[헬로티]

가상의 공간 및 사물을 컴퓨터 그래픽 화면으로 보여 주는 가상현실과 현실 세계 및 가상의 정보를 합쳐서 보여 주는 증강현실이 각종 글로벌 IT 전시회에서 주목을 받으며 미래 IT 산업의 새로운 먹거리로 떠오르고 있다. 디바이스 성능, 콘텐츠 부족 등의 이유로 아직 대중화되지는 못하고 있지만 업계에서는 올해를 가상현실 산업의 원년으로 보고 있다. 여기서는 정보통신기술진흥센터 기술정책단 산업분석팀에서 수행한 ‘ICT 통계 조사 및 동향 분석’ 사업의 연구 결과를 정리하고, 가상현실과 증강현실 관련 국내 특허출원 현황을 통해 기술 트렌드를 살펴본다.

VR·AR … 영화가 아닌 현실에서 구현

‘매트릭스’, ‘마이너리티리포트’, ‘아이언 맨’ 등의 영화에서 선보였던 가상현실(VR, Virtual Reality)과 증강현실(AR, Augmented Reality) 기술의 실체화 및 상용화를 위해 개발이 진행되고 있다. AR·VR 관련 기술은 오래전부터 개발되어 왔지만, 최근 들어 글로벌 IT 기업의 관심이 집중되고 있다. 특히 2014년 3월, 페이스북이 VR 헤드셋 제조 기업인 오큘러스를 20억 달러에 인수하고, 증강현실 기술을 갖고 있는 매직리프에 구글, 알리바바 등이 거액의 투자를 진행하면서 VR 및 AR 관련 시장에 대한 관심이 급증했다.

또한 모바일 기기의 성능 향상 및 대중화, 네트워크 속도 및 용량 확대, 그래픽 처리 기술 발전 등에 의해 영화 속 장면에 머물던 VR 및 AR 콘텐츠가 현실화되기 시작했다.

VR, AR이 대중화되는 데에는 디바이스 성능, 콘텐츠 부족 등의 과제가 있었지만, 최근 삼성전자가 ‘기어 VR’을 저렴한 가격에 출시하고 360도 촬영이 가능한 카메라를 시판하면서 다양한 360도 동영상이 유투브에 소개되는 등 VR 기술을 적용한 콘텐츠 활용 기반이 점차 갖춰지고 있는 상황이다. VR 기술이 게임이나 영화 같은 엔터테인먼트 외에 교육과 의료, 건축 등 분야별 콘텐츠에 적용될 경우 큰 시너지 효과가 예상된다는 점에서, 많은 콘텐츠 제작 기업들이 콘텐츠 제작을 시도하고 있으며 시장 진출을 모색하고 있다.

▲ VR 및 AR 관련 투자 현황(2010년∼2015년 및 2016년 1분기)

VR 및 AR 관련 시장은 아직 초기 단계지만 빠른 성장을 거듭할 것으로 예상되며, 특히 AR 시장이 VR 시장보다 더 큰 시장으로 자리 잡을 것으로 전망된다.

영국의 시장조사기관인 디지 캐피털(Digi-Capital)은 전 세계 AR·VR 시장 규모를 2016년 40억 달러에서 2017년 200억 달러로 성장한 뒤, 2020년까지 1,500억 달러로 급성장할 것이라고 예측했다.

또한 한국 VR 산업협회는 국내 VR 시장이 지난해 하드웨어, 콘텐츠를 합쳐 9,636억원 규모를 형성한 것으로 추산했으며, 올해 1조원 돌파를 시작으로 2020년에는 5조 7,271억 원으로 성장해 약 6조 원 규모의 시장을 형성할 것으로 기대하고 있다.

현재는 디바이스 시장이 전체 시장을 견인하고 있지만, 향후 VR·AR 시장은 콘텐츠가 전체 시장을 이끌어가며 빠르게 성장할 것으로 전망된다.

