가상현실(VR) 기초 이해자료

* 본 자료는 여러 증권사 리포트 및 인터넷 정보수집을 통해 작성되었습니다.

 

가상현실(VR)이란 3차원 가상환경 인터페이스를 통칭하는 개념을 말한다.

가상현실(VR)이 기존의 인터페이스와 차별화된 특징은 높은 수준의 몰입감을 제공한다는 것이며, 가상현실의 인터페이스 속에 들어간다는 개념으로 실제와 유사한 경험이 가능하기 때문에 높은 잠재력을 인정받고 있다.

TrendForce는 가상현실(VR)시장이 16년 67억달러에서2020년까지 약 700억 달러 규모로 확대될 것이라고 전망하고 있다. 물론, 초기에는 하드웨어가 중심이 될테지만 어느정도 하드웨어가 일정수준 이상으로 확산 되면 추 후 컨텐츠, 플랫폼 등의 소프트웨어 분야로 점차적으로 변화할 것으로 예측된다.

 

 

VR기기의 Display의 경우 반응속도나 무게감, 배터리소모 등 OLED가 시장을 차지할 것으로 예상되며, 특히 VR컨텐츠는 기존 컨텐츠 대비 용량이 4~5배 이상 크다는 점에서 스마트폰과 PC의 Embedded 젖아 수요 증가를 일어날 것이며, 360도 촬영과 AR기능을 탑재한 Dual camera 수요증가, Display 해상도 상승을 위한 UHD 확대, Mobile DRAM 용량증가에도 긍정적인 영향을 줄 것이라고 보고 있다.

 

 

최근 가상현실 기술이 급속하게 확산하게 된 원인은 ICT 관련 기술의 발전과 콘텐츠 제작 환경의 변화이다.

페이스북의 주커버그 역시 "가상현실(VR)은 차세대 쇼셜 플랫폼" 이라고 역설하면서 가상현실에 대한 투자를 확대하고 있으며, 구글은 소프트웨어 플랫폼과 콘텐츠 확대, 그 외 소니, 삼성전다 등고 가상현실 생태계를 형성하고 있다. 특히 가상현실의 응용사례가 게임, 영화, 스포츠, 테마파크와 같이 엔터테인먼트 시장에서 벗어나 교육, E-커머스, 헬스케어 등 다수의 산업으로 확대될 가능성이 커서 관련 시장 확산에 따른 파급효과는 매우 클 것으로 예상된다.

 

2016년 초에 열린 ICT 관련 행사의 주요 테마가 가상현실(VR)이었듯이 오큘러스, 삼성전자, HTC, 소니 등이 가상현실 제품을 선보여 관심을 얻었다. 뒤이에 MWC에서도 삼성전자의 가상현실(VR) 디바이스인 '기어VR' 체험이 큰 인기를 끌었다.

 

 

그렇다면 가상현실(VR) 기술이 급속히 확산하게 된 원인은 무엇일까?

 

1. 고화질 디스플레이의 등장

자연스러운 가상현실을 구현하기 위해서는 잔상없는 디스플레이스 기술이 요구되며, 100도 이상의 시야각(FOV)이 요구된다.

또한 4K,8K로 대변되는 고해상도 UHD급 디스플레이가 개발되면서 더욱 현실적인 디스플레이 표현이 가능해졌다.

 

2. 모션 및 위치정보 기술의 대중화

3D관련 기술의 발전과 더불어 자이로, 가속계, 모션 인식 및 처리 기술 등이 스마트폰에 적용되면서 가상현실의 대중화가 가능해졌다.

또한 정확한 세계의 위치정보를 표현하기 위한 X, Y, Z 축과 yaw, pitch, roll의 회전축이 결합된 6자유도(DOF)가 가능해져 보다 몰입감 있는 가상세계 표현이 가능해졌다.

