웨어러블 디바이스는 옷이나 시계, 안경, 액세서리처럼 자유롭게 몸에 착용하고 다닐 수 있는 디바이스를 말한다. 스마트폰이 우리의 삶에 깊숙이 파고들었듯이 웨어러블 디바이스 역시 머지않아 대중화 될 전망이다. 웨어러블 디바이스는 또 하나의 두뇌다. 웨어러블 디바이스가 대중화되면 달라지는 것이 수없이 많아질 것이다. 일단 두 손이 자유로워진다. 내 몸이 24시간 인터넷과 연결되기 때문이다. 단지 스마트폰이나 디바이스를 몸에 붙인다는 수준이 아니라 디바이스가 바로 우리 몸의 외부에 연결되어 있는 두뇌 역할을 하게 될 것이다.

웨어러블 디바이스는 향후 스마트폰을 대체할 수 있는 차세대 모바일 기술로 구글, 애플, 삼성전자 등 IT 기업뿐만 아니라 나이키, 아디다스 등 스포츠 용품업체들도 속속 제품을 발표하고 있는 실정이다. 웨어러블 디바이스는 현재까지는 스마트폰의 Connected Device형태로 발전하고 있으나 점점 자체적으로 네트워크와 접속 가능해지고 스마트폰 이외의 디바이스와의 확장성이 강화된 기기들이 출시되어 스마트폰의 보완재 이상의 의미를 갖기 시작하는 단계로 보아야 한다.

영국의 시장조사업체 IMB리서치는 2016년에 웨어러블 컴퓨터 시장 규모가 60억 달러(약 6조 2,700억 원)에 이를 것으로 전망했다. 한국 정부도 2018년까지 세계 5대 기술 강국으로 도약하기 위해 입는 컴퓨터, 무인 자동차 등 13개 미래형 융합기술에 17조 원의 연구개발(R&D) 지원금을 투자하기로 하였다. 웨어러블 디바이스의 사용자선호별 기능을 보면 1) 피트니스 기능 2) 헬스케어 기능 3) 인포테인먼트 기능 4) 군사, 산업 기능 등으로 나누어 볼 수 있다.

서론

ICT 분야에서 2014년의 주목할 만한 이슈 중 하나가 ‘입는 컴퓨터(Wearable Computer)’ 즉 ‘Wearable Device’ 시대의 개막이다. 2013년 삼성전자의 갤럭시 기어를 시작으로 불붙기 시작한 입는 컴퓨터에 대한 열기가 더 뜨거워질 듯하다. 그 중심에 구글이 내놓은 구글 글래스, 애플 워치가 있으며, 이 제품들이 본격적으로 팔리기 시작하면 경쟁사들도 비슷한 제품을 내놓으며 시장이 확산될 것이다.

입는 디바이스, 즉 입는 컴퓨터(wearable computer) 시대가 시작 되었다. 웨어러블 디바이스는 옷이나 시계, 안경, 액세서리처럼 자유롭게 몸에 착용하고 다닐 수 있는 디바이스를 말한다. 스마트폰이 우리의 삶에 깊숙이 파고들었듯이 웨어러블 디바이스 역시 머지않아 대중화 될 전망이다. 웨어러블 디바이스는 또 하나의 두뇌다. 웨어러블 디바이스가 대중화되면 달라지는 것이 수없이 많아질 것이다. 일단 두 손이 자유로워진다. 내 몸이 24시간 인터넷과 연결되기 때문이다. 단지 스마트폰이나 디바이스를 몸에 붙인다는 수준이 아니라 디바이스가 바로 우리 몸의 외부에 연결되어 있는 두뇌 역할을 하게 될 것이다.

웨어러블 기술은 이미 구글 안경에서 피트비트(fitbit)의 손목밴드에 이르기까지, 몇 년 전부터 세상의 주목을 받아왔다. 지금까지 나온 기기들은 주로 운동량과 맥박, 수면 패턴 등을 측정해줌으로써 자신의 건강 상태를 체크할 수 있게 해주는 것이 대종(大宗)이었다. 형태는 손목밴드나 클립 고정 같은 외부 탈착 수준이었다. 그러나 최근 등장하는 웨어러블 기기는 기기를 착용하는 사람의 신체 부위 형태에 딱 들어맞는 디자인으로 바뀌고 있다. 크기가 작으면서도 다양한 센서와 피드백 시스템을 갖추고 있고, 모양도 이전 것들보다 훨씬 보기가 좋다. 심장박동수를 측정해주는 귀속 이어폰, 옷 안에 착용하는 센서, 생체 신호를 추적하는 임시 문신, GPS와 연결된 촉각 신발깔창 등이 있다. 이러한 기기들은 겉에서는 보이지 않는다. 촉각 신발깔창은 맹인들을 위한 길 안내에 적합하고, 구글 글래스는 이미 환자의료 기록을 확인하는 수술 보조도구로도 사용되기 시작했다.

