NASA와 VR 기반 우주 비행사 훈련 시스템 개발 협력
고성능 GPU 기반 가상현실(VR) 기술이 미국항공우주국(NASA)의 우주 비행사 훈련을 위한 ‘하이브리드 리얼리티 시스템(Hybrid Reality System)’ 구현에 핵심 역할을 담당할 전망입니다.
하이브리드 리얼리티 시스템은 엔비디아의 GPU 기술과 게임 구동에 필요한 핵심 기능들을 담은 소프트웨어인 언리얼 엔진 4(Unreal Engine 4)를 비롯해 상업용 VR, 웨어러블, 모션 트래킹 등 다양한 최첨단 기술을 활용하는데요. 이를 통해 기존 아날로그 형태의 현장 테스트에 비해 극도로 몰입감이 높고 현실적인 훈련 환경을 합리적인 비용으로 제공하는 것이 특징이랍니다^^
국제우주정거장의 내부의 가상 버전
기본적으로 하이브리드 리얼리티 시스템은 엔비디아 고성능 지포스(Geforce) 그래픽 카드가 장착된 시스템으로 구성됩니다. NASA는 실사 품질의 그래픽과 정확한 물리 효과, 그리고 실시간 멀티플레이 훈련을 위해 다수의 엔비디아 VRWorks 기술이 통합된 언리얼 엔진 4를 하이브리드 리얼리티 시스템에 사용했는데요, VR 이미지의 각 부분을 최적화된 해상도로 렌더링하는 ‘다중 해상도 쉐이딩(Multi-Res Shading)’, 3차원 시뮬레이션을 위한 정교한 물리 효과인 피직스(PhysX), 그리고 다중 GPU 렌더링을 지원하는 ‘VR SLI’, 기술 등이 여기 포함됩니다.
NASA의 존슨 우주 기지(Johnson Space Center)에서 근무하는 매튜 노이스(Matthew Noyes)에 따르면, 하이브리드 리얼리티 시스템의 다음 목표는 무중력의 실현입니다. NASA 소속 존슨 우주 기지의 지능적인 로봇 크레인 ARGOS(Active Response Gravity Offload System)는 체중의 일부 또는 전부를 덜어내는 기능을 통해 화성, 달, 국제우주정거장과 같은 곳의 낮은 중력과 유사한 경험을 제공합니다.
노이스는 우주비행사들이 이런 시스템을 활용해서 우주선 외부나 다른 세계의 거친 지면을 다니는 것을 연습할 수 있다고 합니다. 심지어는 소행성이나 다른 행성의 바위를 뚫고 광물 표본을 채취하는 것도 연습할 수 있습니다.
이러한 ARGOS와 하이브리드 리얼리티 시스템의 성공적인 결합은 우주 비행사들이 우주선 외부나 다른 행성, 심지어 소행성에서의 임무 훈련까지 실제와 유사한 환경에서 구현할 수 있을 것으로 전망된답니다.
국제우주정거장의 내부의 가상 버전
또한 엔비디아는 NASA와의 긴밀한 협력을 통해 차세대 그래픽 엔진의 최적화된 성능으로 3D 프린팅 제작된 월면차의 제어부의 물리적 모형을 가상현실 속에 성공적으로 구현했습니다. 이로써 NASA는 하이브리드 리얼리티 시스템에 시각적인 영역만이 아닌 물리적인 구조와 느낌까지 사실적으로 재현할 수 있게 되었습니다. 체험자는 실제 세계와 가상현실 양측에 동일한 형태로 존재하는 컨트롤러를 이용해 월면차 운전을 시뮬레이션 할 수 있죠.
NASA에서 재현한 시각적인 부분만이 아니라 물리적인 느낌까지 재현한 월면차
긴 여행의 첫걸음
화성으로의 긴 여행을 시작하려는 지금, 이런 기술이 매우 중요합니다. NASA는 국제우주정거장(ISS)에서의 지속적인 과학 연구와 더불어 지구 저궤도에서의 상업용 화물 및 승무원 시스템 개발, 차세대 캡슐형 유인 우주선 ‘오리온(Orion)’ 및 초대형 로켓인 SLS(Space Launch System)의 완성 등에 VR을 비롯한 일반 산업 영역에서 활용되는 다양한 최첨단 기술들을 활용할 방침이랍니다.
NASA는 유인 화성 탐사를 최종 목표로 VR을 비롯한 산업 전 영역에 걸쳐 개발되는 다양한 첨단 기술을 활용하고 있습니다. 그리고 현재 엔비디아의 GPU 기술을 바탕으로 사실적이고 몰입감 높은 하이브리드 리얼리티 시스템 환경에서 우주비행사를 훈련시키며 그 머나먼 여정에 나섰습니다.