메타버스 기술

메타버스 기술은 확장현실(XR), 인공지능(AI), 빅데이터, 5G 네트워크, 블록체인 등 범용기술로 불리는 기술들의 복합체이다.

개요

메타버스는 혼합현실, 인공지능, 빅데이터, 5G 네트워크, 블록체인 등 범용기술로 불리는 기술들의 복합체이다. 최근 산업이 관련 기술의 융복합으로 형성되고 있는 것처럼 메타버스 또한 개별적인 기술로 구현되지 않는다. 범용기술이란 국가 혹은 전 지구적 차원에서 생산상 향상 등을 통해 경제에 근본적 영향을 미칠 수 있는 기술을 뜻하며, 인쇄술, 증기기관, 전기, 컴퓨터, 인터넷 등이 범용기술에 해당한다. 범용기술의 특성으로는 확산성, 혁신의 촉매, 지속적 개선 가능성이 세 가지가 있다. 이후 (경쟁 원천)데이터 자가 학습을 통해 지속해서 알고리즘 성능을 강화하면서 데이터가 산업의 새로운 경쟁 원천으로 부각되었다. 스스로 데이터를 확보할 수 있는 생태계를 구축하고 이를 활용할 수 있는 알고리즘을 보유한 기업이 시장을 주도하고 많은 이윤을 창출할 수 있게 되었다. 포스트 코로나 시대와 5G 시대가 시작되면서 메타버스가 수많은 데이터를 확보할 수 있는 생태계로 떠오름에 따라 관련 기술들이 부각되고 있다.

기술

소프트웨어

확장 현실

확장 현실(XR)은 가상현실(VR)과 증강현실(AR) 그리고 혼합현실(MR)을 통칭하는 개념으로 넓고 다양한 범위와 수준의 초 실감형 기술 및 서비스를 의미한다. 확장 현실은 초고속, 초저지연, 초광대역 5G 기술이 상용화되면서 국방, 의료, 부동산, 게임 그리고 관광 등 다양한 산업 분야에서 활용되고 있다. 4차 산업혁명 시대의 핵심 기술로 주목받고 있는 확장 현실은 초실감 콘텐츠 제작 기술을 바탕으로 시간과 공간의 제약을 거의 받지 않고, 시간과 비용을 더욱 더 효과적으로 줄이며 다양한 분야에서 개발 및 활용이 가능하다. 혼합현실의 기술 발전과 이용의 확대에 따라서 시장조사기관인 스태티스타는 확장 현실의 시장규모가 2021년 307억 달러에서 2024년에는 3000억 달러로 성장할 것으로 보고 있다. 이미 애플, 구글, 마이크로소프트, 페이스북과 삼성, 소니 등 수많은 글로벌 빅테크 기업들이 혼합현실 플랫폼, AR 글래스, HMD 장비 개발에 자금을 투자 중이다. 미국은 국방·재난·의료·교육 등 핵심분야 확장 현실 연구를 국가 주도로 강력하게 추진하며, 연구 결과의 민간 이전 활성화를 추진하고 있다. 특히 가상/증강현실 활용 훈련시스템 개발에 22년까지 총 110억 달러 투자한다고 알려졌다. 이를 증명하듯 삼성전자가 미국 국방부의 5세대 이동통신 테스트베드를 구축한다. 첨단 기술 전문업체 게임기반러닝시스템즈(Game Based Learning Sysems)와 함께 가상/증강현실을 활용한 훈련 환경 구현을 지원한다. 삼성전자는 5G 테스트베드에 대용량 다중 입출력장치와 클라우드 네이트브 5G 독립형 코어, 갤럭시 5G 모바일 단말 등 5G 엔드투엔드 솔루션과 기술을 제공한다. 영국의 경우 2018년부터 2019년 사이에 XR 기반 ‘실감 경제(Immersive Economy)’ 분야 세계 경쟁력 유지를 위해 XR 기술·서비스 등에 5,800만 파운드 투자했다. 영국은 확장 현실 기술을 통해서 산업적·문화적 가치를 창출하는 실감 경제 개념을 통해 다른 산업과의 시너지를 창출할 수 있는 프로그램 지원 정책을 수립하려고 한다. 주목할만한 산업은 오디언스 오브 더 퓨처 챌린지, 오그멘터 악셀러레이터 프로그램, 크리에이티브 XR, 크로스 섹터 해커톤, 호라이즌 2020, 이머시브 랩, 이노베이트 UK, 매직 리프 펠로우십 등이 있다. 중국은 2018년 12월 ‘VR 산업 가속화 지도의견’을 발표하고, 제조·교육·문화·헬스 등 주요분야 VR 융합을 핵심과제로 제시했다. 국내 정부 또한 2020년 말에 '가상융합경제 발전전략'을 통해 혼합현실의 기술 활용 확대와 산업 육성을 위한 포괄적인 정책수단을 제시하고 있다. 가상융합경제 발전전략이란 코로나 19 사태를 계기로 전 세계가 경제 위기 극복의 혁신 도구로서 제조와 의료 등 주요 산업의 디지털 전환이 가속화됨에 따라 추진되었다. 가상융합경제는 확장 현실을 활용해 경제활동 공간이 현실에서 가상융합공간까지 확장되어 새로운 경험과 경제적 가치를 창출하는 것으로 현실 수준으로 몰입감을 극대화하고, 인간 지식의 확장과 효과적 의사결정 지원으로 생산성을 증대하고, 시공간 한계를 해소하고 경제주체의 경험을 확장하는 특징이 있다. 이에 따라 6대 산업 '확장 현실 플래그십 프로젝트'를 추진하고 있다.

