지난 11월 30일부터 12월 3일까지 미국 올랜도에서는  I/ITSEC전시회 및 컨퍼런스가 열렸습니다.
I/ITSEC(http://www.iitsec.org/)은 세계 최대의 군사용 시뮬레이션 및 군사 교육 시스템 전시회입니다.

군사 무기 제조 업체에서 생산한 시뮬레이터들과 교육 기자재 및 각종 시뮬레이터들을 한자리에서 볼 수 있는 좋은 기회입니다.



제가 다니는 회사인 Christie Digital Systems의 부스입니다.






 시뮬레이터는 일반적으로 2대 이상의 프로젝터를 사용하여 구성합니다. 2대 이상의 프로젝터를 사용할 때는 에지블랜딩(edge blending)이라는 기술을 사용해서, 마치 하나의 화면처럼 자연스럽게 연결되는 방식을 사용합니다. 또한, 지오메트리 커렉션(Geometry correction) 또는  와핑(Warping) 등을 통하여 곡면스크린에 정확한 영상을 투사해야 합니다. 또한 물리적으로 정확한 위치로 프로젝터를 설치하는 얼라인먼트 (Alignment) 를 조정해야 품질 좋은 시뮬레이터 시스템을 유지할 수 있습니다.

 문제는 이렇게 좋은 품질로 시뮬레이터 시스템을 유지하고자 하면, 전문가가 주기적으로 시스템을 조정하여 에지블랜딩, 와핑, 얼라인먼트를 조정해 주어야 합니다. 하지만, 전문가를 통해서 이러한 작업을 하는 경우 비용도 많이 들고, 조정 시간도 많이 걸리는 것이 문제입니다.

 이러한 문제를 해결하기 위해서 최근에는 카메라를 이용해서 자동으로 에지블랜딩, 와핑, 얼라인먼트를 조정해주는 시스템을 만들고 있습니다. 크리스티에서는 AutoCAL이라는 시스템을 제공하고 있습니다. HD급 카메라를 통해서 화면을 촬영하고 프로젝터에서 표시하는 패턴을 인식하여서 정확한 에지 블랜딩, 와핑, 얼라인먼트를 유지하는 기술입니다.




 크리스티의 MicroTiles라는 시스템입니다. LED 광원을 사용하는 DLP프로젝터를 이용한 후면투사방식 디스플레이 장치입니다. 하나의 타일이 20인치 크기이고 이 타일을 여러개 연결하여 큰 화면을 구성할 수 있는 특징이 있습니다. 각 타일의 해상도는 720X480입니다.





 이 프로젝터는 Matrix StIM이라는 프로젝터입니다. 이 프로젝터는 시뮬레이터 전용으로 개발 된 프로젝터로 LED광원을 사용하는 특징이 있습니다.
LED  광원을 사용하기 때문에 밝기는 600안시 루멘 정도로 어둡지만, 컬러 특성이 매우 좋기 때문에 일반 램프 프로젝터보다 밝게 보이는 특징이 있습니다.
또한 LED광원의 수명은 6만 시간에 달해서 24시간 계속 사용시에도 램프 교환없이 7년을 사용할 수 있습니다.
다른 특징은 ArrayLOC라는 기능으로 네트워크로 연결 된 각각의 프로젝터들이 서로 자신의 상태를 주변 프로젝터들에게 알려서 최적의 프로젝터 어레이 상태를 유지할 수 있는 특징을 가지고 있습니다.



 Matrix StIM 프로젝터 3대를 연결하여 꾸민 화면입니다.





 Flight Safty 라는 시뮬레이터 전문 회사에서는 시뮬레이터 데모 2개를 전시하였습니다.
고해상도 실린더리컬 스크린 시뮬레이터와 크리스티의 Matrix StIM프로젝터를 이용한 facet 시뮬레이터 시스템입니다.



 그 외에도 이와 같이 여러대의 LCD 모니터를 이용하는 시뮬레이터 데모도 있습니다.



 군사용 시뮬레이터 전시회기 때문에.. 군복입고 다니는 사람들은 예사입니다.
사진속의 사람들은 군인은 아닙니다.



비행 시뮬레이터만 있는 것이 아니고,
보는 것처럼 육상 운송 자동차 시뮬레이터도 있습니다.



 미국이라서 그런지...
부스에 사람을 모으기 위해서 구두 닦아주는 곳도 있습니다.



비행 아카데미에서 시뮬레이터를 들고 와서,
학생들을 유치하기도 합니다.



대형 화면으로 시뮬레이터를 꾸민 곳도 있습니다.



 위험 지역에서 활동하는 로봇도 전시되어 있습니다.





 소대급 훈련이 가능한 시뮬레이터도 출품되었습니다.
이 회사는 작년에도 나왔던 회사인데, 올해도 똑같은 컨텐츠로 나온 듯 했습니다.





