미 육군, 병사들을 위한 첨단 헤드셋에 HoloLens 기술 사용 예정

마이크로소프트, 미 육군과 손잡고 최첨단 혼합현실(MR) 헤드셋 개발 미 육군, 병사들의 상황 인식 및 전투 능력 향상을 위한 첨단 기술 개발 노력의 일환으로 마이크로소프트 엔지니어들과 함께 2019년부터 특별한 협력을 진행해왔습니다. 노스캐롤라이나의 한 군사 기지에서 진행된 일주일간의 미니 부트캠프에서 마이크로소프트 팀은 지상에서의 이동, 야간 기동, 현장 통신 등 병사들이 실제 임무 수행 시 겪는 극한의 환경을 직접 체험했습니다. 이러한 경험은 병사들의 고충을 깊이 이해하고, 이를 바탕으로 수천 명의 미군에게 곧 보급될 혼합현실(MR) 헤드셋을 설계하는 데 결정적인 역할을 했습니다. 마크 스티븐스 미 육군 프로젝트 부문 프로그램 관리자는 "마이크로소프트는 전통적인 방산업체가 아니었기에, 병사들이 실제로 느끼고 겪는 것을 직접 경험하게 하는 것이 기술적 의사 결정에 큰 도움이 될 것이라고 생각했습니다"라며, "많은 이들이 매우 눈이 트이는 경험이었다고 말했습니다"라고 전했습니다. 이 프로젝트는 마이크로소프트와 미 육군 간의 독특한 파트너십을 보여주는 사례입니다. 최근 미 육군은 마이크로소프트의 HoloLens 기술을 기반으로 한 혼합현실(MR) 헤드셋 생산 계약을 마이크로소프트에 체결했습니다. 이 장비는 통합 시각 증강 시스템(Integrated Visual Augmentation System, IVAS)으로 불리며, 병사들이 연기를 뚫고 사각지대를 볼 수 있게 하고, 훈련을 위한 홀로그램 이미지를 활용하며, 클릭 한 번으로 시야에 3D 지형도를 투영할 수 있게 합니다. 병사들의 피드백은 헤드셋의 핵심 기능 개발에 지대한 영향을 미쳤습니다. 미 육군은 오는 9월부터 병사들에게 이 헤드셋을 보급할 계획이며, 관계자들은 이 장비가 병사들의 작전 수행 방식과 능력에 근본적인 변화를 가져올 것이라고 말합니다. 프로젝트 초기부터 참여해 온 마스터 서전트 마크 크루그는 "병사들은 증강현실을 통해 더욱 현실적인 시나리오에서 연습하고 훈련하여 자신이 처할 상황에 대비할 수 있게 될 것입니다"라며, "IVAS는 필연적으로 생명을 구할 것입니다. 이것이 우리의 주된 목표입니다. 우리 장병들이 무사히 집으로 돌아오도록 하는 것입니다"라고 강조했습니다. 이 기술은 마이크로소프트의 사용자 중심 설계 접근 방식을 군사 분야에 처음으로 적용한 협업 과정을 통해 개발되었습니다. 마이크로소프트는 프로젝트 초기부터 미 육군과 긴밀히 협력하여 프로젝트의 목표와 요구사항을 깊이 이해했습니다. 병사들은 마이크로소프트의 워싱턴주 레드먼드 본사에 위치한 산업 디자인 및 소프트웨어 연구실을 방문하여 다양한 프로토타입을 테스트하고 피드백을 제공했으며, 이는 차세대 장비 개발에 반영되었습니다. 2021년 2월까지 팀은 코로나19 팬데믹 기간 동안 6개월간 네 차례의 테스트를 포함하여 약 80,000시간에 달하는 병사들의 피드백을 수집했습니다. 이 과정에서 마이크로소프트 팀은 Microsoft Teams를 활용하여 회의하고 문서를 공유했으며, Microsoft Power BI 데이터 시각화 도구를 사용하여 프로젝트 진행 상황을 추적했습니다. 크루그는 "전체 과정이 매우 반복적이었습니다. 프로토타이핑 과정을 통해 무엇이 효과가 있고 없는지를 파악할 수 있었습니다. 