오감 만족 XR 기술이 펼치는 새로운 세상 <메타버스의 미래, 초실감 기술>

중앙일보

입력 2022.07.07 16:51

인터넷, 모바일 시대를 넘어 메타버스 플랫폼 시대가 도래했다. 메타버스는 사실 예전부터 존재했지만, 코로나19로 비대면 소통이 강조됨에 따라 메타버스라는 새로운 용어로 재조명됐다. 하지만 가상현실을 현실처럼 느끼게 해주는 촉감 구현의 한계, 몰입을 방해하는 기기 장치의 무게나 배터리 문제 등 기술적인 한계가 존재해, 현실 같은 체험이 가능한 완전한 메타버스 세상이 실현되려면 넘어야 할 산이 많다.

한국의 촉망받는 가상현실 분야 권위자인 경희대학교 디지털콘텐츠학과 우탁 교수, 컴퓨터공학과 전석희 교수, 소프트웨어융합학과 강형엽 교수는 이 책에서 공학자의 시선으로 메타버스 실현 기술을 명쾌하게 설명한다. 메타버스에 활용되는 VR(가상현실), AR(증강현실), MR(혼합현실), XR(확장현실) 기술, 메타버스 세계관 구현의 기반이 되는 게이미피케이션, 촉각을 디지털로 재현해내는 햅틱 기술을 소개한다. 또한 로블록스, 네이버 제페토, 모여봐요 동물의 숲 등 메타버스 비즈니스의 성공 요인과 한계, 메타버스 플랫폼이 실제 사회, 문화, 교육에 적용된 사례와 이에 따른 장단점을 분석한다. 이를 통해 우리나라 메타버스 시장이 나아가야 할 방향과 앞으로의 과제를 전망한다.
시중에 나온 메타버스 관련 책은 경제적 관점에서 분석한 경제경영서 또는 개론서가 대부분으로, 〈메타버스의 미래, 초실감 기술〉은 과학적인 시각에서 메타버스 실현 기술을 깊이 있으면서도 알기 쉽게 설명했다. 극대화된 몰입감과 현실세계와 동일한 환경을 구현해주는 XR 기술, 시청각을 넘어 촉각 전달을 현실화하는 햅틱스, 메타버스 플랫폼에서 계속 몰입할 수 있도록 돕는 게이미피케이션 기술과 같은 초실감 기술은 메타버스 플랫폼의 기술적 한계를 보완하는 대안이 돼줄 것이다.

촉감, 미각, 후각 등 현실의 감각 경험을 메타버스에서 그대로 재현해낼 수 있다면? 초실감으로 구현될 메타버스 혁명!

 전 세계적으로 메타버스가 급부상하면서 글로벌 시장에서는 빅테크 기업들의 메타버스 플랫폼 선점 경쟁이 한창이다. 페이스북이 사명을 ‘메타’로 바꿀 정도로 가장 적극적인 행보를 보이며, 구글과 애플 등 글로벌 빅테크사들이 앞다퉈 참전하면서 경쟁은 더 치열해지고 있다. 나라별로 막대한 예산을 들여 연구와 투자가 이루어지고 있으며, 무서운 속도로 교육, 정치, 사회, 문화, 예체능, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 메타버스 열풍이 불고 있다. 메타버스가 도대체 무엇이길래 전 세계 사람들이 이토록 열광하는 것일까?

메타버스(metaverse)는 초월, 가상을 뜻하는 ‘메타(meta)’와 우주, 세계를 의미하는 ‘유니버스(universe)’의 합성어로, 가상현실 세계를 의미한다. 시공간을 초월해 가상세계 내에서 경제·사회·문화 활동이 모두 가능한 것이 특징이다. 메타버스는 사실 최근 등장한 것이 아니라 40여 년 전부터 존재해왔지만, 코로나19로 비대면 소통이 강조됨에 따라 메타버스라는 새로운 용어로 재조명되면서 날개를 달았다.

