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[IT뉴스]“좁지만 넓은 공간 걷는 듯”…가상현실 보행 한계 극복

온카뱅크관리자

2025-12-02 10:27:31

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 광주과기원, 새로운 로보틱 보행 인터페이스 ‘레드 슈즈’ 개발 기울기 촉각 피드백으로 감각 불일치 줄여...몰입감, 안정성 강화 
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 <img alt="GIST가 발바닥 촉각 피드백과 VR 보행 유도기술을 결합해 개발한 ‘레드 슈즈’. GIST 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202512/02/dt/20251202102427134hlte.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="PcM0d971Cm" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202512/02/dt/20251202102427134hlte.jpg" width="658">
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 GIST가 발바닥 촉각 피드백과 VR 보행 유도기술을 결합해 개발한 ‘레드 슈즈’. GIST 제공.
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 현실 공간이 좁아도 넓은 가상공간을 자유롭게 걷는 경험을 제공하는 새로운 방식의 보행 인터페이스가 나왔다. 게임과 군 훈련, 재활치료 등 다양한 분야에서 활용할 수 있을 전망이다.
 광주과학기술원(GIST)은 김승준 AI융합학과 교수팀이 가상현실(VR) 환경에서 사용자가 실제보다 훨씬 넓은 공간을 자연스럽게 걸을 수 있도록 발바닥 촉각 피드백과 VR 보행 유도기술을 결합한 로보틱 보행 인터페이스 ‘레드 슈즈’(ReD Shoes)를 개발했다고 2일 밝혔다.
 ‘레드 슈즈’라는 이름은 1948년 영국 영화 ‘분홍신’에서 따 왔다. 영화 속 주인공은 붉은 신을 신는 순간, 신발이 이끄는 대로 새로운 세계를 돌아다니며 몰입 경험을 하는 장면에 착안했다.
 VR 기술은 교육·훈련·게임 등 다양한 분야에서 활용되고 있지만, 실제 공간이 좁으면 마음껏 걷기 어려운 한계가 있다. 이를 보완하기 위해 ‘재방향 보행’(리다이렉티드 워킹) 기술이 개발돼 가상 환경의 시각 정보를 미세하게 조작해 사용자의 보행 경로를 유도한다.
 다만 기존 재방향 보행 기술은 시각과 몸의 균형 감각이 어긋나면서 멀미와 이질감을 유발해 몰입감과 보행 안정성이 모두 떨어진다.
 연구팀은 발바닥에 전달되는 ‘기울기 촉각 피드백’을 활용해 VR 보행 중 감각을 정밀하게 맞춰 좁은 현실 공간에서도 넓은 가상 공간을 걷는 듯한 자연스럽고 안정적인 보행 체험을 제공한다.
 레드 슈즈의 핵심 장치는 발의 아치 부분에 배치된 소형 기울임 모듈로, 신발 밑창을 좌우로 최대 1.5㎝ 기울여 사용자의 진행 방향을 자연스럽게 유도한다. 이 과정에서 촉각과 전정 감각(몸이 자세와 움직임, 공간에서 방향을 인식하는 기능)을 함께 조율해 몰입감과 보행 안정성을 동시에 향상시킨다.
 레드 슈즈는 상단·중간·하단이 분리되는 모듈식으로 제작됐으며, 목재 기반 구조에도 불구하고 무게가 0.9㎏로 가볍다. 장시간 착용해도 부담이 적고, 유지 관리도 용이하다.
 연구팀은 30명을 대상으로 실험한 결과, 1㎝ 기울기 조건에서 가장 높은 몰입감과 보행 안정성을 보였다.
 연구팀은 앞으로 발 형태에 맞춰 조절 가능한 프레임과, 발바닥 압력 분포를 보정하는 맞춤형 인솔(신발 내부 깔창)을 적용하며 사용자의 보행 패턴을 실시간으로 분석해 최적의 기울기를 제공하는 AI 기반 적응형 인터페이스로 발전시킬 계획이다.
 김승준 GIST 교수는 “레드 슈즈는 단순한 VR 보행 보조 도구가 아닌 인간의 감각 체계와 로보틱스 제어를 결합한 새로운 형태의 보행 인터페이스로 활용할 수 있다”며 “앞으로 사용자의 보행 패턴을 실시간으로 분석해 기울기를 제공하는 AI 기반 적응형 인터페이스로 발전시켜 나갈 계획”이라고 말했다.
 이 연구결과는 국제 학술지 ‘버추얼 리얼리티’ 지난 9월 18일 온라인에 실렸다.
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 <img alt="김승준(왼쪽) GIST AI융합학과 교수와 연구진." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202512/02/dt/20251202102428450uidc.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="QQzI7GSrSr" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202512/02/dt/20251202102428450uidc.jpg" width="658">
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 김승준(왼쪽) GIST AI융합학과 교수와 연구진.
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 이준기 기자 bongchu@dt.co.kr
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