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"VR기기"의 두 판 사이의 차이
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| − | ''' | + | '''VR기기'''(Virtual Reality Equipment)는 [[가상현실]](VR)을 감상하거나 조작 및 상호작용을 하기 위해서 개발된 기기들을 말한다. 기기들은 주로 헤드 마운티드 디스플레이(HDM, Head Mounted Display)형 [[헤드셋]]과 손으로 잡는 [[컨트롤러]], 일부 기기는 경로를 추적하기 위해 풀 트래킹을 위해 사용하는 베이스 스테이션(Bass Station) 등으로 구성되어 있다.<ref>〈[https://namu.wiki/w/%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4%20%EC%8A%A4%ED%85%8C%EC%9D%B4%EC%85%98 베이스 스테이션]〉, 《나무위키》</ref> |
== 개요 == | == 개요 == | ||
| − | + | VR기기는 [[컴퓨터]]에 있는 가상의 현실을 사람이 직접 보고, 만지고 느낄 수 있도록 개발된 기기이다. 컴퓨터 장치가 아닌 기기로 직접 가상현실 3차원의 공간성, 실시간의 상호 작용성, 몰입을 느낄 수 있다. 기기를 사용해서 가상현실에 들어가면 우리가 현실에서 무언갈 보기 위해 고개를 움직이고, 직접 들어 사용하기 위해 손을 움직이는 것을 할 수 있다. 현재 [[오큘러스 VR]](Oculus VR)이나 [[HTC 바이브]](HTC Vive) 등 여러 기기가 있지만 아직 대부분의 기기는 시각이나 움직임만 표현할 수 있다. 감각을 느끼게 하거나 후각을 이용해 상황에 맞는 냄새를 맡게 하는 기능은 아직 잘 개발되지 않았다. 하지만 [[4차 산업혁명]]으로 인해 여러 기업에서도 가상현실을 이용한 프로그램들에 많은 관심을 쏟게 되면서 여러 개발자가 가상현실을 더욱 연결성 있고, 현실처럼 자연스럽게 몰입시키기 위해 많은 기기를 개발하고 있다. 게다가 2020년부터 코로나 19로 인하여 외부 활동을 자제하기 때문에 여행하는 것이 어려웠다. 그러나 이 기회로 제주관광공사는 제주 관광 공식 포털인 [[비짓제주]](Visitjeju)에 가상현실 콘텐츠 특집 페이지를 오픈하여 많은 주목을 받았다. 그동안 가상현실 콘텐츠는 기기 보급 저조, 콘텐츠 부족 등 높은 진입 장벽으로 인해 대중화에 성공하지 못했다는 평가를 받아왔지만, 코로나 19 장기화에 따른 시공간의 제약을 극복할 수 있는 홍보 콘텐츠로 주목받고 있다.<ref> 변지철 기자, 〈[https://www.yna.co.kr/view/AKR20210705055400056?input=1195m "집에서 제주 여행 체험을" 비짓제주 VR 콘텐츠 오픈]〉, 《연합뉴스》, 2021-07-05 </ref> | |
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| − | 게다가 | ||
== 역사 == | == 역사 == | ||
| + | 1968년 [[유타 대학교]]의 [[아이번 서덜랜드]](Ivan Edward Sutherland)가 고안한 [[헤드 마운트 디스플레이]](HDM)가 최초의 VR기기라고 알려져 있다. 이 최초의 기기는 사용자가 사용하기에는 너무 무거워서 천장에 고정되어 있었고 선으로 표현된 최초의 가상 공간이 생성되어 있었다. 그리고 시각을 이용한 VR기기로는 1991년도에 [[일리노이 대학교]]의 토머스 데판티 등에 의해 제안된 케이브(CAVE, Cave Automatic Virtual Environment)라는 몰입형 투영 디스플레이가 유명했었다. <ref>〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 가상현실]〉, 《위키백과》, 2021-05-05 </ref> 과거 VR기기가 처음 나왔을 때는 대중들의 기대가 컸지만, 컴퓨터에서만 사용할 수 있게 되어서 어디 가지 못하는 신세였다. 게다가 비싸고 좋은 VR기기를 사 두어도 컴퓨터가 좋아야 하므로 돈을 많이 투자했어야 했다. 당시에는 [[오큘러스 리프트]]와 HTC 바이브가 있었고 두 제품 다 기둥을 세워 가상의 울타리를 만들고 동작을 [[트래킹]]하는 방식을 썼었다. 하지만 이것도 방의 공간이 넓어야 했었기 때문에 초창기의 VR기기는 돈이 많아야 살 수 있다는 인식이 심어져 있었다. VR기기의 대중화를 이끈 제품들은 오큘러스 리프트나 HTC 바이브에서 나온 게 아니었다. VR기기의 대중화를 이끈 것은 스마트폰을 넣어서 쓰는 중국산 헤드 마운트 디스플레이 [[폭풍마경]](Baofeng Mojing)인데, 아무 스마트폰에 넣어도 되고 다른 하드웨어가 필요 없었다. 스마트폰의 화면이 생생한 전경을 보여 주는 역할을 하고, 스마트폰에는 가속도 센서 등 가상현실에 필요한 중요 센서가 미리 있었기 때문이었다. 이 제품은 저렴했고 접근성이 뛰어났었지만, 스마트폰 화면으로 가상현실을 보기 때문에 해상도가 좋지 않았다. 당시의 좋은 스마트폰은 화면 재생률이 60Hz였기 때문에 뛰어나지도 않았다. 비슷한 스마트폰 VR기기인 [[윈도우 MR]](Mixed Reality) 기기들도 대중화 가능성이 높은 제품이었지만, 가격이 조금 높았고 윈도우 안에서 가상현실 생태계가 충분히 만들어지지 않았다. 새로운 폼팩터 기기는 생태계가 없으면 전시품이 되어 버린다. 그 외 스마트폰 전용 가상현실은 [[삼성전자㈜]](Samsung)의 [[기어 VR]]이 인기가 높았었다. 기어 VR이 애초에 오큘러스에서 설계되었으므로 오큘러스의 생태계를 쓸 수 있었고 스마트폰이 아닌 자체 프로세서를 탑재했기 때문이었다. 하지만 이 제품의 프로세싱 능력은 그렇게 뛰어나진 않았다. 그럼에도 불구하고 저렴한 가격에 VR기기를 구입해 [[영화]]나 [[유튜브]]를 볼 수 있다는 점에서 주목받았다. | ||
| − | + | 그러다가 오큘러스 GO가 나왔다. 오큘러스 최초의 스탠드얼론 제품으로 퀄컴 스냅드래곤 821을 사용했으니 스마트폰과 비슷한 하드웨어를 갖춘 제품이 되었다. 가격도 저렴했지만 부족한 점은 단가를 낮추기 위해 화면을 [[LCD]]를 사용했고 컨트롤러도 단 하나밖에 없었다. 2년 뒤에는 오큘러스 퀘스트가 출시되었다. 이 제품은 좀 더 큰 자유도를 제공하고 트래킹 센서도 필요가 없었다. 게다가 LCD보다 좋은 OLED를 사용했고 재생률도 뛰어났다. 가장 놀라운 것은 가상의 울타리를 카메라로 만든다는 것이었는데, 일반적인 카메라로도 가상의 울타리를 넘었는지 안 넘었는지에 대해 파악할 수 있게 되어 과거의 VR기기처럼 기둥을 세우지 않아도 되었다. 그래서 사용자가 밖을 넘어가게 되어 다칠 우려도 없어졌다. 오큘러스 퀘스트 2는 최초로 게임용 VR 대중화를 이끌 가능성이 높은 제품이었다. 기능 중 핸드 트래킹은 기본이였고, 가격도 충격적으로 낮았기 때문이었다. 제품은 스냅드래곤 XR2로 구동되었으며 퀼컴의 AR, VR용 프로세서로 옛날 VR기기의 두배 정도의 성능을 지원했다. 디스플레이 또한 픽셀 수가 50% 증가하고 재생률도 120Hz까지 지원하게 되었다. 재생률의 증가는 가상현실을 보다 더 부드럽게 만들었기 때문에 직접 하게 되면 그냥 컴퓨터의 모니터를 보는 느낌이어서 이동형 PC를 하는 듯한 느낌이었다 한다. 매우 뛰어난 점은 가격으로, 전작보다 10만 원 이상 저렴했다. 물론 단점 또한 존재했는데, 기기의 무게가 무려 500g이나 되어 무겁고 불편했다. 그리고 다른 과거의 VR기기와 마찬가지로 착용했을 때의 모습이 아름답지가 않았었다. 그리고 개인마다 다르겠지만 기기의 헤드를 장시간 착용하고 있으면 얼굴의 광대뼈가 아플 수 있다.<ref> 이종철 기자,〈[https://byline.network/2021/04/02-45/ 현시점 가장 완벽한 VR, 오큘러스 퀘스트 2]〉, 《바이라인네트워크》, 2021-04-02 </ref> | |
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| − | 그러다가 오큘러스 GO가 나왔다. 오큘러스 최초의 스탠드얼론 제품으로 퀄컴 스냅드래곤 821을 사용했으니 스마트폰과 비슷한 하드웨어를 갖춘 제품이 되었다. 가격도 저렴했지만 부족한 점은 단가를 낮추기 위해 화면을 [[LCD]]를 사용했고 컨트롤러도 단 하나밖에 없었다. | ||
| − | 2년 뒤에는 오큘러스 퀘스트가 출시되었다. 이 제품은 좀 더 큰 자유도를 제공하고 트래킹 센서도 필요가 없었다. 게다가 LCD보다 좋은 OLED를 사용했고 재생률도 뛰어났다. 가장 놀라운 것은 가상의 울타리를 카메라로 만든다는 것이었는데, 일반적인 카메라로도 가상의 울타리를 넘었는지 안 넘었는지에 대해 파악할 수 있게 되어 과거의 VR기기처럼 기둥을 세우지 않아도 되었다. 그래서 사용자가 밖을 넘어가게 되어 다칠 우려도 없어졌다. | ||
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| − | 오큘러스 퀘스트 2는 최초로 게임용 VR 대중화를 이끌 가능성이 높은 제품이었다. 기능 중 핸드 트래킹은 기본이였고, 가격도 충격적으로 낮았기 때문이었다. 제품은 스냅드래곤 XR2로 구동되었으며 퀼컴의 AR, VR용 프로세서로 옛날 VR기기의 두배 정도의 성능을 지원했다. 디스플레이 또한 픽셀 수가 50% 증가하고 재생률도 120Hz까지 지원하게 되었다. 재생률의 증가는 가상현실을 보다 더 부드럽게 만들었기 때문에 직접 하게 되면 그냥 컴퓨터의 모니터를 보는 느낌이어서 이동형 PC를 하는 듯한 느낌이었다 한다. 매우 뛰어난 점은 가격으로, 전작보다 | ||
== 기술 == | == 기술 == | ||
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=== 연산 기기 === | === 연산 기기 === | ||
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==== 그래픽 ==== | ==== 그래픽 ==== | ||