확장현실 플래그십 프로젝트 분야별 과제

분야	세부 분야	과제	담당 부서
제조	화학·자동차	제조 현장 디지털 트윈 구현, 현장 설계·운영·관리 등 全공정 XR	과기정통부
	조선해양	‘버추얼 조선소’ 구축, 가상환경에서 다자간 협업 기반 선박 설계 및 품질 검증	과기정통부산업부
의료	가상의료훈련	국군간호사관생도등의료진 대상으로중증 외상상황 처치훈련 시스템	과기정퉁부국방부
	디지털 치료	XR 기반 치매·우울·공포증 등 정신장애 치료, 신체장애 재활 서비스	과기정통부
건설	건축설계	건축토목 구조물 가상 설계·시뮬레이션 기반 분석‧검증 시스템	과기정통부
	시설관리	시설물, 환경플랜트 시설 정보 AR로 제공, 시설 유지관리에 활용	과기정통부국토부산업부
교육	초중고 가상실험	전국 초중고 대상 XR‧AI 기반 과학실험공간 ‘지능형 과학실’ 구축	교육부
	경찰 훈련	특공대원 대상 AR 기반 복합테러 상황 대응 교육훈련 시스템	과기정통부경찰청
유통	물류관리	AR 기반 물품정보 실시간 시각화로 대형 물류센터 운영관리	과기정통부
	가상전시	가상공간 제품 전시로 비대면 제품 시연‧마케팅이 가능한 ‘가상컨벤션'	과기정통부
국방	육군	육사 훈련에 ’VR 기반 정밀사격훈련, 전술훈련, 지휘통제훈련 시스템’ 시범 적용	국방부과기정통부
	공군	공군 조종관제, 항공수송, 항공기 복구 등 7대 분야 VR·AR 가상훈련 시스템	국방부과기정통부