VR 및 AR 콘텐츠는 실감형 콘텐츠의 한 영역으로 발전할 것으로 예측되며 타 디지털 콘텐츠 산업과 마찬가지로 인프라(Infrastructure), 디바이스, 콘텐츠, 애플리케이션의 선순환 생태계를 형성할 것으로 보인다.

다양한 기업에서 본격 투자 시동

최근 가상현실이 새로운 플랫폼으로 주목되기 시작했으며, 페이스북 CEO인 마크 저커버그 는 지난 MWC(Mobile World Congress)에서 차세대 소셜 플랫폼으로 VR을 점찍으며 생태계 구축을 위한 투자를 확대한다고 말했다.

VR·AR이 시장에서 성공하려면 디바이스뿐 아니라 관련 SW, 서비스 플랫폼, 콘텐츠 등 생태계 형성이 필수적이라고 할 수 있다. VR·AR 콘텐츠, 애플리케이션을 제공하기 위해서는 촬영기기(카메라, 스캐너 등), 영상 제작 툴[스티칭툴(여러 영상을 하나로 느껴지도록 만들어 주는 툴), 개발 엔진 등], 입력장치(모션 트랙커 등), 시청을 위한 디바이스, 관련 SW들이 필요하다.

구글, 페이스 북과 같은 글로벌 IT 기업을 비롯해 제조사, 통신사, 방송사 등의 다양한 기업들이 VR·AR 생태계를 선점하기 위해 본격적으로 투자를 시작하고 있다. 2014년 카드보드를 시작으로 다양한 콘텐츠 실험을 시행했던 구글은 올해 5월, 구글개발자대회 ‘구글I/O 2016’에서 VR 기기용 게임과 각종 애플리케이션을 개발할 수 있는 플랫폼 ‘데이드림(Daydream)’을 3분기에 선보인다고 선언했다. 데이드림은 차기 안드로이드 OS ‘안드로이드N’ 기반이며 앞으로 이 플랫폼을 바탕으로 VR 생태계 조성에 나설 것으로 기대되고 있다.

페이스북의 경우, 자회사인 오큘러스가 영국 런던에 VR 개발팀을 꾸리고 개발 인력 채용을 확대하고 있으며, 지난해에도 영국 VR 스타트업인 ‘서리얼 비전(Surreal Vision)’을 인수한 후 오큘러스 본사가 있는 워싱턴 레드몬드로 이전하는 등 투자를 계속하고 있다.

그리고 애플은 지난해 6월에 독일 증강현실 기업인 ‘메타이오’를, 11월에 모션 캡처 스타트업인 ‘페이스 시프트’를 인수했고, 올해 1월에는 얼굴 표정 인식 기술 전문 기업인 ‘이모션트’를, 2월에는 AR 스타트업 기업인 ‘플라이바이미디어’를 인수하는 등 VR·AR 시장을 선점하기 위해 준비 중이다.

국내 기업의 경우, VR 마케팅에 힘을 쏟아 온 삼성전자는 MWC 갤럭시S7 언팩 행사에서 기어 VR을 약 5,000여 명에게 나누어 주고 갤럭시S7 소개 영상을 공개했다. LG전자는 스마트폰을 디스플레이로 사용하지 않고 별도의 디스플레이를 사용하는 360VR을 공개했으며, 경쟁 제품 대비 1/3 수준인 118g의 무게로 주목을 받았다. 그리고 KT의 경우, 올레TV 모바일에 ‘360 VR 전용관’을 개설하고 야구 시즌에 맞춰 경기 하이라이트 장면을 VR로 제공하고 있다.

VR·AR 분야는 포스트 모바일 시대의 새로운 아이템으로 주목받고 있어 구글, 페이스북, 삼성과 같은 글로벌 IT 기업 외에 여러 신생 기업들의 창업이 이어지고 있다.

