전기전자/정보통신

Nikkei Computer_2019.7.25 특집 요약 (p26~39)

VR기술의 진화와 활용
공포∙위험∙감동을 실감나게 재현

VR(가상현실)∙AR(증강현실) 기술이 진화됨에 따라 기업에서 잇따라 업무 및 고객 서비스에 이 기술을 활용하기 시작했다. 예를 들어, 사원들에게 사고의 공포를 체험 시켜 안전 교육의 효과를 상승시킬 수 있다. 고객 서비스로는 펜스 안에서의 야구 관전이나, 주택의 새로운 판매 방식이 생겨났다.

이들은 VR∙AR의 특성을 활용해 ‘실감나게 하는’ 비즈니스 방식이다. 이번 특집에서는 비즈니스 현장에서의 활용 사례를 들어 보면서 VR∙AR 이용에서 직면하기 쉬운 과제와 그 해결책, 업무 이용에 맞는 최신 디바이스의 선택법을 소개하겠다.

Part 1. 추락∙화재∙전도 등, 연수를 통해 공포를 ‘통감’

VR(가상현실)로 공포 체험을 통해 안전 의식을 높이려는 추진이 전기기계나 건설, 항공 등의 업종으로 확산되고 있다. 교육 및 연수에서의 VR활용 사례와 IT밴더가 개발한 VR 시스템의 위력에 대해 소개하겠다.

● 미쓰비시덴키(三菱電機)
엘리베이터 승강로에서 추락, 몸으로 깨닫는 위험 행동

미쓰비시덴키는 엘리베이터 작업자용 연수를 위해 VR시스템을 도입. 건물의 엘리베이터의 설치 및 납품 등을 담당하는 설치공사의 작업자가 대상이며 한 명씩 VR HMD를 장착하고 승강로(엘리베이터 승강 케이지가 이동하는 통로)에서 추락하는 공포 체험을 한다.

추락 사고 외에도 승강기 상부 또는 하부와 건물 틈에 끼는 사고의 VR 콘텐츠를 연수에서 사용하고 있다. 미쓰비시덴키의 시모바야시(下林) 빌딩시스템공사 총괄부 공사교육센터 주임은 “건축 현장에서 인체에 위험할 수 있는 연수는 하기 어렵기 때문에 VR을 사용하게 되었다”라고 말한다.

-- 교육 스피드를 1년반 정도 단축 --

● JAL 그룹
항공기 견인차의 운전, 실제 차량과 같은 자습 환경

공항에서 항공기의 견인에 사용되는 토잉카(Towing Car). 그 운전에는 특유의 섬세한 핸들 조정 등이 요구됨에 따라 3개월반에서 4개월 정도의 훈련 기간이 소요되었다. 공항의 지상지원 업무를 맡고 있는 JAL그랜드 서비스(JGS)는 훈련 기간을 단축하면서 운전 기술을 습득시키기 위한 토잉카 운전용 VR 시뮬레이터를 개발. 올해 4월부터 사용하고 있다.

● 전일본공수(全日本空輸)
항공기 화재로 승객들 ‘패닉’ 시, 훈련생이 비상 사태에 대처

항공기 기내에 급감압이 발생하는 비상 사태에 대한 대응을 비롯한 훈련용 VR 시스템을 전일본공수(ANA)가 도입하고 있다. 객실 승무원 훈련생은 VR용 HMD를 장착하고 한 사람씩 개별 VR공간에 들어간다. VR공간에서는 ‘패닉을 일으키는 승객’을 추가하는 등으로 비상 사태를 실감나게 재현한다.

훈련센터 안에는 실물 크기의 기체 모형이 있으나, “보다 리얼한 훈련을 위해 VR 시스템을 도입했다”(이데(井出)객실센터 객실훈련부 어시스트 매니저).

훈련용 VR 시스템은 기내 조리실의 안전 확인용으로도 사용한다. VR공간에 실물 크기의 기내 조리실을 재현해 훈련생은 제한 시간 이내에 문 등의 잠금 상태를 확인한다. 제한 시간 이내에 확인을 끝내지 않으면 잠겨지지 않은 문이 열려 객실 서비스용의 비품 및 기내식의 카트 등이 튀어나오게 된다.

● 쓰미키(積木)제작
고층빌딩에 설치된 비계에서 추락. 90%이상이 ‘생각이 바뀌었다’

건설업의 사망사고 중 약 40%가 고층에서 낙하하는 ‘추락 사고’이다. 추락 사고는 위험을 인지하면 피할 수 있는 경우도 많다. 따라서 VR 기술을 활용해 경험이 적은 작업자에게 미리 ‘따끔한 맛’을 보게 하는 안전 연수가 주목을 받고 있다.

