현실로 다가온 몰입형 가상현실

VR과 AR이 저렴해지자 기업들이 이를 효과적으로 활용할 방법을 모색하기 시작했다

요셉 크누프(Joseph Knoop)
21 November 2016

1 min read

2016년 들어 저렴한 시청각 장치가 출시되면서 가상현실(VR), 증강현실(AR), 기타 몰입형 가상현실(iV) 기술에 대한 광고가 넘쳐나고 있다. 그러나 세계 최대의 기업 중 다수가 수십 년간 이 기술의 고급 버전을 사용해왔다는 사실은 그리 널리 알려져 있지 않다. 몰입형 가상현실(iV) 시장에 처음 진출한 기업들은 이제 막 정상궤도를 향한 여정을 시작한데 반해, 이런 선구적 기업들은 주도권을 강화하느라 분주하다.

스쳐가는 사막의 경관을 거의 의식하 지 못한 채 한 군인이 군용 차량에 경직된 표정으로 앉아 있다. 그런데 갑자기 도로가 폭파되면서 까만 연기와 화 염이 솟구친다. 그러나 군인이 이 광경을 처음 경험했을 때 와 달리 차량, 배경, 폭발은 현실이 아니다. 지금 그는 서던캘리포니아대학교(University of Southern California)의 ICT(Institute for Creative Technologies) 연구원들이 개발한 가상현실 헤드셋을 착용한 채 안전한 병원 에서 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 치료를 받고 있는 것이다. 군인이 트라우마 극복에 몰두하는 동안 대 서양의 반대편에서는 자동차를 구매할 의향 을 가진 소비자가 가장 마음에 드는 옵션만 으로 구성된 자동차를 주문하기에 앞서 군 인이 착용한 것과 유사한 헤드셋을 착용한 채 현지에서 한정적으로 제공되는 몇 가지 자동차 옵션을 적용해 보고 있다. 어떤 부부 는 가상현실 속 거실에서 가상의 소파들을 둘러보면서 어떤 소파를 구매할지 상의하고 있고, 어떤 한 공장에서는 근로자가 증강현 실 안경을 통해 눈앞에 재현된 복잡한 부품 조립 설명서를 보면서 부품을 조립하고 있 다.

증강현실, 가상현실, 혼합현실(총칭해서 '몰입 형 가상현실(iV)')을 활용하는 새로운 방법이 날마다 도처에서 쏟아져 나오고 있다. 엔비디아(NVIDIA)의 엔터프라이즈 VR 담당 이사인 데이비드 웨인스타인(David Weinstein)은 "모든 산업에서 소식이 들려오 고 있다. 가상현실이 의료, 건축, 교육, 제품 설계, 소매 등 일상생활과 밀접한 연관이 있 는 분야에서 혁명을 일으키고 있다. 엔비디 아는 이와 같은 산업에 종사하는 기업과 개 발자들이 가상현실을 설계 및 생산 환경에 원활하게 통합함으로써 최고 수준의 성능, 실사에 가까운 사실성, 몰입 환경을 구현할 수 있도록 지원하는 솔루션을 개발하는데 주력해 왔다"라고 설명했다.

zSpace의 ‘CAVE on a table’ VR 시스템은 이식 가능한 시험이나 의료기기 및 계획 수술 등에서 의사와 연구원을 훈련시키는 의학 분야에서 사용하고 있다. 또한 캘리포니아 클레어몬트에 있는 KGI(Keck Graduate Institute)는 미래의 생물과학자를 교육하는데 zSpace 테이블을 사용하고 있다. (사진 제공 : zSpace)

