Hypervision의 Ultraslim 220으로 가상 현실 광학 기술의 패러다임을 바꾸다: 100도 장벽 극복

Hypervision Ultraslim 220: 가상현실의 꿈이 이제 현실이 되었습니다.

가상현실 산업은 흥미로운 딜레마에 직면해 있습니다. 인간의 눈으로도 보기 힘든 고화소 디스플레이를 손에 쥐고 있지만, 가상 세계에서는 여전히 좁은 디지털 틈새를 통해서만 사물을 볼 수 있습니다. 10년 넘게 기존 VR 헤드셋의 시야각은 100~110도 수준에 머물러 있습니다. 그 결과, 마치 안경을 쓴 것처럼 시야가 좁아져 디지털 현실에 완전히 몰입하기 어렵게 만드는 이른바 "터널 시야" 현상이 발생합니다.

하지만 광학 기술의 엄격한 한계는 무너지기 시작했습니다. 하이퍼비전(Hypervision)과 같은 혁신적인 스타트업들이 주도하는 기술 패러다임의 변화가 일어나고 있습니다. 최대 220도의 시야각을 제공하는 새로운 아키텍처의 도입으로, 소형화와 몰입감 사이의 절충이라는 업계의 기존 관념이 정면으로 도전받고 있습니다.

하지만 이러한 도약은 단순한 기술적 신기함을 넘어 '몰입 경제'라는 새로운 시대를 여는 신호탄입니다. 인간의 방향 감각과 안전감에 필수적인 주변 시야가 처음으로 하드웨어 개발의 최전선으로 떠오르고 있습니다. 그러나 이러한 발전에는 대가가 따릅니다. 복잡한 멀티 디스플레이 시스템으로 인한 폭발적인 재료비 상승부터 모바일 칩셋의 극한 컴퓨팅 성능 요구까지, 업계는 지금까지 가장 큰 성숙도 시험대에 올라 있습니다. 100도 장벽을 극복하는 과정을 심층 분석하고, 완벽한 몰입감을 향한 여정이 왜 물리적 난제이자 경제적 위험 부담으로 남아 있는지 살펴봅니다.

시야각이 공간 컴퓨팅 산업의 다음 주요 경제적, 기술적 난관이 되는 이유는 무엇일까요?

가상현실 산업은 기술 발전의 현저한 비대칭성을 특징으로 하는 역설적인 발전 단계에 있습니다. 지난 10년 동안 픽셀 밀도와 해상도를 향한 치열한 경쟁이 벌어졌습니다. 초기 오큘러스 리프트 개발 키트의 거친 디스플레이에서부터 애플 비전 프로의 사실적인 마이크로 OLED 패널에 이르기까지 말입니다. 그러나 몰입에 있어 equally 중요한 요소인 시야각(FOV)은 대체로 정체되어 있습니다. 업계 표준은 수평 방향으로 약 100~110도에 머물러 있는데, 이는 인간의 자연스러운 시야각인 200도 이상에 훨씬 못 미치는 값입니다.

이러한 정체는 우연이 아니라 복잡한 경제적, 물리적 상충 관계의 결과입니다. 지금까지는 넓은 시야각을 확보하기 위해 크고 무거우며 값비싼 광학 부품이 필요했는데, 이는 더욱 슬림하고 가벼운 헤드셋을 추구하는 추세와 정면으로 배치되었습니다. 그러나 최근 Meta와 특히 UnitedXR Europe에서 선보인 스타트업 Hypervision의 제품들은 잠재적인 전환점을 제시합니다. 이제 더 이상 시야각을 위해 폼팩터를 희생할 필요가 없는 "몰입 경제"에 대한 재평가가 이루어지고 있습니다. Hypervision은 VRDom 아키텍처를 통해 기술적 실현 가능성을 입증했으며, 이제 진정한 과제는 제조 공정을 확장하고 기하급수적으로 증가하는 컴퓨팅 부하를 관리하는 데 있습니다.

