최신 ICTㆍ국내외전파관리 동향

I. 서론

정보통신기술진흥센터에서는 ICT R&D 기술개발 전략 수립 및 기술기획을 수행하고 있으며, 미래지향적인 기술 확보를 위한 기획을 위해 다양한 방법으로 미래기술을 예측하고 새로운 전략 기술을 발굴하여 이를 실현하고자 노력하고 있다. 이와 관련, 새로운 방법을 발굴하여 좀 더 미래전략기술 발굴의 투명도, 정확도와 호응도를 높이려고 노력하였으며, 이런 과정에서 글로벌 top 50 기업 들의 미래기술 예측모델인 GTO(Global Technology Outlook) 수립절차를 검토하였다. 많은 글로벌 선두 기업들은 각기 GTO 를 만들어 내부 R&D 에 적용하고 있으며, 그 중에서 IBM은 1982년대 초반부터 매년 글로벌 기술 전망 작성을 위해 특허 데이터, 프로젝트 데이터 등을 활용하여 백여 개가 넘는 국가와 전문가 수십만 명이 참여하는 재밍(Jamming: 온라인 브레인스토밍)을 통해 글로벌 기술 방향을 분석하고 있다. 재밍으로 수집된 데이터는 빅데이터 분석을 통해 향후 3∼10년간 산업 변화를 이끌어 갈 수 있는 미래전략기술을 예측하고 기술로드맵(Technology Roadmap)을 매년 업데이트 해서 세계시장을 선도하는데 활용되고 있다.

데이터 중심의 미래전략기술 발굴을 위한 절차는 다음과 같다. 첫 번째, 리더십이 있는 혁신적 기술 전문가로 구성된 자율적 커뮤니티인 TLC(Technical Leadership Council)를 구성한다. 이 팀은 몇 주에 거처 leadership training을 받는다. 두 번째는 국내외 특허 데이터 및 프로젝트 데이터를 기반으로 데이터를 분석하여 미래전략기술로 활용 가능성이 높은 기술의 키워드를 지정하고 각 영역별 후속작업을 수행할 리더를 할당하는 작업이다. 키워드는 알고리즘의 왜곡을 막기 위해 여러 번에 걸쳐 튜닝을 시행한다. 세 번째는 웹 기반의 브레인스토밍인 재밍을 수행하고 수집된 public & professional input 데이터를 기반으로 빅데이터 및 전략기술을 도출하기 위해 재밍시스템(Jamming System)과 분석 툴을 셋업하는 절차이다. 네 번째는 각 영역별 재밍을 수행하여 데이터를 축척하는 단계이다. 다섯 번째는 재밍 결과를 분석하여 요구사항에 부합되는 일차 및 이차 기술 키워드(Primary & Secondary Technology Keyword)를 추출하는 절차이다. 마지막으로, 추출된 키워드(Global technology standard taxonomy)를 기반으로 3∼5년 간의 글로벌 시장 예측치를 반영하여 한국형 기술 전망인 KTO 를 작성하고 로드맵을 발표하는 절차이다[5],[6].

그 동안 미래전략기술 발굴, 기술로드맵 작성 및 R&D 프로젝트의 기획은 참여한 전문가를 중심으로 진행되었으며, 분야별로 위원회가 중심이 되어 참여하는 위원의 관심사 및 전문 분야 중심으로 과제를 발굴하거나 로드맵을 작성하여 왔다. 이러한 한계성을 극복하려는 목적으로 최신 기술의 특허동향 등 ‘데이터 중심’으로 전환하여 미래 전략기술을 발굴하는 “데이터와 글로벌 기업 흐름 트렌드가 기반이 되는 한국형 미래전략기술(Emergy Technology) 발굴을 위한 방법론”을 제시한바 있다[5],[6]. 우선, ICT 분야 적용에 적절한지를 판단하기 위해 4차 산업혁명의 핵심 요소기술로 활용될 AR(Augmented Reality)과 VR(Virtual Reality) 분야에 우선 적용해보고, 그 결과를 검토하여 확대시행 여부를 결정하기 위해 시범 적용을 진행하였다.

제 2장에서는 TLC 구성 및 특허동향 분석에 대해 기술하고, 제 3장에서는 재밍시스템 구축 및 운영결과에 대해 작성하였다. 제 4장에서는 적용 결과와 향후 계획에 대해 기술하였다.