 

3. 컴퓨팅 및 네트워크 기술의 발전

가상현실이 가능하기 위해서는 초당 60 ~ 120 프레임을 재생해야 하는데 높은 처리 속도의 CPU와 그래픽 기술등이 요구되며, 기가급 이상의 인터넷과 5G이상의 모바일 네트워크가 필수적이다.

 

4. 대중화된 콘텐츠 제작의 확대

UCC등을 통해 1인 미디어 시대가 도래한 상황에서 보급형 360도 카메라의 출시는 가상현실 콘텐츠 확대의 기폭제로 작용할 것이다.

3D 시장의 대중화 확산이 실패한 가장 큰 원인 중 하나가 콘텐츠 부족 때문이었는데 가상현실은 360도 카메라로 누구든지 가상현실 콘텐츠를 제작할 수 있어 가상현실 시장 확대에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다.

 

 

가상현실(VR) 5가지 구성요소

 

1. VR 컨텐츠를 구동하기 위한 몸체에 해당하는 PC, 스마트폰, 콘솔 등의 디바이스

 

2. 디바이스와 사용자를 연결시키는 HMD(Head Mounted Display) , 렌즈, 오디오 등의 Output Mechanism

 

3. 사용자가 이용하는 서비스의 본질인 VR 컨텐츠

 

4. 사용자의 움직임과 방향을 감지하여 컨텐츠의 정보를 일치시켜 주는 Sensor

 

5. 사용자의 명령을 컨텐츠에 입력하고 상호작용을 가능하게 하는 다양한 종류의 Input Mechanism

 

VR시장의 확대로 인한 변화

 

가상현실(VR) 디바이스는 머리에 쓰는 투구형 가상현실 기기인 HMD 제품이 대표적이다. 전세계 HMD 제품은 15년 2.7백만대에서 16년 14.9백만대로 약 5배 정도 증가하였으며, 18년에는 38.8백만대까지 확대 될 것으로 전망하고 있다. 최근 HMD 제품의 출시와 함께 가장 활발한 영역은 게임이다. 현재 가상현실 디바이스가 모바일 기반 제품이 다수를 이루고 있고 대형 게임 개발사들이 가상현실 게임 개발 참여가 저조해 현재 제공되는 게임 장르는 슈팅, 퍼즐, 액션 등의 단순 게임 주류를 이루고 있다. 하지만 프리미엄 HMD 제품의 확대와 소니의 '플레이스테이션 VR' 이 출시하고 난다면 고차원적인 게임이 다수 출시 될 것으로 전망된다. 또한 게임이외에도 테마파크, 스포츠, 방송영상, 영화와 같은 엔터테인먼트 시장에서 가상현실 컨텐츠 제작이 확대되고 있으며, 영국 테마파크인 소프파크는 21세기폭스사와 제휴를 통해 VR어트랙션 고스트 트레인을 운영 중에 있으며 삼성전자도 미국의 유명 테마파크업체인 식스플래그와 제휴를 통해 미국내 다수의 테마파크에 가상현실(VR) 롤러코스터를 서비스할 예정이다. 스포츠 분야의 가상 현실 콘텐츠 제작업체인 NextVR은 컴캐스트와 타임워너로부터 353억원 투자를 받은 후 Fox Sports 와 전략적 제휴를 통해 NBA와 미식축구 경기를 생중계 하였다. 또한 최근 알리바바가 VR페이 시스템을 공개하였으며 VR로 쇼핑도 하고 VR페이로 결제도 가능하게 할 예정이어서 중국 쇼핑 패턴의 변화 속도는 빠르게 진행 될 가능성이 있다.

 

 

상단의 왼쪽그림은 IKEA에서 VR을 이용하여 가상으로 직접 실내 가구 배치를 해 볼 수 있는 장점이 있다.

오른쪽은 VR플랫폼 바이플러스(Buy+)를 구축 할 예정이며 장점은 판매자들이 자신만의 VR상점을 자유롭게 꾸밀 수 있는 플랫폼이다.

