마이크로소프트 홀로렌즈가 제시하는 미래컴퓨팅 환경

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본 원고는 KT경제경영연구소(디지에코)의 요청으로 작성된 원고입니다.
원문 : http://goo.gl/UaUpL7

1. 뜨거워진 VR시장과 MS의 홀로렌즈

 최근 인공지능의 등장으로 좀 뜸해졌지만, 2016년 최고의 화두는 VR의 상용화다. 일찍이 삼성전자가 기어VR을 내놓았고, 페이스북이 투자한 오큘러스, 소니의 모피어스, HTC와 Steam의 Vibe까지. 그리고, 얼마전 MS는 3000달러, 국내 돈으로는 약 370만원에 홀로렌즈의 개발자 버전의 예약 판매를 시작했다. 앞서 말한 제품들 중 가장 형식이 다른 것은 홀로렌즈라고 할 수 있다. 가장 고가면서도 VR과는 다른 AR과 홀로그램 기술은 가장 미래지향적인 기술이다.

모바일의 뒤를 잇는 플랫폼 환경으로서 VR과 AR이 손꼽히고 있는 만큼 PC에서 윈도우즈로 생태계를 석권했던 마이크로소프트사의 행보가 기대된다. 아직 홀로렌즈의 배송이 시작된 시점은 아니지만, 이미 공개된 정보로 홀로렌즈의 스펙과 가능성을 알아보겠다.

2. 홀로렌즈의 핵심 AR과 홀로그램

VR과 AR은 가상의 물체를 보여준다는 점과, 사용자의 움직임의 정보를 반영한다는 점에서는 동일하다고 할 수 있다. 하지만, AR의 경우, 주변의 풍경위에 가상현실을 겹쳐 보여준다는 점이 크게 다르다. 스마트폰으로 구현한 가장 간단한 AR기술은 GPS 정보와 자이로센서와 중력센서를 이용하여 하늘을 보면 날씨를 보여주고, 주변의 지역정보를 보여주던 것은 익히 보아왔던 것이다. 그보다 좀 더 발전된 AR형태는 영상의 사물을 인식하고, 추가적인 정보를 더 할 수 있다. 아이언맨의 헬멧에서 추가적인 전투정보를 보여주는 것을 기억할 것이다. 실제로 현대전투기의 F-35의 HMD는 이러한 것이 가능한 시스템을 갖추고 있다

홀로그램은 빛으로 만든 가상 물체다. 이미 SF를 통해 우리에게는 이미 익숙하지만, 실제 구현에는 여러가지 장애 요인이 많아 제한적으로 사용되고 있었다. MS의 홀로렌즈는 이 홀로그램을 응용한 AR기기라고 할 수 있다. 그러면 홀로렌즈는 어떻게 홀로그램을 우리 눈에 보여줄까? 홀로렌즈는 두개의 Light engine을 가지고 있는데, 초당 수백만번의 빛조각을 방출하여 홀로렌즈의 이미지를 만들고, 이 이미지는 투명 디스플레이에 반사되어 눈에 도착한다. 아래의 그림은 한쪽눈에 가상의 이미지를 보여주는 것을 도식화 한 것 이다. 평판 디스플레이를 이용하는 VR과 크게 다른 점은 수정체에 도착하는 빛의 방향이 다양한 광장(Light Field)를 형성한다는 점이다. 이는 실제 사물처럼 거리에 따른 초점 문제를 해결할 수 있다.

레이저 방식의 FOV : Lasers Are Not Magic, doc-ok.org [출처] 마이크로소프트 홀로렌즈가 제시하는 미래컴퓨팅 환경|작성자 숲속얘기

레이저 방식의 FOV : Lasers Are Not Magic, doc-ok.org

3. 홀로렌즈의 하드웨어

다른 VR과 홀로렌즈와의 가장 큰 차이 점 중 하나는, 별도의 PC나 단말기가 필요없는 단독 기기라는 점이다. 간단히 말해서 PC와 HMD를 합친 기기라고 생각하면 된다. 현재 MS의 개발자 사이트에서 밝히는 홀로렌즈의 스펙은 아래와 같다.

1) 디스플레이

– 16:9의 HD급 홀로그래픽을 뿌릴 수 있는 2개의 라이트엔진
– 홀로그래픽의 해상도 : 230만화소
– 홀로그래픽 밀도 : 1도당 2,500개

2) 프로세서와 메모리

– 한개의 intel 32bit cpu
– 한개의 HPU(hologram processor unit)
* 홀로그램을 처리하기 위해 특별히 만든 cpu와 gpu의 역할을 겸하는
GPGPU로 추정된다.
– 2기가 메모리, 64기가 저장소

3) 센서

– 1개의 관성 측정장치
– 4개의 주변인식 카메라
– 1개의 깊이 인식 카메라
– 2백만 화소 카메라, HD비디오 카메라
– 1개의 조도센서
– 4개의 마이크

4) 버튼

 – 음량, 밝기조정, 전원

5) 네트워크

– 802.11ac Wifi, BLE 4.1

6) 기타

 – 스피커, 3.5py이어잭, USB2.0

7) 무게

 – 579g

8) 배터리

 – 2~3시간, 대기시간 2주

그러나, 구글 글래스를 경험해본 분들이라면, 컨셉과 실제 사용시의 체감은 크게 차이나지 않을까 하고 의심할 수 있다. 아직 실제 제품이 배송되고 있지 않는 시점이라 확신할 수는 없으나, 우리가 본 컨셉 동영상과는 꽤 차이가 있다는 이야기가 있다. 먼저 시야각은 가로 30도, 세로 17.5도에 불과하다는 지적이 있다.

