현실+α 증강현실로 꿰뚫는 세상

친구들과 약속이 있어 명동에 나온 A씨는 약속 장소를 잡기 위해서 스마트폰 카메라로 주변 건물을 비추니 근처의 다양한 식당, 커피숍 등의 아이콘이 카메라 화면에 나타났다. 커피숍 아이콘을 클릭하자 이번에는 화면에 현재 위치에서의 거리, 주요메뉴, 할인쿠폰, 예약가능전화번호 등의 상세정보가 보인다. 곧바로 장소 예약을 끝낸 A씨는 남은 시간 활용을 위해 가까운 백화점 위치를 확인하다. 거리상으로 멀지 않은 곳에 위치하고 있어 카메라에 나타난 화살표를 따라 백화점을 찾아간다. 

 

그는 백화점에서 자신의 스타일에 맞는 옷을 발견하고 매장 한쪽에 설치된 키오스크에 자신을 몸을 비춘다. 실제 옷을 입어 보는 것처럼 화면에 나타난 자신의 체형에 옷을 갖다 댄후 체형 및 스타일에 맞는 옷을 확인해 구매한다. 

 

이러한 모든 것이 가능한 것은 “증강현실” 때문이다. 증강현실(Augmented Reality)은 가상현실(Virtual Reality)이 3D그래픽 등의 기술을 활용하여 완전하게 가상의 공간을 창출한 것과 달리 카메라, 웹캠 등에 비춰지는 실제 사물이나 공간 등의 실사 이미지를 활용하여 가상의 정보를 부가함으로써 새로운 경험을 제공하는 것이다. 증강현실은 실제사물에 가상의 정보를 중첩함으로써 현실세계를 보충하여 사용자에게 보여준다는 차별성을 가지고 있으며, 가상현실에 비해 사용자에게 보다 나은 현실감을 제공하는 특징이 있다.

 

앞서 설명한 사례의 증강현실 구현은 카메로 촬영한 명동거리의 실제이미지를 기반으로 위치정보 및 인터넷상의 다양한 정보등의 가상정보들이 결합되어 실사 카메라 이미지에 마치 포스트잇을 붙인 것처럼 정보들이 부가되어 보이는 것이다. 영화 터미네이터에서 아놀드슈워제네거가 주변 사람들을 보면서 눈에 비춰진 사람의 체형의 다양한 데이터를 분석해 자신에 맞는 옷을 찾거나 만화 드래곤볼에서 상대방과 전투하기전에 스카우터에 나타난 전투력을 측정해서 상대방을 파악하는 것 등이 증강현실이 구현된 것 이다.   

현재 증강현실의 구현되는 방식은 크게 두가지로 구분된다.

 

첫번째는 카메라, 웹캠 등을 활용해 실제 촬영된 이미지 위에 가상의 정보를 결합하여 구현하는 경우이다. 아이폰이 출시되면서 아이폰 카메라를 기반으로 위치정보와 결합하여 가까운 지하철역 및 커피숍 등을 찾아 주는 다양한 증강현실 어플리케이션이 이러한 방식을 기반하고 있다. 또한 매장에 설치된 웹캠을 통하여 자신의 실사 모습을 촬영한 후 다양한 의류를 가상으로 입어보면서 자신의 체형에 맞는 맞춤옷을 제안받는 솔루션 또한 동일한 방식이다.

 

두번째는 실사 이미지를 카메라, 웹캠으로 비추면 실사이미지의 인식점(Marker)를 인식하여 스크린 위에 해당이미지와 연결된 정보나 영상을 표시하는 방식이다. 매장 브로슈어에 나온 신상품 이미지를 웹캠에 비추면 웹캠이 상품의 인식점을 인식하여 상품에 관한 안내뿐만 아니라 구매 매장 정보를 보여주는 방법에 이러한 방식을 적용하고 있다. 현재 잡지의 실사 광고 및 동영상 안내 브로슈어 등이 이러한 방식을 결합하여 활용하고 있다.

 

증강현실을 구현하기 위해서는 다양한 요소기술이 필요하다. 가장 핵심적인 기술은 사용자에게 인터렉티브한 경험을 제공해 줄 수 있도록 실제 현실 이미지를 기반으로 가상 정보를 일치시켜 실시간으로 전달해 주는 것이다. 더불어 실제 이미지 및 인식점(Marker)을 인식할 수 있는 카메라 및 센서 기술, 사용자의 위치 및 주변정보를 파악하여 사용자의 시선, 동작 등을 파악할 수 있는 위치 기술, 필요한 가상정보를 생성할 수 있는 컴퓨터 그래픽, 가상정보와 현실정보를 일치시키기 위한 정합(Registration)기술, 결과를 효과적으로 전달할 수 있는 디스플레이 기기 등의 유기적으로 결합되어야 한다.

