언리얼 엔진과 에픽 에코시스템으로 이뤄낸 문화유산 디지털 경험   문화유산은 우리의 과거를 이해하고, 현재와 미래의 역사와 정체성을 보존하고 전해질 수 있도록 하는 중요한 자산이다. 이러한 대한민국의 문화유산 중 약 23만 점은 합법 또는 부당하게 반출되어, 이를 아카이빙하여 관리하고 가능한 경우 국내에 환수하려는 다양한 노력들이 이어지고 있다. 이런 노력의 일환으로 대한민국 정부는 최근 디지털 기술과 장비들의 발전에 힘입어 복잡하고 어려운 물리적 환수를 대체할 수 있는 ‘디지털 공유’라는 개념을 생각해 냈다. ■ 자료 제공 : 에픽게임즈   ‘디지털 공유’의 개념은 해외 박물관에 소장되어 있는 한국 예술품의 디지털 원형 데이터를 매우 정밀하게 구축하고, 이를 기반으로 실물 예술품을 감상하는 것과 같이 디지털로 실감 나는 콘텐츠를 개발하고 한국과 현지에 동시에 전시해 그 가치를 함께 공유하는 것이다. 이 개념을 처음으로 구체화한 프로젝트가 바로 ‘클리블랜드미술관(CMA) 소장 한국문화재 디지털 귀향 프로젝트’이다.   TRIC 및 CMA 소장 한국문화재 디지털 귀향 프로젝트 소개 이 프로젝트를 수행한 TRIC(문화유산기술연구소)는 문화와 유산을 위한 디지털 기술 R&D와 그 활용 사업을 통해 새로운 가치를 창출하는 기업으로, 지난 10년 동안 인도네시아, 라오스, 튀르키예, 카자흐스탄, 일본, 이집트 등 전 세계의 주요 유산을 대상으로 디지털 아카이빙 및 콘텐츠를 개발해 모두가 누릴 수 있도록 서비스하고 있다. 최근에는 리얼타임 콘텐츠의 발전 덕분에 언리얼 엔진을 중심으로 파이프라인을 구축하며 클리블랜드 미술관의 프로젝트를 진행하고 있다.   ▲ TRIC가 진행한 다양한 프로젝트(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   CMA 소장 한국문화재 디지털 귀향 프로젝트는 미국 클리블랜드 미술관이 소장하고 있는 한국 문화유산의 디지털 원형 데이터를 구축하고 디지털 실감 콘텐츠를 제작하여 올 3월부터 한미 양국에서 동시에 전시하는 국제 협력 프로젝트다. 총 3년에 걸쳐 진행되고 있는 이 프로젝트는 1차년도인 2022년에 클리블랜드 미술관이 소장하고 있는 한국 유물 대표 13점을 디지털 아카이빙했고, 2차년도인 2023년에는 13점의 유물 중 대규모 전시 연출에 가장 적합한 칠보산도를 선정해 몰입적인 실감 콘텐츠로 제작했다. 그리고 3차년도인 올해 3월에는 한미 양국에 그 결과물을 선보이는 공동전시를 개최했다.    ▲ CMA 소장 한국문화재 디지털 귀향 프로젝트 : 칠보산도(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   언리얼 엔진을 작업 파이프라인에 도입한 이유 예술품 데이터를 활용한 콘텐츠 구축 프로젝트는 디지털 버전의 예술품을 얼마나 실제와 동일하게 구현하는지 그 사실성이 가장 중요하다. 하지만 메시와 텍스처가 정밀할수록, 그리고 단일 예술품이 아닌 건축물을 구현할수록 데이터가 무거워지는 것은 필연적이기 때문에 기존에는 데이터 경량 및 최적화 작업에 많은 리소스를 투입했다. TRIC는 설립 초창기부터 다양한 미디어 기술을 통한 관람객과 예술 사이의 상호작용(인터랙션)을 중요하게 생각해 왔고, 물리적 센싱 기반의 콘텐츠나 VR 및 AR 등 실시간 인터랙티브 콘텐츠 개발을 주로 해 왔기 때문에 이러한 최적화 작업이 반드시 필요했다. 이 때문에 퀄리티를 그대로 보존하면서도 최소한의 작업으로 실시간 구동이 가능한 언리얼 엔진을 도입했다.   ▲ 언리얼 엔진으로 구현한 높은 정밀도의 디지털 유물(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   언리얼 엔진 5의 루멘과 나나이트를 활용하면 데이터의 디테일을 높은 비주얼 퀄리티로 구현할 수 있을 뿐만 아니라 리얼타임 제작에 필수였던 장시간의 최적화 작업에 대한 부담을 줄여 주었기 때문에, 적은 인원으로도 목표한 퀄리티의 결과물을 빠르게 도출할 수 있었다. 또한, 언리얼 엔진을 도입한 덕분에 기본 영상부터 복잡한 계산과 시뮬레이션을 요구하는 몰입형 다면 영상, 아나몰픽 영상 등 새로운 출력 방식의 콘텐츠 제작을 위한 작업 파이프라인까지 TRIC가 진행하고 있는 프로젝트 전반의 파이프라인을 단축할 수 있었다.   ▲ TRIC가 제작한 아나몰픽 영상(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   최근에 진행한 프로젝트의 파이프라인 CMA 소장 한국문화재 디지털 귀향 프로젝트는 크게 13점의 유물을 스캔하여 디지털화하고, 칠보산도 실감 콘텐츠를 제작하는 2가지 작업으로 진행되었다. 이를 위해 스캔 작업에서는 리얼리티캡처를 전면적으로 활용하였고, 칠보산도 실감 콘텐츠 제작에서는 언리얼 엔진 중심의 파이프라인을 구축했다. 먼저 프로젝트 1차 연도에 진행한 디지털 데이터 구축 작업의 경우, 칠보산도를 포함하여 클리블랜드 박물관이 소장하고 있는 한국 유물 13점에 대한 초정밀 디지털 데이터를 구축했다. 일반적으로 정밀한 3D 스캔은 라이다 또는 구조광 스캐너 등의 전문 장비를 활용해 진행하는 경우가 많은데, 이번에는 유물이 해외에 있어 장비의 반입과 적절한 환경을 조성하기가 어렵다는 점 때문에 사진 측량 기반의 데이터를 생성하는 방식으로 제작했다. 그리고 이를 위해 TRIC가 예술품 데이터 구축 사업에서 대부분의 공간 및 오브젝트의 3D 데이터를 구축할 때 사용하는 리얼리티캡처를 사용했다. 유물마다 수천 장의 사진을 촬영한 후 리얼리티캡처로 메시를 생성했는데, 덕분에 높은 정밀도의 텍스처와 메시가 적용된 애셋을 구축할 수 있었다. 리얼리티캡처는 코로나19 팬데믹으로 독일 국경이 봉쇄된 상황에서 베를린의 건축사진가와 협업을 통해 샤를로텐부르크성 도자기 방 프로젝트를 성공적으로 마무리할 수 있게 해 주었던 핵심 툴이기도 하다.   ▲ 스캔된 13점의 실제 유물(위)과 디지털 버전(아래)(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   프로젝트 2차 연도에 진행한 실감 콘텐츠 제작 작업에서는 길게 펼쳐진 병풍 속에 그려진 칠보산을 3면으로 구성된 몰입형 스크린으로 옮겨, 전통 회화의 느낌을 그대로 살리면서 입체적인 공간감을 더하고자 했다. 이를 위해 먼저 카메라 로데이터를 활용해 폭당 수천 장의 이미지를 연결하여 방대한 기가픽셀 데이터를 구축했다. 모든 요소들을 객체별, 색역별, 층별로 분리해 별도의 레이어로 제작하고, 여기에 언리얼 엔진을 활용해 3차원 공간에 재배치한 후 촬영하는 방식을 통해 평면의 전통 회화 유물인 칠보산도에 입체감과 역동감을 부여하여 3D 콘텐츠로 재탄생시켰다.   ▲ 2D 병풍화를 레이어화하여 언리얼 엔진에서 3D 공간에 재배치(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   입체감 표현에 무엇보다 중요했던 것은 캐릭터의 윤곽선을 따라 붓 선의 느낌이 나도록 표현하는 것이었다. TRIC는 언리얼 엔진의 머티리얼 에디터를 통해 셰이더를 제작했고, 그 위에 종이 질감의 고퀄리티 텍스처를 메가스캔에서 다운로드 후 가공하여 캐릭터에 포스트 프로세싱 재질을 입혀주는 방식으로 제작했다. 그리고 역동감을 살리기 위해서 필요했던 포그는 언리얼 엔진의 나이아가라 플루이드로 제작했다. 덕분에 다른 오브젝트와 실시간으로 반응하는 시뮬레이션이 가능했고, 원하는 타이밍에 시퀀서를 통해 제어할 수 있었다. 또한, Open VDB를 활용했던 기존 방식보다 가볍고 필요한 수정을 즉시 작업할 수도 있었다. 이렇게 잘 만들어진 캐릭터와 이펙트를 3면으로 구성된 스크린으로 보여주기 위해 세 개의 카메라를 하나로 묶은 카메라 리그를 사용해 애니메이션을 효과적으로 한 번에 처리했고, 렌더링 역시 시퀀서에 배치된 세 개의 카메라를 동시에 렌더링할 수 있는 무비 렌더 큐로 개별 영상을 한 번에 출력했다.   ▲ 3개의 카메라로 동시에 렌더링하는 장면(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   언리얼 엔진과 에픽 에코시스템의 역할  칠보산도 실감 콘텐츠처럼 전통 회화 리소스를 활용한 콘텐츠에서는 동양 회화 특유의 심미적 감각과 화풍이 모든 요소와 장면에 일관적으로 유지되어야 하기 때문에, 모든 과정에서 정밀하게 컨트롤할 수 있는 제작 툴이 필요하다. 언리얼 엔진은 퍼포먼스의 제약 없이 콘텐츠 자체의 비주얼 퀄리티를 최대한 올리면서 나이아가라, 시퀀서 등으로 그 구성 애셋을 세밀하면서도 정확하게 컨트롤할 수 있는 환경을 제공했다. 또한, 언리얼 엔진 마켓플레이스와 메가스캔의 라이브러리에서 구름, 달, 안개, 바람, 비 등 다양한 자연 현상을 구현할 때 적합한 리소스를 빠르게 확보할 수 있었고, 리깅된 애니메이션 캐릭터를 전통 회화 스타일로 완전히 새롭게 입체화하는데 반드시 필요한 원화의 캐릭터 질감을 구현하는 데 적합한 고퀄리티의 셰이더, 텍스처 등도 제공하여 작업 시간을 줄일 수 있었다.   ▲ 전통 회화의 붓 선 셰이더 적용 여부 비교. 투명도 0.2(위), 투명도 0.8(아래)(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   무엇보다 언리얼 엔진의 리얼타임 렌더링이 프로젝트에 반드시 필요한 핵심 기술이었다. 이번 프로젝트의 경우, 콘텐츠 제작 기간이 2개월도 주어지지 않아 시간이 촉박했다. 그에 반해 3개의 스크린이 사다리꼴 모양으로 배치된 몰입형 스크린에서 콘텐츠를 구현하기 위해 3개의 버추얼 카메라로 촬영하여 매우 높은 해상도로 렌더링해야 했다. 이런 경우 관람객의 위치 및 화각에 따라 몰입도가 확연히 달라지기 때문에, 다양한 변수에 대응하며 반복적이고 섬세한 조정이 필요했다. 특히, 한국과 미국이라는 지구 정 반대편에 있는 양국 전문가들이 참여하다 보니 실시간 컨퍼런스 콜을 통해 세부 의견을 주고받아야 하는 상황이었는데, 언리얼 엔진을 통해 실시간으로 확인하고 조정할 수 있었기 때문에 소통 시간을 줄일 수 있었다. 또한, 최종 결과물의 퀄리티도 이미 제작 과정에서 미리 확인할 수 있었기 때문에 커뮤니케이션의 오류나 재작업 리스크가 거의 없었다. 만약 전통적인 방식으로 제작했다면 회의만 하다 정해진 프로젝트 기간이 다 되거나, 겨우 합의에 이르렀다 해도 퀄리티는 물론 기간 내에 제작하는 것조차 불가능했을 것이다.   ▲ TRIC가 해외 전문가들과 컨퍼런스 콜을 진행하는 모습(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   문화유산기술연구소의 향후 목표 및 나아갈 방향 단기적으로는 현재 수행하고 있는 CMA 소장 한국문화재 디지털 귀향 프로젝트와 이집트 문화유산 ODA(공적개발원조) 프로젝트를 성공적으로 마치는 것이 TRIC의 목표다. 장기적으로는 이러한 성과를 바탕으로 확보된 수많은 데이터와 리얼타임 콘텐츠를 연결하는 메타버스와 유사한 개념의 시대별 리얼타임 월드를 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해서 언리얼 엔진과 에픽 에코시스템을 더욱 적극적으로 활용해 역사적으로 보존할 가치가 높은 도시의 시대별 모습을 입체적으로 복원해 나갈 계획이다. 그 일환으로, 우선 8세기 서라벌 전체를 리얼타임 월드로 구축하는 프로젝트를 언리얼 엔진을 활용하여 진행하고 있다. 신라의 왕경인 서라벌의 지형, 식생 등이 복원된 환경에서 건축, 도로, 사람, 역사적 사건 및 사회 등의 방대한 데이터를 하나의 플랫폼에서 마주하고, 발굴 및 연구 결과를 업데이트할 수 있다. 뿐만 아니라 이를 체험하며 교류할 수 있는 하나의 콘텐츠로서, 실사 수준의 퀄리티로 영화나 다큐멘터리 속의 장면도 그 자리에서 바로 만들어 낼 수 있다.   ▲ 서라벌 리얼타임 월드(위)와 나나이트 트라이앵글 시각화(아래)(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

