"가상공간서 체스 게임한다"…현실·가상 정합기술 개발

한국과학기술원 박정민 박사팀 "실감 쇼핑몰·가상체험 등 응용분야 다양"



(서울=연합뉴스) 정성호 기자 = 여러 사람이 하나의 가상공간에서 하나의 가상물체를 실물처럼 맨손으로 만지고 조작할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

2∼3명의 사람이 가상현실 속에서 블록 쌓기 같은 놀이를 함께 할 수 있게 된 것이다.

한국과학기술원(KIST)은 로봇연구단 박정민 박사팀이 이런 기술을 개발해 한국과 미국에 특허 등록을 마쳤다고 4일 밝혔다.

여러 사람이 하나의 가상공간을 공유하면서 가상현실 속 물체를 보고 만지고 움직이려면, 실제 현실 속 사람의 움직임이나 조작과 그에 따른 가상현실 속 물체의 반응을 일치시켜야 한다.

예컨대 실제 사람이 손으로 가상현실 속 물체를 잡아 왼쪽으로 10㎝ 움직이는 동작을 했을 때 가상현실 속 물체도 똑같이 이동해야 하는 것이다.

박 박사는 "이를 위해서는 현실공간과 가상공간을 하나로 일치시키는 기술, 즉 정합기술이 핵심"이라고 말했다.

기존에 개발된 마이크로소프트의 미라지테이블(MirageTable)이나 홀로데스크(Holodesk)는 이를 위해 곡면 디스플레이와 프로젝터, 빔 스플리터 같은 특수 출력장치를 사용했다.

그러나 박정민 박사팀은 가정용으로 쓰이는 3차원(3D) TV와 키넥트 센서(동작인식 센서), 거울 등의 장비만을 활용해 현실공간과 가상공간을 정합시키는 기술을 개발했다.

박 박사는 "사람의 움직임을 인식하는 센서 좌표계와 가상현실을 보여주는 디스플레이 좌표계가 다른데 거울이란 매개를 통해 이 둘을 한 좌표계로 통합·변환시키는 기술을 개발했다"고 설명했다.

이 기술을 활용하면 2명 이상의 사람이 마주보며 가상공간의 물체를 실물처럼 손으로 잡거나 들고 움직일 수 있게 된다. 특히 가상공간 속 물체의 움직임이 공유되기 때문에 블록 쌓기, 체스 게임 같은 상호작용이 가능하다.

연구진은 이번 연구 결과가 체험형 교육·훈련이나 3D 관광안내지도, 3D 인터랙티브 광고, 가상 실감 쇼핑몰, 가상체험 전시·안내물, 의료용 시뮬레이터 등 다양한 분야에 응용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

박 박사는 "기존의 기술에 비해 가상공간 구성 비용이 저렴해 보급형 출력장치인 3D TV를 활용해 쉽게 몰입형 가상공간을 구축할 수 있다"며 "산업용은 물론 일반용으로도 다양한 서비스 창출이 가능할 것"이라고 말했다.

특히 기존 MS의 기술과 견줬을 때 2∼3배 정도 더 넓은 공간에서 가상물체를 조작할 수 있고, 가상공간과 실제공간 사이의 공간 정합의 오차룰 절반 정도 수준으로 줄였다고 박 박사는 설명했다.

이 연구는 미래창조과학부의 '현실과 가상의 통합을 위한 인체감응 솔루션' 글로벌 프론티어 사업의 지원으로 이뤄졌다. 현재 일본에도 특허가 출원돼 있고 한 단계 업그레이드된 기술도 국내에 특허 출원을 한 상태다.

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