사용자에게 최적화된 웨어러블 제품의 착용감과 핏은 일상에서의 편안함뿐만 아니라 기기 전반의 성능과 센서 정확도를 극대화하는 요소이다. 따라서, 제품의 완성도를 좌우하는 결정적 요인 중 하나라고 볼 수 있다. 사용자마다 고유한 신체 구조를 지니고 있어 완벽히 만족시키는 데에는 물리적 한계가 존재하나, 삼성전자는 데이터 기반의 혁신적인 ‘인체공학적 설계(Computational Design)’를 도입해 이 난제에 대한 해답을 제시해왔다.

인체공학적 설계 기법은 AI와 첨단 컴퓨팅 기술을 활용해 수백만 건에 달하는 객관적 수치와 사용자 체감 데이터를 분석하고, 이를 바탕으로 한층 더 정밀하게 제품 디자인을 사전 검증하고 보완해 나간다. 기존의 주관적인 평가 방식에서 벗어나, 객관적인 데이터 기반의 제품 설계로 패러다임을 완전히 전환한 것이다.

삼성전자 뉴스룸은 인체공학적 설계 혁신을 더 알아보기 위해, 미국 샌프란시스코에 위치한 삼성 디자인 이노베이션 센터(Samsung Design Innovation Center, SDIC)를 찾았다.

SDIC를 총괄하는 페데리코 카살레뇨(Federico Casalegno) 디자인혁신센터장(부사장)은 지난 20여 년간 인체공학적 설계 분야에 정통한 전문가로, 해당 개념을 삼성의 제품 설계에 구현하는 과정을 진두지휘해 왔다. 페데리코 센터장과의 인터뷰를 통해, 최근 출시된 갤럭시 버즈4 시리즈를 비롯한 삼성 웨어러블 기기에 인체공학적 설계가 어떻게 적용되고 있는지, 그리고 이를 통해 사용자 경험을 어떻게 한 차원 높여 나가는지 알아봤다.

Q. SDIC에선 어떤 일을 하는지?

SDIC는 사용자와 끊임없이 진화하는 라이프스타일에 대한 깊은 이해를 바탕으로, ‘인간 중심 디자인’에 입각한 의미 있는 경험을 제공하는 것을 지향한다. 궁극적으로는 사용자에게 즐거움과 감동을 선사하는 동시에, 한층 더 건강하고 행복하며 창의적이고 생산적인 일상을 누릴 수 있도록 삶의 질을 끌어올리는 혁신 제품을 선보이며, 나아가 모두를 위한 더 나은 미래를 설계하고 환경을 보호하는 데 기여하고자 한다.

이를 실현하기 위해 현재 SDIC는 창의적인 디자인에 데이터 기반의 의사 결정을 적절히 더하고 있다. AI와 머신러닝, 로보틱스, 첨단 컴퓨팅 기술을 적극 활용하며, 전문가들로 구성된 SDIC 디자인 팀은 독보적인 사용자 경험과 실질적인 가치를 제공해 나가고 있다.

Q. 인체공학적 설계란 정확히 무엇이며, 핵심 가치는 무엇인지?

오늘날 우리는 전례 없는 기술 혁신의 시대를 살고 있지만, 삼성은 언제나 인간 중심 디자인을 중시하고 있다. 인간미가 없는 기술은 결국 목적 없는 완벽함에 불과하다는 기조 아래, 우리는 사용자가 기기에 맞춰 적응하는 것이 아니라, 사람에 맞춰 기기를 디자인하고자 끊임없이 고민해왔다. 이를 위해 우리는 인체공학적 설계를 도입하고, AI, 데이터, 컴퓨팅 기술의 강력한 힘을 원동력 삼아, 타협 없는 기능성과 직관성, 편안한 착용감을 갖추는 동시에 예술적인 아름다움까지 겸비한 제품을 완성하고자 한다. 인체공학적 설계는 갤럭시 워치8, 갤럭시 버즈4 시리즈 등 웨어러블 전반에 적용하고 있다.

Q. 주관적인 영역에 머물던 착용감과 핏을 어떻게 객관적인 지표로 수치화할 수 있었는지?

오랜 시간 피부와 맞닿아 있는 웨어러블처럼 지극히 개인화된 기기를 개발하는 데 있어, 최적화된 착용감과 핏은 매우 중요하다. 이는 사용자에게 신체적 편안함을 제공할 뿐만 아니라, 기기에 탑재된 센서의 정밀도를 최대치로 끌어올리는 필수 조건이기도 하다. 소수의 표본에만 의존한 기존 디자인 방식으로는 착용감과 핏을 객관적으로 측정하는 데 명백한 한계가 존재했다.

