[핫윈도] 리얼타임을 통한 디지털 트랜스포메이션의 진화

지난 9월 11~12일 진행된 ‘코리아 그래픽스 2025’에서 에픽게임즈는 산업 전반에서 리얼타임 시각화가 어떻게 활용되고 있는지를 보여주는 사례를 소개했다. 또한, 이러한 변화 속에서 에픽게임즈가 제시하는 비전과 디지털 트윈에 활용되는 에픽게임즈의 기술을 선보였다.

디지털 트윈과 디지털 트랜스포메이션의 정의

디지털 트윈(digital twin)은 현실의 사물이나 시스템을 외형뿐만 아니라 물리적 특성까지 그대로 디지털로 재현하여, 가상 공간에서 성능을 분석하고 잠재적인 문제를 사전에 확인할 수 있는 기술이다.

디지털 트랜스포메이션(digital transformation) 또는 디지털 전환은 이러한 디지털 기술을 활용해 조직과 기업의 의사결정 방식을 혁신하고, 이를 통해 새로운 가치를 창출하는 과정을 의미한다. 이 글에서는 새로운 가치를 최종 소비자나 시장의 관점에 국한하지 않고, 기업이나 조직 내부에서 디지털 트윈을 활용해 생산 공정을 보다 효율적이고 간소화된 방식으로 개선하고, 이를 기반으로 최적의 결정을 내릴 수 있다면 그것 또한 디지털 트랜스포메이션의 범주에 포함된다고 본다.

리얼타임을 통한 디지털 트랜스포메이션 사례

건축 산업 : 단순 렌더링에서 스마트 시티까지

건축 산업에서는 설계 데이터를 3D 데이터로 변환하고 이를 리얼타임으로 시각화하는 방식을 통해 리얼타임 기반 디지털 트윈이 시작됐다.

기존에는 3D 데이터를 활용해 미리 렌더링된 정적인 영상이나 순차적으로 보여주는 영상만 제작했지만, 언리얼 엔진과 같은 리얼타임 기술이 도입되면서 단순히 정보 전달을 넘어 이해관계자들이 더 명확하고 효과적인 커뮤니케이션을 할 수 있게 된 것은 물론 나아가 최종 고객들에게도 새로운 사용자 경험을 전달할 수 있게 되었다.

이러한 발전은 더욱 가속화되어 현재는 커뮤니케이션 수단을 넘어 실제로 현실의 다양한 정보를 실시간으로 가상 3D 공간으로 가져와서 통합하고, 이를 이용하여 다시 현실의 건물과 공장, 도시를 관제하는 단계에 이르렀다.

예를 들어, 비전스페이스(Vision Space)의 스마트 공장 설루션은 공장의 3D 환경을 구축하고, 자동화 설비를 배치해 현실과 동일한 조건으로 가상 검증을 수행한다. 여기에 인공지능 시뮬레이터를 통합하면 물류 흐름과 생산 효율을 사전에 예측할 수 있다. 이처럼 ‘디지털 트윈 + AI’ 조합은 단순한 시각화 단계를 넘어 기업 경영의 근본을 바꾸는 디지털 트랜스포메이션으로 발전하고 있다.

그림 1. 비전스페이스

도시 개발 영역에서도 이러한 흐름은 더욱 두드러진다. 두바이나 아부다비 같은 중동의 주요 도시의 시각화에 사용된 프롭VR(Prop VR)의 사례를 보면, 단순 도시 계획이나 인프라 설립, 관광과 같은 도시 관리 측면에서의 효과를 넘어서 임대나 거주 여부를 결정하는 데 필요한 몰입형 정보를 제공함으로써 사용자 만족도와 경제적 가치를 동시에 높이고 있다. 실제로 중동의 고급 부동산 개발사인 DAMAC 프로퍼티같은 경우는 프롭VR과 협업 전 2400만 달러 규모였던 매출이 협업 후 4억 달러까지 10배 이상 확대되는 성과를 기록하기도 했다.

그림 2. 프롭VR

결국 단순히 정보 전달의 디지털 트윈을 넘어서 도시 구성원에게 좀 더 몰입감 있는 경험을 제공하고, 이를 통해 그들의 의사 결정을 좀 더 가치 있게 만든 디지털 트랜스포메이션의 사례라고 할 수 있다.

훈련 시뮬레이션 : 안전과 비용 혁신

디지털 트윈을 활용한 디지털 트랜스포메이션은 특히 훈련 및 시뮬레이션 분야에 가장 큰 영향을 미치고 있다.