웨어러블 디바이스의 발전 및 서비스 유형

웨어러블 디바이스의 발전

웨어러블 기술은 중요하게 입혀지는 제품의 결과로 사용자의 경험을 개선하면서, 확장된 시간 주기를 위해 사용자의 몸체에 착용되는 제품이다. 그리고 발전된 회로소자, 무선에 의한 연결 성과 최소한의 독립 처리 능력의 최소 수준을 포함하여야 한다.

웨어러블 디바이스 연구가 처음 시작된 것은 1960년대 MIT미디어랩에서 초기 부착형 타입의 웨어러블 컴퓨팅에 대한 연구가 시초이다. 이후 카네기멜론 대학 등을 거쳐 초기 모델이 완성되었다. 하지만 1960년대∼1970년대까지의 초창기 웨어러블 디바이스는 전자기기를 단순히 몸에 부착한 형태로 시계나 신발에 계산기나 카메라를 부착하는 수준이었다. 초기의 웨어러블은 컴퓨터의 각 부품을 모듈화하여 몸에 분산 부착하는 형태로 구현되는 경우가 많았다. 1970년대에는 간단한 계산기능이 포함된 손목시계의 수준에서 1980년대에 이르러 배낭형 컴퓨터와 같은 형태의 웨어러블 컴퓨터가 등장하였다.

1980년대에 들어서 보다 진보한 기술이 등장하기 시작하였는데 입출력 장치와 컴퓨팅 기능의 발달로 디바이스를 착용하고 손이나 발에 달린 입력장치를 이용하여 결과가 출력되는 형태의 다양한 프로토 타입이 등장하였다. 이렇게 개발된 웨어러블 디바이스는 미국 국방성에서 군복으로 채택하기도 하였다.

1990년대에 유비쿼터스 컴퓨팅이 등장하고 전자기기가 경량화되면서, 산업에서 본격적으로 적용이 가능해졌다. 컴퓨팅 기능이 발전하여 속도가 빨라지고 착용하여도 불편함을 못 느낄 정도로 부품들이 경량화 되어 산업분야에서 적용되기 시작하였다. 2000년대 중반부터는 섬유 센서, 섬유 회로보드 등 핵심 기술과 생체 모니터링 및 소방·군사용 등 특수 분야 의복에 대한 연구가 활발하였으나, 핵심 응용 제품의 부족과 기술적 한계로 인하여 직물에 완전 일체화된 제품은 상용시장에 진출하지 못하였다.

2009년 애플의 주도로 시작된 모바일 컴퓨팅과 무선 인터넷의 발전은 웨어러블 디바이스가 발전할 수 있는 기반 기술이 발전하는데 커다란 영향을 미쳤다.

웨어러블 디바이스의 본격적인 Connected Device로의 확장 시도는 스마트폰 활성화 이후인 2010년대에 접어들면서 일어나기 시작했다. 2013년 발표된 삼성 기어, 구글 글래스, 스마트워치 등에 이어 최근에 애플 워치가 발표 되면서 발전된 새로운 형태의 웨어러블 디바이스들의 발전 방향에 관심이 집중 되고 있다.

지금까지 발표된 웨어러블 디바이스는 안경과 손목시계 형태가 주를 이루고 있으나 밴드, 이어폰, 반지 등의 형태가 소개되었고, 사용자들의 선호에 따라 피트니스 기능, 헬스케어 기능, 인포테인먼트 기능, 군사와 산업 기능 등으로 분류되고 있다. 피트니스, 웰빙 기능의 웨어러블 디바이스가 처음 출시된 것은 나이키에서 2006년에 웨어러블 기술과 신발을 융합하여 만든 스마트 슈즈를 꼽을 수 있다. 스마트 슈즈는 신발에 센서를 탑재하여 사용자가 신발을 신고 러닝을 한 뒤 탑재된 센서를 아이팟에 연결하면 신발을 신고 운동하였던 운동량을 확인할 수 있도록 한 기술이다. 하지만 이 제품은 출시 초기에는 주목을 끌었지만 운동 중에는 운동량을 즉시 확인할 수 없는 단점을 갖고 있어 기대만큼 활성화 되지는 못하였다.