증강현실

증강현실은 실제 세계에서의 경험을 향상하기 위하여 실제 세계에 디지털 정보를 입히는 기술이다. 가장 많은 예시로 드는 만화 '드래곤볼'의 전투력 측정기가 바로 좋은 사례이다. 마치 AR글래스의 모습을 한 전투력 측정기는 측정기를 통해서 보는 사람의 전투력을 측정해서 보여준다. 단지 사용자가 보는 정보에 원하는 정보 혹은 구체적인 정보를 추가해서 보여주는 것뿐, 우리가 보는 물체에 대한 상호작용은 기대하기 어렵다. 다른 예시로 제네시스 G80에는 홀로그램 증강현실 내비게이션을 탑재했다. 여기에는 길 안내, 목적지 표시, 현재 속도 등 기본적인 내비게이션 기능 외에 차선이탈 경고, 앞차충돌위험경고 등 첨단 운전자지원시스템이 포함되어있다. 이렇게 우리가 보는 것에 대한 정보를 제공할 뿐 직접 상호작용하지 않는 것이 혼합현실과의 차이점이다. 수많은 기업은 증강현실을 메타버스의 중장기적인 사업으로 보고 있다. 이미 해외에서는 2022년 글로블 증강현실 시장이 가상현실 시장을 추월하고 AR글래스 시장 또한 가상현실 기기 시장을 넘어서리라 전망하고 있다. 글로벌 ICT 기업도 편의성·범용성 측면에서 가상현실보다 증강현실에 주목하고, 범용 및 산업특화용 AR글래스 개발에 집중적으로 투자하고 있다. 증강현실 정보 서비스의 제공을 위해서는 3차원 공간정보 구축이 필수적이다. 3차원 공간정보란 3차원 지도와 건물과 같은 객체 정보가 결합한 것으로 증강현실과의 결합, 정보가 시각화되며, 증강현실 내비게이션 등 증강현실 서비스에 활용되는 원천데이터이다. 국내는 이를 구축하여 중소‧벤처기업이 혁신적 AR 서비스를 개발할 수 있도록 지원하고 시범 서비스 개발을 추진하고 있다. 특히 국토 데이터 디지털 트윈으로 전국 3차원 지도, 정밀도로 지도, 지하 공간통합 지도를 2022년까지 조기에 구축하려고 한다. 이미 글로벌 주요 기업은 증강현실용 3차원 공간지도 구축 및 서비스 주도권을 선점하려는 경쟁 중이다. 페이스북은 영국의 3차원 증강현실 지도 개발사 '스케입(SCAPE)'를 인수했다. 구글의 경우 구글어스를 통해서 3차원 지도 확보 중이며 증강현실 내비게이션인 '라이브 뷰(Live View)'를 서비스 중이다. 설명에 따르면 라이브 뷰는 현지화 및 인공지능을 사용해 사용자의 위치를 파악하는 용도로 길거리 모습 이미지를 수백억 장 스캔한다. 그리고 지도에서 건물 내 위치를 파악하고 이 정보를 사용해 도움을 준다. 애플 또한 몇 년째 실내 지도를 개발 중이지만 일반 소비자를 대상으로 서비스하진 않고 있다. 대기업들이 이토록 3차원 지도를 구축하여 확보하려는 근본적인 이유는 증강현실의 기본적인 원리에 있다. 증강현실이 작동하는 기본적인 원리 중 핵심은 사용자로부터 다양한 GPS 정보를 수신한 위치정보시스템이 해당 지역 혹은 사물의 상세한 정보를 자신의 데이터베이스에서 검색한 후에 다시 사용자에게 전송하는 것이기 때문이다. 이러한 증강현실을 우리는 오래전부터 접하고 있다. 기상 캐스터 뒤로 보이는 가상 기상도, 정보 그래프, 내비게이션 등이 이에 해당한다. 다시 메타버스로 돌아와서 국내 정부는 디지털뉴딜 사업에 따라 확장현실 생태계 구축을 위해 3차원 공간지도를 구축하고 있다. 지도 애플리케이션의 스카이뷰나 로드뷰가 아닌 디지털트윈 기반으로 3차원 디지털가상 도시를 구축하는 것이다. 국내에서는 이를 통해서 관광, 역사, 쇼핑, 여행, 시설 정보, 출입국, 행사장 등의 데이터를 포함한 디지털트윈 관련 인프라를 공유하고, 메타버스 플랫폼 기술로 스마트도시 운영 전반으로 확대하여 대중들의 생활습관의 변환에 대응할 계획이라고 밝혔다. 증강현실의 발전으로 산업 제품, 자동차, 의료 기기와 생명 과학, 하이테크 및 반도체, 연방, 항공 우주 및 방위 등의 분야에 영향을 줄 것으로 예상한다. 또한 증강현실의 발전은 광고와 판매 부분에 영향을 주고 있다. 증강현실을 통해서 제품을 체험해볼 수 있고, 사용자가 바라보는 모든 것을 데이터화하여 수집할 수 있다. 기업은 수집한 데이터를 빅데이터 기술을 사용하여 분석하고 정리하여 이전보다 더 효과적인 사용자 맞춤 광고와 서비스가 가능해진다. 그뿐만 아니라 이렇게 얻은 빅데이터를 가지고 인공지능을 훈련할 수도 있고 다른 사업 분야에 활용할 수도 있다.

