▲ 메타 레이벤 글래스(사진=keywert)  © 특허뉴스

 

최근 AR(증강현실)·MR(혼합현실) 기술이 급격히 발전하면서 스마트 글래스는 단순한 착용형 기기를 넘어, 새로운 디지털 경험을 선사하는 핵심 플랫폼으로 부상하고 있다. 이를 증명하듯 지난 CES 2025에서는 소니의 '진(XYN)', TCL의 '레이네오(RayNeo) V3', 할리데이 AI 등 다양한 기업의 스마트 글래스 제품들이 눈길을 끌었으며, 작년 메타의 레이벤 스마트 글래스가 큰 인기를 끈 이후 한층 더 주목받고 있다.

 

글로벌 AI특허검색엔진 keywert(키워트)에 따르면, 스마트 글래스 기술의 핵심은 AR 기반 사용자 인터페이스, 고성능 광학 시스템, 그리고 주변 기기와의 연동성에 있으며, 관련 특허 출원이 지속적으로 증가하고 있는 것으로 나타났다.

 

AR 특허 출원, 삼성·퀄컴·메타가 선도

 

스마트 글래스란, 일반 안경처럼 보이지만 사실 컴퓨터 기능이 내장된 웨어러블 기기로 사용자의 명령이나 주변 환경 정보를 받아, 눈앞이나 귀를 통해 필요한 정보를 제공한다. 내부에는 CPU, 카메라, 마이크, GPS, 가속도 센서, 저장장치, 네트워크 연결 기능 등이 탑재되어 있으며, 증강현실(AR)과 혼합현실(MR) 기능을 구현할 수 있다. AR은 현실 위에 정보를 덧붙여주는 기술로, 스마트 글래스에 주로 적용된다. 참고로 확장현실(XR)은 AR과 VR, MR을 모두 포괄하는 용어다. VR은 사용자를 가상의 세계로 몰입시키고, MR은 가상과 현실을 융합해 새로운 경험을 제공한다.

 

▲ 출처=keywert 가공  © 특허뉴스

최근 20년간 IP5 국가를 기준으로 AR 관련 특허를 검색한 결과, 삼성전자, 인텔, 퀄컴 등의 기업이 두드러진 비중을 차지하고 있다. 이들 기업의 특허 출원 동향을 통해 AR 기술 경쟁력을 살펴본다.

 

삼성전자의 경우 3차원 이미지 렌더링, 인쇄문자 인식장치, 멀티-뷰 시스템, 이미지 분석 기술에 대한 특허 출원이 활발했다. 다만, 지금까지는 스마트 글래스와 같은 웨어러블 기기 분야에서 본격적으로 나서기보다는, 스마트폰, 태블릿, TV 등 기존 제품에 AR 기술을 적용하는 데 집중해 온 것으로 보인다.

 

▲ 삼성전자 AR 특허 동향(출처=keywert 테크토픽)  © 특허뉴스

 

▲ 퀄컴 AR 특허 동향(출처=keywert 테크토픽)  © 특허뉴스

<퀄컴 AR 관련 특허 동향>

퀄컴은 3차원 이미지 렌더링과 특수 광학 기술 관련 특허를 다수 보유하고 있다. 이는 AR 콘텐츠를 고품질로 구현하고, 실제 환경과 자연스럽게 융합하는 데 핵심적인 기술이다. 퀄컴은 소비자용 AR 기기보다는 모바일 칩셋과 플랫폼 개발에 집중하고 있다. 2022년 퀄컴 서밋에서 발표한 증강현실 칩 '스냅드래곤 AR2'는 스마트폰, 태블릿 등 다양한 기기에 탑재되어 뛰어난 AR 경험을 제공한다. 퀄컴은 AR 기술을 자사 칩셋과 플랫폼 개발에 적극 연계하고 있다.

 

▲ 출처=퀄컴 공식홈페이지  © 특허뉴스

<메타 AR 관련 특허 동향>

 

▲ 메타 AR 관련 특허 동향(출처=keywert 테크토픽)  © 특허뉴스

메타는 특수광학계, 화상 증진, 컴퓨터 그래픽 등 3차원 모델링 관련 특허를 다수 보유하고 있다. 렌즈 외 광학요소나 안테나 부속품 관련 특허는 통신 성능과 디스플레이 품질 향상에 기여할 수 있는 기술로 보인다.

 

특허를 통해 보는 스마트 글래스

 

메타의 '레이벤 스마트 글래스', 삼성전자의 '프로젝트 무한', 그리고 구글과 애플의 동향을 통해 스마트 글래스에 적용된 특허를 살펴본다.

 

 

AR 글래스의 대중화를 이끈 주인공인 메타 스마트 글래스는 안경테에 스피커와 카메라가 내장되어 있어 사진과 동영상 촬영, 영상통화 받기, 음악 감상 등 다양한 기능을 지원한다.

