[엔비디아 특약] 위험한 교육도 비디오 게임처럼…
[엔비디아 특약] 위험한 교육도 비디오 게임처럼…
  • 심지영 기자
  • 호수 384
  • 승인 2020.04.15 07:50
  • 댓글 0
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컨설팅 업체 부즈 알렌 해밀턴
위험한 직무에 종사하는 이들도 가상현실 교육을 통해 안전하게 업무를 체험할 수 있다. [사진=연합뉴스]
위험한 직무에 종사하는 이들도 가상현실 교육을 통해 안전하게 업무를 체험할 수 있다. [사진=연합뉴스]

VR 기술이 빛을 발하는 분야는 어디일까. 바로 위험한 직무를 수행하는 직군을 위한 교육 프로그램 제작이다. 미국의 컨설팅 기업 부즈 알렌 해밀턴은 VR 기술을 이용해 전쟁터에서 부상당한 병사를 돌보는 위태로운 상황을 재현했다. 교육은 마치 비디오 게임처럼 데이터를 기록해가며 몇번이고 재실행할 수 있다. 그 배경엔 고성능의 엔비디아 그래픽처리장치(GPU)가 있다.

‘초고속’ ‘초저지연’ ‘초연결’로 대표되는 5G 시대가 도래했다. 5G의 방대한 데이터와 빠른 속도가 저력을 발휘하는 대표 분야는 실감형 콘텐트다. 일상에서 친숙하게 만나는 가상현실(VR) 기술 등이 여기에 속한다. 제러미 베일슨 스탠퍼드대 VR 연구소 교수에 따르면 실감형 콘텐트는 고위험·체험불가·고대가성(Counter-producti ve)·고비용 특성을 가진 분야에서 활발하게 적용할 수 있다. 특히 실감형 콘텐트를 교육에 적용하면, 피교육자들은 학습 내용에 더 쉽게 몰입하고, 주도적이고 능동적으로 학습에 임한다(NIPA). 

이 효용성 덕분에 VR 기술은 위험 직군의 교육 수단으로 각광받았다. 전쟁터의 군사, 병원균 실험을 하는 연구실, 치료가 급한 피해자를 선별해야 하는 재난 현장 등의 훈련장에선 현실과 똑같은 상황을 재현하는 게 불가능하기 때문이다. 더구나 훈련장을 현실처럼 구축하려면 인력이며 구조물 등 다양한 요소를 갖춰야 해 비용도 만만치 않다. 

실제로 미국의 컨설팅·엔지니어링 업체 부즈 알렌 해밀턴(Booz Allen Hamilton)의 기술팀은 위험직무교육에 가상현실 환경을 도입했다. VR 기술로 만들어진 몰입감 넘치는 가상현실에서 학습자들은 생명에 위협적일 만한 다양한 요소를 경험할 수 있게 됐다. 실전과 똑같으면서도 비용은 훨씬 적고, 학습자도 다칠 위험이 없는 안전한 교육환경이 만들어진 셈이다. 

산드라 마샬 부즈 알렌 해밀턴 수석기술자는 “그동안 위험직무교육을 할 때는 비용문제뿐만 아니라 운영상에 한계가 있었다”며 “훈련 통계 데이터를 추출하는 일도 생각처럼 쉽지 않아 교육 시스템을 개선해야만 했다”고 말했다. 

부즈 알렌 해밀턴 기술팀은 최근엔 ‘몰입 기술(Immersive technology)’을 적용해 가상의 환경을 만들고 있다. 몰입 기술이란 현실감 높은 모델링을 구현할 뿐만 아니라 사용자와 상호작용이 가능한 기술이다. 기술팀은 최근 전투에서 치료가 시급한 병사를 우선순위대로 분류하는 훈련을 수행하는 프로그램을 개발했다.