이미지 정보의 취득, 분석 및 활용 (11)   지난 호에서는 ‘제어’의 개념에 관하여 간단히 설명하고 고대 그리스 알렉산드리아 신전에서 사용되었다고 하는 자동문의 동작 원리, 증기기관의 원심조속기를 비롯하여 다양한 방식의 제어 사례를 소개하였다. 모든 제어에 필요한 기본적인 구성 요소의 기능과 역할에 관하여 살펴보고 수동, 자동, 반자동, 적응형, 학습형 등 다양한 제어 방식의 차이점과 특징에 관해서도 다루었다. 인간의 경험, 심리 상태로 인한 개인차와 선택적 거부 습성이 제어 결과에 미치는 영향에 관해서도 알아 보았다. 이번 호에서는 ‘구슬이 서말이라도 꿰어야 보배’라는 속담이 있듯이 ‘정보의 가시화’와 그 중요성에 관하여 여러 사례를 바탕으로 소개한다. 데이터 가시화, 시각화의 중요성은 인포그래픽스(infographics)라는 새로운 분야를 탄생시켰다. 수집된 정보를 시각적으로 잘 표현하여 이해하기 쉽고 활용하기 쉽게 하기 위한 노력이 정보의 수집 이상으로 중요하다.   ■ 연재순서 제1회 측정의 목적(호기심, 정보 수집) 제2회 단위(비교의 기준) 제3회 길이 측정 제4회 무게 측정 제5회 시간 측정 제6회 에너지 측정 제7회 정적 측정과 동적 측정 제8회 측정 결과의 분석 제9회 분석 결과의 활용 제10회 제어(수동, 자동, 반자동, 학습형) 제11회 정보의 가시화 제12회 입체 이미지 정보의 유혹과 과제   ■ 유우식 미국 웨이퍼마스터스(WaferMasters)의 사장 겸 CTO이다. 동국대학교 전자공학과, 일본 교토대학 대학원과 미국 브라운대학교를 거쳐 미국 내 다수의 반도체 재료 및 생산설비분야 기업에서 반도체를 포함한 전자재료, 공정, 물성, 소재분석, 이미지 해석 및 프로그램 개발과 관련한 연구를 진행하고 있다. 일본 오사카대학 대학원 공학연구과 공동연구원, 경북대학교 인문학술원 객원연구원, 국민대학교 산림과학연구소 연구원, 문화유산 회복재단 학술위원이다. 이메일 | woosik.yoo@wafermasters.com 홈페이지 | www.wafermasters.com   그림 1. 나무위키에 소개된 라면의 재료, 구성, 제조 방법, 조리 방법, 소비 특성 등에 관한 서술적인 설명문   ‘정보’와 ‘인포그래픽’ ‘정보’는 일상생활부터 전문영역에 이르기까지 매우 다양한 뜻으로 사용된다. 예를 들면 언어(말과 글), 개인 식별, 화폐, 금융, 법률, 규칙, 지식을 비롯하여 자연 환경 속의 빛이나 소리, 냄새, 맛, 압력 등 오감을 자극하는 신호와 생체의 신경, 호르몬 등의 생체 신호에 이르기까지를 정보라고 할 수 있다. 이 연재에서는 이미지 정보의 취득, 분석 및 활용이라는 주제로 정보에 접근하고 있으므로 시각적인 정보에 초점을 맞추어 이야기하고자 한다. 전자공학, 컴퓨터공학, 정보공학 분야에서는 정보(情報, information, info, info.)에 대해 특정 목적을 위하여 광(光) 또는 전자적 방식으로 처리되어 부호, 문자, 음성, 음향 및 영상 등을 표현하는 모든 종류의 자료(데이터, data) 또는 지식을 가리킨다. 탐구 대상에 관한 힌트가 될만한 것이라면 무엇이든 정보라고 할 수 있다. 경우에 따라서는 힌트가 되지 못하는 정보도 있을 것이므로 정량화할 수 있는 모든 것을 정보라고 할 수 있을 것이다. 우리가 감각으로 느끼는 모든 것은 정량화된 정보이지만, 여러 종류의 정보를 바탕으로 인식하고 그 의미를 부여하기 때문에 판단 결과는 늘 정성적인 느낌으로 다가온다. 그 느낌을 타인과 공유하거나 전달하기 위해서는 언어적인 표현을 하게 된다. 주로 말과 글로 전달하지만 의미가 보다 잘 전달될 수 있게 하기 위하여 표정이나 손짓 발짓 몸짓 등의 제스처를 사용하기도 하고, 그림이나 그래프 숫자를 사용하여 의미를 전달하고 전달된 내용을 확인하곤 한다. 정보의 홍수 속에 살아가는 현대 사회에서는 정보를 시각화하는 것을 의미하는 인포그래픽(infographic :  정보를 나타내는 information과 graphic의 합성어로 시각디자인을 의미)의 중요성이 대두되고 있다. 좋은 인포그래픽은 처음 보는 사람도 직관적으로 쉽게 정보를 얻을 수 있게 디자인되어 있다. 해석에 시간이 오래 걸린다면 정보 전달 효율이 떨어지는 것이므로 좋은 인포그래픽이라고 하기 어렵다. 같은 정보라도 관심의 대상에 따라서 효율적인 정보 전달에 적합한 디자인이 필요하다. 통계의 차트도 인포그래픽의 고전적인 형태라고 볼 수 있다. 주변에서 쉽게 볼 수 있는 기본적인 인포그래픽으로는 지하철이나 버스 노선도를 꼽을 수 있다. <그림 1>에 우리나라 사람들의 대중적인 사랑을 받고 있는 라면에 관하여 나무위키에서 소개한 서술적인 정보를 표시하였다. 일부 단어와 표현은 하이라이트하여 단정적인 내용을 구별하기 쉽게 하였다. 내용을 읽어본 후 개인적인 경험과 지식을 바탕으로 라면을 상상해 보고 설명이 적절한지, 설명이 부족한 부분은 없는지 생각해 보는 것도 인포그래픽의 중요성을 이해하는데 도움이 될 것 같다. 아마도 라면의 맛, 냄새, 온도를 떠올리며 입가에 미소를 짓거나 침샘을 자극할 수도 있을 것이다.   정보의 다양성 라면을 어떻게 정의할 것인가? 직접 경험한 사람은 본인의 경험을 바탕으로 서술할 것이고, 경험하지 못한 사람은 여러가지 정보를 찾아본 후 그 정보를 바탕으로 라면에 관해서 상상하게 될 것이다. 어디까지가 라면에 관한 정보가 될까? 나무위키에 소개된 라면이라는 제목에 소개된 여러가지 항목을 <그림 2>에 정리하였다.   그림 2. 라면의 특징을 설명하고 다양한 정보를 소개하기 위해 사용된 목차   여러 사람들이 편집한 것으로 집필자가 중요하다고 생각되는 항목을 소개할 수 있도록 분류하여 목차를 만든 것이다. 일반 소비자에게는 전혀 관심이 없는 내용도 있을 것이고 라면의 역사, 문화적 의미에 관심이 많은 사람이라면 항목을 추가하고 싶어지는 사람도 있을 것이다. 라면은 지속적으로 새로운 제품도 나오고 유행도 바뀌기 때문에 시기를 특정하지 않고 정의하는 것 자체가 어려운 일이 될 수 있다. 이것은 비단 라면에만 국한된 것이 아니다. 우리가 사용하고 있는 언어 자체도 시대에 따라서 그 의미도 달라질 수 있기 때문에, 무언가를 언어적으로 정확하게 서술한다는 것은 매우 어려운 일이다. 때로는 새로운 용어를 만들어 설명할 수 밖에 없는 경우도 생기게 된다. <그림 2>의 목차만 보더라도 10년 전에는 등장하지 않았을 법한 라면 제조사의 이름이 눈에 띈다.   ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

  벤큐는 후면 간접조명 헤일로 라이트를 탑재한 모니터 스크린바 ‘벤큐 스크린바 헤일로(BenQ ScreenBar Halo)’를 출시했다고 밝혔다. 벤큐 스크린바 헤일로는 시력보호 기술을 선도하는 브랜드 벤큐에서 후면 간접조명과 무선 컨트롤러로 데크스테리어를 중요하게 생각하는 고객들의 니즈를 반영한 제품이다. 전면 모니터 라이트는 울트라 와이드 조도로 기존 스크린바, 스크린바 플러스보다 더 넓은 조명 범위를 지원한다. 비대칭의 광학적인 디자인으로 광원이 모니터를 직접 비추지 않아 화면의 난반사가 없고 램프의 파장을 일정하게 유지해주는 플리커프리 IC칩을 사용해 깜빡임이 없다. 주변 조도를 감지하는 밝기 감지 센서가 내장되어 있어, 주변의 밝기를 감지해 자동으로 미국 국가 표준에서 권장하는 500lux 조도를 유지한다. 스크린바 헤일로는 벤큐 제품 중 최초로 후면 간접 조명 헤일로 라이트가 탑재된 것이 특징이다. 모니터 후면에서 은은한 무드 등 역할을 하는 헤일로 라이트를 활용해 분위기 있는 공간을 연출할 수 있다. 전면의 모니터 라이트와 헤일로 라이트는 각각 또는 동시에 점멸할 수 있다. 정밀한 조도의 전면 모니터 라이트 모드는 화면 앞 책상을 고르게 비춰주고, 헤일로 라이트 모드를 활용하면 감각적인 공간 연출이 가능하다. 모니터 라이트와 헤일로 라이트는 밝기와 색온도를 세부적으로 조정할 수 있다. 스마트 무선 컨트롤러의 기능도 주목할 만하다. 색온도 조절 버튼이나 밝기 조절 버튼을 누른 후 다이얼을 돌리면 원하는 색온도와 밝기 설정이 가능하다. 색온도는 2700K부터 6500K까지 6단계로 조절할 수 있고 밝기는 15단계로 조절할 수 있다. 무선 컨트롤러의 자동 밝기 조절 버튼을 누르면 주변 조도에 맞춰 500lux의 밝기를 유지해준다. 즐겨찾기 설정 버튼을 통해 자주 사용하는 조명 모드를 저장할 수도 있다. 라이트 모드 설정 버튼을 누르면 전면 모니터 라이트부터 헤일로 라이트 모드, 두 라이트를 모두 켜는 모드까지 조명 모드 전환이 가능하다. 스크린바 헤일로는 모니터 상단에 장착할 수 있는 클립 형태로 나사 없이 간단히 설치할 수 있다. 전작보다 메탈릭 그레이 색상의 보디는 모던한 디자인을 선호하는 데스크테리어 족을 겨냥했다. 벤큐코리아 마케팅팀의 이상현 팀장은 “벤큐 스크린바 헤일로는 ‘감성’, ‘편의’, ‘건강’이라는 테마를 담은 혁신적인 조명”이라며, “기존의 스크린바, 스크린바 플러스 제품으로 증명된 완성도 높은 품질에 헤일로 라이트만의 감성과 스마트 무선 컨트롤러의 편의를 더한 제품으로 보다 다양한 소비자들에게 어필할 수 있을 것으로 기대한다”고 전했다. 한편 벤큐는 스크린바 헤일로 출시를 기념해 11월 말까지 제품 구매 후 인증한 고객에게 제품과 함께 활용하기 좋은 USB 멀티탭을 증정하는 행사를 진행한다. 벤큐 스크린바 헤일로는 벤큐 공식 쇼핑몰에서 단독으로 판매하며 1년의 무상 서비스 기간을 보증한다.

