u-청계천 프로젝트

정부는 “유비쿼터스 컴퓨팅”을 이용해 도시의 핵심 서비스를 디지털화하는 대형 프로젝트를 진행하고 있습니다.

유비쿼터스 시티 혹은 U-시티로 명명된 이 프로젝트는 공공 서비스, 소매상점 및 일반 가정을 위한 디지털 제어와 커뮤니케이션을 자동화하여 제공하는 것을 목적으로 하고 있습니다. U-시티 시스템은 교통신호, 수도, 주차요금 자동화, 가로등과 같은 공공 서비스 및 일반 상점을 위한 계산 자동화 및 고객맞춤 상품정보를 제공하고, 지역민을 위한 자동화된 주택 잠금기능과 재활용 관리 등을 제어하게 됩니다.

U-시티 프로젝트는 시민들의 일상 생활에 이전과는 차원이 다른 컴퓨팅 시스템을 접목시킴으로써, 독립적으로 운영 중인 시스템들간의 커뮤니케이션을 지원하여 원활하게 정보를 교환할 수 있도록 하는 것이 목적이며, 수도 서울을 비롯해 많은 도시들이 참여하고 있습니다.

U-시티는 3D 그래픽과 디지털 디스플레이 기술은 물론이고 RFID, 무선 네트워킹, 지리정보제공시스템(GIS)과 같은 다양한 기술을 통합시킨 대형 프로젝트입니다. 서울의 중심에서 진행 중인 청계천 프로젝트는 최초의 U-시티 프로젝트 중 하나입니다.

삼성 SDS는 청계천에서 진행 중인 이 프로젝트 전체를 총괄하고 있습니다. 청계천의 수위를 조절하고 오염물질이 강으로 유입되는 것을 방지하며 하천 주위의 신호등과 교통을 일괄 통제하는 통합 플랫폼인 유비-센터는 이번 프로젝트의 핵심입니다.

이 프로젝트와 관련하여 대중들이 가장 가까이서 체험할 수 있는 것은 디지털 정보제공 플랫폼인 미디어 보드입니다. 방문객들은 미디어 보드를 이용해 청계천에 살고 있는 물고기와 수중 생태계 사진을 보거나 서울시와 청계천, 그리고 청계천 복원에 대한 정보를 확인할 수 있습니다. 또 지역주민과 방문객들은 이 디스플레이 장치를 이용해 U-시티 시스템과 상호작용하며 주요 공공사업 및 복지사업에 대한 정보를 얻을 수 있습니다. 방문객들은 청계천과 주변의 모습을 담은 1.2GB의 지도를 확인하거나 청계천 및 이번 프로젝트와 관련한 사진과 동영상을 볼 수도 있습니다.

한편, 삼성 SDS는 시스템을 설계하는 과정에서 처음에 HD급 고화질 영상의 구동을 위해 선택한 쿼드코어 CPU 의 문제점과 마주하게 됩니다. CPU만으로는 4GB에 달하는 지도들과 원본 이미지들을 효율적으로 처리하기가 어려웠기 때문입니다. 시스템 속 총 이미지 데이터는 30MB가 넘었고 최대 10개의 동영상과 1,000장의 이미지를 동시에 화면에 띄워야 했는데, CPU는 실시간으로 이와 같은 대용량 데이터를 처리하기에는 한계가 있었습니다.

삼성 SDS는 비주얼 컴퓨팅 기술 분야의 세계적인 선도기업인 엔비디아에게 이 문제를 의뢰하였고, 두 개의 1080p 지원 멀티터치 LCD 디스플레이를 지원하는 엔비디아의 최신 쿼드로(Quadro) GPU를 이용해 이 문제를 해결하였습니다. 1920x1200 해상도를 지원하는 디스플레이 장치를 위한 이미지 애플리케이션 소프트웨어는 OpenGL 2.0에 기반하고 있으며, 대용량 데이터를 처리하는 텍스처 어레이(texture arrays)와 같이 최신 GPU에서만 사용 가능한 특징들을 이용하고 있습니다.

개발 단계에서 삼성SDS는 1.5GB의 텍스처 메모리를 포함하고 있는 쿼드로 FX 5600 프로페셔널 그래픽 보드를 사용하였고, 청계천에 설치한 시스템에는 768GB의 텍스처 메모리를 지닌 지포스 8800 Ultra를 사용했습니다. 이 그래픽 카드들은 한 번에 20개의 프레임 버퍼 오브젝트를 처리하며 500MB 이상의 텍스처 메모리를 사용합니다. 삼성SDS의 U-시티 센터 담당자인 임종완씨는 “쿼드로 FX는 대용량 데이터를 처리할 수 있는 유일한 솔루션이었다.”고 전했습니다.

엔비디아 GPU는 멀티터치 LCD의 이용도 가능하게 해주었습니다. 한 번에 한 점의 터치 입력만 처리할 수 있었던 기존의 터치스크린과 달리 청계천의 디스플레이 시스템은 동시에 여러 개의 터치 입력을 인식할 수 있습니다. 이를 이용해 사용자들은 이미지의 가장자리 두 점을 찍은 후 바깥 방향으로 드래그하여 지도나 사진의 크기를 키워서 볼 수 있게 되었습니다.

혁신적인 디지털 기술을 총동원한 청계천 U-시티 프로젝트는 지난 2007년 11월에 설치, 공개되었고, 대중으로부터 큰 관심을 받았습니다. 청계천에는 매일 10만 명이 넘는 관광객들과 방문자들이 찾고 있으며, 멀티터치 디스플레이 시스템은 지금도 인기를 모으고 있습니다. 서울시는 이 디지털 디스플레이 플랫폼을 앞으로도 오랫동안 청계천 지역을 나타내는 하나의 대표적인 특징으로 만들기 위해 힘을 싣고 있습니다.

삼성SDS 는 “엔비디아가 주도하고 있는 이미지 프로세싱 성능 향상 및 그래픽 혁신이 U-시티 프로젝트의 핵심이며, 향후 U-시티를 건설하는 데 이와 같이 진보된 기술이 반드시 필요할 것”이라며, “초기 개발단계에서는 최첨단 그래픽 기술을 충분히 활용하지 못한 부분도 있지만, 이제 서울시가 이 디지털 디스플레이 플랫폼을 상설로 유지하겠다고 한 만큼, 향후에는 엔비디아의 고급 기술을 충분히 활용해 보고 싶다.”고 말했습니다.

대한민국과 삼성 SDS와 같은 기업들은 야심찬 비전을 실현기 위해 유비쿼터스 컴퓨팅의 한계에 도전하고 있습니다. 청계천 프로젝트는 엔비디아의 기술력을 단순히 디스플레이를 가동하기 위해 사용한 것이 아니라 컴퓨팅 우리의 삶을 어떻게 바꿀 수 있는가에 대한 앞선 비전을 제시하고 구체화한 첫 번째 프로젝트입니다.