하지만 메타버스 세상이 완전히 실현되는 데는 넘어야 할 산이 많다. 최근 메타버스 열풍을 타고 로블록스, 네이버 제페토, 포트나이트, 마인크래프트, 모여봐요 동물의 숲 같은 게임이 주목받고 있지만, 아직은 우리가 상상하던 SF 영화 속 모습과는 거리가 멀다. 가상현실을 현실처럼 느끼게 해주는 촉감 구현의 문제, 몰입을 방해하는 기기 장치의 무게 등 기술적인 한계가 존재한다. 이러한 문제를 해결해 완전한 메타버스 플랫폼을 실현하려면 기술적으로 어떠한 부분이 보완돼야 하며, 남은 과제는 무엇일까?

〈메타버스의 미래, 초실감 기술〉은 메타버스의 특징, 메타버스 비즈니스의 특징과 장단점, 햅틱스, 게이미피케이션 등 메타버스를 현실화하는 XR 기술의 원리와 발전과정, 그에 따른 한계와 대안을 다양한 사례와 함께 들려준다. 가상현실 분야 권위자인 경희대학교 디지털콘텐츠학과 우탁 교수, 컴퓨터공학과 전석희 교수, 소프트웨어융합학과 강형엽 교수가 메타버스를 실현해주는 과학기술의 원리를 깊이 있게 소개하는 책의 필요성을 느껴 뜻을 모았다. 전석희 교수는 가상현실 촉감 피드백 분야의 세계적인 권위자이자 햅틱 증강현실 분야의 미국 특허권 소지자로 다수의 상을 휩쓸었다. 우탁 교수는 가상현실 콘텐츠 및 게이미피케이션 전문가이며, 강형엽 교수는 XR 환경에서의 각종 인터랙션 기술과 가상감각 전달 기술 분야에서 촉망받는 젊은 연구자다.

시중에 나온 메타버스 관련 책은 경제적 관점에서 분석한 경제경영서 또는 개론서가 대부분인데, 이 책은 과학자의 시각으로 메타버스를 구성하는 초실감 기술을 깊이 있으면서도 이해하기 쉽게 설명했다. 이 책은 메타버스가 실질적으로 어떻게 구현되는지 궁금해하는 독자들의 지적 갈증을 채워줄 것이다.

실제 같은 체험이 가능한 햅틱스, 게이미피케이션 등 국내 최고의 가상현실 전문가들이 들려주는 초실감 기술의 세계─ 한 단계 업그레이드된 메타버스 실현 기술을 전격 해부하다!

메타버스는 현실을 반영하고, 현실과 연결돼야 비로소 그 효과를 최대한 발휘할 수 있다. 현실의 감각적인 경험을 메타버스에서 그대로 재현해낼 수 있다면 메타버스의 활용도는 무궁무진해질 것이다. 메타버스의 활용도가 아직 게임이나 커뮤니케이션 용도로밖에 사용되지 못하는 이유는 이러한 감각적인 경험을 제대로 만들어내지 못하기 때문이다.

현재의 메타버스는 시청각적인 정보에만 국한되어 있어, 촉감을 포함한 초실감적인 상호작용에는 한계가 있다. 평소에 잘 깨닫지 못하고 있을 뿐이지, 촉감은 우리 삶에 매우 큰 영향을 미친다. 인터페이스의 혁명이라고 불리는 스마트폰의 터치스크린이 키보드-마우스와의 경쟁에서 승리한 이유 중 하나도 터치스크린이 촉감을 통해 자연스러운 상호작용을 제공하기 때문이다.