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주로 해상도, 모델링, 렌더링 3가지 요소로 판단하지만 성능을 판가름하는 요소는 매우 다양하다. | 주로 해상도, 모델링, 렌더링 3가지 요소로 판단하지만 성능을 판가름하는 요소는 매우 다양하다. | ||
===== 해상도 ===== | ===== 해상도 ===== | ||
| − | + | [[해상도]]는 출력되는 이미지의 선명도의 정도를 나타내 주며, 화면을 구성하는 기본 단위인 [[픽셀]]로 얼마나 선명한지 판단할 수 있다. 해상도가 높을수록 가상현실의 출력물이 선명해지지만, 좀 더 많은 연산능력 또한 많이 요구되게 된다. 현재 현존하는 리얼 타임 렌더링 기술로는 [[PC]]나 [[콘솔]] 등 가정용의 기기로 높은 해상력의 결과물을 안정적으로 출력하는 것은 힘들다. 사람의 눈은 한쪽마다 기본적으로 약 최대 1억 2000만 화소 가량의 해상력을 지니게 되는데, 이것은 4k [[UHD]] 해상도의 약 14.5배, Full [[HD]] 해상도의 약 58배에 해당하는 해상력을 가진다. 하지만 현재 VR기기들은 대개 1280x1440x2, 1080x1200x2, 960x1080x2 해상도의 VR기기로 사람의 눈으로는 모기장 현상이 보인다. 이때 모기장 현상이란, 화면에 보이는 모기장처럼 생긴 점과 선들이 모기장처럼 생겨서 나온 현상을 말한다. <ref> VR 인사이드 유저, 〈[https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=6519715&memberNo=10487119 브알못도 쉽게 알 수 있는 VR 기본상식!]〉, 《네이버 포스트》, 2017-02-16 </ref> 고로, VR기기의 화면이 10956x10956x2 해상도여야 Full HD에 익숙한 사용자의 눈높이에 가깝게 맞출 수 있다고 예상된다. | |
| − | [[해상도]]는 출력되는 이미지의 선명도의 정도를 | ||
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| − | 사람의 눈은 한쪽마다 기본적으로 약 최대 1억 2000만 화소 가량의 해상력을 지니게 되는데, 이것은 4k [[UHD]] 해상도의 약 14.5배, Full [[HD]] 해상도의 약 58배에 해당하는 해상력을 가진다. 하지만 현재 VR기기들은 대개 1280x1440x2, 1080x1200x2, 960x1080x2 해상도의 VR기기로 사람의 눈으로는 모기장 현상이 보인다. 이때 모기장 현상이란, 화면에 보이는 모기장처럼 생긴 점과 선들이 모기장처럼 생겨서 나온 현상을 말한다. <ref> VR 인사이드 유저, 〈[https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=6519715&memberNo=10487119 | ||
===== 모델링 ===== | ===== 모델링 ===== | ||
| − | + | [[모델링]]은 VR기기 사용자가 3차원을 느끼게 해줄 수 있는 역할로 모델링에 들어가는 [[폴리곤]]의 숫자가 늘어날수록 세밀한 표현이 가능해지지만, 연산능력 또한 많이 요구하게 된다. 게임 [[콘솔]]을 기준으로 게임 속의 캐릭터마다 5세대기는 150~300 정도의 폴리곤, 6세대기는 1000~3000 폴리곤, 7세대기는 1만 ~ 2만 폴리곤이 할당되었으며 현재인 8세대기는 무려 8 ~ 20만개 가량의 폴리곤을 캐릭터 모델링에 넣고 있다. 영화 속의 풀 CG 캐릭터들은 2K 해상도를 기준으로 100 ~ 200 만개 정도의 폴리곤을 사용한다. 단순히 수치를 계산하면 미래의 9세대기에는 영화의 CG와 동일한 퀄리티를 낼 수 있는 폴리곤을 사용하게 된다는 뜻이다. 하지만 폴리곤의 숫자가 반드시 캐릭터나 오브젝트의 세밀함과 비례 되지는 않는다. 영화 등의 프리렌더링 CG에 많은 폴리곤이 사용되는 이유도 세밀함의 문제보다 모델링을 더욱 쉽고 간편하게 하기 위해서 렌더링의 기능을 고려하지 않고 3D 모델을 제작하기 때문이다. 그리고 미래의 리얼타임 3D 렌더링 기술이 반드시 폴리곤 기반의 모델링으로 이루어진다고 딱 잘라 말할 수가 없으며, 복셀 엔진을 사용하는 경우를 고려해야 할 수도 있다. 여기서 복셀은 '볼륨'과 '픽셀'의 합성어로, '부피를 가진 픽셀'이라는 뜻이다. 즉, 2D에서의 픽셀을 3차원의 형태(3D)로 구현한 것을 의미한다. <ref> 그린컴퓨터아트학원, 〈[https://blog.naver.com/gitacademy01/222300671803 그래픽을 풍요롭게 만들어주는, 복셀(Voxel)]〉, 《네이버 블로그》, 2021-04-06 </ref> | |
| − | [[모델링]]은 VR기기 사용자가 3차원을 느끼게 해줄 수 있는 역할로 모델링에 들어가는 [[폴리곤]]의 숫자가 늘어날수록 세밀한 표현이 가능해지지만, 연산능력 또한 많이 요구하게 된다. 게임 [[콘솔]]을 기준으로 게임 속의 캐릭터마다 5세대기는 150~300 정도의 폴리곤, 6세대기는 1000~3000 폴리곤, 7세대기는 1만 ~ 2만 폴리곤이 할당되었으며 현재인 8세대기는 무려 8 ~ 20만개 가량의 폴리곤을 캐릭터 모델링에 넣고 | ||
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| − | 하지만 폴리곤의 숫자가 반드시 캐릭터나 오브젝트의 세밀함과 비례 되지는 않는다. 영화 등의 프리렌더링 CG에 많은 폴리곤이 사용되는 이유도 세밀함의 문제보다 모델링을 더욱 쉽고 간편하게 하기 위해서 렌더링의 기능을 고려하지 않고 3D 모델을 제작하기 때문이다. 그리고 미래의 리얼타임 3D 렌더링 기술이 반드시 폴리곤 기반의 모델링으로 이루어진다고 딱 잘라 말할 수가 없으며, 복셀 엔진을 사용하는 경우를 고려해야 할 수도 있다. 여기서 복셀은 '볼륨'과 '픽셀'의 합성어로, '부피를 가진 픽셀'이라는 뜻이다. 즉, 2D에서의 픽셀을 3차원의 형태(3D)로 구현한 것을 의미한다. <ref> | ||
===== 렌더링 ===== | ===== 렌더링 ===== | ||
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가상현실은 기본적으로 사용자와 다른 사용자 간의 상호작용을 기본적인 요소로 넣으며, 카메라 등을 이용하여 비 [[렌더링]] 영상 기술이나, 오랜 연산 시간을 필요하게 되는 프리 렌더링 기술은 고려할 수가 없게 된다. 따라서 가상현실의 3D 공간의 구현은 리얼 타임 렌더링 기술에 의존하게 되어버린다. 이를 해결하기 위해서는 셰이딩과 맵핑 관련 기술의 발전이 필수적이다. | 가상현실은 기본적으로 사용자와 다른 사용자 간의 상호작용을 기본적인 요소로 넣으며, 카메라 등을 이용하여 비 [[렌더링]] 영상 기술이나, 오랜 연산 시간을 필요하게 되는 프리 렌더링 기술은 고려할 수가 없게 된다. 따라서 가상현실의 3D 공간의 구현은 리얼 타임 렌더링 기술에 의존하게 되어버린다. 이를 해결하기 위해서는 셰이딩과 맵핑 관련 기술의 발전이 필수적이다. | ||
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=== 입력 기기 === | === 입력 기기 === | ||
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가상현실을 위한 입력 기기는 일반적으로 [[키보드]], [[마우스]]와 같은 입력 도구와는 다르게 사용자의 신체나 움직임을 직접 인식할 수 있게 해주는 기기들이 사용된다. | 가상현실을 위한 입력 기기는 일반적으로 [[키보드]], [[마우스]]와 같은 입력 도구와는 다르게 사용자의 신체나 움직임을 직접 인식할 수 있게 해주는 기기들이 사용된다. | ||
==== 모션 캡쳐 ==== | ==== 모션 캡쳐 ==== | ||
| + | 다음 기기들은 3D 모션 기법의 하나인 [[모션 캡쳐 기술]]을 그대로 적용하여 나온 입력기기들이다. | ||
| − | + | *'''모션 캡쳐 리모컨''' : 매우 기초적인 형태인 VR 입력기기라고 부른다. [[자이로스코프]](Gyroscope)가 내장되어 있거나, 적외선 발광기 또는 적외선 센서를 이용해서 움직임 인식이 가능한 [[리모콘]]을 들고 이리저리 움직이거나 흔들면, 리모컨의 움직임을 따라가 사용자의 움직임을 인식하는 형태의 기기이다. 가격은 매우 싸며 기술적으로는 만들기 쉽지만, 인식 가능한 동작이나 움직임의 한계나 편의성 같은 문제로 사실상 사라져가는 추세이다. 이 기술이 사용된 기기들은 [[위]](Wii) 리모컨, 플레이스테이션 무브(PlayStation Move) 등이 있다. | |
| − | + | *'''모션 캡쳐 카메라''' : 2009년도에 [[마이크로소프트]](Microsoft)가 선보인 [[키넥트]]를 통해 대세로 떠오르게 된 VR 입력기기이다. 원래의 모션 캡쳐 카메라는 마커라고 불리는 공 모양의 센서를 전신에 덕지덕지 붙여야만 모션 인식이 가능했었지만, 기술의 발전으로 인하여 마커가 없어도 모션 인식이 가능하게 되는 기기들이 개발되기 시작하였다. 키넥트를 필두로 해서 가정용으로도 충분히 시장성이 있다는 것을 입증해 보이게 되었다. 현재에는 가장 대중적이고 일반적인 VR 입력기기라고 할 수 있다. 본디 센서가 없어도 동작을 인식할 수 있는 모션 캡쳐 카메라는 가정용이나 전문용이나 과거에도 계속 존재했었지만, 키넥트가 나타나기 이전까지는 가격이나 성능 면에서 보잘 것 없는 수준이었다. 키넥트가 등장한 이후에는 표정이나 세부적인 움직임을 제외하고는 신체에만 국한하면 사실상으로 아주 완벽한 인식 능력을 보여주었다. 하지만, 카메라에 보이는 범위 안에서만 인식할 수 있기 때문에 달리기 같은 빠른 움직임이나, 오래 걷기 같은 넓은 활동 범위가 있는 큰 행동은 인식이 잘 안 된다는 단점이 있다. 이 기술이 사용된 기기들은 키넥트, 프로젝트 비욘드, 플레이스테이션 카메라, [[립모션]], [[링크]](rink), [[마이오]](Myo), [[프리오VR]](PrioVR), [[덱스모]](Dexmo), HTC 바이브, 플레이스테이션 VR이 있다. | |
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| − | 가격은 매우 싸며 기술적으로는 만들기 쉽지만, 인식 가능한 동작이나 움직임의 한계나 편의성 같은 문제로 사실상 사라져가는 | ||