이 프로그램에선 군복을 입은 부상당한 병사들, 어두침침하고 열악한 방, 비위생적인 침상 등이 현실의 전투처럼 구현됐다. 훈련생들은 실감나는 가상현실을 통해 극한의 상황을 몇번이고 반복하면서 실제 현장에서 저지를지도 모를 실수를 체크했고, 그 결과 직무 숙련도가 높아졌다. 

부즈 알렌 해밀턴 기술팀이 더욱 효율적인 교육 프로그램을 만들 수 있었던 덴 엔비디아의 그래픽처리장치(GPU)가 한몫했다. 기술팀은 엔비디아의 GPU를 연동형 VR 플랫폼, 생체 인식 센서, 시선·객체 추적기 등 다양한 VR 기술과 결합했다. 교육 프로그램을 마치 게임처럼 반복해서 실행할 수 있도록 구현하기 위해서다.

기술팀은 오픈 플랫폼인 ‘유니티’ 게임 개발 엔진 상에서 교육 프로그램을 개발했다. 이렇게 만들어진 프로그램은 비디오 게임처럼 리셋과 리스타트가 가능하다. 또한 어떤 교육에도 적용 가능하도록 반응시간 추적 기능, 반응유형 기록 기능 등을 탑재했다.  

훈련 과정에서 학습자의 반응과 진행 상황을 기록할 수 있다는 건 가상현실 교육의 또 다른 장점이다. 실시간으로 훈련생의 학습 수준과 반응을 수집해 데이터베이스를 만들 수 있다. 학습자가 교육받는 동안 감정·인지·경험·행동 등 다양한 학습 시스템이 동시에 작동한다. 이를 통해 학습자는 스트레스 지수가 높은 자극에 대처하는 데 익숙해지고, 교육자는 상황에 따른 반응 데이터를 대량으로 수집할 수 있다. 

이렇게 수집한 데이터는 프로그램의 완성도를 높이고 트레이닝 수준을 개선하는데 쓰인다. 각종 생체 정보와 반응을 축적 한 데이터가 쌓이면 단점은 보완하고 강점은 극대화한 목표 맞춤형(Targeted trai ning) 교육을 개발할 수 있다. 

맞춤 설정을 통하면 교육생의 상황 적응력도 높일 수 있다. 각각의 학습자가 어떤 환경에서 얼마나 스트레스를 받는지 파악하면 특정 환경의 현장에 투입할 준비가 됐는지 파악할 수 있어서다. 예컨대 가상현실에서 심각한 부상을 입은 환자를 보고 쉽게 충격을 받는 훈련생이라면 재난 현장이나 전투에 투입하기 어렵다는 것을 알 수 있다. 

미국의 컨설팅 업체 부즈 알렌 해밀턴은 VR 기술을 이용한 위험직무교육 프로그램을 만들었다. [사진=연합뉴스]
미국의 컨설팅 업체 부즈 알렌 해밀턴은 VR 기술을 이용한 위험직무교육 프로그램을 만들었다. [사진=연합뉴스]

현재 VR 기술을 이용한 위험 직무 교육을 가장 적극적으로 도입하는 곳은 방위산업이다. 물론 의료·재난·환경·연구 등 긴급하거나 언제 발생할지 모를 위험에 대비해야 하는 모든 업종에서 VR 교육을 실시할 수 있다. 가상현실 교육에선 어떤 극한의 환경이든 만들어낸다. 온갖 알 수 없는 물질이 있는 생물학 연구실이든, 언제 어디서 터질지 모르는 지뢰밭이든 VR 기술을 이용해 어느 직군에서나 응용 가능하다. 

“가상현실 속에서 다양한 형태의 위험한 환경을 체험하는 것은 결국 사람의 생명을 살리는 길로 이어진다.” 산드라 마샬 부즈 알렌 해밀턴 수석기술자의 말이다. 

심지영 더스쿠프 기자
jeeyeong.shim@thescoop.co.kr
도움말 = 엔비디아


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