공간 컴퓨팅
공간 컴퓨팅 (Spatial Computing)
실제 세계에서 신체나 물리적 환경을 사용하여 인간-컴퓨터 상호작용 경험을 만들어내는 것을 뜻한다. 컴퓨터 스크린에 제한되는 것과는 구분된다. 세상에서 컴퓨터와 상호작용하기 위해 사용법을 익혀야 하는 등의 한계점을 돌파하는 장기적 노력이다.
extended reality, augmented reality, mixed reality, natural user interface, contextual computing, affective computing, and ubiquitous computing의 개념을 포괄한다.
주로 RGB 카메라, 깊이 카메라, 3D 트래커 등의 여러 가지 센서 데이터를 통해 사람 손이나 눈을 추적하고 실제 3D 공간과 상호작용하는 것을 포함한다. 컴퓨터 비전(AI)을 사용하여 실내공간, 도로, 상점, 실제 라벨, 3D 지도를 만드는 등의 작업을 한다.
꼭 시각적인 출력이 요구되는 것은 아니다. 예를 들어, 다양한 센서를 사용하는 헤드폰만으로 공간과 상호작용하는 경험을 줄 수 있으면 공간 컴퓨팅이다. 로봇청소기 등의 소형 IoT 기기는 이미 공간과 상호작용하며 컴퓨팅하고 있으므로 그 예시라고 할 수 있다. 라이트쇼 같은 공간 프로젝션 맵핑 또한 그 예시가 될 수 있다.
역사
‘공간컴퓨팅’이라는 단어는 분명히 1985년경 대규모 공간 정보에 대한 계산을 설명하기 위해 GIS 분야에서 유래되었다. 이것은 현대의 용도와 어느 정도 관련이 있지만, 대륙, 도시 및 인근 지역의 규모와 관련이 있다. 현대의 ‘공간 컴퓨팅’은 거실 크기 또는 더 작은 크기의 인간 상호작용 규모에 더 중점을 둔다.
- 1997년 발간된 공간 컴퓨팅 책: https://www.worldscientific.com/worldscibooks/10.1142/3342
- 2003년 MIT에서 공간컴퓨팅을 제목으로 발표한 논문: https://acg.media.mit.edu/people/simong/thesis/SpatialComputing.pdf — 저자 Simon Greenwold는 현재 Matlab 회사에서 엔지니어로 활동. 저자가 일했던 연구실 부교수였던 John Maeda는 현재 Microsoft의 디자인 및 인공지능 부사장.
- 2010년 TED에서 공간 컴퓨팅의 개념 공개: https://youtu.be/b6YTQJVzwlI
- 2024년 2월, 애플이 미국에 ‘공간컴퓨터’라는 이름의 Apple Vision Pro를 출시. Apple은 공간 컴퓨팅을 2D GUI의 등장과 같은 수준으로 중요한 새로운 인터랙티브 기기 카테고리로 소개했다.
기타 IT 대기업들의 노력
- 마이크로소프트: 홀로렌즈 출시. Azure에서도 공간 컴퓨팅 개발을 지원하는 서비스 제공.
- 메타: 오큘러스 VR 장치와 메타버스 개발로 공간 컴퓨팅을 진행.
- 구글: 글래스는 사용자가 환경과 상호작용하는 방식을 향상시키는 AR 기능에 주력.
- 아마존: AWS의 3D 콘텐츠 생성, 시뮬레이션, 지리공간 분석 서비스로 공간 컴퓨팅 능력 확장.
Simon Greenwold의 공간 컴퓨팅
Spatial computing is human interaction with a machine in which the machine retains and manipulates referents to real objects and spaces. For instance, a system that allows users to create virtual forms and install them into the actual space surrounding them, or a system that allows users to place objects from their environments into a machine for digitization.
실제 사물 및 공간을 참조한 컴퓨터-인간 상호작용은 공간 컴퓨팅이다. 예시로,
- 사용자가 가상의 형태를 만들어 주변 공간 및 사물에 배치하는 것
- 주변 공간 및 사물을 컴퓨터에 입력하는 것
저자는 본 논문에서 총 6개의 예시를 제시한다.
의견: HCI의 미래
공간 컴퓨팅은 HCI의 미래를 제시하는 괄목할 만한 기술이 맞다. 공유하는 공간에서 사회적, 감정적 교류에 영향을 미치는 공간컴퓨팅은 그 시장과 학술 모두에서 엄청나게 빠른 속도로 성장하고 있다.
HCI는 인간-컴퓨터 상호작용이다. 현재 컴퓨터가 스크린 속에 제공하는 가상 공간은 완전한 가상 공간에 불과하다. 컴퓨터와 인간이 소통하기 위해서는 반드시 사각형(보통 그러하다)의 틀을 통과해야 한다. 또한 키보드와 마우스를 사용해야 한다. 원형 모니터와 완전히 무작위로 배치된 키보드를 제시하는 전시품은 이러한 stereotype을 분쇄하는 데 충분하다.

그러나 아직 공간컴퓨팅을 통한 HCI는 유저 경험, 신뢰, 접근성 등에 대한 큰 문제에 당면한 것이 맞다. SIG(Special Interest Group)를 통해 이 문제에 대해 논의해보자.