한국연구재단

메인으로

구독신청 독자의견

트렌드리포트

세계는 지금
: 확장현실 속으로 접속

국내외 연구 현장에서 포착한 변화의 흐름과 이슈를 한 자리에서 읽는 시간. 트렌드리포트에서는 매월 하나의 주제를 중심으로 세계 각지의 연구 개발 흐름과 주요 이슈를 전해드립니다.

멀리 떠나지 않아도 눈앞에 낯선 도시의 풍경이 펼쳐지고, 손을 뻗으면 닿을 듯 별빛이 쏟아집니다. 익숙한 일상에서 또 다른 세계를 마주할 수 있는 시대, 확장현실(XR) 기술이 가상과 현실의 경계를 허물고 있습니다. 이제 우리는 새로운 공간에서 보고, 듣고, 느끼며 또 다른 경험을 쌓는 일이 가능해졌죠. NRF 웹진 트렌드 리포트에서는 확장현실의 진화와 국내외 기술 동향, 그리고 앞으로의 연구 방향성을 함께 살펴봅니다.

이달의 트렌드리포트
  • 가상과 현실 그 사이의 세계, 확장현실(XR)이란?
  • 전 세계에서 떠오르는 키워드! 확장현실(XR) 국내외 기술 동향
  • 확장현실(XR) 기술 혁신을 위해 짚어야 할 점
※ 출처 : NRF R&D Brief(2025-46호)

Chapter 01 우리 곁에 숨 쉬는 XR

#확장현실 #시장규모

가상과 현실의 경계가 옅어지는 지금, 확장현실(XR)은 이제 일상과 가까운 첨단 기술 중 하나로 자리 잡았습니다. 특히 코로나19 팬데믹 이후 물리적 제약을 극복할 수 있는 비대면 활동에 대한 수요가 급격히 늘어나면서 확장현실 기술은 폭발적인 관심을 받게 되었는데요. 그렇다면 확장현실의 세계는 어떤 방식으로 구현될까요? 그 중심에는 VR, AR, MR이라 불리는 세 가지 핵심 기술이 있습니다. 먼저 VR(Virtual Reality)은 가상현실을 뜻하며, 현재 살고 있는 물리적 공간이 아닌 컴퓨터로 구현한 가상환경 또는 기술을 의미합니다. 사용자는 헤드셋을 착용해 현실과 완전히 분리된 경험을 제공할 수 있죠. AR(Augmented Reality)은 증강현실로, 현실 세계에 가상 요소를 덧입히는 기술인데요. 스마트폰이나 AR 안경 등을 통해 그래픽이나 정보를 겹쳐서 보는 방식입니다. MR(Mixed Reality)은 혼합현실로, VR과 AR의 장점을 결합한 기술입니다. 반투명렌즈로 현실과 소통하면서도 손짓, 눈 추적 등으로 가상 요소들과 상호작용하는 기술을 뜻합니다. 이 세 가지 기술을 아우르는 개념이 바로 XR(eXtended Reality), 확장현실이죠.

  • 확장현실의 개념
* 출처 : KIET 산업연구원, XR 디바이스산업의 글로벌 동향 및 정책 시사점
  • XR(eXtended Reality), 확장현실
    • 증강현실
      AR(Augmented Reality)       현실 속에서 디지털세계가 보인다.
    • 혼합현실
      MR(Mixed Reality)       현실 속에서 디지털 세계와 상호작용한다.
    • 가상현실
      VR(Virtual Reality)       현실세계가 보이지 않는다.

현실을 닮은 가상, 가상을 품은 현실. 이제 확장현실은 단순한 기술을 넘어 새로운 산업 생태계를 만들어가고 있습니다. 2025년 AR·VR 글로벌 시장 규모는 466억 달러로 추정, 2029년에 620억 달러에 달할 것이라는 전망이 있습니다. 그간 게임·엔터테인먼트를 중심으로 성장했던 XR 기술은 이제 교육, 의료, 제조 등 다양한 산업 전반에 활용되고 있죠. 여기에 빠른 통신 속도와 인공지능(AI) 기술의 결합으로, 확장현실 시장은 앞으로도 지속적인 성장세를 이어갈 것으로 보입니다.

