가상·증강현실에서 색의 오차범위 최소화하는 기술
최근 증강·가상현실 콘텐츠가 급속도로 확산되고 있다. 가상·증강현실 관련 콘텐츠에서 활용되는 컴퓨터그래픽(CG) 작업은 사람이 볼 수 있는 색의 범위와 차이가 있어 이질감이 있었다.
ETRI 연구진은 이러한 문제점을 해결하는 ‘가상세계 실감 색상 재현 기술’을 개발했다. 본 기술은 국제표준으로 채택되었고, 관련 미국 국제특허 등록도 완료되었다.
이번 최종 국제표준으로 승인된 기술은 컴퓨터가 표현하는 색상과 사람의 눈이 식별하는 차이를 최소화하는 특징이 있다. 사람이 볼 수 있는 가시광선 영역 색상 중 극히 일부인 빨강, 녹색, 파랑을 뜻하는 RGB 3개 채널을 더욱 세분화, 16개 이상의 채널로 확대했다.
따라서 기존 보라색이나 형광색 등 실감표현이 어려웠던 색상은, 본 기술 개발을 통해 가상·증강현실에서 보다 실감 나는 표현이 가능해졌고, 처리 가능한 색상 범위도 기존보다 세분화하여 구현할 수 있게 되었다. 이로써, 실세계에서 조명과 주변 환경에 따라 변하는 물체의 색상을 정확하게 가상 세계에 재현할 수 있어, 고품질 콘텐츠 서비스가 가능해진다.
꾸준한 기술 개발로 일궈낸 국제 표준화
ETRI는 문화체육관광부 ‘콘텐츠산업기술지원사업’을 목적으로 2011년부터 2014년까지 수행한 ‘3D 페이셜 아바타 기반 실감 분장 시뮬레이션 기술 개발’ 과제를 통해 MPEG-V에 기고서를 제안하면서 국제표준화 활동을 시작했다.
MPEG(Moving Picture Experts Group)은 멀티미디어 콘텐츠 관련 핵심 기술을 표준화하는 국제표준화 단체로서, 국제표준에 채택되는 것은 곧 제안기술에 대한 국제적인 기술선점을 하게 되었음을 의미한다.
ETRI가 ‘문화기술연구개발지원사업’으로 2014년부터 수행 중인 ‘3D 어피어런스 매니퓰레이션 기반 영화/공연용 마스크 제작 기술 개발’ 과제를 통해 지속적인 표준화 활동을 수행한 결과, 2016년 3월 최종 IS 승인이 완료되었고, 국제표준화 채택의 성과를 거두게 되었다.
MPEG-V는 4D 영화관과 같이 가상공간과 실공간 사이의 실감 나는 상호작용에 필요한 센서 효과를 구현하는데 필요한 장비, 사용자 요구사항, 센서 데이터 등의 정보를 표준화하기 위해 2007년 10월 제82차 MPEG 회의에서 RoSE(Representation of Sensory Effects)라는 이름으로 제안되었고, 이후 2009년 제87차 회의에서 MPEG-V(Virtual)로 변경되었으며, 2011년 7월에 1차 IS가 제정된 이후 2016년 3차 개정안이 최종 승인되었다.
그동안 ETRI 김진서 감성디자인콘텐츠연구실장 등을 비롯한 많은 ETRI 연구진이 실감 색상 재현과 관련한 분야에서 45건의 기고서를 제안했고, 관련 국제표준단체인 엠펙(MPEG)에서 장인수 박사가 에디터로 활동, 제안기술의 표준화를 주도했다.
또한, 표준 채택 기술과 관련하여 SCI 논문 등 약 20여 건과 34건의 국내·외 특허출원을 완료함으로써 향후 MPEG-V 표준을 상업적으로 활용 할 때, 기술료 수익을 창출할 수 있는 발판을 마련했다.
국제표준 채택으로 기대되는 경제적 파급효과
본 기술을 통해 영화나 방송의 콘텐츠 제작부터 상영에 이르기까지 국제표준 기술을 적용함으로써 기존보다 훨씬 실감 나는 영상을 제공할 수 있게 된다. 이에 따라 향후 2020년까지 약 1,400억 달러에 이를 것으로 예상하는 가상·증강현실 세계시장 성장에 본 기술이 크게 기여를 할 것으로 전망된다. 또한, 현재 MPEG 표준에서 해당 표준을 사용하는 경우, 관련 기술에 대한 특허료를 징수하고 있어, 경제적 파급효과를 기대해볼 수 있다.
한편, 이번 최종 국제표준으로 승인된 기술은 ‘실감 분장 색상 재현 기술’도 포함된다. 본 기술은 국내 업체인 오름아트앤뷰티 프로덕션에 기술이전 되었다. 또, 현재 뷰티, 메이크업 등과 관련된 다양한 교육 분야에서 가상환경에서의 3D 캐릭터 메이크업을 위한 교재로도 활용되고 있다.
ETRI 이길행 차세대콘텐츠본부장은 “이번에 국제표준으로 채택된 기술을 바탕으로, 가상세계에서의 실감 컬러관련 표준기술을 ETRI가 선점함으로써 기술개발 관련 퍼스트 무버로서의 역할을 수행하고, 앞으로 가상·증강현실 핵심원천기술의 추가 개발과 그에 따른 국내외 표준화 작업도 지속적으로 수행할 계획”이라고 말했다.