 

과거에는 증강현실을 구현하기 위해서 특수장비들이 필요하여 제조 및 항공산업 등에서 많이 활용되었다. 그러나 최근 아이폰 등의 스마트폰에 카메라, GPS, 가속센터 등의 탑재되면서 기술적 구현이 가능해 손쉽게 어플리케이션을 다운로드 받아서 일상생활 속에서 편리하게 다양한 증강현실 활용이 가능해졌다.    

 

지하철을 이용하고자 할때 가까운 지하철역이 어디 있는지를 찾지 못하면 “어디야(Odiyar)”라는 서비스를 활용하면 현재 위치에서 가장 가까운 지하철역을 찾을 수 있다.  가까운 주변의 지하철역명 과 출구번호가 보여지면서 현재 위치에서의 거리와 도보로 얼마나 걸리는지를 확인할 수 있다. 지하철역에서 어느 출구로 나가야 하는지 헤매지 않고 지하철역의 안내판을 찾지 않더라도 “지하철AR”를 활용하면 출구번호와 어떤 방향으로 나가야 하는지 알려줘 지하철 출구를 쉽게 찾을 수 있다. 

 

오래간만에 야외에 나와 어디서 무엇을 할까 고민할 때 “어크로스에어(Acrossair)”로 주변을 비추면 가까운 주변에 백화점, 쇼핑, 극장, 공원 등의 가볼만 한 곳을 찾을 수 있다. 친구와 약속장소를 잡을 때 주변 커피전문점을 찾고자 하면  “아이니드커피(iNeedCoffee)”를 이용하면 스타벅스, 커피빈 등의 커피전문점 위치를 보여주며 어떻게 찾아가야 하는지도 안내해 준다.  

 

갑작스럽게 배탈이 나서 화장실을 찾기 위해서 당황해서 분주하게 움직이지 않아도 된다. 서울시에서 제공하는 “공중화장실 찾기” 서비스를 활용하면 현재 위치에서 바로 이용할 수 있는 공중화장실 정보가 보여진다. 응급한 상황에서 약국이 필요할 때 “에이알펌(arPharm)”을 이용하면 현재 자신의 주변에서 가장 가까운 주변의 약국이 몇미터에 있고 어떠한 방향으로 찾아가야 하는지를 알려준다.

 

이러한 생활편의형 증강현실의 국내 대표 서비스는 “스캔서치(ScanSearch)”이다. 건물 및 길거리에서 카메라를 비추면 주변의 음식점, 커피숍, 편의점, 약국, 은행 등 다양한 편의시설 위치와 정보를 제공해 준다. 스캔서치(ScanSearch)의 색다른 재미는 카메라를 하늘 위에 비추면 현재의 날씨정보를 확인할 수 있다는 것이다. 증강현실 서비스 이외에도 도서, 음악CD, 영화포스터 등을 카메라로 촬영하면 구매에 필요한 상세 정보를 얻을 수 있다. 예를 들어 영화 포스터를 카메라로 비추면 영화의 장르, 배우, 평점 등의 정보가 나타나고 현재 있는 위치에서 가장 가까운 영화관도 알려준다. 

 

자동차에 증강현실을 구현하면 별도의 네비게이션을 설치할 필요가 없다. 기존 네비게이션이 별도의 디스플레이 화면에 속도, 방향 등 필요한 정보를 표시하던 것 과 달리 증강현실을 구현한 HUD(Head Up Display)네비게이션은 자동차 앞 유리창에 표시기 되기 때문이다. 운전자가 운전을 하면서 필요한 기본적인 속도, 방향 뿐만 아니라 주변의 교통정보 등을 보여준다. 이미 BMW, 렉서스 등에 HUD네비게이션을 채용한 차량을 판매하고 있다. 

 

가끔 넓은 주차장이나 지하주차장에 자동차를 세웠다가 돌아왔을 때 자동차 위치를 찾지 못해 헤맸던 경험이 있을 것이다. 이런 상황에 "카파인더(CarFinder)"를 활용하면 손쉽게 자동차를 찾을 수 있다. 카메라 영상 과 GPS 기능, 나침반을 활용해 주변을 검색해 차량 위치가 있는 방향을 알려준다.  

 

여행분야에도 증강현실은 새로운 기회를 제공 한다. 이제 여행시 두껍고 무거운 여행 안내책자를 가지고 갈 필요가 없다. 이집트의 피라미드, 파리의 에펠탑, 유서깊은 앙코르와트 사원 등을 

방문할 때 “위키튜드(Wikitude)” 서비스를 이용하면 해당 관광지 및 유적지의 역사 정보를 상세히 알 수 있다. 위키튜드(Wikitude)는 온라인 지식 백과사전인 위키피아 및 구글의 정보를 결합하여 해당 유적지건물 뿐만 아니라 건물이 보유한 유물에 관한 정보를 글 과 그림으로 보여준다.  