II. TLC 구성 및 특허동향 분석

1. TLC 의 구성

TLC는 전략수립을 위해 기술적 소양을 가지고 있고, 해당 분야에서 경험이 많은 사람들로 구성하는 것이 원칙이다. 또한, TLC는 신뢰성, 시의 적절성, 창의적 비전을 통해 한국의 기술비전을 제시하는 ‘KTO(Korea Technology Outlook)’를 작성하고 로드맵을 완성해야 하는 책임을 가지고 있다. 여기서 KTO 는 제품과 솔루션을 위한 key technology 가 포함된다.

이번에 진행된 가상증강현실의 미래전략기술 발굴을 위해서 TLC는 다음의 5개 그룹으로 나누어 리더를 지정하고 구성하였다. ① AR Hardware ② AR Software ③ VR Hardware ④ VR Software ⑤ AR/VR Application 각 분야의 전문가는 해당 분야에서 다년 간의 경험을 가지고 있어 각자의 의견을 제시하고 그룹 내의 토론을 이끌어줄 수 있는 중요한 역할을 수행하였다.

2. 특허동향 분석 수행

특허 데이터는 정부가 주관하며 검증되고 신뢰할 수 있는 데이터로 왜곡되지 않아 공인된 데이터로 사용이 가능하다. 특허가 과거의 데이터이기 때문에 미래를 예측하는데 적절하지 않다고 주장하는 의견도 있지만, 특허는 정부가 제공하는 공인된 데이터이고 누적된 특허의 동향분석을 통해 미래기술을 조망해 볼 수 있다. 또한, 새로운 제품을 만들기 위한 IPD(Integrated Product & technology Development) 프로세스를 보면, 특허가 출원/등록되는 3 stage(PoC(Prove of Concept), Product Design, Product Stage) 중 초기 PoC 단계에서 특허의 출원/등록이 이루어진 후 2 년 이내에 제품이 시장에 출시되므로 기술 및 제품의 동향을 분석하는데 활용될 수 있다.

TLC 멤버들은 특허동향 데이터 분석을 위해 특허추출을 위한 Technology Search Term 을 정의하고, 질의 결과를 검토하여 적절한 결과를 추출할 때까지 Technology Search Term 을 정제하는 절차를 수행하였다. 이렇게 정제된 질의어를 기준으로 해당 분야의 기술을 주도하고 있는 Top N company 를 도출하여 해당 분야에서 특허를 보유하고 제품을 생산하려는 계획을 가지고 있는 상위 기업에 대한 조사를 진행하였다. [그림 1]은 AR Hardware 분야의 Top N company 의 분석결과를 보여주고 있으며, 최근 10년간 특허를 출원/등록한 기업들의 리스트를 나타내고 있다.

다음으로 관련 기술 분야의 특허 데이터를 분석하여 Top N IPC(International Patent Classification)를 도출하고, 글로벌 R&D 에서 자체 로드맵에 의해 꾸준히 지난 10년간 주요하게 투자되고 있는 기술의 동향을 파악하였다. 여기서 IPC 분류는 기술 용어를 글로벌 기준으로 표준화한 용어이다. [그림 2]에서는 AR Hardware 의 최근 10 년간 기술 분야별 특허등록 건수를 볼 수 있으며, 가장 많이 등록된 것은 G06T 로 이미지 데이터 처리 또는 발생과 관련된 기술임을 알 수 있다.

마지막으로, 특허질의 결과를 분석하여 해당 기술 분야를 나타낼 수 있는 대표적인 기술을 중심으로 특허의 분포를 식별할 수 있는 2D dimension Map 을 작성하였으며, 나머지 분야도 동일한 분석방법을 적용하여 진행하였다.

III . 재밍시스템 구축 및 운영

1. 재밍시스템의 구축

재밍의 목적은 웹 기반의 브레인스토밍을 수행하고 수집된 public input(필요성, 시장성, 사업성 등)과 professional input(hidden technology, future vision, status of technology development) 데이터를 기반으로 전략기술을 도출하기 위해 온라인으로 진행되는 협업 이벤트이다. 이를 통해, 가상/증강 분야에서 일어날 수 있는 실질적인 문제를 해결하는데 관심을 가진 사람들과 조직이 참여하고, 가상/증강 분야 기술을 활용하는데 직면할 수 있는 주요한 문제들을 풀어가기 위해 다수 참가자들의 의견을 반영하고자 하였다. 재밍을 통해 리더, 분야의 전문가, 조직과 개인들을 참여시켜 가상/증강 분야 기술의 개발과 활용을 성공시키기 위한 획기적인 계획을 만들어가게 된다.

