3D 센싱 기술, 모바일로 향하다

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휴대폰에 처음 카메라가 탑재된 지 10년이 훌쩍 넘었다. 그 이후로 사진 찍기 기능은 휴대폰에서 가장 유용한 기능 중 하나가 되었고, 사진을 찍고 공유하는 기능이 활성화되면서 자연스럽게 SNS가 대중화되었다. 카메라 센서의 발전이 SNS의 성장과 맞물려 있고, 결제/암호화 기술의 발전이 E-Commerce의 성장을 이끌어낸 것처럼, 비즈니스 모델 트렌드에 앞서 기술 트렌드는 매우 중요하다.

2013년 4/4분기에 접어든 현 시점에서는 휴대용 기기가 3D 스캐너 기능을 갖추도록 하는 하드웨어가 킥스타터(Kickstarter)에 등장해 크게 주목 받고 있고, 지난 5월에 이어 최근에도 아마존이 3D 카메라를 장착한 스마트폰을 만들고 있다는 루머가 외신을 통해 알려지기도 했다.

이미 고가의 3D TV를 시청하는 가구도 있고 거액의 제작비가 들어간 3D 영화를 시청하는 것도 일반화된 경험이지만, 본 컬럼에서 다루고자 하는 핵심은 ‘3D’ 자체가 아니라, 3D 센싱 기술이 ‘모바일’로 향하고 있다는 점이다.

모바일을 통해 실제 세계를 3D로 스캔할 수 있다면, 좀 더 실감나는 사진을 찍어 공유하거나 실제 세계와 가상 세계가 결합된 게임을 즐길 수 있을 것이다. 더 나아가 오프라인 매장에 있는 상품을 3D로 인식해 동일한 상품에 대한 웹 상의 정보를 연결해 보여줄 수도 있다. 상품/물체 뿐만 아니라 공간에 대한 3D 스캔을 통해 인테리어/부동산/건설 관련 종사자도 업무 효율화를 꾀할 수 있을 것이다.

물론 3D 센서가 어느 시점에 모바일 기기에 보편적으로 적용될지 정확히 알 수 없지만, 또 혹자는 머나먼 미래상이라 여길 수도 있지만, 현재 시장에 어떠한 동향들이 나타나고 있는지 살펴보고자 한다.

Kickstarter에서 주목받고 있는 ‘Structure Sensor’

‘스트럭쳐 센서(Structure Sensor)’는 카메라로 물체를 비추면 3D로 스캔해서 데이터화할 수 있는 3D 스캐너이다. ‘3D 스캐너’란 레이저나 백색광을 대상물에 투사하여 대상물의 형상 정보를 디지털 정보로 전환할 수 있는 디바이스를 의미한다. 이 센서는 샌프란시스코에 위치한 Occipital(옥시피털)이라는 업체가 개발했다(업체 이름을 한국어로 번역하면, 시각 정보를 분석/통합하는 역할을 하는 ‘후두엽’ 이다) Occipital은 RedLaser(eBay가 인수한 Barcode Scanning 앱), 360 Panorama 앱 등 소프트웨어 전문 개발사로, 3D 스캐너라는 하드웨어를 Kickstarter에 선보인 건 처음이었는데, 이미 목표 펀딩 금액의 10배에 달하는 100만 달러를 조달했으며, 2014년 2월 상품 배송을 계시할 예정이다.

Structure Sensor는 iPad 용 액세사리 형태로 제공되기 때문에 iPad에 부착하면 iPad가 모바일 3D 스캐너가 된다. 현재 Structure Sensor 프로젝트를 후원하는 층은 주로 소프트웨어 개발자들인데, 실제 배경이 게임의 무대가 되는 AR 기반 게임 등에 큰 관심을 나타내고 있다. 어떤 사물이나 공간이라도 3D로 캡쳐할 수 있기 때문에 실내 공간의 3D 지도를 만들 수도 있고, 사물의 3D 모델을 캡쳐해 CAD나 3D 프린터로 전송하는 시나리오도 가능하다. 기존 인테리어/부동산/건설 산업에서 이용되던 공간 측정 방법에도 변화를 예상할 수 있다.

