햅틱스 [haptics]

그리스어로 ‘만지는’이라는 뜻의 형용사 ‘haptesthai’에서 온 말이다. 컴퓨터 촉각기술이라고도 한다.

기존의 컴퓨터 기술은 인간과 컴퓨터가 정보를 주고받는 데 시청각 정보가 주로 이용되었다. 그러나 사용자는 가상 현실을 통해 더욱 구체적이고 실감나는 정보를 원하게 되고, 이를 충족시키기 위해 개발된 것이 촉각과 힘까지 전달하는 햅틱 기술이다.

햅틱 기술을 이용한 시뮬레이터를 만들려면 햅틱 장치와 햅틱 렌더링컴퓨터 그래픽스 기술이 필요하다. 햅틱 장치란 일종의 로봇팔과 같은 기계적 장치로, 사람과 가상환경과의 상호 작용을 위해 고안된 것이다. 사람은 햅틱 장치를 통해 가상 환경에 명령을 내리고 가상환경에서 오는 촉감이나 힘을 느끼게 된다.

햅틱스는 크게 ‘힘 피드백’과 ‘촉각 피드백’의 두 영역으로 나뉜는데, 이 가운데 ‘힘 피드백’은 기계적 인터페이스를 이용해 사용자에게 힘과 운동감을 느끼도록 하는 기술로, 이미 일상생활에서 쉽게 경험한 사람이 있을 것이다.

예를 들어 놀이동산에서 상영되는 다이내믹한 영화에서는 화면이 움직이는 대로 의자가 움직여 속도감이나 충돌감을 전달해 관객 자신이 그 장면 속에 있는 듯이 느끼게 한다. 이것이 햅틱스의 힘 피드백을 활용한 예이다. 또 게임 기계에서 총을 쏘면 실제로 조이스틱이 덜덜 떨리고, 웹에서 마우스 커서가 버튼을 건드리면 그것을 손끝으로 느끼게 하는 경우도 힘 피드백 영역이다.

‘촉각 피드백’이 가장 많이 활용되는 곳은 의학 분야이다. 컴퓨터 화면에 3차원 해부학적 구조를 보면서 가상의 환자를 대상으로 환부를 직접 시술할 수 있는 3차원 영상이 실시간으로 컴퓨터 화면에 뜬다. 여기에 압축 공기나 전기 등으로 움직이는 작은 핀과 같은 기계 수용기를 이용하여, 실제로 피부 조직 등을 만지는 듯한 촉감이 전달되어 실제 상황과 거의 비슷한 환경을 구현하게 된다.

또한 컴퓨터의 터치스크린 등에도 이용되는 기술이며, 이밖에 햅틱 장치와 햅틱 렌더링은 의료 시뮬레이터와 항공기 및 전투기 시뮬레이터, 차량 시뮬레이터, 게임 시뮬레이터를 비롯한 여러 분야에 폭넓게 응용될 수 있다.

햅틱 기술 연구는 선진국을 중심으로 활발하여 진행되어 미항공우주국(NASA)의 시뮬레이터팀에서는 전투기 조종 연습을 위한 햅틱 장치와 시뮬레이터를 개발했다. 미국 아이오와대학교에서는 차량의 운동 특성에 맞는 운동 재현 장치를 개발했고, 우리나라에서는 로봇 등으로 많은 연구 개발이 진행중이다.

앞으로는 현재 컴퓨터의 출력 장치모니터, 스피커와 더불어 햅틱 장치도 기본으로 장착되어 갈 전망이다. 또한 여가 산업과 연계하면 그 경제적 잠재력이 매우 크기 때문에 21세기에는 햅틱 기술에 대한 연구가 매우 활발해질 것으로 보인다. – 두산백과사전 –