경우에 따라서는 죽음을 가상으로 체험함으로써 대형 사고의 공포를 몸으로 새긴다. 과거 베테랑 작업자의 경험담 등으로부터 전수받은 위기의식을 현장에서 VR을 통해 심어 넣겠다는 취지이다.

CG나 VR 콘텐츠를 제작하는 쓰미키제작의 세키네(関根) 세일스디비젼 시니어 디렉터는 “특정의 현장 및 건물 작업에 맞게 안전 연수 VR을 제작했으면 좋겠다는 요구가 많아지고 있다”라고 말한다.

● 액티오(AKITIO)
굴삭기 전도를 체험, ‘나와는 상관없다’는 생각을 없앤다

굴삭기 등 건설기기의 조작 미스는 대형 인명사고로 이어질 수 있다. 특히 업무에 막 적응하기 시작한 굴삭기 조종원일수록 자신의 능력을 과신한다고 한다. 따라서 건설기계 렌탈 업체인 '액티오'는 오작동에 의한 사고를 시나리오로 만들어 VR로 유사 체험하는 시스템 ‘Safety Training System of AKTIO’를 개발했다. VR 콘텐츠 및 HMD 등의 렌탈 서비스로서 2019년 8월부터 제공한다.

액티오는 VR시스템에 의해 굴삭기의 전도 사고를 재현해 그 공포를 직접 피부로 느끼게 한다. ‘사각 지대에 서있는 작업자가 선회하는 굴삭기에 말려들어가는 사고’ 등 빈발하는 4가지 사고를 체험하는 VR 콘텐츠를 제공할 계획이다.

● 리케이(理経)
공장 화재로 검은 연기가 가득, 올바른 피난법을 습득한다.

시스템 개발 및 전자부품의 판매를 하고 있는 리케이는 ‘방재훈련용 VR 시리즈--공장 화재 피난편’을 제작해 VR용 HMD를 장착하면 화재의 한복판에 있는 듯한 공포감을 체험할 수 있게 한다.

리케이의 이시카와(石川)신규사업추진실장은 “VR에 의해 피난 훈련의 질이 달라진다”라고 말한다.

이 피난 훈련 VR 시스템에서는 HMD로 중국 레노보 그룹의 ‘Lenovo Mirage Solo with Day dream’을 채택하고 있다. 얼굴방향을 비롯해 전후 좌우의 이동, 구부리거나 점프하는 등 상하 이동을 인식하는 ‘6DoF’(6 Degrees of Freedom, 6축 자유도)로 불리는 기술에 대응하고 있다. 물리적인 몸의 움직임이 VR공간에서 재현되어 ‘구부리고 검은 연기를 피한다’라는 올바른 피난 자세를 재현할 수 있다. 리얼리티를 높여 “화재의 공포를 감각적으로 전달할 수 있다”(이시카와 실장)고 한다.

Part 2. 야구 관전∙여행∙밤하늘, 고글 안에 또 다른 세상이 펼쳐진다

새로운 오락 서비스를 창출하고 상품의 판매 방식을 바꾼다---. 프로 야구, 플라네타륨, 여행 및 주택업계에서 그런 VR 활용이 진행. VR로 고객 니즈에 부응하는 사례와 그것을 지원하는 IT밴더의 VR 서비스를 소개하겠다.

● 소프트뱅크
야구 펜스 안에서 관전, 멀리 떨어진 곳에 있는 친구가 바로 옆에서 열광

야구장의 관객석의 맨 앞줄보다 더 앞인 펜스 안쪽에서 프로 야구를 관전한다. 스탠드의 함성에 파묻혀 선수와 투구를 바로 곁에서 지켜본다. 고비인 8회말, 홈런으로 흥분은 최고조에 이르렀을 때, 멀리 사는 친구가 팔을 흔들면서 함성을 지르는 모습이 바로 옆에서 보인다---.

소프트뱅크는 이런 꿈과 같은 야구 관전을 실현하는 VR시스템을 개발해 후쿠오카 소프트뱅크 호크스와 공동으로 올해 3월 20일부터 23일에 걸쳐 실증실험을 시행했다. 관람자가 HMD를 장착하면 눈앞에 생중계 영상이 펼쳐진다.

호크스 본거지 ‘후쿠오카 야후오크! 돔’에 5G 네트워크를 구축. 구장의 상부에 설치한 5G 기지국에 카메라가 고정밀도 영상을 보내 그곳에서 관전자가 있는 구장 안의 방으로 전송시킨다.

● 일본항공
영상, 바람, 향기, 안개, 오감을 자극해 하와이 여행 권유

일본항공(JAL)이 VR을 사용해 판촉 및 공항에서의 접객을 강화하는 비즈니스를 전개하고 있다. 그 중 하나가 하와이 여행 등의 프로모션을 목적으로 한 ‘JAL xR Traveler’이다. HMD로 보이는 영상에 바람, 향기, 안개 등을 더해 오감을 자극함으로써 관광지 여행을 권유한다.