인체공학적 설계는 기존에 정량화하기 어려웠던 이 모호한 기준을 방대한 신체 구조 데이터와 AI 시뮬레이션을 통해 객관적으로 정의할 수 있게 도와준다. 이 방식은 사람마다 각기 다른 귀의 모양이나 손목의 굴곡을 정밀하게 고려해 제품 디자인에 반영할 수 있게 함으로써, 삼성의 디자이너들에게 확고한 인사이트를 제공해 준다.

Q. 인체공학적 설계 과정은 구체적으로 어떻게 되는지? 이 기법이 최근 갤럭시 버즈4 시리즈에 어떻게 적용되었는지?

인체공학적 설계는 실제 사용자, 디지털 트윈, 그리고 로봇이라는 세 가지 핵심 축으로 구성된다. 먼저 SDIC는 전 세계 다양한 사용자들로부터 3D 및 4D 정밀 스캔을 통해 입체적인 표본 데이터를 수집하며, 확보한 인체 해부학적 데이터를 기반으로 가상의 복제 모델인 디지털 트윈을 생성한다. 이후 AI와 물리 기반 시뮬레이션을 거쳐 최상의 설계값을 도출하고, 해당 값을 실제 로봇을 활용한 테스트와 함께 교차 검증한다.

갤럭시 버즈4 시리즈 역시 최적의 착용감과 음질을 구현하기 위해 이 공식을 그대로 거쳤다. 우리는 1억 개 이상의 전 세계 귀 데이터 포인트를 분석하고 1만 번 이상의 시뮬레이션을 반복한 끝에 새로운 블레이드 디자인을 완성할 수 있었다. 객관적 데이터를 바탕으로 메인 헤드의 크기를 미세하게 줄이고¹ 회전 각도를 정교하게 다듬었다.

언뜻 보기엔 아주 미세한 조정으로 보이지만, 이 디테일로 인해 사용자에게 흔들림 없는 안정감과 편안함을 주는 착용감이 가능하게 되었다.

Q. 삼성의 인체공학적 설계가 반영된 제품을 경험하는 사용자들은 일상에서 어떤 변화를 체감할 수 있는지?

삼성의 인체공학적 설계는 내부에서 독자적으로 축적한 방대한 데이터 세트와 이를 바탕으로 SDIC에서 자체 개발한 특화된 AI 프로그램이 결합된 결과물이다. 우리는 이 시너지를 토대로 차별화된 인사이트를 확보하고, 이를 동력 삼아 내부 디자인 프로세스와 방법론을 끊임없이 혁신해 나가고 있다.

특히 갤럭시 버즈 및 워치 시리즈의 경우, 인체공학적 설계는 곧 향상된 착용감과 빈틈없는 밀착감, 그리고 센서 정확도로 직결되며, 사용자의 전반적인 경험과 제품 본연의 성능을 끌어올리는데 필수적인 기반이 된다.

Q. 향후 인체공학적 설계는 어떻게 발전할 것으로 전망하는가?

인체공학적 설계는 삼성의 모든 웨어러블 제품 개발 프로세스에서 빼놓을 수 없는 핵심 기반으로, 착용감과 편안함, 그리고 센서 성능을 극대화하여 최고의 사용 경험을 선사하는 것을 목표로 한다.

미래가 더 기대되는 이유 중 하나는, 인체공학적 설계 또한 끊임없이 발전한다는 점에 있다. 데이터 표본이 쌓일수록 우리의 맞춤형 AI 툴이 더욱 정확한 시뮬레이션을 구현하고, 이를 기반으로 한층 더 정교하고 심도 깊은 인사이트를 도출해 낼 것이다. 나아가 데이터와 컴퓨팅 파워의 지속적인 진화는 단순한 제품 개선을 넘어, 지금은 상상하기 어려운 새로운 형태의 웨어러블과 사용자 경험을 창출하는 기하급수적 혁신(Exponential innovation)으로 확장될 것이다. 앞으로 삼성은 인체공학적 설계와 AI의 유기적인 시너지를 통해 더욱 과감하고 창의적인 시도로 혁신의 한계를 돌파해 나갈 것이며, 궁극적으로 실제 사용자들에게는 눈에 띄게 진일보한 제품과 경험을 선사하는 결과로 이어질 것으로 기대한다.

