인체모형 투시 콘텐츠. 사람들이 앉아 있을 때, 걸을 때, 뛸 때 심장 박동의 변화를 시각, 청각, 촉각적으로 느낄 수 있다. 스마트폰에 원더스코프를 부착해 인체모형 상에서 위치를 파악한다. RFID 태그가 인체모형 위에 붙어 있다.[KAIST 제공]
인체모형 투시 콘텐츠. 사람들이 앉아 있을 때, 걸을 때, 뛸 때 심장 박동의 변화를 시각, 청각, 촉각적으로 느낄 수 있다. 스마트폰에 원더스코프를 부착해 인체모형 상에서 위치를 파악한다. RFID 태그가 인체모형 위에 붙어 있다.[KAIST 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국과학기술원(KAIST)은 산업디자인학과 이우훈 교수 연구팀과 전산학부 이기혁 교수 연구팀이 사물 내부를 투시하는 새로운 증강현실 장치 원더스코프(WonderScope)를 개발했다고 13일 밝혔다. 스마트폰에 원더스코프를 장착하고 블루투스로 연결한 다음 앱을 켜면 매직 렌즈처럼 전시물 내부를 투시할 수 있다.

과학관에서는 스마트폰이나 태블릿으로 증강현실 앱을 체험할 수 있다. 앱은 실제 전시물에 디지털 정보를 추가함으로써 색다른 관람 경험을 제공한다. 이때 관람객들은 전시물과 어느 정도 거리를 두고 모바일 화면을 바라봐야 한다. 전시물 자체보다는 화면 속 디지털 콘텐츠에 집중하는 현상이 벌어지곤 한다. 전시물과 모바일 기기 사이의 거리, 그리고 그사이에서의 주의 분산 때문에 증강현실 앱은 전시물로부터 오히려 관람객을 멀어지게 하는 원인이 되기도 한다. 이 문제를 해결하기 위해 전시물 표면에서 내부를 투시하는 매직 렌즈 증강현실이 필요한 것이다.

원더스코프는 전시물 표면에서 스마트폰의 위치를 휠씬 실용적인 방법으로 파악한다. 우선 전시물 표면에 부착된 작은 RFID 태그를 읽어 그 위치를 파악하고, 두 가지 광학적 변위 센서와 가속도 센서를 기반으로 상대적 이동량을 더함으로써 움직이는 스마트폰의 위치를 계산한다. 연구팀은 스마트폰의 높이와 전시물 표면 특성도 감안해 최대한 정확하게 위치를 계산하도록 연구했다. 과학관 전시물에 RFID 태그를 부착하거나 내장시키면 관람객들이 스마트폰으로 매직 렌즈와 같은 증강현실 효과를 쉽게 체험할 수 있도록 한 것이다.

원더스코프는 표면에서 4cm 정도 떨어진 범위에서도 위치 파악이 가능해 전시물 표면 근처에서의 간단한 3차원 상호작용 구현도 가능하다.

연구팀은 범용 가상현실(VR) 및 게임 엔진인 유니티(Unity)를 활용해 스마트폰 앱을 쉽게 제작할 수 있도록 다양한 사례 프로젝트 탬플릿과 원더스코프 활용지원도구를 개발했다. 원더스코프는 안드로이드 운영체제를 갖는 스마트워치, 스마트폰, 태블릿과 연동해 사용할 수 있어 전시물에 다양한 형태로 적용 가능하다.

원더스코프로 광물 내부를 투시하는 모습.[KAIST 제공]
원더스코프로 광물 내부를 투시하는 모습.[KAIST 제공]

원더스코프는 지질박물관에서 개최된 ‘그곳에 화산이 있었다’ 특별전에 지하 화산활동과 화산암 내부를 관찰하는 도구로 활용됐다. 또 국립중앙과학관에서 열린 ‘청동거울, 과학을 비추다’ 특별전에서는 정문경 표면 관찰 도구로 활용됐고, ‘달 탐사 특별전’ 에서는 달착륙선 체험 콘텐츠를 전시했다.

원더스코프는 직경 5cm, 높이 4.5cm의 원통형 앱세서리 모듈로서 그 크기가 충분히 작아 스마트폰에 쉽게 부착할 수 있고, 대부분 전시물 안에 문제없이 내장시킬 수 있다.

이우훈 교수는 “원더스코프는 교육은 물론, 상업 전시에서도 다양한 응용이 가능할 것”이라면서 “어린이들의 호기심을 자극하는 인터랙티브 교구로도 활용 가능할 것으로 기대한다”고 말했다.


nbgkoo@heraldcorp.com