가상현실 시대 도래

2015년 7월, 리서치 전문 기업인 가트너 (Gartner)는 올해의 신종 기술 과대광고 주 기 보고서에서 증강현실과 가상현실을 과대 선전된 기술이 기대에 미치지 못할 때 나타 나는 반응인 '거품 소멸기(trough of disillusionment)' 범주로 분류했다. 그러나 여기서 '거품'은 절대 부정적인 의미만은 아 니다. 오히려 기업이 충분한 노하우를 축적 할 경우 즉시 수익을 창출할 수 있을 정도로 기술의 완성도가 부족하지 않다는 의미로 해석된다. 불과 1년 뒤, 가트너는 '2016 하이프 사이클 (Hype Cycle) 보고서'에서 오큘러스 (Oculus), HTC, 구글, 삼성을 비롯한 세계적 인 기업들이 비용효율적인 스마트폰 기술을 이용해서 헤드셋 형태의 HMD(HeadMounted Display) 가격을 누구에게나 부담 없는 수준으로 낮추었기 때문에 가상현실이 기술의 응용 범위가 확대되고 있음을 의미 하는 '각성기(slope of enlightenment)'로 접 어들었다고 발표했다. 증강현실은 여전히 거 품 소멸기 범주에 머물러 있지만 각성기 범 주에 조금 더 가까워졌다고 보여진다. 가트너는 5~10년 후면 가상현실과 증강현실 이 일상 생활의 필수품으로 자리잡게 될 것 으로 예측하고 있다. 가트너가 가상현실과 증강현실을 도입률이 잠재시장 규모의 20~30%에 도달했음을 의미하는 '생산성 안 정기(plateau of productivity)' 범주로 분류 할 날도 멀지 않은 것으로 보인다. 세계적인 금융 회사인 골드만삭스도 2016년 '혁신 동향(Profiles of Innovation)' 보고서에 서 가상현실과 증강현실 기술의 급성장에 주목했다. 골드만삭스는 2016년 수익은 대부 분이 하드웨어 매출에서 나올 것으로 예측 했지만, 2025년에는 몰입형 가상현실(iV)에 서의 매출이 800억 달러(하드웨어 450억 달 러, 소프트웨어 350억 달러)에 이를 것으로 추정하고 있다.

“ 가상현실(VR)은 협업에 효과적이다. 협업하기 위해서는 회사의 문화가 바뀌어야 하는데... 되도록 일찍 시작하는 것이 바람직하다. ”

파스칼 테롱(Pascal Therond)
Kalista 공동 창립자

골드만삭스는 또한 이 매출 중 75%가 가상 현실에 집중되고 증강현실은 25%에 그칠 것 으로 예측하고 있다. 전체 매출 중 54%는 소비자 제품이, 46%는 기업 및 공공 부문용 제품이 차지할 것으로 전망하고 있다.

늦은 감 있는 IV의 각광

1992년 CAVE(Cave Automatic Virtual Environment)가 출시됐을 때만 해도 가상현 실(VR) 기술은 가장 크고 자본력이 가장 막 강한 기업들의 전유물이었다. 그러나 다년간 의 연구개발과 투자에 힘입어 모든 규모의 기업이 가상현실을 이용할 수 있게 됐다. HTC Vive의 B2B 가상현실 사업부 담당 부 사장인 에르베 퐁텐(Herve Fontaine)은 "(저 렴한 가격의 HMD 개발에 나서고) 몇 년이 지나고 나서야 HMD가 게임 분야에서는 물 론이고 새로운 정보 공유 방식으로 현실화 됐다. 2D 정보전달 방식뿐 아니라 3D 정보 전달 방식도 실현된 것이다"라고 말했다. 많은 기업들이 이미 몰입형 가상현실(iV)을 일상 업무에 활용하기 시작하자 전문가들은 시대의 흐름을 따라가는데 주어지는 시간이 날로 짧아지고 있다고 입을 모으고 있다. 프랑스와 영국을 무대로 활동 중인 소매 산 업 전문 컨설팅 회사인 칼리스타(Kalista)의 공동 창립자인 파스칼 테롱(Pascal Therond)은 "가상현실을 활용하려면 기업의 업무 방식에 변화가 필요한데 업무 습관과 프로세스를 바꾸는데 시간이 걸린다. 가상현 실은 협업에 효과적인데 반해, 많은 기업들 은 여전히 폐쇄적으로 업무를 수행하고 있 다. 협업하기 위해서는 회사의 문화가 바뀌 어야 하는데, 이는 단순한 조직 변화보다 훨 씬 더 많은 시간이 소요되는 일이다. 따라서 되도록 일찍 시작하는 것이 바람직하다"라고 설명했다. "더욱이 가상현실과 증강현실이 아직 보편화 되지 않은 초기 단계이기 때문에 시행착오 를 마다하지 않고 많은 교훈을 얻는다면 경 쟁 우위를 확보하고 시장을 선점을 하는데 유리할 것이다."