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| − | 2009년도에 [[마이크로소프트]]가 선보인 | ||
| − | 원래의 모션 캡쳐 카메라는 마커라고 불리는 공 모양의 센서를 전신에 덕지덕지 붙여야만 모션 인식이 가능했었지만, 기술의 발전으로 인하여 마커가 없어도 모션 인식이 가능하게 되는 기기들이 개발되기 시작하였다. 키넥트를 필두로 해서 가정용으로도 충분히 시장성이 있다는 것을 입증해 보이게 되었다. 현재에는 가장 대중적이고 일반적인 | ||
==== 전방위 트레드밀 ==== | ==== 전방위 트레드밀 ==== | ||
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360도 전방위로 움직일 수 있게 해주는 트레드밀을 이용해서 비좁은 공간에서도 사용자가 걷거나 뛰는 움직임을 VR기기에 입력할 수 있도록 하는 장치를 뜻한다. 일부 제품들은 걷기와 뛰기 뿐만 아니라 무려 점프하는 동작까지 입력해 준다. 대부분의 제품들은 발판과 허리 지지대가 포함되는데, 이는 사용자의 몸통을 고정하여 발판 위에서만 발을 움직이게 만들기 위함이다. | 360도 전방위로 움직일 수 있게 해주는 트레드밀을 이용해서 비좁은 공간에서도 사용자가 걷거나 뛰는 움직임을 VR기기에 입력할 수 있도록 하는 장치를 뜻한다. 일부 제품들은 걷기와 뛰기 뿐만 아니라 무려 점프하는 동작까지 입력해 준다. 대부분의 제품들은 발판과 허리 지지대가 포함되는데, 이는 사용자의 몸통을 고정하여 발판 위에서만 발을 움직이게 만들기 위함이다. | ||
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==== 뇌-컴퓨터 인터페이스 ==== | ==== 뇌-컴퓨터 인터페이스 ==== | ||
| − | + | 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI, Brain–Computer Interface) 기술은 뇌와 기계를 직접 연결하여 컴퓨터나 기계를 직접 조작하는 인터페이스 시스템을 일컫는다. 우리 머릿속은 매일 수십에서 수백 가지의 생각을 하게 되는데, 그것을 표현하기 위해서 우리는 노트에 글을 쓰거나 컴퓨터를 활용해 작성한다. 하지만 이 표현 방식들을 하기 어려워하는 사람들도 존재한다. 그저 사람의 생각으로 글을 입력하거나 버튼을 클릭하는 기술이 존재하면 어떤지 상상하는 사람들도 많을 것이다. 이런 상상은 옛날부터 논의되어 왔고 연구돼 왔다. BCI 기술을 현실화하는 것은 인간의 물리적 한계를 뛰어넘을 수 있는 기술로 주목 받아 1970년대부터 시작되었다. BCI의 기본 개념은 우리가 특정 언어나 생각을 떠올릴 때는 뇌세포의 전기적인 신경 신호가 만들어지게 되는데 그 신경 신호의 패턴을 알 수만 있다면 이를 다시 컴퓨터 언어로 신호화시켜 입출력 기계장치에 명령을 내릴 수 있다. 이를 이용하면 신체장애인도 무리 없이 의사소통을 할 수 있게 될 것이다. 이를 가상현실에 적용하게 된다면 다른 사람의 감각과 감정을 그대로 느낄 수 있을지도 모른다. 또한 BCI는 뇌의 신호를 받아들이는 방법에 따라 침습형과 비침습형 두 가지로 나뉘어진다. 침습형은 이름 그대로 마이크로칩을 두피에 넣어 뇌파나 뇌세포의 신호를 측정하는 것이다. 비침습형은 뇌파를 측정하는 헬멧이나 헤드셋 같은 머리에 착용 가능한 장비를 쓰는 것이다. <ref> 이병호 과학칼럼니스트, 〈[https://www.sciencetimes.co.kr/news/save-%EC%83%9D%EA%B0%81%EB%A7%8C%EC%9C%BC%EB%A1%9C-%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0%EB%A5%BC-%EC%A1%B0%EC%9E%91%ED%95%A0-%EC%88%98-%EC%9E%88%EB%8B%A4%EB%A9%B4/ 생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있다면?]〉, 《더사이언스타임》, 2021-06-22 </ref> 하지만 부정적인 우려도 존재한다. BCI 기술이 나왔을 때쯤 2017년도에 뇌 정보를 유출시키는 해킹 기법이 나왔다.<ref> DAN GOODIN, 〈[https://arstechnica.com/information-technology/2017/01/in-not-too-distant-future-brain-hackers-could-steal-your-deepest-secrets/ In not-too-distant future, brain hackers could steal your deepest secrets]〉, 《알스 테크니카》, 2019-02-01 </ref> 이로 인하여 개인 정보나 기억을 강제로 유출하는 등 사람의 뇌에 간접적으로 피해를 주게 하는 악용 기술들이 나와 의견이 분분하다. | |
| − | 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI, Brain–Computer Interface) 기술은 뇌와 기계를 직접 연결하여 컴퓨터나 기계를 직접 조작하는 인터페이스 시스템을 일컫는다. 우리 머릿속은 매일 수십에서 수백 가지의 생각을 하게 되는데, 그것을 표현하기 위해서 우리는 노트에 글을 쓰거나 컴퓨터를 활용해 작성한다. 하지만 이 표현 방식들을 하기 어려워하는 사람들도 존재한다. 그저 사람의 생각으로 글을 입력하거나 버튼을 클릭하는 기술이 존재하면 어떤지 상상하는 사람들도 많을 것이다. 이런 상상은 옛날부터 논의되어 왔고 연구돼 왔다. BCI 기술을 현실화하는 것은 인간의 물리적 한계를 뛰어넘을 수 있는 기술로 주목 받아 1970년대부터 시작되었다. | ||
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| − | BCI의 기본 개념은 | ||
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| − | 또한 BCI는 뇌의 신호를 받아들이는 방법에 따라 침습형과 비침습형 두 가지로 나뉘어진다. 침습형은 이름 그대로 마이크로칩을 두피에 넣어 뇌파나 뇌세포의 신호를 측정하는 것이다. 비침습형은 뇌파를 측정하는 헬멧이나 헤드셋 같은 머리에 착용 가능한 장비를 쓰는 것이다. <ref> 이병호 과학칼럼니스트, 〈[https://www.sciencetimes.co.kr/news/save-%EC%83%9D%EA%B0%81%EB%A7%8C%EC%9C%BC%EB%A1%9C-%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0%EB%A5%BC-%EC%A1%B0%EC%9E%91%ED%95%A0-%EC%88%98-%EC%9E%88%EB%8B%A4%EB%A9%B4/ | ||
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| − | 하지만 부정적인 우려도 존재한다. BCI 기술이 나왔을 때쯤 2017년도에 뇌 정보를 유출시키는 해킹 기법이 | ||
=== 출력 기기 === | === 출력 기기 === | ||
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==== HDM ==== | ==== HDM ==== | ||
| − | + | 헤드 마운티드 디스플레이(HMD, Head Mounted Display)라고 부르며 머리에 착용하는 [[디스플레이]] 장치를 의미한다. 가상현실을 현실적으로 보는 데에도 사용하고 3D 디스플레이 기술과도 접목시키기도 한다. 모바일로 지원되는 HMD은 다이브라고 부르기도 한다. 안경처럼 머리에 착용하는 HMD를 안경형 HMD이라고 부른다. 머리에 장착하는 물건이기 때문에 LCD, OLED 등 가볍고 얇은 디스플레이에 가까운 곳의 사물도 볼 수 있는 렌즈를 붙인 선글라스 같은 형태를 가지고 있다. 1968년 이반 서델랜드가 최초로 만들기도 했지만, 상업화 및 시장 보급이 더딘 제품이 되었었다. 최초로 상업화한 HMD는 1994년도에 선보인 제품이었다. 이 당시에도 이미 3축 [[자이로스코프 센서]]가 있었다. 2D 및 3D HMD 제품은 2000년대 초반부터 [[소닉]]이나 [[올림푸스]] 등 같은 전자 업체를 통해 등장하기 시작한 제품으로, 단순하게 1인용 디스플레이 기능에 주력했다. 기계가 상대적으로 단순하기 때문인지 가볍고 작은 것이 특징이며, 외부 연결을 위하여 단 하나의 줄로 본체가 따로 있는 형태가 거의 대부분이였다. 이후 HMD에 자이로스코프 센서를 달아서 가상현실을 구현하고자 하는 발상으로 인해 2011년 이후 1992년생 팔머 럭키(Palmer Luckey)가 기존 HMD장치들의 기술적, 비용적 한계를 극복하기 위해 모바일용 LCD와 자이로 센서를 활용한 헤드 트래킹, 어안 렌더링과 어안 렌즈를 통한 시각 확장 등의 기발한 아이디어를 결합한 VR 헤드셋의 시제품을 개발하여 온라인 가상현실 포럼에 소개했다. 그러한 기여로 인해 2012년도에 존 카맥(John Carmack)이 감명을 받아 합류하여 오큘러스사가 출범했고 [[밸브]] 같은 게임 업계들이 투자를 하기 시작했다. 결국 2013년도 오큘러스사는 오큘러스 리프트 DK(Oculus Rift Development Kit)를 공개하였고, 모든 면에서도 기존에 비해 많이 진보된 기술들을 선보인 VR HMD라는 평가를 받게 되었다. [[삼성전자]]는 2012년부터 화면과 트래킹 센서가 있는 스마트폰을 결합하여 사용하는 HMD를 개발하다가 오큘러스와 합작하여 2014년 12월에 [[기어 VR]]를 출시하게 되고, 최초의 스마트폰 기반 HMD으로 등재되게 되었다. 이에 따라 소니, 스팀, ASUS 등 타 업체들도 급히 VR HMD 시제품을 발표하며 VR 산업 진출을 시도했었다. | |
| − | 헤드 마운티드 디스플레이(HMD, Head Mounted Display)라고 부르며 머리에 착용하는 [[디스플레이]] 장치를 의미한다. 가상현실을 현실적으로 보는 데에도 사용하고 3D 디스플레이 기술과도 접목시키기도 한다. 모바일로 지원되는 HMD은 다이브라고 부르기도 한다. | ||