 2012년 나이키에서 출시한 퓨얼 밴드(Fuel band)는 신발에 센서가 달린 스마트 슈즈를 신고 운동을 하면 소모된 칼로리를 화면으로 바로 확인할 수 있으며, 해당 정보들을 나이키 플러스 애플리케이션을 통해 저장하고 공유할 수 있다. 또한 스포츠워치 GPS는 GPS 모듈이 내장되어 있어 사용자가 움직인 모든 거리를 계산하여 나타내 준다.

피트니스 트래커는 가속계만 기본적으로 내장하고 있으면, 스마트폰과 연동하여 활동량을 보여주는 기능을 제공한다. 스마트워치처럼 손목 밴드형이 일반적이며, Misfit Shine처럼 액세서리를 통해 손목 밴드 외에도 옷이나 신발 등에 부착할 수 있는 형태로도 나온다. 기능 구현의 단순함으로 인하여 제품의 경쟁력은 디자인과 배터리 지속력 등으로 차별화를 하고 있다. Nike의 Nike+ FuelBand는 Fuel이라는 포인트를 통해 PC와 다른 Nike+ 제품군, 스마트폰 앱 등으로 서비스를 연동하고 있으며, Fitbit, Jawbone, Misfit 등도 비슷한 기능을 제공하고 있다. 이들은 모두 SNS를 통해 친구들과 경쟁을 통해 운동과 움직임의 동기유발을 제공한다는 공통점이 있다.

 헬스케어 기능은 사용자가 자신의 상태를 입력하던 형태에서 진화해 자신이 착용하고 있는 웨어러블 디바이스가 자신의 신체 상황을 정확하게 측정하여 환자 자신 및 의사에게 전달해 줄 수 있다. 즉, 웨어러블 재킷을 착용하면 혈압, 혈당, 체온 등을 측정하여 의사에게 전달하여 처방을 받을 수 있고 응급이송 등 긴급의료 서비스를 받을 수 있다.

헬스케어 웨어러블 디바이스 대표적인 제품으로 Dexcom에서 출시한 Seven Plus를 꼽을 수 있다. Seven Plus는 당뇨병 환자를 위해 개발된 디바이스로써 당뇨병 환자가 지속적으로 안전한 혈당 수준을 유지하기 위해 자신의 혈당 수준을 측정할 수있는 전자기기이다. 무선센서를 피부 안에 심어서 혈당수치 변화를 외부에 있는 Seven Plus 디바이스에 전송하면 환자는 자신의 혈당 수치를 파악할 수 있다.

U-헬스케어는 인터넷이나 스마트폰 등의 ICT 기술을 활용하여 시간과 장소 제약을 받지 않고 의사와 환자를 연결해 실시간으로 진단·치료·예방 등의 보건의료 및 건강관리를 해주는 서비스를 뜻한다. 대표적인 U-헬스케어 서비스로는 인터넷 홈페이지에 개인 건강정보를 입력하면 주기적인 건강 체크 및 관련 뉴스를 제공해 주었던 구글 헬스가 있다.

Corventis의 PiiX는 무선센서가 내장된 1회용 밴드 형태의 기기를 심장부위에 부착하면 실시간으로 심박 수, 체온, 호흡 속도 등을 파악해, 이상이 있을 경우 환자의 정보를 자동으로 의사에게 전달할 수 있는 제품이다.

마이크로 전기 자동 시스템(MEMS)의 분야의 발달로 약물 방출 조절과 현장진단을 위한 바이오센서로 진단 검사는 물론 수많은 임상 증세를 다룰 수 있게 되었으며, 주입가능하거나 경피성 전자 장치 또는 전극에 의한 전기적인 자극은 종종 중추 신경 체계 병변에 의해 유발된 마비의 급성 단계 동안 환자의 처리에서 모터와 감각적 기능 회복에 사용된다.