참고자료

• 김현정 객원기자, 〈새로운 미래 공간이 된 ‘메타버스’〉, 《더사이언스타임지》, 2021-03-31
• 윤기영 미래전략 연구소장, 〈미래 범용기술의 화수분 '물리 컴퓨팅'〉, 《한겨례》, 2019-04-19
• 〈4차 산업혁명 대응을 위한 기본 정책방향(PPT)〉, 《4차산업혁명위원회》,2017
• 신규용, 이세환, 〈확장현실(XR) 기반 초실감 대테러 교육훈련체계 구축 방안 연구. 융합보안논문지, 20(5), 65-74.〉, 《한국융합보안학회》, 2020
• 민원기 한국뉴욕주립대 총장, 〈(민원기의 디지털경제)확장현실(eXtended Reality: XR): 현실세계와 가상세계의 연결〉, 《전자신문》, 2021-07-21
• 김현우 기자, 〈(2019 CES)차 유리창에 홀로그램... 현대차 'AR 네비게이션' 첫 공개〉, 《한국일보》, 2019-01-09
• 〈증강 현실을 통한 마케팅 및 세일즈 부문의 혁신 달성〉, 《파라메트릭 테크놀로지 코퍼레이션》
• >디지털콘텐츠과, 〈디지털뉴딜 성공의 초석이 될 '가상융합경제 발전전략' 발표〉, 《과학기술정보통신부》, 2020-12-10

