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[IT용어]가상현실(VR,virtual reality)뜻,특징,주요 기술,활용분야

녹차한잔 2023. 3. 22. 17:10
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가상현실이란?

가상현실(VR,virtual reality)은 마치 실제 존재하는 환경인 것처럼 가상의 환경을 제공하여, 실제 현실과 상호 작용(Interection)을 하는 것과 같은 경험을 제공하는 기술을 말한다.

보통 현실에서 직접 경험하기 힘든 것을 체험하기 위한 용도로 사용되는데, 예를 들면 거동이 불편한 사람들에게 가상의 관광지를 간접적으로나마 경험할 수 있게 해준다거나, 초보 조종사에게 가상의 전투기를 직접 조종해볼 수 있게 하는 것이다.

이러한 가상현실은 현실과 얼마나 일치하느냐에 따라 몰입도가 달라지는데, 이러한 몰입감을 극대화하기 위해서 오감의 자극을 적극 활용한다. 이를테면 가상현실 속에서 날씨가 더워지면 실제 몸에 장착된 웨어러블(Wearable) 장치의 온도가 높아져 똑같이 현실 세계에서도 더위를 느끼도록 만든다던가, 가상 세계에서 고약한 냄새가 나는 음식을 접했을 때 실제로도 냄새를 유발하여 마치 현실 세계에 있는 것처럼 느낄 수 있도록 하는 것이다.

가상현실의 특징

가상현실에서는 모든 것들을 사용자가 원하는 방향대로 조작하거나 실행할 수 있다. 이것과 3D 애니메이션과의 차이점은 실시간으로 시연자가 스스로의 판단과 선택으로 3차원의 가상공간에서 이동과 사물의 작동 등을 제어할 수 있다는 것.

하지만 현시점에서 적용되는 가상현실은 3D 모델 데이터를 실시간(Real time)으로 렌더링하는 것을 가리키며, 연구 분야에서도 시각에 의존적이던 경향이 청각·후각으로 확산되는 추세에 있는 등 아직은 확대시켜야 할 분야가 많은 차세대 기술이다.

가상현실의 특성은 영상물의 실시간 렌더링이 가능하므로 원하는 위치에 원하는 모습을 즉시 생산해낼 수 있기에, 설계자가 직접 그 공간에 들어가 실시간으로 빠른 수정과 정확한 설계할 수 있다. 또한 입체영상의 전달, 대화식의 물체 특성이나 위치 변경, 3차원 입체 음향의 공간상 위치에 따른 구현 등의 작업을 사실감 있게 할 수 있다.

가상현실의 주요 기술들

하드웨어(Hardware) 기술 

가상환경의 현장감을 높여주며, 인터페이스를 도와주는 디바이스 기술을 말한다. 대표적으로는 머리에 착용하는 HMD(Head-Mounted Display)를 비롯해, 음성을 전달하는 마이크로폰(Microphone)과 손의 반응을 감지하기 위한 데이터 장갑(Data Glove), 위치를 인식하기 위한 웨어러블 위치 센서 등이 있다.

 

멀티모달(Multi-Modal) 기술 

멀티 모달은 오감을 활용하여 현장감을 높여주기 위한 기술이다. 주로 신체에 부착된 센서(Sensor) 기반 웨어러블 장치를 이용해 구현되며 사용자의 오감을 변화시킨다.

인터랙션 기술 

가상현실 속에서 걷거나, 뛰거나, 시선(머리)의 방향을 바꿀 때, 이러한 변화를 인지해 상호 작용할 수 있게 구현하는 기술을 말한다. 신체에 부착된 센서 기반으로 가속도 등을 측정해 가상환경을 실제 사람이 움직이는 모션(motion)에 맞게 제어하는 것이다.

콘텐츠 제작 기술 

가상현실의 콘텐츠를 실제 환경과 흡사하게 제작할 수 있도록 지원하는 기술이다. 360도 카메라 및 실사 영상을 위한 파노라마 카메라를 비롯해, 촬영된 영상을 마치 실제 현실처럼 극대화하기 위한 3D 편집 프로그램 기술 등이 대표적이다.

몰입형 디스플레이 기술 

여기에는 3D 그래픽 기반의 효과(effect)를 내기 위한 디스플레이 기술과 장시간 활동에도 눈의 피로를 덜어 줄 수 있는 모션 플랫폼(Motion Platform) 기술 등이 있다.

가상현실 활용분야는?

실내 인테리어 분야

가상환경 기반으로 실내를 꾸미거나 가구의 배치 등을 바꿔 보는 데 활용 할 수 있다.

과학 분야

행성의 탐사나 우주비행 연습 등으로 활용이 가능하다. 

게임 분야

다양한 스포츠를 실제 경험하는 것처럼 구현할 수 있다.

관광 분야

코로나 등으로 제한되는 외국 여행을 간접적으로 경험하게 해줄 수도 있다.

가상현실 관련용어들

OTG 젠더

스마트폰과 키보드, 마우스, 조이패드 등을 연결하는 젠더이다. 다양한 외부기기를 연결해 VR을 즐길 수 있도록 도와주는 역할을 한다.

마그네틱 버튼

다이브에 부착하는 동그란 모양의 자석을 말한다. 스마트폰에 탑재된 마그네틱 센서가 지자기장의 변화를 감지해 입력되는 방식으로, 마그네틱 센서가 없는 스마트폰에서는 사용할 수가 없다. 메뉴 선택 및 호출, 재생, 일시정지 등 간단한 조작이 가능하며, 유튜브 애플리케이션 VR 모드, 카드보드 등 마그네틱 버튼을 지원하는 애플리케이션에서 사용할 수 있다.

 

 

모기장 현상

VR 기기 패널에 그물망처럼 격자가 보이는 현상. 마치 모기장처럼 보인다고 해서 이런 이름이 붙었다. 가상현실 헤드셋은 스마트폰 화면을 확대하는 방식을 사용하기 때문에 화면의 선명도가 떨어지는데, 이 때 픽셀 간의 간격이 눈에 보이는 모기장 현상이 발생하게 된다.

HMD(head mounted display)

VR 체험을 위해서 사용자가 머리에 장착하는 디스플레이 디바이스이다. 외부와 차단한 후 사용자의 시각에 가상세계를 보여주는 역할을 하는데, 눈앞에 디스플레이가 오도록 얼굴에 쓰는 형태이다. 마이크, 스테레오 스피커를 비롯하여 여러 센서 등이 탑재되어 있다. VR 헤드셋에 스마트폰을 탑재해 스마트폰 패널을 활용하는 기기는 다이브라고 한다.

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