차 안에서 '4D VR 체험'…GIST, 차량 내장 몰입형 플랫폼 개발

열·바람·좌석 모션 완벽 동기화 '어트래카' 개발 멀미 줄이고 현존감 높여 국제학회 3관왕

GIST 개발 '어트래카' 플랫폼 기술 개요도. (그래픽=GIST 제공) [e-mail] *재판매 및 DB 금지

[광주=뉴시스]이창우 기자 = 광주과학기술원(GIST) 연구진이 차량에 이미 내장된 시스템만으로 가상현실(VR) 콘텐츠와 열·바람·좌석 모션을 실시간 정밀 동기화할 수 있는 기술을 개발, 달리는 자동차 안에서도 영화관 수준의 '4D VR 체험'을 구현했다.

GIST는 인공지능(AI)융합학과 김승준 교수 연구팀이 별도의 장치나 차량 개조 없이도 차량의 히터·에어컨·시트 조절 기능을 정밀 제어해 VR 콘텐츠와 동기화하는 차량형 VR 플랫폼 '어트래카(AttraCar)'를 개발했다고 29일 밝혔다.

'어트래카'는 별도의 착용형이나 외장형 장치 없이도 다감각 자극을 제공해 탑승객의 멀미를 줄이고, 몰입감과 현존감(존재감)을 높일 수 있는 것이 특징이다.

연구팀은 차량 내부의 감각 피드백 한계를 규명하기 위해 '지각 임계값(Just Noticeable Difference·JND)' 실험을 진행했다.

실험 결과 사용자는 바람 세기 약 0.34m/s, 시트 모션 약 1.75mm/s, 가열 7.2도·냉방 4.4도의 차이에서 변화를 명확히 인지하는 것으로 나타났다. 이 데이터를 기반으로 실제 주행 환경에서 VR 콘텐츠에 맞는 감각 자극을 설계했다.

이어 바람과 좌석 모션을 조합한 6가지 조건으로 주행 실험을 진행한 결과 바람과 좌석 모션을 동시에 제공했을 때 멀미 지수(SSQ)는 유의하게 낮아지고, 존재감(IPQ)과 촉각 체감(HX)은 뚜렷하게 향상되는 것으로 나타났다.

특히 '열풍+좌석 모션' 조건에서 가장 큰 상호작용 효과가 관찰됐다.

기술적 완성도가 상용화 가능성도 높은 것으로 평가됐다. 시스템 반응 지연 시간은 평균 60ms(0.06초)에 불과하고, 좌석의 목표 온도 도달 시간은 가열 4.3초·냉각 3.6초로 측정돼 영상과 자연스럽게 동기화됐다.

김승준 교수는 "차량에 이미 내장된 시스템만으로 탑승자에게 다중 감각 피드백을 제공할 수 있게 돼, 차량 내부에서도 더욱 몰입감 있고 생생한 VR 경험이 가능해졌다"며 "이번 연구는 차량 VR 기술의 활용 가능성과 사용자 경험 향상 효과를 체계적으로 입증한 사례"라고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단 중견연구지원사업, 해외우수연구기관 협력허브 구축사업과 정보통신기획평가원 대학ICT연구센터(ITRC)의 지원을 받았다.

연구 결과는 인간-컴퓨터 상호작용 분야 최고 권위 국제학술대회인 'ACM UIST 2025'와 컴퓨터공학 분야의 대표 국제학술대회인'IEEE ISMAR 2025'에서 발표됐으며, 각각 관객이 뽑은 최우수 시연상, 시연 부문 우수상, 최우수 시연상 수상을 통해 기술력을 인정받았다.

해당 기술의 이전 협의 문의는 'GIST 기술사업화센터'로 하면 된다.

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