인포테인먼트는 정보(Information)와 오락(Entertainment)의 합성어로 정보의 전달에 오락을 가미한 소프트웨어 또는 미디어를 의미하는 용어로 삼성전자, 애플, 구글 등이 개발하여 발표하고 있는 스마트 안경형과 시계형 웨어러블 디바이스 등이 있다. 시계형에는 삼성의 갤럭시 기어, 그리고 출시 예정인 기어S, LG전자의 G워치R, 애플의 애플워치, 구글의 넥서스워치 등이 있으며, 안경형은 구글 글래스, 삼성 글래스 등이 있다.

스마트 안경은 스마트폰의 증강현실기능을 그대로 웨어러블 디바이스에 구현한 것이 특징으로 투명 스크린, HMD(Head Mounted Display), HUD(Head Up Display) 등의 디스플레이 장치를 안경 형태의 디바이스에 부착하여 음성명령으로 시스템을 손쉽게 제어할 수 있는 장점이 있다.

군사와 산업기능의 웨어러블 디바이스는 무게가 무겁거나 복잡한 기능 위주로 항공기 엔진과 같은 하이-엔드(High-end) 수리 시장에서 많이 사용되고 있으며, 군에서는 로봇형태의 디바이스로 신체를 보호할 수도 있고 무기를 탑재하거나 무거운 물건을 이동하는데 사용되기도 한다.

주요 제품에는 모토로라 HCI가 있다. HCI는 휴대전화 기반의 헤드셋 단말로, 15인치 가상 패널을 구현해 이용자가 15인치 LCD 화면을 보는 것과 유사한 경험을 제공하고 있다. 와이파이와 블루투스를 지원하고, 와이파이가 지원되지 않는 곳에서는 스마트폰, 태블릿PC 등과 같은 블루투스 접속을 지원하는 전자기기를 통해 데이터를 주고받을 수 있다. HC1의 주요 활용대상은 군대, 통신설비 업체, 항공·우주산업, 전기 및 가스 등과 같은 시설물관리 업체 등에서 활용되고 있다.

웨어러블 다바이스의 유형 및 기능

한국전자통신연구원은 ‘웨어러블 컴퓨터는 일상에서 옷과 액세서리와 같은 형태로 자연스럽게 착용할 수 있어야 한다’고 기능적으로 정의하였다. 웨어러블 컴퓨터의 세 가지 조건으로 1) 디바이스가 갖춰져야 한다. 2) 유저 인터페이스가 확립돼야 한다. 3) 적합한 콘텐츠가 축적되어야한다.

웨어러블 디바이스의 기본 기능은 1) 착용감 : 일상생활에서 사용하는 의복, 액세서리와 같이 착용 시에 의식하지 않을 정도의 무게감과 자연스러운 착용감을 제공해야 한다. 2) 항시성 : 사용자 요구에 즉각 반응을 제공하기 위하여 디바이스와 사용자간에 끊임없는 통신을 지원할 수 있는 채널이 제공되어야 하며 3) 사용자, 즉 인간의 신체적, 지적 능력의 연장선상에 있어야 하므로 사용자와의 자연스러운 일체감과 통합감이 제공 되어야한다. 4) 안정성 등이 갖춰져야 한다. 웨어러블 디바이스의 형태별 분류는 표 1과 같다.

 가. 시계형

최근 구글 글래스 이외의 웨어러블 디바이스 개발이 활발하게 진행되고 있으며, 기존의 단점들을 보완한 스마트워치가 등장하면서 향후 착용형 단말의 발전 가능성이 주목되며, 착용형 단말을 통해 활용할 수 있는 콘텐츠 또한 개발자들의 노력과 실험적인 시도에 힘입어 크게 증가할 전망이다. 삼성 갤럭시 기어, 기어S, LG전자의 G워치R, 애플 워치 등 여러 종류의 스마트 워치가 출시되고 있으며 이중 삼성전자의 기어와 기어S가 시계형 시장을 선도하고 있다.

세계 최대의 가전 쇼인 CES 2014에서 스마트워치 개발사인 페블(Pebble)은 기능과 외형을 개선한 버전 2.0 페블 스틸(Pebble Steel)을 선보였다. 스마트워치 전문 벤처 기업인 페블은 지난 2013년 크라우드 펀딩 사이트인 킥스타터(Kickstarter)를 통해 1,000만 달러 이상의 투자금을 유치하며 제품 상용화에 성공하였다. 페블 스틸의 컴퓨팅 성능은 8MB 메모리이며, 디스플레이 화면은 터치스크린 방식의 흑백 e-paper를 채용하였으며 적은 전력의 소비로 30fps(Frames per second) 수준의 애니메이션까지 구현이 가능하다.