예를 들어 가상의 객체를 현실 세계의 물체처럼 구현하는 ‘포토닉스 라이트필드(Photonics Light Field)’ 기술을 보유한 매직 리프(Magic Leap)는 구글, 퀄컴, 알리바바, 워너브라더스 등으로 이루어진 투자자로부터 투자를 받고 있고, 360도 3D 영상 콘텐츠 제작 및 촬영용 네오 카메라를 개발한 존트 VR(Jaunt VR)은 2015년에 차이나미디어캐피털, 월트디즈니 등 영화 관련 투자자, 구글 등으로부터 1억 달러를 유치했다. 또한 오큘러스의 리프트나 삼성기어 VR과 같은 가상현실 헤드셋과 함께 연동되는 런닝머신 형태의 버툭스 옴니(Virtuix Omni)를 개발한 버툭스(Virtuix)는 올해 1월, 일주일만에 클라우드 펀딩 천만 달러를 모으는 등 많은 투자자들의 관심을 받고 있다. 그뿐 아니라 VR 콘텐츠 생중계 서비스 기술을 갖고 있는 중국의 NextVR은 타임워너 등으로부터 투자를 받고 있으며, 3D 이미지 제작 카메라 및 클라우드 서비스를 제공하는 매터포트(Matterport)도 퀄컴 등으로부터 투자를 받고 있다.

▲ VR 및 AR의 분야별 특허출원량(자료: 특허청)

생태계 주도권 확보 경쟁

스마트폰이 PC 기반에서 모바일 기반으로 IT 시장에 변혁을 가져온 것처럼 VR·AR 기술 또한 새로운 IT 혁신을 주도할 것으로 기대되고 있다. 스마트폰 시장이 포화되면서 스마트폰 이후 포스트 스마트폰 시대를 이끌어갈 주역으로드론, 스마트카, VR 등이 회자되고 있으며 특히 다양한 산업에 활용될 수 있는 VR에 많은 글로벌 IT 기업들이 주목하고 있다.

VR·AR 관련 산업은 아직 태동기에 불과하지만, 앞으로 VR 기기가 많이 보급되고 시장이 성장함으로써 프리미엄 스마트폰의 보급 확대, VR 스트리밍 서비스에 따른 데이터 사용량 증가, 관련 SW 및 콘텐츠 산업의 성장을 주도할 수 있을 것으로 예측된다.

글로벌 IT 기업들은 현재 VR 및 AR 관련 카메라, HMD 등 디바이스 개발에 많은 투자를 진행하고 있지만, 생태계 전반의 주도권을 확보하기 위해 플랫폼 경쟁으로 확대하고 있는 추세다. 구글, 페이스북 등은 VR 및 AR 관련 산업의 생태계를 선점하기 위해 관련 기업 인수합병 및 투자를 계속 추진하고 있으며, 삼성은 VR 관련 제품 라인업을 선보이며 생태계 조성에 주력하고 있다.

또한, 글로벌 기업 간에 합종연횡이 분주하게 이루어짐에 따라 삼성전자는 페이스북을, LG전자는 구글을 전략적 파트너로 선택했으며 MS는 반도체 및 PC 대기업 등 10여 개 회사와 제휴를 진행했다.

VR·AR 기술 관련 특허출원 급증

가상현실과 증강현실이 스마트폰 또는 상용화된 HMD(Head Mounted Display)와 결합해 일상생활 속으로 들어오고 있다.

특허청에 따르면 지난 10년(2005년∼2014년)간 AR에 대해 국내 특허출원된 내용을 분석한 결과, 2005년∼2009년에는 연평균 52건(5년간 261건)이 출원됐고, 2010년∼2014년에는 연평균 619건(5년간 3,094건)이 출원되어 특허출원량이 12배 정도 증가된 것으로 조사됐다.

AR이 구현되는 디바이스도 새로운 기술이 발달함에 따라 변천되어 왔다. 2010년에는 AR 특허출원건의 약 71.6%(429건)가 이동단말기에서 AR을 구현하는 것으로 조사됐는데, 이는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI : Graphic User Interface) 및 강력한 하드웨어를 가진 스마트폰이 대중화됐기 때문으로 풀이된다. 2013년에는 이동단말을 이용한 AR이 주춤하고, 대신 상용화된 HMD, 구글글래스와 같은 안경 타입의 웨어러블 디바이스가 출시되면서 이들을 이용하는 AR에 대한 특허출원이 최대 35.9%(256건)까지 증가한 것으로 조사됐다.