 

▲ 사진출처=메타 레이벤 글래스 판매 사이트  © 특허뉴스

 

▲ US 12164685 B2(Gaze-based user interface with assistant features for smart glasses in immersive reality applications)(출처=US 12164685 B2, 도면보기)  © 특허뉴스

 

메타의 US 12164685 B2특허를 보면, 사용자의 눈동자 제스처를 기반으로 스마트 글래스에서 사용자 인터페이스를 관리하는 방법을 설명하고 있다. 예를 들어 청구항 1번에서, 안경에 내장된 눈 추적장치와 디스플레이를 통해 사용자의 시선이동이나 제스처 만으로 의도를 파악하고 이에 따라 인터페이스의 특정 요소를 활성화하거나 가상 도우미를 표시하는 등의 기능을 포함한다는 것을 알 수 있다.

 

▲ US 12210218 B2(Systems and methods for assembling a head-mounted display)(출처=US 12210218 B2, 도면보기)  © 특허뉴스

 

한편, 메타의 스마트 글래스는 렌즈를 이용해 주변 환경의 이미지를 실시간으로 취득하는 기술이 핵심으로, 위 특허는 이러한 렌즈를 조합하는 방법에 관한 내용을 담고 있다. 메타의 특허를 살펴보면, 헤드마운트디스플레이(HMD) 장치에서 두 개의 디지털 프로젝터를 프레임에 정렬해 결합하는 방식이 설명돼 있다. 이러한 기술 구현의 핵심 요소인 렌즈의 정밀도 역시 매우 중요하다. 이에 메타는 광학 기술 강화를 위해 2009년 설립된 스마트 렌즈 전문 기업 ‘럭섹셀(Luxexcel)’을 인수하는 전략을 택했다. 

 

▲ 출처=Luxexcel 출원 특허, 도면보기  © 특허뉴스

 

▲ Luxexcel 출원 특허(출처=테크토픽)  © 특허뉴스

럭섹셀은 3D 프린팅 기반의 처방 렌즈와 스마트 렌즈 기술을 보유한 기업으로, 플라스틱 첨가제 제조 관련 특허를 다수 보유하고 있다. 해당 기술은 스마트 글래스의 프레임이나 렌즈와 같은 플라스틱 부품의 내구성을 높이고, 경량화 및 광학 성능 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 특히 메타가 개발 중인 스마트 글래스는 렌즈 기술에 중점을 두고 있는 만큼, 이 같은 특허 포트폴리오는 고해상도 디스플레이 구현과 사용자 맞춤형 시각 경험 개선에 있어 핵심적인 역할을 할 것으로 보인다.

 

삼성전자, AR 및 웨어러블 기술로 사용자 경험 확장

 

한편, 삼성전자는 AR 및 웨어러블 기술을 통해 사용자 경험의 경계를 확장하고 있다. ‘프로젝트 무한’이라는 이름으로 알려진 삼성전자의 XR 디바이스는 디스플레이를 포함한 몰입형 인터페이스를 중심으로, 공유 가능한 가상현실 구현을 목표로 한다.

 

▲ KR 2024-0109969 A(모바일 디바이스에서 촬영된 전자 기기와 페어링하는 방법 및 장치)(출처=KR 2024-0109969 A, 도면보기)  © 특허뉴스

해당 특허는 다양한 기기에서 수집된 정보를 기반으로, 다른 전자 기기와의 자동 페어링을 구현하는 기술을 담고 있다. 도면에 따르면, 연결 대상 기기에는 스마트 글래스도 포함되어 있어, 이를 중심으로 한 사용자 인터페이스 및 디바이스 간 연동 기술로 해석할 수 있다. 즉, 이 특허는 AR 기술 그 자체보다는, 스마트 글래스의 사용성을 극대화하기 위한 주변 전자기기와의 연결 및 제어 기술에 가깝다. 사용자의 시선이나 제스처를 인식해 스마트폰, TV, 태블릿 등과 자동으로 연결하고, 이를 통해 스마트 글래스의 활용도를 한층 끌어올릴 수 있는 방식이다.

 

▲ KR 2024-0170366 A(디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치)(출처=KR 2024-0170366 A, 도면보기)  © 특허뉴스

해당 특허는 디스플레이 패널을 기반으로 빛을 사용자 눈으로 정확하게 전달하는 광학 시스템을 활용하고 있다. 특히 광학적 왜곡을 보정함으로써, AR 콘텐츠가 사용자 시야에 자연스럽고 정확하게 투영되도록 설계된 것이 특징이다. 이는 기존의 AR 헤드마운트디스플레이(HMD)나 스마트 글래스에서 사용되는 디스플레이 시스템과 유사한 구조로, 스마트 글래스의 화질 개선과 시야각 최적화에 핵심적인 역할을 할 수 있는 기술로 평가된다.

 

지난해 10월 보도된 기사에 따르면, 삼성전자는 AR 글래스를 통해 가상현실을 공유하는 기술에 대한 특허를 출원한 것으로 알려졌다. 당시에는 구체적인 특허 번호나 상세 내용이 공개되지 않았지만, 기사에 사용된 도면과 유사한 특허 도면을 검토한 결과, 관련 기술로 추정되는 특허를 확인할 수 있었다. 