앞에서 진행된 특허동향 분석 데이터를 기반으로 Open discussion 을 수행하기 위해 재밍시스템을 구축하였다.

이를 통해, 사용자가 자유롭게 의견을 제시할 수 있도록 익명성을 보장하였으며 다수의 사용자가 참여할 수 있도록 시스템을 구축하였다.

재밍 사이트는 회원가입, Jam overview, Jam 세션 소개, 세션별 토론방, How to Jam, 관리자 페이지 등으로 구성하였다. 회원가입은 자유로운 토론 참여가 가능하도록 익명으로 가입하고 토론에 참여하도록 구성하였으며, Jam overview 는 재밍의 취지와 목표를 설명하였다. How to Jam 은 재밍에 생소한 사람들을 위해 FAQ 형태로 구성하였으며, JAM 의 목표, 가치, 진행방법 등을 상세하게 설명하였다.

세션별 토론방은 각 분야별로 [그림 3]과 같이 구성하고, 각 세션별로 간략한 설명을 첫 화면에 추가하여 사용자가 관심 있는 분야를 선택하고 토론에 참여하도록 구성하였다. 여기서, 각 분야에 대한 기본적인 설명은 특허동향 분석을 통해 추출된 키워드를 중심으로 TLC 가 중심이 되어 작성하였으며, 현재 주요하게 이슈가 되는 주제를 중심으로 기술하였다. 토론에 있어서는 TLC sector leader 를 통해 토론 내용에 대한 삭제 등의 관리가 가능하도록 기능을 구현하였다.

또한, 모든 스마트기기에서 서비스가 가능하도록 반응형 웹 환경에 맞는 디자인 구성으로 사용자들이 자유롭게 접근하여 의견을 등록할 수 있도록 제반 환경을 구성하였다. 앞으로 해외에서도 참여 가능하도록 언어 선택을 추가하고, 외부전문가 강의를 추가하는 등 다양한 활성화 방향에 대한 검토 및 시스템 적용이 추가되어야 한다.

2. 재밍 운영 및 결과의 활용

각 분야별로 ① AR Hardware, ② AR Software, ③ VR Hardware, ④ VR Software, ⑤ AR/VR Application 의 세션을 열고, 익명으로 진행되는 Open Discussion 인 재밍을 진행하였다. 토론의 주제는 제한을 두지 않았으나 각 분야에서 주요하게 제시한 주제는 다음과 같다.

첫째, AR Hardware 분야에서는 가상의 물체를 현실 물체와 함께 자유롭게 보여줄 수 있는 방법을 토의하고 기기의 형태, 착용 방식 등을 제한하지 않고 자유롭게 토론해 달라고 주제를 제시하였다. 또한, 사용자와 증강현실 기기가 효과적으로 상호작용하는 방법을 제시하기 위해 증강현실 기기가 사용자의 정보를 수집하는 방법, 증강현실 기기가 주변 환경정보를 수집하는 방법, 사용자가 증강현실 기기와 소통하는 방법 등을 토론해 달라고 제시하였다.

둘째, AR Software 분야에서는 증강현실은 스마트폰과 스마트 안경을 통해 발전하면서 우리 생활에서 밀접하게 활용될 것으로 예측하여 미래의 증강현실을 위해 현실 공간과 대상물을 이해하고 정보를 제공하기 위한 S/W 에 대한 토론을 진행하였다. 구체적으로 현실 공간과 대상물을 이해하기 위한 방법, 현실 공간과 대상물에 정보를 넣고 적절한 정보를 제공하기 위한 방법, 다수의 사용자들이 협력적인 일을 수행할 수 있는 방법 등이 어떤 게 있을지를 토론해 달라고 주제를 제시하였다.사용자의 정보를 수집하는 방법, 증강현실 기기가 주변 환경정보를 수집하는 방법, 사용자가 증강현실 기기와 소통하는 방법 등을 토론해 달라고 제시하였다.