1. 갤럭시 버즈4 한정 ︎

콘텐츠 감상이 일상이 된 지금, 무선 이어폰은 사용자의 일상을 더욱 풍요롭게 만들어주는 요소로 자리 잡았다. 다양한 회로와 소프트웨어로 빈틈없이 채워진 이어버드는 사용자에게 더 나은 사운드 경험을 선사하는 ‘일체형 오디오’로 발전했다.

무선 이어폰의 새로운 기준을 제시해 온 갤럭시 버즈가 강력한 성능의 갤럭시 버즈 프로로 돌아왔다. 더 깨끗해진 통화 품질과 액티브 노이즈 캔슬링, 인체공학적 디자인으로 사용자에게 한층 가까워진 갤럭시 버즈 프로. 오디오 전문가가 직접 만나본 갤럭시 버즈 프로는 어떤 모습이었을까? 뉴스룸의 요청으로 하이엔드 오디오를 전문으로 다루는 ‘하이파이 매거진’의 성연진 편집장이 갤럭시 버즈 프로를 직접 리뷰해봤다.

소리의 질감, 공간감까지 잡아낸다… 더 선명해진 음질

소리를 전달하는 기기인 만큼, 이어폰의 본질은 사운드다. 갤럭시 버즈 프로의 가장 큰 장점 또한 명료하고 깨끗한 음질에 있다. 다양한 음역대가 유기적이고 매끄러운 밸런스를 갖춰, 한층 자연스러운 사운드를 제공하는 것.

탄탄하고 다이나믹한 저음역대는 드럼의 킥과 같은 타격음도 선명하고 또렷하게 전달했다. 깊은 음향도 선명하고 강하게 들려줘 탄력 넘치는 베이스 연주를 들을 때 안성맞춤이었다. 중간 음역대는 따뜻하고 풍부한 사운드를 제공하며, 넓은 대역폭으로 확장한 고음역대는 소리의 개방성과 함께 세밀한 디테일 처리가 돋보였다. 예리하면서도 고운 보컬이나, 바이올린 소리의 따뜻한 질감도 놓치지 않고 잡아내는 것이 갤럭시 버즈 프로의 장점.

또한 음향의 공간감을 재현해내는 능력도 탁월했다. 클래식의 경우, 콘서트홀에서 듣는 듯한 입체감과 심도 깊은 금관 악기의 울림, 합창단의 음성까지 웅장하게 재연해냈다. 동시에 쏟아지는 수많은 사운드를 디테일하게 처리해내 듣는 감동을 더했다.

갤럭시 버즈 프로가 사운드의 공간감을 전달할 수 있는 데는 듀얼 콘센트릭 타입의 역할이 주효했다. 갤럭시 버즈 프로 속에는 6.5mm의 트위터, 11mm의 우퍼로 구성된 2-way 드라이버가 탑재되어 있다. 특히 삼성전자는 트위터를 우퍼의 중심부에 배치하는 듀얼 콘센트릭 타입의 일체형 2-way 드라이버를 개발해, 소리의 효율을 높이고 음질을 한 단계 끌어올렸다. 무선 이어폰으로도 명료하고 깨끗한 ‘스튜디오급’ 사운드를 즐길 수 있음을 보여줬다.

먹먹함 없이 깔끔한 소음 차단, ‘액티브 노이즈 캔슬링’

갤럭시 버즈 프로는 ‘듣는 경험’에 몰입감을 더하기 위해 다양한 기능을 탑재했다. 그중 가장 돋보이는 부분은 ‘액티브 노이즈 캔슬링’. 무선 이어폰 속 액티브 노이즈 캔슬링은 이제 드물지 않은 경우가 되었지만, 갤럭시 버즈 프로의 노이즈 캔슬링은 특유의 귀 안이 먹먹해지는 느낌 없이 사운드에 집중할 수 있어 착용감을 더해줬다.

갤럭시 버즈 프로의 자연스러운 노이즈 캔슬링은 저음역대에 그 비밀이 숨어있었다. 액티브 노이즈 캔슬링은 외부 소음과 파장은 같지만, 방향이 다른 음파를 발생 시켜 소리를 상쇄하는 기술이다. 기존의 제품들이 중역대 주파수 대역의 소음들만 제거했다면 갤럭시 버즈 프로는 제거하는 소리의 영역을 중저역대까지 확장시켰다. 118Hz 정도의 음역대까지 99%의 소음 제거를 구현해, 남아있던 낮은 소리의 먹먹함 대신 깔끔한 음향만 남게 된 것.

