언제 어디서나, 사용자 맞춤형 재활서비스

지금까지 재활치료는 의사의 지시대로 주로 병원에서 실행되어 왔으나, 이제는 실감나는 콘텐츠를 이용해서 재미있게 집에서도 재활훈련을 할 수 있다.
평형감각이 저하되어 바로 설 때 어려움이 있거나 걸을 때 불편함을 느끼는 환자의 재활훈련을 위한 전정재활시스템이 개발되었다.
ETRI가 개발한 전정재활시스템을 이용하면 다양한 모습으로 촬영된 트레이너의 운동콘텐츠를 하나의 IPTV 채널로 전송할 수 있다.
수신된 콘텐츠는 방향성을 가진 5개의 스크린 상에서 동시에 각각의 영상으로 볼 수 있다.
다수의 스크린에 의한 시야 확장은 환자가 좀 더 실제적으로 영상을 느끼게 하여 훈련효과 향상을 가져온다.
이처럼 인터넷이 연결된 곳이면 환자는 언제든지 재활센터와 유사한 환경에서 훈련할 수 있고,
환자뿐만 아니라 의사도 노트북, 스마트폰, PC, TV 등으로 재활훈련 전후의 자세교정이나 올바른 훈련여부를 원격으로 파악할 수 있다.

휴대형 단말로 재미있게 재활운동

전정재활시스템의 핵심은 ▲실감효과가 포함된 다중미디어 전송기술
▲미디어 게이트웨이 기술 ▲실감효과 재현기술 ▲상황인지 기반 서비스 추천기술 등이다.
좀 더 상세하게는 고해상도의 전정재활 운동 영상을 실감미디어로 재가공하는 편집 프레임워크,
편집된 미디어를 하나의 채널로 실어 보내는 전송서버, 실감미디어 분배 및 재현을 담당하는
미디어 게이트웨이, 그리고 사용자에게 실감효과를 제공하는 실감재현 장치로 구성된다.
시스템의 가장 큰 특징은 스마트폰과 같은 휴대형 단말을 통해 가정은 물론 언제 어디서든 재미있고 실감나게 재활운동서비스를 제공한다는 점이다.
실제 ETRI 실험실내 구성된 예시 시스템은 재활 트레이너의 운동영상을 보면서 환자가 동작을 따라하는 훈련모습을 보여준다.
이때 카메라 센서를 통해 환자의 운동모습을 확인하고, 발판의 눌림 센서를 통해 환자의 무게중심 이동에 따른 치우침의 변화를 감지한다.
카메라 센서와 눌림 센서로 감지된 값의 조합으로 환자가 재활훈련을 얼마나 잘 따라 했는지 분석하고, 일별, 월별 추이를 그래프로도 보여준다.
또한, ETRI가 자체 개발하여 국제표준화기구(ISO) 국제표준으로 이끈 4D 실감 콘텐츠 제어기술을 통하여 환자가 재활훈련 하는 동안
바람, 향기, 촉감, 온도, 조명(LED), 진동 등의 실감효과를 느낄 수 있도록 한다.
예를 들어, 실제 재활 트레이너의 움직임대로 운동할 경우 LED 조명을 깜빡거려 잘했음을 표시하여 환자를 격려한다.
환자가 목운동을 제대로 했는지 정확한 각도를 계산해서 알려주고,
솔향기와 바람을 뿜어주어 마치 솔밭에서 운동하는 것처럼 느끼도록 하여 훈련에 대한 동기를 유발하고 재미를 더해준다.
특히, 이동환경에서도 실감나는 콘텐츠로 재활훈련을 지속할 수 있도록 실감 재현장치를 휴대형 단말로 제공한다.
휴대형 단말이 제공할 수 없는 향기와 바람, 진동과 같은 실감효과는 별도의 실감재현 장치를 연결하여 제공한다.

고령화 시대 재활치료 분야 신사업 창출 기여

이번에 ETRI가 개발한 실감전정재활시스템 기술은
미래창조과학부 디지털방송정책과에서 추진 중인 ‘실감미디어산업 R&D 기반구축 및 성과확산사업’의 일환으로
동국대학교 경주캠퍼스 산학협력단, ㈜맨엔텔, ㈜유누스 등과의 공동연구를 통해 이루어졌다.
병원이나 재활센터 방문 없이 언제든지 균형감 유지를 위한 재활운동을 가능하게 함으로써
우리나라와 같이 급속한 고령화를 겪고 있는 사회에 적합한 서비스로 확산될 전망이다.

ETRI 융합기술미래연구팀 허재두 실장은 “향후 완벽한 재활훈련에 적용하기 위해서는 시스템 안정화 및 고도화,
콘텐츠의 다양화, 모바일 앱과 같은 편의성 등에 대한 추가 개발이 필요하다.
재활의료관련 기업들에 추후 기술이전을 통해 빠른 상용화를 진행하겠다.”고 말했다.
한편, ETRI는 지난 1월 미국 라스베가스에서 열린 세계 최대 소비자 가전 박람회인 CES 2015에
㈜맨엔텔과 공동으로 다중미디어 기반 실감체험 전정재활시스템을 출품해 개발된 기술을 시연하였다.