스마트 세계를 움직이는 힘, 스마트 센서
개인에서 산업에 이르는 황금밭이 열린다
2013년 스마트폰 수요는 지난해보다 31.2% 증가한 8억9천만대에 이를 것으로 전망되고 있다. 이 같은 수치는 새로운 시장의 등장으로 이어지고 있다. 대표적인 것이 바로 스마트 센서이다. 지난 5월30일 열린 ‘2013 스마트기기에 필요한 차세대 센서 기술 및 산업전망 세미나’에서 HMC투자증권 노근창 이사가 그 가능성을 심층분석했다. <편집자>
스마트폰이 효자
올해 스마트폰은 전년대비 31.2% 늘어난 8억9천만대가 공급될 것으로 추산된다. 이 가운데 중국을 비롯한 북미, 서유럽 지역이 강세를 보일 것으로 분석되고 있다. 북미 지역에서 1억4800만대, 서유럽 1억2700만대, 중국 2억6200만대 등이다.
이와 함께 태블릿PC도 노트북의 수요를 추월하며 2억대 이상에 달할 것으로 전망되고 있다. 올 1분기부터 이미 노트북의 수요를 추월해 연말께 가면 노트북은 1억9천만대에 그치는 반면 태블릿PC는 2억대에 이를 것이란 설명이다.
그러나 스마트폰의 하드웨어 혁신이 한계에 봉착할 것이란 지적이 있다. 디스플레이는 풀HD, 쿼드코어 CPU, 13메가급 카메라 픽셀, LP DDR3 등의 사양이 더 이상 좋아지기 어렵지 않느냐는 설명이다(물론 옥타코어 탑재 등 한계를 넘어서는 제품들이 등장하고 있다. 편집자). 이에 따라 스마트 워치, 무선충전, 방수방진, 홀로그램, 플렉시블 등 액세서리와 스마트 센서를 통한 UX 제고로 기술이 급하게 이전되고 있는 형국이다.
대표적인 사례가 삼성전자의 갤럭시S4이다. 이 제품은 센서를 통한 UX 차별화로 경쟁력을 얻고 있는 것이다. 갤럭시S4의 차별화된 UX는 스마트 센서를 활용한 다양한 동작인식이다. 동작인식의 UX는 사용자에게 신비하고 재미있는 경험을 제공하며 고객층을 넓힐 수 있는 동인으로 작용하고 있다. 예를 들어 동영상 재생 중에 다른 곳으로 얼굴을 돌리면 자동으로 일시정지되는 스마트 일시정지된다. 또한 머리 기울기와 단말기 기울기를 적용해 페이지를 자동으로 위아래로 스크롤 하는 스마트 스크롤 기능이 그것이다.
S 헬스도 갤럭시S4의 킬러 애플리케이션으로 사용자들의 UX를 제고한다. S 헬스는 S-밴드(걷는 동안 칼로리 소모량과 잠잘 때의 숙면을 체크하는 장비), 혈압계, 혈당계, 체중계와 상호 연동되는 관련 센서가 스마트폰과 각 액세서리에 장착돼 서비스된다.
LG전자와 팬텍 등 국내 업체들도 적극적으로 스마트 센서를 장착한 UX 차별화에 주력하고 있다. LG는 옵티머스G프로에 스마트 비디오 기능을, 팬텍은 베가에 모션 인식 기능을 제공하고 있다. 애플 등 해외 주요 업체들도 센서를 장착한 차별화된 UX 제공에 집중할 것으로 예상되고 있다.
스마트폰에 들어가는 센서는 다양하다. 광원의 3색별 세기를 측정하는 RGB센서, 플립 커버의 개페 상태를 인지하는 홈센서, 주변 환경의 온도와 습도를 파악하는 온도/습도 센서, 현재 위치의 기압을 파악하는 기압 센서, 자기장 세기를 3축으로 감지하는 지자기 센서, 단말기 이동 상태를 3축으로 감지하는 가속도 센서, 단말기 회전 상태를 3축으로 감지해 스마트폰의 기울기를 인식하는 자이로 센서, 적외선을 활용해 스마트폰의 신체에 가까이 위치한지를 인식하는 근접 센서, 손바닥에 반사되는 적외선을 감지해 손동작을 인식하는 제스처 센서 등 많다.
이처럼 스마트 센서를 통한 눈동자와 동작인식은 주요 기능으로 부각되고 있다.