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개발 : 프로그래밍, 소프트웨어, 데이터, 솔루션, 보안, 하드웨어, 컴퓨터, 사무자동화, 인터넷, 모바일, 사물인터넷, 게임, 메타버스 □■⊕, 디자인 메타버스 개념 MZ세대 • 거울세계 • 다중우주(멀티버스) • 디지털 교육 • 디지털 기술 • 디지털 트윈 • 디지털 휴먼 • 라이프로깅 • 라이프로깅 메타버스 • 마이크로버스 • 메타버스 • 메타버스 교육 • 메타버스 기술 • 메타버스 기업 • 메타버스 복권 • 메타버스 사무실 • 메타버스 서비스 • 메타버스 솔루션 • 메타버스 쇼핑 • 메타버스 쇼핑몰 • 메타버스 시대 • 메타버스 시장 • 메타버스 아트 • 메타버스 정부 • 메타버스 콘서트 • 메타버스 콘텐츠 • 메타버스 테마파크 • 메타버스 프로젝트 • 메타버스 플랫폼 • 배틀로얄 • 스마트러닝 • 엔터테인먼트 • 제트세대 • 파티로얄 가상현실 0차원 • 1차원 • 2D(2차원) • 3D(3차원) • 3D 영화 • 3D 영화관 • 4D(4차원) • 4D 영화 • 4D 영화관 • 5차원 • 11차원 • 가로 • 가상 • 가상경제 • 가상공간 • 가상부동산 • 가상사무실 • 가상세계 • 가상재화 • 가상캐릭터 • 가상현실 • 가상현실 다큐멘터리 • 가상화폐 • 개더타운 • 거리 • 곡선 • 공간 • 과거 • 구 • 길이 • 너비 • 높이 • 도형 • 디지털 지구 • 면 • 면적 • 물리공간 • 미래 • 방향 • 비현실 • 선 • 세계 • 세로 • 세상 • 시간 • 시공간 • 아날로그 지구 • 엔터테인먼트 메타버스 • 우주 • 원 • 이동 • 입체 • 점 • 증강현실 • 지구 • 직선 • 차원 • 팬덤 • 평면 • 평행우주 • 현실 • 현실세계 • 현재 • 혼합현실 • 확장현실 메타버스 기술 3D 아바타 • 3D 모델링 • 3D 스캐너 • 3D 스캐닝 • 3D 안경 • 3D 프린터 • 3D 프린팅 • 3D 협업 솔루션 • 4D 프레임 • 4D 프린팅 • AR글래스 • IVAS • VIT 솔루션 • 게임엔진 • 구글 어스 • 그리드 컴퓨팅 • 딥 인터랙티브 • 렌더링 • 립모션 • 마커 • 마커리스 • 마커리스 캡처 • 메타버스 공간 관리자 • 메타버스 크리에이터 • 모델링 • 모션캡처 • 배틀 • 버추얼 유튜버 • 본캐 • 부캐 • 분산컴퓨팅 • 수중모션캡처 • 스캔 • 스테레오스코프 • 슬램 • 아바타 • 아바타 신분증 • 아이템 • 언리얼 엔진 • 에이알코어 • 에이알키트 • 영상지도 • 위성사진 • 유니티 • 인터랙티브 • 인터랙티브 콘텐츠 • 캐릭터 • 캐릭터 스캔 • 캡처 • 퀘스트 • 크리에이터 • 특수효과 • 특징점 • 페이셜 캡처 • 페이스북 스페이스 • 프린팅 • 핸드트래킹 • 핸드캡처 • 홀로그램 • 홀로렌즈 메타버스 서비스 가상화폐 • 구글 어스 • 동물의숲 • 디센트럴랜드 • 레디 플레이어 원 • 로블록스 • 도토리 • 디센트럴랜드재단 • 린든달러 • 마나 • 마이스페이스 • 마미손 • 마인크래프트 • 매트릭스 (영화) • 메타렉스 • 메타폴리스 • 미네르바 스쿨 • 배달의 민족 • 버추얼어스 • 사이버머니 • 사이펄리 • 세컨드라이프 • 스노우 • 스노우 크래시 • 시라 • 아바타 (영화) • 아이러브스쿨 • 암호화폐 • 어메이저 • 어스2 • 업랜드 • 에어비앤비 • 엑스알스쿨 • 엑스알스포츠 • 엑스알판도라 • 옴니버스 • 웨이브 • 위즈랩 • 유니버스 • 유알비타 • 이프랜드 • 인게이지 • 인피니트 오피스 • 제페토 • 젬 • 클래스브이 • 트윈월드 • 포트나이트 • 포트나이트 콘서트 • 호라이즌 메타버스 기업 ㈜갤럭시코퍼레이션 • 네이버랩스 • 네이버제트㈜ • 더디머티리얼라이즈드 • ㈜더블미 • 린든랩 • 드레스엑스 • ㈜맥스트 • 메타버스 얼라이언스 • ㈜모인 • ㈜비브스튜디오스 • ㈜비전브이알 • ㈜빌드잇 • ㈜싸이월드 • 쓰리아이 • ㈜아이스크림미디어 • ㈜아이스크림에듀 • 아티팩트스튜디오 • ㈜알체라 • ㈜어메이저 • ㈜에이트원 • 에픽게임즈 • 오큘러스 • 와이에이치데이타베이스(YHDATABASE) • ㈜위즈스쿨 • 유니티코리아 • 유니티 테크놀로지스 • ㈜이브이알스튜디오 • 일드길드게임즈 SEA • ㈜페트라인텔리전스 • 퓨처VR랩 • ㈜프론티스 • 플러스에이㈜ • ㈜한컴인텔리전스 메타버스 인물 벤 넬슨 • 이반 서덜랜드 위키 : 자동차, 교통, 지역, 산업, 기업, 단체, 업무, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반