i몰입형 가상현실: 경험

몰입형 가상현실은 그 어떤 매개체보다 더 획기적일 수 있는 감성적 경험을 창출한다 는 점에서 강력하다. "가상현실을 체험해보지 않고서는 설명 자체 가 불가능하다"고 영국 셰필드대학교 (University of Sheffield) 산하 Insigneo 컴 퓨터 의학 모델링 연구소(Insigneo Institute for in silico medicine)의 의학 물리학 강사 인 존 W. 페너(John W. Fenner)가 얘기했 다. Insigneo 연구소는 인간 신체의 모든 체 계를 컴퓨터로 구현한 VPH(Virtual Physiological Human)라는 모델 개발에 중점을 둔 유럽 연합의 프로젝트를 지원하고 있다.
페너는 또 이렇게 설명했다. "가상현실은 대 중을 자사의 연구에 끌어들여서 현재 어떤 일을 진행하고 있으며 어떤 목적으로 그 일 을 진행 중인지 이해를 돕고 그들에게 잊을 수 없는 경험을 선사하기에 효과적인 수단 임에 틀림없다. 복잡한 기술 연구는 알리기 가 쉽지 않은데, 누구에게든 가상현실을 이 용하여 보여주면 연구 내용과 목적이 뇌리 에 박힐 수밖에 없다. 그런 점에서 가상현실 은 매우 효과적인 도구라 할 수 있다." 게다가 이제는 HMD 덕분에 가상현실(VR)을 어디서든 체험할 수 있다. 페너는 이렇게 덧붙였다. "이제는 CAVE가 없어도 된다. 구글 카드보드(Google Cardboard)와 휴대전화로도 가상현실을 체 험할 수 있기 때문이다. 가상현실이 보편적 으로 보급되어서 누구나 누리게 된다면 모 든 것이 바뀔 것이다. Insigneo 연구소의 경 우를 예로 들면, 임상의가 많은 시간을 빼앗 기는 탓에, 임상의들의 관심을 유도하는데 어려움이 있었다. 그런데 가상현실의 참신성 덕분에 많은 사람들이 이 기술의 잠재력에 관심을 갖고 꾸준히 Insigneo Institute의 문 을 두드리게 되었다." 몰입형 가상현실(iV)은 커뮤니케이션 방식으 로서도 장점을 지니고 있어 초중등 교사들 의 관심을 끌고 있다.
세계적인

토론토대학교(University of Toronto) 산업공학 교수인 폴 밀그램(Paul Milgram)이 2007년 발표한 연속체 모형은 완벽한 가상, 즉 가상현실부터 완벽한 실제, 즉 현실까지 배열되어 있으며, 실제 객체와 가상 객체의 모든 가능한 조합으로 구성되어 있다.

zSpace는 '테이블에 CAVE를 구현'하는 가상 현실(VR) 시스템을 출시해 교육기관 및 의 료기관에 제공하고 있다. 이미 구현되어 있 는 3D 모델 라이브러리를 이용하면 초등학 생들이 실제 세계에서는 엄두도 내지 못했 을 개구리 해부를 디지털 개구리를 이용하 여 몇 번이고 되풀이해 볼 수 있다. 의료산 업에서는 의료전문가가 이상적인 일반 심장 을 검사할 필요 없이 환자의 특정 장기를 모 델링한 후, 가상현실에서 이상 징후를 검진 할 수 있다. zSpace의 전략적 비즈니스 개발 담당 부사 장인 피트 존슨(Pete Johnson)은 "실제 데이 터를 토대로 모델링되기 때문에 실제 심장 과 다를 바 없으면서도 검진에 대한 위험 부 담을 완전히 배제한 채 실험을 진행할 수 있 다. 가령, 마음대로 판막을 교체해보거나 가 장 효과적으로 수술 부위에 접근하는 방법 을 검토해볼 수 있다. 실제 세계를 대신할 수만 있다면 아주 많은 장점을 누릴 수 있 다"라고 말했다.

주도권을 잡은 B2B 회사

몰입형 가상현실(iV)이 의료산업과 교육산업 에 정착된 가운데, 기업들은 복잡한 프로세 스를 진행하거나 계획을 전파하는데 이 기 술을 활용하고 있다. 3D로 설계 작업을 진행하는 B2B 업체들은 기하학적으로 정확한 대규모 모델 라이브러 리를 보유하고 있는데, 전에는 2D 컴퓨터 화 면에서나 이 모델들을 확인할 수 있었다. 그 러나 이제는 이런 모델들을 몰입형 가상현 실(iV)에 응용하여 완벽한 몰입 환경을 구현함으로써 제품설계 개선부터 영업 및 마케 팅 전략 혁신에 이르는 모든 부분에서 새로 운 가능성의 세상을 열 수 있다. 브라질의 항공기 제조업체인 엠브라에르 (Embraer)는 이미 여러 차례 몰입형 가상현 실(iV) 테스트를 수행해 사실적인 가상환경 을 구현하고 이를 완벽한 항공기 설계에 활 용하고 있다.

