▲ [사진 = ㈜홀로랩]

과거 SF 영화에서 단골로 등장하던 소재 홀로그램, 과거 영화 속에서만 볼 수 있었던 홀로그램이 우리 삶 깊숙이 파고들고 있다. 홀로그램은 무엇이고 홀로그램 기술은 어느정도까지 와있는 걸까? 홀로그램(Hologram)이라는용어는 ‘전체’라는 의미를 가지는 그리스어인 ‘holos’와 ‘메시지’ 라는 의미를 가지는 ‘gramma’의 합성어로 피사체에 대한 모든 정보를 기록 및 전달하는 기술을 의미한다. 그리고 디지털 홀로그램은 홀로그램 기술을 전자기기 및 광전자기기 등을 이용해 구현하고 센서 및 메모리를 포함하는 광전자기기에 의해 수집 및 생성된 홀로그램 패턴을 디지털 데이터 형태로 재현하는 기술이다. 디지털 홀로그램의 본격적인 상용화를 위해서는 홀로그램 정보의 획득, 전송, 저장 및 디스플레이를 하기 위한 기술이 필요하다.

세계 각국에서는 차세대 먹거리 산업이 홀로그램 기술 개발에 열을 올리고 있으며 국내에서도 자동차산업과 문화 및 관광 산업에 홀로그램을 적용하기 위해 각종 연구가 진행되고 있다. 특히 전라북도에서는 과학기술정보통신부가 주관한 ‘홀로그램 핵심기술개발’ 공모사업을 통해 홀로그램 기술 개발을 전폭적으로 지원하고 있다. 이런 가운데 전라북도가 ‘홀로그램 핵심기술개발’ 공모사업을 통해 진행 중인 ‘고효율성 고투명성 대화면 HOE스크린 기술개발’ 과제에서 뛰어난 성과를 인정받아 주목받고 있는 업체 ‘㈜홀로랩(대표 신동학)’이 많은 주목을 받고 있다.

▲ [사진 = ㈜홀로랩]

차량용 HUD 원천 기술 개발

목적차량 홀로그램 HUD 서비스로 산업안전 디스플레이 혁신

흔히 홀로그램이라고 하면 허공에 뜨는 입체영상이 가장 먼저 떠오른다. 그리고 홀로그램 패턴을 디지털 데이터 형태로 재현하는데, 이것이 ㈜홀로랩의 핵심 개발 분야다.

20년 이상 대학에서 홀로그램 기술을 연구해온 신동학 대표는 부산에서 ㈜홀로랩을 설립하고 국내 홀로그램의 요람인 전북 익산시로 이전한 후, 홀로그램을 이용한 다양한 연구기술과 제품을 개발해왔다. 2018년부터는 자동차 분야 홀로그램 기술을 현대차와 공동 개발하여 국산화 HUD(Head Up Display) 원천 기술 개발에 성공했다. 차량용 HUD는 운전자가 기존의 계기판이나 네비게이션 화면을 곳을 보지 않고 정면만 보며 운전할 수 있도록 하는 기술이다. 운전자가 보는 유리창 전면에 HUD를 통해 주행 정보와 네이게이션 정보가 뜨기에 운전자는 시선을 돌릴 필요 없이 안정적으로 운전할 수 있으며, 전방주시 소흘 문제로 생기는 여러 문제들을 줄여 안정성도 높여줄 수 있다. ㈜홀로랩은 확보한 원천기술을 통해 개발한 목적차량 홀로그램 HUD 서비스를 가장 먼저 출시할 계획이다. 목적차량의 안전을 보장하기 위한 AR콘텐츠를 통한 새로운 홀로그램 HUD 시스템이라고 볼 수 있다. ㈜홀로랩 신동학 대표는 “목적차량 홀로그램 HUD 서비스는 목적차량 최적 시스템 설계를 통해 산업현장의 안전을 목표로 한다. 홀로그래픽 광학소자 기반으로 만든 헤드업 디스플레이는 새로운 형태의 창의적인 구조를 가지고 있으며 기존 제품들에서 발생하는 제약사항들을 해결할 수 있다 이를 통해 홀로그램은 목적형 차량의 산업안전 디스플레이 산업을 혁신시키고자 하고 있으며 다양한 산업기술과 융합을 통해 홀로그램 HUD 콘텐츠 분야의 기술선도를 목표로 하고 있다”고 언급했다.