2019년 4월에 보도 관계자에게 공개한 하와이 여행의 프로모션 콘텐츠는 현지의 가이드와 함께 관광지를 산책한다는 내용이다. 영상에 맞춰 커피나 여성의 향수, 해변 등의 향기를 나게 할 수 있다.

● 코니카미놀타 자회사
돔 시어터는 이제 그만, VR기기로 밤하늘을 비춘다

플라네타륨이라고 하면 높은 천정에 별을 비추는 돔 시어터를 떠올리게 된다. 그러나 VR을 사용하면 더욱 손쉽게 어디서든 플라네타륨을 실현할 수 있다.

그런 시스템을 개발한 곳이 코니타미놀타의 플라네타륨 전문 자회사인 ‘코니카미놀타 플라네타륨’이다. 도쿄 유락초(有楽町)에 있는 플라네타륨 시설 ‘코니카미놀타 플라네타리아 TOKYO’의 아트렉션 ‘Virtua Link’ 등으로 VR 플라네타륨을 제공하고 있다.

● 일본 유니시스
스마트폰으로 모델 하우스 견학, 밀레니얼 세대 공략

일본 유니시스는 스마트폰을 활용한 VR 시스템 모델하우스를 유사체험 하는 가상 주택 전시장 ‘MY HOME MARKET’을 제공하고 있다. 이용자는 도면 및 사진으로는 알 수 없는 건물의 분위기를 VR 공간에서 확인할 수 있다. 현재 20대부터 30대 중반인 밀레니얼 세대에 어필할 수 있다고 하여 2.5세대 주택을 짓는 신쇼와 위더스 히가시칸토(新昭和 Withearth 東関東) 및 아사이카세이(旭化成)홈스 등 VR을 도입하는 하우스 건설업체가 늘어나고 있다.

이용자는 스마트폰 등으로 MY HOME MARKET의 Web사이트에 접속해 VR 공간의 화면을 표시한다. 스마트폰을 시판의 VR고글에 연결시켜 화면을 2분할로 표시하면 모델 하우스를 견학할 수 있다.

Part 3. 성능∙비용∙개발 체제의 3가지 과제에 대비한다

VR∙AR의 관련 시장은 기업 용도가 견인 역할을 해 2023년에는 전세계에서 17조엔을 넘어서게 될 전망이다. 그러나 신기술이라는 특징 때문에 기업이 VR∙AR을 구사한다는 것은 그리 간단한 문제가 아니다. 많은 기업이 좌절하는 3가지 과제와 그 대책에 대해 제시하겠다.

VR과 AR에 관련한 제품 및 서비스의 세계 시장 규모는 앞으로 급속도로 확대될 전망이다. 조사회사인 IDC Japan은 세계 시장에 있어서 VR∙AR의 하드웨어와 소프트웨어, 관련 서비스를 합계한 지출액이 2018년은 89억달러(1달러당 108엔 환산으로 9,612억엔)이었다고 시산하고 있다. 2019년은 168.58억달러(약 1조 8,198억엔)로 2배가까이 늘어나 2023년에는 1,606.5억달러(약 17조 3,503억엔)으로 2018년 대비 18배에 달할 것으로 예측하고 있다. 2018년부터 2023년에 걸친 연간 평균성장률(CAGR)은 78.3%에 달한다.

게임 및 비디오 등을 포함한 소비자용 VR∙AR보다 법인용도가 세계 시장을 견인하고 있다고 한다. 그 이유에 대해 IDC Japan의 스가와라(菅原) 시니어 마켓 분석가는 “하드웨어∙소프트웨어를 비롯해 시스템 개발 및 컨설팅을 포함한 관련 서비스의 규모가 커지기 때문이다”라고 설명한다.

VR∙AR은 기존의 IT와는 다른 장르의 신기술인 만큼, 기업이 도입할 때에는 적지 않은 문제가 있다. VR∙AR을 포함한 디지털 변혁(DX) 분야의 컨설팅을 담당하고 있는 엑센추어(Accenture)의 히로사와(廣澤) 디지털컨설팅 본부 프린서플디렉터는 전형적인 과제를 3가지 제시했다.

-- 디바이스가 발전 도중 --
-- 개발 비용을 줄이는 연구가 필요 --
-- 현장 주도만으로는 정착되지 않는다 --

Part 4. 디바이스는 4가지 타입, 용도에 따라서 구분해 사용
PC접속형, 스탠드 어론(싱글)형, 스마트글라스형, 고글형

VR∙AR 디바이스는 아직 발전 도상에 있으며 새로운 모델이 나오면 성능이 상당히 올라간다. 디바이스는 몇 가지 타입으로 나눠져 각각에 맞는 용도가 있다. 대표적인 제품과 함께 기업이 도입할 경우의 선택 방식에 대해 해설하겠다.

