[테크] 3차원 가상세계 메타버스의 핵심기술... ‘홀로그램’ 특허출원 동향

특허뉴스 이성용 기자 | 기사입력 2023/03/19 [17:12]

[테크] 3차원 가상세계 메타버스의 핵심기술... ‘홀로그램’ 특허출원 동향

특허뉴스 이성용 기자 | 입력 : 2023/03/19 [17:12]

▲ 출처=freepik

 

 

확장현실(XR), 인공지능(AI), 빅데이터, 5G 네트워크, 블록체인 등의 기술 복합체로 현실세계와 같은 활동이 이뤄지는 3차원 가상세계 메타버스’.

1992년 미국 SF 작가 닐 스티븐슨의 소설 스노 크래시에 처음 등장한 개념인 메타버스는 5G 상용화에 따른 정보통신기술 발달과 코로나19 팬데믹에 따른 비대면 가속화로 점차 주목받고 있다.

 

이 중 확장현실에 대한 기술은 크게 AR(증강현실), VR(가상현실), MR(혼합현실)로 나눌 수 있다. 증강현실은 실제 세계에서의 경험을 향상시키기 위해 실제 세계에 디지털 정보를 입히는 기술로, 만화 드래곤볼의 전투력 측정기와 영화 아이언맨에서 나온 수트를 그 예로 들 수 있고, 특수안경을 쓰면 필요한 모든 정보를 눈 앞에서 확인할 수 있는 디지털 현실을 말한다.

 

가상현실은 현실과 완전히 분리된 디지털 공간에서 실제 세계와 다른 경험을 할 수 있는 기술이다. 스티븐 스필버그 감독의 영화 레디 플레이어 원에서 배경이 되는 암울한 현실세계와 달리 VR 헤드셋을 착용해 누구든 원하는 캐릭터가 되고 상상하던 모든 것을 가능하게 한다. 이와 같이 현실세계가 아닌 가상세계를 경험할 수 있도록 하는 것이 VR기술이다.

 

증강현실이나 가상현실과 달리 현실 화면에 실제 개체의 스캔된 3D이미지를 출력하고, 이를 자유롭게 조작하는 것이 바로 혼합현실이다. AR 분야의 유망기업인 매직리프는 실제 농구장 코트에 고래 홀로그램 영상이 솟구쳐 오르는 장면을 연출해 낸 바 있는데, 이처럼 현실과 가상을 혼합한 기술을 말한다.

 

▲ 출처=중앙선데이 2016년 8월 7일자 '콩이 튀어나와 싹 틔우고 거인이 말거는 동화책 나온다' 기사 중


확장현실 기술 중 하나인 홀로그램은 VR 헤드셋을 끼고 아바타로 변한 직장동료를 만나는 것이 아닌, 착용기기 없이 바로 눈 앞에 직장동료의 본래 모습이 구현되어 소통하는 원격근무나, 내가 직접 작업한 문서, 제품 등을 손끝 하나로 컨트롤하고 파악하며 수정할 수 있는 작업도구, 현실세계의 대부분의 것을 대체할 수 있는 것이 바로 이 홀로그램 디스플레이 기술이다.

 

▲ 출처=freepik


홀로그램 디스플레이 특허출원 현황은

 

홀로그램 디스플레이 관련 특허출원은 2010년부터 점차 증가 추세를 보이다가, 2016년 이후 급증했다. AR 기술이 각광을 받으며 특허 출원도 함께 증가한 것으로 보인다.

 

▲ 최근 10년간 홀로그램 디스플레리 특허출원 현황(출처=빌드(Build BI))


특허출원 1위는 삼성전자가 자리하고 있고, 그 뒤를 미국의 마이크로소프트(MS)와 중국의 BOE 테크놀로지가 차지하고 있으며, 한국전자통신연구원(ETRI)4위를 차지하고 있다. 하지만, 특허의 기술적 우위를 판단할 수 있는 인용도 지수에서는 노스(North), 디지렌즈(Digilens), 마이크로소프트(MS) 등에 상위 자리를 내주고 있다. 그 중에 평균 피인용건수(CPP)가 가장 높은 노스(North)와 평균 패밀리문헌수(PFS)가 높은 시리얼 테크놀로지가 미래를 선도할 기술을 가진 기업으로 전망해 볼 수 있다.

 

▲ 출처=빌드(Build BI)


기대되는 홀로그램 기술은?