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| − | 안경처럼 머리에 착용하는 HMD를 안경형 HMD이라고 부른다. 머리에 장착하는 물건이기 때문에 LCD, OLED 등 가볍고 얇은 디스플레이에 가까운 곳의 사물도 볼 수 있는 렌즈를 붙인 선글라스 같은 형태를 가지고 있다. 1968년 이반 서델랜드가 최초로 만들기도 했지만, 상업화 및 시장 보급이 더딘 제품이 되었었다. 최초로 상업화한 HMD는 1994년도에 선보인 제품이었다. 이 당시에도 이미 3축 [[자이로스코프 센서]]가 | ||
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| − | 2D 및 3D HMD 제품은 2000년대 초반부터 [[소닉]]이나 [[올림푸스]] 등 같은 전자 업체를 통해 등장하기 시작한 제품으로, 단순하게 1인용 디스플레이 기능에 | ||
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| − | 이후 HMD에 자이로스코프 센서를 달아서 가상현실을 구현하고자 하는 발상으로 인해 2011년 이후 1992년생 팔머 럭키(Palmer Luckey)가 기존 HMD장치들의 기술적, 비용적 한계를 극복하기 위해 모바일용 LCD와 자이로 센서를 활용한 헤드 트래킹, 어안 렌더링과 어안 렌즈를 통한 시각 확장 등의 기발한 아이디어를 결합한 VR 헤드셋의 시제품을 개발하여 온라인 가상현실 포럼에 | ||
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| − | [[삼성전자]]는 2012년부터 화면과 트래킹 센서가 있는 스마트폰을 결합하여 사용하는 HMD를 개발하다가 오큘러스와 합작하여 2014년 12월에 [[기어 VR]]를 출시하게 되고, 최초의 스마트폰 기반 HMD으로 등재되게 되었다. 이에 따라 소니, 스팀, ASUS 등 타 업체들도 급히 VR HMD 시제품을 발표하며 VR 산업 진출을 시도했었다. | ||
==== 촉각 ==== | ==== 촉각 ==== | ||
| − | + | 실제 물건을 잡는 느낌을 주거나, 어떤 물체를 맞거나 온도에 대한 감각 등을 느끼게 해주는 출력 장비이다. 테슬라수트(TeslaSuit)는 입력 장치인 동작 인식 모션 캡쳐와 함께 몸에 촉각을 느끼게 해주는 출력 장비 기능을 가지고 있다. 비슷한 KOR-FX, 핸즈 옴니, PrioVR이 나왔지만 아직까지는 많이 개발되지 못했다. <ref> 〈[https://namu.wiki/w/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 가상현실]〉, 《나무위키》, 2021-07-06 </ref> | |
| − | 실제 물건을 잡는 느낌을 주거나, 어떤 물체를 맞거나 온도에 대한 감각 등을 느끼게 해주는 출력 장비이다. 테슬라수트(TeslaSuit)는 입력 장치인 동작 인식 모션 캡쳐와 함께 몸에 촉각을 느끼게 해주는 출력 장비 기능을 가지고 있다. 비슷한 KOR-FX, 핸즈 옴니, PrioVR이 나왔지만 아직까지는 많이 개발되지 못했다. <ref> 〈[https://namu.wiki/w/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 | ||
== 종류 == | == 종류 == | ||
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=== 오큘러스 리프트 === | === 오큘러스 리프트 === | ||
[[오큘러스 리프트]](Oculus Rift) 또는 리프트(Rift)는 오큘러스사에서 개발한 VR 헤드 마운트 디스플레이(HMD) 기기이다. 이 기기는 넓은 시야에 오른쪽 왼쪽 둘 다 1080x1200의 해상도와 넓은 시야를 가질 수 있게 해준다. 머리를 회전하게 되면 위치를 추적하게 되며 해당하는 방향의 모습이 화면에 나오게 한다. USB 고정 적외선 센서로 위치 추적을 하며 앉아 있거나 움직이면서 사용이 가능하다. 게다가 3차원 오디오 효과를 내게 할 수 있는 통합된 헤드폰도 있다. | [[오큘러스 리프트]](Oculus Rift) 또는 리프트(Rift)는 오큘러스사에서 개발한 VR 헤드 마운트 디스플레이(HMD) 기기이다. 이 기기는 넓은 시야에 오른쪽 왼쪽 둘 다 1080x1200의 해상도와 넓은 시야를 가질 수 있게 해준다. 머리를 회전하게 되면 위치를 추적하게 되며 해당하는 방향의 모습이 화면에 나오게 한다. USB 고정 적외선 센서로 위치 추적을 하며 앉아 있거나 움직이면서 사용이 가능하다. 게다가 3차원 오디오 효과를 내게 할 수 있는 통합된 헤드폰도 있다. | ||
| − | 오큘러스 리프트에 대한 최초의 제안은 [[킥스타터]](Kickstarter) 캠페인에서 시작되었다. 개발자인 팔머 럭키가 2012년도에 제품을 선보여 투자금을 모았고 이후 '오큘러스 VR®' 회사를 창립하게 되었다. 이후 [[밸브]], [[에픽 게임즈]] 같은 대형 비디오 게임 회사의 지원으로 큰 성공을 거두었으며 [[페이스북]]에도 인수가 되어 큰 이슈가 되기도 하였다. 리프트는 킥스타터 이후 여러 유형을 거쳐오게 되었고, 그중에서 5개의 제품이 일반에 공개되었다. <ref> Tedbot 유저, 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%98%A4%ED%81%98%EB%9F%AC%EC%8A%A4_%EB%A6%AC%ED%94%84%ED%8A%B8 | + | 오큘러스 리프트에 대한 최초의 제안은 [[킥스타터]](Kickstarter) 캠페인에서 시작되었다. 개발자인 팔머 럭키가 2012년도에 제품을 선보여 투자금을 모았고 이후 '오큘러스 VR®' 회사를 창립하게 되었다. 이후 [[밸브]], [[에픽 게임즈]] 같은 대형 비디오 게임 회사의 지원으로 큰 성공을 거두었으며 [[페이스북]]에도 인수가 되어 큰 이슈가 되기도 하였다. 리프트는 킥스타터 이후 여러 유형을 거쳐오게 되었고, 그중에서 5개의 제품이 일반에 공개되었다. <ref> Tedbot 유저, 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%98%A4%ED%81%98%EB%9F%AC%EC%8A%A4_%EB%A6%AC%ED%94%84%ED%8A%B8 오큘러스 리프트]〉, 《위키백과》, 2021-02-03 </ref> |
=== 기어 VR === | === 기어 VR === | ||
| − | + | [[기어 VR]]은 삼성전자와 오큘러스사의 합작으로 개발된 VR기기로 2014년 9월에 공개되었다. 스마트폰을 꽂아서 사용할 수 있는 형태로 되어있으며 갤럭시 노트 4 에디션과 기어 VR 갤럭시 S6 에디션이 출시되었다. 넓은 시야와 360도의 파노라믹 뷰를 통해 생동감 넘치는 콘텐츠를 제공해 주고 있다. 게다가 HDM의 터치패드를 사용하지 않고도 한 손으로만 VR 컨트롤 기기를 쥐어 조작할 수 있다. 따로 삼성 VR 앱으로 접속하여 게임, 앱, 엔터테인먼트, 소셜 등에 다른 사용자들이 업로드한 영상들까지 실시간으로 볼 수 있다. 접속하려는 특정 핸드폰에 따로 마이크로 [[USB]] 홀더를 통해 호환하여 사용하고 USB에 저장된 동영상과 이미지들까지 볼 수 있다. 안타깝게도 현재는 출시와 개발을 중단했다.<ref> 삼성, 〈[https://www.samsung.com/sec/gear/vr/ 삼성 기어 VR]〉, 《기어》, 2014-09 </ref> | |
| − | [[기어 VR]]은 삼성전자와 오큘러스사의 합작으로 개발된 VR기기로 2014년 9월에 | ||
=== 미라지 솔로 === | === 미라지 솔로 === | ||
| + | 레노버에서 개발 및 생산이 된 제품으로 스마트폰이 필요 없는 최초의 일체형 HMD이다. 데이드림용 앱들을 실행 할 수 있으며 2560x1440의 LCD 패널을 탑재한 기기이다. 카메라로 헤드를 트래킹하는 방식을 쓰며 팔로 좌우를 벌린 정도의 공간만 인식한다. 또한 무선 데이드림 컨트롤러가 포함되어 있어 기존 데이드림 뷰에서 적용된 것과 동일하게 정밀 추적용 센서와 클릭할 수 있는 트랙 패드, 앱 및 홈 버튼과 볼륨을 조절할 수 있는 로커를 탑재하고 블루투스로 연결할 수 있다. 신기하게도 VR기기 뿐만 아니라 VR버전으로 촬영할 수 있는 카메라 또한 같이 출시가 되었다. 레노버 미라지 카메라로 VR180 포맷을 지원하는 영상 및 사진을 촬영할 수 있게 도와주며 일반적인 영상, 사진 편집도 가능하다.<ref> 이수원 기자, 〈[https://www.bodnara.co.kr/bbs/article.html?num=144622 레노버 미라지 솔로 헤드셋과 VR180 카메라 발표 구글 데이드림 VR 플랫폼 본격화]〉, 《보드나라》, 2018-01-10 </ref> | ||
| − | + | 하지만 이 기기에 단점이 존재했다. 최적화가 잘 되어있지 않아 머리가 회전할 때 기기가 화면을 같이 회전을 못하는 렉이 빈번히 발생하거나, 컨트롤러의 터치패드의 감도도 문제가 발생했었다. 게다가 내장 스피커가 없기 때문에 별도의 헤드폰이나 이어폰을 장착하여 착용해야 했고 호환되는 앱이 적고 가격도 비쌌다.<ref> 〈[https://namu.wiki/w/Mirage%20Solo 미라지 솔로]〉, 《나무위키》, 2021-06-08 </ref> | |
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| − | 하지만 이 기기에 단점이 존재했다. 최적화가 잘 되어있지 않아 머리가 회전할 때 기기가 화면을 같이 회전을 못하는 렉이 빈번히 발생하거나, 컨트롤러의 터치패드의 감도도 문제가 발생했었다. 게다가 내장 스피커가 없기 때문에 별도의 헤드폰이나 이어폰을 장착하여 착용해야 했고 호환되는 앱이 적고 가격도 비쌌다.<ref> 〈[https://namu.wiki/w/Mirage%20Solo | ||
=== 바이브 프로 === | === 바이브 프로 === | ||
