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터치스크린, 키보드를 몰아낼 것인가 ①

Robert L. Mitchell | Computerworld 2011.04.28

새로이 발전하고 있는 기술들 덕분에, 가상의 터치스크린 키보드가 점점 더 진짜 전기기계식 키보드와 가까워지고 있다. 촉각 피드백, 물리적인 키를 모사하는 표면과 같은 발전은, 결국 스마트폰에서 태블릿 그리고 터치스크린 PC에 이르기까지 수백만의 사용자가 경험하는 가상 키보드를 재정립할 것이다.

 

이러한 변화들이 가상 키보드가 전기기계식 키보드를 완전히 대체하기에 충분할까? IBM 셀렉트릭(Selectric) 타자기(이 타자기의 키보드가 초기 컴퓨터 키보드의 원형이 되었다)를 사용해왔을 노인들에게는 그렇지 못하겠지만, 크고 투박한 키보드가 너무 오래된 것으로 느껴지는 새로운 세대들에게는 발전된 가상 키보드가 충분할 지도 모른다.

 

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1961년에 소개된, IBM의 상징적인 셀렉트릭은 전기 타자기의 표준을 정립했다.

 

스마트폰에서는 블랙베리나 기타 쿼티(QWERTY) 자판 탑재 제품을 제외하고, 가상 키보드가 전기기계식 키보드를 거의 대체했다.

 

PC 분야에서는, 최근 들어 두 개의 디스플레이를 탑재하고 필요할 땐 아래쪽 화면을 가상 키보드로 사용할 수 있는 컨셉트 노트북이 나타났다. 또한 최근 PC 제조업체 에이서(Acer)는 듀얼 스크린 노트북을 발표했다. 비록 이런 기기들이 아직 시장의 주류와는 동떨어져 있지만 말이다. 하지만 가상 키보드를 보완적으로 사용한다면 모를까, 콘텐츠 제작에 활발히 활용되는 PC에서 물리적인 키보드를 완전히 없애는 것은 상상하기 힘들다.

 

아마도 진짜 격전지는 태블릿 컴퓨터가 될 것이다. 아이패드와 같은 기기의 사용자들이 단순한 웹서핑과 콘텐츠 소비에서 벗어나, 콘텐츠를 소비하면서 동시에 만들어내는 단계로 진보해감에 따라 점차 더 좋은 성능의 키보드를 필요로 할 것이다.

 

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1998년에 소개된 RIM 950 와이어리스 핸드헬드와 마찬가지로,

오늘날의 블랙베리 스마트폰은 전기기계식 쿼티 키보드를 탑재하고 있다.

 

한 애플 스토어의 판매팀장은, 오늘날 생산성 소프트웨어를 구입하는 대부분의 아이패드 사용자는 동시에 무선 키보드도 구입하며, 아이패드 문의를 위해 지니어스 바(Genius Bar, 애플 서비스센터)에 출입하는 사람 중 약 40%가 무선 키보드를 가지고 있다고 말한다. 그렇지만 미래에는 터치스크린만으로 족할지도 모르겠다.

 

발전된 진동 기술

다음 세대의 터치스크린 기기는 가상 키보드에 더 많은 햅틱(haptic, 촉각 등을 느낄 수 있게 하는 기술)나 터치 기반 피드백을 포함할 것이다. 햅틱 기술은, 키 클릭을 흉내 내거나 화면 각 부분마다 서로 다른 표면 질감을 주기 위해서 진동수, 방향, 그리고 세기가 변화하는 촉각 피드백을 제공한다.

 

기계적인 액추에이터나 정전식에 의해 미세하게 조절되는 이러한 진동이 시각, 청각 입력과 결합되면, 사용자의 뇌를 속여 실제로 물리적인 키를 누른 것처럼 생각하게 만들 수 있다.

