[논문]차세대 방송 제작을 위한 가상 및 증강현실 기술의 적용 사례 및 동향 분석: 전문가 심층 인터뷰 중심으로

이덕우; 권정흠

doi:10.5909/jbe.2018.23.1.11

차세대 방송 제작을 위한 가상 및 증강현실 기술의 적용 사례 및 동향 분석: 전문가 심층 인터뷰 중심으로
Recent Advances in Virtual and Augmented Reality for Broadcast Production: Focused on In-depth Interviews 원문보기

방송공학회논문지 = Journal of broadcast engineering, v.23 no.1, 2018년, pp.11 - 18

이덕우 (영산대학교) , 권정흠 (영산대학교)

초록
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영상 및 이미지 기술의 발달 등에 따라 최근 가상현실과 증강현실 기술이 게임이나 스포츠 등 일정 분야에 국한되지 않고 의료, 국방, 방송, 교육 등 생활과 밀접한 연관이 있는 영역에 적용되어 오고 있다. 본 논문에서는 가상현실과 증강현실 기술에 대해 소개하고 각 기술이 방송 및 미디어 분야에 적용된 사례를 알아본다. 특히 가상현실 기술의 방송적용 및 증강현실의 방송적용과 관련하여 두 기술의 차이점이 방송 및 미디어 분야에 어떻게 영향을 주는지 소개한다. 마지막으로 가상 및 증강현실 기술이 실제 방송기술 도입여부와 향후 전망에 대한 인터뷰 내용을 소개하고 향후 전망에 대해 논한다.

Abstract ▼ AI-Helper

In these days, technologies of virtual reality (VR) and of augmented reality (AR) have applied to diverse areas such as medicine, defense, education that are closely related to real-life practice. In contrast to the previous applications of game or sports, the technologies of VR and AR tends to expand the areas of applications according to development of the imaging or video techniques. This paper introduces VR and AR techniques and some examples of applications. In addition, this paper introduces how the differences between VR and AR technologies affect to the applications of broadcasting systems. In the last, this paper introduces the results of interviews about suitability and future feasibility of VR and AR techniques for broadcasting systems from korean broadcasting companies.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

지난 몇 년간 모바일 기기 등 소형화 기기를 활용하여다양한 산업에 가상현실 서비스를 제공하기 위한 기술개발의 사례를 보여주었으나 국내 TV 방송제작에 있어서 가상및 증강현실에 대한 사례에 대한 조사가 미비함을 볼 수있었다. 본 논문은 가상 및 증강현실 기술이 적용된 여러가지 사례들 중 방송기술에 응용된 사례를 탐색하고 가상및 증강 현실기술의 방송적용에 대한 인터뷰를 중심으로시사점을 도출하여 향후 방송 기술 발전과 동향에 대해 논하고자 한다.
차세대 방송 제작을 위한 가상 및 증강현실 기술의 실제적용 사례 및 향후 활용 방향에 대해 탐구하고자 문헌조사방식이 아닌 심층 인터뷰를 통하여 실제로 국내 지상파 방송사를 중심으로 가상 및 증강현실 기술 활용 사례를 들어보고 향후 적용 방향에 대해 알아보고자 한다.

제안 방법

위의 연구문제를 해결하기 위해 본 연구는 질적 심층인터뷰 방법 [13]을 채택하였으며, 이는 질적 연구의 인터뷰 방법을 통해 구체적이고 실질적인 담론을 도출할 수 있을 것으로 판단했다. 개별 심층인터뷰 방법을 이용하여 가상/증강현실 기술의 기존 적용 사례 및 문제점, 앞으로 가상, 증강현실 기술에 대한 방송 활용 가능성, 그리고 향후 선도적 방송을 위한 기술 활용계획에 대하여 질의 하였다.
국내에서는 최근에 (2016년) 통신사를 중심으로 VR 기법을 도입한 야구중계를 시도하였다. 경기장에 설치된 여러 대의 VR용 카메라를 사용하여 경기 화면을 촬영하고, 획득된 영상들을 실시간으로 사용자에게 중계하는 방식으로 VR 서비스를 제공하였다. 특히 가상현실 기술이 모바일에 탑재되기 시작한 2014년 초반부터 기존의 방송시장 뿐 아니라 모바일 방송시장까지 몰입형 가상현실 기술에 대한 적용 시도를 진행하고 있다.
연구는 1:1 면대면 방식으로 총 50분으로 진행하였으며, 종편 방송 3사의 기술국 소속 직원 (과장급 이상, 평균 근속 5년 이상)을 대상으로 수행하였다. 이메일과 유선통화를 통하여 본 연구의 목적과 취지에 대해서 사전 설명 및 동의를 얻었고, 방송사에 직접 방문하여 인터뷰를 진행하였다.
연구는 1:1 면대면 방식으로 총 50분으로 진행하였으며, 종편 방송 3사의 기술국 소속 직원 (과장급 이상, 평균 근속 5년 이상)을 대상으로 수행하였다. 이메일과 유선통화를 통하여 본 연구의 목적과 취지에 대해서 사전 설명 및 동의를 얻었고, 방송사에 직접 방문하여 인터뷰를 진행하였다. 인터뷰는 반개방형 방법을 이용하여 기존 기술 적용 사례 및 향후 기술 적용 계획에 대한 질문 항목들을 제시하는 것 외에 최대한 면접 참여자들이 자유롭게 의견을 개진하는 형식을 취했다.