| + | HTC VIVE에서 개발한 가상현실 HMD 제품으로, 전작인 밸브와 HTC가 합작한 HTC 바이브라는 기기에서 업그레이드한 버전이다. 디스플레이는 2880x1600으로 픽셀의 밀도가 전작에 비해 더 증가했다. 그리고 사용자의 편리함을 위해 기기에 얼굴 쿠션을 장착하여 사용 시에 빛이 새어 들어오지 못하게 차단하고 편안함을 주었다. 3D 헤드폰이 기본 장착이 되어있어 탈착이 가능하고 별매품인 바이브 무선 어댑터를 사용하면 케이블 없이 무선 플레이가 가능하다는 점이 있다. 이 기기의 특이한 점은 전면부에 카메라가 존재한다는 것인데, VR을 활용하는 앱들 중에는 카메라 기능을 사용하여 실행하는 앱이 없어서 쓸모가 없어졌다. 2021년도 5월 13일에는 신제품인 HTC 바이브 프로 2를 발표했다. 기존의 바이브 프로에서 조금 더 성능을 업그레이드를 하고 시야각도 110에서 120, 디스플레이도 4896x2448로 늘렸다. <ref>〈[https://namu.wiki/w/HTC%20VIVE%20Pro%20%EC%8B%9C%EB%A6%AC%EC%A6%88?from=%EB%B0%94%EC%9D%B4%EB%B8%8C%20%ED%94%84%EB%A1%9C#%ED%94%84%EB%A1%9C 바이브 프로]〉, 《나무위키》, 2021-05-15 </ref> | ||
| − | + | === 플레이스테이션 === | |
| − | + | [[플레이스테이션]](PlayStation)은 소니에서 발표한 플레이스테이션 시리즈에 연결해 가상현실을 체험할 수 있는 HMD 기기이다. 오큘러스 리프트와 비슷한 디스플레이 구성 방식을 갖고 있으며, 다른 유명 VR기기들 보다 더 싼 가격으로 인해 가격 경쟁력에서 크게 우위를 점했다. 160개 이상의 전용 게임들이 개발 중이며, 시네마 모드를 이용해서 기존의 [[PS4]] 게임도 VR화면으로 볼 수 있게 되었다. 시네마틱 모드를 사용하면 마치 영화관에 온 것처럼 어두운 배경과 원근감이 느껴지는 화면과 VR효과를 볼 수 있다. 그리고 화면과 함께 사운드 또한 공간화 되어 가상에 극장 화면의 느낌을 더해 준다. 소프트웨어 버전이 높아짐에 따라 여러 3D 블루레이 영화도 지원되고 글자의 가독성 또한 높여졌다. 주변 기기로는 슈팅 컨트롤러가 따로 있으며, 이 기기는 FPS 체감 게임인 '파포인트'와 함께 발매되었다. 슈팅 게임에 적합한 총기 디자인과 총에 있는 방아쇠 버튼, 손잡이에 따로 컨트롤을 할 수 있는 아날로그 스틱이 추가되어 있다. 좋은 평가를 받아 이후 나올 슈팅 게임에도 탑재될 예정이다. <ref> 〈[https://namu.wiki/w/PlayStation%20VR?from=PSVR 플레이스테이션 VR]〉, 《나무위키》, 2021-06-13 </ref> | |
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| − | === 플레이스테이션 | ||
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| − | [[플레이스테이션 | ||
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| − | 시네마틱 모드를 사용하면 마치 영화관에 온 것처럼 어두운 배경과 원근감이 느껴지는 화면과 VR효과를 볼 수 있다. 그리고 화면과 함께 사운드 또한 공간화 되어 가상에 극장 화면의 느낌을 | ||
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| − | 주변 기기로는 슈팅 컨트롤러가 따로 있으며, 이 기기는 FPS 체감 게임인 '파포인트'와 함께 | ||
=== 윈도우 MR === | === 윈도우 MR === | ||
| − | + | 윈도우 MR는 마이크로소프트의 [[VR]]과 [[AR]]을 섞은 기기로 전작인 [[홀로렌즈]]라는 기기에서 VR을 추가했다. 다른 VR기기에 비해 주변에 설치하거나 포함해야 하는 기기들이 적은 일체형 VR기기로 홀로그램을 투사하는 홀로렌즈의 기술을 그대로 헤드셋에 접목시키고 각종 센서나 연산장치를 내장 시켜 주변 환경을 인식하게 만들었다. 이후 따로 컨트롤러와 헤드셋을 포함하는 개발킷을 2017년도에 발표했다. 단점은 전면 카메라의 시야에서 컨트롤러가 벗어나 버리면 추적을 못해버리거나 손동작이 큰 활동을 하여 카메라의 시야에서 벗어나면 인식을 잘 못한다. 가격 또한 비싸고 초점이 약간 불안정하다는 점이 있다.<ref>〈[https://namu.wiki/w/Windows%20Mixed%20Reality?from=Windows%20MR#s-2.1 윈도우 MR]〉, 《나무위키》, 2020-11-12 </ref> | |
| − | 윈도우 | ||
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| − | 단점은 전면 카메라의 시야에서 컨트롤러가 벗어나 버리면 추적을 못해버리거나 손동작이 큰 활동을 하여 카메라의 시야에서 벗어나면 인식을 잘 | ||
{{각주}} | {{각주}} | ||
== 참고자료 == | == 참고자료 == | ||
| − | * 〈[https://namu.wiki/w/%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4%20%EC%8A%A4%ED%85%8C%EC%9D%B4%EC%85%98 | + | * 〈[https://namu.wiki/w/%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A4%20%EC%8A%A4%ED%85%8C%EC%9D%B4%EC%85%98 베이스 스테이션]〉, 《나무위키》 |
| − | * 변지철 기자, 〈[https://www.yna.co.kr/view/AKR20210705055400056?input=1195m | + | * 변지철 기자, 〈[https://www.yna.co.kr/view/AKR20210705055400056?input=1195m "집에서 제주 여행 체험을" 비짓제주 VR 콘텐츠 오픈]〉, 《연합뉴스》, 2021-07-05 |
| − | * 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 | + | * 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 가상현실]〉, 《위키백과》, 2021-05-05 |
| − | * 이종철 기자,〈[https://byline.network/2021/04/02-45/ | + | * 이종철 기자,〈[https://byline.network/2021/04/02-45/ 현시점 가장 완벽한 VR, 오큘러스 퀘스트 2]〉, 《바이라인네트워크》, 2021-04-02 |
| − | * VR 인사이드 유저, 〈[https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=6519715&memberNo=10487119 | + | * VR 인사이드 유저, 〈[https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=6519715&memberNo=10487119 브알못도 쉽게 알 수 있는 VR 기본상식!]〉, 《네이버 포스트》, 2017-02-16 |
| − | * | + | * 그린컴퓨터아트학원, 〈[https://blog.naver.com/gitacademy01/222300671803 그래픽을 풍요롭게 만들어주는, 복셀(Voxel)]〉, 《네이버 블로그》, 2021-04-06 |
| − | * 이병호 과학칼럼니스트, 〈[https://www.sciencetimes.co.kr/news/save-%EC%83%9D%EA%B0%81%EB%A7%8C%EC%9C%BC%EB%A1%9C-%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0%EB%A5%BC-%EC%A1%B0%EC%9E%91%ED%95%A0-%EC%88%98-%EC%9E%88%EB%8B%A4%EB%A9%B4/ | + | * 이병호 과학칼럼니스트, 〈[https://www.sciencetimes.co.kr/news/save-%EC%83%9D%EA%B0%81%EB%A7%8C%EC%9C%BC%EB%A1%9C-%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0%EB%A5%BC-%EC%A1%B0%EC%9E%91%ED%95%A0-%EC%88%98-%EC%9E%88%EB%8B%A4%EB%A9%B4/ 생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있다면?]〉, 《더 사이언스 타임》, 2021-06-22 |
| − | * DAN GOODIN, 〈[https://arstechnica.com/information-technology/2017/01/in-not-too-distant-future-brain-hackers-could-steal-your-deepest-secrets/ | + | * DAN GOODIN, 〈[https://arstechnica.com/information-technology/2017/01/in-not-too-distant-future-brain-hackers-could-steal-your-deepest-secrets/ In not-too-distant future, brain hackers could steal your deepest secrets]〉, 《알스 테크니카》, 2019-02-01 |
| − | * 〈[https://namu.wiki/w/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 | + | * 〈[https://namu.wiki/w/%EA%B0%80%EC%83%81%ED%98%84%EC%8B%A4 가상현실]〉, 《나무위키》, 2021-07-06 |
| − | * Tedbot 유저, 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%98%A4%ED%81%98%EB%9F%AC%EC%8A%A4_%EB%A6%AC%ED%94%84%ED%8A%B8 | + | * Tedbot 유저, 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%98%A4%ED%81%98%EB%9F%AC%EC%8A%A4_%EB%A6%AC%ED%94%84%ED%8A%B8 오큘러스 리프트]〉, 《위키백과》, 2021-02-03 |