Structure Sensor를 iPad에 부착한 모습  (Source: Kickstarter)

Structure Sensor를 iPad에 부착한 모습
(Source: Kickstarter)

Structure Sensor는 실물에서 방출되는 적외선의 얼룩덜룩한 패턴을 프로젝션 함으로써 작동하게 된다. 적외선 카메라는 실제 사물과 패턴이 얼마나 왜곡되었는지를 관찰하고, 해당 정보는 3D로 사물을 재구성하는데 이용된다.

이 프로세스는 Occipital이 프라임센스(Primesense)로부터 구매한 Chip에 의존하고 있다. Primesense는 이스라엘의 기술 기반 업체로 MS Kinect의 기본이 되는 하드웨어를 만들었으며, Depth-sensing 기술을 모바일 디바이스로까지 확산하는데 많은 노력을 기울여 왔다. 올 초 CES 2013에서 Primesense는 카프리(Capri)라고 불리는 소형 3D 센서(노트북이나 태블릿에 탑재될 정도의 크기)를 선보였다.

AR과 3D의 결합을 보여주는 ‘Smart Terrain’

올 9월, 퀄컴(Qualcomm)은 업링크(Uplink) 2013에서 안드로이드 태블릿 상에서 AR 기반 게임을 시현했는데 역시 Primesense의 Capri 센서를 이용하였다. 이 게임은 Capri 센서를 사용해 실제 세계의 탁자, 그리고 그 위에 어떤 사물이라도 3D 형상으로 캡쳐하고, 그 위에 가상의 세계를 구현한 것으로 가상의 게임 캐릭터는 실제 사물 위로 점프 하거나 이동할 수 있다. 사용자 입장에서 눈에 보이는 현실 세계가 게임의 배경으로 인식되어 자신만의 Play space를 갖게 된 것으로, 실제 세계와 가상의 세계가 연결된 게임을 즐길 수 있는 것이다.

이 AR 기반 게임은 ‘뷰포리아 스마트 터레인(Vuforia Smart Terrain)’으로 불리는데, 내년 4월 경에 Vuforia SDK 형태로 개발자/사에 공개될 예정이다. Vuforia Smart Terrain은 개발자들이 AR 앱을 만들 수 있도록 하는 AR 플랫폼인 뷰포리아(Vuforia)에다가 3D sensing 기능을 부가한 것으로, 내년 4월 개발자/사에 공개될 예정이다. Qualcomm 측은 게임 앱 외에도 거실에 실제 크기의 가구를 배치해 Virtual Preview를 확인해 보는 앱 등 다양한 앱이 출현하는 기반이 될 것으로 보고 있다.

16-lens array camera로 3D 사진을 구현하는 Pelican Imaging

16-lens array camera가 탑재된 스마트폰  (Source : Pelican Imaging)

16-lens array camera가 탑재된 스마트폰
(Source : Pelican Imaging)

한편, 캘리포니아에 있는 펠리칸 이미징(Pelican Imaging)이라는 업체는 자사가 개발한 ’16개 렌즈 어레이 카메라’가 내년쯤 모바일 디바이스에 적용될 것으로 보고 있는데(레퍼런스 디자인으로 Handset OEM과 논의중이라고 함), 구체적인 기술에 대해 공개하기 보다 동영상 클립 하나를 공개하였다. 결혼식 장에서 하객 중 하나가 해당 기술이 적용된 스마트폰으로 사진을 찍어 3D 프린터로 바로 신랑 신부의 인형(figurines)을 만들어 케익 위에 꽂아주는 동영상이다.

마치며…

위에서 소개한 3개 업체들은 다 (우연찮게도?) 2014년을 상용화 시점으로 잡고 있다. 또한 공통적으로 일반 유저가 아닌 개발자/제조사들에게 먼저 어필하고 있다(Sensor as a Platform 컨셉으로 다양한 앱이 개발되는 환경을 구축해 시장을 키워가려는 것이다)

혹자는 사업자들이 제시하는 시나리오가 너무 Niche하다고, 2D로도 훌륭한데 굳이 3D가 적용 되야 하냐고 반문할 수도 있지만, 필자가 보는 관점은 모바일로 인한 “Real world와 Virtual world의 결합”, “Offline과 Online의 결합”, “Digital과 Physical의 결합”이 부인할 수 없는 메가트렌드라는 것이다. Real World의 정보를 효과적으로 디지털라이징 할 수 있는 기반이 되는 것이 3D 센싱 기술이기 때문에, 앞으로도 주목해 볼 가치가 충분하다.

글 : 김소연(Vertical Platform)
출처 : http://goo.gl/nxkERk

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