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스마트폰으로 시간 확인은 물론 다양한 것을 할 수 있다 보니 시계를 벗고서 손목의 자유로움을 누리는 사람이 많다. 스마트워치를 보급하려면 이들에게 스마트 워치 착용으로 손목을 다시 구속해야 하는 의미가 무엇인지를 이해시켜야 한다. 아직 손목시계를 착용하고 있는 사람에게는 스마트 워치로 바꿔야 하는 가치를 제시할 수 있어야 한다. 하지만 스마트폰의 전화 수신, 문자 메시지 등 알림 기능을 하는 보조 기기 역할만으로는 아직 소비자의 마음이 선뜻 움직이지 않고 있는 게 현실이다.
■패션 및 감성에 다가가는 디자인 기술
소비자의 마음을 뺏어 오기 위한 실마리는 패션 및 감성 분야에서 먼저 찾아볼 수 있다. 기존의 손목시계에는 시간의 가치 이외에 명품, 패션, 기념, 추억, 선물 등 다양한 감성 요소가 반영되어 있다. 이러한 감성 가치가 스마트 워치에는 어떻게 스며들어야 할지 아직 명쾌한 해결책이 없다. 하지만 손목시계 같은 스마트 워치를 위해 동그란 디스플레이로 된 제품이 등장하고, 명품 시계 업체의 전문가를 영입해 스마트 워치를 개발하려는 움직임도 있다.
- 시계의 얼굴, 취향. 기분에 따라 바꾼다
스마트 워치의 얼굴이라 할 수 있는 대기 화면을 사용자의 취향 및 기분에 따라 자유롭게 바꿈으로써 사용자의 개성을 마음껏 표현할 수 있다. 이러한 기능은 기존의 손목시계에서 제공하지 못한 새로운 사용자 경험이다.
모토로라는 모토 360에 적용할 워치 페이스(watch face)의 화면을 디자인 콘테스트를 통해 다양하게 개발하고 있다. 사용자는 마음에 드는 워치 페이스의 콘텐츠를 선택해 변경함으로써 마치 시계를 바꿔서 착용하는 듯한 즐거움을 느낄 수 있다. 여러 개의 시계를 구매하지 않아도 다양한 시계의 경험이 가능해지는 것이다. 이러한 워치 페이스는 새로운 패션 콘텐츠 시장으로서의 가능성도 있다.
선택된 워치 페이스가 가치를 제대로 발휘하려면 평소에도 화면이 계속 켜져 있어야 한다. 화면이 꺼져 있으면 패션으로서의 가치를 제대로 발휘하기가 어려워지기 때문이다. 화면을 항상 켜 놓으면 배터리 소모가 많아지기 때문에 저전력 소모 디스플레이 기술이 필요하다. 페블은 흑백 e잉크 디스플레이, 퀄컴 톡은 컬러 미라솔 디스플레이, LG G워치는 화면을 약간 어둡게 하여 화면이 항상 켜져 있도록 하는 올웨이스 온(always-on) 기술을 각각 적용하고 있다.
- 스트랩 교체로 개성 표출과 기능 확장
스마트폰에서 케이스를 활용해 자신만의 개성을 표현하듯 선호하는 스트랩을 스마트 워치의 본체와 결합함으로써 자신만의 개성을 즐길 수 있다. 착용감이 좋은 소재, 가벼운 소재, 금속처럼 고급스러움을 느끼게 하는 소재 등 손목시계에 적용된 스트랩이 스마트 워치에도 적용된다. 일반 손목시계용 스트랩도 스마트 워치에 쉽게 탈?부착될 수 있도록 구조 설계가 되는 게 필요하다.
스트랩을 스마트 워치 본체와 조립해 사용하는 것은 모듈러 스마트 워치의 출발점이다. 조립 개념을 진화시켜서 스트랩 자체를 다양한 기능으로 모듈화함으로써 특화된 스마트 워치를 사용자가 직접 만들어 사용하는 것이다. 예를 들어 카메라, 통신모듈, 배터리, 헬스 센서 등 여러 부품 모듈을 결합할 수 있다. 블록스(Blocks)라는 모듈러 스마트 워치 프로젝트는 2015년 출시를 목표로 개발되고 있다.
기존 손목시계와의 경쟁이 아닌 협업 관점에서 스트랩에 버클 형태의 스마트 액세서리를 부착해 사용하는 제품도 있다. 시계 자체를 스마트하게 만드는 게 아니라 기존의 손목시계를 기반으로 스트랩 부분을 스마트화한다는 아이디어다. 손목시계 제품의 액세서리 형태로 판매할 수 있기 때문에 기존의 시계 업체와 공생할 수 있는 제품 컨셉트라 할 수 있다. 글랜스(Glance)는 스트랩에 액세서리를 끼우는 형태이고 모딜리온(Modillion)은 버클형 스마트 액세서리다.
- 물에서도 행동의 자유로움을 누리게 하는 방수
방수 기능 적용으로 사용자는 스마트 워치를 착용한 상태로 샤워를 하거나 수영장에서 물에 빠져도 걱정이 없다. 물이 있든 없든 어디서나 자유로운 스타일을 즐길 수 있는 것이다. 손 씻을 때와 세수할 때, 수영장에서도 스마트 워치를 풀어 놓지 않고 사용할 수 있다. 방수 7등급이 적용된 스마트 워치가 출시되고 있다. 물속 1m에서 30분간 있어도 물로부터 안전함을 보장하는 규격 제품이다. 방수 기능 구현은 보통 제품 케이스 조립 때 결합 부위에 고무 재질로 틈새를 꼭 메우는 방식을 적용한다.
■충전의 불편함을 잊게 하는 에너지 기술
사람들은 스마트폰을 매일 충전해야 하는 불편함을 겪고 있다. 여기에 스마트 워치마저 매일 충전을 해야 한다면 너무나 큰 불편을 강요하는 셈이다. 이러한 불편함을 조금이나마 줄일 수 있는 기술이 저전력 소모 부품, 대용량 배터리, 무선 충전 등이다.
- 저전력 소모 부품
한 번 충전으로 1주일 이상 스마트 워치를 사용할 수 있으면 좋을 것이다. 하지만 기능을 자주 사용할수록 배터리 소모가 많아지며, 아직 많은 스마트 워치가 1~2일에 한 번 충전을 해야 한다. 충전 빈도를 줄이기 위해서는 디스플레이, 센서, 통신 모듈 등 각 부품이 저전력 소모를 해야 한다.특히 디스플레이에서 전력 소모가 많이 일어나기 때문에 구동 시간을 최적화하거나 저전력 디스플레이를 적용함으로써 스마트 워치의 사용 시간을 늘리고 있다. 센서들은 빈번하게 작동하므로 저전력이 될 수 있도록 최적화된 알고리즘과 기술을 적용하는 것이 중요하다. 전력 소모가 가장 적은 가속도 센서를 이용하여 사용자의 움직임을 감지하다가 사용자가 팔을 들었을 때만 화면이 자동으로 켜지게 하는 형태로 배터리 소모를 최적화하기도 한다.
- 대용량 배터리
배터리의 충전 용량을 키워서 스마트 워치의 사용 시간을 늘릴 수 있다. 스마트 워치의 본체에 커다란 배터리를 탑재하게 되면 제품 디자인이 투박해질 가능성이 높지만 얇으면서도 대용량의 배터리를 개발하기는 쉽지 않다. 스트랩에 플렉서블 배터리를 내장함으로써 본체는 얇게 디자인하면서도 배터리 용량을 늘릴 수 있는 방법이 개발되고 있다. 배터리가 방전되면 배터리 스트랩을 교체하여 스마트 워치를 계속 사용할 수 있다.