| − | * 삼성, 〈[https://www.samsung.com/sec/gear/vr/ | + | * 삼성, 〈[https://www.samsung.com/sec/gear/vr/ 삼성 기어 VR]〉, 《기어》, 2014-09 |
| − | * 이수원 기자, 〈[https://www.bodnara.co.kr/bbs/article.html?num=144622 | + | * 이수원 기자, 〈[https://www.bodnara.co.kr/bbs/article.html?num=144622 레노버 미라지 솔로 헤드셋과 VR180 카메라 발표 구글 데이드림 VR 플랫폼 본격화]〉, 《보드나라》, 2018-01-10 |
| − | * 〈[https://namu.wiki/w/Mirage%20Solo | + | * 〈[https://namu.wiki/w/Mirage%20Solo 미라지 솔로]〉, 《나무위키》, 2021-06-08 |
| − | * 〈[https://namu.wiki/w/HTC%20VIVE%20Pro%20%EC%8B%9C%EB%A6%AC%EC%A6%88?from=%EB%B0%94%EC%9D%B4%EB%B8%8C%20%ED%94%84%EB%A1%9C#%ED%94%84%EB%A1%9C | + | * 〈[https://namu.wiki/w/HTC%20VIVE%20Pro%20%EC%8B%9C%EB%A6%AC%EC%A6%88?from=%EB%B0%94%EC%9D%B4%EB%B8%8C%20%ED%94%84%EB%A1%9C#%ED%94%84%EB%A1%9C 바이브 프로]〉, 《나무위키》, 2021-05-15 |
| − | * 〈[https://namu.wiki/w/PlayStation%20VR?from=PSVR | + | * 〈[https://namu.wiki/w/PlayStation%20VR?from=PSVR 플레이스테이션 VR]〉, 《나무위키》, 2021-06-13 |
| − | * 〈[https://namu.wiki/w/Windows%20Mixed%20Reality?from=Windows%20MR#s-2.1 | + | * 〈[https://namu.wiki/w/Windows%20Mixed%20Reality?from=Windows%20MR#s-2.1 윈도우 MR]〉, 《나무위키》, 2020-11-12 |
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2021년 7월 12일 (월) 16:05 판
VR기기(Virtual Reality Equipment)는 가상현실(VR)을 감상하거나 조작 및 상호작용을 하기 위해서 개발된 기기들을 말한다. 기기들은 주로 헤드 마운티드 디스플레이(HDM, Head Mounted Display)형 헤드셋과 손으로 잡는 컨트롤러, 일부 기기는 경로를 추적하기 위해 풀 트래킹을 위해 사용하는 베이스 스테이션(Bass Station) 등으로 구성되어 있다.[1]
목차
개요
VR기기는 컴퓨터에 있는 가상의 현실을 사람이 직접 보고, 만지고 느낄 수 있도록 개발된 기기이다. 컴퓨터 장치가 아닌 기기로 직접 가상현실 3차원의 공간성, 실시간의 상호 작용성, 몰입을 느낄 수 있다. 기기를 사용해서 가상현실에 들어가면 우리가 현실에서 무언갈 보기 위해 고개를 움직이고, 직접 들어 사용하기 위해 손을 움직이는 것을 할 수 있다. 현재 오큘러스 VR(Oculus VR)이나 HTC 바이브(HTC Vive) 등 여러 기기가 있지만 아직 대부분의 기기는 시각이나 움직임만 표현할 수 있다. 감각을 느끼게 하거나 후각을 이용해 상황에 맞는 냄새를 맡게 하는 기능은 아직 잘 개발되지 않았다. 하지만 4차 산업혁명으로 인해 여러 기업에서도 가상현실을 이용한 프로그램들에 많은 관심을 쏟게 되면서 여러 개발자가 가상현실을 더욱 연결성 있고, 현실처럼 자연스럽게 몰입시키기 위해 많은 기기를 개발하고 있다. 게다가 2020년부터 코로나 19로 인하여 외부 활동을 자제하기 때문에 여행하는 것이 어려웠다. 그러나 이 기회로 제주관광공사는 제주 관광 공식 포털인 비짓제주(Visitjeju)에 가상현실 콘텐츠 특집 페이지를 오픈하여 많은 주목을 받았다. 그동안 가상현실 콘텐츠는 기기 보급 저조, 콘텐츠 부족 등 높은 진입 장벽으로 인해 대중화에 성공하지 못했다는 평가를 받아왔지만, 코로나 19 장기화에 따른 시공간의 제약을 극복할 수 있는 홍보 콘텐츠로 주목받고 있다.[2]
역사
1968년 유타 대학교의 아이번 서덜랜드(Ivan Edward Sutherland)가 고안한 헤드 마운트 디스플레이(HDM)가 최초의 VR기기라고 알려져 있다. 이 최초의 기기는 사용자가 사용하기에는 너무 무거워서 천장에 고정되어 있었고 선으로 표현된 최초의 가상 공간이 생성되어 있었다. 그리고 시각을 이용한 VR기기로는 1991년도에 일리노이 대학교의 토머스 데판티 등에 의해 제안된 케이브(CAVE, Cave Automatic Virtual Environment)라는 몰입형 투영 디스플레이가 유명했었다. [3] 과거 VR기기가 처음 나왔을 때는 대중들의 기대가 컸지만, 컴퓨터에서만 사용할 수 있게 되어서 어디 가지 못하는 신세였다. 게다가 비싸고 좋은 VR기기를 사 두어도 컴퓨터가 좋아야 하므로 돈을 많이 투자했어야 했다. 당시에는 오큘러스 리프트와 HTC 바이브가 있었고 두 제품 다 기둥을 세워 가상의 울타리를 만들고 동작을 트래킹하는 방식을 썼었다. 하지만 이것도 방의 공간이 넓어야 했었기 때문에 초창기의 VR기기는 돈이 많아야 살 수 있다는 인식이 심어져 있었다. VR기기의 대중화를 이끈 제품들은 오큘러스 리프트나 HTC 바이브에서 나온 게 아니었다. VR기기의 대중화를 이끈 것은 스마트폰을 넣어서 쓰는 중국산 헤드 마운트 디스플레이 폭풍마경(Baofeng Mojing)인데, 아무 스마트폰에 넣어도 되고 다른 하드웨어가 필요 없었다. 스마트폰의 화면이 생생한 전경을 보여 주는 역할을 하고, 스마트폰에는 가속도 센서 등 가상현실에 필요한 중요 센서가 미리 있었기 때문이었다. 이 제품은 저렴했고 접근성이 뛰어났었지만, 스마트폰 화면으로 가상현실을 보기 때문에 해상도가 좋지 않았다. 당시의 좋은 스마트폰은 화면 재생률이 60Hz였기 때문에 뛰어나지도 않았다. 비슷한 스마트폰 VR기기인 윈도우 MR(Mixed Reality) 기기들도 대중화 가능성이 높은 제품이었지만, 가격이 조금 높았고 윈도우 안에서 가상현실 생태계가 충분히 만들어지지 않았다. 새로운 폼팩터 기기는 생태계가 없으면 전시품이 되어 버린다. 그 외 스마트폰 전용 가상현실은 삼성전자㈜(Samsung)의 기어 VR이 인기가 높았었다. 기어 VR이 애초에 오큘러스에서 설계되었으므로 오큘러스의 생태계를 쓸 수 있었고 스마트폰이 아닌 자체 프로세서를 탑재했기 때문이었다. 하지만 이 제품의 프로세싱 능력은 그렇게 뛰어나진 않았다. 그럼에도 불구하고 저렴한 가격에 VR기기를 구입해 영화나 유튜브를 볼 수 있다는 점에서 주목받았다.
그러다가 오큘러스 GO가 나왔다. 오큘러스 최초의 스탠드얼론 제품으로 퀄컴 스냅드래곤 821을 사용했으니 스마트폰과 비슷한 하드웨어를 갖춘 제품이 되었다. 가격도 저렴했지만 부족한 점은 단가를 낮추기 위해 화면을 LCD를 사용했고 컨트롤러도 단 하나밖에 없었다. 2년 뒤에는 오큘러스 퀘스트가 출시되었다. 이 제품은 좀 더 큰 자유도를 제공하고 트래킹 센서도 필요가 없었다. 게다가 LCD보다 좋은 OLED를 사용했고 재생률도 뛰어났다. 가장 놀라운 것은 가상의 울타리를 카메라로 만든다는 것이었는데, 일반적인 카메라로도 가상의 울타리를 넘었는지 안 넘었는지에 대해 파악할 수 있게 되어 과거의 VR기기처럼 기둥을 세우지 않아도 되었다. 그래서 사용자가 밖을 넘어가게 되어 다칠 우려도 없어졌다. 오큘러스 퀘스트 2는 최초로 게임용 VR 대중화를 이끌 가능성이 높은 제품이었다. 기능 중 핸드 트래킹은 기본이였고, 가격도 충격적으로 낮았기 때문이었다. 제품은 스냅드래곤 XR2로 구동되었으며 퀼컴의 AR, VR용 프로세서로 옛날 VR기기의 두배 정도의 성능을 지원했다. 디스플레이 또한 픽셀 수가 50% 증가하고 재생률도 120Hz까지 지원하게 되었다. 재생률의 증가는 가상현실을 보다 더 부드럽게 만들었기 때문에 직접 하게 되면 그냥 컴퓨터의 모니터를 보는 느낌이어서 이동형 PC를 하는 듯한 느낌이었다 한다. 매우 뛰어난 점은 가격으로, 전작보다 10만 원 이상 저렴했다. 물론 단점 또한 존재했는데, 기기의 무게가 무려 500g이나 되어 무겁고 불편했다. 그리고 다른 과거의 VR기기와 마찬가지로 착용했을 때의 모습이 아름답지가 않았었다. 그리고 개인마다 다르겠지만 기기의 헤드를 장시간 착용하고 있으면 얼굴의 광대뼈가 아플 수 있다.[4]
기술
연산 기기
그래픽
주로 해상도, 모델링, 렌더링 3가지 요소로 판단하지만 성능을 판가름하는 요소는 매우 다양하다.
해상도
해상도는 출력되는 이미지의 선명도의 정도를 나타내 주며, 화면을 구성하는 기본 단위인 픽셀로 얼마나 선명한지 판단할 수 있다. 해상도가 높을수록 가상현실의 출력물이 선명해지지만, 좀 더 많은 연산능력 또한 많이 요구되게 된다. 현재 현존하는 리얼 타임 렌더링 기술로는 PC나 콘솔 등 가정용의 기기로 높은 해상력의 결과물을 안정적으로 출력하는 것은 힘들다. 사람의 눈은 한쪽마다 기본적으로 약 최대 1억 2000만 화소 가량의 해상력을 지니게 되는데, 이것은 4k UHD 해상도의 약 14.5배, Full HD 해상도의 약 58배에 해당하는 해상력을 가진다. 하지만 현재 VR기기들은 대개 1280x1440x2, 1080x1200x2, 960x1080x2 해상도의 VR기기로 사람의 눈으로는 모기장 현상이 보인다. 이때 모기장 현상이란, 화면에 보이는 모기장처럼 생긴 점과 선들이 모기장처럼 생겨서 나온 현상을 말한다. [5] 고로, VR기기의 화면이 10956x10956x2 해상도여야 Full HD에 익숙한 사용자의 눈높이에 가깝게 맞출 수 있다고 예상된다.
