손가락 두개로 연주하는 ‘초소형 디지털 바이올린’

손가락 두 개를 문지르는 것만으로 ‘연주를 할 수 있는 초소형 ‘디지털 바이올린’ 장치가 개발돼 눈길을 끈다.

기즈모도 등 해외 매체의 10일(현지시간) 보도에 따르면 해당 장치는 인터렉티브 기술 개발업체 ‘디자인I/O’(Design I/O)가 구글의 소형 레이더 기술인 ‘프로젝트 솔리’(Project Soli)의 응용연구 프로젝트로서 개발한 것이다.

이 ‘세계에서 가장 작은 바이올린’을 연주하려면 검지와 엄지를 서로 맞붙여 장치 위 허공에 위치시킨 뒤 가볍게 문지르기만 하면 된다.

이러한 동작을 취하면 장치는 손가락의 미세한 움직임을 인식, 미리 저장된 바이올린 소리를 연주한다. 손가락의 움직임이 중단되면 기계는 즉시 이를 인지해 소리의 재생을 중단한다.

이번 바이올린 장치가 손가락의 작고 섬세한 움직임을 이토록 정확하고 신속하게 읽어낼 수 있는 것은 첨단 소형 레이더 기술 솔리와 머신러닝 기술 ‘웨키네이터’(Wekinator)를 한데 융합한 결과 덕분이다.

먼저 구글이 지난해 공개한 초소형 레이더 솔리는 60㎓의 주파수를 이용해 초당 1만 프레임의 정교함으로 허공에 있는 사물의 움직임, 속도, 거리를 읽어낼 수 있다. 이를 이용하면 터치스크린 등의 2차원 입력장치를 사용할 필요 없이 허공에서 특정한 손동작을 하는 것만으로도 기계에 명령을 내리는 것이 가능해진다.

개발을 담당한 구글의 이반 포우피레프는 “마이크로칩 기반 소형 레이더인 솔리를 통해 손의 아주 작은 움직임을 감지, 이를 컴퓨터나 웨어러블 기기에 전송하는 일이 가능해졌다”고 설명한다.

포우피레프에 따르면 본래 신발상자 크기였던 레이더를 마이크로칩 크기로 축소하는 것이 솔리 개발에 있어 가장 어려운 부분이었다. 하지만 연구팀은 독일의 마이크로칩 개발사 인피니언과 협력, 와이파이의 뒤를 이을 차세대 기술 와이기그(Wi-Gig)에 영감을 얻어 몇 개월 만에 레이더를 수㎜ 단위로 축소시키는 데에 성공한 것으로 알려졌다.

한편 머신러닝 프로그램 웨키네이터는 바이올린 장치가 인식해야 하는 손가락 움직임의 범위를 정확히 규정지어주는 역할을 수행한 것으로 알려졌다. 웨키네이터를 통해 바이올린 장치는 사용자의 여러 가지 손 모양을 구분하고 그 중 인식하거나 반응하지 말아야 할 손 모양이 어떤 것인지 학습하는 과정을 거쳤다고 연구팀은 전했다.

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr