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현실과 가상의 절묘한 조화 ‘증강현실(augmented reality)’

  • 2015.08.06.
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증강현실

 

‘가구를 사기전에 스마트폰으로 자기 방을 비추면 가구가 놓인 모습이 보입니다. 또 겉보기에는 별다른 거 없는 안경인데, 쓴 채로 거리를 거닐면서 관심 있는 곳을 응시하니 그 장소에 대한 정보가 입체영상으로 에 대한 정보가 눈 앞에 비칩니다.’

먼 미래에 얘기라고 생각하시나요?

불과 몇 년 전에는 상상에 머무른 이러한 일들은, 지금 우리의 삶에 현실로 다가온 이야기입니다.

과학의 발전은 우리에게 항상 새로운 놀라움을 선사합니다.
IT기술의 발달로 이제는 영화에서나 볼 법한 신기술을 누구라도 경험할 수 있는 시대가 다가왔습니다.

오늘은 이러한 현실의 사물에 대해 가상의 관련 정보를 덧붙여 보여주는 기술인 ‘증강 현실’에 대한 이야기를 해보겠습니다.

 

증강현실

 

◆ ‘증강현실’이란?

‘증강현실’은 1990년 보잉의 톰 모델이 항공기의 전선 조립을 돕기 위해 가상 이미지를 실제 화면에 중첩하여 이해하기 쉽게 설명하는 과정에서 처음으로 세상에 소개되었습니다.

‘가상현실’은 자신과 배경·환경 모두 현실이 아닌 가상의 이미지를 사용하는데 반해, ‘증강현실’은 현실의 이미 지나 배경에 3차원 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상으로 보여주는 기술이며, ‘혼합현실’이라 부르기도 합니다.

증강현실과 가상현실은 서로 비슷한 듯하지만 그 주체가 허상이냐 실상이냐에 따라 명확히 구분됩니다. 컴퓨터 게임으로 예를 들면, 가상현실 격투 게임은 ‘나를 대신하는 캐릭터’가 ‘가상의 공간’에서 ‘가상의 적’과 대결하지만, 증강현실 격투 게임은 ‘현실의 내’가 ‘현실의 공간’에서 가상의 적과 대결을 벌이는 형태가 됩니다.

이처럼 실제 환경과 가상의 객체가 혼합된 증강현실 기술은 사용자가 실제 환경을 볼 수 있게 하여 보다 나은 현실감과 부가 정보를 제공합니다.

가상현실은 현재 일반적으로 영화나 영상 분야 등 특수 환경에서만 사용되지만, 증강현실은 현재 일반인들에게도 널리 활용될 만큼 대중화된 상태입니다. 예를 들어, 인터넷을 통한 지도 검색, 위치 검색 등도 넓은 의미에서는 증강현실에 포함됩니다.

이러한 증강현실을 실외에서 실현하는 것이 착용식 컴퓨터인 ‘웨어러블 컴퓨터’입니다. 특히 머리에 쓰는 형태의 컴퓨터 화면 장치는 사용자가 보는 실제 환경에 컴퓨터 그래픽·문자 등을 겹쳐 실시간으로 보여줌으로써 증강현실을 가능하게 합니다.

 

증강현실

 

◆ 증강현실의 기본 원리

증강현실은 내부적으로 대단히 복잡하고 어려운 영상 기술이지만, 기본적으로는 다음과 같은 원리와 순서로 작동합니다.

1. 사용자가 증강현실 ‘애플리케이션’을 실행한 후 스마트폰 등의 내장 카메라로 특정 거리나 건물을 비추면 ’GPS 수신기’를 통해 현재 위치의 위도/경도/기울기 등의 정보가 ‘스마트폰’에 임시 기록됩니다.

2. GPS 정보는 인터넷을 통해 특정 ‘위치정보 시스템’에 전송됩니다. 해당 위치 반경의 지역이나 건물의 상세 정보를 모두 스마트폰에 저장하기가 현실적으로 불가능하기 때문입니다.

3. 사용자로부터 위치/기울기 등의 GPS 정보를 수신한 위치정보시스템은 해당 지역 또는 사물의 상세 정보를 자신의 데이터베이스에서 ‘검색’한 후 그 결과를 다시 ‘스마트폰’으로 전송합니다. 여기에는 물론 특정 건물의 상호, 전화번호 등이 들어 있습니다.

4. 이 데이터를 수신한 스마트폰은 증강현실 ‘애플리케이션’을 통해 현 지도 정보와 매칭시킨 후 실시간 화면으로 보여주게 됩니다. 위의 데이터 송수신 단계는 지속적으로 유지, 수행되므로 스마트폰을 들고 거리를 지나면 해당 지역 및 주변에 대한 상세 정보가 순차적으로 화면에 나타나게 됩니다.

 

[증강현실

 

◆ 증강현실 기술의 현재

현재 전 세계적으로 스마트폰 사용자는 계속 증가하고 있으며, ‘증강현실’ 시장 또한 엄청난 규모로 성장하고 있습니다. 이런 규모로 성장한다면 머지 않아 스마트폰의 한계를 벗어난 새로운 형태의 증강현실 기술이 탄생할 수도 있을 것으로 보입니다.

최근 소개된 ‘식스센스(Six-sense)’라는 기기는 스마트폰 정도의 크기에 빔프로젝터 기능이 있어 공간에 영상을 투사하거나, 주변의 사진 또는 영상을 받아 들여 그에 해당하는 상세 정보를 보여주며, 양손가락으로 이 화면을 제어할 수 있어 허공에서 마치 터치스크린을 조작하는 듯한 움직임이 가능하게 합니다.

증강현실 기술을 활용한 기기로 가장 주목받은 것이 스마트 안경이나 ‘구글 글라스’입니다. 이것은 일반 안경처럼 눈에 착용하며, 스마트폰처럼 구글 안드로이드 운영체제가 내장되어 안경을 통해 인터넷 검색이나 사진 촬영, 길 안내, SNS 사용 등이 가능합니다.

또한 ‘음성’ 명령으로 작동하며, 사용자의 눈앞으로 가상화면을 보여 줍니다. 영화 ‘아이언맨’에서나 보던 기술이 점차 현실화되고 있는 것입니다.

 

오늘은 ‘증강현실’에 대해 알아보았습니다.

증강현실은 우리의 실생활뿐 아니라, 더 많은 분야에서도 적용되어 우리를 놀랍게 해 줄 것입니다.

이러한 증강현실이 향후 우리의 삶을 더욱 윤택하고 풍요롭게 만들어 줄까요?

흥미 있는 시간이 되셨기를 바라며, 블로그 지기는 더욱 신선한 주제로 찾아뵙겠습니다.

 

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