모델링
모델링은 VR기기 사용자가 3차원을 느끼게 해줄 수 있는 역할로 모델링에 들어가는 폴리곤의 숫자가 늘어날수록 세밀한 표현이 가능해지지만, 연산능력 또한 많이 요구하게 된다. 게임 콘솔을 기준으로 게임 속의 캐릭터마다 5세대기는 150~300 정도의 폴리곤, 6세대기는 1000~3000 폴리곤, 7세대기는 1만 ~ 2만 폴리곤이 할당되었으며 현재인 8세대기는 무려 8 ~ 20만개 가량의 폴리곤을 캐릭터 모델링에 넣고 있다. 영화 속의 풀 CG 캐릭터들은 2K 해상도를 기준으로 100 ~ 200 만개 정도의 폴리곤을 사용한다. 단순히 수치를 계산하면 미래의 9세대기에는 영화의 CG와 동일한 퀄리티를 낼 수 있는 폴리곤을 사용하게 된다는 뜻이다. 하지만 폴리곤의 숫자가 반드시 캐릭터나 오브젝트의 세밀함과 비례 되지는 않는다. 영화 등의 프리렌더링 CG에 많은 폴리곤이 사용되는 이유도 세밀함의 문제보다 모델링을 더욱 쉽고 간편하게 하기 위해서 렌더링의 기능을 고려하지 않고 3D 모델을 제작하기 때문이다. 그리고 미래의 리얼타임 3D 렌더링 기술이 반드시 폴리곤 기반의 모델링으로 이루어진다고 딱 잘라 말할 수가 없으며, 복셀 엔진을 사용하는 경우를 고려해야 할 수도 있다. 여기서 복셀은 '볼륨'과 '픽셀'의 합성어로, '부피를 가진 픽셀'이라는 뜻이다. 즉, 2D에서의 픽셀을 3차원의 형태(3D)로 구현한 것을 의미한다. [6]
렌더링
가상현실은 기본적으로 사용자와 다른 사용자 간의 상호작용을 기본적인 요소로 넣으며, 카메라 등을 이용하여 비 렌더링 영상 기술이나, 오랜 연산 시간을 필요하게 되는 프리 렌더링 기술은 고려할 수가 없게 된다. 따라서 가상현실의 3D 공간의 구현은 리얼 타임 렌더링 기술에 의존하게 되어버린다. 이를 해결하기 위해서는 셰이딩과 맵핑 관련 기술의 발전이 필수적이다.
음향
모든 매체가 똑같지만, 음향은 매우 필수적인 요소이다. 바이노럴 효과가 거의 모든 VR기기에 사용되는 기술로, 이 효과는 음원의 위상차로 인해 사용자가 마치 실제 소리를 듣고 있는 것 같은 착시 효과를 일으킨다. 좌우 음향 효과처럼 좌, 우의 음향의 높낮이가 달라지는 것과 달리 이 기술은 아래와 위의 음향까지 높낮이가 달라진다. 이 기술은 사람의 머리를 본뜬 모형의 외이구 부분에 마이크를 심어 놓고 특정한 방향에서 음향을 내 녹음을 하여 효과를 준다.
입력 기기
가상현실을 위한 입력 기기는 일반적으로 키보드, 마우스와 같은 입력 도구와는 다르게 사용자의 신체나 움직임을 직접 인식할 수 있게 해주는 기기들이 사용된다.
모션 캡쳐
다음 기기들은 3D 모션 기법의 하나인 모션 캡쳐 기술을 그대로 적용하여 나온 입력기기들이다.
- 모션 캡쳐 리모컨 : 매우 기초적인 형태인 VR 입력기기라고 부른다. 자이로스코프(Gyroscope)가 내장되어 있거나, 적외선 발광기 또는 적외선 센서를 이용해서 움직임 인식이 가능한 리모콘을 들고 이리저리 움직이거나 흔들면, 리모컨의 움직임을 따라가 사용자의 움직임을 인식하는 형태의 기기이다. 가격은 매우 싸며 기술적으로는 만들기 쉽지만, 인식 가능한 동작이나 움직임의 한계나 편의성 같은 문제로 사실상 사라져가는 추세이다. 이 기술이 사용된 기기들은 위(Wii) 리모컨, 플레이스테이션 무브(PlayStation Move) 등이 있다.
- 모션 캡쳐 카메라 : 2009년도에 마이크로소프트(Microsoft)가 선보인 키넥트를 통해 대세로 떠오르게 된 VR 입력기기이다. 원래의 모션 캡쳐 카메라는 마커라고 불리는 공 모양의 센서를 전신에 덕지덕지 붙여야만 모션 인식이 가능했었지만, 기술의 발전으로 인하여 마커가 없어도 모션 인식이 가능하게 되는 기기들이 개발되기 시작하였다. 키넥트를 필두로 해서 가정용으로도 충분히 시장성이 있다는 것을 입증해 보이게 되었다. 현재에는 가장 대중적이고 일반적인 VR 입력기기라고 할 수 있다. 본디 센서가 없어도 동작을 인식할 수 있는 모션 캡쳐 카메라는 가정용이나 전문용이나 과거에도 계속 존재했었지만, 키넥트가 나타나기 이전까지는 가격이나 성능 면에서 보잘 것 없는 수준이었다. 키넥트가 등장한 이후에는 표정이나 세부적인 움직임을 제외하고는 신체에만 국한하면 사실상으로 아주 완벽한 인식 능력을 보여주었다. 하지만, 카메라에 보이는 범위 안에서만 인식할 수 있기 때문에 달리기 같은 빠른 움직임이나, 오래 걷기 같은 넓은 활동 범위가 있는 큰 행동은 인식이 잘 안 된다는 단점이 있다. 이 기술이 사용된 기기들은 키넥트, 프로젝트 비욘드, 플레이스테이션 카메라, 립모션, 링크(rink), 마이오(Myo), 프리오VR(PrioVR), 덱스모(Dexmo), HTC 바이브, 플레이스테이션 VR이 있다.
전방위 트레드밀
360도 전방위로 움직일 수 있게 해주는 트레드밀을 이용해서 비좁은 공간에서도 사용자가 걷거나 뛰는 움직임을 VR기기에 입력할 수 있도록 하는 장치를 뜻한다. 일부 제품들은 걷기와 뛰기 뿐만 아니라 무려 점프하는 동작까지 입력해 준다. 대부분의 제품들은 발판과 허리 지지대가 포함되는데, 이는 사용자의 몸통을 고정하여 발판 위에서만 발을 움직이게 만들기 위함이다.
위의 모션 캡쳐 기기는 모션 캡쳐 카메라가 인식할 수 있는 범위에서만 사용이 가능하여 평면적인 움직임을 재현하는 데에 제약이 심하지만, 전방위 트레드밀은 제약에 대하여 해결책이 될 수가 있다. 신체의 움직임은 모션 캡쳐 카메라가 인식하고 신테의 좌표적 이동에는 전방위 트레드밀을 사용하여 수집한 좌표 값의 변화를 대응시키는 등의 방법들을 이용하면 모션 캡쳐 카메라와 전방위 트레드밀을 동시에 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 한층 더 나아가 사실적인 움직임의 재현이 가능해진다.
몇몇의 트레드밀은 전용 신발이 필요하다. 어떤 제품은 필요가 없지만 몇몇의 제품은 전용 신발에 바퀴를 달게 하여 바퀴의 움직임을 통하여 이동을 구현시키기 때문이다. 또 다른 제품들은 신발 위에 추가적으로 착용해야 하는 기기가 있기도 하다. 어떤 제품들은 발판 자체가 회전해서 움직임을 구현시킨다. 이 기술이 사용된 기기들은 버툭스 옴니, 사이버리스 버추얼라이저, 캣 워크, 스트라이더 VR, 인피나덱이 있다.
뇌-컴퓨터 인터페이스
뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI, Brain–Computer Interface) 기술은 뇌와 기계를 직접 연결하여 컴퓨터나 기계를 직접 조작하는 인터페이스 시스템을 일컫는다. 우리 머릿속은 매일 수십에서 수백 가지의 생각을 하게 되는데, 그것을 표현하기 위해서 우리는 노트에 글을 쓰거나 컴퓨터를 활용해 작성한다. 하지만 이 표현 방식들을 하기 어려워하는 사람들도 존재한다. 그저 사람의 생각으로 글을 입력하거나 버튼을 클릭하는 기술이 존재하면 어떤지 상상하는 사람들도 많을 것이다. 이런 상상은 옛날부터 논의되어 왔고 연구돼 왔다. BCI 기술을 현실화하는 것은 인간의 물리적 한계를 뛰어넘을 수 있는 기술로 주목 받아 1970년대부터 시작되었다. BCI의 기본 개념은 우리가 특정 언어나 생각을 떠올릴 때는 뇌세포의 전기적인 신경 신호가 만들어지게 되는데 그 신경 신호의 패턴을 알 수만 있다면 이를 다시 컴퓨터 언어로 신호화시켜 입출력 기계장치에 명령을 내릴 수 있다. 이를 이용하면 신체장애인도 무리 없이 의사소통을 할 수 있게 될 것이다. 이를 가상현실에 적용하게 된다면 다른 사람의 감각과 감정을 그대로 느낄 수 있을지도 모른다. 또한 BCI는 뇌의 신호를 받아들이는 방법에 따라 침습형과 비침습형 두 가지로 나뉘어진다. 침습형은 이름 그대로 마이크로칩을 두피에 넣어 뇌파나 뇌세포의 신호를 측정하는 것이다. 비침습형은 뇌파를 측정하는 헬멧이나 헤드셋 같은 머리에 착용 가능한 장비를 쓰는 것이다. [7] 하지만 부정적인 우려도 존재한다. BCI 기술이 나왔을 때쯤 2017년도에 뇌 정보를 유출시키는 해킹 기법이 나왔다.[8] 이로 인하여 개인 정보나 기억을 강제로 유출하는 등 사람의 뇌에 간접적으로 피해를 주게 하는 악용 기술들이 나와 의견이 분분하다.