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- 무선 충전
스마트 워치는 충전할 때 별도의 충전 모듈을 클립처럼 본체와 결합해야 하는 제품이 많다. 하지만 이러한 과정은 상당히 귀찮고 불편하다. 충전을 수행하는 절차상의 불편함을 해결하기 위해 무선 충전 기술을 적용하는 스마트 워치가 등장하고 있다. 잠자리에 들기 전에 무선 충전 크래들 위에 스마트 워치를 그냥 올려만 놓으면 자동으로 충전이 이뤄지는 방식이다. 무선 충전 기술로는 전자기 유도 방식과 자기 공명 방식이 있다. 충전 패드와 위치를 정확히 맞추지 않아도 되는 자기 공명 방식이 사용의 편리성 측면에서는 좋다.
■사용자와 환경 이해하는 센서 기술
스마트 워치는 손목에 착용하는 디바이스이기 때문에 사용자의 움직임과 생체 정보를 자연스럽게 항상 측정할 수 있다는 장점이 있다. 그래서 다양한 센서를 탑재할 수 있는 가능성 높은 디바이스이기도 하다. 생체 측정 센서는 소비자가 스마트 워치를 왜 착용해야 되는지를 가장 잘 이해할 수 있는 기술 요소가 될 수 있다. 예를 들어 건강에 관심 있는 사람들에게는 몸 상태를 측정하고 관리하는 기능이 매력일 수 있다.
-사용자의 움직임을 파악하는 동작 센서
가속도 센서는 사용자 움직임을 측정하는 가장 기본이 되는 센서다. 자이로 센서는 손목의 회전을 측정하고, 지자기 센서는 길 안내나 동서남북 방향에 기반을 둔 움직임 이해에 활용될 수 있다. 보통 가속도, 자이로, 지자기 센서가 하나의 소형 칩에 통합되어 있다. 이것들은 각각 X, Y, Z의 3개 축으로 되어 있어서 9축 센서라고도 부른다.
동작 센서를 활용하여 스마트 워치를 착용한 손을 들었을 때 화면을 자동으로 밝아지게 하거나 사용자가 매일 얼마나 걸었는지 걸음 수를 측정해 보여 주기도 한다. 측정 정보는 통계 형태로 제공하여 사용자가 목표를 달성할 수 있도록 동기를 부여해 준다. 시계를 찬 채로 잠을 자는 동안에는 몸의 뒤척임을 모니터링함으로써 수면 상태도 분석한다.
-사용자의 생체 정보를 측정하는 헬스케어 센서
사용자의 정확한 운동량 측정을 위해 PPG라 부르는 심박 센서를 사용한다. PPG 센서는 혈액의 흐름에 따라 빛의 반사가 달라지는 것을 센싱하여 심장 박동을 측정하게 되며, 심장 박동을 기반으로 운동량을 더 정확하게 계산해 사용자에게 적합한 실시간 코칭을 해 줄 수 있다. 1~2분 동안의 심장 박동 변화를 분석하게 되면 간단하게나마 사용자의 스트레스 수준도 알 수 있다. 아디다스 스마트 런(Smart run), 삼성 기어, 미오(Mio) 스마트 워치 등에 PPG센서가 탑재되어 있다.
산소포화도 센서는 혈액 내 헤모글로빈에 결합되어 있는 산소의 수준을 측정하는 센서다. 산소 수준이 낮아지면 피곤하거나 집중력 저하 등 신체 활동 저하 현상이 발생하므로 산소 포화도를 측정해 심호흡, 공기 환기 등 환경 개선 조치를 하도록 코칭해 줄 수 있다. 심장 박동 측정에는 녹색 LED, 산소포화도 측정에는 적색 LED가 각각 사용된다.
피부 전도 센서는 피부의 전류 반응을 측정하여 얼마나 땀을 흘리는지를 체크한다. 이를 기반으로 운동량 수준을 파악하고 칼로리 소비 수치를 계산할 수 있다. 피부온도 센서는 피부 온도를 주변 온도와 비교하여 현재 어느 정도로 운동하고 있는지 더 정확한 파악을 할 수 있도록 해 준다. 심전도를 측정하는 ECG센서는 착용자의 혈압 추정에 활용되면서 개인별 ECG 패턴의 차이를 구분하여 개인 인증 용도로도 활용할 수 있다.