셋째, VR Hardware 분야에서는 가상현실 기술은 우리가 보는 세상을 바꿀 수 있고 사용자가 만들어 갈 수 있는 기술로 설명하고, 스마트 안경을 착용하여 수술이나 시뮬레이션을 진행하거나 원거리에 있는 사람과 원격 화상회의를 하는 등 다양하게 형성될 수 있다고 보았다. 가까운 미래에 어떤 형태의 가상현실 기기가 사람들에게 어떤 역할을 할 것인지에 대한 토의를 진행하였다. 특히, 가상현실 기기의 형태, 모양, 활용도 및 가능성에 대한 토론을 이끌어가고자 하였다.

넷째, VR Software 분야에서는 VR S/W 기술이 생활 전반에서 어떻게 활용될 수 있는지 제안하고 사용자 편의성을 높일 수 있는 방법을 토의하고자 하였다. 또한, 가상현실 기술이 교육과 훈련 분야에서 활발하게 응용되고 있으므로, 향후 융합되어 가야 할 방향을 제시하고 소비자가 “오감으로 체험”할 수 있는 다양한 방법과 몰입감 극대화를 위한 토론을 제시하였다.

다섯째, AR/VR Application 분야에서는 참여자들의 경험과 지식을 바탕으로 사용 장치별 기술적 특징, 서비스를 사용하는 주체, 응용 분야 특성 등의 서비스 분류방법과 대표적인 응용 서비스에 대한 자유로운 토론을 제안했다.

토론은 3일 동안 진행되었으며 각 분야별 TLC 멤버들은 각각의 맡은 세션을 12시간(09:00 ∼ 21:00) 동안 온라인으로 모니터링하며, 대화에 참여하기보다는 주제와 다른 내용이 게시되는 것을 관리하는데 중점을 두었다. 하지만, 참여한 사람들이 기술과 관련되어 종사하는 사람들이 대부분이었을 것으로 판단될 만큼 기술 분야에 대한 깊이 있는 토론이 이루어져 대화를 관리하는 일은 없었다. 재밍을 위해 가입된 회원은 767명이었으며 총 1,945건의 글이 게시되고 토론이 이루어졌다.

토론된 내용은 텍스트 마이닝을 통해 사용된 단어의 출현빈도와 relevance 를 분석하여 유의미한 키워드를 추출하는데 집중하였으며, 기 분석된 특허동향 분석의 결과와 비교하여 해당 기술 분야에 필수적인 기술과 마켓의 동향을 반영하기 위해 노력하였다.

[그림 4]는 AR/VR 전 분야의 재밍 결과를 종합한 것으로, 콘텐츠의 부족과 일반인들이 제작할 수 있는 저작 툴의 부족으로 활성화가 어려운 문제 등이 반영된 결과로 보이며, 그 밖에도 플랫폼의 필요성이 토론되었고, 해당 기술의 활용을 위한 난제인 어지러움증 등이 자주 등장한 단어로 분석되었다. 이렇게 분석된 결과는 [그림 5]와 같이 특허 데이터, 글로벌마켓 데이터, 연구과제 데이터와 함께 분석을 통해 AR/VR 분야의 미래기술 발굴 및 전략로드맵 작성에 활용될 예정이다.

IV . 결론 및 시사점

글로벌 연구소나 대기업은 특허 데이터베이스의 정보를 분석하여, 기술개발 트랜드를 도출하여 경영정보에 활용하거나 기술개발 예측에 주로 사용하고 있다. 이에 따른 글로벌 R&D 기업의 미래기술 예측 방법을 반영하고 한국의 실정에 적합한 프로세스 재정립의 일환으로, 가상증강현실 분야 특허동향 분석과 다양한 업계의 의견이 반영된 선진화된 미래 기술의 발굴을 위해 Open on-line Discussion 인 재밍을 진행하였다.