"초기에 도입했던 가상현실 애플리케이션은 CAVE 솔루션이었는데, 실제로 그 자리에 있 는 직원들만 모델을 확인할 수 있었고, 가상 현실 환경과 소통할 수 있는 인원도 시스템 사용자 한 명으로 한정됐다"고 미국 플로리 다 주에 위치한 엠브라에르 설계기술센터 (Embraer Engineering & Technology Center USA)의 전무이사인 파울로 피레 (Paulo Pires)는 회고했다. 그러나 엠브라에 르가 새로 구현한 혼합현실(MR) 공간에서는 이런 제약이 사라졌다. 피레는 또 이렇게 말했다. "이제는 현재 보유 중인 3D CAD 모델을 간단하고 원활하게 몰 입형 설계 검토 프로세스와 통합할 수 있다.
디지털 부품과 실제 모델로 구성된 몰입형 가상공간에서 설계 검토를 진행했더니 제품 개발 시간이 단축됐다. 설계작업 관계자의 실제 위치에 관계 없이 10여 명에 이르는 다 른 팀원들과 함께 가상모델을 검토하고 상 의할 수 있을 뿐 아니라 모든 관계자가 동시 에 다양한 설계 구성을 검토하면서 메모도 추가할 수 있다."

가상현실에서 진행되는 협업은 상당히 효과 적이라고 피레는 설명했다. "3D 인쇄뿐 아니 라 목재 및 금속 가공소에서도 이미 실제 모 델을 제작해서 평가할 때 시간과 비용이 절 약되는 효과를 거두고 있다. ROI 효과가 실 현되면서 제품 개발 시간을 효과적으로 단 축하겠다는 주요 투자 목표도 달성할 수 있 게 됐다." 엠브라에르의 다음 목표는 전용기 고객과 협의해서 맞춤 제작하는 실내 디자인뿐 아 니라 모든 생산 공정의 계획 및 시뮬레이션 과 항공기 정비 절차에 몰입형 가상현실(iV) 을 응용하는 것이다.
토론토대학교

AR로 제조 작업 효율성 개선

제조 공정에 몰입형 가상현실(iV) 솔루션을 도입하는 프로젝트를 전문으로 하는 프랑스 의 디오타(Diota)는 기업들의 전통적인 사용 설명서를 증강현실(AR)로 대체함으로써 제 조 정확도와 생산성을 개선하는데 일조하고 있다. 디오타의 소프트웨어가 설치된 태블릿, 증강 현실 투사시스템 또는 증강현실 안경을 착 용하고 부품을 바라보면 작업 설명서가 눈 앞에 나타난다. 근로자들이 더 이상 작업 설 명서에서 다음 작업 단계를 확인하느라 진 행하던 작업을 멈출 필요가 없다. 화면에는 천공 또는 절단해야 할 지점이나 가해야 할 회전력이 정확히 표시되기도 한다. 디오타의 공동 창립자인 리오넬 주시멧 (Lionnel Joussemet)는 "근로자들이 아주 복 잡한 작업을 수행해야 하는 경우가 있는데 본인이 해야 할 일이 무엇인지 제대로 이해 하는 것이 중요하다. 디오타가 증강현실 활용 사례를 관찰해본 결과, 이 기술을 발굴해서 활용하고 있다는 점에 근로자들도 아주 만족 해하고 있는 것으로 확인됐다"라고 말했다. 엔비디아 엔터프라이즈 VR 담당 이사인 웨 인스타인 역시 증강현실을 높이 평가했다. 웨인스타인은 "가상현실 전문 애플리케이션 시장에서 증강현실이 압도적인 강세를 보일 것으로 예상된다. HMD를 착용해야 가상 세 계를 접할 수 있다는 점이 번거롭게 느껴질 때가 있는데, 그럴 때면 그냥 실제 세계에 정보가 중첩돼서 표시되면 좋겠다는 생각이 든다. 하지만 머지않아 그래픽 중첩 효과를 지원하는 안경을 착용하고 예를 들어, 생산 현장에서 원자재 투입 상태를 확인하거나 천정 속의 배관 설치 경로를 파악하는 일에 누구나 익숙해질 것이다"라고 설명했다.