병사들의 피드백을 받지 못했다면 잘못된 방향으로 개발했을 수도 있습니다"라고 말했습니다. HoloLens와 그 이전 기기인 Kinect를 개발한 마이크로소프트의 기술 펠로우 알렉스 킵먼은 미 육군의 참여 수준이 이 프로젝트를 특별하게 만들었다고 평가했습니다. 그는 "정부가 우리와 함께 이 여정을 함께한 것은 이례적인 일입니다. 저는 미 육군의 성장 마인드셋에 무한한 찬사를 보냅니다. 올바른 사람들이 올바른 태도로 올바른 시기에 우리와 함께 도약할 용기를 내주었습니다"라고 말했습니다. 병사들의 의견은 헤드셋의 핵심 기능 개발에 직접적인 영향을 미쳤습니다. 초기 프로토타입에는 엔지니어들이 카메라를 부착한 HoloLens 헤드셋, 무게추를 단 고글, 다양한 3D 프린팅 장치 등이 포함되었습니다. 이 장치들은 방수, 방진, 충격 방지 등 미 육군의 요구사항을 충족했지만, 예를 들어 병사가 총기를 뺨에 대고 견착할 수 있어야 한다는 점은 고려되지 않았습니다. 크루그는 "병사가 총기 견착을 위해 뺨을 총기에 대야 할 때, 헤드셋 하단에 센서가 있다면 그렇게 할 수 없을 것입니다"라고 설명했습니다. 또한 병사들의 피드백을 통해 고글 테두리가 주변 시야 확보를 위해 재설계되어야 한다는 점도 파악되었습니다. 수십 개의 프로토타입이 제작, 테스트 및 개선되었습니다. 크루그는 "이를 통해 우리는 과거 많은 프로그램에서 해결하지 못했을 문제들을 반복적으로 수정하고 적응하며 극복할 수 있었습니다. 마이크로소프트는 병사들의 피드백을 매우 잘 수용하고, 작동하지 않는 부분을 파악하여 특정 문제를 해결할 다른 방법을 찾아내는 데 탁월했습니다"라고 덧붙였습니다. 마이크로소프트는 프로젝트의 목표와 요구사항을 이해하기 위해 미 육군과 통합 팀으로 긴밀하게 협력했습니다. 마이크로소프트는 처음에는 헤드셋을 제어하기 위해 병사들이 가슴에 착용하는 컴퓨팅 팩인 '퍽(puck)'에 다이얼을 설계했습니다. 그러나 병사들이 팩을 착용하고 지상에서 기어 다닐 때, 정교하게 설계된 다이얼이 쉽게 부러지는 문제가 발생했습니다. 킵먼은 "우리는 한 손가락으로 조작할 수 있는 아름다운 다이얼을 설계했고, 저는 그것에 대해 매우 자랑스러웠습니다. 만약 우리가 그 다이얼을 그대로 제품에 적용했다면 사양은 충족했지만, 많은 병사들에게는 부러지고 작동하지 않았을 것입니다. 이 프로그램 전반에 걸쳐 수천 가지의 유사한 사례가 있으며, 이것이 우리가 이 일을 하는 이유입니다"라고 말했습니다. IVAS는 HoloLens의 혼합현실(MR) 기술에 열상 이미지, 센서, GPS 기술, 야간 투시 기능을 결합하여 병사들의 상황 인식 능력을 향상시키고 작전 계획, 훈련 및 수행에 필요한 중요한 정보를 제공합니다. 이 장비는 홀로그램 이미지, 3차원 지형도, 나침반 등을 시야에 투영하여 병사들이 자신의 위치와 주변 환경을 파악할 수 있도록 합니다. 이 장비는 개발 방식과 병사들에게 제공할 능력 면에서 미 육군에게 패러다임의 전환을 의미합니다. IVAS는 상자, 막대기, 돌 등 임시 재료로 조립된 지형 모델로 작전을 계획하는 대신, 병사들이 작전 지역을 묘사하는 3D 지도를 사용할 수 있게 합니다. 예를 들어, 병사들은 미래에 IVAS를 사용하여 자신에게 접근하는 적의 시점에서 전장을 보거나, 특정 환경을 다양한 방향에서, 또는 낮, 달빛, 비 오는 날씨 등에서 어떻게 보이는지 확인할 수 있습니다. 건물 홀로그램 이미지를 보고 최적의 접근 또는 탈출 경로를 결정할 수도 있습니다. 