 여러 종류의 사격 시뮬레이터들이 있습니다.
소총, 바추카포, 로켓 발사기, 중기관총 등등...
여러가지 종류의 사격 시뮬레이터가 전시되어있습니다.



이 것은 모션플랫폼입니다.
이 위에 시뮬레이터를 설치하여서 실제와 유사한 움직임을 구현합니다.



 신기하게도 다빈치의 수술 로봇도 전시되어 있습니다.
관람자가 실제로 조작해볼 수 있는 기회가 됩니다.





약 10여년 전부터 이야기 되던 시스템입니다.

저 커다란 공안에 사람이 들어가서 직넙 걸으면서 룬련하는 장치입니다.
저 안에서 움직이면 방향 전환과 이동을 실제로 하면서(런닝 머신과 유사한데, 방향 전환도 가능하다고 보면 됩니다)  훈련을 할 수 있기 때문에 몰입도가 높다고합니다.
다만, 이 장치의 경우에는 HMD를 착용하고 훈련해야 하기 때문에 머리가 무겁고 행동이 자유롭지 못한 단점이 있습니다.

두 달 전부터 너무나 힘들게 준비해서 지난 주에 끝낸 Dassault의 PLM User Conference.

PLM 은 Product Lifecycle Management 라는 것으로 제품의 기획에서 설계, 제조, 운영, 유지보수를 모두 아우르는 소프트웨어입니다.
산업이 복잡해 지면서 제품을 설계, 생산, 운영, 유지보수 하는 사람들 많아지고, 이 사람들이 일관된 환경에서 작업을 하게 해주기 위한 방법으로 최근에 각광을 받고 있습니다.

Dassault의 경우에는 CATIA라는 공전의 히트를 한 3D 캐드를 만든 회사로, 현재는 현대 자동차등을 비롯한 자동차 회사, 항공기, 선박 심지어는 전자제품 설계에서도 사용되는 CAD 프로그램을 만드는 회사로 널리 알려져 있습니다.

이번에 PLM의 신버전을 소개하면서 입체 영상을 콘퍼런스 참가자들에게 보여주고 싶다는 생각에서 시작하게 된 이 행사를 진행하기 위해서, 실버 스크린, 편광 필터, 편광 안경등등 을 구하고, Dassault 측과 연동해서 동작시키기 위해서 많은 시간을 소비하였습니다.

하지만, 결론 적으로 행사가 성공적이었고, 너무나도 뜨거운 반응으로 인해서 행복감을 느낄 수 있었습니다.

입체영상을 구현하기 위해서 필요한 Roadster S+20k 프로젝터 두 대와 Circular filter 쌍.
Roadster S+20k는 2만 안시에 1400*1050 해상도를 지원하는 특별한 프로젝터입니다.


첫째 날, C-level 들을 위한 closed 행사를 위한 세팅.
약 2mX1.5m 정도의 크기의 실버 스크린으로 구현되었습니다.


무대와 똑같은 3D 모델을 만들어서 입체 영상으로 보여주었습니다.
Rendering software는 Dassault의 VirTools 를 사용하였습니다.


이 사진은 본행사장 사진입니다.
총 3개의 스크린을 사용하여서 그랜드 인터콘티넨탈 호텔의 그랜드 볼륨에 설치하였다.
가운데 스크린은 일반 스크린이고, 좌우 스크린은 실버 스크린으로 설치되었습니다.

양쪽 실버 스크린의 크기는 250인치 크기로 5mX3.8m 크기입니다. 크기가 충분하기 때문에 그랜드 볼륨에 참석한 70%이상의 인원이 3D를 즐길 수 있었습니다.


이 사진은 Christie가 자랑하는 120Hz refresh rate를 가진 Mirage HD 8 프로젝터입니다.
밝기는 8천 안시를 지원하고, 해상도는 1920X1080의 해상도로 120Hz를 지원하기 때문에 액티브 스테레오를 볼 때도 전혀 깜빡임이 없이 볼 수 있는 특징이 있습니다.
이 날 제품을 처음으로 접해 보신 많은 분들이 크리스티의 120hz 기술에 놀라셨었습니다.


이 사진은 실제로 입체 영상을 상영하는 장면.
좌우 눈에 서로 다른 영상을 보내서 입체감을 느끼게 하는 방식으로 그냥 카메라로 찍으면 화면에 두 개의 영상이 겹쳐진 것으로 보입니다.

정말로 힘들고, 지치는 시간을 보냈고.
서로서로 조율하느라고 밤잠도 잘 못 잘 정도였지만, 그래도 이렇게 좋은 결과를 낼 수 있어서 즐거웠던 행사였습니다.

입체 영상을 통한 교육은 e-Lerning 분야의 발 전과 함께 각광을 받는 분야가 되고 있다.

입체영상 장비를 이용하기 위해서는 장치가 설치된 장소로 이동을 하거나,
혹은 교육을 하는 곳으로 입체 영상 장치를 이동 시켜야 한다.