페블 앱은 아이폰과 안드로이드 스마트폰용으로 제공되며, 계정을 만들고 스마트폰에서 앱을 다운받으면 블루투스를 통해 페블 스마트워치로 전송되며 설치가 이루어지는 방식이며, TV리모콘, 카메라 컨트롤, 수면 시간과 걷기, 뛰기 활동 등을 기록하는 피트니스앱에서 ESPN, 포스퀘어(FourSquare : 위치기반 방식의 SNS 서비스), 옐프(Yelp : 미국 지역 생활정보 검색 전문 서비스))에 이르기까지 다양한 종류의 앱이 제공되고 있다. 그림 4는 페블 워치 사진이다.

 게임 컨트롤러, 키보드 및 마우스 개발사인 레이저(Razer)는 운동량을 기록하는 용도의 손목 착용형 디바이스인 나부(Nabu)를 개발해 선보였다. 나부는 스마트폰 SMS, 통화 내역 등을 표시하고, 자신이 뛰거나 걸은 거리, 칼로리 소모량을 알려주거나, SNS 서비스를 연계시켜주는 다양한 기능을 보유하고 있는 스마트 밴드로 팔찌 형태를 하고 있으며, 손목 안쪽과 바깥쪽에 OLED 스크린을 탑재하고 있어, 텍스트나 그림 등을 표시할 수 있는 장점이 있고 듀얼 스크린을 탑재했음에도 7일∼10일 동안 지속되는 배터리 수명을 보유하고 있다.

나부가 가진 잠재적인 기능 중에서도, 게임화(Gamification)를 통한 재미있는 콘텐츠 구현이 가장 주목되고 있다. 나부의 제작사인 레이저는 게임 전용 마우스, 키보드, 컨트롤러 등을 제작하는 하드코어 게이머 대상의 액세서리 개발사이며, 나부 또한 개발자들의 게임화 콘텐츠 개발을 적극 지원할 것으로 예상되고 있다.

캐나다 벤처업체인 탈믹랩(Thalmic Lab)은 팔목에 착용하는 암밴드 형태의 제스처 컨트롤 웨어러블 디바이스인 ‘미오(MYO)’를 개발하였다. ‘미오’를 팔목에 착용한 후 팔과 손을 움직이면 근육의 움직임을 인식하고 데이터를 블루투스 4.0 통신 모듈을 통해 전송함으로써, 이를 게임이나 각종 디지털 기기의 제어에 활용 가능하다. 이 기기는 EMG(Electromyograph : 근전도) 근육 인식 센서와 ARM Cortex M4 프로세서, 블루투스4.0 통신, 3축 가속도, 3축 자이로스코프, 3축 자력계, 충전 가능한 리튬 배터리를 탑재하고 있으며 윈도우, 맥OS와 호환가능하며 iOS와 안드로이드 단말에서 활용 가능한 API(Application Program Interface)를 제공하고 있다. ‘미오’는 손가락과 팔의 움직임을 정밀하게 알아차리는 동작 인식 기술을 다양한 분야에 응용할 수 있는 가능성을 제시하고 있다.

나. 안경형

스마트 안경의 핵심 기능은 착용자의 눈앞에 착용해 일상의 주변 환경을 바로 볼 수 있는 핸즈프리 디스플레이 기능과 디지털 정보를 융합하는 것이다. 스마트 안경을 통해 직관적인 형태로 증강현실 기능을 이용할 수 있는데, 예를 들어 네비게이션 기능을 사용할 때 스마트 안경으로 보이는 길에 화면을 통해 이동 경로를 표시할 수 있고 서점에서 책을 선택하여 제목을 인식한 후 책과 관련된 정보를 표시해 주는 것도 가능하다.

구글 글래스는 2012년 4월 공개된 이후 2013년 2월부터 구글 익스플로러 프로그램을 통해 일반인과 개발자들에게 제한적으로 보급하고 있다. 구글은 ‘티타늄 컬렉션(Titanium Collection)’이라는 이름의 새로운 구글 글래스용 안경테 프레임과 더불어 도수 있는 렌즈 장착 서비스를 개시한다고 2014년 1월 밝히고, 이를 원하는 고객은 구글 글래스를 시험 사용할 수 있는 ‘구글 글래스 익스플로러 프로그램에 가입되어 있어야 한다. 또한 “클래식(Classic)”, “엣지(Edge)”라는 두 가지 스타일의 선글라스도 제공하고 있다. 그림 5는 구글 글래스이다.