몰입형 경험의 경제학: 멀티 디스플레이 아키텍처의 비용 구조 및 응용 분야

하이퍼비전의 "울트라슬림 220" 레퍼런스 디자인은 단순한 기술적 타당성 연구를 넘어, 기존 VR 시스템의 단일 채널 아키텍처에서 완전히 벗어난 혁신적인 제품입니다. 기술적으로 이 시스템은 수평 시야각 220도, 수직 시야각 94도를 제공합니다. 하지만 진정한 혁신은 이러한 결과를 달성한 방식과 잠재적 하드웨어 파트너에게 미치는 경제적 영향에 있습니다.

이 디자인은 각 눈에 두 개의 4K OLED 마이크로 디스플레이를 사용하는 멀티 디스플레이 아키텍처를 활용합니다. 한 쌍의 디스플레이는 인간의 시력이 가장 좋은 중심 시야(황반 영역)를 담당하고, 다른 한 쌍은 주변 시야를 담당합니다. 이러한 분할 방식은 매우 훌륭하지만, 부품 비용(BOM)을 소비자 시장에서 감당하기 어려운 수준으로 높입니다. 마이크로 OLED는 여전히 제조 비용이 매우 높습니다. VR 헤드셋에 사용되는 기존 고속 LCD 패널은 개당 20달러에서 40달러 정도인 반면, 애플에서 사용하는 것과 같은 고품질 마이크로 OLED는 개당 200달러에서 300달러에 달할 수 있습니다. 따라서 이러한 패널이 네 개 필요한 헤드셋은 광학 장치, 프로세서, 하우징, 트래킹 카메라 또는 조립 비용을 고려하기 전에 디스플레이 비용만 해도 약 1,000달러부터 시작합니다.

하이퍼비전의 팬케이크 렌즈용 "스티칭" 기술은 두 개의 렌즈를 광학적으로 매끄럽게 접합하는 방식인데, 이 또한 제조상의 상당한 어려움을 수반합니다. 광학 제조에서 비용은 선형적으로 증가하는 것이 아니라, 기하학적 구조의 복잡성과 요구되는 정밀도에 따라 기하급수적으로 증가합니다. 사용자가 볼 수 없도록 설계된 접합부는 마이크로미터 범위의 정밀한 제조를 필요로 합니다. 업계 베테랑인 크리스티안 슈타이너조차 시제품의 접합부에서 미세한 흐림 현상을 발견했다는 사실은 보정 작업이 얼마나 어려운지를 보여줍니다. 대량 생산 시에는 이러한 높은 수율로 인해 최종 가격이 더욱 상승할 수밖에 없습니다.

그럼에도 불구하고, 울트라슬림 220은 일반 소비자의 거실에는 적합하지 않을지라도 분명한 존재 이유를 갖고 있습니다. 이 제품은 차세대 고화질 시뮬레이터의 청사진을 제시합니다. 조종사 훈련, 수술 시뮬레이션, 군사 전술 훈련과 같은 분야에서 헤드셋 가격은 실제 장비 비용(예: 제트기 비행 시간)에 비하면 거의 무시할 수 있을 정도입니다. 이러한 분야에서는 주변 시야가 단순히 분위기를 조성하는 부가적인 요소가 아니라 기능적으로 매우 중요합니다. 조종사는 주변 시야에서 움직임을 감지해야 하고, 레이싱 드라이버는 고개를 돌리지 않고도 옆 차선의 경쟁자를 감지해야 합니다. 이러한 B2B 및 B2G(기업-정부 간 거래) 분야에서 220도 시야각에 48 PPD(도당 픽셀 수)의 픽셀 밀도는 1만 달러 이상의 투자를 정당화할 만큼 혁신적인 기술입니다. 소형 마이크로 OLED를 통해 폼 팩터가 감소함에 따라 장시간 인체공학적으로 사용할 수 있는 시뮬레이터를 제작할 수 있게 되어 훈련 효율성이 직접적으로 향상됩니다.

