[비즈월드] 본 개시에 따른 서버에 의하여, 사용자 움직임 정보에 기초해 영상을 표시하기 위한 방법에 있어서, 가상현실 혹은 virtual reality(VR) 장치로부터 움직임 파라미터들을 수신하는 과정, 상기 움직임 파라미터에 기초하여 사용자의 움직임 정보를 생성하는 과정, 상기 사용자의 움직임 정보에 기초하여 사용자의 위치에서 제1 프로젝션 정보 및 제1 패킹 정보를 생성하는 과정, 상기 사용자의 움직임 정보에 기초하여 상기 사용자 위치의 주변 위치에서 제2 프로젝션 정보 및 제2 패킹 정보를 생성하는 과정, 상기 제1 패킹 정보와 제2 패킹 정보에 기초하여 제3 패킹 정보를 생성하는 과정, 상기 제1 패킹 정보, 제2 패킹 정보 또는 제3 패킹 정보 중 적어도 하나를 VR 장치로 전송하는 과정을 포함한다.

삼성전자가 2018년 3월 6일 국내외에 동시에 출원하고 2019년 11월 6일 공개한 ‘사용자 움직임 정보에 기초하여 영상을 표시하기 위한 방법 및 장치’라는 명칭의 특허에 대한 요약문이다.

앞서 삼성전자는 해당 특허 기술과 유사한 2017년 8월 4일 ‘움직임 정보에 기반하여 동영상을 재생하기 위한 장치 및 그의 동작 방법’이라는 명칭의 특허를 출원(출원번호 제1020170099151)했으며 지난해 2월 13일 공개(공개번호 제1020190014959호) 했었다.

가상현실 혹은 virtual reality(VR) 기술의 발전에 따라 VR에서 임장감 높은 영상 표시에 대한 중요성이 증가하고 있다. 

현재 VR에서는 제한된 영상 데이터 사용으로 인해 사용자의 움직임에 따라서 영상을 자연스럽게 표시할 필요가 있다.

가상현실(VR)은 컴퓨터 등을 사용한 인공적인 기술로 만들어낸 실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 환경이나 상황 또는 기술 그 자체를 의미한다. 

가상현실 콘텐츠를 통해 사용자에게 제공되는 환경이나 상황 등은 사용자의 오감을 자극해 사용자가 실제와 유사한 공간적, 시간적 체험을 하게 할 수 있다.

또 사용자는 단순히 가상 현실 콘텐츠에 몰입할 뿐만 아니라, 존재하는 장치를 이용해 조작이나 명령을 수행함으로써, 가상현실 콘텐츠 속에 구현된 사물들과 상호작용할 수 있다.

가상현실 콘텐츠는 사용자와의 상호작용이 가능하며 사용자의 경험을 창출한다는 점에서 일방적으로 구현되는 시뮬레이션과 구분될 수 있다.

가상현실 콘텐츠는 가상현실 장치를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 가상현실 장치 중 하나로는 사용자의 머리에 장착되고 사용자의 눈앞에 디스플레이 화면이 위치하게 된다. 이런 디스플레이 화면을 통해 가상현실 콘텐츠를 표시하는 헤드 마운티드 디스플레이 혹은 Head Mounted Display(HMD)라고 한다.

사용자는 가상현실 장치를 사용하면서 다양한 방향으로 머리를 이동할 수 있으며, 이런 움직임에 따라 사용자가 바라보는 방향이 변경될 수 있다. 또한, 사용자는 가상현실 장치를 착용한 상태에서 움직일 수 있으며,사용자의 움직임을 이용해 가상현실 영상을 변환함으로써, 실감을 주는 가상현실 콘텐츠를 제공할 수 있다.

최근에는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 영향으로 사회적 거리두기를 하면서 원격회의와 온라인수업이 일상화되며 홈트레이닝, 비대면 콘서트 등 비대면 서비스가 확산하고 있다. 