재밍은 온라인으로 진행되는 브레인스토밍 이벤트로 주어진 주제와 관련된 문제들을 다수의 사용자가 자유롭게 토론하여 해결책을 찾아가는 과정이며, 이를 통해 수천 명 참가자들의 요구사항, 시장동향, 기술동향 등 다양한 의견을 반영할 수 있다. 그러나, 이번에 진행된 가상증강현실 분야의 재밍을 진행함에 있어 토론문화에 익숙하지 않은 대한민국의 정서와 온라인으로 진행되는 방식에 대한 우려가 있었다. 하지만, 전 세계적으로 28억 명이 소셜 미디어를 사용하고 온라인에서 자유롭게 소통하는 문화가 활성화되는 환경에서, 대한민국도 온라인 토론 문화가 활성화되고 있어서인지 우려한 바와는 달리 기술에 대한 토의임에도 불구하고 다수의 인원이 참여하였다. 물론, 해외의 사례와 같이 다수의 국가에서 다양한 인원이 참여하지는 못했지만 처음 시작하는 토론임을 감안할 때 향후에 점차 확대될 것으로 기대된다. 수집된 재밍 데이터는 텍스트마이닝을 통해 키워드의 출현빈도 및 연관도를 분석하였고, 이렇게 분석된 결과는 향후 5∼10 년간 추진해야 할 전략기술을 중심으로 KTO를 수립하고 [그림 6]과 같은 로드맵을 작성하는데 시장의 요구사항으로 반영될 것이다.

본 방법론의 보다 적극적인 활용과 정착을 위해서는 다음의 사항들을 개선할 필요가 있음을 확인하였다. 첫째, 특허 및 데이터 분석 등을 위한 툴의 정교화와 모델의 연구이다. 특허 및 재밍 결과의 분석을 수행하였으나, 한글 기반의 텍스트마이닝은 대상 분야에 적절한 불용어, 동의어 처리 등의 사전을 구축하고 분석방법을 최적화해야 사용자가 인지하기 용이한 결과를 만들어 낼 수 있다. 외국에서 개발한 영어를 주로 처리하는 TOOL을 사용한 결과는 국내 개발 TOOL에 비해 차이가 있어 앞으로 고려해 볼 사항이다. 금번에 진행된 재밍으로 수집된 결과가 2,000건 이하여서 세부적인 분석 결과를 TLC 멤버들이 직접 점검할 수 있었지만, 향후 온라인 토론문화가 활성화되고 토론내용이 누적될 경우를 대비해 자동화된 분석 시스템 구축 및 최적화가 필요하다. 둘째, 재밍의 참여대상 및 활성화를 위해 다양한 검토가 필요하다. 재밍의 참여를 독려하기 위해 홈페이지 공지, 메일안내, SNS 홍보, 유관기관 협조요청 등의 다양한 방법으로 안내를 진행하였으나, 해당 정보를 접할 수 있는 대상이 IT 분야에 종사하거나 관심이 있는 일반인 및 전문가로 대상이 제한된 것은 사실이다. 향후, 일반 사용자의 의견을 수렴하고 시장의 의견을 수렴한다는 측면에서 홍보를 다변화할 필요가 있다. 셋째, 재밍시스템의 기능 및 활용에 대한 추가적인 개선이 필요하다. 전반적인 시스템의 구성 및 활용은 원활하였으나, 사용자의 의견을 수렴한 결과 주제에 집중하여 토론할 수 있는 기능 개선이 필요함을 알 수 있었다.

대화형의 토론방 구성은 대화를 진행하는데 용이하나, 중간에 참여하는 사람들이 다른 주제를 제시하는 경우 토론의 주제를 건너뛰거나 산만하게 진행될 수 있는 문제가 있었다.

이와 같이 도출된 개선점은 향후 개선계획을 수립하여 진행할 예정이며, 가상증강현실 분야 이외에도 타 분야의 로드맵 수립 등에 활용할 수 있도록 검토할 예정이다. 또한, 재밍 결과와 특허동향 분석을 활용하여 향후 5∼10년 동안 추진할 미래기술을 도출하고 로드맵을 작성하는 작업을 진행 중에 있다. 이렇게 작성된 KTO(Korea Technology Outlook)와 로드맵 방법론을 통해 Macro view 관점에서 회사 또는 연구실이 향후 5∼10 년 동안 연계성을 가지고 진행될 로드맵과 이에 따라 부가적으로 개발되어 나온 기술들의 산업화를 볼 수 있으며, Micro view 관점에서 프로젝트에서 진행된 특정기술 분야의 기술을 세분화하여 보는데 사용될 수 있다.

< 출처 : 정보통신기술진흥센터 주간기술동향 1817호(2017. 10. 11. 발행) ‘가상증강현실분야 데이터중심의 미래기술 발굴‘ 요약 >

[전파계획과, 방송통신주사보, 전상건]