평면 스크린서 3D 바로 본다…ETRI, 세계 최초 360도 컬러 홀로그램 디스플레이 개발

ETRI 연구진이 지난달 26일 서울 코엑스에서 열린 '창조경제박람회'에서 테이블탑 홀로그래픽 디스플레이를 시연하고 있다. [사진=ETRI 제공]

아주경제 최서윤 기자 = 국내 연구진이 세계 최초로 360도 모든 방향에서 3D 컬러 홀로그램 영상을 볼 수 있는 디스플레이를 개발했다.

ETRI(한국전자통신연구원)는 3인치 크기의 3D 완전입체 홀로그램의 시청이 가능한 홀로그래픽 입체 영상기술을 개발했다고 2일 밝혔다. 

홀로그래피(holography)는 3차원 입체영상을 2차원 평면 스크린에 구현하는 기술이다. 이를 디지털화해 완벽한 3D를 구현하고자 하는 연구가 세계적으로 진행되어왔으나 아직까지 기술적 한계로 인해 상용화되지 못하고 있다. 세계 유수의 연구그룹인 미국 매사추세츠공과대학(MIT)이나 일본의 국립정보통신연구원(NICT) 연구진도 약 20도 이내의 제한된 시청 각도에서만 관찰이 가능한 홀로그램 시연에 성공했다.

ETRI가 개발한 기술은 홀로그램 공연 등에서 사용되는 눈속임 형태의 유사 홀로그램이 아닌 빛의 회절 현상을 이용한 진정한 홀로그램 재현 기술이다. 유사 홀로그램(Pseudo hologram)은 허공에 떠 있는 스크린을 통해 비치는 2차원 영상을 이용해 3D효과를 내는 기술이다. 각도에 따라 서로 다르게 보이는 3차원 입체 영상을 제공할 수 없다.

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또한 ETRI가 개발한 디지털 홀로그래픽 디스플레이는 빛의 회절과 간섭을 이용함으로써 보는 시점에 따라 다른 면의 영상을 볼 수 있는 완전한 3차원 입체 영상을 재현한다. 실제 연구진이 구현한 테이블탑 컬러 홀로그래픽 디스플레이는 다양한 색상을 가진 3차원 물체를 360도 서로 다른 시점에서 구현해 준다. 기존에 연구된 디지털 홀로그래픽 디스플레이는 매우 제한된 각도에서만 관찰할 수 있는 형태였다.

이번 연구에는 경북대, 고려대 등 16개 공동연구 기관이 참여했다. 이 기술을 오는 2021년까지 실용화하는 것이 연구진의 목표다. 연구진은 △영상 화질 개선 △영상 크기 확대 △시스템 소형화 기술 개발 △ 5G 네트워크로 송수신하는 실사영상 홀로그램 개발 등을 수행할 계획이다. 

 

테이블탑 홀로그래픽 디스플레이를 통한 컬러홀로그램 재현영상. [사진=ETRI 제공]

이번 ETRI가 개발한 기술은 지난달 26일부터 나흘간 열린 '2015 창조경제박람회'에 소개되기도 했다. ETRI는 "전시회에 모바일 LCD 패널을 이용한 컬러 홀로그램 디스플레이 기술도 같이 전시해 관람객들의 큰 호응을 얻었다"고 말했다. 

연구개발 책임자인 김진웅 ETRI 방송통신미디어연구소장은 “테이블탑 홀로그래픽 디스플레이 기술은 기존 방식의 기술적 한계를 극복하는 새로운 시도"알며 "향후 홀로그래픽 방송이나 가상현실에 대한 가능성을 크게 진전시킨 기술적 성과를 이뤘다”고 말했다.