터치혁명

터치 스크린 제조사, 공상 과학 소설을 실화로 만들다

Rebecca Lambert
25 October 2012

우리의 삶은 점점 디지털화되고 있다. 다수의 사용자와 물체를 인식하는 슈퍼 터치 스크린부터 형태를 바꿔 물리적 버튼을 생성하여 사용자에게 감촉을 전하는 슈퍼 터치 스크린까지, 이 세상의 수많은 혁신가가 터치 스크린 개발의 경계를 허물고 있다.

I22012년 1월, 차세대 햅틱 기술 개발업체인 센세그(Senseg)는 터치 스크린을 "느낄 수 있는 스크린"으로 전환한 최초의 생산 준비 제품을 선보였다. 센세그가 특허받은 Tixel 기술은 전자기장을 사용하여 터치 스크린상에서 실제 텍스처, 모서리와 윤곽의 느낌을 모방한다. "느낄 수 있는 스크린"에서는 사용자가 온라인으로 옷을 검색할 때 면 또는 실크의 감촉을, 화산을 검색할 때는 현무암 또는 흑요석의 감촉을, 웹에서 소파를 구매할 때는 가죽과 벨벳의 감촉을 느낄 수 있다. 이러한 감촉은 디바이스를 사용하는 방법을 안내하여 정확한 조작에 필요한 시각적 포커스를 최소화하거나 그래픽, 음성 및 터치를 통합하는 멀티 모드형 체험을 더욱 확대한다.

센세그는 컴퓨터와 비디오 스크린으로 사용자의 체험을 바꿔 놓은 혁신가 중 하나일 뿐이다. SID 디스플레이 위크 2012(SID Display Week 2012)에서 터치 레볼루션(Touch Revolution)과 택터스 테크놀러지(Tactus Technology)는 평면 터치 스크린의 키보드로 프로토타입 안드로이드 태블릿을 선보였다. 특허받은 택타일 레이어(Tactile Layer) 구성품은 혁신적인 미세유체 기술을 사용하여 차세대 햅틱 사용자 인터페이스에 실제와 같은 물리적 버튼, 가이드라인 또는 터치 스크린의 표면에서 돌출된 모양을 갖추게 된다. 사용자는 키보드상의 키를 사용하는 것처럼 물리적 버튼을 느끼고, 눌러 원하는 작업도 수행할 수 있다. 버튼이 필요 없는 경우, 표면에서 희미해지면서 보이지 않게 된다. 택타일 레이어는 디스플레이 스택에서 다른 레이어를 대체하기 때문에, 표준형 터치 스크린 디스플레이가 두꺼워지지 않는다. 대다수 사용자는 이러한 혁신이 미래에서 가능하지 않다고 봤지만 모두 현실화되고 있으며 조만간 주류로 자리잡을 것이다.

미래 예측

수십 년 동안, 헐리우드의 시나리오 작가는 미래 세상이 어떻게 될지 예측하면서 우리들이 '지능형 로봇, 말하는 컴퓨터, 3D 홀로그래프, 하늘을 나는 자동차' 가 존재하는 세상을 꿈꾸게 했다. 이렇듯 꿈꾸던 일이 실제로 현실이 되는 경우가 많은 것도 매우 놀랄 일이다. 특히, 디지털 콘텐츠와 상호 작용하는 방식에 관한 비전은 정확하게 실현되었다. 예를 들면, 1982년에 제작된 디즈니(Disney)의 공상 과학 영화 트론(Tron)에서, 엔콤(ENCOM)의 대장은 커다란 탁자형 컴퓨터 터치 스크린을 사용하여 사악한 컴퓨터 마스터 컨트롤 프로그램과 교신하는데, 이는 오늘날 마이크로소프트(Microsoft)의 픽셀센스(PixelSense) 기술이 탑재된 삼성 SUR40(Samsung SUR40)과 매우 유사하다.

