▲ AR/VR/MR 디자인 챌린지 수상자 사진. 왼쪽에서부터 세 번째 유동헌 연구원 (사진: 서울대 제공)

서울대학교(총장 오세정) 공대(학장 차국헌) 전기·정보공학부 이병호 교수 연구실의 박사과정 유동헌, 이승재 씨가 지난 2월 2일부터 7일까지 미국 샌프란시스코 모스콘 센터(Moscone Center)에서 열린 증강현실/가상현실/혼합현실(AR/VR/MR) 디자인 챌린지 대회(Optical Design Challenge)에서 2등 상을 수상했다.

이번 대회는 세계 최대 규모의 광학학회인 국제광공학회(SPIE) 주관 포토닉스 웨스트 학회(Photonics West)의 일환으로 개최됐으며, 이 학회에는 매년 전 세계의 2만여 명의 광 기술 연구자와 개발자, 1300여 개의 기업이 참가한다. 마이크로소프트, 구글, 아마존, 페이스북, 화웨이 등의 대기업과 AR/VR/MR용 헤드셋을 개발하는 다수의 스타트업 연구진이 참가해 참가자들의 연구 논문을 심사했다.

유동헌, 이승재 씨는 ‘LED 어레이 백라이트를 사용한 15개의 초점 면을 지원하는 헤드 마운트 디스플레이(15 Focal Planes Head-Mounted Display Using LED Array Backlight)’를 주제로 논문을 제출해 높은 점수를 받았다.

이들은 논문을 통해 작은 부피를 갖는 LED 어레이를 사용해 무안경식 3차원 디스플레이 개념을 가상현실(VR)용 헤드셋으로 구현하는 방법을 소개했다. 이 헤드셋을 이용하면 눈앞의 20cm부터 수십미터 사이의 3차원 공간을 15개의 2차원 초점면에 실시간으로 표현할 수 있어, 잔상효과가 남게 자연스러운 입체 정보를 표현할 수 있다는 점이 특징이다.

▲ 15개 초점 면 지원 가상 현실용 헤드셋. (a) 실험장치, (b) 다른 거리에서 촬영한 3차원 영상 (사진: 서울대 제공)

이병호 교수는 “기존에 상용화된 가상현실용 헤드셋은 사용자에게 시각적 불편함을 일으켜 어지러움증, 구토감을 유발할 수 있다는 단점을 안고 있었다”며 “이번 연구로 기존 가상현실 헤드셋의 큰 장애물이었던 시각적 피로감을 해소하고 몰입감을 더욱 향상시킬 수 있을 것”이라고 설명했다.

이번 연구는 2018년도 과학기술정보통신부의 재원으로 정보통신기획평가원(IITP)의 지원을 받아 수행됐다. 국내외에서 VR/AR 광학 시스템 관련 기술을 선도하는 이병호 교수의 지도 아래 유동헌, 이승재 연구원이 주도적으로 진행했으며, 조영진, 조재범 연구원과 서울대 전기정보공학부 최수연 학생이 공동으로 참여했다.