 

유명 미술관이나 박물관을 방문할 때 어디서 많이 본듯한 그림인데 작품명이나 화가 이름이 생각이 나지 않을 때 당황할 필요가 없어진다. 구글의 “고글스(Google Goggles)” 를 활용하면 이미지를 곧바로 인식해 구글의 검색을 통해 해당 작가의 이름 및 작품정보를 알려준다.   

 

국내의 경우 한국관광공사가 그 동안 축척한 방대한 관광정보를 증강현실 과 결합하여 “스마트 투어(Smart Tour) 서비스를 올 하반기 제공할 예정이다. 경복궁을 카메라로 비추면 경복궁에 대한 역사와 상세한 설명, 관련사진, 입장료, 관람시간 등 세부 정보를 일목요연하게 볼 수 있다. 이외에도 이용자가 여행코스를 짜면 실시간으로 다음 목적지로 이동하는 방향과 거리를 알려준다. 

 

스포츠중계, 선거방송, 날씨 등의 방송에서는 시청자들에게 생생한 현장 상황 및 상세하고 다양한 정보를 제공하기 위하여 증강현실을 활용 하고 있다. 캐나다 동계올림픽의 스피드 스케이팅 방송에서 빙판을 질주하는 선수들이 나오는 장면에 1위 선수의 기록을 중첩시켜 보여 준다던지, 축구 경기중에 운동장 위에 공격 및 수비수들의 예측범위를 그래픽 효과를 넣어 보여주는 것 모두 증강현실을 활용한 것이다. 국내에서도 이번 지방선거개표 및 월드컵 방송 에서도 시청자들에게 보다 다양한 부가 정보를 제공해주기 위해서 증강현실을 활용하였다. . 

 

게임 분야는 온라인 또는 컴퓨터 내 가상공간만으로는 현실감이 부족하기 때문에 현실감 향상을 위해 증강현실이 가장 많이 응용되는 분야이다. 제니텀의 “스페이스 인베이더”는 A4 용지 크기의 게임용 사진을 스마트폰 카메라로 비춰 실행하면 카메라 속 사진에서는 지구를 공격하는 우주선이 3차원 입체로 나타난다. 이용자는 A4용지의 우주를 배경으로 직접 몸을 움직여 다양한 각도에서 우주선을 격퇴하면서 실감나는 게임을 즐길 수 있다. 아디다스는 스니커즈 신발에 부착된 마커를 웹캠으로 인식시키면 신발을 게임컨트롤러를 활용하여 아디다스에서 제공하는 게임을 즐길 수 있다.  

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학생들의 이해도를 높이기 위해서 무엇보다 중요한 것은 학습 내용을 쉽게 이해할 수 있도록 풍부한 학습교재 및 직접 체험할 수 있는 기회를 제공하는 것이다. 증강현실은 활용하면 체험형 학습 환경을 제공해 줄 수 있다. 대전 수정 초등학교는 과학, 수학, 영어, 사회 수업에 증강현실을 도입하여 적용하고 있다. 학생들이 직접 PC모니터의 웹캠에 학습교재 마커를 비추면 낮과 밤의 육지와 바다의 기온차이에 따라 바람의 방향이 달라진다는 원리가 바로 보여줘 체험을 통해 바로 이해할 수 있도록 하고 있다. 밤하늘에 펼쳐진 별자리 정보가 궁금한 경우 “스카이맵(Skymap)”서비스를 밤 하늘에 비추면 현재 위치와 현재시간을 파악해 밤하늘에 어떤 별자리가 떠 있는지를 보여줘 쉽게 이해할 수 있다. 

 

영화를 보면서 먼 미래나 되어야 할 것 같다고 생각했던 증강현실이 스마트폰 보급 확대로 이제는 생활에서 없어서는 안되는 생활밀착형 서비스로 확대되고 있다. 증강현실은 기술의 발전에 따라 앞으로 우리 생활에 다양한 변화를 가져올것으로 예측된다. 

 

이러한 변화는 MIT 미디어랩이 2009년 TED(Technology, Entertainment, Design) 에서 발표한 “식스센스(Sixsense)에서 찾아 볼 수 있다. 앞으로는 스마폰도 필요없이 카메라, 프로젝터와 거울, 손가락을 이용한 인터페이스 기술로 손가락을 허공에 대고 사각형으로 만들면 카메라 없이도 사진을 찍을 수 있고, 손바닥에 비춰진 숫자버튼을 누르기만 하면 휴대전화 없이도 전화를 걸 수 있으며, A4용지가 마치 컴퓨터 스크린 화면으로 변해 카레이싱 게임도 즐길 수 있도록 증강현실은 더욱 발전 될 것이다. . 

 

 

 

 

 

출처:디지털이니셔티브 그룹 김형택 대표  / 통신연합 2010년 여름호 기고