webzine배너 잡지배너 정기구독배너
   
MFG블로그 광고문의
기사제보 미디어킷
개인정보
취급방침
문의사항
회원탈퇴 정기구독신청
서울시 영등포구 경인로 775
에이스하이테크시티 3동 206호 ㈜MFG Inc.
Tel (02)3439-0011 Fax (02)3273-0989

Copyright (c) Since 1974~2016
MFG Inc.
All right reserved.

문턱까지 다가온 증강현실(AR),제조 현장을 뒤바꾼다
 
가상·증강현실이 가져오는 차세대 스마트공장
 
송해영기자 | 2016.09.09 | 2016년 9월호
 
| 전체보기 | 인쇄 | 스크랩
 
공장에 들어선 작업자는 안경 모양의 디스플레이를 착용했다. 그러자 조금 전까지 보이지 않던 화살표 하나가 그의 시야 위에서 반짝였다. 화살표 끝이 가리키는 것은 오늘 그가 점검해야 할 장비. 화살표를 따라간 그가 HMD에 내장된 마이크에 대고 “점검 이력 보여줘”라고 말하자 눈앞에 점검 이력이 정리된 표가 나타났다… SF 영화 속 한 장면일까? 아니다. AR은 이제 ‘현실’ 속 이야기다.
.
2016년 올해를 가리켜 ‘VR 원년(元年)’이라고들 한다. ‘원년’이라는 표현이 무색하지 않은 것이, 최근 VR(Virtual Reality)과 AR(Augment Reality)은 엔터테인먼트, 의료, 제조, 교육 등 다양한 분야와 결합해 사람들의 이목을 모으고 있다. 특히 AR은 게임 ‘포켓몬 Go’의 영향으로 일반 소비자들에게도 익숙한 개념으로 자리매김했다.
 
  하지만 아직 많은 사람들이 VR과 AR을 ‘비싸고 유니크한 장난감’ 정도로 여기고 있다. 이는 언론에서 VR의 활용 사례로 게임이나 엔터테인먼트를 집중 적으로 조명하고 있기 때문이다. 우리들이 주목해야 할 것은 바로 AR, 증강현실이다. 그렇다면 VR과 AR은 어떤 점에서 다를까? ‘포켓몬 Go’에 활용되는 AR 기술이 정말 제조 현장을 뒤바꿀 수 있을까?
VR과 AR, 그리고 MR
HMD(Head Mounted Display)를 착용한 뒤 롤러코스터 시뮬레이션 어플리케이션을 실행하자 레일과 탁 트인 하늘이 펼쳐진다. 이윽고 덜컹거리는 소리와 함께 눈앞의 풍경이 빠르게 스쳐지나간다. 꼭 진짜 롤러코스터를 탄 것 같다. 이는 VR과 AR 중어느 쪽에 해당될까? 정답은 VR이다.
 
  VR과 AR은 시야에 디지털 형태의 정보를 더한다는 공통점이 있다. 작업자가 공장 내부를 바라보고 있다. 투명한 유리에 글씨를 쓴 다음 그의 눈앞에 갖다대는 것이 AR, 증강현실이다. 기본적으로 작업자가 보는 것은 가공되지 않은 현실세계지만, 그 위에 가상의 디지털 정보가 부가되어 보다 쉽고 빠른 작업을 돕는다.
 
  VR, 가상현실은 하얀 도화지에 공장 내부를 그린 다음 눈앞에 펼친 것이라고 생각하면 된다. 이 때 작업자가 보는 것은 디지털 형태의 가상현실이며, 여기에 더해지는 것도 가상의 디지털 정보다. 즉 VR과 AR은 가상의 디지털 정보를 더한다는 점에선 비슷하지만, 해당 정보를 가상현실에 부가하는지 실제 현실에 부가하는지에 따라 나뉘는 것이다.
 
  그렇다면 최근 화제가 되고 있는 게임 포켓몬 Go는 둘 중 어느 쪽에 해당될까. 뉴스나 신문 등에서 ‘증강현실을 이용한 게임 포켓몬 Go’라는 표현을 쉽게 찾아볼 수 있다. 하지만 포켓몬 Go는 사실 AR보다는 MR(Mixed Reality)에 가깝다. 융합현실이라고도 불리는 MR은 디지털 형태의 현실세계에 가상의 디지털 정보를 더한다. 게임을 실행해 카메라를 갖다대면 내가 위치한 현실세계 위에 포켓몬이라고 하는 디지털 정보가 겹쳐진다. 하지만 카메라를 끄더라도 GPS를 기반으로 한 디지털 정보를 통해 게임을 계속 플레이할 수 있다. 이 지점에서 VR과 AR의 융합이 이뤄지는 것이다.
 