물론 이 같은 센서의 채용은 가격 상승 요인이 되기도 한다. 일례로 갤럭시S3 대비 갤럭시S4의 센서 BOM 코스트에서 원가 비중은 5.9%에서 12%까지 상승한 것으로 추정되고 있다. 아이폰5의 센서 총 원재료 비중은 11.3달러로 추정된다.
이와 관련 주요 CPU와 센서 칩의 상호 연동 효율성을 제고해야할 필요성이 제기되고 있는 가운데 다양한 기능을 수행할 수 있는 통합 센서 칩 기술 발전이 예상된다. 또한 스마트 기기 수요 증가 속에 다양한 MEMS 센서의 수요도 증가하고 있다. 이미지 중심의 센서 수요가 비광학 센서를 중심으로 급성장할 것으로 예상된다.
스마트폰과 스마트카 수요 증가 속에 비광학 센서 업체들의 관련 매출이 크게 증가하는 추세로 이어지고 있다. 올해, 전 세계 가속도, 자이로 센서 수요는 스마트폰과 자동차용 수요에 힘입어 28억 달러를 기록할 것으로 추산된다. 스마트폰용 동작인식 센서 수요도 전년 대비 13% 성장한 15억 달러에 이를 전망이다. 이 분야 시장 점유율 1위 업체는 STM(가속도 부문)과 인벤센스(자이로 부문)이다.
iSupply에 따르면 2012년과 2013년 2월에 예상한 동작인식 센서 수요가 각각 6억3천만 달러, 15억 달러로 2배 이상 차이를 보이고 있다.
전 세계 비광학 센서 수요는 2017년까지 CAGR로 11.6% 성장하면서 전체 반도체 수요 성장률에서 가장 높은 수준을 차지할 전망이다.
M2M 시장은 황금밭
M2M은 스마트폰과 태블릿PC 수요 확대 속에 과거 단순한 디바이스 간 통신에서 다양한 정보를 활용한 서비스로 개념이 확대되고 있다. M2M을 위한 기반 기술은 NFC, RFID, 스마트그리드, GPS, 센서 기술 등이다. 국내 통신 사업자들의 M2M 가입 회선 수는 지난해 12월말 180만 회선으로 매년 증가 추세를 보이고 있다.
M2M 서비스는 현재 B2B에서 B2C로 영역을 확장하고 있다. 스마트폰 확대, 통신 모듈 단가 하락, 무선 네트워크 기술 발달 등의 요인에 힘입어 연평균 69% 성장률을 보이며, 오는 2014년에는 65억 달러 시장을 형성할 것으로 내다보인다.
M2M 서비스의 핵심 트렌드는 하드웨어에서 소프트웨어로 소비자 가치 중심의 이동, 다른 모바일 기기 간의 연동 등 스마트폰 생태계 구축, 사용자 UX에 기반한 플랫폼, 개방 생태계, NFC, RFID, Zigbee 등 다양한 무선 네트워크 기술들을 장착한 M2M 단말들을 활용한 기업들의 결제 및 보상 시스템 확장 등이다. 이와 관련된 성공적인 M2M 애플리케이션 제공을 위해서는 핵심 SDP, 디바이스 관리, 네트워크 기술이 필요하다.
통신사업자들은 다양한 솔루션을 활용해 여러 서비스 플랫폼을 제공하고 있다. 이를테면 전기차나 스마트카 충전을 위한 인프라 등이 여기에 해당된다.
유비벨록스는 NFC를 활용한 다양한 서비스를 제공하고 있으며, 비트컴퓨터도 원격 진료 서비스를 강화하고 있는데 최근 삼성전자 갤럭시 탭에 핵심기술을 탑재했다.
스마트 센서 산업은 향후 이종 산업과의 융합을 통해 새로운 부가가치를 창출할 것으로 전망된다. 실제로 자동차 전장 시장 확대 속에 50개 이상의 센서가 자동차에 장착되고 있으며, 에너지 하베스팅 수요 증가와 함께 관련 인프라와 디바이스 간의 효율적 연동을 위한 수요 역시 급증할 것으로 예상된다.
가정용 시장에서의 수요도 성장세를 탈 것으로 기대된다. 가정용 로봇과 웨어러블 제품을 중심으로 센서 수요가 증가할 것이란 전망이다. 산요의 가정용 보안 로봇의 경우 자외선, 음향, 온도, 후각 등 4개의 센서를 장착하고 있다. 애완용 로봇과 휴모노이드 로봇의 경우에도 센서 수요가 많다.
<김유활 기자>