리얼타임 애니메이션으로 어둠의 공간을 구현   애니메이션을 제작하는 것은 매우 힘든 일이다. 하지만 훌륭한 작품을 만들기 위해 꼭 수백 명의 사람이 필요한 것은 아니다. ‘더 보이스 인 더 할로우(The Voice in the Hollow)’는 대형 스튜디오의 작품이 아니라 열정에서 시작한 프로젝트다. 이 작품을 만든 소규모 전문가 팀은 리얼타임 툴을 사용하여 빠르게 프로젝트를 진행했고, 작품을 이끄는 훌륭한 스토리 없이도 시선을 사로잡는 흥미로운 비주얼을 제작했다. ■ 자료 제공 : 에픽게임즈   ▲ ‘The Voice in the Hollow - Horror, Unreal Engine, Siggraph Jury Award Winner’ 영상   오래된 이야기의 새로운 해석 디렉터이자 VFX 슈퍼바이저인 미겔 오르테가(Miguel Ortega)와 작가이자 프로덕션 디자이너인 트란 마(Tran Ma)가 이전 프로젝트인 ‘더 닝요(The Ningyo)’를 제작할 당시, ‘모닝 캐번(Moaning Cavern)’이라는 이름의 북부 캘리포니아의 동굴 깊은 곳에서 신을 촬영하던 중 이들은 ‘더 보이스 인 더 할로우’에 관한 아이디어를 떠올렸다. 미겔은 “그 아래에서 촬영 당시 사람들이 말하기를 저 너머에는 해골이 많이 있으니 촬영하지 말라고 했다”고 전했다.  이 동굴에는 소녀가 도움을 요청하는 듯한 신음이 들렸다는 이야기가 전해져 내려온다는 말을 들은 미겔은 “과학적으로 보면 사실상 병을 불어 소리를 내는 것과 같다. 단지 병의 길이가 80m에 달하고 그 소리가 소녀의 목소리와 비슷할 뿐”이라고 말했다. 아마추어 구조대원 지망생들은 동굴의 깊이가 생각보다 깊지 않고 가끔 거기 추락한 사람이 있을 것 같다고 추정했다. 실제로 1900년대 초 동굴이 발굴되자 추락사한 것으로 추정되는 사람들의 해골 더미가 발견됐는데, 그 해골 더미의 가장 아래에 1만 년 된 소녀의 해골이 있었다. 이 사건이 카인과 아벨의 이야기를 아프리카에서 펼쳐지는 두 자매의 이야기로 재구성한 ‘보이스 인 더 할로우’에 영감을 주었다.   ▲ 카인과 아벨 이야기에 아프리카 정신을 더한 ‘The Voice in the Hollow’ 영상   미겔과 트란은 1960~70년대의 범죄 드라마와 거친 스파게티 웨스턴, 그라인드하우스 호러 영화에서 영감을 받아 당시 폭력적인 이탈리아 영화에서 자주 나오던 채도가 높은 컬러 팔레트를 사용했다. 미겔은 특히 영화의 결말이 아주 암울한 세르지오 코르부치(Sergio Corbucci)의 ‘위대한 침묵(The Great Silence)’에서 큰 영감을 받았다. 선명한 빨간색과 밝은 청록색에 라이팅을 적용하여 칙칙한 노란색, 갈색 세상과 대비되게 연출하는 부분에서는 이탈리아 촬영감독 마리오 바바(Mario Bava)의 색채 감각을 느낄 수 있다. 이 빨간색은 코아(Coa)와 알라(Ala) 두 자매를 구별하는 데에도 유용한데, 한 명은 눈에 띄는 빨간색 얼굴 분장을, 다른 한 명은 하얀색 얼굴 분장을 했기 때문이다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   리얼타임으로 캐릭터 디렉팅 제작 중인 콘텐츠에 참고가 될 만한 완벽한 전례는 없었다. 그래서 팀은 참고 자료를 통해 다소 새로운 방향으로 나아가기 시작했는데, 이것이 오히려 잘된 일이었다. 그들은 눈에 띄기를 바랐기 때문이다.  미겔은 “우리는 ‘라이온 킹’ 같은 분위기의 작품을 만들고 싶지는 않았다. 좀 더 환상적인 분위기를 원했다”라고 말했다.  그리고 미겔과 트란은 환상적인 분위기가 무엇인지 알고 있었다. 두 사람 모두 ‘수퍼맨 리턴즈’나 ‘미스트’, ‘스피드 레이서’, ‘트랜스포머’ 같은 VFX 블록버스터 작품 제작에 참여한 경험이 있기 때문이다. 또한, 소규모 프로젝트도 처음이 아니다. 미지의 생물에서 영감을 받은 단편 영화 ‘더 닝요’로 화젯거리가 된 적도 있었다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   하지만 ‘더 보이스 인 더 할로우’ 제작을 시작하자 운신의 폭이 제한되었다. 캐릭터와 비주얼의 지향점은 알고 있었지만, 어떻게 하면 이렇게 적은 인력으로 야심찬 영화를 애니메이션 형식으로 제작할 수 있을지가 숙제였다.  이러한 문제에 부딪힌 이들은 창의적인 답변을 수없이 내놓았는데, 예를 들어 영화의 캐릭터가 나무로 조각한 인형처럼 보이는 것은 우연이 아니다. 미겔은 “캐릭터를 나무 인형처럼 만들면 홍채의 굴절에 오류가 있다고 하는 사람은 없을 것이다. 하지만 그런 결정을 한 뒤에도 만족스러운 디자인에 이르기까지 여러 차례 반복 작업을 거쳐야 했다”고 전했다.  그리고 트란은 작업 중인 스컬프팅을 보여주는 것이 다소 불편하다고 했지만, 제작 이후 Gnomon이 진행한 여러 비하인드 신에서 그녀가 공개한 프로세스는 오히려 흥미로웠고 트란이 전문가임을 확인할 수 있었다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   실제로 영화의 캐릭터 모델은 지브러시(ZBrush)로 스컬프팅하고 섭스턴스 3D 페인터(Substance 3D Painter)로 텍스처를 입혔다. 트란은 일반적으로 사실적인 모델을 제작할 때는 페인트 스트로크를 숨겨야 하지만, 이번 캐릭터는 인형 같았기 때문에 캐릭터의 몸체에 일부러 브러시 스트로크를 드러나게 했다. 미겔과 트란은 코아와 알라의 의상에서도 둘 중 누가 더 뛰어난 사냥꾼인지 자연스럽게 보여주고 싶었다. 트란은 “코아의 옷을 잘 보면 동물 가죽이 전혀 없는데, 왜냐면 사냥에 능하지 못했기 때문이다. 반면, 알라의 디자인은 비대칭적이고 더 자유롭다. 그녀가 걸친 모든 옷감이 본인이 사냥한 동물의 가죽인 것을 알 수 있다”라고 말했다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   캐릭터를 다듬은 다음에는 언리얼 엔진에서 애니메이팅을 했다. 두 사람은 언리얼 엔진을 몇 주밖에 사용해 보지 않았다. 하지만 사용 경험이 적음에도 불구하고, 미겔과 트란은 언리얼 엔진 5의 뎁스 오브 필드 포커스 같은 기능을 코아와 알라의 미니어처 모습과 같은 중요한 시각적 단서를 강조하는 용도로 쓸 수 있다는 것을 알았다. 이를 통해 캐릭터에 담긴 독특한 미학적 요소를 잡아낼 수 있었을 뿐 아니라, 많은 시청자가 좋아하는 스톱 모션 같은 룩도 프로젝트에서 구현할 수 있었다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   아프리카 세계 만들기 구멍 주변의 불길한 지형은 Gaea에서 제작했다. 이를 통해 이 팀은 수동 프로시저럴 엘리먼트와 메가스캔 애셋을 블렌딩할 수 있었다. 구덩이 주변에 솟은 가시 기둥에도 심혈을 기울였는데, 이 구덩이는 루시퍼를 상징하는 극중 장치이자 코아가 어두운 운명을 향해 나아갈 때 도움을 준다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   ‘더 보이스 인 더 할로우’에서는 마을이 작품에서 중요한 역할을 하지는 않지만, 미겔과 트란은 더 유연한 장면을 연출하고자 완벽한 환경을 만들고 싶었다. 시간을 절약하기 위해 두 사람은 메가스캔 애셋 프리셋과 커스터마이징된 Mudbox 스컬프팅을 블렌딩하여 마을을 제작했고, 그때그때 적합한 툴을 사용했다. 미겔은 이 과정을 레고를 맞추는 것에 비유했다. “이는 메가스캔 애셋을 사용한다고 해서 꼭 메가스캔 애셋처럼 보일 필요는 없다는 것에 대한 증명”이라고 미겔은 덧붙였다. 처음 영화를 보면 알아채기 어려운 요소가 있다. 바로 마을과 기타 배경이 매우 자세하게 구현돼 있다는 점이다. 사전 제작된 애셋을 사용한다 해도 영화에는 커스텀 모델링을 거친 조각상과 구조물이 많이 들어간다. 영화에서는 거의 눈에 띄지 않지만, 전반적인 분위기를 조성하려면 없어서는 안 될 요소다. 미겔은 “내 수업을 들은 사람이라면 내가 입버릇처럼 하는 말을 알 것이다. 보는 것이 중요한 것이 아니다. 느껴야 한다”라고 말했는데, ‘더 보이스 인 더 할로우’를 보면 그 복잡성을 느낄 수 있다.    ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios(관련 영상)   스토리의 문화적 측면과 균형을 맞추기 위해 미겔과 트란은 작품을 어떻게 표현할지 폭넓게 생각해야 했다. 이들은 한 부족이나 출처만 참고하는 것에 그치지 않고 아프리카 전역의 디자인을 연구했으며, 덕분에 특정한 미학적 요소에 사로잡히지 않고 아프리카의 특색을 살릴 다양한 의상과 헤어 스타일, 보디 페인트를 고를 수 있었다. 또한, 미겔과 트란은 아프리카의 특정 집단을 모방하고 싶지 않았다. 대신 언리얼 엔진에서 마스크를 활용하여 손쉽게 다양한 베리언트를 만들 수 있는 방식으로 캐릭터를 디자인했다. 미겔은 “마스크를 만들면 그걸로 옷과 페인트 컬러를 바꿀 수 있다”고 말했다. 트란은 “다양한 베리언트를 얻기에 매우 유연한 시스템이었다. 언리얼에서 만들 수 있는 정말 멋진 머티리얼 시스템”이라고 덧붙였다.    ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios   미겔과 트란은 이렇게 영상의 미학을 정했다. 다음 난관은 본인들이 정한 혹독한 일정을 소화하는 것이었다. 이들은 소규모 전문 아티스트 팀이라 매일 작업을 했고, 수업을 가르칠 때만 쉬었다. 트란은 기존 파이프라인으로 프로젝트를 진행했다면 결코 완료하지 못했을 프로젝트였으며, 언리얼 엔진의 리얼타임 워크플로가 매우 생산적이라고 말했다.   