20년이 지난 2002년, 마이너리티 리포트(Minority Report)에서 톰 크루즈(Tom Cruise)는 검은 장갑을 끼고 둘둘 말린 투명 스크린 뭉치에서 그래픽과 정보를 교묘하게 조작하는 등 또 다른 상상력을 보여주었다. 이 영화에서 2054년은 아직도 먼 훗날이지만, 현재의 하이테크 산업은 이미 마이너리티 리포트 스타일의 기술을 제공하고 있다. 예를 들면, 수백만 명이 마이크로소프트 키넥트(Microsoft Kinect)를 사용하여 컨트롤러가 없어도 엑스박스 360(Xbox 360)으로 게임을 즐길 수 있다. RGB 카메라, 깊이 센서, 멀티-어레이 마이크로폰 및 독점 소프트웨어가 구동되는 맞춤형 프로세서를 결합한 키넥트는 3D의 전체 움직임을 추적하고, 안면 근육을 인식하며, 음성 명령을 이해하여 새로운 차원의 게임을 체험할 수 있다. 동작 및 터치를 결합한 제품은 아직 오픈 마켓에서 상용화되지 않았지만, 업계는 현실로 구현할 역량을 갖추고 있다.

1.3 억

모바일 디바이스의터치 스크린 모듈용글로벌 시장은 2018년까지13억 유닛에 달할 전망이다. 글로벌 인더스트리 애널리스트

오스트리아에 소재한 터치 스크린 개발업체 이지퀴리(isiQiri)의 리차드 에브너(Richard Ebner) CEO는 헐리우드 과학 소설의 아이디어는 수요가 있을 경우에만 현실이 된다고 설명했다. 에브너는 "오늘날 구현된 아이디어를 보면 마이너리티 리포트에서 보던 것과는 확실히 다릅니다."라고 말하며 "콘텐츠를 다루기 위한 특수 장갑도 필요 없고, 벽 또는 가구처럼 용도를 생각하면 이러한 기술은 이미 생활 주변에서 보는 것처럼 더욱 통합되어야 합니다."라고 강조했다. 지난 몇 년간 터치 스크린 개발이 가속화되었지만, 이러한 아이디어는 거의 50년 동안 우리 주변에 맴돌던 것이었다. 대다수는 최초의 터치 스크린이 영국 말번의 로얄 레이더 에스타블리시먼트(Royal Radar Establishment) 직원이었던 E.A. 존슨(E.A. Johnson)이 1965년 정전용량 방식의 터치 스크린을 생각해 냈을 때라고 알고 있다. 존슨은 프로토타입의 다이어그램 및 축음기를 활용하여, 이 기술의 작동 방법은 물론 공기 트래픽 제어기로 스크린의 깜빡 신호와 직접 인터랙션하는 방법을 설명했다. 이 초기 디자인은 제대로 발전하지 못하고 일회성으로 끝나버렸지만, 이와 유사한 기술은 오늘날 아이폰(iPhone)으로 발전했다.

iPhone 세대

애플(Apple)의 아이폰이 등장한 이후, 터치 스크린 시장은 놀라울 만큼 확장되었으며 이 업계에서 성공을 꿈꾸는 차세대 기업이 매우 많아졌다. 이러한 기업들의 제품은 직장과 가정에 신속하게 보급되었다.

터치 디바이스 시장의 업계 개척자가 설립한 터치 레볼루션은 애플의 전 직원 마크 햄블린(Mark Hamblin) 등이 참여하고 있으며, 아이폰의 체험을 더욱 광범위하게 제공하려고 노력하고 있다. 햄블린은 "제가 애플에 있었을 때 아주 흥미로운 프로젝트에 많이 참여했으며, 가장 최근에는 수석 제품 설계 엔지니어로 아이폰 터치 스크린에 관여했습니다."라고 말하며 "아이폰의 개발을 마치고 시장의 반응이 어떤지 그리고 스마트폰 업계를 탈바꿈하는 방식을 보면서 저는 이것이야말로 대단한 것이라 생각했고, 터치 스크린으로 체험하는 세계를 더욱 확대하고 싶었습니다."라고 덧붙였다.

2007년에 아이폰이 출시되기 전, 터치 스크린은 이 기술을 시험할 수 있었던 극히 소수의 회사에서만 사용되었다. 초기에 휴대폰 분야에서 관심을 받았지만, 화면의 응답성이 부족하고 대부분의 디바이스는 한 번에 하나의 접촉에만 반응할 수 있었다. 오늘날, 고품질의 멀티 터치는 대부분의 모바일 디바이스에서 표준으로 자리잡고 있으며, 이 기술을 적용하여 성장 잠재력을 이끌어냈다.