대상 데이터

본 논문에서 언급하고자 하는 가상현실 기술의 범위는 HMD (Head Mounted Display)를 활용하는 몰입형 가상현실 이외에 영상합성, 3차원 복원 및 3차원 표현 등 영상처리, 신호처리 및 컴퓨터비전 분야의 기술을 모두 포함하여 말 그대로 현실과 비슷하게 가상의 것을 만들어 낸 환경을 전부 포함한다. 이러한 범주에서 방송분야를 포함한 미디어 서비스 분야는 가상현실 기술을 통해 지난 20여 년간 많은 변화를 겪어 왔으며, 가상현실 기술은 방송기술을 포함한 방송 산업의 발전에 큰 기여를 해 왔다.

이론/모형

특히 증강현실에서 사용하는 카메라가 1개일 경우 3차원 좌표의 획득은 이론상 불가능하다. 그러므로 마커를 활용하거나, 획득되는 영상의 프레임들을 활용하는 (Visual SLAM) 방식을 활용한다^[10].
위의 연구문제를 해결하기 위해 본 연구는 질적 심층인터뷰 방법 [13]을 채택하였으며, 이는 질적 연구의 인터뷰 방법을 통해 구체적이고 실질적인 담론을 도출할 수 있을 것으로 판단했다. 개별 심층인터뷰 방법을 이용하여 가상/증강현실 기술의 기존 적용 사례 및 문제점, 앞으로 가상, 증강현실 기술에 대한 방송 활용 가능성, 그리고 향후 선도적 방송을 위한 기술 활용계획에 대하여 질의 하였다.

성능/효과

방송기술과 가상현실기술의 조합은 가상캐릭터 시스템이라는 기술도 만들어 냈다. 가상캐릭터를 활용함으로서제한된 취재환경에서의 취재가 가능해지는 등 방송제작의효율성에 기여할 수 있었다. 가상캐릭터 시스템을 구성하는 기술 중 중요한 요소는 캐릭터 움직임 추적, 탐지 및 추출, 얼굴 및 표정 인식 등이라 할 수 있다.
특히 일반적인 방송촬영을 하였을때 영상 콘텐츠의 해상도가 4K(Ultra High Definition, UHD, 3840×2160 또는 4096×2160) 수준이지만 360도 카메라 (360°카메라 또는 360카메라)로 촬영된 영상을 실사용자들이 경험할 때 체감하는 영상의 해상도는 2K (2048×1080) 수준에도 현저히 못 미친다는 결론을 도출하였으며, 촬영된 영상을 삼성기어 VR로 테스트 해본 결과 제작된 콘텐츠의 PPI(Pixel Per Inch)는 대략 500 수준으로 실제 눈으로 확인하는 영상의 1/35 품질로 감상할 수밖에 없는 한계가 있음을 자체 연구를 통하여 확인하였다고 한다.