목소리와 움직임에 깊이를 더하기 미겔과 트란은 아프리카 분위기의 세계에 시청자가 더 몰입할 수 있도록, 대본을 영어 대신 동아프리카에서 많이 쓰는 언어인 스와힐리어로 바꾸기로 했다. 하지만 캐스팅이 말처럼 쉽지는 않았는데, 로스앤젤레스에서 스와힐리어에 능통한 배우를 찾기 시작하면서 이 사실을 정말 뼈저리게 느꼈다. 미겔은 “수백 명이 접수했지만, 한 명도 스와힐리어를 하지 못했다”고 전했다. LA에 없다면 아프리카 연예 기획사를 찾으면 되겠다고 생각할 수 있지만, 그들은 실제로 그런 기획사를 찾지 못했다. 해결책을 찾던 두 사람은 결국 오디오북 번역가에게 음성 녹음을 부탁했고, 결과는 대성공이었다. 배우 세 명 모두 연기 경험이 전무했음에도 불구하고 훌륭한 목소리 연기를 펼쳤기 때문에 미겔과 트란은 깜짝 놀랄 수밖에 없었다. 이제 미겔과 트란은 이 세상에 유일한 스와힐리어 아프리카 호러 애니메이션을 만든 것은 물론 아프리카 출신 사람들과 함께 이 작품을 제작했다고 자신 있게 말할 수 있다. 하지만 여전히 문제가 있었다. 이 배우들이 다른 대륙에 있었던 것이다. 영화 촬영을 하려면 수천 킬로미터를 날아와야 했다. 그래서 미겔은 직접 모션 캡처 프로세스를 진행했고, 헤드 마운트된 아이폰과 MocapX로 페이셜 캡처 녹화 작업을 진행한 후, 나중에 마야(Maya)에서 보정했다. 반면, 알라와 코아의 보디 캡처 데이터는 프로듀서 Gnomon 캠퍼스의 전문 그린 스크린 스테이지에서 Xsens의 MVN Awinda 수트와 장갑을 이용해 얻었다. 처음에는 미겔이 직접 템포럴 캐릭터 애니메이션을 녹화했지만, 최종 애니메이션은 이전에 ‘더 닝요’에서 함께 작업했던 케이틀린 오코넬(Kaitlyn O'Connell)의 기술을 사용했다. 그 덕분에 더 정확하고 사실적인 움직임을 캡처할 수 있었고, 특히 소녀의 특징을 확실히 포착할 수 있었다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios(관련 영상)   라이팅 과정 이번 작품은 언리얼 엔진 5로 라이팅과 렌더링을 처리하고, 라이트 블로커를 활용하여 환경 내 섀도의 위치를 조정했다. 미겔과 트란은 최종 결과를 더 잘 제어할 수 있도록 다른 접근 방식을 채택했다. 이들은 오프라인 렌더러와 컴포지터에서 렌더 패스를 생성했던 기존 워크플로에서 벗어나 엔진 내에서 리얼타임으로 원본 라이팅 이펙트와 패스를 렌더링하고 컴포짓했다. 이는 모든 것이 한곳에 있었기에 손쉽게 자유와 유연성을 누릴 수 있다는 장점이 있었다. 특히 루멘이 유용했는데, 다이내믹 글로벌 일루미네이션 라이팅 기능이 기존 오프라인 렌더러와 매우 유사하여 작업물 퀄리티가 더 좋아졌기 때문이다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios(관련 영상)   리얼타임의 중요 포인트 프로젝트가 마무리된 후 트란은 리얼타임 애니메이션을 탐구한 이후에 예전 방식으로 돌아가기가 얼마나 어려운지 언급했다. 트란은 “리얼타임을 통해 시간을 정말 많이 절약할 수 있었다. 특히 스토리텔링 프로세스가 그랬다. 응답 시간, 퀄리티, 모든 것을 즉시 볼 수 있다는 점까지 모든 면에서 훨씬 빨라졌다”고 말했다.  장엄한 산맥과 함께 타이틀 샷만 촬영한다고 해도 예전 같으면 몇 주는 걸렸을 것이다. 하지만 언리얼 엔진 5에서는 며칠이면 충분했다. 적은 리소스로 더 많은 일을 하는 방법을 끊임없이 고민하는 미겔과 트란 같은 팀에게 이러한 즉시성이 동기부여가 된다. 미겔은 “다른 툴을 사용하면 영감이 찾아올 때까지 오랜 시간이 걸릴 수 있다. 하지만, 언리얼 엔진을 사용하면 훨씬 쉽게 그 지점에 도달할 수 있다. 때문에 우리는 계속 언리얼 엔진을 활용하게 될 것 같다”고 말했다.   ▲ 이미지 출처 : Half M.T Studios     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

디지털 지식전문가 조형식의 지식마당   2014년 가트너에서 발표한 10대 전략 기술 트렌드 중 하나인 SDx(Software Defined Anything/Everything)는 클라우드 컴퓨팅 및 데이터센터 시장에서 소프트웨어 기반의 표준 확립을 위한 시장의 모멘텀이 점차 강력해지면서 화두가 된 용어다. 끊임 없이 진화하는 디지털 시대에 새로운 가능성이 시작되고 있다. 메타버스와 디지털 트윈, 사이버-물리 시스템의 화려한 세계에서 벗어나, 이제는 가상화 및 SDx와 관련된 모든 것의 시대가 시작된다. 지금의 챗GPT(ChatGPT) 열풍이 오기 전에는 메타버스가 가장 주목을 받았다. 메타버스 역시 현실 세계의 가상화이다. 메타버스란 3D 몰입형 가상 공유 공간이다. 메타버스의 긍극적인 목적은 감각의 가상 세계인 인터넷의 진화된 감각 인터넷을 구축하는 것이다. 게임 분야나 예능 분야는 매력적이지만, 물리적 세계에 살고 있는 사람들이 오랫동안 가상의 세계인 메타버스에 머무르게 하는 것이 핵심이다. 현재 대략적인 분야는 메타(Meta)가 주장하는 사람들과의 연결 분야이고, 애플이 꿈꾸는 개인의 가상 세계 경험이다. 어떤 미래 전문가들은 웹 3.0(Web 3.0)의 세계를 메타버스에 투영하고 있다.  현재 우리가 영유하는 인터넷은 1960년대 미국의 국방성이 핵 전쟁을 대비해서 만든 네트워크 인프라이다. 메타버스/웹 3.0의 인프라 비용을 누가 댈 것인가에 대한 의문이 새롭게 생긴다. 확실한 것은 개인이나 특정 기업이 막대한 메타버스 인프라에 투자하지는 않을 것이고, 기술적으로도 아직 문제가 많다는 점이다. 네트워크의 속도라든가 컴퓨터의 성능과 그래픽 처리장치(GPU) 가격과 VR/AR 해드셋의 성능과 디스플레이 등이 메타버스의 기대감을 충족시키지 못하고 있다. 결론적으로 메타버스의 가상 세계가 현실 세계를 완전히 대체할 수 없다.  디지털 트윈의 문제점은 우리의 현실 세계의 물리적 트윈(physical twin)을 잘 쓰기 위해서 디지털 트윈 (digital twin)을 만들어서 시뮬레이션이나 최적화와 예측을 하려고 하는 것이다. 그러나 디지털 트원을 만드는 비용은 현재에 물리적 제품을 개발하는 비용을 증가시킬 것이다. 또한 두 트윈 간의 실시간 연동 등 보이지 않는 비용이 많다. 또한 디지털 트윈 모델을 얼마나 정교하게 만들 것인가 역시 상당한 비용과 리스크가 있다.  컴퓨터 지원 해석 시스템(CAE System)이나 시뮬레이션 분야에 새로운 활력을 불어넣을 것 같지만, 생각보다 쉽지 않다. 우선 해석이나 시뮬레이션에서 모델링(modeling)에 대한 일반인의 기대감이 높다. 마치 모델이 물리적 실체를 대체할 정도로 정교하다고 생각하는 경향이 있다. 그것은 모델링이라는 개념을 잘못 이해하고 있는 것이다. 모델링의 목적은 실제의 현상을 예측하거나 최적화하거나 문제를 해결하기 위해서 단순화하는 작업이다. 개발과 해석을 하는 사람이 가장 힘들어하는 부분이 모델에 대한 일반 관리자의 기대치가 높다는 것이다. 항공/방위산업이나 의료 분야 등 특정 분야에서는 디지털 트윈의 비용을 감수하겠지만, 모두 분야에 디지털 트윈을 도입하기 위해서는 여러 장애물이 있다.   그림 1. 가상화   지금은 메타버스의 인기가 급속도로 사라지고 그 대안으로 디지털 트윈에 대해 관심이 커지고 있는 상태이지만, 메타버스처럼 모든 분야에 적용할 수 있는 것은 아니다. 주로 제품 개발, 제품 생산과 유지보수 등에 관심이 집중되고 있다. 그러나 대부분의 사람은 메타버스처럼 새로운 개념이 나오면 환상을 가지고 있다. 디지털 트원 역시 메타버스처럼 기술이 완성된 것이 아니다.  사이버-물리 시스템(CPS : Cyber-Physical System)은 메타버스와 디지털 트윈의 인기가 오기 전에 유행했다. 초기 4차 산업혁명의 최종 목표는 사이버-물리 시스템의 스마트 공장이었다. 그러나 현실은 추상적인 개념처럼 구현하기 쉽지 않다. 또한 물리적인 부분과 디지털적인 부분을 동시에 한 공간에 존재하게 한다고 하는 것은 디지털 트윈보다 더 복잡한 기술이 필요하다. 하이브리드 자동차처럼 더 복잡한 문제를 만들 수도 있다.  이런 것을 종합해 볼 때 디지털 트윈, 메타버스, 사이버-물리 시스템을 넘어 모든 것을 가상화(virtualization)하는 것이 가장 상품성이 있다. 오컴의 면도날(Ockham’s Razor) 원칙처럼, 기능이 같다면 가장 간단한 것이 진리에 가깝다는 것이다. 이제 디지털 시대를 넘어서 가상화 시대가 될 것으로 생각된다. 가상화는 현실 세계에서도 소프트웨어로 제어되는 것을 의미한다. 가상화는 현실과 디지털 세계를 융합하는 힘을 갖춘 혁신이다. 물리적 제약을 뛰어넘어 우리의 상상력을 현실로 만들어내며, 더욱 효율적이고 유연한 비즈니스 모델을 구축하는데 도움이 된다. 기업과 개인은 가상 공간에서 새로운 창의적인 서비스와 경험을 제공하며, 세상을 원하는 대로 조작하고 혁신할 수 있다.  가상화는 그 동안 꾸준히 진행되어 왔다. 인터넷의 발전과 클라우드 컴퓨팅, 스마트폰의 보급은 가상화를 주도해 왔다. <그림 2>는 우리가 물리적으로 사용했던 실체(entity)가 소프트웨어 정의 x(Software Defined x)를 사용해서 개인 컴퓨터와 스마트폰 그리고 스마트 워치까지 가상화되었다는 점을 보여준다.    그림 2. 우리 삶에 있어서의 가상화   소프트웨어로 정의된 모든 것은 기존의 제한된 하드웨어에 종속되지 않고, 소프트웨어로 모든 기술을 획기적으로 변화시킨다. 가상화와 소프트웨어 정의의 시작은 네트워크였지만, 이제는 자동차와 이 세상의 모든 하드웨어를 가상화하려고 한다. 현재 가장 큰 관심사 중 하나는 자동차의 가상화이다. 