 

 

 

Sephora, L`Oreal, Benefit Cosmetics, Elizabeth Arden 등 화장품 기업도 AR을 활용하여 자신에게 가장 잘 맞는 색조 화장품을 증강현실(AR)로 구현하고, 바로 구매가 가능하다. 오프라인 의류 매장에서는 AR을 활용해 옷을 입어보지 않아도 옷을 입은 모습을 확인 할 수 있는 증강현실 거울 등을 도입하였으며, 히잡을 착용해야 하는 중동 등에서는 탈의 없이 스타일을 확인 할 수 있다는 점이 장점이다.

 

VR수요 확산은 스마트폰 이후로 새로운 성장 엔진에 갈등을 느꼈던 IT H/W산업에 새로운 촉매제 역할을 할 것으로 보인다. 현재 VR은 Apple을 제외한 전세계 IT기업들이 관련 제품 및 Solution을 지속적으로 공개하고 있으며, 기존 Oculus, Sony, HTC 이외에도 구글의 Daydream, 마이크로소프트의 Hololens 가 공개되었으며 각자 차별화된 경쟁력을 확보한 VR Solution을 공개하고 있다.

위에도 적어놨다시피 반응속도가 중요한 VR 의 특성으로 인해 HMD VR기기의 Display는 LCD 가 아닌 OLED로 바뀌고 있으며, 고사양 VR HMD 에는 3D Sensing Camera가 들어가는데 그들의 사양도 같이 증가되고 있으며, 적외선 차단 및 투시 필터 기능도 추가되고 드론제품과도 연동되는 등 성능이 점점 좋아지고 있다. 스마트폰을 통해 360도 카메라와 유사한 효과를 누리는 컨텐츠 촬영 및 피사체의 거리까지 정교하게 측정할 것이며 이를 통해 AR기능까지 추가될 수 있는 Dual Camera 탑재와 성능이 더욱 확대될 것으로 보인다.

 

 

 

해외 기업들 동향

 

1. 페이스북 (Facebook)

 

페이스북은 플랫폼은 물론 하드웨어에서부터 소프트웨어까지 독자적인 생태계 조성을 통해 VR시장의 버티컬 밸류체인을 완성하고자 하는 전략을 취하고 있으며, 오큘러스를 20억원달러에 인수하면서 큰 도약을 꾀하고 있다.

 

 

주커버그는 페이스북의 10년 로드맵을 발표한 바 있는데 3년동안은 페이스북 자체의 생테계를 견고히 하는데 집중하고 5년까지는 동영상, 검색, 왓츠앱, 인스타그램 등의 프로덕트를 더욱 강화시키고, 향후 10년은 연결성을 기반으로 AI와 VR, AR 등이 생태계를 이끄는 중심적 역할을 수행할 것이라고 말했다. 미래에는 VR 컨텐츠 자체를 공유하게 되면서 사용자들의 소통방식 자체가 변화될 것이라고 전망하였다. 이에 페이스북은 자체적으로 Social VR팀을 조직하여, VR 기술이 어떻게 SNS상에서 활용되고 공유되는지를 분석하고 VR이 플랫폼으로 활용되는 방법을 연구하고 있다.

 

 

2. 구글 (Google)

 

구글 또한 플랫폼 제공과 생태계 구축을 통해 부가적인 수익을 창출하려는 전략을 취하고 있으며, 구글은 VR시장을 접근함에 있어 대중적 접근성을 먼저 고려하여 매우 저렴한 카드보드라는 단순한 디바이스를 통해 VR 이용경험을 늘림으로써 대중적 접근성을 확보하려 노력했으며

안드로이드 N 기반의 VR 플랫폼 Daydream 을 발표하였다. 스마트폰, 헤드셋, 전용 컨트롤러, 관련 어플리케이션 등을 모두 포괄하는 형태를 취하며, 또한 전용 VR 헤드셋 Daydream View 를 출시하였다. 스마트폰은 NFC 를 통해 Daydream View 헤드셋과 통신하며 관련 VR게임은  약 50여종이 제공될 예정이며, 이미 삼성, LG, HTC, Xiaomi 등 다수의 벤더들이 Daydream 기능을 지원하는 단말기를 출시하겠다고 밝혔다.