글로벌 AR·VR 시장 규모 전망
* 출처 : KIET 산업연구원, 국가별 XR산업 동향 및 경쟁력 제고 방안

Chapter 02 불가능을 가능케 하는
국내외 확장현실 세계

확장현실은 국가 경쟁력을 가늠하는 핵심 기술로 자리 잡고 있습니다. 전 세계가 제조, 의료, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에 확장현실을 도입하며 새로운 산업 트렌드를 이끌어가고 있죠. 한국의 확장현실 산업은 선도국에 비해 다소 뒤처져 있지만, 빠른 5G 상용화와 6G 선행 개발을 통해 높은 수준의 네트워크 인프라를 갖추고 있습니다. 이러한 기반은 확장현실의 실시간 몰입감과 상호작용성을 높이며, 비즈니스 생태계를 여는 발판이 되고 있습니다. 지금 세계는 확장현실로 무엇을 바꾸고 있을까요? 불가능을 가능하게 만드는 XR의 현재를 들여다봅니다.

한국

#VR치료 #K콘텐츠

처음 VR 기술이 등장했을 때부터 활발하게 이용되었던 의료 분야. 특히 정신건강질환 치료에 있어 VR은 중요한 역할을 하고 있죠. 공황장애나 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 등 일상생활에 어려움이 있는 환자는 일반적으로 약물 치료와 탈감작치료*를 병행하는데요. 이때 탈감작치료에 VR 기술을 활용하면 치료 효율성을 높일 수 있다고 합니다. 실제로 강남의 한 병원에서는 VR 기기를 통해 환자가 스트레스를 받는 장소, 사물에 노출해 자극에 조금씩 익숙해질 수 있도록 일명 ‘VR 치료’를 진행하고 있습니다. 또한 알코올중독 환자를 위한 단주 프로그램에 VR 기술을 활용하는 경우도 있죠. 환자들은 가상현실 속에서 음주를 유발하는 상황을 체험하며, 통제력을 키울 뿐 아니라 동시에 알코올 의존도를 낮춰가고 있는 것으로 나타났습니다. 특히 불안도가 높은 정신질환 환자의 경우 외상과 관련한 스트레스 상황을 직접 마주하는 데 부담을 느끼는 경우가 많은데요. 향후 이러한 VR 치료 기술은 심리적 질환의 치료에 있어 주요 수단으로 발전할 가능성이 큰 것으로 보입니다.

* 알레르기나 면역 반응이 유발되는 원인 물질(항원)을 인위적으로 노출해 신체의 과민반응이나 거부반응을 줄이는 치료법 ※ https://www.monews.co.kr/news/articleView.html?idxno=108176

확장현실 기술은 콘텐츠 산업에도 새로운 방향을 제시하고 있습니다. 네이버 Z의 ‘제페토’는 확장현실 기술을 활용한 메타버스 플랫폼을 구축해 소셜 네트워킹 환경을 제공하는데요. 사용자들은 얼굴, 의상, 배경 등 자신만의 아바타를 생성해 가상현실에서 유저들과 소통합니다. 최근 세계적인 인기를 얻은 넷플릭스 애니메이션 ‘케이팝 데몬 헌터스’ 세계관을 구현한 ‘골든 월드’는 누적 방문객이 약 35만 명에 달했다고 하는데요. 이처럼 확장현실 기술은 콘텐츠 소비 경험을 확장하며, 문화 산업의 패러다임을 바꿔가고 있습니다.

출처: 넷플릭스
※ https://www.edaily.co.kr/News/Read?newsId=04818326642266664&mediaCodeNo=257

미국

#보잉 #IVAS

미국은 메타, 애플, 마이크로소프트 등 빅테크 대기업의 적극적인 투자를 기반으로 확장현실 산업을 선도하고 있습니다. 항공기 제조업체 ‘보잉(Boeing)’은 항공기 조립 과정에서 효율성을 높이기 위해 AR 기술을 활용하는 아이디어를 더했는데요. 작업자는 AR 안경을 쓰는 순간 눈앞에 실시간으로 배선 위치가 표시되어 안내에 따라 바로 전기장치를 조립할 수 있습니다. 설계도를 펼쳐 일일이 확인하던 과거 방식에 비해 조립 시간이 단축되었으며, 작업 오류율도 감소했다고 해요.