병사들은 2년간 프로토타입을 테스트해왔습니다. IVAS는 전술 네트워크를 통해 분산되는 개인 위치 정보를 사용하므로, 병사들은 어둡거나 밀집된 환경에서도 다른 분대원들의 위치를 파악할 수 있습니다. 열상 기술은 병사들이 연기를 뚫고 볼 수 있게 하며, 시스템은 향상된 야간 투시 기능을 갖추고 있습니다. 마이크로소프트의 IVAS 프로그램 책임자인 데이비드 마라는 "병사들에게 주변 환경뿐만 아니라 임무에 중요한 사람, 장소, 사물과의 근접성에 대한 즉각적인 상황 인식을 제공하는 것을 상상해보십시오. 이는 병사 안전에 지대한 영향을 미치고, 아군 오사 및 기타 사고를 현저히 줄일 것입니다"라고 말했습니다. IVAS가 무기 조준경과 결합되면, 병사들은 소총의 조준경이 보는 것을 헤드셋으로 볼 수 있어 코너를 안전하게 둘러볼 수 있습니다. 기술은 병사의 시선 방향과 관계없이 조준경이 보는 것을 병사의 헤드셋으로 전송하며, 병사들은 헤드셋 간에 디지털 통신을 할 수 있습니다. IVAS는 아직 미 육군에서 테스트 중이지만, 이미 병사들의 작전 방식을 변화시키고 있다고 크루그는 말합니다. 그는 "현재 프로그램 단계에서 우리가 가진 능력은 병사들이 자신들의 업무 방식을 재고하게 만들었습니다. 이는 새로운 관점을 제시할 것이며, 궁극적으로 더욱 지식이 풍부하고 준비된 군대를 만들 것입니다"라고 덧붙였습니다. IVAS는 미군의 작전을 현대화하고 첨단 기술 분야에서 국가의 리더십을 유지하기 위한 광범위한 노력의 일환입니다. 2018년, 마이크로소프트는 병사들의 훈련, 연습 및 전투를 지원하기 위한 혼합현실(MR) 헤드셋 개발을 위해 미 육군으로부터 4억 8천만 달러 규모의 계약을 수주했습니다. 이 장비는 HoloLens 기술을 사용하지만, 완전히 새로운 목적을 위한 것이었습니다. 이러한 장비는 이전에 존재하지 않았습니다. 마이크로소프트는 오랫동안 사용자 중심 접근 방식을 통해 신제품을 개발해왔으며, 프로젝트의 속도를 고려할 때 이 접근 방식이 성공의 열쇠가 될 것이라고 판단했습니다. 미 육군은 이 방법을 채택하여 각 단계에서 병사들의 피드백을 활용하여 장비를 개발하고 테스트했습니다. 여기에는 네 차례의 주요 "병사 접점(soldier touchpoints)" 또는 테스트 라운드와 그 사이의 여러 사용자 연구가 포함되었습니다. 미 육군은 이전에도 장비 개발 과정에 병사들을 참여시켜 왔지만, "병사 중심 설계"는 일반적인 업무 방식에서 벗어난 것이었습니다. 이 프로젝트를 총괄하는 미 육군 프로그램 총괄 책임자인 앤서니 포츠 소장은 "군사적 관점에서 우리는 과거의 파일로 돌아가 누군가가 요청한 것과 비슷하게 보이는 것을 가져와 재현하거나 알려진 지점에서 벗어나려고 하는 습관이 있습니다. IVAS에서는 그렇게 하지 않기로 결정했습니다"라고 말했습니다. 병사들은 버지니아주 포트 피켓에서 2년간 프로토타입을 테스트해왔습니다. 최근에는 열대 및 추운 환경에서도 장비가 잘 작동하는지 확인하기 위해 푸에르토리코와 알래스카에서도 테스트가 진행되었습니다. 새로운 계약에 따라, 최대 218억 8천만 달러에 달할 수 있는 이 계약에서 마이크로소프트는 실리콘밸리의 제조 시설에서 병사들을 위한 120,000개 이상의 헤드셋을 초기 생산할 예정입니다. 5년 계약은 추가 5년까지 연장될 수 있습니다. 이 장비는 처음에는 보병들이 사용하게 되며, 미 육군은 IVAS를 군용 차량에도 적용하는 실험을 진행하여 병사들이 외부로 나가기 전에 주변 환경을 파악할 수 있도록 할 계획입니다. IVAS는 알려진 합의 하에 개발되고 있습니다.