또한 정보통신기술(ICT) 가운데 클라우드 컴퓨팅(cloud computing) 환경은 IT 환경의 가상화를 주도하고 있다. 현재의 가상 머신(virtual machine), 가상 저장 공간(virtual storage), 가상 메모리(virtual memory) 등이라고 할 수 있다. 이런 것은 SDN 컨트롤러(SDN controller), 소프트웨어 정의 네트위킹(SDN), 소프트웨어 정의 데이터센터(SDDC), 소프트웨어 정의 라디오(SDR)으로 발전었으며, 현재 각광을 받고 있는 소프트웨어 정의 자동차(Software Defined Vehicle) 그리고 국방에서는 소프웨어 정의 음파탐지기(Software Defined Sonar), 소프트웨어 정의 레이다(Software Defined Radar), 소프트웨어 정의 무기(Software Defined Weapon)으로 진화 중이다.    그림 3. FM 라디오의 가상화   그러면 가상화(virtualization)와 소프트웨어 정의(software defined)의 차이점이 궁금해진다. 가상화와 소프트웨어 정의는 두 가지의 다른 컴퓨팅 개념이며, 각각 다른 측면에서 컴퓨팅 환경을 변화시키는 기술이다. 가상화는 기계나 장비를 가상적으로 모델링하고 실행하는 기술이며, 소프트웨어 정의는 기계나 장비의 제어와 관리를 소프트웨어로 추상화하여 효율적으로 운영하고 제어하는 방식이다. 이러한 개념은 자동화와 효율성을 향상시키는 데에 도움이 된다. 비즈니스 가상화에서 가장 성공한 기업은 애플이다. 삼성은 핸드폰에 하드웨어 모듈을 조합하는 것으로 승부했지만, 애플은 가상화로 승부하였다. 서비스 가상화의 대표적인 사례는 영화관이 넷플릭스가 된 것이다. 디지털 전환으로는 충분하지 않다. 디지털 전환의 게임 체인저는 가상화이다. 가상화에서 현재 가장 각광을 받고 있는 것이 소프트웨어 정의 x이며, 그 중에서 가장 관심이 집중되고 있는 것이 소프트웨어 정의 자동차이다. 자동차에서 추상화하려면 기존의 모든 기능을 소프트웨어 관점에서 정의해야 한다.   그림 4. 자동차의 기능 정의   각 기능을 소프트웨어로 정의하고 코딩을 해야 하며, 소프트웨어 정의 환경에서 검증하고 인증해야 한다. 그리고 필요한 센서 기술도 확보해야 한다. 소프트웨어 정의 부분은 디지털 트윈과 연결도 할 수 있다.  뷰카(VUCA)는 지금처럼 변동적이고 복잡하며 불확실하고 모호한 사회 환경을 말한다. 변동성(volatility), 불확실성(uncertainty), 복잡성(complexity), 모호성(ambiguity)이 복합된 환경에서 점진적인 개선이나 최적화보다는 혁신적인 생각을 해야 한다. 미래의 대한민국 산업은 항상 안주하지 않고 안 가 본 길을 가야 한다. 강한 자보다는 새로운 환경의 게임 체인저가 돼야 한다. 기존의 브랜드보다는 새로운 카테고리를 만들어야 한다.   ■ 조형식 항공 유체해석(CFD) 엔지니어로 출발하여 프로젝트 관리자 및 컨설턴트를 걸쳐서 디지털 지식 전문가로 활동하고 있다. 현재 디지털지식연구소 대표와 인더스트리 4.0, MES 강의, 캐드앤그래픽스 CNG 지식교육 방송 사회자 및 컬럼니스트로 활동하고 있다. 보잉, 삼성항공우주연구소, 한국항공(KAI), 지멘스에서 근무했다. 저서로는 ‘PLM 지식’, ‘서비스공학’,  ‘스마트 엔지니어링’, ‘MES’, ‘인더스트리 4.0’ 등이 있다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

이미지 정보의 취득, 분석 및 활용 (8)   지난 호에서는 정적 측정(static measurement)과 동적 측정(dynamic measurement)의 차이에 관하여 소개하고, 시각적으로 인식할 수 있는 이미지를 바탕으로 한 정적 측정과 동적 측정시의 문제점과 주의해야 할 점에 관해서 살펴보았다. 이미지 센서의 종류와 동작 원리의 차이점 및 이미지의 왜곡 현상에 관해서도 소개하였다. 현상의 해석에 있어서 다양한 측면의 관찰과 기본 원리에 대한 이해가 우선되어야 한다는 점을 강조하였다. 이번 호에서는 관찰 및 측정 결과의 분석과 활용에 관해서 생각해보고자 한다. 시각 정보를 이용한 관찰 또는 측정 결과를 단순하게 믿기보다는, 측정의 원리와 한계를 이해하고 측정 결과의 신뢰성을 고려한 분석이 필요하다는 사실을 인식하는 계기가 되었으면 한다. 올바른 정보의 분석이 선행되어야 올바른 적용과 활용도 가능해진다.   ■ 연재순서 제1회 측정의 목적(호기심, 정보 수집) 제2회 단위(비교의 기준) 제3회 길이 측정 제4회 무게 측정 제5회 시간 측정 제6회 에너지 측정 제7회 정적 측정과 동적 측정 제8회 측정 결과의 분석 제9회 분석 결과의 활용 제10회 제어(수동, 자동, 반자동, 학습형) 제11회 정보의 가시화 제12회 입체 이미지 정보의 유혹과 과제   ■ 유우식 | 미국 웨이퍼마스터스(WaferMasters)의 사장 겸 CTO이다. 동국대학교 전자공학과, 일본 교토대학 대학원과 미국 브라운대학교를 거쳐 미국 내 다수의 반도체 재료 및 생산설비분야 기업에서 반도체를 포함한 전자재료, 공정, 물성, 소재분석, 이미지 해석 및 프로그램 개발과 관련한 연구를 진행하고 있다. 일본 오사카대학 대학원 공학연구과 공동연구원, 경북대학교 인문학술원 객원연구원, 국민대학교 산림과학연구소 연구원, 문화유산 회복재단 학술위원이다. 이메일 | woosik.yoo@wafermasters.com 홈페이지 | www.wafermasters.com   그림 1. 한국을 제외한 114개국 5만명을 대상으로 한 매운 맛에 관한 설문조사   측정보다 관찰이 우선 ‘측정’은 일정한 양을 기준으로 하여 같은 종류의 다른 양의 크기를 재는 것을 말한다. 기계나 장치를 사용하여 재기도 하며 측정 결과는 정량적으로 표현된다. ‘관찰’은 사물이나 현상을 주의하여 자세히 살펴보는 것을 말한다. 느낌에 의존하며 느낌의 표현이 사용된다. 관찰에는 특별한 도구가 필요하지 않으나 측정에는 도구가 필요하다. 무엇을 측정할 것인가를 결정하기 위해서도 관찰이 필요하므로, 관찰이 측정보다 우선된다. 관찰은 관찰자의 느낌이 정성적인 해석으로 연결되어 관찰자의 매우 주관적인 판단으로 이어지게 된다. 눈대중 또는 목측이 이에 해당한다. 이러한 관찰 결과 표현상의 주관성, 개인차의 문제점이 발생할 수 밖에 없다. 관찰자에 따른 개인차를 줄이기 위한 방법의 하나로, 일정한 양을 기준으로 하여 같은 종류의 다른 양의 크기의 대소관계를 정량적으로 표현할 수 있도록 고안된 방법이 측정이다. 측정은 객관성을 확보하기 위한 방법이며 수치화된 결과로 표시되는 특징을 가지고 있다. 측정의 정확도와 정밀도를 높이는 방법이 개량에 개량을 거듭하여 많은 분야에서 정밀 측정에 필요한 도구들이 개발되어 활용되고 있다. 산업 현장의 품질 관리는 측정으로 시작해서 측정으로 끝난다고 해도 과언이 아니다. 그렇다고 관찰이 무시될 수 있는 것도 아니다. 모든 것을 측정 도구로 측정할 수도 없고 가능하다고 하더라도 효율적이지 않다. 측정 장치가 문제를 일으키는 경우도 많다. 측정 장치에 문제가 생기면 측정 결과도 영향을 받게 된다. 관찰과 측정 모두가 상호보완적으로 이루어질 때, 진정한 의미의 품질 관리가 가능해진다. 측정이 나뭇잎을 보는 것이라면 관찰은 나무를 보는 것과 같다. 측정이 매우 단순한 잣대로 한 가지의 대상에 대한 기준치와의 비교를 염두에 둔 것이라면, 관찰은 전체적인 조화를 판단하는 것과 같다. 분석적이며 세분화된 서양의학과 직관적이며 조화를 추구하는 동양의학의 차이로 비유할 수도 있을 것 같다. 같은 대상을 두고 현미경 관찰 → 육안 관찰 → 항공사진 → 위성사진의 순서로 미시세계에서 거시세계로 관찰할 것인가, 위성사진 → 항공사진 → 육안 관찰 → 현미경 관찰의 순서로 거시세계에서 미시세계로 관찰해 갈 것인가의 문제일 뿐이다. 관찰자의 개인적인 느낌을 배제하고 기준과의 비교를 통하여 객관의 영역으로 가져올 방법을 찾아 갈 것인가, 개인적인 경험을 바탕으로 주관적인 판단을 중시할 것인가의 차이라고 할 수 있다. <그림 1>에 2022년에 실시된 매운 맛에 관한 설문조사를 포스터 이미지의 형태로 표현해 보았다. 그림 속의 이미지는 얼마나 맵게 느껴질까? 그림에서는 매운 맛을 혀로 느낄 수 없으니 자신의 경험에 근거하여 판단하게 될 것이므로 개인차가 매우 클 것이다. 포스터에 사용된 붉은 고추와 고추가루는 이미지일 뿐 실물이 아니다. 정교하게 만들어진 모형을 촬영한 것이나 디자인한 것일 수도 있지 않을까?   다양한 관찰 방법 - 여론 조사도 관찰이자 측정 매운 맛을 느끼는 정도는 개인차가 매우 크다. 단순하게 매운 맛이라고 표현하지만 고추의 매운 맛과 고추냉이(와사비)의 매운 맛은 다르며 산초도 다르다. 우리나라에서도 흔히 맛 볼 수 있는 중국음식인 마라탕은 초피, 팔각, 정향, 회향 등을 넣고 가열해서 향을 낸 기름을 사용한다. 이렇게 향을 낸 기름에 고춧가루와 두반장을 넣고 육수를 부은 다음 기호에 따라 야채, 고기, 버섯, 두부, 완자, 해산물 등을 원하는 대로 넣어 끓이는 음식으로, 혀가 마비되는 듯하게 저린 매운 맛을 내는 특징이 있다. 매운 맛은 그 강도 뿐 아니라 매운 맛의 종류까지도 구별해야 하는데, 이런 구별 없이 자극의 정도로만 매운 맛을 평가하는 것이 올바른 평가 방법인지 의문스럽기는 하다. 특정한 종류의 매운 맛에 익숙해지면 처음 매운 맛을 경험했을 때와는 다르게 혀의 감각이 둔감해져서, 그다지 자극이 크게 느껴지지 않는다.   ■ 기사의 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.