※ https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2019/08/18/2019081801791.html

정부 차원에서도 확장현실 기술 도입에 대한 의지를 밝히고 있습니다. 지난 2018년, 미 육군은 군용화된 증강현실 시스템(IVAS)*을 마련하고자 마이크로소프트(Microsoft)와 손을 맞잡았는데요. 마이크로소프트는 컴퓨터와 센서 어레이, 내장 디스플레이가 달린 광각 렌즈가 장착된 혼합 현실 헤드셋을 개발합니다. 이 시스템은 동료 병사의 위치를 확인할 수 있는 GPS, 외부 카메라를 이용한 야간 투시, 소총의 탄착점을 볼 수 있는 사격 보조 등 유용한 기능을 내재하고 있죠. 다만 실제로 착용한 일부 병사들이 화면 불빛으로 인해 두통을 느꼈다는 아쉬움이 있어 이를 보완하는 새 버전을 개발할 계획이라고 하는데요. 최근 미국 국방 AI를 대표하는 스타트업 ‘안두릴(Anduril)’이 사업 권한을 넘겨받아 혁신적 아이디어를 구상 중입니다. 이들이 빚어낸 AR 기기가 전장에서 전투력을 끌어올릴 게임 체인저가 될 수 있을지 지켜볼 필요가 있겠네요.

* IVAS(Integrated Visual Augmented System, 통합형 시각 증강 체계): 전장 정보·열상 센서 등 기능을 고글 형태로 모은 장비를 개발하는 사업

※ https://www.sciencetimes.co.kr/nscvrg/view/menu/250?nscvrgSn=220437
https://www.aipostkorea.com/news/articleView.html?idxno=9634

Chapter 03 ‘진짜’ 확장을 위한 조건

국제적 학문 네트워크의 중심에 있는 학술논문 검색 사이트 SCOPUS*. 이곳에서 확장현실을 비롯한 가상현실, 증강현실, 혼합현실, 메타버스 키워드를 검색하면 관련 연구가 급증하고 있다는 사실을 확인할 수 있습니다. 국제저널, 국내저널 양 영역에서 증가세가 눈에 띄고 있거든요. 확장현실 기술 응용 분야가 광범위한 만큼 공학을 중심으로 의학, 사회과학, 인문학 등 다양한 연구가 이뤄지고 있습니다. 안정적이고 몰입감 있는 확장현실 경험을 제공하기 위해 수많은 연구가 이뤄지는 현시점, 앞으로는 어떤 부분에 주안점을 둔 연구가 필요할까요?

* https://www.elsevier.com/products/scopus

VR로 인한 멀미 개선

확장현실 기술을 접하고자 하는 사용자는 고글, 컨트롤러, 스마트폰 등 별도의 디바이스가 필요합니다. 때문에 사용자와 확장현실 시스템 간 상호작용 방식은 꼭 짚어야 할 지점인데요. 이전부터 VR로 인한 멀미 문제(VR motion sickness)는 극복해야 할 문제라는 의견이 있었습니다. VR 영상을 바라보는 사람들의 눈은 자유롭게 움직이지만, 화면의 프레임 속도가 따라오지 못할 때 인지 작용 부조화로 인한 어지럼증을 느끼게 되거든요. 때문에 향후 VR을 효과적으로 구현하기 위해서 멀미를 완화하는 기술에 관한 연구가 필요합니다.

장시간 착용 가능한 하드웨어

확장현실 기술을 단시간 체험 콘텐츠 위주로 활용했던 이전과 달리 가상 회의, 제조, 원격 협업 등 오랜 시간 사용하는 경우가 많아지고 있는데요. 사용자들은 하드웨어의 무게감으로 답답할 뿐 아니라 목, 어깨 등 통증을 유발한다는 아쉬움을 드러냈습니다. 이에 하드웨어의 PUI 개선*에 관한 연구를 통해 문제를 개선하려는 노력이 동반되어야 합니다. 앞으로 연구자들이 가벼운 본체를 연구·개발해 확장현실 기술 이용자의 피로감을 줄이고, 사용 편의성을 높여나갈 수 있기를 바랍니다.

* PUI(Physical User Interface) 개선: 사용자의 만족도와 편의성을 높이기 위해 물리적 조작감과 품질을 체계적으로 설계

이번 달에 전해드린 트렌드 리포트는 한국연구재단 NRF 정책도서관에서 확인할 수 있습니다. 자세한 내용이 궁금하신 분들은 아래 링크에서 자료를 확인하시길 바랍니다. 더 많은 연구 동향, 트렌드 소식이 궁금하신 분들은 NRF 정책도서관에 접속해 다채로운 간행물을 확인하시기 바랍니다.

※ 본 코너의 내용은 국내·외 동향에 대한 독자의 이해를 돕기 위해 만든 참고 자료로, 한국연구재단의 공식 견해는 담겨있지 않음을 알려드립니다. 수정이 필요한 부분이 있을 경우 이메일(nzine@nrf.re.kr)로 알려주시면 감사하겠습니다.