고정식으로 설치가 되어 있는 입체 영상 장치는 문제가 없지만, 이동식 입체 영상의 경우는 패시브 스테레의 경우에는 이동성이 문제가 된다. 그래서 이동성 위주의 입체 영상 장비의 경우에는 액티브 스테레오로 구현 한다.

크리스티의 TotalView Mobility 는 이동형 액티브 스테레오 장비로 67인치 80인치 크기가 있으며 6000안시의 120Hz 프로제터로 입체 영상을 구현한다.























80인치형 TotalView Mobility



크리스티 홈페이지
http://www.christiedigital.com/
http://www.christiekorea.com/

입체 영상(Stereo)을 구현 하는 방법은 크게 나누어 두 가지로 나눌 수 있다.
액티브 스테레오(Active Stereo)와 패시브 스테레오(Passive Stereo).

액티브 스테레오
1대의 프로젝터를 사용하며, 프로젝터는 순차적으로 왼쪽과 오른쪽의 영상을 내보내고.
사용자가 쓴 LCD 안경이 셔터 역할을 해서 영상에 동기화 하여 동작함으로써 입체를 구현한다.

장점 : 고스트 현상이 없다.(좌우 이미지가 잘 못 보여져서 뚜렷하게 보이지 안게 보이는 현상)
            프로젝터 1대로 구성이 단순하다.
            일반 스크린을 사용해도 된다.
단점 :  프로젝터 가격이 비싸다
             플리커 현상이 있다. (96 Hz 주파수 사용시)
             LCD 글라스가 무거워서 장시간 사용이 어렵다.

패시브 스테레오
2대의 프로젝터를 사용하는 것이 기본이다.
편광필터 또는 Infitec(컬러 분할) 필터를 사용하여 좌우측 이미지를 분리하고,
사용자역시 편광 필터 안경 또는 Infitec 필터 안경을 사용하여 입체 영상을 본다.

장점 :  저가의 프로젝터 사용이 가능하다.
             스테레오 안경이 가벼워 장시간 사용이 가능하다.
             편광 필터 방식의 고스트 현상이 적다(Infitec 필터의 경우만)
              필터와 안경의 가격이 저렴하다(편광필터의 경우만)  

 단점 : 편광 특성을 유지하는 특수한 스크린이 필요하다(Infitec 제외)
             컬러 특성이 변화 된다(Infitec, 편광 필터 공히 변화)
              밝기가 어두워진다(최대 30%까지 밝기 감소, Intitec, 편광필터 모두)
              머리 위치에 따라서 고스트 현상이 생긴다(선형 편광 방식의 경우)
              가격이 비싸다(Infitec 필터 방식의 경우)
              안경이 무겁다(Infitec 고급형의 경우)          

현재 국내에서는 거의 패시브 스테레오 위주로 설치 되어 있다. 액티브 스테레오는 주로 케이브와 같은 특수한 시스템에서만 사용을 하고 있다.
가격적인 문제도 있지만, 액티브 방식을 사용할 경우에는 플리커(깜빡임)현상이 발생하기 때문이다.
인간의 눈은 일반적으로 60Hz 이상의 리프레시 (갱신) 을 해야만 깜박임을 느끼지 못하는데,
현재까지의 프로젝터들은 96Hz 또는 115Hz 까지만 지원 함으로써 사용자가 깜빡임을 느끼는 단점이 있었다. 액티브 스테레오는 한쪽 눈당 60Hz를 지원해야 하기 때문에 120Hz 이상이 되어야만 깜빡임을 느끼지 못한다.

 크리스티(christie)의 Mirage HD 프로젝터는 1920*1080의 HD 해상도를 지원하고 120Hz를 지원한다. 120Hz의 리프레시 레이트는 깜빡임 없이 패시브 스테레오를 보는 것이 가능하다.
실제로 Christie Mirage 액티브 스테레오를 사용해 본 결과는 놀라웠다. 지금까지 액티브 스테레오는 언제나 깜박임을 느껴서 불편했었는데, Mirage에서는 전혀 느끼지 못하고 액티브 스테레오를 즐길 수 있었다. 또한 영상을 만들어 내는 컴퓨터가 60Hz로 영상을 출력하더라도, Mirage의 내부의 프로세싱 기능에 의해서 120Hz로 동작하는 것이 가능하다는 장점을 가지고 있다.

액티브 스테레오용 LCD 글라스도 NuVision에서 매우 가벼운 형태가 출시되고 있어서 안경의 무게가 큰 문제가 되지는 않을 듯 하다.

기술은 끊임없이 발전하고 있다.
입체 영상을 구현하기는 기술도 역시 빠르게 발전하여, 몇년 전의 상식이 올해에는 더이상 통하지 않는 상황이 된것이다.

크리스티 홈페이지
http://www.christiedigital.com/
http://www.christiekorea.com/