현실세계와 결합해서 직접적으로 상호작용을 구현하는 AR에 대한 특허출원은 교육(13.4%), 의료(11.6%), 문화(9.0%), 방송 및 광고(8.6%), 스포츠(8.0%) 분야 순으로 많았다. 반면에 3차원 모델링을 이용하며 가상세계와의 상호작용 및 몰입도가 중요한 VR에 대한 특허출원량은 산업(18.0%), 게임(17.0%), 군사(5.2%) 분야에서 AR보다 많은 것으로 조사됐다.

IoT(사물인터넷)를 이용한 실시간 정보를 AR과 결합하는 기술은 2010년∼2014년간 436건이 특허출원됐으며, 스마트카에 적용 가능한 AR과 IoT의 결합에 대한 특허출원건은 148건(약 40%), 가정 내의 가전제품을 제어하는 스마트홈 관련 특허출원건은 107건(24.5%), AR과 IoT를 제어하기 위한 인공지능(AI: Artificial Intelligence) 특허출원건은 39건(8.9%), 기타 142건(32.6%)이었다.

특허청 김희태 가공시스템심사과장은 “VR 또는 AR 기술은 앞으로 IoT, AI, 빅데이터 등과 결합하여 상황에 따라 콘텐츠를 제공하는 지능형 서비스를 제공하거나, 변화하는 환경에 따른 적응적 데이터를 사용자에게 실시간으로 상호 제공하는 차세대 플랫폼으로 개발될 가능성이 높은 만큼, 이 분야의 융합된 기술 개발과 지식재산권 선점에 대한 노력이 필요하다”고 말했다.

다양한 분야에서 새로운 콘텐츠 개발

다양한 VR·AR 디바이스의 경쟁적 출시와 콘텐츠 제작 여건 개선으로 VR ·AR 기술을 활용한 새로운 콘텐츠 및 서비스 개발 시도가 시장 전반으로 확산되고 있다. 영화, 게임과 같은 영상 중심 콘텐츠 외에도 마케팅, 교육, 의료 등 다양한 영역에서 VR·AR 기술 활용 가능성이 실험되고 있다.

VR 및 AR을 활용한 콘텐츠와 서비스는 마케팅, 디자인, 군사, 물류 등과 같은 기업용과 게임, 교육 등 일반소비자(개인)용으로 구분되는데, 특히 기업용의 경우 소비자 대상 마케팅 외에 교육 훈련, 제품 구상, 유지보수 및 정비, 프로토타이핑 등에도 활용되고 있다.

VR과 AR 기술의 특성 면에서 봤을 때, AR 활용 콘텐츠가 VR 활용 콘텐츠에 비해 주변 환경(위치, 속도)과 더욱 밀접하다고 할 수 있다. VR의 경우, 완전한 가상현실 속에 모든 콘텐츠를 구현하여 높은 몰입감을 제공함으로써 게임 및 방송 등 영상 관련 분야부터 발전할 것으로 예상되며, AR은 현실 세계를 기반으로 가상의 사물과 정보를 합성해 부가적인 콘텐츠를 제공함으로써 산업 분야나 정보 제공 콘텐츠로 발전할 것으로 전망되고 있다.

VR 및 AR 콘텐츠를 쉽게 제작하고, 공유할 수 있는 플랫폼을 제공하는 서비스 개발도 활발해지고 있으며, VR 콘텐츠 중개 서비스업도 등장하고 있다. 일례로 유튜브, 페이스북 외에도 VRideo, 존트 VR 등은 일반인들이 자신의 VR 영상을 올려 공유할 수 있는 동영상 플랫폼을 제공하고 있으며, 국내에서는 네이버, 곰TV, 통신 3사 등이 VR 채널 서비스를 시작했다. 또한 구글은 영상을 합성하고 VR 콘텐츠를 제작할 수 있는 클라우드 서비스 점프(Jump)도 출시했다.