 착용형 카메라 전문 개발업체 Liquid Image는 2014년 CES에서 고글에 카메라를 장착한 ‘OPS고글(Goggle)’을 발표하였다. ‘OPS고글’에는 수영용과 등산용의 두 가지 모델이 있으며, 고글 옆면에는 3메가 픽셀의 카메라가 탑재되어 풀HD급 영상을 촬영 가능하며, 32GB 용량의 메모리카드를 장착하면 1.5 ∼ 2시간의 분량 기록이 가능하다. OPS고글은 기능적으로 스마트워치나 스마트밴드와 비교해 카메라 영상 촬영이라는 비교적 단순한 기능만을 탑재하고 있지만, 사용 용도와 목적은 그만큼 명확하다는 장점이 있다.

2013년 10월 1일 일본에서 열린 전시회인 CEATEC 2013에서 일본의 이동통신사인 NTT도코모(Docomo)는 글래스형 웨어러블 디바이스인 ‘인텔리전트 글래스(Intelligent Glass)’를 발표하였다. 인텔리전트 글래스는 NTT도코모가 증강현실 전문업체인 Vuzix와 함께 개발한 안경형태의 웨어러블 디바이스로, Vuzix의 하드웨어를 기반으로 NTT도코모가 증강현실 애플리케이션 및 인터페이스 개발에 참여한 것으로 알려지고 있다. 특징은 손가락에 착용하는 반지 형태의 장치와 카메라와 적외선 센서가 탑재된 헤드셋을 통해 손가락의 움직임을 감지해 헤드셋에 가상 물체를 표시해주는 형태로 작동한다는 것이다.

인텔리전트 글래스는 증강현실, 안면 인식, 음성 인식, 실시간 번역, 가상 입력 인터페이스, 핸즈프리 비디오 재생 등 다양한 기능을 탑재하고 있으며, 반지를 낀 손의 움직임을 감지해 헤드셋 화면에 나타나는 가상의 물체를 만지거나 터치하고, 위치를 옮기는 등의 증강현실 기반 동작 인식 기능을 제공한다.
 

웨어러블 디바이스의 제품군과 기술동향

 웨어러블 디바이스는 헬스케어 분야에 적용과 확산이 가장 빠르게 나타나고 있다. 의료 서비스 패러다임이 변화함에 따라 피트니스/웰니스 시장을 중심으로 성장하고 있으나 향후에는 건강관리 서비스 영역을 넘어 진단, 수술 및 치료부문에도 웨어러블 디바이스가 확대 적용될 것이다. 개인의 생체 정보를 수집하고 활용하여 적시에 효과적인 예방과 치료 서비스를 제공하는 ‘맞춤의료’ 또한 헬스케어 분야의 웨어러블 디바이스 활용을 촉진하는 메가트랜드 중 하나이다.

웨어러블 디바이스를 통해 일상생활에서 끊임없이 자동으로 만들어지는 라이프 로그(life log) 데이터는 사람들의 생활습관이나 건강정보 등을 풍부하게 담고 있어 헬스케어 분야의 빅 데이터로써 활용가치가 크다.

헬스케어 웨어러블 디바이스는 wBAN(wireless Body Area Network)을 기반으로 신체에 착용한 기기들을 무선으로 연결해 생체 정보를 측정하고 전송하는 방법으로 의료 분야에 활용되고 있으며, ICT 기술을 활용하여 의사와 환자를 연결해 실시간으로 진단, 치료, 예방, 관리하는 U-헬스케어 기술과 융합된 형태로 진화하고 있다.

입는 컴퓨터(Wearable Computer)로 불리며 특수소재나 컴퓨터 칩을 사용해 전기신호나 데이터를 교환하거나 외부 스마트기기와 연결해 다양한 기능을 수행하는 스마트 의류는 헬스케어분야와 결합하여 사용자의 생체리듬이나 혈류의 변화 등을 측정함으로써 건강상태를 체크하고 지속적인 모니터링을 가능하게 하는 차세대 웨어러블 디바이스로 주목 받고 있다.

