[웨어러블 컴퓨터] <월간 유비쿼터스> UFC 소개

최근 패션에도 유비쿼터스 바람이 일고 있다. 언제 어디서나 컴퓨터에 접속한다는 ‘유비쿼터스’와 ‘패션’을 접목한 유비쿼터스 패셔너블 컴퓨터(UFC)가 새롭게 등장한 것이다. 컴퓨터를 옷이나 액세서리처럼 편하게 사용한다는 개념에서 등장한 UFC에 대해 알아본다. 취재 │ 김희 기자 자료협조 │ 차세대컴퓨팅산업협회/한국차세대컴퓨팅학회 1990년대까지의 컴퓨터 기술들은 고정형태의 단일 컴퓨팅 환경이나 성능이 좋은 서버를 기반으로 하는 분산 환경 컴퓨팅을 중심으로 연구되어 왔다. 하지만 최근 노트북이나 PDA를 비롯한 여러 가지 형태의 휴대용 컴퓨터의 등장으로 컴퓨터를 가지고 다니는 휴대용 컴퓨터 시대에 이르렀다. 점점 컴퓨터 기술이 발전하면서 현대인들은 신속하게 정보를 획득할 수 있는 휴대가 간편하고 사용성이 편리한 컴퓨터를 요구하고 있다. 노트북이나 PDA 같은 포터블 컴퓨터에서 더 나아가 사용자가 걷거나 활동 중에도 항상 착용해 휴대성의 존재까지도 잊어버리는 컴퓨팅 환경을 요구하고 있는 것이다. 그리하여 등장하게 된 것이 바로 유비쿼터스 패셔너블 컴퓨터(이하 UFC)이다.

UFC란 사용자가 이동 환경에서 자유자재로 컴퓨터를 사용하기 위하여 소형화, 경량화해 신체 또는 의복에 착용할 수 있도록 제작된 컴퓨터이다. 그렇기 때문에 UFC의 가장 두드러진 특징은 사용자가 어떤 활동을 하고 있을 때에도 항상 사용자와 같이 있고, 사용자가 언제라도 사용을 할 수 있으며, 그때마다 명령을 수행해 사용자에게 그 내용을 제공하는 것을 말한다. UFC와 휴대용 컴퓨터의 다른 특징 UFC의 가장 큰 특징은 사용자가 어떤 행동을 하고 있어도 착용하고 있는 컴퓨터를 사용할 수 있다는 점이다. 이것은 컴퓨터를 착용하는 입장에서 무게는 작고 가벼워야 하며, 컴퓨터의 파워 소모가 적어야 함을 의미한다. 또한 컴퓨터를 입는 입장에서 착용성•심미성이 가미되어야 하고, 활동하는 사용자의 자유로움을 최대한 보장해주어야 한다. 사용자가 걷거나 작업 중에도 사용자의 입력을 받아들일 수 있어야 하며, 정보를 출력해줄 수 있어야 한다. 이런 면이 강조되는 UFC의 입•출력 장치는 사용자의 음성 인식을 통한 음성입력, 카메라를 통한 영상입력 외에 여러 가지 센서를 한 입력장치와 Head Mount display를 통한 영상출력, 이어셋을 통한 음성출력 등에 중점을 둔다. 뿐만 아니라 UFC는 항상 사용자와 같이 있고 언제라도 사용할 수 있어야 하기 때문에, 언제 어디서든지 주변 환경과 통신을 하여 사용자에게 정보를 제공해 줄 수 있어야 한다. 유비쿼터스 세상에서 현재 환경에서 사용 가능한 네트워크 입출력을 통해 사용자에게 최적의 정보를 제공할 수 있어야 한다. 컴퓨터와 패션의 만남 세계적인 명품 업체인 샤넬은 최근 한 컬렉션에서 텔레비전이 달린 여성용 허리띠를 선보여 화제를 모았다. 그런가 하면 독일 반도체회사인 인피니온도 MP3 플레이어 기능이 들어 있는 스키복을 내놓는 등 최근 패션과 컴퓨터가 결합한 UFC가 속속 선보여지고 있다.

지난해 10월 한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발한 바이오 셔츠가 전국체전 육상선수 20여명에게 보급돼 관심을 모았다. 바이오 셔츠는 전도성 섬유를 기반으로 심박수, 호흡수, 체온, 운동량 등 생체정보를 측정하는 의복형 생체정보 센서 기술을 운동복에 적용한 것이다. 운동 중에 생체정보 모니터링을 통해 운동 처방, 운동 강도 조절에도 사용할 수 있으며, 일상생활 중에도 심전도, 호흡, 체온 등 건강과 질병에 관련된 여러 가지 생체신호와 움직임을 실시간으로 측정할 수 있어 응급상황 발생시 경보 및 신속한 조치가 가능하다. 하지만 바이오 셔츠를 입었던 한국체육대학교 마라토너들을 만나본 결과 바이오 셔츠가 UFC의 완전한 형태라고 보기는 어려웠다고 전한다. 바이오 셔츠는 일반 유니폼과 같은 형태의 유니폼을 먼저 입고 가슴 부위에 기계를 부착하는 식이다. 그렇기 때문에 기계를 부착할 때는 누군가의 도움을 받아야 한다. 또한 가슴 부위에 부착하는 방식이라 가슴이 답답한 느낌을 받았다고 한다. 단거리 선수들에게는 가슴을 압박해 주는 것이 도움이 될 수 있겠지만 마라토너들에게 가슴 압박은 심리적 압박으로 이어져 경기에 영향을 끼칠 수도 있다고 했다. 경기 출전을 앞두고 극도로 예민해져 있는 선수들에게는 반지 하나 조차도 무겁게 느껴진다는 것.