국내 스타트업도 VR 및 AR에 많은 관심을 보이며 관련 콘텐츠 개발에 박차를 가하고 있다.

3D 융합형 콘텐츠 분야 전문 기업인 엘로이즈는 가상현실 기기와 내추럴 UX(Natural UX)를 이용한 게임 및 융합형 콘텐츠를 개발 중이고, 아크인터랙티브는 모델하우스, 공연장, 박물관 등에 활용 가능한 ‘Fusion VR’ 융합형 가상현실 솔루션을 개발하고 있다. 그리고 가우디오랩은 VR 콘텐츠 이용 시 360도 어느 방향서든 음원 위치를 정확하게 파악할 수 있는 입체 오디오 솔루션을 개발했으며, 360도 관련 다양한 영상을 기획 및 제작하는 스타트업인 베레스트 360VR은 높은 퀄리티의 VR 영상물과 VFX, 모션그래픽, 홍보영상 등도 제작하고 있다.

VR·AR 사업 성공의 열쇠 … 킬러 콘텐츠 확보

VR·AR 기술 개발은 오래전부터 이루어졌지만, 이 기술을 구현할 수 있는 하드웨어의 부재로 상용화가 어려웠다. 그러나 현재 하드웨어는 빠른 속도로 발전하고 있으며, VR·AR 기술이 대중화되기 위해서는 이와 같은 고사양 기기들의 보급과 함께 킬러 콘텐츠가 확보되어야 한다.

즉, 국내 대기업 제조사들이 3D TV 상용화에는 성공했지만 고품질 3D 콘텐츠가 부족해 대중화에 실패했던 것처럼, VR 산업도 VR 콘텐츠가 보편화되어야 성공 가능성이 높아지는 것이다.

아직은 VR·AR을 제대로 체험할 수 있는 킬러 콘텐츠가 부족한 상황이며, 많은 콘텐츠가 제작 및 유통되고 사용자가 증가하면 하드웨어도 이에 맞춰 발전하는 선순환 구조가 확립될 수 있을 것으로 보인다.

국내 VR 콘텐츠 시장의 전반적인 경쟁력은 하드웨어 부문의 경쟁력에 미치지 못하고 있으며 콘텐츠 및 플랫폼은 아직 초기 단계이므로, 디바이스 중심의 대기업이 국내 콘텐츠 개발에 투자함으로써 생태계를 조성하는 것이 시급한 실정이다.

VR은 시장 초기 단계, AR은 시장 준비 단계로 아직 글로벌 시장의 선도 기업이 없는 상황이므로, 디바이스 및 게임 분야 경쟁력을 기반으로 국내 기업이 VR·AR 산업의 퍼스트 무버(First Mover)가 될 수 있는 좋은 기회라고 할 수 있다.

VR·AR 콘텐츠는 단순한 영상, 게임 분야에서의 활용 가능성이 아니라 다른 산업과의 융복합을 통해 새로운 시장과 일자리를 창출할 수 있기 때문에 장기적인 관점에서 지속적으로 투자할 필요가 있다. 초기에는 성인용 콘텐츠 또는 영화나 게임이 킬러 콘텐츠가 될 것으로 예측되지만 앞으로는 의료, 교육, 광고 등 전방위 산업에서 활용할 수 있을 것으로 보인다.

글로벌 기업들이 VR 분야에 투자하는 것은 장기적으로 관련 생태계를 만들고 주도권을 잡기 위한 것이다. 따라서 국내 기업들도 단기적인 성과가 아니라 중장기적인 미래를 위한 기술 개발과 투자가 필요하다고 할 수 있다.

특히 콘텐츠 분야는 스타트업의 다양한 아이디어를 구현하는 것이 중요하므로 관련 스타트업이 활성화될 수 있도록 개발자 및 창업 지원 환경을 마련하고, 대중소 기업의 생태계를 조성해야 할 것이다. 

김희성 기자 (npnted@hellot.net)