최근 "모바일 디바이스의 터치 스크린: 글로벌 전략적 비즈니스 리포트(Touch Screens in Mobile Devices: A Global Strategic Business Report)"라는 제목의 글로벌 인더스트리 애널리스트(Global Industry Analysts) 연구 결과에 따르면, 모바일 디바이스의 터치 스크린 모듈용 글로벌 시장은 2018년까지 13억 유닛에 달할 전망이다. 2009년에 추정된 판매량은 1억 8430만 유닛이었다. 130억 유닛 중, 아이폰에 사용되는 투영형 정전용량 방식(p-cap)의 터치 스크린은 모바일 디바이스의 가장 큰 시장을 형성하여 계속 성장할 것이다.

P-cap 스크린을 사용하면 스타일러스를 누르거나 사용하지 않고도 손가락만으로 디지털 물체를 간편하게 검색하고 조작할 수 있다. 따라서 스마트폰, 태블릿, e-리더, GPU(global positioning unit), TV 등 대부분의 터치 스크린 디바이스를 선택하는 기술로 p-cap 스크린이 각광받고 있다. 저항성 정전용량 방식의 스크린 등 다른 옵션보다 비싸긴 하지만, 사용자 체험이 증대되기 때문에 프리미엄급 가격대라도 기꺼이 사용하겠다는 사용자가 많다.

햄블린은 "아이폰 이후, 사용자 체험은 크게 달라졌습니다."라고 말하며 "이제, 누구라도 대부분의 스크린은 터치로 구동되며 아이폰과 같이 작동할 것이라고 기대합니다. 그러한 생각이 디지털 콘텐츠와 상호 사용하는 가장 자연스러운 방법입니다. 어린이에게 전화를 걸면 어린이는 즉시 스크린을 터치하기 시작합니다."라고 덧붙였다.

햄블린은 유용성 요인만으로도 터치 스크린이 가정과 직장에서 다른 많은 인터페이스를 대체하게 될 것이라고 믿는다. "백색 가전을 예로 들 수 있습니다."라고 말하며 "세탁기와 전자레인지 등에 필요한 터치 스크린 인터페이스를 개발하기 위한 여러 가지 프로젝트가 있습니다."라고 전했다.

투영형 정전용량 방식(p-cap)의터치 스크린을 사용하면손가락으로 애플리케이션을검색할 수 있기 때문에모바일 디바이스에이 기술을 도입하게 된다.

OEM인 경우, 터치의 가능성이 매우 크다. 햄블린은 "세탁기를 조작하기 위해 몇 개의 특정 버튼을 제공하는 대신, 터치 스크린 인터페이스는 사용자에게 여러 가지 옵션을 제공합니다."라고 말을 이으며 "세탁기를 사용하는 사람에게 적합하지 않은 모드의 인터페이스를 완전히 새로 구성할 수 있습니다. 10대 이용자는 단순히 켜기/끄기 기능만 원할 수도 있고 보다 능숙한 사용자는 고급 세탁 설정을 이용하고 싶을 것입니다. 터치 인터페이스는 이러한 유연성을 지니고 있습니다. 또한, 인터페이스의 미래 경쟁력도 갖출 수 있습니다. OEM에서 전자레인지에 새 기능을 추가하고 싶은 경우, 소프트웨어를 업데이트하기만 하면 됩니다."라고 덧붙였다.

아이폰 출시 이후이제 누구라도대부분의 스크린은터치로 구동되며아이폰과 같이작동할 것이라고 기대합니다.

마크 햄블린
터치 레볼루션 공동 설립자

스크린 크기의 증대

애플이 터치의 혁명을 주도했다는 점은 분명한 사실이지만 다른 기술 회사들도 중요한 영향을 미치고 있다. 예를 들면, 삼성의 수퍼 아몰레드(Super AMOLED) 스크린은 통합형 터치 기능과 눈부심 방지 기술을 도입하여 스마트폰 시장에서 각광받고 있다. 마이크로소프트는 애플 아이패드(iPad) 태블릿에 신속하게 대응하지 못했다는 비난을 받고 있지만, 마이크로소프트 서피스(Surface) 터치 스크린 태블릿 PC로 태블릿 시장에서 막강한 영향력을 행사할 것으로 보이며 이미 시장에서 돌풍을 일으키고 있다.

