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영화 ‘아이언맨3’는 홀로그램의 모습을 다채롭게 CG로 표현하였다. 주인공 스타크가 홀로그램으로 가상공간을 표현하기도 하고, 위 이미지처럼 킬리언이 여주인공 페퍼의 두뇌를 스캔하여 홀로그램으로 눈앞에 선보이기도 한다. 이번 Design Close up에서는 영화 속 상상력을 현실로 구현하는 홀로그램(Hologram)에 대해서 살펴보도록 하자.
2013년 1월 5일, 서울 강남역에서 소녀시대의 콘서트가 열렸다. 그러나 이 날 열린 콘서트는 기존의 콘서트 현장과는 한 가지 다른 점이 있었다. 그것은 바로 소녀시대가 그 자리에 없었다는 것이다. 이 가상의 콘서트를 성사시키기 위해 SM엔터테인먼트는 ‘홀로그램’기술을 사용했다. 기존 영상들이 스크린을 바라본다는 느낌이라면, 홀로그램 공연은 좀 더 입체적이고 유동적인(floating) 효과를 통해 한 공간에 있다는 느낌을 전달할 수 있다.
이와 비슷한 공연은 2012년 래퍼 스눕독(Snoop Dogg)이 1996년에 사망한 비운의 래퍼 투팍을 홀로그램으로 부활시켜 공연했는데, 이를 관람한 사람들 중 몇몇은 투팍이 아직 살아있다고 믿게 되었다고 소감을 말하기도 했다.
홀로그램의 관련된 얘기는 몇백년 전부터 행해져 왔으나, 위에서 언급한 홀로그램 공연과 같은 플로팅 방식의 원형인 연극 ‘페퍼의 유령(Pepper’s Ghost)’이 그 시작점이라 말할 수 있다. 16세기 과학자 포르타(Giambattista della Porta)가 처음 언급했던 기술로, 이후 1862년 헨리 더크(Henry Dircks)가 개발하여 존 헨리 페퍼(John Henry Pepper)에 의해 상용화된 기술이다. 거울 등으로 각도를 조절해 영상을 반사시켜, 이미지가 허공에 뜬 것처럼 보이게 한다. 페퍼는 이를 활용하여 유령이 나타났다 사라지는 광학적 환상에 관련된 특허를 1879년에 출원하기도 하였다.
사실 SF에 등장하는 홀로그램처럼 완벽하게 현실처럼 느껴지는 홀로그램은 기술적, 경제적 등의 문제로 아직 상용화되지 못한 것이 현실이다. 현재 가장 널리 사용되고 있는 방식은 플로팅 방식의 홀로그램이다. 앞서 언급하였던 소녀시대, 투팍의 공연은 위 기술을 바탕으로 제작되었다. 이는 ‘페퍼의 유령’처럼 거울 등으로 각도를 조절해 영상을 반사시켜, 보는 사람의 시야에서는 영상이 마치 허공에 뜬 것처럼 보이는 것이다. 쉽게 말하면, 기존의 영상에서 영사 방식을 바꾼 것이라 할 수 있다.
앞서 언급한 플로팅 방식의 홀로그램을 활용하여 미국의 Imagination Farm에서는 ‘Holho’를 개발하였다.
영화 ‘마이너리티 리포트(Minority Report)’에서는 사람이 영상을 지나치는 순간 향수를 맡게 해주는 미래의 광고 장면이 등장한다. 이는 헬리오디스플레이(Heliodisplay)기술의 영향을 받아 등장하게 된 장면이다.
Dyner에 의해 개발된 헬리오디스플레이는 2001년 5인치 인터렉티브 프로토타입으로 처음 선보인 후 지속적인 개발 과정을 거쳐 조금씩 상용화되고 있다. 수증기를 기반으로 하여 영상을 선보이는 원리로 프로그래밍 된 컨텐츠의 성격에 따라 2D, 3D로 화면을 볼 수 있다. 컴퓨터의 이미지를 박스형태의 하드웨어에 전송하면, 공기를 일시적으로 수증기로 변화시키기 때문이다. 이 변화된 공기에 쏘아지는 영상이 투사되는 것이다.
일본의 게이오 대학(KEIO University)에서는 2006년 리얼 3D 홀로그램을 사례가 있다. 리얼3D 홀로그램이 플로팅 방식이나 헬리오디스플레이와 다른 점은 바로 반사체 없이 공기 중에서 펼쳐진다는 것이다. 플라즈마를 생산하는 레이저를 사용하여 공기 중에 발화점을 생성하여, 수백 마이크로 초의 펄스빛을 생산하는 적외선 펄스 레이저에서 나오는 빛을 3D 스캐너로 받아 이미지를 구현하는 시스템을 개발했다. 기존 홀로그램 기술들이 특정 조건에만 영상을 볼 수 있는 한계를 해결했다는 점에서 잠재력이 높다. 게다가 현재까지 초당 24 프레임 이상의 퀄리티를 선보이고 있는데, 인간의 시지각 인식 능력을 이미 뛰어넘었다. 다만, 자연스러운 색감과 질감 표현에 대해서는 연구가 더 필요하다.
영화 ‘스타워즈’에서 화상 회의 장면은 대화 나누는 이의 모습이 홀로그램으로 나타나 마치 그 사람과 같은 공간에서 얘기하는 듯한 느낌으로 다가온다. 많은 회사들이 영화에서 말하는 미래를 열고자 연구를 계속하고 있다. 최근 LG전자는 스마트폰을 이용해 홀로그래피 사용자 인터페이스를 제공하는 '이동 단말기 및 그 제어방법' 특허를 출원했다.
이는 스마트폰의 전면 카메라나 후면 카메라를 통해 레이저로 홀로그래피 영상을 외부로 투사할 수 있는 기술이다. 홀로그래피를 통해 구현되는 입체 영상은 2D와 3D가 가능하며 회전도 가능하다. 예를 들면 사용자가 위치기반 홀로그래픽 모드를 실행하면 2D나 3D 형태의 홀로그램 지도가 스마트폰의 카메라를 통해 나타난다. 사용자는 이를 통해 스마트폰 화면이 아닌 스마트폰 외부의 홀로그램을 볼 수 있다. 이러한 기술이 점차적으로 실현된다면, SF영화의 한 장면이 우리 일상생활이 될 날도 멀지 않았을 것이다.
지금까지 홀로그램이란 기술의 종류와 기술 개발 과정, 그리고 조금 더 현실적으로 구현하기 위한 사례들과 상용화되어 있는 기술에 대해서 알아보았다. 영화 속 특수효과로만 생각되어왔던 홀로그램 기술은 어느 새 우리 곁에 가까이 다가와 있다. 아직까지는 홀로그램 기술의 특수성만이 많이 부각되어 콘서트에서의 영상투사나 이미지 투영 효과 등 엔터테인먼트의 특수 효과의 일환으로 사용되어왔다. 하지만 곧 다른 많은 첨단 기술이 그러했듯 점차 우리 실생활에 실질적으로 도움이 되는 건강, 의료, 교육 분야에까지 확장될 것이다. 특히 스마트폰이나 스마트TV 같은 기술과 협력한다면, 홀로그램을 일상으로 체험하는 미래가 좀 더 가까워질 것이라 기대해 본다.
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