 

휴대폰 등의 기기에 터치스크린을 결합하는 일을 하는 프로덕트 디벨롭먼트 테크놀로지(Product Development Technologies)의 기계공학자인 브루스 건트는 “많은 기업들이 화면 상에 키보드를 모사하기 위해 소스 피드백과 촉각, 그리고 햅틱에 큰 관심을 가지고 있다”라면서, “만약 사람들이 그것들을 진짜로 경험해본다면 가상 키보드가 노트북의 기계적인 키보드를 대체할 수 있을 것이다”라고 말한다.

 

기계적인 액추에이터를 이용하여 터치스크린에 햅틱 피드백을 전달하는 제품을 개발한 이머젼(Immersion)은 다음 세대의 햅틱은 기계식 키보드의 키 클릭 감각뿐 아니라 키의 깊이까지 모방할 수 있을 것이라고 말한다.

 

이머젼의 마케팅 부사장 데니스 쉬한은 “실제로 손가락을 움직이지는 않지만, 그것과 비슷한 느낌을 받을 수 있을 것이다“고 자신한다.

 

하지만 단순한 촉각 피드백은 키보드를 보지 않고 글을 입력하는 사람들에는 충분치 않다. 실제 키보드의 느낌은 햅틱이 제공할 수 있는 표면 질감의 한계를 벗어나기 때문이다. 예를 들면, 키보드를 보지 않고 칠 때, 사람들은 각각의 키 경계를 느끼면서 손가락의 위치를 지속적으로 재조정한다. 키 사이의 간격 그리고 J와 F 홈 키 표면의 돌기는 감각적으로 올바른 위치를 찾을 수 있도록 해준다.

 

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매끄러운 유리 위의 아이패드 가상 키보드를 사용할 때에는,

자판을 보지 않고 입력하는 것이 거의 불가능하다.

 

햅틱 기술 업체 패시니안(Pacinian)의 부사장인 마이크 레빈은 “터치스크린에서는 그런 표면 감각을 전부 잃어버린다”고 말한다.

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햅틱 기술을 사용하더라도, 가상 키보드에서는 (물리적인 키보드에서 찾을 수 있는) 테두리를 따라 볼록 솟은 촉감을 느낄 수가 없다. 하지만 패시니안의 압력 감지 햅틱은 홈 키를 키보드의 다른 키들과 구분할 수 있는 차별적인 감각을 제공한다고 한다.

 

슬프게도, 현재 패시니안의 기술은 한 번에 하나의 위치에만 적용할 수 있다. J나 F의 위치에서 다른 진동을 느낄 수 있지만, 동시에 둘 다 느낄 수는 없다. 패시니안은 이를 해결하기 위해 노력 중이다.

 

압력 감지, 표면 변형

오늘날 사용되는 정전식 터치스크린의 더 큰 문제는, 키를 활성화시키지 않으면서 손가락을 ‘배치’하기 위해 키보드를 건드릴 방법이 없다는 것이다. 물리적인 키보드에서는, 사용자가 위치를 알기 위해 키를 건드려보고, 입력하기 위해 키를 누른다. 이는 접촉은 감지하지만 주어지는 힘은 감지하지 않는 터치스크린에서는 해낼 수 없다.

 

패시니안은 이를 향상시키기 위해서도 노력하고 있다. “우리가 작업 중인 제품은 경험을 향상시키기 위해 힘(압력) 센서를 추가한다”라면서, 이런 방법을 이용하면, 사용자가 버튼을 찾기 위해 화면을 건드리고, 그것을 선택하기 위해 힘을 줘서 누르는 일이 가능해진다고 설명한다.

 

패시니안이 가상 키보드를 향상시켜 홈 키 위치를 알 수 있는 피드백을 제공하고, 사용자가 키를 입력하지 않고도 손을 내려놓을 수 있도록 압력 감지 기술을 사용할 수 있다면, 독수리타법 사용자들은 충분히 만족스러워할 수 있다. 그래도 분당 100에서 150 단어를 입력하는 데에 익숙한 사람들에게는 여전히 충분치 않을 것이다. 레빈의 말에 따르면, “아직은 손가락을 내려놓을 수 있는 기능들이 제공되지 않기에” 사용자는 손가락 위치를 조절하기 위해 키보드를 보아야만 한다.

