MR관련 기술동향

국외 기술 동향 및 수준

ㅇ 주요 MR 사업자들 모두 See-Through Device 형을 채택하고 있어 향후 See-Through 디바이스가 MR 기기의 표준이 될 가능성이 높아지고 있음

ㅇ 현재 MR 시장은 2017년부터 마이크로소프트의 윈도우즈가 MR 시장의 주류플랫폼으로 부상할 가능성이 높은데, 이는 마이크로소프트는 2016년 6월 ‘윈도우즈 홀로그래픽 플랫폼’을 개방하여 생태계 확대에 주력 중이며, 이를 통해 에이수스, HTC 등 협력사들은 윈도우즈 기반의 MR 기기를 제작할 수 있게 되었음

그림 .VR/AR/MR 시장 주요 사업자 현황 [출처:KT경제경영연구소]

AR/MR 기반 교육훈련

ㅇ 2013년 조립 및 유지 보수 훈련을 위하여 AR 기반 훈련 플랫폼 Webel, S., Bockholt, U., Engelke, T., Gavish, N., Olbrich, M., & Preusche, C. (2013). An augmented reality training platform for assembly and maintenance skills. Robotics and Autonomous Systems, 61(4), 398-403. 이 개발되었음. 20명의 종사자를 대상으로 학습 전이에 대한 테스트를 수행하였으며, 연구 결과 AR 기반 훈련 콘텐츠를 활용한 집단이 실제 과제 수행에서 더 좋은 결과를 보임

ㅇ 2017년 MR 기반 항공기 문 정비 교육 콘텐츠 Gonzalez-Franco, M., Pizarro, R., Cermeron, J., Li, K., Thorn, J., Hutabarat, W., ... & Bermell, P. (2017). Immersive Mixed Reality Training for Complex Manufacturing Scenarios. Frontiers in Robotics and AI, 4, 3.  (MR based aircraft maintenance door training) 가 개발되었음. 20명을 대상으로 학습자 테스트를 한 연구 결과 MR 기반 교육을 받은 학습자와 전통적인 방식의 교육을 받은 학습자의 학습내용 유지 및 해석 등의 결과가 유사하게 나타남 

그림 . MR based aircraft maintenance door training [출처: Gonzalez-Franco et al. (2017)]

ㅇ 국외 AR/MR 기반 훈련 연구는 국내에 비해 다양한 산업분야에 접목되었음. 하지만 체계적인 교수-학습 방법에 대한 개발 및 학습자를 대상으로 한 효과성에 대한 연구는 부족한 것으로 보이며, 소수(20인 이하)의 실험자로 수행된 간단한 평가에 그치는 것으로 파악됨

국내․외 시장 규모 및 수출․입 현황

ㅇ MR 시장은 향후 69.7%의 연평균성장률을 기록하며 지속성장할 전망임. 글로벌 MR 시장은 2015년 4,580억원에서 2021년 1조 980억 원으로 약 두 배 이상 성장할 것으로 예측됨. 이미 상당한 규모의 시장이 형성된 VR과 AR에 비해 상대적으로 작은 전망치라 할 수 있지만 2017년 대거 출시될 MR용 HMD(Head Mounted Display) 기기, 전용 콘텐츠에 대한 기대감과 함께 MR 시장의 성장은 더욱 가속화 될 것으로 예상됨

그림 . 글로벌 시장규모 전망 [출처:KT경제경영연구소]

콘텐츠 플랫폼 분야

ㅇ HMD 기기 제조사들이 시장 선점을 위해 자사의 기기와 콘텐츠 플랫폼을 통해서만 독점적으로 콘텐츠를 제공하거나, 최적화된 콘텐츠를 소비할 수 있는 환경을 조성하는 식의 개별화되고 폐쇄적인 형태를 보여 다른 플랫폼이 제공하는 콘텐츠를 이용하기 위한 서비스은 제한되어 있는 상황임

ㅇ Google의 경우 2016년 11월 자사의 VR 기기인 Daydream view의 출시에 맞춰 Daydream이라는 Android 기반의 콘텐츠 플랫폼을 공개하는 동시에, 유튜브의 VR 콘텐츠를 시청할 수 있는 유튜브 VR App을 출시함

ㅇ HTC 바이브의 경우 비디오 게임 개발사 밸브와 상호 제휴를 맺고 글로벌 게임 플랫폼인 스팀을 통해 VR 콘텐츠를 제공하고 있으며, 동시에 자사의 VR 콘텐츠 플랫폼인 바이브포트를 운영하고 있음

ㅇ 오큘러스 역시 밸브의 스팀 VR을 통해 콘텐츠를 제공하는 동시에 독자적인 콘텐츠 플랫폼 오큘러스홈을 별도로 운영중임

ㅇ 플레이스테이션 VR은 자사의 플랫폼인 플레이 스테이션 스토에서만 게임 콘텐츠를 구매할 수 있는 PS4에 특화된 폐쇄적 서비스를 제공함

NUI 분야

ㅇ 일반적으로 NUI는 크게 애플 社의 시리 (Siri)와 같은 음성기반 NUI와 제스처기반 NUI로 크게 구분되어짐. 이중에서 제스처 기반 NUI 장치는 손이나 팔 등에 IMU/근전도 센서등을 부착하여 손동작을 인식하는 접촉식 장치와 카메라를 기반으로 한 영상처리 기법을 이용하여 사용자의 손동작을 인식하는 비접촉식 장치로 나눌 수 있음

    (a) Gest            (b) CyberGlove                 (c) Myo

그림 . 접촉식 손동작 인식 장치. [출처 : Gest 社, CyberGlove systems 社, THLAmic Labs 社]

ㅇ 접촉식 장치는 사용자의 세밀한 제스처를 인식할 수 있다는 장점을 가짐. 하지만 부가적인 장치들 (컨트롤러, 배터리 등)에 의해 휴대성이 제한되며, 물리적인 장치가 사용자의 손 혹은 팔 부위에 장착되기 때문에 사용자의 움직임을 방해함. 이에 따라 사용자는 기기와의 자연스러운 상호작용이 어려움

      (a) Elliptic Labs            (b) PointGrab              (c) LeapMotion

그림 . 비접촉식 손동작 인식 장치[출처 : Cnet, “Bring ‘Minority Report’ touchless gestures to Windows 8”, Cnet, “Startup to bring touchless gesture control tech to iOS”, Leap Motion 社]

ㅇ 제스처 인식을 위해, 접촉식 장치와 비접촉식 장치를 비교하여 볼 때, 비접촉 장치들은 신체에 장치를 착용하지 않아도 된다는 장점을 가지고 있어 사용자에게 보다 자연스러운 움직임을 제공할 수 있음. 또한 접촉식 장치는 신체의 특정 부분(ex, 손, 팔)만을 인식할 수 있지만 비접촉식 장치는 신체의 여러 부분(ex, 팔, 머리, 다리 등)을 제스처 인식으로 받아들일 수 있음