블로그 | 기다리다 지쳤다··· AR 글래스의 기술적 과제와 출시 전망

메타의 창립자이자 CEO인 마크 저커버그는 최근 수억 명의 사람들이 AR 글래스를 착용할 수 있을 것이라고 말했다. 저커버그는 올해 시그라프 컨퍼런스에서 엔비디아 CEO 젠슨 황과 함께 연설했다.

필자 역시 지난 몇 년 동안 이 분야에서 비슷한 예측을 해왔기 때문에 이런 저커버그의 의견에 동의한다. 처음에는 홀로그램 이미지를 렌즈에 투사하지 않다가 나중에는 홀로그램 이미지를 투사하는 AR 글래스가 소비자 기술 분야에서 차세대 대세가 될 것이라고 생각한다.

또한 이 카테고리에 대한 저커버그의 접근 방식에도 동의한다. 이날 발표에서 저커버그는 "폼 팩터를 멋지게 보이는 것으로만 제한하자. 그리고 그 안에 최대한 많은 기술을 집어넣자"라고 말했다. 
 

이는 대다수 AR 글래스 제조업체와 정반대의 접근 방식이다. TCL 레이네오 X2, 뷰직스 울트라라이트, 로키드 맥스, X리얼 에어 등이 그 예이다. 합리적인 가격으로 제공할 수 있는 최고의 시각적 경험은 무엇일까? 이들은 고품질 이미지와 저렴한 가격을 위해 외관을 희생하지만, 이는 주류 시장이 받아들이기에는 치명적인 결함이다. 

그 결과 사용하기에는 좋지만, 외부에서 착용하고 있는 모습은 아무도 보고 싶지 않은 제품이 되는 경향이 있다. 구글이 구글 글래스를 통해 배운 것처럼, 사회적으로 받아들여지지 않는 AR 글래스는 결코 주류가 될 수 없다. 

한편, 하드웨어 분야에서 유일하게 시장에서 성공한 레이밴 메타(Ray-Ban Meta)는 저커버그의 모델을 따르고 있다. 저커버그는 최근 실적 발표에서 레이밴 메타에 대해 "수요가 여전히 우리의 생산 능력을 앞지르고 있다"고 주장했다. 이 제품은 일반 안경처럼 보인다. 저렴한 가격(300달러부터 시작)을 유지하기 위해 렌즈에는 시각적 요소가 없다. 모든 출력은 오디오이다. 카메라는 다중 모드 입력(비디오가 아닌 사진)을 처리할 수 있지만 조명 엔진도 없고 특수 렌즈도 없으며 더 큰 배터리도 필요하지 않다.

그럼에도 불구하고 메타는 홀로그램 비주얼 AR 글래스를 개발하고 있다. 맞춤형 칩을 개발하고 있으며 룩소티카와 협력해 올바른 폼 팩터를 개발하고 있다. 실리콘밸리에서 떠도는 소문에 따르면, 메타는 이르면 10월 초에 AR 글래스를 공개적으로 시연할 수 있을 것이라고 한다. 

또 다른 흥미로운 업체로는 프레임 AI(Frame AI) 글래스를 판매하는 브릴리언트 랩스(Brilliant Labs)가 있다. 이론적으로는 환상적이다. 이 제품은 오른쪽 눈에 20도 대각선 시야각을 제공하는 마이크로OLED 디스플레이를 갖추고 있다. 프레임 AI는 챗GPT, 위스퍼, 퍼플렉시티와 같은 친숙한 생성형 AI 챗봇에 액세스할 수 있으며, 전방 카메라를 통해 실시간 번역, 시각적 분석 및 인터넷 쿼리가 가능하다. 오픈소스 설계 덕분에 개발자는 제공된 도구와 플러그인을 사용해 안경의 기능을 사용자 맞춤형으로 만들 수 있다. 가격도 놀라울 정도로 저렴하다. 표준 렌즈는 349달러, 처방 렌즈는 448달러이다.

단점도 분명히 존재한다. 스피커가 내장되어 있지 않고 스마트폰에 연결해야 모든 기능을 사용할 수 있다. 배터리 수명은 2시간에서 6시간 사이이다. 하지만 가장 큰 단점은 외관이다. 평범한 안경과 비슷하지만, 동그란 테가 눈에 띄어 나쁜 쪽으로 시선을 끈다. 호기심 많은 DIY 애호가에게는 흥미롭지만, 배터리 수명이 짧고 촌스러운 외관 때문에 프레임 안경은 직장인이 회사에서 착용할 수 있는 안경은 아니다.

스타트업과 주요 기술 기업 모두 일반 안경처럼 보이는 AR/AI 글래스를 출시하기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 애플, 구글, 마이크로소프트를 포함해 수십 곳이다.

그렇다면 의문이 생길 수밖에 없다. 도대체 AR 글래스는 어디에 있는가? 왜 이렇게 오래 걸리는 것일까?
 

부품 크기, 전력 소비, 비싼 가격

지금 당장 훌륭한 AR 글래스를 만들 수 있다. 일반 안경처럼 보이고 실제 공간에 고정된 홀로그램 이미지를 투사할 수 있다. 그리고 카메라는 고급 AI에 멀티 모달 입력을 위해 비디오를 수집할 것이다. 좋은 소식이다. 

나쁜 소식은 배터리가 45분 정도만 지속되고 가격이 1만 달러 정도라는 점이다.