전 세계 헬스케어 스마트 의류시장 규모는 2006년 4.61억 달러에서 2012년 11.29억 달러로 꾸준히 증가하고 있으며 독일과 일본 등 선진국을 중심으로 섬유소재 기술과 의료기기 융합 연구를 주도하는 의료기기 개발혁신센터가 운영되는 등 정부주도의 투자를 아끼지 않고 있다. 한국생산기술연구원은 IT기술과 나노섬유기술을 융합하여 사용자의 생체/생활환경신호를 비침습적으로 측정, 처리, 전송, 분석하여 적극적으로 건강관리를 지원할 수 있는 섬유센서기반의 웰니스 의류와 건강 관리시스템을 개발하고 있으며 한국전자통신연구원에서 천으로 된 소재의 옷에 센서와 무선 통신칩을 장착해서 사용자의 심전도, 호흡, 운동량을 측정할 수 있는 바이오셔츠를 개발하였다.

삼성전자

가. 삼성 갤럭시 기어

2013년 9월 4일 삼성전자의 제품 소개 이벤트에서 공개하고 2013년 9월 25일에 출시한 스마트 워치 이며 2014년 5월에 안드로이드 4.2.2에서 타이젠 OS 2.2.1.1로 업데이트 되었으며, 타이젠 OS 업데이트 이후 이름이 Samsung Gear로 변경되었다. 삼성기어(갤럭시 기어)의 OS와 하드웨어 사양은 표 2와 같다.

나. 기어2

삼성 기어2는 타이젠 OS 스마트 워치로 2014년 3월 27일에 출시되었다. 삼성 기어 2의 하드웨어는 갤럭시 기어와 유사한 디자인을 가지고 있으나, 갤럭시 기어와는 달리 홈 버튼이 제품화면 하단에 추가되었으며, 시계 줄에 장착되어 있던 200만 화소 카메라가 제품화면 상단으로 이동되어, 사용자가 임의로 시계 줄을 교체할 수 있게 되었다. 카메라 모듈 옆에는 리모컨 기능을 위한 적외선 포트가 새로 추가되었다. 기어2는 기어 2와 기어 2 네오, 이 두 가지 버전으로 출시되었으며, 외형은 두 버전 모두 동일하지만, 기어 2는 금속 외형을 가지고 있는 것에 반해, 하위 버전인 기어 2 네오는 플라스틱 외형에 카메라 모듈이 빠져 있다. 제품의 프로세서는 1.0Ghz 듀얼코어의 엑시노스 3250이 장착되었으며, 이전 제품과 마찬가지로, 1.63인치, 320×320픽셀 해상도의 Super AMOLED 터치스크린과 512MB 메모리, 4GB의 내부 메모리가 장착되어 있다. 또한, 광학식 심장 박동 측정 센서가 제품 본체 뒤에 장착되어 있으며, 이전 제품보다 배터리 용량이 300mAh로 줄어들었으나, 사용 가능 시간이 2∼3일로 이전 제품에 비해 크게 증가하였다. 이전 제품과 마찬가지로, 제품 본체에는 충전 포트가 장착되어 있지 않아, 제품 패키지에 포함되어 있는 마이크로 USB 케이스를 제품 뒤편에 장착해야, 충전과 USB 통신이 가능하다.

삼성 기어2의 소프트웨어는 안드로이드 OS 상에서 구동되는 삼성 갤럭시 기어와는 달리, 삼성 기어 2는 타이젠 웨어러블 OS 상에서 구동된다. 기어 2의 유저 인터페이스는 이전 제품인 갤럭시 기어와 유사하며, 삼성전자에서 제공하는 SAP(Samsung Accessory Protocol)을 통해 스마트폰 등의 호스트 장치와 연결된다. 호스트 장치와 연결된 기어 2는 호스트 장치에서의 알림을 기어 2에서 받거나, 기어 2에서 호스트 장치에 명령을 내릴 수 있다. 또한, 기어 2 자체에 내장된 S 보이스를 이용해 연락처를 찾거나, 전화를 걸고, 문자 메시지를 보내는 등의 명령을 음성으로 수행할 수 있다. 한편, 내 디바이스 찾기 기능을 통해 서로 연결된 장치의 위치를 알아낼 수 있다.