가상현실용 몰입형 촉감 인터페이스를 만드는 것은 상당히 까다롭다. 촉감에 관련된 물리적인 신호들은 다른 감각들과 비교해 종류가 대단히 많기 때문이다. 촉감으로 힘과 온도, 진동도 느껴야 한다. 따라서 이상적인 촉감 제공장치라면 이 모든 종류의 물리 신호를 한꺼번에 만들어내고 이를 사람의 피부나 관절에 전달할 수 있어야 한다. 촉감의 또 다른 난관으로, 다른 감각들과 달리 센서가 온몸에 걸쳐서 분포되어 있다는 점을 들 수 있다. 이러한 난관을 해결하고 가상현실 사용자에게 사실적이고 풍부한 촉감 피드백을 제공하는 일이야말로 메타버스의 진정한 대중화를 위한 당면과제다.

이 책은 촉감 피드백을 가능하게 하는 다양한 햅틱 기술뿐 아니라 메타버스에 활용되는 VR, AR, MR, XR 기술과 메타버스 세계관 구현에 기반이 되는 게이미피케이션 기술을 소개한다. 또한 메타버스 플랫폼이 실제 사회, 문화, 교육에 적용된 사례와 메타버스 비즈니스의 특징을 제시하고 이에 따른 장단점을 분석한다. 이를 통해 우리나라 메타버스 시장이 나아가야 할 방향과 앞으로의 과제를 전망한다. 극대화된 몰입감과 현실세계와 동일한 환경 구현을 가능하게 해주는 XR 기술, 시청각을 넘어 촉각 전달을 현실화하는 햅틱스, 메타버스 플랫폼에서 계속 몰입할 수 있도록 돕는 게이미피케이션과 같은 초실감 기술은 메타버스 플랫폼의 기술적 한계를 보완할 대안이 되어줄 것이다.

딥페이크, 개인정보 유출, 불법거래, 사기, 선정성 논란─ 메타버스 세상이 초래하는 문제를 해결하려면?

현재의 메타버스는 촉감을 포함한 초실감적인 상호작용 부분에서의 한계뿐 아니라 가상현실에서의 상호작용에 대한 이해 부족, 가상 멀미, 제한된 현실공간 자원으로 인한 가상공간 활용의 제약 등 여러 문제가 발생하고 있다. 가상공간에서 쉽게 일어날 수 있는 선정성 논란, 성범죄, 폭력, 불법거래, 사기, 딥페이크, 가상세계의 저작권, 자동 수집된 정보로 인한 개인정보 유출 등도 문제다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 메타버스라는 비전을 현실화할 수 있는 인프라와 하드웨어 등 관련 기술 개발, 정부의 과감한 투자뿐 아니라 메타버스에서의 윤리 도덕 및 안전에 관련된 새로운 법 제도가 마련되어야 한다.

메타버스라는 것은 콘텐츠처럼 완성되고 확정된 형태가 아니라 가상세계 내에서 유저들의 상호작용에 따라 자유롭게 발생하는 것이기 때문에 일반적인 콘텐츠 등급과는 다른 접근이 필요하다. 아바타를 생성할 때 본인 인증을 통한 현실 연령 반영, 가상세계 내에서 연령별, 공간별로 활용할 수 있는 행동이나 콘텐츠 자체를 사전에 통제하는 방법 등이 있다. 물론 이와 같은 방법으로 모든 이상 행위를 통제하기란 불가능하다. 따라서 메타버스 플랫폼 내에서 NPC를 활용해 일종의 경찰과 같은 역할을 수행한다면, 지금처럼 소수의 관리자가 제어하는 것보다 훨씬 효율적으로 관리할 수 있을 것이다.

이 책은 현재 메타버스의 한계를 극복할 수 있는 초실감 기술, 즉 촉각과 힘, 운동감 등을 실제처럼 느끼게 해주는 햅틱스, 지속적인 몰입을 위한 게이미피케이션과 같은 XR 기술을 소개함으로써 더욱더 현실적인 가상세계를 구축하고 현재 메타버스의 한계를 보완하는 데 도움을 주고자 했다. 이러한 초실감 상호작용 기술의 활용은 전 세계 기업과의 경쟁에서 우위를 점하는 열쇠가 될 것이다.

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