필자가 추산한 수치이다. 요점은 기술은 있지만, 이를 시장에 출시하기 위해서는 부품 축소, 비용 절감, 전력 효율성이 완전히 새로운 수준으로 개선되어야 한다는 것이다.

부품 소형화에는 큰 진전이 있었지만, 아직 갈 길이 멀다. AR 글래스는 모든 전자 부품을 일반적인 크기의 안경테에 넣어야 한다. 더 어려운 문제는 무게를 줄이는 것이다.

이렇게 안경은 더 작고 가벼워져야 하지만 배터리는 더 크고 강력해야 한다. 훨씬 더 어려운 문제이다. 배터리는 소형 폼 팩터에 디스플레이, 프로세서, 센서에 충분한 전력을 공급하기 위해 높은 에너지 밀도가 필요하다. 

배터리는 사용자의 관자놀이에 바로 닿기 때문에 뜨거워져서는 안 되기 때문에 열 관리 또한 엔지니어링 과제이다. 관련 업체는 고체 전해질과 나노 소재와 같은 첨단 소재를 연구하고 있다. 안경테에 더 잘 통합될 수 있도록 유연하고 곡선형 배터리를 개발하면 큰 이점을 얻을 수 있다. 또한 태양 전지나 운동 에너지 충전 같은 기술은 배터리 수명을 연장하는 데 도움이 될 수 있다. 

극복해야 할 질적 장애물도 있다. AR 글래스의 렌즈에 이미지를 투사하는 부분인 라이트 엔진(Light Engine)은 빛 누출(어두운 곳에서 다른 사람이 화면을 볼 수 있고 안경에 불이 켜지는 현상), 고스트 현상, 무지개 현상, 낮은 해상도 등의 문제를 해결해야 한다.

라이트 엔진 부품 산업에서 흥미로운 점은 주요 업체가 모두 같은 문제를 해결하고자 하지만 접근 방식은 완전히 다르다는 점이다. 예를 들어 어브간트(Avegant)의 다양한 디스플레이 기술과 VCSEL 사용은 양자 포토닉스 및 3D 도파관에 중점을 둔 비트리랩(VitreaLab)과 대조를 이룬다. 루머스(Lumus)의 반사 도파관 기술은 또 다른 독특한 이미지 투사 방식을 제공한다. 트라이라이트(TriLite)의 레이저 빔 스캐닝 기술 역시 다른 업체와는 다른 독특한 접근 방식이다.

이런 접근 방식이 어떻게 변화하는지, 그리고 어떤 접근 방식이 가격, 성능, 크기와 무게에서 가장 좋은 조합을 제공하는지 지켜보는 것도 흥미로울 것이다.
 

현실적인 AR 글래스의 출시 시기

"폼 팩터를 멋지게 보이는 것으로만 제한하자. 그리고 그 안에 최대한 많은 기술을 집어넣자"라는 주커버그의 말처럼, 조만간 주요 업체에서 창의적인 제품을 선보일 수 있을 것이다.

레이밴 메타 안경에서 배운 것처럼, 적절한 절충점을 찾으면 저렴한 비용으로 훌륭한 웨어러블 제품을 만들 수 있다. 이제 관건은 홀로그램 디스플레이를 추가하는 것이다. 두 눈이 아닌 한쪽 눈에 디스플레이를 장착하는 것이 비용 절감의 한 방법이 될 것이다. 또한 시각적 요소를 적게 제공하고 주로 오디오 인터페이스에 집중하면 배터리 문제를 해결할 수 있다.

또 다른 가능성도 있다. 디스플레이 정보에 그림이 아닌 텍스트만 표시된다면 어떨까? 대부분 사용자는 언어 번역, 문맥 정보, 차례별 길 찾기 및 기타 정보를 제공하는 자막처럼 보이는 것을 좋아할 것이다. 배터리 수명을 개선하고 빛샘 현상과 같은 라이트 엔진 문제를 줄인다면 그림과 그래픽은 나중에 제공할 수 있다. 

또 다른 지름길은 구글 글래스처럼 물리적 공간에 고정된 텍스트와 물체를 보여주는 디스플레이가 아니라 헤드업 디스플레이만 제공하는 것이다. 

또 한 가지 고려해야 할 점은 홀로그램 이미지 기능을 갖춘 AR 글래스가 오늘날의 오디오 전용 AI 안경만큼 저렴할 필요는 없다는 것이다. 레이밴 메타는 300달러부터 시작하지만, 훌륭한 AR 글래스의 적정 가격은 1,000달러에 달할 수도 있다.

결론은 일반 안경처럼 보이는 놀라운 AR 글래스가 오고 있다는 것이다. 하지만 진정한 고품질의 타협 없는 디바이스는 당분간 출시되지 않을 것이다. 배터리, 조명 엔진, 렌즈 및 기타 구성 요소에서 더 발전된 기술을 합리적인 가격에 제공하려면 5년은 걸릴 것이다. 

그동안 플랫폼은 완벽하지는 않지만 유용하고 매력적인 무언가를 제공하는 창의적인 절충안을 통해 이점을 얻을 수 있을 것이다. 적절한 구성 요소와 AI에 대한 지속적인 접근성, 사람들이 공공장소에서 실제로 착용하고 싶어하는 안경이 결합된다면, 수억 명의 사람들이 AR 글래스를 착용할 것이라는 저커버그의 예측은 실제로는 보수적인 전망으로 판명될 수도 있다.
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