기어 2에서 추가된 주요 애플리케이션은 운동 애플리케이션과, WatchOn 리모컨 애플리케이션이며, 운동 애플리케이션은 심박수를 측정하고, 호스트 장치에 설치된 S 헬스와 연동이 가능한 특징이 있다. 특히 적외선 포트를 사용하는 WatchOn 리모컨 애플리케이션을 통해 TV, 셋톱박스, 에어컨을 제어할 수 있다. 또한, 기어2에 내장된 뮤직 플레이어를 통해 미리 내부 저장소에 저장해 둔 음악을 재생할 수도 있다. 갤럭시 기어와 마찬가지로, 호스트 장치에 기어 매니저 애플리케이션을 설치하여, 연결 설정, 시계 화면 수정, 삼성 앱스에서 앱 설치 등이 가능하다. 또한 기어 매니저 애플리케이션을 통해 기어2의 바탕 화면을 바꾸거나, 알람 유무를 설정하며, 기타 설정에 대한 백업 및 복구, 기어2 펌웨어 업그레이드가 가능하다.

구글

구글 글래스는 스마트폰과 같은 핸즈프리(손을 쓰지 않는) 형태로 정보를 보여주므로 자연 언어 음성 명령을 통해 인터넷과 상호작용할 수 있다. 익스플로러 에디션은 도수가 있는 안경을 쓰는 사람들이 사용할 수는 없으나 구글은 구글 글래스가 종국엔 도수가 있는 안경 렌즈 및 안경테와 함께 동작할 것임을 분명히 했다. 안경들은 모듈 형식이 됨으로써 일반 도수 안경에 부착할 가능성도 있다.

구글 글래스는 720p HD 영상을 녹화하고 사진을 찍을 수 있는 기능을 제공한다. 동영상 녹화 중에는 녹화 불빛이 눈 위에 나타나지만 안경 착용자는 이를 눈치 채지 못한다. 글래스는 구글 나우, 구글 지도, 구글플러스, 지메일과 같이 이미 존재하는 수많은 구글의 애플리케이션들을 이용할 수 있다. 사우스 바이 사우스웨스트(SXSW)에서 발표한 타사의 애플리케이션에는 에버노트, 스키치, 뉴욕 타임즈, 패스를 포함한다.

가. 구글 글래스의 기술 사양

개발자 익스플로러 장치 기준으로

1) 안드로이드 4.0.4 이상

2) 디스플레이 해상도 : 640×360

3) 500만 화소의 720p 비디오 녹화가 가능한 카메라

4) Wifi 802.11b/g

5) Bluetooth

6) 16GB 메모리(12gb 이용 가능)

7) 1GB RAM

나. 활용 분야

구글 글래스는 의료분야에 다양하게 활용될 수 있다. 음식정보 등을 제공함으로써 더 건강한 요리법을 시각적으로 제공하는 것 뿐 아니라 센서로 생체 신호를 트래킹하거나 체력 단련 프로그램, 운동 피드백, 건강 프로필 등을 제공해 개인이 보다 건강한 삶을 살 수 있도록 도와줄 수 있다. 또한 신체적인 장애를 가진 사람뿐만 아니라 시각장애와 청각장애를 가진 사람들에게도 사회에 적응할 수 있도록 도와줄 수 있는 가능성을 보이고 있다. 전문의 또한 구글 글래스를 통해 환자정보를 실시간으로 받아보며 전문가끼리의 의견 교환, 환자상태 설명뿐만 아니라 원격수술지원, 수술 교육 등이 보다 효과적으로 진행할 수 있게 될 수 있다.

메르세데스-벤츠는 구글 글래스를 이용해 음성 인식 네비게이션 시스템을 개발했다. 구글 글래스로 운전자는 음악을 듣거나 이메일 확인, 실시간 교통정보를 얻을 수 있다. 차 안에서도 스마트폰 등 다른 전자 기기의 정보에 연동할 수 있기를 기대한다. 전기자동차기업인 테슬라 또한 ‘글래스 테슬라’라는 애플리케이션을 개발했다. 글래스 테슬라는 테슬라 모델 S와 연동해 음성 명령으로 원격 차량 잠금 해제, 연료의 잔량 확인, 네비게이션, 차량 실내외 온도 조절 기능 등을 갖추었다. 아론 드락진스키(Aaron Draczynski)가 만든 야구 애플리케이션 블루(Blue)는 야구장의 위치를 파악해 구장 정보뿐만 아니라 타자와 투수 프로필, 공의 속도 등 TV중계에서나 얻을 수 있는 정보를 제공한다.