이미지 정보의 취득, 분석 및 활용 (7)   지난 호에서는 에너지의 개념과 에너지의 기준 단위인 1 줄(J)의 정의에 관해서 소개하고 에너지(energy), 일(work), 힘(force), 동력(power) 사이의 관계를 살펴보고 ‘에너지 측정’ 및 에너지의 각종 단위 간의 환산방법 등을 정리하여 소개하였다. 아울러 에너지 변환 방식 및 에너지 변환 효율 등에 관해서도 소개하였다. 이번 호에서는 정적 측정(static measurement)과 동적 측정(dynamic measurement)에 관해서 생각해 보고자 한다. 이번 호의 내용이 이미지 정보의 취득, 분석 및 활용을 전제로 소개하고 있으므로, 시각적으로 인식할 수 있는 이미지를 바탕으로 한 정적 측정과 동적 측정시의 문제점과 주의해야 할 점에 관해서 살펴 본다.   ■ 연재순서 제1회 측정의 목적(호기심, 정보 수집) 제2회 단위(비교의 기준) 제3회 길이 측정 제4회 무게 측정 제5회 시간 측정 제6회 에너지 측정 제7회 정적 측정과 동적 측정 제8회 측정 결과의 분석 제9회 분석 결과의 활용 제10회 제어(수동, 자동, 반자동, 학습형) 제11회 정보의 가시화 제12회 입체 이미지 정보의 유혹과 과제   ■ 유우식 미국 웨이퍼마스터스(WaferMasters)의 사장 겸 CTO이다. 동국대학교 전자공학과, 일본 교토대학 대학원과 미국 브라운대학교를 거쳐 미국 내 다수의 반도체 재료 및 생산설 비분야 기업에서 반도체를 포함한 전자재료, 공정, 물성, 소재분석, 이미지 해석 및 프로그램 개발과 관련한 연구를 진행하고 있다. 일본 오사카대학 대학원 공학연구과 공동연구원, 경북대학교 인문학술원 객원연구원, 국민대학교 산림과학연구소 연구원, 문화유산 회복재단 학술위원이다. 이메일| woosik.yoo@wafermasters.com 홈페이지 | www.wafermasters.com   잔상 잔상(afterimage)은 시각적 외부자극이 사라진 뒤에도 감각 경험이 지속되어 나타나는 현상이다. 촛불을 한참 바라본 뒤에 눈을 감아도 그 촛불의 상이 나타나는 현상 등이다. 눈의 망막을 통해 이미지를 전달받으면 사물이 시야에서 사라져도 뇌에 그 이미지가 잔상으로 잠시 지속된다. 시각적 자극은 이미 눈앞에서 사라졌지만 여전히 시각적 자극이 존재하는 것처럼 느끼게 된다. 강한 빛이나 색상을 접하면 이러한 현상은 더 두드러지게 나타난다. 어떤 밝은 빛을 보다가 다른 곳이나 흰색 종이나 천으로 눈을 돌리면 앞서 보았던 색의 보색(complementary color)이 순간적으로 나타나는 느낌이 든다. 의사가 수술실에서 강한 조명 아래서 붉은 피를 보다가 의사의 흰 가운을 보면 초록색의 잔상이 남게 된다. 이러한 보색잔상(complementary afterimage) 효과를 줄이기 위하여 의사의 수술복은 초록색으로 디자인된 것이다. 번개는 구름과 구름, 구름과 대지 사이에서 고전압으로 대전된 정전기가 방전되면서 순식간에 일어나는 현상이다. 강한 번개가 치면 오랫동안 밝게 빛나는 것 같은 느낌을 받는다. 매우 짧은 시 간에 일어나는 방전 현상임에도 불구하고 잔상 때문에 상당히 긴 시간 동안 번개가 지속된 것으로 느끼게 된다. 강한 번개로 섬광의 밝기가 매우 밝은 경우 잔상도 오래 간다. 육안으로는 실제로 번개가 어떻게 방전이 시작되어 어떻게 끝났는지를 확인하는 것은 쉽지 않다. 다만 번개가 가지를 치면서 밝은 빛이 하늘에서 지상으로 이동하는 것을 기억하는 정도에 그치고 만다.   그림 1. 낙뢰를 2만 5000 FPS(40 ㎲ 간격)로 고속 촬영한 사진   <그림 1>에 2만 5000 FPS(frames per second), 즉 1초에 2만 5000장의 속도로 고속촬영한 번개의 사진을 시간 순서대로 예시하였다. 처음에는 구름 사이에서 작은 불꽃으로 시작된 것이 점점 가지를 치면서 지상으로 내려가가다 120 ㎲(1만 분의 1.2초) 후에 최대의 방전이 발생하고, 이후에는 남아 있는 정전기가 방전을 일으킨 경로로 에너지를 소진하는 형태로 마무리짓는 것을 확 인할 수 있다. 고속 촬영 장치의 도움 없이 이렇게 시시각각 진행되는 과정을 관찰할 수는 없다. 그렇다고 잔상이 꼭 나쁜 것도 아니다. 잔상이 없다면 영화도, TV도, 애니메이션도, 컴퓨터 화면도 단지 조잡하고 우스꽝스런 행위예술에 지나지 않았을 것이다. 불행인지 다행인지 우리 눈은 시각적 자극에 잘 속아주기도 하고, 산업계에서는 우리 눈을 속이는 방법을 활용하여 콘텐츠를 만들어 잘 속아주는 우리를 대상으로 상업화에 열을 올리고 있다. 영화의 경우 대개 24 FPS이다. 최신의 TV에서는 화면을 업데이트하는 비율(refresh rate)을 60 Hz(초당 60회) 또는 120 Hz(초당 120회)까지 할 수 있도록 설계되어 있다. 동영상이 부드럽고 자연스러워 보이도록 하기 위함이다. 이러한 점에서 보면 눈에 보이는 것이 사실이라고 믿는 것도 매우 위험한 일임을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 시각적 이미지를 바탕으로 판단하는데 어떠한 문제점들이 있으며, 어떠한 점에 주의해야 하는지 살펴보도록 하자.     ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

디지털 지식전문가 조형식의 지식마당   최근 메타버스에 대한 관심이 급격히 사라지고 있는 시점에서, 아이폰의 제조업체인 애플이 2023년 6월 애플 세계 개발자 회의(WWDC23) 이벤트에서 애플 비전 프로(Apple Vision Pro)라는 디지털 현실 기기를 발표하였다. 이것은 애플의 1세대 증강현실(AR) 기기이며 가격은 미국 현지 기준 3499 달러로, 한국에 수입이 될 경우 500만원 정도 할 것으로 예상된다.   그림 1. 애플 비전 프로(이미지 출처 : 애플)   나의 관심사는 이 디바이스가 미래의 메타버스 엔지니어링(metaverse engineering)을 운용할 정도로 강력한 증강현실을 충분하게 사용할 수 있는 환경일 수 있느냐 하는 것이다. 최근에 메타버스는 물론 디지털 트윈까지도 디지털 현실(digital reality)을 구현할 수 있는 환경이 되어 있는가에 대한 의문이 있다. 최근까지는 마이크로소프트에서 2015년 1월 22일에 공개한 HMD(Head Mounted Display) 증강현실 기기인 홀로렌즈(HoloLens)를 우리가 상상하는 증강현실이라는 개념에 가장 근접한 기기로 볼 수 있었다. 그러나 이런 기기의 최대 약점은 내장 CPU와 GPU의 성능이 현재의 데스크톱 PC에 비해 너무 형편이 없다는 것이다. 현재 대부분의 가상현실 기기는 스마트폰의 CPU를 사용하고 있다. 또한 운명적으로 머리에 쓰는 형태이기 때문에 무게의 제한을 극도로 받는다. 그래서 마이크로소프트는 홀로렌즈 사업에 투자를 보류하고 있는 중이다. 그러나 이번 애플 비전 프로는 우선 애플이 자체 개발한 강력한 M2 칩과 R1 칩으로 모든 센서 정보와 디지털 영상을 고속으로 처리할 수 있다. 그리고 증강현실 디바이스에서 가장 비호감 요소인 영상 멀미를 만드는 영상 지연을 억제할 수 있다고 한다.   그림 2. 애플 비전 프로의 카메라와 센서(이미지 출처 : 애플)   또한 수많은 카메라와 센서를 가지고 있으며, 특히 전방 아래쪽의 카메라는 사용자의 손 동작을 입력할 수 있다. 이것은 추후에 엔지니어링 작업을 할 때 가장 필요한 입력장치가 될 수 있다. 현재의 게임기 입력장치는 정교한 작업을 하기에 적합하지 않다. 참고로 애플 비전 프로에는 12개의 카메라, 5개의 센서, 6개의 마이크가 갖춰져 있고, 3D 스캐너(LiDAR Scanner)가 장착되어 있다. 메타버스 엔지니어링은 미래에 최고의 엔지니어링 또는 제품 개발 환경을 제공할 수 있다. 그러나 메타버스 엔지니어링은 다양한 디지털 엔지니어링(digital engineering)의 기술을 필요로 한다. 이것을 모두 통합시키고 인간의 지능과 감각을 연결해 주는 역할을 할 것이다. 그 동안 디지털 엔지니어링 기술은 CAD, 3D CAD, 디지털 목업(digital mockup) 그리고 가상 제품 개발(VPD : Virtual Product Development) 등으로 발전해 왔다. 그러나 메타버스 엔지니어링이라는 새로운 기술 혁신이 시작되고 있다.   그림 3. 디지털 엔지니어링 기술(이미지 출처 : 록히드 마틴)   애플의 비전 프로가 이런 메타버스 엔지니어링의 변곡점이 되었으면 한다. 오래 전에 제품을 개발하기 위해서 제도판에서 오구로 도면을 그리던 기억이 있다. 이제는 3D CAD를 사용하지 않으면 제품을 설계하지 못하는 것처럼 생각하고 있다. 그러나 엄밀하게 말하면 현재의 3D 환경은 진정한 3D 환경이 아니다. 