[D리포트] 구부러지고, 허공에 뜨고…공간 디스플레이의 미래

1985년에 살던 주인공이 30년 뒤 세상으로 시간 여행을 간다는 내용의 영화 '백 투 더 퓨처 2'.

화상통화 TV는 스마트TV로 등장했고, 동영상을 보고, 전화도 받을 수 있는 비디오 글래스도 실제 2013년 구글 글래스로 탄생했습니다.

영화 속 기술이 제품화되기까지는 대략 20~30년 정도 걸렸습니다.

이제는 휘고, 접고, 말 수 있는 물성을 넘어 피부에 붙여 자유로이 형태를 변화시키는 디스플레이도 개발 중입니다.

[홍용택/서울대 전기정보공학부 교수 : 여러분이 사용하는 디스플레이는 1축 자유도를 가지는 기술인데요, 영화 속 기술이 현실화되려면, 다축 자유도를 갖는 스트레처블 디스플레이 기술이 개발되어야 합니다. 스트레처블 디스플레이는 쭉 늘여서 어떠한 표면에도 붙일 수 있어, 공간적인 한계를 벗어나 현실 속 어느 곳에나 디스플레이를 구현할 수 있다는 점에서 경계를 없애는 기술이라고 할 수 있습니다.]

2차원 평면인 디스플레이에서 3차원인 입체감을 느끼게 되는 가장 기본적인 원리는 양안시차입니다.

왼쪽과 오른쪽 눈에 다른 이미지가 들어오면 우리의 뇌가 이를 합성해 깊이감을 느끼게 되는 겁니다.

양안시차를 이용한 3D TV 시장은 그러나 안경 착용에 따른 불편함과 콘텐츠 부족 등을 이유로 크게 성공하지 못했습니다.

최근에는 안경을 쓰지 않아도, 시청 위치와 각도에 따라 빛의 방향성과 세기를 복원해 3D 화면을 구현하는 기술이 뜨고 있습니다.

이른바 라이트필드 디스플레이 기술입니다.

[김기홍/LG디스플레이 차세대 디스플레이 담당 : 사과가 있던 위치에 디스플레이를 하나 두고, 디스플레이가 사과가 있을 때와 동일한 빛을 재현할 수 있다면 우리는 사과가 없더라도 이를 동일하게 인지할 수 있습니다. 우리 눈의 위치만 정확히 알 수 있다면, 그 방향으로 진행하는 빛을 재현하여 3D 디스플레이를 구현할 수 있을 것입니다.]

가까운 미래에는 빛의 파동을 재현해 공간 입체 영상을 만들어 내는 홀로그래픽 디스플레이를 일상적으로 접할 수 있을 것으로 기대됩니다.

디스플레이 패널이 없는 상태에서 허공에 공간 영상이 떠올라 모든 방향에서 사람들이 동시에 볼 수 있게 하는 기술도 등장할 것으로 보입니다.

[박재형/서울대 전기정보공학부 교수 : 너무 강한 레이저를 필요로 하거나 만들어 낼 수 있는 영상의 해상도가 너무 낮거나 하는 등의 문제가 있어 매우 초기의 연구 단계이긴 하지만, 이러한 후보 기술들이 더욱 발전해서 미래에는 정말 영화에서 보는 것과 같은 공간 영상을 볼 수 있을지도 모르겠습니다.]

공간 디스플레이가 상용화되려면, 무엇보다 콘텐츠 제작이 쉬워야 합니다.

[홍종호/삼성디스플레이 연구소 마스터 : 기술이 아무리 좋아도 결국 중요한 건 콘텐츠입니다. 과거에는 3D 콘텐츠를 제작하려면 시점 수와 동일한 수량의 카메라가 필요했지만, 앞으로는 AI 덕분에 이런 카메라 없이도 누구나 쉽게 입체 콘텐츠를 만들 수 있게 됩니다.]

전문가들은 공간 디스플레이 기술을 두고 중국 등과 경쟁이 치열해지고 있는 만큼 기술주권 확보를 위해 반도체, 통신 등 다양한 분야의 협력이 불가피하다고 강조했습니다.

(취재 : 류란, 영상편집 : 김종태, 제작 : 디지털뉴스편집부)