비대면 서비스를 실감나게 하기 위해선 실감영상을 구현하는 기술이 필수다. 실감영상을 구현하는 핵심기술은 대형화면에 4K 이상 수준의 고해상도의 영상을 제공하는 초고화질TV(UHDTV) 방송기술, 현장감·몰입감을 제공하는 가상현실(VR) 기술 및 증강현실(AR)기술, 실감영상 압축기술 등이다.

실감영상을 구현하기 위한 핵심기술로는 ▲초고화질TV(UHDTV) 방송기술 ▲가상현실(VR) 기술 ▲증강현실(AR) 기술 ▲실감영상 압축 기술이 있다.

세부적으로 ‘초고화질TV (UHDTV) 방송기술’은 4K(3840×2160) 또는 8K(7680×4320)의 해상도와 고프레임율, 광시야각, 광색역계 및 고명암비를 제공하는 초고선명 비디오와 다채널 오디오를 통해 실감서비스를 제공하는 방송 기술을 말한다.

‘가상현실 (Virtual Reality, VR) 기술’은 컴퓨터로 만들어 놓은 특정한 환경이나 상황의 가상 세계에서 사람이 마치 실제 주변 환경이나 상황과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 기술로 인공현실(artificial reality), 사이버 공간(cyberspace), 가상세계(virtual world), 가상환경(virtual environment), 합성환경(synthetic environment), 인공환경(artificial environment) 등으로 불린다.

‘증강현실 (Augmented Reality, AR) 기술’은 현실의 이미지나 배경에 3차원 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상을 실시간으로 제공함으로써 마치 실제 공간에 사물이 존재하는 것처럼 보여주는 기술이다.

이런 가운데 특허청(청장 김용래)이  전 세계 특허 출원의 80% 이상을 차지하는 한국, 미국, 중국, 일본 및 유럽 5개국(지역) 특허청 간 협의체인 IP5(Intellectual Property 5, 세계 5대 특허청)의 2017년부터 올해 6월까지 특허동향을 조사한 결과를 20일 발표했다. 

그 결과 우리기업(연구소 및 개인 포함)의 초고화질TV(UHDTV), 가상현실(VR), 증강현실(AR) 등 실감영상을 구현하기 위한 핵심기술 특허출원이 세계 2위를 차지하고 있는 것으로 나타났다. 

각국 특허청에 출원한 국적별 출원인 조사결과, 미국인이 출원한 특허(1897건, 34.0%)가 가장 많고, 한국이 2위(1178건, 21.3%)이며, 일본(1017건, 18.4%), 중국(701건, 12.7%) 순이다.

주요 다출원 기업을 살펴보면 퀄컴(Qualcomm)이 1위를 기록하며 가장 많은 특허를 출원했고, 삼성이 글로벌 순위 2위, ETRI 5위, LG가 6위를 기록하는 등 우리기업 및 연구기관이 세계에서 상위권에 이름을 올리며 두각을 나타내고 있다. 이밖에 텐센트, 메디텍, 파나소닉 등 기업들이 다출원 기업 순위에 이름을 올렸다. 

각국 특허청에 등록된 국적별 등록기준으로는 미국인이 가장 많고(583건, 39.9%), 일본(341건, 23.3%)에 이어 한국이 3위(280건, 19.2%)를 차지했다. 중국은 124건을 출원(8.5%)해 4위에 랭크됐다. 

특허청 측은 "실감영상 구현 핵심기술은 비대면 교육, 비대면 고객상담, 비대면 공연 및 스포츠관람 등 앞으로 온·오프라인 산업전반에 응용될 있고, 시간과 공간의 한계를 극복하면서 실제처럼 체험하고 소통하는 각종 서비스로의 진화를 가능하게 한다"라고 설명했다.  

엄찬왕 특허청 전기통신기술심사국장은 “비대면은 우리 사회가 피할 수 없는 현상으로 실감영상 구현 핵심기술은 각종 비대면 서비스가 사용자들에게 확산하는데 기여할 것으로 예상되며, 기업들은 비대면 사회라는 시대적 흐름에 맞춰 관련 기술의 조속한 권리화를 통해 시장을 선점하는 특허 전략이 필요하다”라고 강조했다.