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VR/AR/MR이 촉진시키는 제조업의 스마트화

많은 사람들이 VR, AR, MR 등은 주로 엔터테인먼트 분야에서 사용된다고 생각하지만, 최근 몇 년 사이에 이들 기술은 제조, 서비스, 건축 등 다양한 산업분야에서의 적용사례가 눈에 띄게 늘었다.

이런 추세라면, 가까운 미래에는 엔터테인먼트 분야보다 산업분야에서의 활용 규모가 더 커질 전망이다. 특히 제조업에서는 설비·공간을 디지털트윈으로 구현하고, VR·AR·MR을 통칭하는 확장현실(XR) 기술로 시각화하여 실시간 상태 모니터링, 원격협업, 가상 시뮬레이션 등을 수행할 수 있어 동 기술에 대한 관심이 나날이 높아지고 있다.

가상현실(Virtual Reality, VR)은 컴퓨터 소프트웨어를 통해 현실과 매우 흡사한 가상세계를 구축하여 사용자에게 시각적, 청각적 감각 정보를 제공함으로써 마치 실제로 가상세계에 존재하고 있는 것처럼 체험할 수 있도록 하는 시뮬레이션기술을 의미한다. 가상현실을 체험하기 위해 사용자는 컴퓨터, 게임기 및 스마트폰에 연결된 특수한 하드웨어를 착용하며, 3D 오디오 기술과 햅틱(haptics) 기술 등을 적용하여 실제 움직임을 가상현실에 그대로 재현할 수 있다.

또 증강현실(Augmented Reality, AR)이란 실제 눈앞에 보이는 환경에 컴퓨터에 의해 만들어진 가상의 정보(오디오, 비디오 및 그래픽 등)를 부가(증강)하여 마치 원래 존재하는 사물처럼 보이게 하는 기법을 의미한다. 그리고 혼합현실(Mixed Reality, MR)은 현실을 기반으로 가상 정보를 부가하는 AR과 가상 환경에 현실 정보를 부가하는 VR 모두의 의미를 포함한다.

미국은 글로벌 VR 및 AR 시장에서 선두적인 위치를 점하고 있다. 하드웨어 및 소프트웨어 R&D는 구글, 애플, 페이스북 등과 같은 거대 IT 기업이 위치한 실리콘밸리를 중심으로 이루어지며, 콘텐츠 생산은 게임업체 및 엔터테인먼트 기업 등이 위치한 로스앤젤레스를 기점으로 이루어지고 있다.

유럽은 28개 유럽연합 회원국을 비롯하여 스위스, 노르웨이, 아이슬란드, 발칸반도 국가 및 동유럽 국가를 중심으로 VR 및 AR에 대한 학술적 연구와 초정밀 기술 개발이 이루어지고 있다. 아시아에서는 한국, 중국 그리고 일본을 중심으로 많은 기업이 VR 및 AR기술에 투자하고 있으며, 특히 중국은 다른 국가보다 상대적으로 낮은 인건비를 내세워 하드웨어 양산이 활발히 이루어지고 있다. 이로 인해 아시아 VR 및 AR 시장의 규모는 매우 빠른 속도로 확장되고 있다.

과학기술정보통신부는 ‘디지털 뉴딜’의 일환인 ‘실감콘텐츠 신시장 창출 프로젝트’ 추진을 위해 추경예산 200억 원을 투입한다. ‘코로나19’로 인해 비대면의 일상화와 디지털 전환의 가속화가 진행되고 있는 가운데, 과기정통부는 XR을 ‘코로나19’ 이후 디지털 전환을 주도하여 사회 활력 제고와 경제성장을 견인할 핵심기술로 주목하고, 현장의 다양한 정책적 요구를 반영하여 사업계획을 준비해왔다.

정부는 실감콘텐츠 신시장 창출 프로젝트를 통해 확장현실(Extended Reality, XR)을 활용한 공공·산업 현장의 생산성 혁신과 온라인 환경에서도 대면 수준의 경험·몰입감 제공이 가능한 비대면 원격서비스 시장이 활성화될 것으로 기대하고 있다.

XR은 교육훈련·의료·제조 등 다양한 분야에 적용된다. 의료에서는 외상상황(절단·교통사고 등)을 물리적 마네킹에 MR(신체 내외부 상태 표현)로 증강하여 실감나게 재현하고, 응급 처치훈련을 할 수 있으며, 물리적 훈련공간에 가상의 테러상황(테러범, 인질 등)을 증강하여 구현한 혼합현실(이하 ‘MR’) 기반 테러상황 대응 교육훈련도 가능하다. 특히 제조분야에서는 제조설비·공간을 디지털트윈으로 구현하고, XR로 시각화하여 실시간 상태 모니터링, 원격협업, 가상 시뮬레이션 등을 수행할 수 있다.

이미 다양한 산업분야로 적용범위를 확대해 온 VR과 AR은 최근 글로벌 가치사슬의 변화로 인해 R&D에서부터 하드웨어 생산 및 소프트웨어 개발 등 모든 세분화된 단계에 맞춤형으로 적용되고 있다. 여기에 더해 코로나19 사태를 겪으면서 VR, AR, MR을 모두 아우르는 XR 기술은 포스트 코로나시대를 준비하는 과정에서 더욱 중요해졌다. XR을 기반으로 한 실감콘텐츠들이 제조·유통·건축 등 산업 전반에 융합되면서 제조업계도 ‘비대면 시대’의 새로운 생태계가 탄생되고 있는 것이다.

글로벌시장조사기관인 IDC는 따르면 XR 기술 시장 규모는 산업 분야와 엔터테인먼트 분야가 2019년에 각각 90억 달러, 70억 달러 규모였지만 2023년에는 각각 1210억 달러, 400억 달러로 산업 분야 활용도가 훨씬 높아질 것으로 예상하고 있다.

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