사용자가 더욱 편리하도록… 대화 감지 기능과 통화 음질 개선

무선 이어폰으로 음악을 듣다가 주변 사람과 대화를 해야 할 때, 이어폰을 빼거나 재생을 멈춰야 하는 번거로움은 누구나 겪어보았을 것이다. 그러나 갤럭시 버즈 프로는 대화 감지 기능을 탑재해, 사용자가 말을 하게 되면 그 목소리를 인식해 동작 모드를 주변 소리 듣기 상태로 자동 전환해주었다. 덕분에 음악이 재생되는 상태에서도 문제없이 상대방과 커뮤니케이션이 가능했다. 일정 시간 동안 대화가 없다면 저절로 액티브 노이즈 캔슬링으로 돌아가기 때문에 추가적인 조작도 필요 없었다. 주변 소리 듣기 상태에서는 외부 음량 조절도 가능해서, 마치 보청기처럼 필요한 경우에는 작은 소리도 최대 20dB 정도로 증폭해 들을 수 있었다.

통화 음질의 개선도 눈에 띄었다. 갤럭시 버즈 프로에는 고감도 마이크가 포함된 3개 마이크 시스템과 보이스 픽업 유닛으로 통화 품질을 한 단계 끌어올렸다. 실내에서는 스마트폰의 기본 스피커나 마이크와 다름없는 사운드를 듣고 보낼 수 있었고, 지하철이나 버스 같은 외부 환경에서도 소리가 뭉개지거나 끊기지 않아 깨끗하고 명료한 통화가 가능했다. 또한 윈드 실드 챔버와 메시로 청취에 방해가 되는 바람의 유입을 막았다. 덕분에 소음에 취약한 야외 환경에서도 걱정 없이 통화할 수 있었다.

몰입형 시청과 게임 경험: 게임 모드 & 360 오디오

이어폰의 역할은 그동안 음성통화를 하거나 음악 감상을 넘어 게임과 영화 등 다양한 콘텐츠의 사운드를 전달하는 것까지 넓어졌다. 갤럭시 버즈 프로는 블루투스 기기 사용 시 발생하는 딜레이 시간을 줄일 수 있는 ‘게임 모드’를 장착해, 게임 화면과 음향이 어긋나는 현상이 없도록 했다. 일반적인 미디어 시청뿐만 아니라 실시간이 중요한 게임 속 ‘사운드 플레이’도 가능해진 것.

또한 버즈 프로의 360도 오디오 기능은 영화와 같은 동영상 시청의 몰입감을 한층 더해줬다. 콘텐츠 시청 중에 머리를 움직이면, 그 회전에 맞춰 소리가 원래의 위치에서 나오도록 해주는 기능이다. 이 기능을 활용하면 이어폰을 착용하고 있어도 소리는 화면에서 나오는 듯한 입체감을 느낄 수 있었다.

편리한 착용감, 최고의 음질, 감각적인 디자인과 다채로운 기능까지 갖춘 갤럭시 버즈 프로. 갤럭시 버즈 프로와 함께라면 언제 어디서나 콘텐츠 속으로 깊이 빠져들 수 있는 감상 경험이 가능할 것이다.

※ 본 기고문은 해당 필진의 개인적 소견이며, 삼성전자의 입장이나 전략을 담고 있지 않습니다.

여러분의 추천 한방이 저희에겐 큰 힘이 된답니다~ ^^ 

자연에서 얻은 영감으로 자연스러움을 표현하다

갤럭시 넥서스의 유선형 디자인은 무중력 상태로 떠 있는 목련 꽃잎에서부터 시작되었습니다. 곡선의 미를 내재하고 있는 하얀 목련 꽃잎이 실바람에 하늘거리며 서서히 떨어질 때, 꽃잎의 옆 선을 갤럭시 넥서스에 표현하고자 했죠. 
 
“최근 진행되고 있는 디자인의 소재는 모두 자연으로부터 영감을 얻고 있다”고 말하는 김태중 책임과 이기영 선임은 “자연은 가장 자연스럽고, 무궁무진하다”며, “멋있는 자동차나 잘 정리된 디자인에서 영감을 얻으려 노력했던 적도 있지만, 그 영감의 끝은 자연의 시작이었다는 것을 깨닫게 되었다”고 말합니다.
 
목련 꽃잎의 우아한 옆 선은 우리의 인체에 맞아떨어지는 인체공학적 디자인으로 완성이 되었고, 커브드 글라스를 적용해 만든 곡선을 따라 자연스럽게 연결된 라인들이 어우러져 폰의 감성미를 더하고 있습니다. 