▲ [사진 = ㈜홀로랩]

고효율성 고투명성 대화면 HOE 스크린 기술 개발

차량 분야만이 아니라 문화재·바이오 분야에도 적용 가능

㈜홀로랩에서 개발한 차량용 HUD의 핵심기술은 홀로그램 광학소자(HOE) 스크린이다. HOE 스크린이란 HUD를 구현하기 위해 차량 유리에 집어넣는 투명필름이다. 앞서 언급했듯이 ㈜홀로랩은 자체 개발에 성공한 세계 최고 수준의 고효율, 고투명성 대화면 HOE 스크린을 자동차 산업에 가장 먼저 적용할 계획이다. 자동차 중에서도 산업현장에서 사용되는 크레인, 지게차 등의 중장비에 홀로그램 HOE 스크린을 윈도우 디스플레이로 탑재하여 운전자에게 빠르고 정확한 정보를 제공한다는 것이다.

㈜홀로랩은 차량용만이 아니라 HOE 스크린 기반의 고투명 디지털 쇼케이스를 개발했으며 이 쇼케이스는 디지털 쇼케이스 분야뿐만 아니라 광고전시, 가전, 자동차 분야에도 활용이 가능하다. 고품질 및 대화면의 홀로그램 영상을 효과적으로 전시할 수 있으며 선명하고 밝은 영상을 제공한다. 이에는 홀로그림 영상과 전시물과의 공간 정합 기술이 적용되어 있으며 90% 이상의 투명도를 가진다. 신동학 대표는 “홀로그램 기술은 자동차와 문화재 외에도 다양한 분야에서의 활용이 기대된다. 홀로그램 위상 성분을 접목해 디스플레이 산업 등의 검사 계측 장비로 사용하는 것은 물론 바이오 분야에도 적용이 가능하다”고 전했다. 이외에도 ㈜홀로랩은 차량 유리창이 아니라 선바이저형으로 편리하고 안전하게 유용한 정보를 운전자에게 제공하는 선바이저용 대화면 홀로그래픽 헤드업디스플레이도 개발했다.

▲ [사진 = ㈜홀로랩]

고효율성·고투명성·대화면 HOE*스크린 기술개발 국정과제 주관

2022년 정보통신기술(ICT)사업화 페스티벌에서 과기부 장관상 수상

㈜홀로랩의 다양한 기술들은 전라북도에서 진행 중인 ‘고효율성 고투명성 대화면 HOE 스크린 기술개발’ 과제의 일환으로 개발되었다. 고효율성 고투명성 대화면 HOE 스크린 기술개발 과제는 20년부터 23년까지 4년간 차량용 HUD 응용이 가능한 차량 유리에 부착하는 투명필름인 HOE스크린을 개발하는 과제다. 전라북도와 익산시는 홀로그램 산업에 대한 기대가 커지는 데에 맞춰 관련 산업 육성에 나서기 위해 과학기술정보통신부가 주관한 공모사업에서 기술개발분야 15개 과제에 공모했다. 그 결과 고효율성 고투명성 대화면 HOE 스크린 기술개발 과제를 포함한 4개 과제, 5개 컨소시엄에 선정되었다. 현재 국내 홀로그램산업은 초기 단계에 머무르고 있으며, 70여 개의 업체가 관련 연구개발을 진행 중이다. 전라북도와 익산시는 이번 사업을 통해 홀로그램을 통한 산업생태계를 강화하고 홀로그램 기업들의 사업화를 지원하고자 한다. 이를 위해 전라북도는 지난 해 2월 익산시에 홀로그램콘텐츠서비스센터를 개소하였으며 관련 기업 유치와 기술개발 등을 위해 투자협약을 체결하기도 했다.

㈜홀로랩은 이 사업에 참가하여 국책 과제 중 고효율성 고투명성 대화면 HOE 스크린 기술개발을 주관했으며, 대화면 HOE 스크린을 개발하기 위한 6대 핵심 기술 중 하나인 마이크로 호겔 기반 컬러 HOE 스크린 제작 광학 시스템을 개발하여 목표를 달성하였다. ㈜홀로랩은 이러한 여러 성과를 인정받아 ‘2022년 정보통신기술(ICT)사업화 페스티벌’에서 과학기술정보통신부 장관상을 수상했다.

신동학 대표는 마지막으로 “본 사업의 결과물은 과학기술정보통신부, 전라북도, 익산시 및 홀로그램콘텐츠 서비스센터의 지원을 받아 제작됐습니다. 앞으로 HOE 스크린을 목적차량만이 아니라 일반 차량까지 확장하여 가전유리와 건물유리까지 확대할 계획이다. ㈜홀로랩은 일상 속 리얼 홀로그램을 추구한다. 세계 최초 기술인 H-3D 기반의 홀로그램, 가상현실(VR), 증강현실(AR) 솔루션을 제공하며 새로운 차세대 신산업 창조에 앞장서겠다”고 힘찬 청사진과 포부를 전했다.