[5년 후 인비저블 폰이 온다]<2>7대 핵심 기술을 돌파하라

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영화 `토탈리콜`처럼 손바닥이 디스플레이가 되고 주변 사물과 연동해 통화하는 기술을 구현하기까지는 풀어야 할 숙제가 많다. 선진기술을 뒤따라가며 습득하는 것이 아니라 우리 손으로 하나하나 새롭게 개발하고 적용해 나가야 하기 때문이다.

ETRI(원장 김흥남) TF가 차세대 폰 구현을 위해 내놓은 7대 핵심기술을 소개한다. 이 기술은 대부분 5년 후 인비저블 폰 구현을 위해 반드시 개발해야 할 품목을 중심으로 선정했다.

김채규 ETRI 융합기술연구부문 소장은 “애플이 스마트폰을 내놓으며 이동통신 시장의 변혁을 주도했듯 우리도 인비저블 폰으로 세계의 기술 혁신을 선도할 수 있을 것”이라며 “언제 어디서나 IT세상과 소통할 수 있는 환경이 조만간 만들어질 것”으로 내다봤다.

1.개인지능공간 스위치 기술

인비저블 폰은 사람, 디지털 세계, 물리공간과의 소통을 위해 네트워크상에 존재하는 내 주변의 다양한 정보기기를 내 것처럼 활용할 수 있는 개인지능공간을 전제로 한다.

네트워크에 접속할 수 있는 사물 단말의 종류와 수를 늘리고 임의 공간에서 서로 다른 네트워크에 접속된 단말이 임의의 가상 네트워크에 연결돼 있는 것처럼 작동시킬 수 있는 기술이 필요하다.

한 공간에 설치된 이더넷에 접속된 컴퓨터, 케이블에 접속된 텔레비전, 와이파이에 접속된 아이패드, 4G LTE 스마트폰 등을 하나로 연결하는 가상 네트워크 스위치, 사물 단말 간 협업 프로토콜을 지원하는 세션 계층 스위치 등 개인지능공간 스위치 기술이 개발돼야 한다.

2. 개인지능공간 서비스 기술

공간 내 활용 가능한 기기들이 가상으로 모두 연결됐다면, 스마트폰이 자신이 연결할 수 있는 무선 AP를 검색하듯 인비저블 폰은 상용자 위치에서 활용 가능한 모든 정보기기(모니터, TV, 투명 액정, 프로젝터, 스피커, 컴퓨터, 센서 등)를 검색하고, 현재 필요한 서비스에 적합하도록 구성할 수 있어야 한다.

공간 내 정보기기를 개인을 위해 구성한 뒤에는, 이를 보다 쉽게 사용할 수 있는 기술이 필요하다.

정밀 위치 정보나 사용자 감성 정보 등으로 사용자의 상황이나 의도를 파악하고 이를 토대로 공간 내에서 제공할 서비스를 결정하며 필요한 정보기기 간 협업을 지시하는 개인지능공간 서비스 기술을 핵심기술로 선정했다.

3.초소형 박형 소자 기술

차세대 단말은 유연하고 가벼운 기판 위에 스위칭 소자, 센서, 메모리가 탑재된 임베디드 초박형 단말이 될 것으로 예측했다. 신소재 개발로 단말기 소재가 친환경, 생체 친화형으로 진화하면서 인체 내 어느 곳에도 삽입이 가능할 것으로 예상했다.

영화 `토탈리콜`의 손 피부 속에 단말기를 심는 일이 현실이 될 것이라는 분석이다.

또 수십㎞까지 데이터 전송이 가능한 HW 및 SW 인터페이스 기술과 초박형 단말을 어디든 포스트잇처럼 간단히 붙여 쓰는 `플렉시블 스마트 포스트 잇`소자가 개발될 것이라는 전망도 내놨다.