현행법으로는 헬스케어 센서를 탑재하게 되면 사용 목적에 따라 의료기기 인증을 받아야 된다. 운동용 심장 박동 측정은 의료 기기 대상에서 제외되지만 다른 센서들은 사용 목적에 따라 의료 기기 인증을 받아야 하는 과정이 필요할 수 있어 제품 출시까지의 기간과 비용이 더 많이 소요되는 어려움이 있다.
- 주변 환경 및 상황 이해하는 센서
주변의 온도를 측정하기 위한 온도 센서, 자외선의 강도를 측정하여 피부 보호 조치를 코치할 수 있는 자외선 센서도 있다. 기압 센서는 대기 중의 기압을 측정하여 사용자가 있는 높이의 변화를 산출한다. 계단이나 언덕 등을 올라가거나 내려가는지 알 수 있고, 건물 내에서는 몇 층에 자동차를 주차하고 왔는지도 추정할 수 있다.
GPS센서는 GPS 인공위성 신호를 수신하여 현재의 위치를 정확하게 파악하며, 사용자의 이동 속도를 산출할 수 있다. 카메라 센서는 생활 속에서 발생하는 다양한 현장 상황을 곧바로 기록하는데 도움을 주고, 바코드나 QR코드를 인식하는 용도로도 사용할 수 있다.
■사용의 편리함을 제공하는 UI 기술
- 사용자의 말을 곧바로 알아듣는 똑똑한 음성 인식
스마트 워치는 동전보다 조금 큰 정도의 화면 크기여서 입력 자판을 표시하기에는 좁다. 시계를 차고 있는 상태에서 다른 한 손으로 타이핑을 오래 하기도 쉽지 않다. 그래서 스마트 워치에는 키보드 없이도 음성으로 쉽고 빠르게 검색, 전화 걸기, 문자 보내기, 메모 입력 등을 할 수 있는 기술이 적용된다.길을 걸어 가다가 문득 떠오르는 좋은 생각이나 일상생활에서 기억해야 될 것을 스마트폰보다 훨씬 빠르게 스마트 워치에 기록할 수 있다. 또한 두 손이 자유롭지 않은 상황에서 정보를 검색할 때에도 요긴하다.
- 사용자의 몸 움직임을 이해하는 동작 인식
스마트 워치는 사용자의 팔 동작을 인식해 특정 기능을 수행하게 할 수 있고, 주변 기기를 제어하는 컨트롤러로도 사용할 수 있다. 예를 들어 요가 운동을 할 때 특정 자세를 얼마나 지속해서 유지하고 있는지를 파악해 주고, 손목을 회전시킴으로써 집안 내 조명 밝기를 조절할 수 있다.
생활 속에서 유용하게 사용하는 UX
스마트폰의 정보를 스마트 워치로 확인하려면 항상 무선 통신으로 연결되어 있어야 한다. 이를 위해 배터리 소모가 적은 블루투스 4.0 BLE(Bluetooth Low Energy)라는 무선 통신 기술을 적용한다.운전, 여행, 운동, 회의 등 스마트폰에 집중하기 어려운 상황에서 스마트 워치가 요긴하게 사용될 수 있다.
주머니나 가방에서 울리던 스마트폰 진동에 감각이 좀 둔한 사용자도 블루투스로 연결된 손목 위 스마트 워치에서는 스마트폰의 전화 수신, 문자 메시지, 스케줄 등 중요한 알림을 놓치지 않고 편리하게 확인할 수 있다.
실수로 스마트폰을 놓고 갈 때는 블루투스 전파 신호 감지로 폰과의 거리가 멀어지고 있음을 알려 주는 등 폰 분실 예방이 가능하다. 이 밖에도 헬스케어, 개인 인증, 게임, 사물 인터넷 컨트롤러 등 다양한 UX가 있다. 사용자는 스마트 워치용 앱스토어로 필요한 애플리케이션(앱)을 다운로드 받아 사용할 수 있다.;
글=윤훈주 유비유넷 대표
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