 

캐나다 기업인 노스(North)2012년 스타트업 탈믹랩스((Thalmic Labs)에서부터 시작한 기업으로 모션인식 웨어러블 디바이스 Myo를 개발한 기업이다. 인텔, 아마존 등의 대형 투자자들로부터 자금을 조달 받고, 노스(North)라는 이름으로 리브랜딩하며 스마트 글래스 사업을 시작했다.

 

▲ 노스 특허 US 10191283 B2(출처=윈텔립스)


2018년 최초 스마트 글래스인 Focals를 출시했으나, 비싼 가격과 번거로운 맞춤 제작 등의 이유로 시장에서 실패하기도 했다.

 

구글 또한 2012년 구글 글래스를 공개했지만 Focals 제품과 마찬가지로 가격과 개인정보보호에 대한 우려로 소비자들에게 환영 받지 못했지만, 구글은 기업용 구글 글래스를 계속 생산해내며 사업을 지속해 갔다. 20207월 구글(Google)AR글래스와 관련한 기술력을 확보하기 위해 노스를 인수했다.

 

마이크로소프트도 자사의 핵심인력들이 참여해 2015년 혼합현실 기반 웨어러블 기기인 홀로렌즈를 처음으로 공개했다. 공개 당시 구글 글래스 대비 압도적인 성능과 퍼포먼스를 보여주며 각광을 받은 바 있다.

 

이처럼 구글, 마이크로소프트 같은 글로벌 대기업들은 AR글라스를 통한 3차원 홀로그램을 구현하는 기술의 선점을 위해 많은 노력을 하고 있다. 완전한 상용화에 가까워진 기술인 만큼 일상생활에서의 접목도 기대되고 있다.

 

▲ 홀로그램 디스플레이 기술(출처=시리얼테크놀로지 홈페이지/seereal.com)


2002년 설립된 독일의 3D 디스플레이 솔루션 개발 업체인 시리얼 테크놀로지(Seereal Technologies)AR글라스와 같은 착용기기 없이 현실의 공간에 3D 홀로그램 영상을 구현하는 기술을 가진 기업이다.

시리얼 테크놀로지는 3D 영상의 구현 뿐 아니라, 손으로 핸들링하며 이동/회전 등의 작업을 실시간으로 구현하고 있어 더 발전된 기술을 보여주고 있다.

 

▲ 시리얼 테크놀로지 특허 US 10520889 B2(출처=윈텔립스)


지난 2019년 폭스바겐 그룹은 시리얼 테크놀로지의 지분 일부를 인수하며 자동차 분야에서의 3D 홀로그램 기술을 확보하기도 했다. 개발을 지속하고 있는 시리얼 테크놀로지는 추후 성장할 시장에 대비하여 많은 패밀리문헌을 확보하고 있는 것으로 분석할 수 있다.

 

그렇다면 한국의 대표기업 삼성전자는

 

국내 대표기업인 삼성전자는 202011월 국제학술지 네이퍼 켜뮤니케이션스에 태블릿 PC나 스마트폰 등 모바일 기기에 적용할 수 있는 홀로그램 디스플레이 기술을 발표했다. 안구 추적 센서를 차례로 쌓아 만든 얇은 평판 디스플레이를 통해 10인치 4K 해상도 화면에서 시야각을 기존보다 약 30배 넓힌 기술이다.

 

▲ CES2022에서 공개된 AR 디스플레이(출처=삼성전자 뉴스룸 유튜브)


업계에선 같은 해 삼성전자와 삼성전기가 지분을 투자한 미국의 AR 스마트글래스 기업인 디지렌즈사의 핵심기술이 활용되었을 것으로 예측하며, 많은 관심을 가지기도 했다.

 

전면에 도로정보와 네비게이션이 함께 보여지게 되어 운전자들에게 매우 유용할 것으로 기대괴고 있다.

 

한편, 홀로그램과 관련 CES 행사를 주관하고 있는 미국소비자기술협회(CTA)생각보다 가까이 와 있으며, 앞으로 현실과 상호작용하며 실제로도 현실과 뗄 수 없는 관계가 될 것”‘이라고 설며하고, 향후 20년간 진화시켜 나가게 될 중요한 기술임을 강조한 바 있다. 실제 CES 행사에서도 AR, VR 기기는 해마다 관람객의 이목을 끌며 관심이 집중되고 있다.

 

이번 컨텐츠는 윕스의 특허기반 융합데이터 분석서비스인 빌드(Build BI)를 활용했다

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