전략적 타협: 국소 조광 기술을 통한 시장 성숙

울트라슬림 220이 기술적으로 최첨단을 대표하는 반면, 레퍼런스 디자인인 "파노VR1"은 향후 24개월 내에 광각 렌즈를 대중 시장에 출시하는 방법에 대한 경제적으로 합리적인 해답입니다. 하이퍼비전은 가격 경쟁력과 제조 용이성을 우선시하여 의도적으로 기술적 측면에서 한 발 물러선 전략을 택했는데, 이는 제품 전략에서 흔히 사용되는 "기능-비용 최적화" 방식입니다.

PanoVR1은 고가의 마이크로 OLED 대신 TCL의 2.7K LCD 패널을 사용합니다. 여기서 핵심은 로컬 디밍 기술의 적용입니다. 기존 LCD는 백라이트가 항상 켜져 있어 진정한 검은색을 표현할 수 없기 때문에 "회색빛 흐림" 현상이 나타납니다. 반면 OLED는 자체 발광 방식(각 픽셀이 광원)으로 완벽한 명암비를 제공합니다. 로컬 디밍은 이러한 두 기술을 연결하는 기술입니다. LCD 패널 뒤에 있는 미니 LED 매트릭스를 영역별로 어둡게 하거나 끌 수 있습니다. 이를 통해 OLED에 버금가는 명암비를 훨씬 저렴한 가격으로 구현할 수 있으며, 안정적인 공급망을 확보할 수 있습니다.

전략적인 관점에서 볼 때, 이 디자인은 잠재적인 최종 제품을 매우 흥미로운 시장 틈새에 위치시킬 수 있습니다. 수평 160도, 수직 120도의 시야각을 갖춘 이러한 헤드셋은 현재 소비자 시장의 기준이 되는 Meta Quest 3를 크게 능가할 것입니다. Quest 3는 뛰어난 팬케이크 렌즈를 통해 견고하고 안정적인 VR을 제공하지만, 여전히 "터널 시야"라는 한계에 갇혀 있습니다. PanoVR1 기반 헤드셋은 사용자에게 훨씬 더 몰입감 있는 VR 경험을 즉시 제공할 것입니다. 120도의 확장된 수직 시야각은 수평 시야각보다 훨씬 더 중요한데, 사용자가 머리를 부자연스럽게 기울이지 않고도 가상 도구나 자신의 몸을 "아래로" 내려다볼 수 있게 해주기 때문입니다. 이는 작업 환경에서 인체공학적으로 엄청난 개선을 가져올 것입니다.

28 PPD의 픽셀 밀도는 초슬림 모델의 48 PPD보다 낮고 현재 하이엔드 기기의 이론적인 최고 성능에도 약간 못 미치지만, 현재 GPU 성능의 최적점을 나타냅니다. 모바일 칩셋으로는 더 높은 해상도를 구현하기 어렵습니다. 따라서 하이퍼비전은 스냅드래곤 XR2+ 2세대 또는 XR2 3세대와 같은 차세대 칩의 성능 곡선에 정확히 맞춰진 레퍼런스 디자인을 제공하고 있습니다. 하이퍼비전이 파트너사와 양산에 착수했다는 사실은 이것이 단순한 기초 연구가 아니라 2025년 말 또는 2026년 초에 800유로에서 1,500유로 사이의 가격대에서 실제 제품에 탑재될 수 있는 부품 개발임을 시사합니다.

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열 및 연산상의 딜레마: 모바일 프로세서의 확장성 한계

넓은 시야각에 대한 논의는 종종 광학적인 문제로 축소되지만, 진정한 약점은 실리콘에 있습니다. 220도, 심지어 "겨우" 160도의 시야각조차도 렌더링 파이프라인에 선형적인 스케일링으로는 충족할 수 없는 근본적인 요구 사항을 부과합니다.

시야각을 두 배로 늘린다고 해서 계산해야 하는 픽셀 수가 단순히 두 배가 되는 것은 아닙니다. VR 디스플레이는 렌즈를 통해 이미지를 보기 때문에 렌즈의 광학적 왜곡을 보정하기 위해 화면에 표시되는 이미지를 미리 왜곡해야 합니다. 시야각이 넓어질수록 가장자리 부분의 왜곡이 더욱 심해집니다. 즉, GPU는 정확한 이미지를 표시하기 위해 패널의 물리적 해상도보다 훨씬 높은 해상도를 계산해야 합니다. 이러한 "렌더링 오버헤드"는 시야각이 넓어질수록 불균형적으로 증가합니다.