 

이머젼은 이에 도움이 될 만한 변화를 일으키기 위해 노력하고 있다. 이 회사는 다른 회사들과 협력하여, 터치 스크린의 특정 부분이 튀어나와 사용자가 키 위치를 느낄 수 있도록 해주는 “변형 가능한 표면(deformable surface)”을 개발하고 있다.

 

쉬한은 “전기장이 가해졌을 때, 표면이 변형된다. 불룩 솟아나거나 가라앉는다. 그러한 표면은 터치스크린 디스플레이 위에 배치될 수 있다”라며, 이는 사용자가 감각을 통해 손가락의 위치를 잡는 데에 도움이 될 것이라고 말했다. 그렇다고 이런 제품이 금방 출시될 것이라고 기대하면 안 된다. 쉬한은 이 일이 회사의 “장기적인 비전”의 일부분이라고 표현했다.

 

레빈의 말에 따르면, 그와 같은 매우 장기적인 비전을 위하여, 패시니안은 또 다른 변형 가능한 물질을 연구해왔으며, 전기활성 고분자(electroactive polymers)가 한 예이다. 마이크로소프트, 애플 그리고 노키아를 포함한 몇몇 회사들이 이 분야의 특허를 신청하긴 했지만, 변형 가능한 표면을 만드는 대부분의 연구는 아직도 대학 연구실에서 이루어지고 있다.

 

레빈은 “아직도 견고성과 신뢰성에서, 특히 변화하는 온도와 습도에 따른 문제들이 있기에, 단기적인 기대는 하지 않고 있다. 어떤 것이 안정성 면에서 그리고 가격 면에서 효율적으로 생산 가능할지는 일단 제쳐두고, 초기 컨셉트 중 어떤 것이 실제로 잘 동작할 지도 불명확하다”고 말한다.

 

여기에도 끈질긴 키 트레블 문제가 끼어든다. 터치 스크린을 쓸 때, 사용자의 손가락은 딱딱한 유리나 플라스틱 표면을 누르게 된다. 햅틱은 어느 정도는 키 트레블을 흉내 낼 수 있지만, 현재의 기술은 매우 제한적이다.

 

여기서 패시니언의 “압력 감지” 정전식 표면 액추에이션 기술이 힘을 발휘한다. 이 센서는 사용자가 어떤 키를 얼마나 세게 누르고 있는 지를 알려주고, 움직임의 감각을 전달하는 데에 도움을 줄 수 있는 피드백을 만들어낼 수 있다.

 

하지만 패시니언의 기술이 터치스크린 상의 가상 키보드 전체에서 동작하지는 않을 것이다. 왜냐하면 현재 연구되고 있는 압력 감지는 부분부분에 따라 적용할 수 있는 것이 아니기 때문이다. 그것은 터치스크린의 특정한 부분이 아니라 표면 전체에 적용된다. 이를 활용하면 사용자의 손가락이 누르고 있는 위치는 알려줄 수 있지만, 한 번에 오로지 한 위치(한 손가락)의 압력 감지만을 행할 수 있다.

 

이러한 한계는 오늘날 대부분의 터치스크린이 최상부에 단일한 유리 층을 사용하고 있다는 데에서 기인한다. 패시니언은 플라스틱을 최상층에 사용하는 디자인을 연구하고 있으며, 이는 여러 손가락의 압력 감지를 가능하게 해줄 것이다. 그는 “유연한 표면은 국부적인 감지와 액추에이션을 가능케 한다”고 말했다. 하지만 여기에는 반대급부가 있다. 플라스틱은 유리보다 투과성이 떨어지기에, 화면이 그만큼 밝지 않을 수 있다.

 

지금까지 터치스크린이 기계식 키보드를 대체하기 위한 기술적 발전과 한계에 대해서 알아 보았다. '터치스크린, 키보드를 몰아낼 것인가 ②' 에서는 터치스크린의 가상 키보드가 어떻게 발전해나가야 하는지 전문가들의 의견을 살펴보도록 하겠다. editor@idg.co.kr

 Tags 스마트폰 키보드 태블릿 입력 터치스크린 쿼티 햅틱
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