iV 소비자의 만족스러운 반응

소비자 지향 환경에 몰입형 가상현실을 응 용하면 즉각적이고 지속적으로 의견을 교환 하면서 수정할 수 있기 때문에 기업이 구매 자를 만족시키기가 한결 수월해진다. 주택 및 사무실 설계를 전문으로 하는 프랑 스 기업인 Altarea Cogedim의 마케팅 담당 부사장인 토마스 피네(Thomas Penet)는 "고 객에게 2D 청사진을 이해시키기 쉽지 않은 경우가 이따금 발생한다. 그래서 인터넷을 통해 가상으로 Altarea Cogedim의 담당 부 서를 방문할 수 있는 기능을 지원하는 3D 솔루션을 적극 도입했다. 게다가 가상현실까 지 구현하고 나니 이 기능이 획기적으로 향 상됐다"라고 말했다.
가상현실 덕분에 Altarea Cogedim의 고객 들이 주택이나 사무실이 건설되기 전에 먼 저 어떤 결과물을 얻게 될지 완벽하게 이해 할 수 있어서 양쪽 계약자 간에 불쾌한 갈등 이 생길 우려가 없어졌다. 또한 몰입형 가상현실(iV)은 소매업체와 제 품 제조업체가 제품을 가장 돋보이게 전시 하는 방법을 찾아내는데도 도움이 된다. 구 매 패턴을 파악할 수 있는 혁신 기술을 개발 하는데 주력하고 있는 프랑스 북부의 Silab 이라는 연구소는 몰입형 가상현실(iV)을 이 용해서 보다 나은 쇼핑 경험을 창출하고 있 다. Silab은 VR 헤드셋, 시선 추적 솔루션, CAVE를 함께 활용하여 소매업체와 제품 제 조업체가 제품 전시 상태에 대한 소비자의 반응을 예측할 수 있는 시스템을 구현했다. Silab의 개발 담당 이사인 장미셸 플라망 (Jean-Michel Flamant)은 이렇게 말했다. "CAVE와 Perfect Shelf 솔루션을 이용해서 새 매장의 설계를 검증하고 있는데, 덕분에 상당한 생산성 향상 효과가 발생했다. 예전 에는 매장 배치가 잘못됐다는 결론에 도달 하는 경우 모든 것을 처음부터 다시 시작해 야 했지만 가상현실을 사용하고 나서부터는 바로 가상의 제품을 다시 배열하거나 가상 의 진열대를 옮기고 매장의 진열 상태를 테 스트할 수 있게 됐다."

몰입형 가상현실(iV)의 상승세

중소기업이 몰입형 가상현실(iV)의 잠재력을 실험하고 대기업은 꾸준히 몰입형 가상현실 (iV)의 응용 범위를 확대하고 있기 때문에 몇 개월 뒤면 다양한 몰입형 가상현실용 애 플리케이션이 등장할 것으로 전망된다. HTC의 퐁텐은 "지난 18개월간 크나 큰 발전 이 있었다. 보편적인 기업의 요건을 고려해 서 특별히 개발된 Vive Business Edition 같 은 HMD가 출시되면서 기업이 CAVE보다 수 백배 더 저렴한 비용으로 가상현실을 구현 할 수 있게 된 것이다. 다시 말해, 가상현실 이 대기업의 전유물이던 시대가 마침내 막 을 내렸다. 이제는 소규모 하도급 업체와 파 트너도 가상현실을 활용할 수 있게 됐다"라 고 말했다. 자동차 및 항공기 제조업체 같은 대기업과 협력업체 및 파트너의 협업이 새로운 모델 을 설계하고 제작하는데 대단히 중요한 영 향을 미치기 때문에 이와 같은 가상현실 기 술의 보편화는 시사하는 바가 크다고 퐁텐 은 강조했다. 퐁텐은 이렇게 덧붙였다. "현재로서는 가상 현실이 주로 가상화 기술과 연계해서 사용 되고 있지만 다양한 장소에 있는 많은 인력 이 협업을 수행하는데 가상현실을 활용하는 사례도 크게 증가할 것으로 예상된다. 미리 약속을 하고 실제로 만나던 방식에서 탈피 하여 고객을 포함해서 분산되어 있는 관계 자들이 필요할 때 언제든 가상의 공간에 모 이는 방식으로 진화할 수 있다는 점에서 이 메일에서 모바일 채팅으로 도약하던 때에 비견될 만하다. 가상현실은 어디서든 더욱 빠르고 더욱 효과적으로 협업을 수행할 수 있는 업무용 도구로 군림하게 될 것이다."

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