 

▲ US 2024-0355069 A1(Method and system for grouping plurality of devices)(출처=US 2024-0355069 A1, 도면보기)  © 특허뉴스

 

 

청구항을 살펴보면, 여러 개의 기기를 하나의 장치에서 통합 관리할 수 있도록 하는 기술로 해석된다. 거리와 방향을 기반으로 기기를 자동으로 그룹화하는 방식으로, 복수의 기기를 유기적으로 연결해 하나의 시스템처럼 작동하게 만드는 것이 핵심이다. 이러한 기술이 실제로 적용될 경우, 실시간 협업, 원격 교육, 인터랙티브 엔터테인먼트 등에서 새로운 사용자 경험을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

 

구글과 애플, AR 전략의 전환

 

한편, 글로벌 빅테크 기업들도 AR 전략에 변화를 주고 있다. 구글은 지난해 초 AR 헤드셋 시장에 진출한 이후 약 11년 만에 증강현실 하드웨어 팀을 해체했다. 테스트 인력 5명을 제외한 전원을 정리했으며, 앞으로의 AR 프로젝트는 삼성전자 등과의 외부 협업을 통해 추진할 계획이라고 밝혔다. 

 

애플 역시 AR 전략에 있어 방향 전환이 감지되고 있다. 최근 블룸버그통신 등 외신 보도에 따르면, 코드명 ‘N107’로 개발 중이던 AR 스마트 글래스 프로젝트가 중단된 것으로 알려졌다. 지난해 출시한 혼합현실 헤드셋 ‘비전 프로’의 판매 부진과 함께, 높은 개발 비용으로 인해 적정한 소비자 가격을 설정하는 데 어려움을 겪은 것이 주요 원인으로 분석된다. 다만, 애플은 주변 기기에 의존하지 않는 독립형 단말기 개발은 계속 이어갈 방침이다.

 

미래 AR 플랫폼의 도래... 삼성·퀄컴·메타가 여는 새로운 디지털 경험

 

이번 기사에서는 삼성전자, 퀄컴, 메타를 중심으로 AR 특허 동향과 스마트 글래스 기술 발전 현황을 살펴보았다, 삼성전자와 퀄컴 또한 AR 기술에 대한 활발한 연구와 특허 활동을 이어가고 있지만, 메타가 이 분야의 강자로 부상한 데에는 스마트 글래스를 상용화해 실제 소비자 시장에 진입한 점이 결정적인 차별점으로 작용했다. 

 

실제로 지난해 보도에 따르면, 메타는 올해 소형 디스플레이를 장착한 새로운 스마트 안경을 출시할 계획이다. 이는 구글과 삼성 등 경쟁사에 맞서 소비자 친화적인 디자인과 기능을 앞세운 전략적 행보로 해석된다. 또한 메타는 향후 수년간 퀄컴과의 협력을 유지하며 VR·MR 분야에서의 기술 개발을 이어갈 방침이다. 스마트 글래스가 단순한 디지털 기기를 넘어, 몰입형 경험과 실시간 협업을 가능케 하는 차세대 플랫폼으로 진화할 수 있을지 주목된다.

 

한편, 지난해 말부터 삼성전자가 개발 중인 ‘갤럭시 XR’(가칭 프로젝트 무한)에 대한 보도가 잇따랐으며, 올해 1월 ‘갤럭시 언팩’ 행사에서 공식적으로 베일을 벗었다. 이 제품은 삼성의 첨단 하드웨어, 구글의 안드로이드 운영체제, 퀄컴의 칩셋이 결합된 XR 기기로, 기존 AR 기능을 넘어 VR을 포함한 다양한 기술이 통합돼 있다. 이를 통해 보다 폭넓은 상호작용과 새로운 디지털 경험을 제공하는 것이 특징이다. 향후 이 제품이 시장에 성공적으로 안착한다면, 국내 XR 기기 대중화의 촉매제가 될 것으로 기대된다.

 

▲ 출처=keywert  © 특허뉴스

AR 기술, 일상의 경계를 넘다…협업부터 엔터테인먼트까지 확장

 

AR 기술의 발전은 단순한 시각적 정보 제공을 넘어, 생활 전반에 실질적인 변화를 예고하고 있다. 특히 삼성전자가 출원한 특허처럼 사용자가 동일한 가상 환경을 보며 협업할 수 있는 기술이 현실화된다면, 디자인·설계 분야에서 공간을 공유하며 실시간 피드백을 주고받는 방식이 가능해질 것으로 보인다. 또한, 가상 회의나 원격 교육에서도 강사와 수강생이 동일한 콘텐츠를 보며 상호작용하는 환경이 구현될 수 있다. 멀티플레이어 AR 게임이나 실시간 가상 공연·스포츠 중계 등 엔터테인먼트 분야에서도 새로운 몰입형 경험이 기대된다. 

 

개인용 AR 기기는 앞으로 정보 전달을 넘어, 사람 간 실시간 가상 경험을 연결하는 인터랙티브 플랫폼으로 진화할 가능성이 크다. 이러한 기술 변화는 다양한 산업에 새로운 기회를 제공함과 동시에, 우리의 일상에도 본격적인 변화를 이끌 것으로 전망된다.

 

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