VR과 AR에서는 사용하는 디바이스가 완전히 다르다. VR은 화면이 비(非)투과형이며 AR은 투과형이다.

VR 디바이스는 ‘VR용 HMD(Head Mounted Display)’ ‘VR 고글’ 등으로 불린다. 여기에서는 VR용 HMD라는 명칭을 사용하겠다.

VR용 HMD를 장착하면 시야가 디스플레이 영상 때문에 밖이 보이지 않는다. HMD 내장 센서에 의해 얼굴이나 시선 방향을 감지해 그것에 맞춰 영상을 표시하는 것이 기본적인 구조이다.

VR 공간에 대한 몰입도를 높이기 쉬운 반면, 주위나 발 밑의 상황을 알 수 없을 뿐 아니라, 승차 멀미와 같은 ‘VR 멀미’의 증상이 나타나기도 한다. 연수나 훈련 용도라면 문제없지만, 제조나 공사와 같은 업무 현장에서는 위험을 동반할 수 있어 사용이 어렵다.

-- VR 디바이스의 선구자, 오큘러스 --
VR용 HMD의 제품으로는 미국 페이스북이 인수한 ‘오큘러스(Oculus)’ 시리즈가 선구적인 존재이다. 오큘러스는 원래 개인 오락용으로 보급되었으나, 기업용으로도 인기가 있다.

대만 HTC의 ‘VIVE’시리즈도 VR용 HMD의 대표적인 제품 중 하나로서 기업에서의 도입 실적이 높다.

오큘러스와 VIVE에는 각각 PC와 케이블로 접속하는 ‘PC접속형’과 단독으로 사용할 수 있는 ‘스탠드 어론형’이 있다. PC접속형은 케이블의 처리가 불편하지만 고성능 PC에 접속함으로써 성능을 확장시킬 수 있다. 스탠드 어론형은 사용이 편리한 반면, 기본적으로 성능을 확장시킬 수 없다.

PC 접속용으로는 미국의 마이크로소프트가 제창하는 ‘Windows MR’에 준거한 디바이스도 선택지가 된다. 대만의 에이서(Acer)나 중국의 레노보 그룹, 후지쓰와 같은 PC 제조사가 제품화하고 있다. Windows10의 VR기능과 연동되어 작동한다. 마이크로소프트는 오큘러스나 VIVE에 비해 후발업체로 도입 실적은 적으나, Windows 어플리케이션과 연동시킬 경우 등에 적합하다.

HMD에는 시판되고 있는 스마트폰에 끼워 사용하는 타입도 있다. 오큘러스로부터 기술을 공여 받은 한국의 삼성전자가 판매하는 ‘Galaxy Gear VR’ 등이 알려져 있다.

AR 디바이스는 HMD의 앞면이 시스루로 되어 있어 현실 세계에 정보를 시각적으로 겹치게 보이도록 한다. 기계나 공구, 계기와 같은 눈앞의 대상물을 인식해 그 위에 정보를 표시한다. VR에 비해 투입감은 떨어지지만 VR 멀미 증상은 거의 없다. 제조나 공사 등의 업무 현장에서도 사용하기 쉽다.

AR 디바이스에는 형태에 따라 2가지 타입이 있다. 안경과 닮은 ‘스마트글라스형’ 은 시야각이 비교적 좁으나 그 대신 가볍고 저렴하다.

대표적인 제품 중 하나가 세이코 앱손의 ‘MOVERIO(모베리오)’ BT-350’이다. 스마트글라스 본체와 케이블로 연결하는 Android 단말기가 세트로 되어 있다. MOVERIO 는 시리즈 제품으로서 PC나 스마트폰에 접속해서 사용하는 기종도 있다.

-- AR기기 ‘HoloLens 2’ 발매로 --
AR디바이스의 또 다른 타입은 고글형이다. 모양은 VR용 HMD와 흡사하나 앞면이 투과되는 시스루 타입이므로 업무 현장에서 사용하기 쉽다. 스마트글라스보다 시야각이 넓어 방 안이나 건설 현장과 같은 넓은 공간에 정보를 겹쳐 보이게 하는 용도로 사용할 수 있다.

예를 들어 건설 현장에서 구조물을 보면 콘크리트 내부의 철근이 표시되거나 공정표 등의 문서가 함께 표시됨으로써 작업을 효율화할 수 있다.

고글형의 대표적인 제품은 마이크로소프트의 ‘HoloLens(홀로렌즈)’ 시리즈다. Windows 베이스의 제품으로 단말기 접속은 불필요하다. 일본에서는 초대 HoloLens의 판매가 종료되었다. 2019년 안에 신모델인 ‘HoloLens 2’가 일본을 비롯한 세계 각국에서 발매될 예정이다.

 -- 끝 --