보잉(Boeing)은 항공기 정비 훈련 과정에 VR 시뮬레이션을 도입해 정비사가 실제 기체를 만지기 전에 가상 환경에서 반복 학습할 수 있도록 했다. 이는 안전성을 크게 높이는 동시에 비용도 절감하는 효과를 가져왔다.

그림 3. 보잉의 훈련 시스템

또한, 화재, 지진, 대규모 재해 대응 훈련에서도 XR(확장현실) 기술을 활용한 몰입형 시뮬레이션이 확산되고 있는데, 기존의 이론 중심 교육보다 훨씬 효과적인 학습 결과를 만들어내기 때문이다. 실제로 삼성 엔지니어링이나 대우조선 해양, 삼성전자 반도체 팹, 남동 화력 발전소를 포함하여 여러 산업 현장과 의료기관에서 이미 언리얼 엔진을 이용한 XR 훈련을 시행하고 있으며 높은 효과를 내고 있다.

그림 4. XR 직무 교육

시뮬레이션에서도 리얼타임의 도입은 큰 효과를 내고 있는데, 대표적인 사례로 한국항공우주산업(KAI)에서 구축한 디지털 트랜스포메이션이 있다.

KAI는 수리온 헬기나 KF-21 전투기와 같이 직접 설계 및 제작한 여러 항공기의 훈련용 VR 시뮬레이터를 개발하여, 파일럿이 본격적인 훈련 이전에 실제 훈련 절차와 비행 조작 감각을 사전에 익힐 수 있도록 도와주고 이를 통해 훈련의 전반적인 효과를 극대화했다. 또한 언리얼 엔진의 개방성을 통해 대규모 전술 훈련을 위한 강화 학습 기반의 AI 에이전트를 현재 훈련 시나리오에 통합하기도 했다.

그림 5. KAI의 VR 비행 시뮬레이터

뿐만 아니라 GIS 기반 지형 정보와 AI 시나리오를 접목해 실제 작전 환경에 가까운 훈련을 가능하게 했고, 더 나아가 정비 인력 교육에도 이를 적용하고 있다. 이는 디지털 트윈을 기반으로 GIS 지형 정보 처리부터 XR 기반 훈련 시뮬레이터는 물론 에이전트 AI까지 통합된 디지털 트랜스포메이션의 대표 사례라고 할 수 있다.

자동차 산업 : 전 공정을 아우르는 리얼타임 혁신

자동차 산업은 리얼타임을 통해 완전히 새로운 가치를 찾아가고 있는 핵심 산업이다.

대표적으로 로터스(Lotus)는 언리얼 엔진과 리얼타임을 디자인부터 엔지니어링, 마케팅, 그리고 HMI(휴먼–머신 인터페이스)를 통한 소비자 경험까지 전체 공정에 통합하여 디지털 트랜스포메이션을 이뤄낸 선도적인 기업 중 하나다.

로터스는 디자인 초기 단계부터 리얼타임 기술을 도입해 기존의 오프라인 중심 디자인 과정을 디지털 트윈 기반의 가상 환경으로 전환하면서, 언리얼 엔진의 사실적인 비주얼 퀄리티를 통해 VR 상에서 실사와 동일한 수준의 3D 데이터를 검증할 수 있게 되었고, 이를 통해 디자인 반복 작업이 가속화되었다. 이러한 리얼타임을 통한 디지털 트윈은 나아가 제조, 엔지니어링, 마케팅, HMI까지도 확장되었다.

특히 로터스는 전사적으로 단일 3D 데이터 세트를 공유하는 통합 파이프라인을 구축하고, 퍼포스 기반의 데이터 관리 체계를 도입했다. 이를 통해 불필요한 파일 생성과 관리 비용을 줄였고 그 결과 디자인과 엔지니어링 데이터가 완벽히 통합되어, 차량 개발 전 과정에서 훨씬 효과적으로 데이터를 공유할 수 있게 되었다. 또한 이는 고품질 마케팅 콘텐츠 제작에도 그대로 활용되었다.

그림 6. 로터스

로터스뿐만 아니라 GMC와 볼보(Volvo), 리비안(Rivian), 페라리(Ferrari), 포드(Ford), 소니(Sony)–혼다(Honda) 합작의 아필라(Afeela) 등 글로벌 주요 자동차 브랜드도 이미 HMI에 언리얼 엔진을 도입하고 있다. 이는 자동차가 더 이상 단순한 이동 수단이 아니라, 엔터테인먼트와 커넥티비티를 제공하는 콘텐츠 플랫폼으로 진화하고 있음을 보여준다.

