ETRI, 세계최초 360도 컬러 홀로그램 디스플레이 개발 '성공'

국내 연구진이 360도 모든 방향에서 3인치 크기의 3D 컬러 홀로그램  시청이 가능한 디스플레이를 세계 최초로 개발했다.

ETRI(한국전자통신연구원)가 개발한 테이블탑형 홀로그래픽 디스플레이는『기가코리아 사업』을 통해 개발하고 있는 기술의 중간 결과물 중 하나로, 테이블 디스플레이 위에서 360도 모든 방향으로 컬러 홀로그램의 영상을 재현할 수 있는 기술이다.

홀로그래피는 완벽한 3D 입체영상을 구현하는 기술로 이를 디지털화하여 완벽한 3D 입체 동영상을 구현하고자 하는 연구가 세계적으로 진행되어왔으나 아직까지 기술적 한계로 인해 상용화되지 못하고 있는 기술이다.

세계 유수의 연구그룹인 미국 매사추세츠공과대학(MIT)이나 일본의 국립정보통신연구원(NICT) 연구진도 약 20도 이내의 제한된 시청 각도에서만 관찰이 가능한 홀로그램 시연에 성공한 바 있다.

ETRI가 이번 개발한 기술은 홀로그램 공연 등에서 사용되는 눈속임 형태의 유사 홀로그램이 아닌, 빛의 회절 현상을 이용한 진정한 홀로그램 재현 기술이어서 그 의미가 크다.

유사 홀로그램(Pseudo Hologram)은 허공에 떠 있는 스크린을 통해 비치는 2차원 영상을 이용, 3D효과를 내는 기술로, 각도에 따라 서로 다르게 보이는 3차원 입체 영상을 제공할 수 없다.

반면에 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.

특히 기존에 연구된 디지털 홀로그래픽 디스플레이의 경우, 매우 제한된 각도에서만 관찰할 수 있는 형태로 개발되어 3차원 입체에 대한 인지의 어려움이 있어왔다. ETRI가 개발한 테이블탑형 홀로그래픽 디스플레이의 경우에는 물체 영상을 360도 모든 방향에서 동시에 컬러 홀로그램으로 시청할 수 있도록 개발한 데 큰 의미가 있다.

이번 연구는 지난 2013년부터 시작된 기가코리아 사업의“디지털 홀로그래픽 테이블탑형 단말 기술 개발”과제를 통해 개발되었으며, 경북대, 고려대 등 16개 공동연구 기관이 개발에 참여했다.

이번 ETRI가 개발한 기술은 지난 11월26일부터 9일간 개최된『2015 창조경제박람회』를 통해 일반인에게 전시되어 큰 호응을 얻은 바 있다. ETRI는 또한 전시회에 모바일 LCD 패널을 이용한 컬러 홀로그램 디스플레이 기술도 같이 전시해 관람객들의 눈길을 끌었다.

본 연구개발의 책임자인 ETRI 김진웅 방송통신미디어연구소장은 “테이블탑 홀로그래픽 디스플레이 기술은 기존 방식의 기술적 한계를 극복하는 새로운 시도이며, 이에 성공함으로써 향후 홀로그래픽 방송이나 가상현실에 대한 가능성을 크게 진전시킨 기술적 성과를 이루었다”라고 말했다.

연구진은 향후 본 기술을 오는 2021년까지 수행, 실용화한다는 계획이다. 약 5년간에 걸쳐 영상 화질 개선과 영상 크기 확대 및 시스템 소형화 기술을 개발하고 실사영상에 대한 홀로그램을 5G 네트워크를 통해 송수신하는 기술을 개발할 계획이다.