  카메라 어플리케이션 ‘스노우’는 사용자의 얼굴을 인식해 다양한 모양의 스티커를 띄운다.
 이 역시 MR을 활용한 사례로 볼 수 있다. 사람들은 지금까지 포켓몬 Go와 스노우 등을 AR로 뭉뚱그리곤 했다. 이에 대해 세이코엡손㈜ HMD사업추진부의 츠다 아츠나리(津田 敦也) 부장은 “지금까지는 AR이 가능한 디바이스가 상용화되지 않았기 때문에 MR을 가리켜 AR이라고 지칭해왔다”고 설명했다.
다양한 종류의 HMD
최근 많은 기업에서 앞다퉈 HMD 제품을 출시하고 있다. 오큘러스VR의 오큘러스 리프트 CV1, 삼성의 기어VR, 마이크로소프트의 홀로렌즈, 엡손의 모베리오 BT-2000 등. 그런데 어떤 것은 빛이 들어오지 못하도록 주변이 막혀있는데 어떤 것은 일반 안경과 비슷한 모양을 하고 있다. 이러한 차이는 어디에서 나오는 것일까. HMD 제품은 우선 양안형(binocular)과 단안형 (monocular)으로 나눌 수 있다. 앞서 이야기한 HMD 제품들은 모두 양쪽 눈으로 디스플레이를 보는 양안형에 해당된다. 양안형 HMD에는 클로즈드 (closed) 타입과 세미 시스루(semi see-through) 타입, 시스루 타입이 있다. 클로즈드 타입은 주변이 막혀있으므로 AR이나 MR에 대응할 수 없으며 현장감이 높다. 반대로 시스루 타입은 투명한 렌즈 너머로 실제 현실을 보는 동시에 디스플레이에 출력되는 디지털 정보를 함께 접할 수 있다. 클로즈드 타입에 비해 현장감은 낮지만 몰입도가 높다. 만약 시스루 타입의 HMD로 VR을 감상하고 싶다면 주변의 빛을 차단하는 가림막을 장착하면 된다.
 
  단안형은 한쪽 눈에만 디스플레이를 장착하므로 양안형에 비해 가격이 저렴하고 무게가 가볍다. 또 양쪽 시야 간 초점을 맞추지 않아도 되기 때문에 제작 역시 양안형에 비해 간단하다. 만화 ‘드래곤볼’에서 상대방의 능력치를 파악할 때 쓰이는 스카우터가 바로 단안형에 해당된다. 이처럼 다양한 종류의 HMD 제품 가운데 제조 현장에서 효과적으로 쓰일수 있는 것은 양안형의 시스루 타입, 즉 스마트 글래스라고 불리는 종류다.
제조 현장과 AR의 만남
VR과 AR에 대한 관심이 높아지면서 제조 전시회 에서도 HMD를 착용한 참관객들을 쉽게 찾아볼 수있게 되었다. 실제로 제조 현장에 AR을 적용해 다양한 효과를 거두는 사례도 속속 나타나고 있다. 글로벌 ICT 기업인 후지쯔는 냉각 설비의 온도나 압력, 유량 등을 점검하는 누마즈(沼津) 공장에서 AR을 활용해 다양한 효과를 얻고 있다.
 
  누마즈 공장이 안고 있던 가장 큰 문제는 작업 간 표준화가 이뤄지지 않는다는 점이었다. 따라서 이상치를 검출하더라도 숙련공과 비숙련공 간 대처가 달랐다. AR을 적용하자, 태블릿 PC로 장비에 부착된 AR마커를 스캔하면 숙련공의 보수 이력을 확인할 수 있게 되어 작업자 간 편차가 줄어들었다. 이러한 과정을 영상으로 남길 경우 인수인계 과정 역시 한층 간단해진다.
 
  또 AR을 활용할 경우 ‘종이 없는 제조 현장’을 구현할 수 있다. 과거에는 현장에서 누수나 부품 고장을 발견하더라도 일단 사무실로 돌아가 화이트보드나 종이에 이를 기록해야 했다. 하지만 AR을 적용하면 발견 즉시 3차원 공간 상에 다양한 정보를 기록할수 있어 작업 시간을 줄일 수 있다. 실제로 누마즈 공장은 AR 적용을 통해 리드 타임을 1/6로, 작업자 실수를 60% 가량 줄일 수 있었다. 여기에 스마트 글래스를 도입할 경우, 양손이 자유로워지므로 작업 효율을 추가적으로 높일 수 있다.
AR이 나아갈 방향
AR이 제조 현장에 보편적으로 적용되기 위해서는 인식과 출력 두 가지 기능을 강화할 필요가 있다.
 
  AR의 인식방법은 크게 화상인식과 센서인식으로 나눌 수 있다. 화상인식은 AR마커나 QR코드 등에 카메라 장치를 갖다대는 것을 가리키며, 센서인식은 GPS나 비콘(beacon) 등을 통해 이뤄진다. 이러한 인식방법은 각각 장단점을 갖고 있으므로, AR을 도입하는 환경에 따라 여러 종류의 인식방법을 함께 활용하면 된다. 최근에는 안면인식, 바이탈 사인(vital sign), 마커리스 트래킹 등 다양한 인식방법이 개발되고 있다.
 
  제조 공정은 가상이 아니라 현실세계의 영역이다. 공정에서 발생한 데이터는 백 오피스 (back office)에 축적된다. 공정의 규모가 커질 수록 데이터의 양도 많아지는데, 방대한 양의 데이터 가운데 조그만 디스플레이를 통해 내게 필요한 것만을 보기 위해서는 화상이나 영상, 음성 등의 출력방식들을 활용해 맥락(context)에 맞는 정보만 출력해야 할 것이다.
 
  영국의 투자은행 디지 캐피탈(Digi-Capital)에 따르면 2020년 세계 가상·증강현실 시장 규모는 1,500억 달러(약 170조 원)에 이를 전망이다. 2016년의 50억 달러에 비하면 그성장세는 무려 30배에 달한다. 주목할 만한 것은 1,500억 달러 가운데 80% 가량은 AR에서 발생할 것이라는 점이다. 문턱까지 다가온 AR, 증강현실이 뒤바꿀 제조 현장은 과연 어떤 모습일까.

 
TAG :  엡손  증강현실  후지쯔  AR
 
 
QUESTION (0)         목록보기 | 맨위로
 
Question 본 기사 내용에 대한 궁금한 사항을 적어주시면 확인 후 답변 드리도록 하겠습니다
  회원 마이페이지 또는 이메일로 답변을 확인 하실 수 있습니다.