그림 7. 아필라 내부

그림 8. 언리얼 엔진 HMI 탑재 차량

한편, 디지털 트윈을 활용한 디지털 트랜스포메이션은 단순한 3D 시각화를 넘어, 산업의 제품과 서비스를 사용자에게 새로운 경험을 제공하는 콘텐츠로 발전시키고 있다. 이를 통해 현실의 제품과 서비스가 가상공간에서도 새로운 가치를 창출해 나가고 있다. 흥미로운 사례로 페라리는 신형 하이브리드 296 GTB를 ‘포트나이트’ 게임 내에서 공개했다. 페라리는 단순한 차량 공개를 넘어 게임이라는 새로운 콘텐츠 환경에서 플레이어들이 실제로 운전하는 경험을 제공하여, 브랜드 가치를 확장하고 미래 세대 고객과의 접점을 마련하였다.

그림 9. 포트나이트에서 공개된 페라리 신형 하이브리드 296 GTB

에픽게임즈의 기술과 비전

디지털 트랜스포메이션이 성공적으로 정착되기 위해서는 보다 다양하고 매력적이며 풍부한 3D 콘텐츠의 공급이 필수이며, 그러기 위해서는 일반 산업 디자이너를 포함해 누구나 원하는 콘텐츠를 제작할 수 있는 환경이 제공되어야 한다.

이를 실현하기 위해 에픽게임즈는 압도적인 리얼타임 렌더링 기술과 콘텐츠 제작 효율성 향상이라는 두 가지 측면에서 지속적으로 노력을 기울이고 있다.

나나이트

나나이트(Nanite)는 기존의 렌더링에서 상상하기 어려운 수준의 폴리곤을 추가적인 최적화나 작업 공정 없이 처리할 수 있는 기술이다. 일반적인 리얼타임 렌더러에서는 구동조차 불가능한 수조 개의 폴리곤으로 구성된 가상 공간을 게임기 플레이스테이션 5에서 60프레임으로 구동할 수 있게 되었다.

그림 10. 나나이트

루멘

트윈모션과 언리얼 엔진의 새로운 라이팅 시스템인 루멘(Lumen)은 별도의 라이트맵 빌드 없이도 고퀄리티 글로벌 일루미네이션 효과를 실시간으로 처리한다. 덕분에 라이팅에 대한 반복 작업에 소요되는 시간을 대폭 줄일 수 있으며, 절약된 시간은 콘텐츠의 품질 향상에 집중할 수 있어 전반적인 퀄리티를 높일 수 있다.

그림 11. 루멘

월드 파티션

디지털 트윈에서 가장 중요한 요소 중 하나가 바로 광활한 가상 공간 제작인데, 언리얼 엔진 5에서는 LWC(Large World Coordinates : 대규모 월드 좌표)를 통해 사실상 무한에 가까운 공간을 별도의 추가 작업 없이 충분한 정밀도로 엔진 상에서 구축할 수 있다. 게다가 다양한 GIS 데이터 프로토콜을 통합 지원하고, 특히 항공 시뮬레이션에서 필수적인 구형 좌표계도 기본 제공하기 때문에 어떤 목적의 가상 공간이라도 바로 만들 수 있다.

그림 12. 월드 파티션

프로시저럴 콘텐츠 생성

넓은 공간을 만들더라도 사람이 직접 디테일을 추가하고 애셋을 배치해야 한다면, 제작 비용이나 시간 때문에 사실상 광활한 가상 공간의 의미가 없어질 수 있다. 이러한 부분을 지원하기 위해 언리얼 엔진 5에서는 프로시저럴 콘텐츠 생성(Procedural Content Generation : PCG)이라는 절차적 콘텐츠 생성 툴도 제공하고 있다. PCG 비주얼 스크립트를 이용하면 광활한 공간에 수백만 그루의 나무 식생, 바위, 지형 애셋, 절벽 등을 1~2초 만에 절차적으로 배치할 수 있다.

그림 13. PCG

FAB

무엇보다도 디지털 트윈에서 핵심은 바로 애셋 스토어이다. 디지털 트윈에서 필요한 애셋을 모두 직접 만드는 것은 사실상 불가능에 가깝기 때문이다. 에픽게임즈의 통합 애셋 스토어 FAB은 다른 어떤 애셋 스토어 보다도 높은 수준의 퀄리티를 가진 애셋을 제공하고 있으며, 고퀄리티의 애셋을 여러 방식으로 무료로 제공하기 때문에 디지털 트랜스포메이션 프로젝트에 큰 도움을 받을 수 있다.

그림 14. FAB