으로예상된다. 소프트웨어기술및콘텐츠개발의중요성이높아졌지만, 여전히이를뒷받침할수있는하드웨어기술도매우중요하다. 실제로가상및증강현실분야에적용되는기술을 정보통신기술진흥센터 13

13 주간기술동향 개발하는기업들은구글, 페이스북, 마이크로소프트등소프트웨어분야의글로벌기업들이지만, 전통적하드웨어분야의선두기업인삼성, TI, 퀄컴, SK Hynix 등도가상및증강현실기기에들어가는핵심부품인메모리, 그래픽, 프로세서등의분야에서시장선점을하기위한노력을하고있다. 가상및증강현실응용분야에서는주로소프트웨어기업들의시장참여도가높은편이며, 게임분야에서는전통적으로강한일본기업들이여전히주도권을잡고있는반면, 헬스케어, 국방등잠재력이높은분야에서는새로운소프트웨어기업들이시장선점을위해노력하고있는상황이다 ([ 표 2, 3] 참조 ). [ 표 2] 가상및증강현실적용기술및개발주요기업현황 기술및분야 주요기업 3 차원음향오디오 Texas Instruments(TI), Wolfson, Realtek 프로세서 그래픽 메모리 Texas Instruments(TI), Qualcomm, Intel, STMicro Nvidia, AMD, Qualcomm Micron, Samsung, SK Hynix 전용기기 증강현실 가상현실 Microsoft Hololens, Google Glass, Magic Leap Facebook Oculus, Samsung Gear VR, HTC Vive 카메라디스플레이렌즈센서및트래킹기술 < 자료 > c Goldman Sachs 내용참고및재구성 360Heros, Gopro Odyssey, Nokia OZO Samsung, JDI, Himax Wearality, Zeiss, Canon HTC, Leap Motion, Hon Hai, InvenSense [ 표 3] 가상및증강현실응용분야및기업현황 응용분야게임공학및제조시뮬레이션헬스케어소셜네트워크상거래비디오군사훈련 < 자료 > c Goldman Sachs 내용참고및재구성 주요기업 Sony, Ubisoft, Oculus Story Studio Autodesk, Dassault Systems, IrisVR Psious, zspace, Conquer Mobile Altspace VR, High Fidelity, Podrift Sixense(shopping), Matterport(real estate) Jaunt, NextVR, VRSE 옵티머스시스템, Facebook Oculus, HTC Vive 14

14 기획시리즈 AR VR MR V. 결론및시사점 가상및증강현실기술은미래의삶의패턴을바꿀핵심 ICT 기술중하나이다. 이미다양한분야에서의적용및기반기술의발전이가상및증강현실기술의중요성을반증하고있다. 기존의게임, 오락, 미디어등문화영역에서즐거움을제공하던범위에서벗어나교육, 국방, 의료, 쇼핑, 건축, 조경, 제조등생활및산업의전반적인분야에가상및증강현실기술을적용하기위한시도가이루어지고있다. 현재국내의생산인구감소, 출산율저하와같은상황과맞물려서, 미래에인간을대신하거나인간을보조할수있는영역에서는대부분가상및증강현실기술이적용될것이다. 핵심기반기술은이미개발이되어있는상황이며, 앞으로남은과제는다양한종류의기기에서동작할수있도록플랫폼을구축하고, 풍부한콘텐츠를구성하는것이다. 가상및증강현실기술에대한인프라의확대속도가현재보다더빨라질것으로예상되며, 이에대응할수있도록정부및산 학 연이유기적으로협업하고사용자들이필요로하는요구사항을파악하고구현할수있는역량을자체적으로키울수있어야한다. [ 참고문헌 ] [1] Fourth Industrial Revolution, [2] Virtual Reality, [3] Augmented Reality, [4] Stereoscopy, [5] 조선비즈, [ 비즈인터뷰 ] 입체음향으로청각을지배하라 VR 계의돌비 꿈꾸는오현오가우디오랩대표, [6] 서정훈, 오현오, 가상현실의기술, 가상현실오디오, 공학교육동향 Vol.23, No.3, pp [7] 디지털타임스, 가상현실 (VR)... 트래킹 기술이관건, [8] Broadcasting White Paper, 가상현실 (VR) 영상제작기술및사례, [9] 이건, 증강현실기술의현재와미래, TTA Journal, Vol.133, [10] OLEDNET, 가상 (VR) 증강현실 (AR) 이선택한 OLED 디스플레이, [11] 양웅연, VR/AR 착용형디스플레이기술동향, Electronics and Telecommunications Trends, [12] 임상우, 서경원, AR/VR 기술, KISTEP 기술동향라이프, [13] 이민식, 김광섭, 가상 증강현실 (VR AR) 산업의부상과경쟁력확보방안, 산은조사월보 ( 이슈분석 ), [14] Virtual & Augmented Reality Understanding the race for the next computing platform, [15] Statistica, Forecast augmented (AR) and virtual reality (VR) market size worldwide from 2016 to 2022(in billion U.S. dollars), 정보통신기술진흥센터 15