 

 

 

국내 통신사 기업 동향

 

1. SK텔레콤

 

통신업의 밸류를 극대화시키기 위해서 결국 향후 5G가 각광받게 될것인데, VR 및 AR 서비스 제공을 위한 통합 컨텐츠 서비스 플랫폼으로

T-real 이란 통합 브랜드를 런칭하였으며, 이를 통해 VR/AR 저작 SDK와 컨텐츠 브라우저를 공개할 계획이다.

 

2. KT

 

VR 자체적인 사업기회보다는 VR을 활용한 차세대 미디어의 활용과 사용자 경험 확대에 초첨을 맞춰 실시간 중계 중심의 VR서비스 확대를 통해 시장의 주도권을 선점하고자 하며 16년 4월 스포츠 중계 사상 최초로 프로야구를 VR로 중계하기 시작했으며, 음악 전문 CR 서비스를 런칭하여 Genie 앱 내에서 VR전용관을 출시하였고, 실제 체험의 기회를 넓히기 위해 VR 어트랙션 체험공간을 설치, 롤러코스터, 해저탐험, 스키점프 등 다양한 컨텐츠를 제공하고 있다.

 

3. 기타 국내 기업

 

국내 기업은 아직 움직임이 더딘 편인데, 삼성Gear는 오큘러스의 컨텐츠 부족으로 호기심을 자극하는 수준에서 그쳤으며, 덱스터가 한샘과 VR쇼룸을 제작하고 있지만, 아직까지 큰 성과는 없다. 게임에서는 조이시티의 건쉽베틀2VR이 기대할 수 있는 수준이다.

국내 VR산업이 거의 대부분 하드웨어 관련 업체를 중심으로 구성되어 있어 2020년에도 하드웨어 비중이 95% 이상일 것으로 예상되는 가운데 소프트웨어 부문에 대한 대응은 미흡한 상황이다. 글로벌 시장에서 장기적으로 경쟁력을 유지하기 위해서는 컨텐츠, 플랫폼 등의 소프트웨어 분야에 대한 투자가 크게 이루어져야 할 것으로 보인다.

 

 

 

 

위에 자료는 VR/AR 관련 국내 상장된 주식들이다. 눈여겨보면서 지켜봐야 할 기업들이며, 비상장기업으로는 에프엑스기어 및 무버 등이 있다. 에프엑스기어의 경우 VR 관련 컨텐츠로 중국 시장에 진출하여 VR/AR 체험 카페 등 여러 분야로 발빠르게 움직이는 것으로 보인다.

 

 

VR 기기의 개발 역사와 실제 적용 활용 예시

 

 

 

위에 표는 VR기기의 개발 역사 과정인데 2012년 오큘러스 리프트가 등장하면서 기존기기에 비해 넓은 시야각과 발전된 헤드트래킹 기술, 왜곡과 잔상이 없는 출력화면 등의 혁신성을 업계로부터 인정받아 크라우드펀딩 사이트 킥스타터(해외)에서 목표금액의 10배인 243만 달러를 유치하게 되는 등 큰 반향을 불러 일으키게 된다. 이후 14년 페이스북이 오큘러스를 무려 23억달러에 인수하겍 되면서 VR시장의 폭발적인 관심이 불러모아지게 되었다. 그 후로 VR업체 투자와 M&A 건수가 크게 증가하고 있다.

 

 

각 산업별 VR/AR 기술들이 다양하게 활용될 수 있으며, 초기에는 게임이 VR시장을 주도해 나가겠지만 점차적으로 각 분야로 이어질 것으로 보인다. 하지만 아직까지 VR 관련 게임중 히트작이 나오진 않고 있다. AR 기반의 포켓몬GO가 히트를 치기는 했지만, AR 기술보다는 컨텐츠 의 인기로 봐야 할 것이다. 히트작이 안나오는 가장 큰 이유는 하드웨어 보급이 충분히 이루어지지 못했기 때문이다.

