최근 과학전문 매체인 뉴사이언티스트(New Scientist)는 신년 특집으로 ‘최초의 유도만능줄기세포 임상시험’이나 ‘1억 유로의 상금을 주는 컴퓨터 프로젝트’ 등 2013년을 좌우할 10대 과학기술 아이디어를 선정했다.

그 중에서도 ‘마우스를 대신할 3차원적 동작감지 관련 기술’은 올해 초 라스베가스에서 열린 국제 CES 전시회에서 큰 주목을 받고 있다. '마우스의 종말‘이라는 말이 나올 정도다. 

특히, 사용자 중심의 인식기술을 중심으로 개발된 새로운 인터페이스 방식은 현재 답보상태를 보이고 있는 컴퓨터 산업을 다시 견인하고 새로운 성장활로를 찾을 수 있는 기술로 여겨지고 있어, 관련 업계의 비상한 관심을 끌고 있다.

동작인식 기술 선두주자는 마이크로소프트

동작인식 콘트롤러(motion controller) 기술의 선두주자는 마이크로소프트사의 게임용 동작인식 기기인 키넥트(Kinect)다. 키넥트는 모션 센서를 사용하여 몸 전체의 동작을 추적하기 때문에 팔과 다리, 무릎 등 신체의 모든 부위를 사용하는 게임에서 응용이 가능하다. 

또한 동작 인식 외에도 사용자 얼굴 인식기능을 가지고 있어 ‘키넥트 ID’라는 얼굴 인식 프로그램을 통해 플레이어의 정보를 수집하고 수집된 정보를 프로필화하여 기록해 두는데, 이런 데이터를 바탕으로 사용자가 언제든지 게임을 다시 시작 할 수 있도록 도와준다.


이 외에도 키넥트의 음성 인식 기능은 4개의 마이크를 통해 방안의 여러 소음들과 플레이어의 목소리를 구분하여 인식해 정확한 음성 컨트롤을 가능하게 해준다. 키넥트는 사용자의 움직임은 물론, 얼굴과 음성까지 인식하여 게임에 반영하는 ‘NUI(Natural User Interface)’ 기술의 집약체라고도 할 수 있는 것.

특히, 최근의 키넥트 기술은 게임 및 IT분야 뿐만 아니라 과학과 의료, 그리고 교육 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 스페인의 병원에서는 키넥트 기술을 사용하여 의사들이 손동작만으로도 MRI나 CT 같은 의료 영상을 살펴볼 수 있도록 했고, 독일에서는 시각장애인용 보행 보조장비를 개발해서 화제가 되고 있다.

마우스 종말을 알리는 동작인식 콘트롤러

이러한 동작인식 분야에서의 마이크로소프트사 독주에 제동을 건 회사가 있어 화제다. 바로 미국의 리프모션(Leap Motion)이다. 리프모션 사가 개발한 3차원 제스처 인식장치인 LEAP는 국제 CES 전시회에서 동작을 활용해 단말기를 제어하는 기능으로 컴퓨팅의 새로운 서막을 알렸다는 호평을 받은 바 있다.

LEAP 기술은 키넥트와 비슷한 원리를 가지고 있지만, 키넥트 센서보다 감도가 200배 정도 높으며 수치로는 약 0.01mm의 움직임도 감지할 정도로 섬세한 인식이 가능하다.

또한 키넥트는 정면 카메라를 통해 동작을 인식하기 때문에 모니터 상단에 고정시키는 반면, LEAP은 컴퓨터 본체 아래의 바닥에 놓은 채로 사용이 가능하기 때문에 훨씬 간편하고 조작이 쉽다.

센서를 모니터 앞에 놓아두는 것만으로 모든 하드웨어 설치가 끝나는 LEAP는 양손을 다양하게 이용해서 게임도 하고 인터넷도 하며 다양한 작업을 할 수 있다. 뿐만 아니라, 컴퓨터 화면 앞에서 손가락으로 가리키거나 손을 흔드는 것만으로 클릭과 페이지 스크롤, 그리고 캐릭터 이동 등을 자유자재로 할 수 있다.

LEAP는 적외선을 쏘아 그 반사파를 카메라로 감지한다. 특히, 사용자가 구글 지도를 보는 동안 손동작을 이용하여 확대나 축소를 할 때와 이미지 저작도구를 사용하여 자연스럽게 그림을 그리도록 하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 회사 측은 기대하고 있다.


이 외에도 LEAP를 실행한 뒤 그 위에서 손가락뿐만 아니라 연필이나 지팡이 등을 사용하면 하나의 커서가 나타나는데, 손 전체를 사용하면 5개의 커서, 두 손을 사용하면 10개의 커서가 등장하면서 화면 멈춤이나 지연 없이 매끄럽고 안정적으로 동작한다.

리프모션 사의 관계자는 “LEAP가 지행하는 목표는 단지 마우스와 터치스크린을 대체하는 것이 아니라 일정한 하드웨어를 통해 컴퓨팅 디바이스와 연결해야 한다는 개념 자체를 사라지게 하는 것”이라고 강조하면서 “LEAP을 통해 마우스를 쥘 필요도, 화면을 누를 필요도 없이, 다음의 시연 비디오처럼 그저 입체 공간에서 손을 움직이면 되는 시대가 올 것”이라고 전망했다.

한편, CPU 전문기업인 인텔도 국제 CES 전시회를 통해 제스처와 음성 컨트롤, 그리고 안면인식 기술을 컴퓨터에 접목할 수 있도록 만드는 웹카메라 형태의 디바이스를 새로이 선보였다. 이를 지원하는 소프트웨어는 컴퓨터상에서 사용자의 손가락 열 개를 각각 추적하고, 안면의 움직임을 인식하며, 9개 이상의 언어형태를 인지하는 기능을 가진 것으로 나타났다.

인텔의 인지 컴퓨팅연구소 연구원들은 디바이스에 장착될 기능들에 대해 안면추적 기능의 경우는 사용자의 표정만으로 그 사람의 감정까지 유추할 수 있도록 진화할 것이고, 적외선 기능은 사용자의 얼굴 이면에 흐르는 혈액을 관찰하여 심장박동 정도까지도 유추할 수 있을 것이라고 예측하고 있다.

현재, 인텔은 소프트웨어 개발자들을 통해 새로운 형태의 인터페이스가 가능한 애플리케이션 개발을 이끌고 있는 것으로 알려졌고, 키넥트와 리프모션도 일반 개발자들에게 개발용 키트를 제공하여 개발을 독려하고 있는 것으로 나타났다. 이는 기술독점이 아닌 기술 보편을 위한 시도로서 업계는 다양한 사람들의 아이디어를 바탕으로 동작인식 분야의 무궁무진한 변화를 가져올 것으로 기대하고 있다.