Torch Technologies, Inc. 이미지 제공

방위에서 의료 교육에 이르기까지: 공통 프레임워크에 VR 구축하기

By Sébastien Lozé |
2020년 9월 24일
새로운 군사 및 방위 시스템에 대한 교육은 특히 교육생들이 실습이 필요하다면 막대한 비용이 수반될 수 있습니다. 바로 이런 경우에 VR이 시간과 비용을 절감해줍니다. 17년 넘게 미 국방성(DoD)과 계약을 맺어 온 토치 테크놀로지(Torch Technologies, Inc.)는 언리얼 엔진을 통한 VR이 이러한 복잡한 시스템에 대한 교육의 미래를 담당할 것으로 전망합니다.

약 3년 반 전에 토치 테크놀로지는 미 국방성 고객에게 가상 솔루션을 제공하기 위한 더 나은 방법을 찾기 위해 사내 첨단 시각화 랩(AVL, Advanced Viz Lab)을 구성했고, 그렇게 해서 나온 솔루션 중 하나가 주요 미 국방성 무기 프로그램입니다. AVL은 처음에 언리얼 엔진의 VR 기반 교육 시스템 데모를 개발했고 이는 빠르게 고객의 마음을 사로잡았습니다.

토치 테크놀로지 첨단 시각화 랩의 선임 관리자인 대릴 트라우스데일(Darryl Trousdale)은 이렇게 말합니다. “’B’를 이용할 경우 주요 군사 시스템에 드는 비용은 수십 억 달러에 달합니다. 그 시스템의 어느 부분이든 기존 교육 디바이스를 구축하려면 수천만 달러가 듭니다. 그렇기 때문에 그런 비용의 극히 일부로 가상 시스템을 구축할 수 있다면 많은 관심을 받게 되는 겁니다.”
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AVL은 40명의 아티스트, 디자이너와 개발자를 갖춘 탄탄한 게이밍 랩으로 성장했으며 전 세계에 교육 제품을 제공합니다.

언리얼 엔진으로 코어 시스템 구축

토치 테크놀로지의 모든 교육 솔루션은 중앙에서 언리얼 엔진을 통해 공통 코어(백엔드 시스템, 데이터베이스, 학습 관리 시스템 등)를 기반으로 구축됩니다. 토치 테크놀로지의 선임 시스템 엔지니어이자 AVL의 소프트웨어 디렉터인 제프 모건(Jeff Morgan)은 이렇게 말합니다. “저를 포함한 저희 팀은 언리얼 엔진의 엔지니어링 측면에 중점을 두고 있습니다. 모든 고객이 사용 가능한 코어를 마련하는 것이 목적이죠. 이런 코어 요소를 이용해 우리가 추구하는 여러 다양한 교육 디바이스를 구축하는 겁니다.”

이런 접근법을 사용하면 언리얼 엔진에서 각 시뮬레이션을 처음부터 차례로 구축할 필요가 없습니다. 대신에 AVL은 빠르게 적절한 블루프린트 스크립트를 추가하고, 필요한 3D 모델을 임포트하고, 교육 솔루션을 구축합니다. 처음부터 구축했다면 상상도 못 했을 속도입니다.
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“우리 제품은 언리얼 엔진을 기반으로 매우 빠르게 실행되고 굉장히 빠르게 결과를 제공하는 솔루션입니다. 우리는 정말로 만족스러웠고 결과적으로 다른 많은 고객들도 비슷한 제품을 원하게 되었죠.”라고 트라우스데일은 설명합니다.

의료 시뮬레이션으로 플랫폼 입증

AVL 팀은 최근에 미사일 시스템과는 전혀 다른 제품에 언리얼 엔진 코어를 테스트할 기회가 있었습니다. 바로 공인 마취전문 간호사(CRNA) 교육이었죠.
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트라우스데일(Trousdale)의 파트너인 피터 스탈로(Peter Stallo)는 오랜 기간 의료 전문가로 종사해왔으며 프로그래밍과 애니메이션 분야에 능합니다. 사실 21년 전 스탈로의 학위 논문은 가상현실과 의료에 관한 것이었고, 몇 년 후 이를 뒷받침할 수 있는 기술이 나오기 시작했습니다.

