미래창조과학부는 서울대 컴퓨터공학부 이제희 교수 연구팀 이윤상 박사, 한양대 컴퓨터공학부 권태수 교수 연구팀, 분당서울대병원 박문석 교수 연구팀 등이 공동으로 이 같은 성과를 냈다고 15일 밝혔다.
사람이 두 발로 균형을 잡으며 움직이는 원리에 대한 연구는 학계에서 꾸준히 진행돼 왔다. 하지만 근골격 모델을 통해 보행을 제어하려는 연구는 비교적 최근에 시작된 분야다.
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| 사진설명=이제희 서울대 컴퓨터공학부 교수. |
기존 연구는 10여 개의 근육을 사용한 단순화된 모델의 보행 시뮬레이션에 그쳤다. 연구팀은 보행 분석 데이터를 토대로 보행에 관여하는 근육 100여 개를 갖춘 모델을 사용해 온라인으로 물리적으로 재현하는 제어기술을 개발했다. 기존의 10배에 해당하는 근육량의 표현이자, 보다 정확한 보행 시뮬레이션 기술을 만들어 냈다는데 의미가 크다.
연구 기술은 데이터를 바꾸는 것만으로도 걷기와 뛰기 등 다양한 보행 동작을 자연스럽게 표현할 수 있다. 움직임에 대한 섬세한 재현이 가능해 의료, 스포츠, 과학 등 다양한 분야에 응용될 전망이다.
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| 사진설명=상체와 하체 근육을 가지는 모델을 사용하여 뛰는 동작을 컴퓨터 시뮬레이션 하는 모습. 빨간색으로 나타나는 근육은 해당 근육을 많이 사용하고 있다는 것을 뜻한다. |
이제희 교수는 “개발된 제어 알고리즘은 보행이 어려운 환자의 수술 후 예측 등에 사용될 수 있다”며 “나아가 새로운 수술법 발굴을 위한 가상수술 시스템을 구축하는 기반이 될 것”이라고 밝혔다.
이번 연구는 미래부가 추진하는 리더연구자지원사업의 지원으로 수행됐다. 컴퓨터 그래픽스 분야 학술지인 ‘ACM Transactions on Graphics’ 11월 19일자에 게재됐으며, 12월 6일 중국 심천에서 개최된 미국계산기학회 컴퓨터그랙픽 분과회의 ‘SIGGRAPH Asia 2014’에서 발표됐다.
andy@heraldcorp.com
