이성희 KAIST 교수팀 연구···사용자 공간과 원격 공간의 차이 인식

국내 연구진이 증강현실 아바타의 발판이 될 기술을 개발하는데 성공했다.

KAIST(총장 강성모)는 이성희 문화기술대학원 교수 연구팀이 사용자의 움직임을 그대로 따라하면서도 사용자의 공간과 원격 공간의 차이를 인지해 바뀐 환경에 적응하는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 

증강현실 아바타는 사용자를 대신해 가상공간 혹은 원격공간에 존재하며 사용자의 움직임을 그대로 따라하고 반영하는데 사용자 공간과 아바타가 존재하는 공간의 차이가 있어 사용자의 동작 적용 시 아바타는 가상·원격 공간의 물체를 그냥 통과해버리는 등 사실성이 떨어지게 된다.

연구팀은 사용자의 공간에 식탁용 의자, 원격 공간에는 일인용 소파를 놓은 뒤 사용자가 식탁용 의자에 앉으면 아바타는 소파에 적합한 동작과 자세로 변형해 자리에 앉도록 하는 실험에 성공했다.

연구팀은 깊이 기반 카메라를 이용해 환경 정보 분석이 수행했다. 각 의자 간 대응점과 공간 상 사용자의 움직임 간 대응점을 분석하고, 사용자의 동작을 분석 결과에 맞춰 소파에 앉는 동작으로 변형시켜 아바타의 형상을 생성했다.

연구팀은 이 과정에서 자세(pose)가 아닌 동작(motion)의 대응점을 찾는데 주력했다. 자세는 정적이기 때문에 대응점을 찾기 쉽지만 변형된 환경을 적용시키지 못한 반면 동작의 대응점을 찾아서 적용시키면 공간상의 움직임이 어떻게 움직이고 변화하는지 파악할 수 있다는 것이다.

증강현실 아바타의 동작 생성 기술은 주어진 공간 안에서 사용자의 움직임이 갖는 의미와 의도를 왜곡시키지 않고 다른 공간에 있는 증강현실 아바타의 동작으로 재생성할 수 있는데 이는 사용자가 증강현실 아바타의 공간 환경을 고려하지 않아도 자연스러운 아바타 동작이 가능해짐을 의미한다. 

연구팀은 관계자는 증강현실 아바타가 미래에 우리 일상 공간을 함께 공유하며 다양한 역할을 수행할 것이라고 예상했으며, 이를 위해 아바타의 환경이해와 함께 동작유도 기술의 발전이 필요하다고 설명했다. 

이성희 교수는 "증강 현실의 주요 응용 분야 중 하나는 원격지에 떨어진 사람들이 마치 한 공간에 있는 것처럼 느끼며 교류할 수 있는 소셜 텔레프레즌스(social telepresence)"라며 "이번 연구는 원격지 인간의 동작을 공존 공간의 가구 환경에 맞춰 증강현실 아바타에 적용하기 위한 핵심기술이 될 것"이라고 말했다.

이번 연구는 미래창조과학부 글로벌프론티어 실감교류 인체감응솔루션 연구단의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 지난 달 19일부터 5일간 멕시코 메리다에서 열린 '증강·혼합현실 국제학회(ISMAR : International Symposium on Mixed & Augmented Reality) 2016'에서 발표됐다.

AR 아바타의 모션 생성 기술을 응용한 AR 텔레프레즌스.<사진=KAIST 제공>
AR 아바타의 모션 생성 기술을 응용한 AR 텔레프레즌스.<사진=KAIST 제공>
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