후속연구

가상현실 기술은 기존의 다양한 영상기술들을 활용하여 방송에 적용되고 있다. 다시 말해서 몰입형 실감미디어로 가상현실의 기술이 진화하고 있으며, 향후 콘텐츠 개발 및 가상현실 생태계를 구축의 중요성이 점차 증대될 것이다. 이에 추가하여 대중이 쉽게 활용하거나 제작할 수 있는 환경과 합리적인 가격대의 형성이 향후 가상현실 기술 및 산업 발전에 중요한 요소가 될 것이라고 본다.
스포츠에 활용되는 가상현실 기술 역시 움직임 (선수 및 공) 의 추적, 카메라 이동 추적, 카메라 캘리브레이션(camera calibration) 등이며, 이러한 기술들을 효과적으로 적용하기 위한 기술개발이 이루어지고 있다. 다양한 영상처리 기술에 추가하여 머신러닝 기술을 활용한다면 선수의 움직임을 미리 학습하여 움직임 인식에 활용할 수 있을 것이다.
본 연구는 전문가 집단으로 하여금 사례 중심으로 자유롭게 의견을 개진하도록 하여 이들이 연구 목적에 부합한 내용에 관해서만 결과를 정리한 것으로, 보다 깊이 있고 구체적인 시각을 분석하지 못했다는 한계점을 갖고 있다. 따라서 후속 연구에서는 보다 다양한 분야의 방송 전문가들과 인터뷰로 연구의 영역을 확장하고, 관련 현업 전문가 및 정책 결정자들을 보다 세분화하여 인터뷰하는 작업이 필요할 것으로 기대된다.
그러나 현재까지 오락이나 전문적인 몇 가지 분야를 제외하고는 가상 및 증강현실 기술의 도입의 적극성이 낮은 것이 현실이다. 본 연구는 전문가 집단으로 하여금 사례 중심으로 자유롭게 의견을 개진하도록 하여 이들이 연구 목적에 부합한 내용에 관해서만 결과를 정리한 것으로, 보다 깊이 있고 구체적인 시각을 분석하지 못했다는 한계점을 갖고 있다. 따라서 후속 연구에서는 보다 다양한 분야의 방송 전문가들과 인터뷰로 연구의 영역을 확장하고, 관련 현업 전문가 및 정책 결정자들을 보다 세분화하여 인터뷰하는 작업이 필요할 것으로 기대된다.
가상현실 기기를 통한 체험은 인간의 시각적인 몰입을 높여주고, 인간의 오감을 가상으로 체험하는 것이 가능해 진다. 이러한 가상현실 기술 개발은 결국 지금까지의 산업, 오락, 문화, 노동시장 등의 우리 생활과 밀접한 분야의 구조를 바꿀 것이고, 비용과 시간의 효율을 높이는 쪽으로 발전될 것이다. 모바일 기기와 연동될 수 있을 만큼 하드웨어 측면의 한계도 상당부분 극복했다고 볼 수 있으며 소프트웨어 기술의 개발에 대한 투자는 점차 늘려가고 있는 추세이다.
다시 말해서 몰입형 실감미디어로 가상현실의 기술이 진화하고 있으며, 향후 콘텐츠 개발 및 가상현실 생태계를 구축의 중요성이 점차 증대될 것이다. 이에 추가하여 대중이 쉽게 활용하거나 제작할 수 있는 환경과 합리적인 가격대의 형성이 향후 가상현실 기술 및 산업 발전에 중요한 요소가 될 것이라고 본다.
시각적인 체험에 대한 수요의 증가는 영상의 고품질화를 가져올 것이며 가상현실 기술은 미디어 서비스 산업에서도 새로운 플랫폼으로서의 견인차 역할을 할 수 있을 것이다. 향후에는 사용자가 시각뿐 아니라 청각, 촉각, 후각 등 모든 감각을 가상으로 체험할 수 있는 기술이 개발 될 것으로 예상하고 있다. 최근에는 의료분야에서 가상현실 기술 개발에 대한 관심도가 높아지고 있어 수술 등 의료행위에 대한 사전교육에 대한 효율성의 증대를 가져올 것으로 보고 있다^[2].

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	방송 기술이란?	방송 기술은 영상과 음성신호 및 데이터들을 동시에 처리하고 분석해야 하는 융합기술의 한 분야이다. 그리고 방송기술 분야는 효율적인 데이터 처리뿐만 아니라 고품질의 영상과 음성의 결과를 제공해야 하므로 소프트웨어 알고리즘과 하드웨어 모두 중요한 요소로서 작용한다.
	소프트웨어의 관점에서 볼 때 필요한 방송기술은?	그리고 방송기술 분야는 효율적인 데이터 처리뿐만 아니라 고품질의 영상과 음성의 결과를 제공해야 하므로 소프트웨어 알고리즘과 하드웨어 모두 중요한 요소로서 작용한다. 소프트웨어의 관점에서는 영상신호처리 및 분석, 음성신호처리 및 분석, 동작추적, 잡음제거, 영상합성, 3차원 복원 및 3차원 표현 등 영상처리, 신호처리 및 컴퓨터비전 분야에 포함된 대부분의 기술들이 구현되어야 하고, 이러한 기술들을 구현한 알고리즘이 원활하게 돌아갈 수 있는 하드웨어가 구비되어야 한다. 가상현실의 주요기술인 입/출력 인터페이스 기술, 자작도구를 활용한 콘텐츠제작 기술, 콘텐츠를 상업화 하는 서비스 기술은 방송기술의 핵심기술과 깊은 연관성을 가지고 있으며, 기술적인 목표 측면에서는 방송과 가상현실이 비슷하다고 볼 수 있다[3].
	방송기술 분야의 중요한 요소는?	방송 기술은 영상과 음성신호 및 데이터들을 동시에 처리하고 분석해야 하는 융합기술의 한 분야이다. 그리고 방송기술 분야는 효율적인 데이터 처리뿐만 아니라 고품질의 영상과 음성의 결과를 제공해야 하므로 소프트웨어 알고리즘과 하드웨어 모두 중요한 요소로서 작용한다. 소프트웨어의 관점에서는 영상신호처리 및 분석, 음성신호처리 및 분석, 동작추적, 잡음제거, 영상합성, 3차원 복원 및 3차원 표현 등 영상처리, 신호처리 및 컴퓨터비전 분야에 포함된 대부분의 기술들이 구현되어야 하고, 이러한 기술들을 구현한 알고리즘이 원활하게 돌아갈 수 있는 하드웨어가 구비되어야 한다.

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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