4.에너지 하비스팅 기술 보편화

자연의 빛에너지, 인간 신체 또는 열에너지, 휴대형기기 탑재·부착장치의 미세 진동에너지, 인간의 신체활동(걷거나 뛰는)으로 인한 소산에너지 등을 흡수해 전기에너지로 변환한 뒤 전자기기 전력으로 사용하는 재생형 에너지원이 보편화될 전망이다.

하비스팅 기술이 상용화 궤도에 오르면 주기적인 충전이 필요한 배터리에서 자유로워질 수 있다. 빛이나 바람, 진동, 압력, 움직임 등 주변의 환경에서부터 활용이 가능한 자가 발전(Self-generation) 및 유지 (Self 〃sustaining) 기능을 활용해 스스로 배터리 기능을 활성화하고 관리하게 된다.

5.새로운 디스플레이 단말

차세대 인비저블 폰의 단말 형태는 기존의 딱딱한 유리뿐만 아니라 건물 유리창, 벽면, 커튼 등 언제 어디서든 사용자가 원하는 장소에서 매질에 구애받지 않고 사용이 가능한 단말이 될 것으로 예상했다. 화면의 크기는 초소형으로부터 무한대가 가능할 것으로 점쳤다.

신소재 개발과 함께 단말 기판 형태는 유연성(Flexible)있고 신축성(Stretchable)있는 3차원 매질도 가능하기 때문에 인비저블 폰 단말은 밴드형 또는 접거나(Foldable), 말기(Rollable)도 가능할 것으로 내다봤다.

투명한 디스플레이는 또 투과성이 우수해 별도 공간사용 없이 기존 매질 바탕 위에서 선택적 화면으로 사용할 수 있게 된다. 차세대 단말 디스플레이 형태가 특정한 모양에 구애받지 않고 3차원 공간 어디에서나 가능할 것으로 내다보는 이유다.

여기서 좀 더 진화하면 단말 간 인터페이스를 통한 가상현실 증강이 인간의 감성 및 증강현실 확대로 이어질 것으로 예측했다.

6.새로운 인터페이스 기술

실세계와 가상세계를 연결하는 기술이 개발된다.

인공지능, 유비쿼터스 컴퓨팅, 환경지능(ambient intelligence), 증강현실, 클라우드 컴퓨팅 등 수많은 첨단 IT가 화려한 주목을 받으며 끊임없이 등장했다. 이 기술은 등장 후 좀 더 세상을 이롭게 하는 도구로 진화하고 있다.

세상을 놀라게 했던 애플의 시리 음성 인터페이스도 인공지능 기술이 없었다면 불가능했다.

마이크로소프트의 동작 기반 인터페이스 키넥트와 조만간 출시된다는 립모션(Leap Motion) 장치도 센서와 신호처리 기술의 고도화가 낳은 결과물이다.

미국 MIT 미디어랩 연구진은 미래 전구가 빛과 더불어 정보를 실세계에 직접 비추는 새로운 개념이 될 것이라는 분석도 내놨다. 소형 프로젝터와 로봇 장치가 결합할 것이라는 예상을 가능하게 하는 대목이다.

7.사람 간 감성 인터랙션 기술

사람의 마음이나 감성을 읽어내고 이를 전달하고 반응하는 양방향 감성 인터랙션은 미래 차세대 인터페이스가 가장 주목하고 있는 분야 중의 하나다.

인비저블 폰에서는 사람 간 소통이 음성·영상을 넘는 감성 교류가 가능한 기술 개발이 이루어질 것으로 예견됐다.

필요한 기술로는 사람의 감성을 어떻게 컴퓨터로 표현할 지, 그러한 감성이 인체의 어떤 생체정보와 관련이 있는지를 알아낼 감성 모델링 기술과 사람으로부터 감성정보를 자연스럽게 센싱할 수 있는 무자각 감성정보 측정 및 해석 기술 등이 깊이 있게 개발돼야 한다.

생체정보를 감성모델과 비교해 현재 어떤 감성상태인지를 알아내는 감성인지 기술, 알아낸 감성상태를 상대방에게 전달할 감성표현 기술 등도 개발이 필요하다.


대전=박희범기자 hbpark@etnews.com