▲ 김태중 책임, 이기영 선임

인체공학 디자인을 말하다

우리가 사용하고 있는 제품의 디자인은 보여지는 아름다움과 사용성이 모두 만족되어야 훌륭한 디자인이라 말할 수 있습니다. IT 기기의 흐름이 빨라지면서 디자인의 영역에서도 늘 새로움을 원하고 있죠. 새로운 변화 속에 중심이 되는 것이 바로 자연과 인체입니다.
 
자연에서 얻은 영감으로 인체공학 디자인을 완성시킨 ‘갤럭시 넥서스’는 기존 제품들이 평면 글라스에 기반한 직선적인 차가움을 표현한 반면, 커브드 글라스에 기반한 곡선의 따뜻함을 강조한 디자인입니다. 스마트폰에 커브드 글라스를 적용시키면서 새로운 디자인 가이드라인을 제시한 갤럭시 넥서스 디자인팀은 “전화를 받을 때나 꽉 끼는 청바지 뒷주머니에 넣어도 사람의 몸에 맞춘 듯한 편안함을 느낄 수 있는 자연스러운 느낌을 주어 곡선의 美와 함께 최고의 사용성을 제공한다”고 말합니다. 이것이 인체공학적 디자인이라고 불리는 이유죠.

갤럭시 넥서스는 구글의 최신 버전인 아이스크림 샌드위치 OS가 최초로 적용된 모델입니다. 첨단 제품의 특성에 맞게 “메인 컬러에서는 메탈릭 도료를 적용하여 한층 프리미엄군에 해당하는 느낌을 찾아주었다”고 김태중 책임은 말합니다.  “또한, 폰의 뒷면에는 SF(Soft Feel) 도료를 사용하여 훌륭한 그립감을 제공하였습니다. 색상은 현재 메탈릭 실버 외에도 화이트 등 각 지역에 맞는 여러 가지 컬러를 개발 중에 있습니다.” 


도전, 도전, 도전

자연스러운 곡선을 이용한 인체공학 디자인이 이 제품 디자인의 메인 컨셉이었었습니다. 그러면서도 슬림함은 버리면 안됐죠. 무엇 하나도 버릴 수 없었기에 도전은 계속되었습니다.
 
“그립감을 위해 배터리 커버에 SF(Soft Feel)를 적용하였는데, SF의 특성상 색상 맞추기가 힘듬에도 불구하고, REAR의 메탈릭 스프레이와 재질에 따른 컬러 이질감을 줄이기 위해 많은 노력을 했죠. 제품 디자이너는 초기 제품이 갖는 특성의 이해부터 조형 연구, 사용 행태, 외관 후가공까지 다방면으로 분석하여 최종 결과물을 내게 되는데 이런 것들에 대한 균형을 것이 최고의 제품을 만들 수 있는 비결인 것 같습니다. 기구개발팀도 너무 많은 노력을 해주셨고요. 또한, 제품 상단부의 날렵함을 강조하기 위해 하드웨어 구성물들을 재조정해 배치하였습니다. 이러한 노력들이 위에 언급했던 제품 외관의 인체공학적 곡선이나 그립감을 지킬 수 있게 해주었습니다. 디자인 콘셉트를 살리기 위한 노력들이었죠.” 

스마트폰 디자인의 새로운 가이드라인을 제공하기까지는 숱한 어려움이 있었고, 이를 극복하기 위한 도전과 노력이 있었기 때문에 가능했을 텐데요. 그만큼 날렵한 느낌의 라인을 살려 자연스러운 외관이 연출되어 제품을 잘 표현한 것 같습니다. 

김태중 책임은 갤럭시 넥서스를 ‘조화로움’이라고 정의하고 있습니다. 자연과 인체공학의 조화, 삼성의 첨단 제품 기술력과 구글의 최신 OS 그리고 감성적 디자인이 더해진 조화로운 폰을 의미하죠. 이와 더불어 이기영 선임은 “공동작업에서 오는 이해와 협업이 빛을 낸 제품이다”라고 강조했습니다.
 
“좋은 제품을 위해서 같이 달려가는 사람들이기 때문에 힘들어도 이해하고 맞춰 가는 모습이 좋았습니다. 우리 모두가 같은 목표를 향해 달려가고, 같은 어려움을 극복하기 위해 노력을 하고 있다는 사실을 깨닫게 된 순간부터 유관 부서원들의 감사함을 알게 되었죠. 감사합니다. ^^”

※ 본 블로그에 게시한 글은 개인적인 것으로 삼성전자의 입장, 전략 또는 의견을 나타내지 않습니다.