상상이 현실이 되는 `VR·AR 세상`… 의료·과학 신세계 연다

실제 환경에 가상정보 합성 AR 활용성 커져
2020년 1200억달러 증강현실로 시장중심이동
비행훈련· 수술로봇 활용 … 게임·콘텐츠 주목


■reDesign 대한민국 4차 산업혁명 주도하라
가상현실과 삶의 변화

2016년 가상현실, 증강현실은 산업 전반에 영향을 미칠 수 있는 대표기술로 꼽히고 있다. 구글, 페이스북, 마이크로소프트, 애플, 인텔 등은 지난 몇 년간 가상현실 업체를 앞다퉈 인수했으며, 올해부터 본격적인 서비스 경쟁에 나설 것으로 전망된다.

가상현실(Virtual Reality VR)은 컴퓨터 등을 사용한 인공적인 기술로 만들어낸 특정한 환경이나 상황 혹은 그 기술 자체를 의미한다. 이때, 만들어진 가상 환경이나 상황은 실제와 유사한 공간적, 시간적 체험을 하게 한다. 가상현실은 사용자에게 직접 영향을 주고, 명령을 실행할 수 있는 기기와 결합해 상호작용을 할 수 있도록 한다.



증강현실(Augment Reality AR)은 시장에 등장 초기 VR의 일부로 인식됐지만, 관련 시장이 커지면서 VR과 구분돼 새로운 시장을 형성하고 있다. AR은 실제 환경에 가상 사물이나 정보를 합성해 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 기술이다. VR은 보이는 전체가 가상으로 만들어진 반면, AR은 현실 세계에 카메라, 안경 등을 통해 가상을 겹쳐서 보이기 때문에 더 실제처럼 느껴지는 것이 특징이다. 최근에는 위치기반 기술과 결합해 특정 위치에서만 사용할 수 있는 서비스도 등장했다. 실시간으로 부가정보를 갖는 가상세계를 합쳐 하나의 영상으로 보여주는 혼합현실(Mixed Reality MR)이라고 부르기도 한다. VR은 프랑스 극작가 앙토냉 아르토(Antonin Artaud)이 책에서 극장을 묘사하는 단어로 '버추얼 리얼리티'를 사용한 것이 그대로 사용되고 있다. AR은 1970년대 VR연구가 마이런 크루거(Myron Krueger)를 통해 알려지게 됐으며, 1990년 보잉사 연구원이었던 토마스 커델( Thomas P. Caudell) 박사가 사용하면서 전문용어로 활용되고 있다.

시장조사업체 디지캐피탈(www.digi-capital.com)은 2015년 세계 가상증강현실 시장을 약 40억 달러(약 4조 9000억 원)로 예상하고 있으며, 2020년에는 1500억달러(약 185조원)으로 폭발적으로 성장할 것으로 보고 있다. 특히, 올해는 VR이 AR에 비해 시장이 크지만, 2017년 규모가 역전돼 2020년에는 AR이 1200억 달러(148조 원), VR이 300억 달러(약 37조 원) 시장을 형성할 것으로 전망했다.

VR은 디지털로 특정한 상황을 구현한 것으로 1990년대부터 활발하게 연구됐으나, 실제 환경에 가상 사물이나 정보를 합성한 AR의 활용성이 높아지면서 시장 중심이 VR에서 AR로 이동하고 있다. 구글 '구글글래스', 마이크로소프트가 최근 공개한 '홀로렌즈' 등은 대표적인 AR 제품이다. VR은 가상현실기술은 가상환경에 사용자를 몰입하게해 실제환경을 볼 수 없다. 헬멧이나 디스플레이가 바로 눈 앞에 있기 때문에, 외부와 차단된 환경을 보여준다. 반면, 실제환경과 가상의 객체가 혼합된 증강현실기술은 사용자가 실제환경에 가상 정보나 이미지를 함께을 볼 수 있다. 결과적으로 AR은 VR에 비해 더 현실감있는 정보를 제공한다. 스마트폰 카메라로 주변을 비추면 인근에 있는 상점의 위치, 전화번호 등의 정보가 입체영상으로 표시되는 것이 대표적인 AR 기술이라고 할 수 있다.

AR은 다국적 기업 주도로 성장하고 있다. 페이스북은 지난해 20억 달러(약 2조 4600억 원)에 AR 대표업체인 오큘러스 리프트를 인수했으며, 구글도 5억 4200만 달러(약 6460억 원)에 매직립(Magic Leap)을 인수했다. VR·AR 관련 솔루션을 내놓는 업체들도 대부분 세계적으로 영향력을 가지고 있는 다국적 기업이다. VR과 AR은 원격의료진단·방송·건축설계·제조공정관리 등에 활용된다. 최근 스마트폰이 보급되면서 본격적인 상업화 단계에 들어섰으며, 게임과 모바일 솔루션 업계·교육 분야 등에서도 다양한 접목이 이뤄지고 있다. 최근에는 헬멧처럼 머리에 쓰는 헤드마운트디스플레이(HMD), 안경처럼 착용하는 '웨어러블 기기' 등으로 활용되고 있다. AR은 VR 기술에 광학기술, 서비스 등이 접목되기 때문에 더 다양한 서비스를 만들어 낼 수 있다.



이미 VR과 AR은 다양한 분야에 활용되고 있다. 군사 훈련용은 VR과 AR의 현실적인 시장이다. 이미 비행훈련 등에는 VR이 활용되고 있다. 시장이 크지는 않지만 실제 비행기 조종을 훈련할 수 있는 VR은 이미 활용되고 있다. VR을 활용한 훈련은 안전하며 장기적으로 보면 비용도 적다. 건축 분야와 의료 부문도 VR과 AR 활용 가능성이 높은 분야로 꼽히고 있다. 건축 부문에서는 대형 구조물을 디지털로 먼저 만들어 확인할 수 있으며, 의료 분야에서는 수술과 진단 부문에 교육과 실제에 활용할 수 있다. 수술 관련 로봇을 활용하면 원격으로 환자를 수술할 수도 있다.

올해 VR과 AR 부문에서 주목받는 부문은 게임, 콘텐츠 분야다. 올해부터 오큘러스리프트와 소니가 게임에 활용하는 VR기기를 내놓을 예정이며, MS도 AR 기기인 홀로렌즈를 개발자 버전으로 출시할 예정이다. 업계 관계자들은 이들 업체 제품들이 VR, AR을 대중화 시킬 것으로 기대하고 있다.

이형근기자 bass007@