그 동안에 스탈로는 프로디지 애너시지어(Prodigy Anesthesia)라는 온라인 교육 회사를 시작했습니다. 일 년 전쯤에 스탈로는 교육용 기능 모델을 빠르게 한데 결합할 수 있는지 확인하기 위해 언리얼 엔진을 다운로드했습니다. 2주 후에 스탈로는 기본 수술실 모형을 완성했습니다. “전 그걸 대릴(Darryl)에게 보여주었어요. 거기서 우리 두 회사의 관계가 시작되었지요.”라고 스탈로는 이야기합니다.
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토치 테크놀로지의 코어 기술을 사용해 AVL 프로젝트는 복잡하고 까다로운 상황에서 마취 제공자의 몰입을 돕는 VR 교육 시뮬레이터인 Simvana가 되었습니다.

“우리 개발자들은 초기 프로토타입 작업을 수행하고 군사 훈련 교관용으로 개발한 기술을 이용해 더욱 완전한 프레임워크를 구축할 수 있었습니다.”라고 토치 테크놀로지 AVL의 R&D 책임자인 알렉스 엥겔만(Alex Engelmann)은 이야기합니다.

Simvana의 개발과 출시로 토치 테크놀로지는 거의 모든 유형의 교육에 사용할 수 있는 근간 프레임워크를 보유하고 있음이 입증되었습니다. 트라우스데일은 말합니다. “우리는 마취 분야에서 큰 도약을 이루었습니다. 미 국방성과는 별개의 세계이지요. 하지만 Simvana의 개발로 우리에게 의뢰하는 시스템이 얼마나 복잡하든 상관없이 그 주제와 관련된 전문가의 도움을 받는 한 우리는 그 시스템을 3D 공간에 구축하고 운영할 수 있다는 점이 입증되었습니다.”
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언리얼 엔진으로 블루프린트에서 C++까지

토치 테크놀로지 AVL 팀은 VR 교육 및 시뮬레이션 분야에 처음 뛰어들 때 여러 가지 선택지가 있었으나 시각적 충실도와 간편한 프로그래밍 기능을 보고 언리얼 엔진을 선택했습니다.

“우선, 시각적 충실도를 그렇게 빨리 구현하는 데 많은 노력이 들지 않았고, 그 점은 초창기에 큰 도움이 되었죠. 그런 다음 블루프린트를 이용해 아이디어를 프로토타입으로 제작하고 빠르게 반복처리하여 어떤 아이디어가 효과가 있는지 여부를 확인할 수 있었습니다. 그건 정말 막강한 기능이었죠.”라고 엥겔만은 이야기합니다.

개발을 위해 주로 언리얼 엔진의 비주얼 스크립팅 시스템인 블루프린트를 사용하였고, 최근 일부 고객의 요구에 따라 방대한 데이터세트를 처리해야 하는 상황에 직면하면서 높은 시뮬레이션 속도를 유지하기 위해 C++로 전환하기 시작했습니다. 그러나 모듈식 클래스를 사용하도록 블루프린트를 구성한 덕분에 AVL 팀은 매우 간편하게 C++로 전환할 수 있었습니다.

엥겔만은 이렇게 말합니다. “작업을 체계적으로 구성한 덕분에 일사천리로 진행이 가능한 거죠. 그리고 어떤 경우에는 네이티브화 기능을 사용해 언리얼에서 자체적으로 처리하도록 해서 저희 팀에서는 최소한의 작업만 하면 된답니다.” 그는 팀이 여전히 블루프린트에서 특정 프로세스를 유지하고 있다고 말하며 “작업을 유연하게 유지하기 위한 거죠.”라고 덧붙입니다.
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모건은 AVL의 장기적 비전은 외부의 운영 시뮬레이션과 통합되는 일련의 서비스와 함께 C++로 구축된 코어 솔루션을 마련하는 것이라고 말하며 “고객의 요구를 충족하도록 구축된 독립형 시뮬레이션을 서비스 계층을 통해 우리 언리얼 프로젝트에 통합하는 겁니다. 그게 바로 우리가 추구하는 방향입니다.”라고 이야기합니다.

모건은 언리얼 엔진 플랫폼 확장을 위한 에픽의 노력이 AVL이 소프트웨어 전문 팀이 되기 위한 참여와 투자의 계기가 되고 있다고 이야기하며 “픽셀 스트리밍과 기타 기술이 언리얼 엔진 플랫폼에 통합되면서 제품이 이런 영역으로 진출하는 선택권이 주어졌습니다. 언리얼 엔진 덕분에 훨씬 더 빠르게 우리 제품에 최신 VR 및 AR 기술을 접목시킬 수 있는 거죠.”라고 덧붙입니다.

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