[뉴스비전e 박준상 기자] 최근 몇년새 드론이 활성화 되면서 무인항공기에 대한 관심이 높아지고 있다.

무인항공기(Unmanned aerial vehicle, UAV)는 조종사가 탑승하지 않고 원격 조종 또는 사전에 입력된 프로그램에 의해 원거리를 이동하면서 자동 · 반자동으로 작업을 수행하는 비행체를 일컫는 말이다.

초기 군사용 중심으로 발전해 온 무인항공기는 고성능 경량 하드웨어 등장과 제어 소프트웨어 발전으로 민간 및 공공분야로 활용범위가 넓어지고 있다.

특히 카메라가 장착되면서 위험지역 순찰, 운송, 통신중계, 교통감시, 재난대처 등에 유용하게 쓰이고 있다.

무인항공기를 위한 VR · AR 응용 사례와 함께 향후 기술 발전 방향까지 분석해 본다. [편집자 주]

< 미군 무인항공기 / GTMR >

[⑤ 비행데이터 가시성 높이는인터페이스 찾아라 ] 

무인항공기의 안정적인 비행을 지원하기 위해 기존에 연구된 다양한 방법들이 사용될 수 있다.

객체 정렬 가상 컷어웨이(Object-aligned virtual cutaways)는 그래픽 힌트를 제공해 사용자가 거리를 인식할 수 있도록 돕는다.

가상 그림자 평면과 컬러-인코딩 마커들(Virtual shadow planes and color-encoded markers)을 사용해 공간 상에 가상의 주석문을 가시화하면서도 사용자가 거리를 인식할 수 있도록 하는 방법도 연구되고 있다.

이 방법은 실외 환경에서 2D 지도와 가상의 주석을 동시에 포함하는 AR 공간 View를 제공하도록 확장될 수 있다.

AR 가시화를 위해 가려진(Occluded) 목표물들에 대한 거리 및 지면으로부터의 높이를 추정하여 표현하는 방법도 연구되고 있다.

가려진 객체들의 표현에 따라 사용자가 깊이 인식을 얼마나 잘 할 수 있는지에 대한 연구도 진행됐다.

앞으로 AR 데이터 가시화에서는 현재 보여지는 객체 뿐만 아니라 숨거나 가려진 객체를 사용자가 이해하기 쉽게 어떻게 표현할 것인가, 이를 위해 어떻게 정보를 획득할 것인가 등에 대해서도 연구가 진행되야 할 것이다.

< 드론 / Pinterest >

최근엔 플라잉 드론(Flying Drone)과 같은 구동 객체(Actuated objects) 제어를 위한 AR 인터페이스로 exTouch와 같은 개념이 등장하기도 했다.

이 새로운 개념의 인터페이스는 접촉하려는 제스처를 이용해 마커 위에 증강된 객체를 제어할 수 있게 했다. 신뢰도를 고려해 사용자에게 가까울 때만 동작하게 할 수 있다.

다른 방법으로 마커를 UAV에 부착해 항법 관련 정보를 가시화하는데 사용할 수 있지만, 마커를 이용하는 방법들은 원거리에 있어서 카메라 가시권 밖으로 벗어나면 제어되지 않는 단점이 있다.

NUI(Natural user interface) 개념으로 드론 조작을 위한 AR 인터페이스를 개발할 수 있다. 하지만 고속으로 이동하는 무인항공기에서의 오동작은 큰 사고를 일으킬 수 있기 때문에, NUI는 직접적인 제어 유저인터페이스와 함께 제공되어야 할 것이다.

헤드-카메라 동기화(Head-camera synchronization)는 UAV에 장착된 카메라에 의해 획득한 영상을 사용자 1인칭 시점으로 보여준다.

헤드-트래킹 기술을 이용한 헤드-카메라 동기화 시스템은 사용자가 VR 헤드셋을 착용하고 실시간으로 마치 하늘을 나는 듯한 느낌의 몰입감 있는 경험을 할 수 있게 한다. 이 기술을 이용하여 360도 또는 파노라마 영상을 획득하는 것도 가능하다.

이 밖에 시선(Gaze) 추적을 이용해 무인항공기를 제어하는 연구도 펼쳐지고 있다.

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