가상 보행동작 재현기술 개발…“수술 후 치료 효과 예측 활용”

서울대·한양대·분당서울대병원 공동연구진 성과

아주경제 김봉철 기자 = 국내 연구진이 사람이 걸어 다닐 때 사용하는 인체의 주요 근육 등 근골격 모델을 활용해 보행 움직임을 컴퓨터로 정밀하게 재현하는 기술을 개발했다.

이제희 서울대 컴퓨터공학부, 권태수 한양대 컴퓨터공학부, 박문석 분당서울대병원 교수 등이 모인 공동연구진은 15일 사람의 실제 보행을 분석한 데이터를 기반으로 보행에 중요한 근육 100여개가 포함된 모델을 사용, 동작 데이터를 온라인으로 정밀하게 재현하는 제어기술을 개발했다고 밝혔다.

연구진은 이 연구결과를 지난 6일 중국에서 열린 국제학술회의(SIGGRAPH Asia 2014)에서 발표했으며, 논문은 이에 앞서 컴퓨터 그래픽 분야 학술지 'ACM Transactions on Graphics'에 지난달 게재했다.

이 기술은 인간 움직임을 컴퓨터로 재현하는 연구를 한 단계 끌어올린 것으로 평가된다.

근골격 모델을 사용해 보행을 제어하는 연구는 비교적 근래 본격화하기 시작했으며 지금까지는 10여개의 근육을 사용한 단순화된 모델의 보행만 시뮬레이션할 수 있었다.

그러나 이 기술을 적용하면 각 근육의 특성값을 조절해 근육이 이탈된 경우나 통증으로 불편할 경우의 걸음걸이, 발이 땅에 부딪히는 충격을 최소화해야 할 필요가 있을 때 등 보행에 불편을 겪는 다양한 상황을 컴퓨터 화면에 재현할 수 있다.

이제희 교수는 "이번에 개발된 제어 알고리즘은 보행에 어려움을 겪는 환자의 수술 후 보행 예측에 사용할 수 있을 뿐만 아니라 나아가 새로운 수술법 발굴을 위한 가상수술 시스템을 구축하는 기반이 될 수 있을 것"이라고 말했다.