앉아서 발만 까딱해도 걷는 감각 느끼는 VR기술 개발

GIST 김승준 교수팀 美 MIT와 'EMSWalker' 개발

발 움직임 맞춰 다리근육 자극…오르막·내리막 구별

[전남광주=뉴시스] EMSWalker 시스템 개요. 사용자가 앉은 상태에서 발끝을 들고 내리면 가상 아바타가 이에 맞춰 걷고, 실제 보행 시 활성화되는 다리 근육에 전기근육자극(EMS)을 가해 평지·오르막·내리막을 걷는 감각을 제공하는 가상현실(VR) 보행 시스템이다. (그래픽=GIST 제공) [email protected] *재판매 및 DB 금지

[전남광주=뉴시스]이창우 기자 = 광주과학기술원(GIST) 연구진이 의자에 앉은 채 발만 움직여도 가상현실(VR) 속 평지와 오르막·내리막을 걷는 듯한 감각을 느낄 수 있는 가상보행 기술을 개발했다.

실제 경사진 바닥이나 넓은 보행 공간 없이도 다리 근육 자극을 통해 지형에 따른 보행 감각을 구현한 것이 특징이다.

30일 GIST에 따르면 인공지능(AI)학과 김승준 교수 연구팀이 미국 매사추세츠공과대(MIT) 컴퓨터과학·인공지능 연구소(CSAIL)와 공동으로 가상보행 시스템 '이엠에스 워커(EMSWalker)'를 개발했다.

원리는 사용자가 의자에 앉아 양발 앞부분을 번갈아 들었다 내리는 '풋 태핑'을 하면 발 움직임이 가상공간의 걸음으로 연결되고 동시에 허벅지·정강이·종아리 등 실제 보행에 쓰이는 근육에 전기근육자극(EMS)을 가하는 방식이다.

[전남광주=뉴시스] GIST-MIT, 국제 공동연구팀 단체사진. (왼쪽부터) GIST AI학과 김승준 교수, 엄주원 박사과정생, 강성준 박사과정생, 시카고대학교 컴퓨터과학과 김보천 박사과정생, GIST AI학과 강유민 박사과정생, 김광빈 박사과정생, GIST 인공지능연구소 신세무 연구원, MIT 컴퓨터과학·인공지능 연구소(CSAIL) 조셉 델프레토 박사, 다니엘라 러스 교수. (사진=GIST 제공) [email protected] *재판매 및 DB 금지

연구팀은 근육 자극이 가상보행 경험을 높이는지 확인하기 위해 사용자 실험을 진행했다.

그 결과 근육 자극을 보행 단계에 맞춰 제공했을 때 사용자가 가상공간의 아바타를 자신의 몸처럼 느끼는 '체화감'이 높아졌다.

특히 화면으로 지형을 보여주지 않고 근육 자극만 제공했을 때도 오르막 78%, 평지 72%, 내리막 58%의 정확도로 지형을 구별해 우연히 맞힐 확률인 33%를 모두 웃돌았다.

또 평지와 경사 지형이 있는 가상현실(VR) 환경에서 지형에 따라 근육 자극을 달리한 경우 현존감이 가장 높게 나타났으며 VR 멀미나 신체·정신적 부담에는 뚜렷한 차이가 없었다.

김승준 교수는 "눈으로 보는 지형 변화에 맞춰 몸으로 느끼는 보행 감각도 달리할 수 있는 가능성을 확인했다"며 "다양한 경사와 지면 특성까지 표현할 수 있도록 기술을 확장하겠다"고 말했다.

연구 결과는 10월5~9일 이탈리아 바리에서 열리는 국제학술대회  'IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality(ISMAR) 2026'에서 발표할 예정이다.


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