VR 게임은 기존 게임 대비 약 20배의 컴퓨터 성능이 요구되기 때문이며, 또 다른 시각으로는 너무 비싸고, 무게감, 고정성 등으로 인해 HMD 착용이 불편하며, 어지러움 등의 이유가 고쳐지지 않는다면 대중화는 어려울 것이고, 일부 유저들만 대상으로 제한적인 서비스가 될 것이라는 전망도 존재한다. 물론 아직까지는 크게 개화된 시장이 아니기 때문에 지켜봐야 할 부분이라고 생각한다.

아직까지는 가장 손쉽게 활용되고 있는 것이 360도 동영상이다. 이러한 VR 동영상 컨텐츠는 일반 컨텐츠 대비 용량이 큰데 5~6대 카메라로 촬영된 영상을 결합하여 제작되기 때문이다. VR 컨텐츠를 제작하는 방법은 3D 그래픽 기술을 활용하여 가상의 공간을 창출하는 방법과, 카메라를 이용하여 실제 존재하는 공간 등을 활용하며, 때로 이 두가지 방법을 혼용하는 방식을 사용하고 있다. 이 기업으로는 비상장기업 중 무버라는 회사가 존재하고 있다. 현재 다양한 뮤직비디오부터 시작하여, 영화, 드라마, 애니메이션, 스포츠 등 다양한 분야에 활용되고 있다.

 

 

 

 

 

국내 VR 관련 정책 지원

 

현재 국내외를 막론하고 플랫폼이나 컨텐츠 측면에서는 글로벌 트렌드를 선도한다거나 압도적인 경쟁력을 지닌 업체가 아직 드러나지 않았다. 그만큼 시장 초기 국면이라는 의미이며, 정부부처의 지원 역시 향 후 중요한 요소로 작용할 것이다. 정부는 VR 산업 육성을 위해 VR을 9대 국가전략 프로젝트 중 하나로 선정하고, VR/AR 을 위해 2020년까지 민간협력으로 총 4,050억원을 투자하겠다고 밝혔다.

또한 400억원 규모의 전용펀드를 조성하고, 관련 산업의 R&D 투자 세액공제를 확대하며, VR클러스터를 조성하여 업체들의 공용 설비와 입주공간을 제공할 예정이다. 미래부와 한국 VR 산업협회가 바라보는 국내 전망은 약 5.7조원 규모이다.

 

 

 

 

 

 

* 가상현실(VR) 과 증강현실(AR)의 차이점은 무엇인가요!?

 

가상현실(VR) 과 비교되는 개념으로 주로 증강현실(AR)에 대해 언급이 되고 있다. VR이 모든 컨텐츠를 가상의 환경에서만 제공하는 것과 다르게 증강현실(AR)은 사용자로 하여금 현실환경에 가상 환경이 합성된 컨텐츠를 체험할 수 있게 하는 인터페이스를 가리킨다.

몰입도나 엔터테인먼트 측면의 효용에 있어서는 VR이 우위로 있지만, 정보제공 및 활용도 측면에서는 AR이 우위에 있다고 볼 수 있다.

현재 증강현실(AR) 관련으로는 포켓몬 GO 가 있다. 작년 증강현실(AR) 게임인 닌텐도의 포켓몬 GO 게임이 전세계에서 주목을 받으면서 국내 가상현실(VR) , 증강현실(AR) 관련주들이 높은 상승세를 보인 바 있다. 포켓몬 GO 의 폭발적인 반응 덕분에 제작사 닌텐도의 주가는 당시 60% 이상 폭등한 바 있었다.

 

구분	가상현실 (VR)	증강현실 (AR)
몰입도	높음	낮음
사용자와 컨텐츠의 위치	단절	일치
컨텐츠와의 실시간 상호작용	가능/불가능	가능
See-through	불가능	가능
사용자의 물리적인 움직임	불가능	가능