홀로렌즈 FOV : https://www.reddit.com

홀로렌즈 FOV : https://www.reddit.com

또한 홀로그램을 표현하는 1.25m에서 5m이내로 추천하고 있으며, 2m를 최적거리로 이야기하고 있다.
실제 제품을 보기전 까지는 확신할 수는 없으나 아마도 모든 거리에서 깨끗한 홀로그램을 볼 수 있는 것은 아닌 듯하다.

홀로렌즈의 적정거리 : https://developer.microsoft.com

홀로렌즈의 적정거리 : https://developer.microsoft.com

4. 홀로렌즈의 UX와 소프트웨어
1) 개발

홀로렌즈는 마이크로소프트사의 개발도구인 비쥬얼 스튜디오 2015와 3D게임 개발 엔진으로 유명한 Unity를 통해 개발이 가능하다.

2) 공간 맵핑 (Spatial Mapping)

홀로렌즈는 주변과 상호작용을 위해 주변을 먼저 스캔하여 입체 정보를 인식한다..

홀로렌즈 공간맵핑: https://www.youtube.com/watch?v=zff2aQ1RaVo

홀로렌즈 공간맵핑: https://www.youtube.com/watch?v=zff2aQ1RaVo

그 이후에 주변 환경에 맞춰 앱이 실행되는데 이를 공간맵핑(Spatial Mapping)이라 부르며 이를 통해 실제 공간안에 가상물체가 있는 것 처럼 느낄 수 있다.

홀로렌즈 공간맵핑 게임, 마인크래프트 : http://brainyandnerdy.com/microsoft-hololens/

홀로렌즈 공간맵핑 게임, 마인크래프트 : http://brainyandnerdy.com/microsoft-hololens/

3) 인터렉션

홀로렌즈는 다양한 인터렉션방법을 제공한다.
먼저 시선(gaze)은 마우스의 역할을 대신한다. 다른 인터페이스가 없는 VR기기에서 가장 흔히 사용되는 방식이다.

홀로렌즈 Gaze interface : http://hololens.wonderhowto.com/

홀로렌즈 Gaze interface : http://hololens.wonderhowto.com/

요즘은 당연시 여겨지는 음성인식을 지원하며, 별다른 기기 없이 손동작을 인식한다. Air tab이란 동작은 앱을 실행하거나, 선택하는 동작이고

홀로렌즈 Airtab : https://developer.microsoft.com

홀로렌즈 Airtab : https://developer.microsoft.com

Bloom이라는 손가락을 펴는 동작을 하면 홈으로 이동한다.

홀로렌즈 Bloom : https://developer.microsoft.com

홀로렌즈 Bloom : https://developer.microsoft.com

이외에 움직임을 조합하거나 민감도 값을 조정하여 사용자에게 필요한 새로운 동작을 만들 수 있다

4) 시작메뉴(홈)와 2D앱

홀로렌즈는 윈도우즈10이 탑제 되어있으며, 익숙한 시작 메뉴를 지원한다.

홀로렌즈의 시작메뉴(홈) : https://developer.microsoft.com

홀로렌즈의 시작메뉴(홈) : https://developer.microsoft.com

상단에는 시스템 정보가 존재하며, 음성 인식 도우미인 Cortana가 있으며, 앱들을 뿌려주는 윈도우즈 메트로 UI가 있다. 그리고, 증강현실을 녹화할 수 있는 사진과 비디오메뉴가 존재한다.
익숙한 2D용 앱은 아래처럼 띄울 수 있다.

홀로렌즈의 2D앱 실행 환경: https://developer.microsoft.co

홀로렌즈의 2D앱 실행 환경: https://developer.microsoft.co

2D앱의 경우, 상단에 Holobar가 위치하는데 윈도우즈의 타이틀 영역과 같은 역할을 한다.

홀로렌즈의 홀로Bar(Title): https://developer.microsoft.co

홀로렌즈의 홀로Bar(Title): https://developer.microsoft.co

이러한 모습은 일반적인 VR과 달리 홀로렌즈는 윈도우즈 본연의 역할인 생산성 도구를 염두에 두고 있다는 것을 알 수 있다.

5. MS가 제시한 미래컴퓨팅 환경

이상 홀로렌즈의 하드웨어와 소프트웨어에 대해 살펴봤다. 홀로렌즈가 사전에 공개한 시연동영상처럼 아름답게 동작할 수 있을지는 아직 잘 모른다. 하지만, 현재 시선을 가리는 VR들이 제시하고 있는 것과는 또다른 경험을 제공해줄 것 만은 분명하다. 마이크로소프트는 홀로렌즈를 군사나 의료 용도로 활용 가능할 수 있을 것으로 이야기하고 있으며, 우주선에서 활용할 계획도 가지고 있다. 혹은 새로운 창작 도구로서의 가능성도 가지고 있다.

그 기술적 완성도는 구글글래스가 그랬듯 미숙하여 상업적 시장을 여는데는 실패할 수도 있다. 하지만, 홀로렌즈가 제시하고 있는 미래의 컴퓨팅 환경에 대해서 제시하는 방향은 매우 명확하다. 마이크로소프트가 제시한 미래의 컴퓨팅 환경은 우리가 있는 환경 그 자체를 의미한다.

글 : 숲속얘기
원문 : http://goo.gl/u850Nl

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/ fstory97@naver.com

숲속얘기군은 꼬꼬마때 부터 컴퓨터를 좋아해, 컴퓨터학과를 졸업, 네이버에서 개발,기획을 거쳐, 현재 소프트웨어정책연구소에서 일을 하고 있습니다. 부족하지만 커뮤니케이션을 통해 많은 분들과 배우며 성장하고 싶습니다.

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