"Boba 3" 메타 프로토타입의 사례는 이 점을 잘 보여줍니다. 180×120도의 시야각을 구현하려면 NVIDIA RTX 5090 그래픽 카드가 필요했는데, 이 카드 하나만 해도 Quest 3 헤드셋 세 개를 합친 것보다 전력 소모량과 가격이 더 높습니다. 이는 광학적으로 가능한 것과 독립형 헤드셋에서 열 및 에너지 측면에서 실현 가능한 것 사이의 엄청난 격차를 보여줍니다. 모바일 칩은 기기가 얼굴에 착용하기에 너무 뜨거워지거나 배터리가 몇 분 만에 방전되기 전까지 약 5~10와트의 열 예산을 가지고 있습니다. 반면 데스크톱 GPU는 400와트 이상을 소모합니다.

독립형 안경 제조업체에게 있어 넓은 시야각은 필연적으로 그래픽 품질(셰이더 복잡성, 조명, 텍스처)의 타협을 요구합니다. 이는 제로섬 게임과 같습니다. 100도 시야각에서는 실사에 가까운 주방을 구현할 수 있지만, 160도 시야각에서는 단순한 텍스처의 주방만 구현할 수 있습니다. 이러한 딜레마를 해결할 수 있는 유일한 기술적 해법은 초고속 시선 추적 기술과 결합된 소위 "포비에이티드 렌더링"입니다. 이 기술을 사용하면 눈이 현재 초점을 맞추고 있는 아주 작은 영역만 고해상도로 처리하고, 주변부(즉, 하이퍼비전이 추가 렌즈로 커버하는 영역)는 매우 낮은 해상도로 표시합니다. 하이퍼비전은 눈당 두 개의 물리적으로 분리된 디스플레이를 사용하는 방식을 채택하여 이러한 논리를 구현했습니다. 이론적으로 주변부 디스플레이는 처음부터 낮은 해상도로 구동하여 처리 능력을 절약할 수 있습니다. 그러나 네 개의 디스플레이와 구동 전자 장치에서 발생하는 열은 하우징 설계에 있어 여전히 중요한 과제입니다.

유럽 ​​시장에서의 통합 시나리오: Lynx와 OEM 파트너십의 역할

프랑스 스타트업 링스(Lynx)가 하이퍼비전(Hypervision) 기술과 유사한 광학 시스템을 기반으로 한 R-1 헤드셋의 후속 모델을 이르면 1월에 공개할 예정이라는 발표는 유럽의 XR 시장에 강력한 신호를 보내고 있습니다. 링스는 미국의 거대 기업(메타, 애플)과 중국의 기업(피코/바이트댄스)이 간과했던 틈새시장, 즉 개방적이고 개인정보보호 규정을 준수하며 사용자 정의가 가능한 하드웨어 시장을 공략하고 있습니다.

Lynx의 CTO인 아서 래브너에 따르면, Lynx는 PanoVR1 시스템을 그대로 사용하는 것이 아니라 개방형 주변 장치를 갖춘 혼합 현실(MR)용 변형 시스템을 사용한다는 점이 중요한 차이점입니다. "개방형 주변 장치" 설계 덕분에 사용자는 헤드셋 가장자리 주변의 실제 세계를 볼 수 있습니다. 이는 뇌가 항상 고정된 기준 프레임을 유지하기 때문에 멀미를 줄여주고, 인위적으로 생성된 주변 VR 이미지의 필요성을 부분적으로 없애줍니다. 또한 "그려야" 하는 픽셀 수가 줄어들기 때문에 디스플레이 크기와 처리 능력에 대한 요구 사항도 크게 낮아집니다.

