XR기기에 들어가는 기술 3가지

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2021년 XR 출하량은 사상 처음으로 1000만대를 돌파해 전년 대비 60%의 성장세를 보였습니다. 올해는 새로운 하드웨어가 장치가 없어 성장세가 둔화됐지만 내년에는 큰 폭의 성장을 하고 2025년에는 연간 출하량이 약 4800만 대에 이를 것으로 예상되고있습니다. 최근, 메타는 새로운 제품인 퀘스트 프로를 공개했습니다. Quest Pro는 눈과 얼굴의 추적을 특징으로 합니다. Meta는 Quest Pro를 통해 컨슈머 제품에서의 선두입지를 공고히 하고 B2B 부문에서의 시장 점유율을 확대하려고 노력하고 있습니다.

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하지만 소니의 플레이스테이션 VR2와 애플의 첫 XR 헤드셋이 내년에 출시될 것으로 예상되면서 경쟁은 더욱 치열해질 것으로 예상됩니다. 주요 OEM 업체들의 시장 진출이 본격화되면서 어떤 사양을 내놓을지 주목됩니다.

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1. 폭 넓은 몰입 확대용 FOV

Field of View(FOV)는 시야 범위입니다. XR 디바이스의 가장 중요한 기능 중 하나입니다. 이론적으로는 FOV가 넓을수록 좋습니다. 하지만 XR기기의 화면 크기가 제한되어 있습니다. 따라서 화면 크기를 고려하지 않고 FOV를 높여도 소용이없습니다.

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XR 장치를 위한 이상적인 디스플레이 시야각은 사람의 시각을 커버하기 위해 160°보다 큰 FOV를 가져야 합니다. 또한 사람의 눈이 중앙 및 주변 시야를 가진 물체를 인식하는 것처럼 가상 콘텐츠와 실제 환경 간의 상호작용을 인식하기 위해서는 단초점이 필요합니다.

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그러나 평균 FOV는 기존 XR 장치의 경우 약 89°, AR의 경우 47°, XR의 경우 112°입니다. 이는 제한된 해상도로 더 선명한 이미지를 제공하기 위해 FOV가 감소되었기 때문입니다.

출처: Radiant Vision 시스템

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2. 제스처 트래킹을 위한 ToF 테크놀로지

AR 장치는 진정한 핸즈프리 기능을 위해 다양한 제어 옵션을 조합하여 제공되어야 합니다.제스처 컨트롤과 아이 트래킹에서 음성 컨트롤까지 다양합니다.

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제스처 제어는 여러 개의 3D 감지 모듈을 적용하여 수행할 수 있으며 공간 감지를 통해 손의 움직임과 근처의 물체를 감지할 수 있습니다. 3D 센싱 모듈 중에는 ToF(비행시간) 기술이 주로 활용될 전망입니다.

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ToF 테크놀로지는 iToF(간접 비행시간)와 dToF(직접 비행시간)로 구성됩니다. iToF는 단거리 측정에 유리하고 보안성도 뛰어나 스마트폰 얼굴 인식에 활용됩니다. 반면 dToF 기반 솔루션은 iToF보다 더 넓은 측정 거리를 지원합니다. 따라서 두 솔루션 모두 XR 디바이스에 채택될 것으로 예상됩니다.

출처 : SK하이닉스

3. 인공지능(AI)

AI는 주변 환경과 인류를 파악하여 각 사용자에게 최적화된 경험을 제공하기 위해 필수적입니다. AI와 AR을 결합하면 사용자별로 최적화된 정보를 제공받을 수 있습니다. 또, 유저의 감정을 검출해 인식하는 AI 기술을 XR 장치에 적용하면, 얼굴이나 제스처 인식의 한계를 보완할 수 있습니다.

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즉, 얼굴, 음성, 신체운동, 생체신호 등 객관적인 감정정보를 센서로 수집해 AI를 기반으로 추상적인 감정정보를 얻어 주어진 환경 속에서 감정을 표현하지 않아도 자동으로 인식해 실시간 개인화된 환경을 제공합니다. 제품 및 서비스의 평가 및 개선, 안전 관련 조건의 파악 및 대응 등 다양한 방법으로 이용함으로써 가상 공간에서 사용자와의 커뮤니케이션을 촉진하고 XR 사용 환경을 풍부하게 할 수 있습니다.

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빠른 기술 혁신이 초기 스마트폰 시장 성장을 이끌었듯 XR 기기 역시 비슷한 흐름을 보일 것으로 예상됩니다. 따라서 기술 발전도 시장 성장의 중요한 요소입니다. 애플, 삼성 등 주요 스마트폰 OEM이 관련 특허를 출원하더라도 기술 경쟁에서 우위를 점한 OEM은 시장에서 살아남을 것으로 보입니다.