사실, 마이크로소프트의 터치 기술 사용은 몇 년 전으로 거슬러 올라간다. 2007년 5월, 마이크로소프트는 상용 제품으로 대규모 멀티 터치 컴퓨팅을 선보일 수 있는 최초의 주요 기술 기업이었다. 마침내 선보인 제품은 마이크로소프트 픽셀센스와 함께 삼성 SUR40으로 진화했다. 360도 회전형 10cm(4인치) 두께의 제품에는 수평식 사용자 인터페이스로 터치, 자연스런 손동작, 디스플레이에 놓인 실제 물체에 반응하여 사용자가 간단하고 직관적인 방식으로 정보 및 디지털 컨텐츠와 상호 작용할 수 있다.

MSNBC의 2008년도 대통령 선거 방송에서는 마이크로소프트의 차세대 터치 스크린 테이블이 사용되었다. MSNBC 정치 담당 디렉터 척 토드(Chuck Todd)는 방송 중 이 스크린을 사용하여 대통령 선거 결과에 관한 정보를 간편하고 신속하게 공유하고 분석했다. 그리고 투표 및 선거 결과를 분석하고, 추이 및 인구 통계적 정보를 파악했으며, 카운티 지도를 검색하면서 투표 패턴과 예상 결과를 손가락 하나만 움직이면서 전달했다.

라스베이거스의 리오 아이바(Rio iBar)에서는 고객이 테이블에 비치된 터치 스크린을 눌러 칵테일을 만들고 주문할 수 있다. 또한, 고객은 주변 공간을 가상으로 둘러보고, 친구를 사귀며, 다른 테이블에 앉은 손님과 담소를 나눌 수 있다.

써클 트웰브(Circle Twelve)의 사장 겸 설립자인 아담 보그(Adam Bogue)는 "기존의 컴퓨터 인터페이스는 개인을 위해 고안되었지만, 사람이 만나고 일대일로 함께 작업하게 되면 컴퓨터는 방해가 될 수 있습니다."라고 말했는데, 이는 최근 발간된 가트너(Gartner) 보고서 "Cool Vendors in Imaging and Display Devices 2012”에도 언급되어 있다.

보그는 "멀티 터치 스마트폰이 널리 보급되면서 이제는 태블릿이 대형 디스플레이와 협업용 테이블톱 컴퓨터용으로 성장 단계에 들어섰습니다."라고 말하며 "그렇게 되면 '멀티 유저' 또는 누가 누구인지 파악하는 기능은 더욱 중요해질 것입니다."라고 덧붙였다.

이지퀴리의 에브너도 터치 스크린의 미래는 다중 사용자를 동시에 인식할 수 있는 대형 디바이스를 개발하는 데 달려 있다는 점에 동의한다. 이러한 스크린을 통해 여러 명의 사용자가 단일 스크린에서 상호 작용할 수 있다.

멀티 터치 스마트폰이널리 보급되면서이제는 태블릿이대형 디스플레이와협업용 테이블톱컴퓨터용으로성장 단계에들어섰습니다.

아담 보그
써클 트웰브 사장 겸 설립자

에브너는 "이 추세는 특히, 대형 LCD 패널의 가격이 계속 떨어지면서 강화되고 있습니다."라고 말하며 "현재, 30개가 넘는 동시 터치를 등록할 수 있는 시스템을 구매할 수 있지만, 이 유형에 대한 수요는 실제로 존재하지 않습니다. 제가 볼 때는 4~8개의 터치가 적절하고 2~4명의 사용자가 언제라도 디바이스와 상호 작용을 할 수 있습니다. 터치 스크린 커피 테이블에서 사진첩을 보면서 사진을 확대하고, 터치 스크린 정보 키오스크에서 정보를 검색하거나 터치 스크린 메뉴를 통해 한 가족이 레스토랑에서 주문을 넣을 수 있습니다."라고 덧붙였다.

