컴퓨터가 모터와 기계를 구동해 힘과 촉감을 느끼게 하는 햅틱(haptic) 기술이 놀라운 속도로 진화하고 있다.
그리스어로 ‘촉각’을 뜻하는 햅틱은 피부·근육·관절 등에서 전해지는 모든 감각을 말한다. 이렇게 전해지는 촉감은 이미 휴대전화 시장에서 햅틱 열풍으로 나타났으며 촉감방송·촉감영화·촉감책·촉감통신 등으로 구체화되고 있다. 향후 자동차와 로봇, 의료분야에서도 널리 활용될 전망이다.
광주과학기술원(GIST) 촉감기술연구센터(센터장 류제하)는 이러한 햅틱기술을 중점적으로 개발하기 위해 지난 2008년 설립됐다. 지경부의 신규 대학IT연구센터(ITRC)로 선정된 센터는 국내 처음으로 햅틱미디어의 핵심 및 응용 기술을 개발하고 있다는 점에서 각별한 의미가 있다.
GIST를 주축으로 한국과학기술원·포항공대·한국정보통신대학교의 교수 및 연구원이 참여해 협동 융합연구를 수행중이다. 촉감에 관한 원천 요소 및 시스템 기술을 개발해 교육·방송·의료·국방·복지 분야의 신제품을 개발하는 데 주도적인 역할을 수행할 계획이다.
이를 위해 센터는 우선, 에듀테인먼트 촉감 연구에 집중하고 있다. 세부적적으로 만져보고 느낄수 있는 촉감책을 비롯해 촉감방송, 촉감영화 등 햅틱미디어 기술을 연구하고 있다.
일반적으로 촉각은 크게 물체 표면의 미끄러움·거칠기·온도 등을 관장하는 ‘촉감’과 유연성·무게 등과 관련된 ‘역감’으로 구분된다. 촉감콘텐츠를 만들기 위해서는 먼저 컴퓨터로 3차원 물체를 기하학적으로 모델링하거나, 물건의 전체 모양을 훑는 3차원 스캐너나 적외선을 쏴 모양과 크기를 알아내는 ‘깊이 카메라’를 이용하여 3차원 기하모델을 만든다. 이어 여기에 미끄러움, 거칠기 등 표면 정보를 더한다. 이렇게 가공된 영상정보를 송신해 시청자가 집에 갖고 있는 촉감단말기를 통해 생생한 촉각을 느낄 수 있도록 하는 것이 촉감방송이다.
현재 촉감방송은 홈쇼핑 업계에서 가장 고대하고 있다. 햅틱폰의 버튼을 누를 때 진동을 느껴볼 수 있고, 옷감의 거칠고 부드러운 정도, 냉장고 문을 여닫을 때 필요한 힘 등의 촉감이 시청자에게 전달되면 실질적인 거래가 활성화되고 반품되는 물건은 크게 줄어들 것으로 전망되고 있다. 촉감영화의 경우 영화를 볼 때 촉감을 제시해 줌으로써 관객들이 더욱 영화에 몰입할 수 있도록 만든다.
연구센터는 촉감방송에 필수적인 텔레비전 화면에 등장하는 영상 정보를 가공해 촉감과 역감을 느낄 수 있도록 만드는 영상장면 분석 및 촉감편집기 및 촉감장치 제어시스템 개발을 마무리하고 상용화를 추진하고 있다.
촉감책의 경우 일반 영상에 컴퓨터 그래픽스를 합성하는 증강현실과 촉감 기술을 이용해 책속의 내용을 즉시 체험하게 만드는 신개념의 책으로 교육 및 훈련콘텐츠로 활용될 전망이다.
이와 함께 센터는 의료촉감과 국방촉감 분야도 개발하고 있다. 의료촉감분야로 의료훈련시뮬레이터, 수술로봇, 원격수술 등의 시스템에 양방향 촉감 및 역감을 제시하는 기술을 연구하고 있다. 또 국방촉감 분야에서는 국방로봇 원격조작과 국방차량 원격운행 등의 미래 기술 개발을 진행하고 있다. 로봇이 원격지에서 외부환경과 접촉할 때 느끼는 촉감을 사용자에게 그대로 전달되는 기술을 비롯해 초음파 데이터로 획득된 영상을 처리해 화면에 표시되는 태아를 촉감 장치로 만질 수 있는 태아만지기 등이 머지않아 연구센터에서 개발된 기술을 통해 현실화될 전망이다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.co.kr