그럼에도 불구하고, 하이퍼비전(이스라엘)과 링스(프랑스)의 협력은 아시아와 실리콘 밸리를 넘어선 대안적인 공급망이 어떻게 등장할 수 있는지를 보여줍니다. 하이퍼비전에게 링스는 기술 검증을 위한 이상적인 출시 고객입니다. 링스에게 있어 이 기술은 시장을 장악하고 있는 퀘스트 시리즈와 경쟁할 수 있는 차별화된 강점(USP)입니다. 링스는 가격 경쟁을 할 수 없습니다. 메타는 광고 수익과 앱 스토어 수수료를 통해 하드웨어 비용을 보조하기 때문입니다. 링스는 메타가 대중적인 인기를 이유로 (아직) 통합하지 않은 기능으로 경쟁해야 합니다. 훨씬 넓은 시야각은 바로 그러한 기능 중 하나입니다.

하이퍼비전의 비즈니스 모델 또한 흥미롭습니다. 순수 기술 공급업체(OEM)이자 레퍼런스 디자인 개발업체로서, 자체 최종 고객 브랜드를 구축하고, 공급망을 관리하고, 고객 지원을 제공하는 데 따르는 막대한 위험을 회피할 수 있습니다. 말하자면 골드러시에서 삽을 파는 격입니다. 구글이나 삼성 같은 거대 기업조차 XR 전략에서 고전하는 시장에서, 이는 훨씬 더 경제적으로 안정적인 위치입니다. 파노VR1의 라이선스 계약이 성공적으로 이루어진다면, 앞으로 다양한 제조업체(예: 아수스, HP, 또는 의료 기술 전문 기업)에서 이 광학 플랫폼을 기반으로 한 헤드셋이 쏟아져 나올 가능성이 있습니다. 마치 많은 PC 제조업체가 동일한 인텔 CPU를 사용하는 것과 같은 이치입니다.

전체성의 필연성

장기적인 발전 방향을 살펴보면, 하이퍼비전의 작업은 인간의 시각 체계로는 현실과 구별할 수 없는 가상현실, 즉 "베리디컬 VR"의 도래를 예고하는 것이라고 할 수 있습니다. 시야각이라는 마지막 주요 장벽만이 남아 있습니다.

메타나 애플 같은 시장 선도 기업들이 시야각에 대해 현재 소극적인 태도를 보이는 것은 이념적인 것이 아니라 순전히 전략적인 이유입니다. 그들은 세 가지 핵심적인 발전이 동시에 이루어지기를 기다리고 있습니다. 바로 더욱 효율적인 마이크로 OLED(비용 및 전력 소비 감소), 더욱 강력한 배터리 기술, 그리고 픽셀 부하를 분산시키는 AI 기반 렌더링 기술(DLSS 또는 뉴럴 렌더링 등)입니다.

하지만 하이퍼비전은 렌즈 시스템 자체가 더 이상 병목 현상이 아니라는 것을 보여줍니다. 컴팩트한 형태로 220도의 시야각을 구현할 수 있다는 점은 고시야각 안경은 필연적으로 거대한 "귀상어"처럼 생겨야 한다는 오랜 편견(피맥스 모델처럼)을 반박합니다. 이 디자인은 얼굴에 더 밀착되어 지렛대 효과를 줄이고 착용감을 향상시킵니다.

소비자 입장에서 이는 향후 3~5년 내에 시장이 양분될 것임을 의미합니다. 한편으로는 중앙부 선명도에 중점을 둔 초경량 안경형 기기(예: 빅스크린 비욘드 또는 애플의 차세대 제품)가 등장할 것입니다(업무, 영화 감상용). 다른 한편으로는 울트라슬림 220과 같은 기술을 활용하여 완벽한 차단과 몰입감을 제공하는 게임 및 시뮬레이션용 고성능 기기가 등장할 것입니다. 현재 퀘스트가 추구하는 "만능" 접근 방식은 하드웨어 특화로 인해 점점 더 압박을 받게 될 것이며, 생산성 향상과 몰입감 극대화라는 특정 용도에 더욱 특화된 제품이 등장할 것입니다. 하이퍼비전은 레퍼런스 디자인을 통해 이러한 특화된 고성능 미래를 향한 길을 활짝 열었습니다.

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