컴퓨터 모니터가 우리에게 2D 화면을 보여주는 것이기 때문이다. 다시 말해서 우리가 평면 그림을 보는 것처럼 현실의 3D 입체를 2D 환경에서 3D의 착시현상을 만들어 주는 것이다. 그러나 증강현실 디바이스에서는 가상현실이지만 3D 환경을 구현할 수 있다. 진정한 3D 환경에서는 우리가 물체에 다가가면 더 크게 보이고, 멀리 떨어지면 작게 보이고, 뒤로 돌아가면 뒤편이 보이는 그러한 세계가 진정한 3D 가상세계이다. 가까운 미래의 메타버스 엔지니어링에서 2D 모니터의 3D CAD 사용 대신에 애플의 비전 프로가 보여주는 증강현실의 디지털 공간에서 소조예술가나 도공이 두손으로 소조(modeling)나 도자기를 만드는 것처럼 맨손으로 설계하는 날이 왔으면 한다.   “나의 꿈은 나의 첫 번째 경쟁력이며, 상상력은 나의 두 번째 경쟁력이다. 그리고 경험은 나의 세 번째 경쟁력이다.”   ■ 조형식 항공 유체해석(CFD) 엔지니어로 출발하여 프로젝트 관리자 및 컨설턴트를 걸쳐서 디지털 지식 전문가로 활동하고 있다. 현재 디지털지식연구소 대표와 인더스트리 4.0, MES 강의, 캐드앤그래픽스 CNG 지식교육 방송 사회자 및 컬럼니스트로 활동하고 있다. 보잉, 삼성항공우주연구소, 한국항공(KAI), 지멘스에서 근무했다. 저서로는 ‘PLM 지식’, ‘서비스공학’,  ‘스마트 엔지니어링’, ‘MES’, ‘인더스트리 4.0’ 등이 있다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

차별화된 콘텐츠 선보이는 버추얼 아이돌 그룹, 메이브   메이브(MAVE:)는 2023년 1월 말 첫 뮤직비디오 공개를 시작으로 음악 프로그램인 ‘쇼! 음악중심’에서 데뷔 무대를 가지며 K-POP 버추얼 아이돌 그룹이라는 분야에서 새로운 물결을 일으키고 있다. 메이브는 사실적인 캐릭터 비주얼과 자연스러운 애니메이션은 물론 중독성 있는 음악으로 데뷔 1개월 만에 뮤직비디오 1800만 뷰, 데뷔 생방송 무대 영상 300만 뷰를 기록하고 있으며, TV쇼와 SNS 등을 통해 팬들과 다양한 방식으로 소통하고 있다. 이번 호에서는 언리얼 엔진과 메타휴먼으로 탄생한 버추얼 아이돌 그룹 메이브의 사실적이고 자연스러운 디지털 휴먼을 구현하기 위해, 제작사인 메타버스엔터테인먼트가 언리얼 엔진과 메타휴먼 기술을 어떻게 활용하였고, 단시간 내에 다양한 플랫폼을 위한 콘텐츠를 어떻게 제작할 수 있었는지 자세히 알아보자. ■ 자료 제공 : 에픽게임즈   ▲ 언리얼 엔진과 메타휴먼으로 탄생한 버추얼 아이돌 그룹 MAVE: 프로젝트(이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트)   메타버스엔터테인먼트는 넷마블에프앤씨의 기술과 카카오엔터테인먼트의 감성이 더해져 영화, 드라마 제작뿐만 아니라 VFX, 버추얼 휴먼 등 다양한 콘텐츠를 창작하고, 그 IP를 다양한 콘텐츠로 확장시킬 수 있는 역량과 인프라를 보유한 종합 미디어 콘텐츠 제작사이다.   디지털 캐릭터 제작 이유 메이브는 4인조 버추얼 그룹으로, 세상 어디에도 없는 완전히 새로운 외형을 가지는 것은 물론 멤버 각자가 매력을 보유한 캐릭터를 제작하는 것이 목표였다. 매력적인 캐릭터란 기본 외형뿐만 아니라 여러 상황에 맞는 다양한 표정과 디테일을 표현하는 것이 핵심이었기 때문에, 메이브의 제작사인 메타버스엔터테인먼트는 이것을 위한 파이프라인과 기술을 구축하고 개발하는 데 초점을 두었다.   매력적인 캐릭터를 제작하기 위한 메타휴먼 기술 활용 매력적인 캐릭터는 기본 외형과 함께 상황에 맞는 다양한 표정을 세밀하게 표현하는 것이 매우 중요하다. 이러한 표정을 제작하거나 수정하는 것은 항상 리깅과 모델링 작업이 동반되어야 하고, 반복적인 수정과 확인을 요하기 때문에 많은 시간과 비용이 요구된다. 그런 이유로 수십 년간의 디지털 휴먼 제작 기술의 노하우가 적용된 ‘메타휴먼’은 좋은 선택이었고, 메타버스엔터테인먼트의 캐릭터 파이프라인 구축에 있어 매우 중요한 부분을 차지했다. 메타버스엔터테인먼트는 메타휴먼의 페이셜 컨트롤을 통해 원하는 표정을 제작하거나, 캐릭터 간의 애니메이션을 손쉽게 공유할 수 있었다. 또한 에픽게임즈에서 공개한 ‘릭 로직 : 메타휴먼 페이스 릭의 런타임 평가 백서’를 참고하여 릭의 컨트롤 방식을 개선하는 등 연구개발에 집중할 수 있었다. 또한, 엔비디아의 Audio2Face, iPhone, Faceware, FACEGOOD 등 외부 툴과의 높은 호환성 덕분에 메타휴먼의 애니메이션을 적용할 수 있었는데, 기본적인 메시의 토폴로지, UV, 조인트 구조, 컨트롤 등을 그대로 공유할 수 있어 실제 제작 시간을 크게 단축할 수 있었다.   ▲ 릭의 컨트롤 방식을 개선하기 위한 R&D 결과물(이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트,)   메타휴먼과 함께 언리얼 엔진을 채택한 이유 메타버스엔터테인먼트는 메이브의 기획 단계에서 어떤 포지셔닝과 활동을 해야 할 지에 대한 고민이 컸고, 이런 고민에 있어 가장 중요한 고려 사항은 콘텐츠의 생산성이었다. 많은 활동은 많은 양의 콘텐츠 생산을 의미하고, 이는 제작의 효율성이 뒷받침되어야 한다. 그렇지 않은 경우에는 시각적 퀄리티를 포기해야 할 수도 있기 때문이다. 이 때문에 작업의 효율성뿐만 아니라 오프라인 렌더링과 견줄 만한 렌더링 퀄리티를 실시간으로 제공하는 언리얼 엔진을 선택했고, 언리얼 엔진을 활용하여 트랜스미디어의 형태로 단시간 내에 뮤직비디오 제작, SNS 활동 그리고 추후 출연할 TV쇼, CF 등 다양한 영역에서 메이브의 활동을 이어 나갈 수 있었다. 특히 SNS는 아이돌이 팬들과 언제든지 소통할 수 있는 매우 중요한 채널이다. SNS 채널 운영을 위해서는 그만큼 고퀄리티의 콘텐츠가 다양한 형태로 많이 필요한데, 언리얼 엔진 덕분에 사실적인 이미지는 물론 일반 영상, 쇼츠 폼 영상 등 다양한 플랫폼에서 팬들과 소통할 수 있는 여러 형태의 콘텐츠 제작이 가능했다. 그 결과, 콘텐츠 제작의 효율성과 퀄리티라는 두 마리 토끼를 모두 잡을 수 있었다.   메이브 각 캐릭터의 제작 파이프라인 메이브 제작팀은 게임, 영화 등 다양한 산업 분야의 인재들로 구성되어, 산업별로 각각 다른 DCC 툴을 사용해 왔다. 예를 들어, 게임 산업 출신의 팀원은 리얼타임 렌더링에 대한 이해도가 높고 M&E 산업의 인재들은 영상 미디어 제작에 대한 전문성을 지니고 있어, 각 팀원들의 시너지 효과를 극대화하기 위한 특별한 파이프라인을 구축했다.   ▲ 이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트   파이프라인은 크게 캐릭터 기획과 캐릭터 제작으로 나누어지고, 캐릭터 제작은 다시 모델링, 표정 생성 및 리깅, 헤어 제작, 보디 보정 등의 단계로 나눠진다. 캐릭터 기획은 각 캐릭터의 외형을 계획하는 단계로, 메타버스엔터테인먼트는 성공적인 아이돌 기획 경험을 다수 보유한 카카오 엔터테인먼트의 전문가들과 긴밀하게 협업하여 진행했다. 다만, 기존의 아이돌 그룹의 경우 이미 존재하는 연습생이라는 집단 구성원 내에서 알맞은 구성원을 선택해 메이크업과 스타일링으로 외형의 특성을 완성시키는데 비해, 버추얼 아이돌 그룹은 기본 외형뿐만 아니라 세밀한 표정, 움직임, 말투 등의 다양한 매력을 지닌 완전히 새로운 사람을 창조해 내야 하는 큰 차이가 있다. 이런 차이를 줄이고 기획팀의 기존 방식과 최대한 비슷한 작업 환경을 제공하기 위해, 개발팀은 GAN 네트워크를 사용해 타깃 이미지를 자동으로 생성하고 직접 아이겐 벡터를 수정하거나 조합할 수 있는 파이프라인을 구축했다. 덕분에 기획 의도에 맞는 캐릭터의 외형을 처음부터 하나하나 설정할 필요 없이, 기획팀에서 다년간 구축해 온 성공적인 아이돌 그룹의 공식에 맞는 비슷한 외형의 캐릭터를 선택하고 파라미터를 수정해 가며 기획 의도를 맞춰 갈 수 있었다.   ▲ GAN 네트워크를 활용한 이미지 합성 영상 캡처(이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트, 관련 영상)   얼굴을 정하는 단계에서는 스타일링에 따라 모델링이 달라지기 때문에, K-POP 아이돌의 의상과 헤어를 담당했던 전문 스타일리스트들과 함께 K-POP 아이돌 공식에 맞는 스타일링을 결정한 후 모델링을 진행했다. 실제 사람을 스캔한 후 제작한다면 훨씬 빠르게 사실적인 외형을 만들 수 있었겠지만, 그 과정에는 기획된 얼굴과 똑같은 외형의 사람을 찾는 어려움, 초상권 문제와 같은 예상되는 이슈가 많았기 때문에 모델링을 통해 얼굴을 제작했다.   ▲ 메이브의 3D 모델링 영상 캡처(이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트, 관련 영상)   표정을 생성 및 수정하는 단계에서는 모델을 분석하고 각 영역의 위치와 크기, 근육의 흐름 등을 고려해 약 800여 개의 표정을 자동으로 생성하는 자체 제작 툴을 활용했는데, 메타휴먼의 ‘메시 투 메타휴먼 플러그인’과 같이 기본 형태의 메시를 넣으면 표정을 자동으로 생성해 주는 기능과 비슷하다. 이 기능을 개발했던 당시에는 메시 투 메타휴먼 플러그인이 출시되지 않았기 때문에 자체적으로 개발했지만, 필요에 따라 알고리즘을 수정하고 자동화된 파이프라인을 구축하는 데 많은 도움이 됐다. 또한, 일반적인 표정 외에 캐릭터의 성격이 반영된 고유의 표정을 커스터마이징할 수 있는 기능도 제작했는데, 이렇게 기존에 없던 표정이 추가된 경우에는 그에 맞는 리깅이 필요하기 때문에 언리얼 엔진의 컨트롤 릭을 통해 자동으로 생성하고 캐릭터에 맞게 구성했다.   ▲ 눈썹을 들고 눈을 감은 상태에서 눈동자를 아래로 내리면 생기는 주름을 제거하는 과정(이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트)   헤어는 기본적으로 마야의 XGen을 이용해 제작됐다. 메타버스엔터테인먼트는 “그룸을 통한 언리얼 엔진의 헤어 렌더링은 리얼타임이라 믿을 수 없는 수준의 엄청난 퀄리티를 보여줬으며, 그 덕분에 많은 작업 시간을 아낄 수 있었다”고 전했다. 경우에 따라 더 높은 퍼포먼스를 위해 그룸을 쓸 수 없는 경우가 있었는데, 이런 경우에는 그룸 기반의 헤어를 카드로 바꿔주는 툴을 제작하여 사용했다. 헤어를 교체하는 과정에서 바인딩 애셋이 없는 경우 수동으로 생성해야 하는 것과 같이 헤어를 수정하고 적용하는 데 발생하는 번거로움은 자동화를 통해 작업 공정을 최적화했다. 보디를 보정하는 단계에서도 자동화를 적용하여, 수십 개의 보정 셰이프를 활용해 포즈에 따라 형태가 수정되도록 설정했다. 디테일한 설정을 적용하면 의도하지 않은 형태의 보디가 나올 확률이 높아진다거나 보간에 계층구조를 적용할 수 없는 등 RBF 솔버를 사용하면 발생할 수 있는 문제들은 새로운 솔빙 알고리즘을 개발하여 피할 수 있었다. 이외에도 옷이나 액세서리의 자연스러운 반응을 위해 언리얼 엔진의 피직스, 클로스 시뮬레이션, 애님 다이내믹 노드와 함께 다양한 솔루션을 상황에 맞게 활용했으며, 언리얼 엔진의 DMX로 화려한 무대를 성공적으로 연출할 수 있었다.   ▲ 손의 형태를 보간하는 보정 셰이프 적용 전(왼쪽)과 보정 셰이프 적용 후(오른쪽) 영상 캡처(이미지 출처 : 메타버스엔터테인먼트, 관련 영상)   자연스러운 무대를 구성하고 연출한 비결 K-POP의 감성이 잘 녹아있는 뮤직비디오를 만들기 위해 실제 K-POP 뮤직비디오를 연출해 온 감독과 카메라 감독, 그랩 팀과 지미집 그리고 실제 K-POP 댄스팀과 함께 작업했다. 메타버스엔터테인먼트는 새로운 환경 속에서도 K-POP 제작팀의 감각이 발휘될 수 있도록 기존 작업 방식 및 환경과 최대한 비슷한 환경을 조성하려고 노력했다. 그 일환으로 20m×20m×8m 크기의 대형 VFX 센터를 마련해 실제 뮤직비디오 촬영장만큼이나 큰 공간에서 모션 캡처를 진행했으며, 배우의 액션뿐만 아니라 실제 촬영 장비의 움직임도 캡처하여 뮤직비디오의 현란한 카메라 워크까지 구현할 수 있도록 공간을 구성했다. 녹화도 실제 K-POP 뮤직비디오와 동일한 방식으로 진행했는데, 모션 캡처를 진행했던 현장을 촬영한 카메라의 녹화본으로 먼저 컷편집을 진행하고 이를 기반으로 모션 캡처의 클리닝을 진행했다. 따라서 최종본에서 실제 사용되는 부분에 집중하여 클리닝 작업이 가능했고, 실제 사람의 움직임을 참고하여 작업했기 때문에 더욱 자연스러운 움직임을 담을 수 있었다.   ▲ 이미지 출처 : [4K STAGE] MAVE:(메이브) - PANDORA(판도라) | Show! MusicCore 영상 캡처(MBC 2023년 2월 18일 방송)   메이브가 준비하고 있는 콘텐츠 및 향후 방향 언리얼 엔진을 활용한 버추얼 셀럽으로서 메이브는 기존 아이돌과 차별화할 수 있는, 전혀 다른 차원의 콘텐츠를 준비하고 있다. 이외에도 직.간접적으로 엔터테인먼트와 관련된 사업을 진행하면서 생산된 IP로 파트너들과의 협업을 통해 트랜스미디어 프로젝트를 성공적으로 진행하고 있다. 메타버스엔터테인먼트는 앞으로 영화, 드라마, 게임 등 기존 IP를 활용한 사업뿐만 아니라 전문 분야인 버추얼 휴먼, 메타버스 등을 통해 사업 영역을 더욱 확대해 나갈 예정인데, 이러한 과정에서 필요한 실시간 팬덤 콘텐츠, 인터랙티브 콘텐츠, 뉴미디어 등 다양한 콘텐츠를 제작하는데 언리얼 엔진이 강력한 기반이 될 것이라고 밝혔다.   관련 영상 참고   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

시간 측정   지난 호에서는 무게의 기준 단위인 1 kg의 정의와 ‘무게 측정’에 동반되는 문제점을 구체적인 사례를 통하여 살펴보았다. 1889년에 무게의 표준으로 채택되었던 1 kg 원기가 2019년에 플랑크 상수로 대체된 배경도 소개하였다. 이번 호에서는 ‘시간이란 무엇인가?’라는 의문에서 시작하여 일상적으로 사용하는 시간의 기준 단위의 정의에 관해서 살펴본다. 시간을 정의하고 측정하기 위한 다양한 노력의 역사와 더불어 1초에 대한 정의가 어떻게 바뀌어 왔는지와 바뀌게 된 배경에 관해서 소개한다. 세계 표준시가 어떻게 정해졌는지, 어떻게 이용되고 있는지도 살펴본다. 시간 측정의 오차를 줄이기 위한 여러 가지 아이디어들과 다양한 종류의 시간 측정 장치들을 소개한다.   ■ 연재순서 제1회 측정의 목적(호기심, 정보 수집) 제2회 단위(비교의 기준) 제3회 길이 측정 제4회 무게 측정 제5회 시간 측정 제6회 에너지 측정 제7회 정적 측정과 동적 측정 제8회 측정 결과의 분석 제9회 분석 결과의 활용 제10회 제어(수동, 자동, 반자동, 학습형) 제11회 정보의 가시화 제12회 입체 이미지 정보의 유혹과 과제   ■ 유우식 미국 웨이퍼마스터스(WaferMasters)의 사장 겸 CTO이다. 동국대학교 전자공학과, 일본 교토대학 대학원과 미국 브라운대학교를 거쳐 미국 내 다수의 반도체 재료 및 생산설비분야 기업에서 반도체를 포함한 전자재료, 공정, 물성, 소재분석, 이미지 해석 및 프로그램 개발과 관련한 연구를 진행하고 있다. 일본 오사카대학 대학원 공학연구과 공동연구원, 경북대학교 인문학술원 객원연구원, 국민대학교 산림과학연구소 연구원, 문화유산 회복재단 학술위원이다.  이메일 | woosik.yoo@wafermasters.com  홈페이지 | www.wafermasters.com   시간이란 무엇일까 한 마디로 매우 어려운 질문이다. 물리학에서도 시간을 어떻게 정의하고 어떻게 이해해야 할지 역사적으로 많은 논쟁이 있어 왔다. 시간은 과거로부터 현재를 거쳐 미래로 지나가는 불가역적인 연속적인 흐름 또는 순서라고 이야기하는 정도이다. 우리는 눈, 귀, 코, 혀, 피부를 통해서 감지하는 오감으로 외부 환경을 인식한다. 시간은 무엇으로 어떻게 인지하는 것일까? 우리는 시간을 느끼는 감각기관을 가지고 있지 않다. 코로 냄새를 맡아도 대기의 78%를 차지하는 질소와 21%를 차지하는 산소의 냄새를 맡지 못하고 있으니, 감각기관이 있다고 해도 모든 것을 감지할 수 있는 것은 아니다. 시간을 느끼는 감각기관을 가지고 있지도 않으면서 어떻게 시간을 인지하느냐 하는 의문이 생길 수 밖에 없다.   그림 1. 시간은 무엇이며 어떻게 인식될까?    <그림 1>에서 나무, 작은 알, 돌멩이의 사진을 살펴보자. 세 가지 모두 사진 촬영 당시의 정적인 모습을 나열한 것에 불과하다. 그러나 나무와 작은 알의 경우에는 각 사진 간에 변화된 모습을 통해서 시간의 흐름을 읽어낸다. 시간이 무엇인지 정확하게 알 수는 없지만, 우리 눈에 비친 모습이 다르다는 것으로부터 같은 것이 변화한 것인지 전혀 다른 것인지 판단할 근거를 갖게 된다. 돌멩이의 경우에도 4장의 사진이 나열되어 있으나, 전혀 외형의 변화가 없는 것으로 보아 같은 사진인지 매우 흡사한 모양의 다른 돌멩이인지 구별할 수 없다. 마치 다른 그림에서 다른 부분을 찾는 게임처럼 보이기도 한다. 물론 시간의 흐름도 느끼지 못한다. 여러 장의 사진 속에서 시간의 흐름으로 판단하게 하는 근거는 무엇일까? 사진에 담겨 있는 사물의 형태, 색상, 위치 등 다양한 특징의 차이를 찾아내어 자신의 체험이나 지식으로 형성된 데이터베이스와 비교하게 된다. 이러한 과정을 거쳐서 사진 속의 사물이 동일한 대상이라고 판단하게 되면 그 변화를 시간의 차이로 인식하게 되는 것이다.      ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.