무엇보다 선수들은 바이오 셔츠를 통한 모니터링을 할 수 없었다고 한다. 심박수, 호흡수, 체온, 운동량 등의 생체정보에 대한 데이터를 그 자리에서 확인할 수 있는 것이 아니라 컴퓨터에 연결해야만 확인할 수 있기 때문이다. 바이오 셔츠 실험 후 기숙사에 있는 노트북으로 데이터를 출력해보려고 했으나 사양이 맞지 않는다는 이유로 결과를 확인할 수 없었다고 한다. 바이오 셔츠가 기록 향상에 큰 도움을 줄 수 있는 제품임에는 분명하지만 선수들이 운동을 하면서 의식하지 않을 정도로 신체와 일체감을 줘야한다는 게 선수들의 공통된 의견이었다. 실제 전시회를 통해 소개된 입는 컴퓨터(Wearable Computer)는 불편해 보였던 게 사실이다. ‘신기하기는 하지만 굳이 컴퓨터를 입고 다닐 필요까지는 있을까’라는 반응이 대체적이다. 그렇기 때문에 완전한 유비쿼터스 패셔너블 컴퓨터(UFC)의 형태는 옷과 액세서리 같은 편안함과 자연스러움을 고려한 새로운 개념의 입는 컴퓨터로 옷뿐만 아니라 신발이나 액세서리 등의 모든 패션 요소들이 여기에 속한다. 이러한 UFC의 대표적인 사례로 꼽을 수 있는 것이 바로 KAIST 박규호 교수팀의 ‘아이쓰로우(iThrow)’라는 반지이다. 지난해 차세대컴퓨팅산업 전시회에서 선을 보인 이 반지는 근거리 무선통신 방식인 지그비(Zigbee)로 옷에 있는 본체와 연결, 손가락에 끼는 일종의 무선 마우스다. 즉 반지를 낀 손가락의 움직임으로 마우스를 작동하는 것이다. 아이쓰로우 반지의 기능을 살펴보면 아이쓰로우를 손에 낀 사용자는 손동작만을 이용해 주변장치를 제어할 수 있다. 또한 여러 명의 사용자가 마치 공을 던지듯이 정보를 주고받을 수 있다. 뿐만 아니라 이어폰을 이용해 음악을 듣고 있는데 좋은 음향시설이 주변에 있다면 그 장치를 향해 음악을 던지고 그 음악이 그 장치에서 흘러나오는데, 손을 좌우로 돌리는 동작만으로 그 음향시설의 볼륨을 조절할 수 있다. 결국 아이쓰로우를 이용하면 손동작으로 미래의 유비쿼터스 환경을 내 맘대로 조종할 수 있는 것이다.

UFC의 기본 기능 및 구성 요소 지금까지 살펴본 결과 UFC의 기본적인 기능은 먼저 일상생활에서 사용하는 의복이나 액세서리와 같이 착용을 의식하지 않을 정도의 무게감과 자연스러운 착용감을 제공해야 한다. 또한 사용자 요구에 즉각적 반응을 제공하기 위해 컴퓨터와 사용자간에 끊임없는 통신을 지원할 수 있는 채널이 존재해야 한다. 무엇보다 착용형 컴퓨터는 인간의 신체적, 지적능력의 연장선상에 있어야 하므로 사용자와의 자연스러운 일체감과 통합감을 제공해야 한다. 그리고 장시간의 착용에 따른 불쾌감과 신체적 피로감을 최소화하고 전원 및 전자파 등에 대한 안정성이 보장되어야 한다. 또한 착용에 따른 문화적 이질감을 배제하고 사회 문화적 통념에 부합되는 형태와 개인의 프라이버시를 보호할 수 있어야 한다. UFC의 기본적인 기능과 함께 구성 요소를 살펴보면 펜, 안경, 목걸이, 손목시계와 같은 액세서리, 의복 등에 휴대 및 착용성 제공을 위한 저전력 프로세서 기반과 소형화 및 동적 재구성 가능한 시스템과 초소형, 초절전 시스템 소프트웨어를 기반으로 하는 플랫폼 구조를 가져야 한다. 또한 착용 상태에서의 화면 출력과 인구 움직임에 의한 화면 제어를 통해 디스플레이 정보의 가독성 및 착용 편의성을 제공해야 한다. 그리고 대용량, 저전력, 초소형 저장매체 및 구동장치로 퍼스널 스토리지 기능을 제공해야 한다. 전원장치는 UFC의 전원 공급을 위한 것으로 2차 전지, 태양전지 등 플렉시블 배터리로서 궁극적으로 인체 자가 발전 기능을 제공해야 한다. 인체통신 인터페이스는 UFC, 주변기기, 센서들간의 무선통신 인터페이스와 착용성과 이동성 보장을 위한 초단거리 개인 무선통신 인터페이스 기능을 제공해야 한다. 사용자 인터페이스는 시각, 청각, 촉각 등 인간의 오감 메커니즘을 이용한 오감 정보처리 및 이를 기반으로 하는 멀티모달(다중생체인식) 사용자 인터페이스로 사용자에게 실감정보 서비스 제공이 가능해야 한다.

 

 

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