예를 들면, 뉴욕시는 81cm(32인치) 스마트 터치 스크린을 시범 운영하면서 약 250대의 공중 전화를 대체했다. 사용자 친화적인 스크린은 구식 공중 전화보다 매력적으로 보이고 지역 정보, 가까운 레스토랑, 상점, 명소, 교통 업데이트 목록 등을 제공한다. 스크린에는 방수 및 방진 기능이 있기 때문에, 호스로 세정할 수 있다. 파일럿 프로그램이 성공적이라면 도시 내 12,500대에 달하는 공중 전화가 모두 대체될 것이다.

마이크로소프트는 애플의 주력 제품인 아이패드에 대항하여 서페이스 태블릿을 선보였다. 이 태블릿은 압력에 민감하고3mm 두께의 터치 커버 키패드가 자기 커넥터를 통해 태블릿에 부착되어 있다. (사진 제공: 마이크로소프트)

경계 확장

터치 기술이 널리 사용되면서 사용자 체험을 증대하기 위해 센세그, 터치 레볼루션 및 택터스 테크놀러지 같은 기업에 대한 주가도 높아지고 있다. 회사들은 터치 스크린에 터치감을 더하는 작업을 진행하고 있다.

센세그는 촉각을 이용한 체험을 터치 스크린에 접목하는 분야의 선도 업체이다. 센세그의 설립자 겸 CTO인 빌레 매키넨(Ville Mäkinen)은 "비닐 레코드를 DJ 뮤직 앱으로 옮겨 센세이션을 선사한 터치 피드백으로 디스플레이상의 시각적 콘텐츠를 강화함으로써 고비 사막 이미지에 액세스할 때는 모래를 느끼고, 태블릿에서 e-북을 읽을 때는 페이지 구석을 잡는 느낌도 듭니다."라고 말하며 "전체 디바이스를 흔들지 않고도 손가락만으로 정교한 촉각의 감촉을 제공하는 매우 효율적인 솔루션을 선보였지만, 모바일 디바이스에서는 아직 효과를 보지 못하고 있습니다."라고 전했다.

디즈니 리서치(Disney Research)에서는 레벨(REVEL)로 이와 유사한 콘셉트을 개발했다. 현실성이 증강된 촉감 기술을 사용하여 디즈니는 가상의 촉감 텍스처로 느낌을 증대하여 실제 물체의 느낌을 변화시킬 수 있다. 가상의 텍스처는 사용자가 입은 디바이스와 똑같다. 이 디바이스는 사용자의 몸에 약한 전기 신호를 내보내어 손가락 주위에 전기장이 오가도록 한다. 사용자가 손가락을 표면에 갖다 대면, 아주 뚜렷한 촉감의 텍스처를 느낄 수 있다.

또한, 디즈니 리서치는 마이크로소프트의 동작 기반 혁신 키넥트를 실험하고 있으며, 게임 시나리오뿐만 아니라 일상 생활에 적용할 계획이다. 이 회사의 정전용량 감지 기술 투셰는 일상 생활 속 물체에 적용되는 여러 가지 터치 동작을 감지할 수 있다. 연구자는 특정 방식으로 잡을 때 문이 열리는 스마트한 손잡이를 만들거나, 책상 및 의자를 사용할 때 사람들의 위치가 감지되도록 만들 수 있다고 말한다. 손가락을 같이 터치하거나 손바닥을 쳐서 전화를 통제할 수도 있다.

리케이션이 있다. 연구자가 완전한 잠재력을 계속 알아보는 중이지만, 게임, 적응형 환경, 스마트 오피스, 차량 내 인터랙션 및 재활 치료 등에서 이미 성과를 보이고 있다.

그러면, 이 유형의 기능이 컴퓨터 스크린, 모바일 디바이스 등에는 언제 적용될까? 센세그는 2013년이 시작되면 OEM에서 이 기술을 소비자 제품에 통합할 것으로 예상하고 있다. 택터스 테크놀러지와 터치 레볼루션의 택타일 레이어도 게임 컨트롤과 내비게이션 디바이스와 함께 업계의 호응을 받고 있다. 이 기술이 적용된 초기 제품은 2013년 중반에 출시될 전망이다.

Related resources

Subscribe

Register here to receive a monthly update on our newest content.