KAIST, VR 속 물체 거칠기 눈으로 확인하는 기술 개발

가상 손 윤곽선으로 거칠기 표시…장비 없이도 구분

48명 실험서 협업시간 23% 단축…국제학회 수상

카이스트는 메타버스대학원 우운택 교수 연구팀이 가상 손의 윤곽선으로 물체의 거칠기를 표현하는 연구로 국제학술대회 ‘IEEE ISMAR 2026’에서 최우수 논문상을 받았다고 3일 밝혔다. ⓒ카이스트

가상현실(VR)에서 촉각 장치 없이도 물체의 거칠기를 눈으로 구분할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

카이스트(KAIST)는 메타버스대학원 우운택 교수 연구팀이 가상 손의 윤곽선으로 물체의 거칠기를 표현하는 연구로 국제학술대회 ‘IEEE ISMAR 2026’에서 최우수 논문상을 받았다고 3일 밝혔다.

가상현실에서 여러 사람이 함께 작업할 때는 장비에 따라 얻는 정보가 다르다. 촉각 장치를 착용한 사람은 물체의 거칠기를 느낄 수 있지만 상대방에게는 이러한 정보가 전달되지 않아 협업에 어려움이 있었다.

연구팀은 가상 손의 윤곽선 모양과 움직임을 바꿔 거칠기를 낮음·중간·높음의 3단계로 표현했다. 촉각을 직접 재현하는 대신 시각 정보로 변환해 서로 다른 장비를 사용하는 사람도 물체의 상태를 파악하도록 한 것이다.

연구팀은 48명을 촉각 장치가 있는 사람과 없는 사람으로 구성된 24개 조로 나눠 물체 분류 실험을 진행했다.

그 결과 두 사람의 가상 손에 모두 거칠기 정보를 표시했을 때 시각 정보가 없는 경우보다 작업 시간이 약 23% 줄었다. 분류 정확도는 높은 수준을 유지했다.

촉각 장치가 없는 참여자는 자신의 가상 손에 거칠기 정보가 표시됐을 때 판단 자신감과 협업 기여도를 더 높게 평가했다.

이번 기술은 가상현실 교육과 훈련, 원격 협업 등 서로 다른 장비를 사용하는 환경에 활용될 것으로 기대된다.

KAIST 연구팀은 2024년 혼합현실 원격 협업 연구를 시작으로 지난해 연구 2편에 이어 올해까지 3년 연속 최우수 논문상을 받았다.

이번 연구에는 백민주 KAIST 문화기술대학원 박사과정생이 제1저자로 참여했다. 논문은 국제학술지 ‘IEEE 트랜잭션스 온 비주얼라이제이션 앤 컴퓨터 그래픽스(TVCG)’에 게재 승인을 받았으며 지난달 국제학술대회에서 발표됐다.

우운택 KAIST 메타버스대학원 교수는 “앞으로도 XR과 AI를 융합해 시공간의 제약을 넘어 지식과 경험을 공유하고, 현실 문제 해결과 인간 역량 확장에 기여하는 가상융합 연구를 이어가겠다”고 말했다.