출력 기기
HDM
헤드 마운티드 디스플레이(HMD, Head Mounted Display)라고 부르며 머리에 착용하는 디스플레이 장치를 의미한다. 가상현실을 현실적으로 보는 데에도 사용하고 3D 디스플레이 기술과도 접목시키기도 한다. 모바일로 지원되는 HMD은 다이브라고 부르기도 한다. 안경처럼 머리에 착용하는 HMD를 안경형 HMD이라고 부른다. 머리에 장착하는 물건이기 때문에 LCD, OLED 등 가볍고 얇은 디스플레이에 가까운 곳의 사물도 볼 수 있는 렌즈를 붙인 선글라스 같은 형태를 가지고 있다. 1968년 이반 서델랜드가 최초로 만들기도 했지만, 상업화 및 시장 보급이 더딘 제품이 되었었다. 최초로 상업화한 HMD는 1994년도에 선보인 제품이었다. 이 당시에도 이미 3축 자이로스코프 센서가 있었다. 2D 및 3D HMD 제품은 2000년대 초반부터 소닉이나 올림푸스 등 같은 전자 업체를 통해 등장하기 시작한 제품으로, 단순하게 1인용 디스플레이 기능에 주력했다. 기계가 상대적으로 단순하기 때문인지 가볍고 작은 것이 특징이며, 외부 연결을 위하여 단 하나의 줄로 본체가 따로 있는 형태가 거의 대부분이였다. 이후 HMD에 자이로스코프 센서를 달아서 가상현실을 구현하고자 하는 발상으로 인해 2011년 이후 1992년생 팔머 럭키(Palmer Luckey)가 기존 HMD장치들의 기술적, 비용적 한계를 극복하기 위해 모바일용 LCD와 자이로 센서를 활용한 헤드 트래킹, 어안 렌더링과 어안 렌즈를 통한 시각 확장 등의 기발한 아이디어를 결합한 VR 헤드셋의 시제품을 개발하여 온라인 가상현실 포럼에 소개했다. 그러한 기여로 인해 2012년도에 존 카맥(John Carmack)이 감명을 받아 합류하여 오큘러스사가 출범했고 밸브 같은 게임 업계들이 투자를 하기 시작했다. 결국 2013년도 오큘러스사는 오큘러스 리프트 DK(Oculus Rift Development Kit)를 공개하였고, 모든 면에서도 기존에 비해 많이 진보된 기술들을 선보인 VR HMD라는 평가를 받게 되었다. 삼성전자는 2012년부터 화면과 트래킹 센서가 있는 스마트폰을 결합하여 사용하는 HMD를 개발하다가 오큘러스와 합작하여 2014년 12월에 기어 VR를 출시하게 되고, 최초의 스마트폰 기반 HMD으로 등재되게 되었다. 이에 따라 소니, 스팀, ASUS 등 타 업체들도 급히 VR HMD 시제품을 발표하며 VR 산업 진출을 시도했었다.
촉각
실제 물건을 잡는 느낌을 주거나, 어떤 물체를 맞거나 온도에 대한 감각 등을 느끼게 해주는 출력 장비이다. 테슬라수트(TeslaSuit)는 입력 장치인 동작 인식 모션 캡쳐와 함께 몸에 촉각을 느끼게 해주는 출력 장비 기능을 가지고 있다. 비슷한 KOR-FX, 핸즈 옴니, PrioVR이 나왔지만 아직까지는 많이 개발되지 못했다. [9]
종류
오큘러스 리프트
오큘러스 리프트(Oculus Rift) 또는 리프트(Rift)는 오큘러스사에서 개발한 VR 헤드 마운트 디스플레이(HMD) 기기이다. 이 기기는 넓은 시야에 오른쪽 왼쪽 둘 다 1080x1200의 해상도와 넓은 시야를 가질 수 있게 해준다. 머리를 회전하게 되면 위치를 추적하게 되며 해당하는 방향의 모습이 화면에 나오게 한다. USB 고정 적외선 센서로 위치 추적을 하며 앉아 있거나 움직이면서 사용이 가능하다. 게다가 3차원 오디오 효과를 내게 할 수 있는 통합된 헤드폰도 있다.
오큘러스 리프트에 대한 최초의 제안은 킥스타터(Kickstarter) 캠페인에서 시작되었다. 개발자인 팔머 럭키가 2012년도에 제품을 선보여 투자금을 모았고 이후 '오큘러스 VR®' 회사를 창립하게 되었다. 이후 밸브, 에픽 게임즈 같은 대형 비디오 게임 회사의 지원으로 큰 성공을 거두었으며 페이스북에도 인수가 되어 큰 이슈가 되기도 하였다. 리프트는 킥스타터 이후 여러 유형을 거쳐오게 되었고, 그중에서 5개의 제품이 일반에 공개되었다. [10]
기어 VR
기어 VR은 삼성전자와 오큘러스사의 합작으로 개발된 VR기기로 2014년 9월에 공개되었다. 스마트폰을 꽂아서 사용할 수 있는 형태로 되어있으며 갤럭시 노트 4 에디션과 기어 VR 갤럭시 S6 에디션이 출시되었다. 넓은 시야와 360도의 파노라믹 뷰를 통해 생동감 넘치는 콘텐츠를 제공해 주고 있다. 게다가 HDM의 터치패드를 사용하지 않고도 한 손으로만 VR 컨트롤 기기를 쥐어 조작할 수 있다. 따로 삼성 VR 앱으로 접속하여 게임, 앱, 엔터테인먼트, 소셜 등에 다른 사용자들이 업로드한 영상들까지 실시간으로 볼 수 있다. 접속하려는 특정 핸드폰에 따로 마이크로 USB 홀더를 통해 호환하여 사용하고 USB에 저장된 동영상과 이미지들까지 볼 수 있다. 안타깝게도 현재는 출시와 개발을 중단했다.[11]
미라지 솔로
레노버에서 개발 및 생산이 된 제품으로 스마트폰이 필요 없는 최초의 일체형 HMD이다. 데이드림용 앱들을 실행 할 수 있으며 2560x1440의 LCD 패널을 탑재한 기기이다. 카메라로 헤드를 트래킹하는 방식을 쓰며 팔로 좌우를 벌린 정도의 공간만 인식한다. 또한 무선 데이드림 컨트롤러가 포함되어 있어 기존 데이드림 뷰에서 적용된 것과 동일하게 정밀 추적용 센서와 클릭할 수 있는 트랙 패드, 앱 및 홈 버튼과 볼륨을 조절할 수 있는 로커를 탑재하고 블루투스로 연결할 수 있다. 신기하게도 VR기기 뿐만 아니라 VR버전으로 촬영할 수 있는 카메라 또한 같이 출시가 되었다. 레노버 미라지 카메라로 VR180 포맷을 지원하는 영상 및 사진을 촬영할 수 있게 도와주며 일반적인 영상, 사진 편집도 가능하다.[12]
하지만 이 기기에 단점이 존재했다. 최적화가 잘 되어있지 않아 머리가 회전할 때 기기가 화면을 같이 회전을 못하는 렉이 빈번히 발생하거나, 컨트롤러의 터치패드의 감도도 문제가 발생했었다. 게다가 내장 스피커가 없기 때문에 별도의 헤드폰이나 이어폰을 장착하여 착용해야 했고 호환되는 앱이 적고 가격도 비쌌다.[13]
바이브 프로
HTC VIVE에서 개발한 가상현실 HMD 제품으로, 전작인 밸브와 HTC가 합작한 HTC 바이브라는 기기에서 업그레이드한 버전이다. 디스플레이는 2880x1600으로 픽셀의 밀도가 전작에 비해 더 증가했다. 그리고 사용자의 편리함을 위해 기기에 얼굴 쿠션을 장착하여 사용 시에 빛이 새어 들어오지 못하게 차단하고 편안함을 주었다. 3D 헤드폰이 기본 장착이 되어있어 탈착이 가능하고 별매품인 바이브 무선 어댑터를 사용하면 케이블 없이 무선 플레이가 가능하다는 점이 있다. 이 기기의 특이한 점은 전면부에 카메라가 존재한다는 것인데, VR을 활용하는 앱들 중에는 카메라 기능을 사용하여 실행하는 앱이 없어서 쓸모가 없어졌다. 2021년도 5월 13일에는 신제품인 HTC 바이브 프로 2를 발표했다. 기존의 바이브 프로에서 조금 더 성능을 업그레이드를 하고 시야각도 110에서 120, 디스플레이도 4896x2448로 늘렸다. [14]
플레이스테이션
플레이스테이션(PlayStation)은 소니에서 발표한 플레이스테이션 시리즈에 연결해 가상현실을 체험할 수 있는 HMD 기기이다. 오큘러스 리프트와 비슷한 디스플레이 구성 방식을 갖고 있으며, 다른 유명 VR기기들 보다 더 싼 가격으로 인해 가격 경쟁력에서 크게 우위를 점했다. 160개 이상의 전용 게임들이 개발 중이며, 시네마 모드를 이용해서 기존의 PS4 게임도 VR화면으로 볼 수 있게 되었다. 시네마틱 모드를 사용하면 마치 영화관에 온 것처럼 어두운 배경과 원근감이 느껴지는 화면과 VR효과를 볼 수 있다. 그리고 화면과 함께 사운드 또한 공간화 되어 가상에 극장 화면의 느낌을 더해 준다. 소프트웨어 버전이 높아짐에 따라 여러 3D 블루레이 영화도 지원되고 글자의 가독성 또한 높여졌다. 주변 기기로는 슈팅 컨트롤러가 따로 있으며, 이 기기는 FPS 체감 게임인 '파포인트'와 함께 발매되었다. 슈팅 게임에 적합한 총기 디자인과 총에 있는 방아쇠 버튼, 손잡이에 따로 컨트롤을 할 수 있는 아날로그 스틱이 추가되어 있다. 좋은 평가를 받아 이후 나올 슈팅 게임에도 탑재될 예정이다. [15]
윈도우 MR
윈도우 MR는 마이크로소프트의 VR과 AR을 섞은 기기로 전작인 홀로렌즈라는 기기에서 VR을 추가했다. 다른 VR기기에 비해 주변에 설치하거나 포함해야 하는 기기들이 적은 일체형 VR기기로 홀로그램을 투사하는 홀로렌즈의 기술을 그대로 헤드셋에 접목시키고 각종 센서나 연산장치를 내장 시켜 주변 환경을 인식하게 만들었다. 이후 따로 컨트롤러와 헤드셋을 포함하는 개발킷을 2017년도에 발표했다. 단점은 전면 카메라의 시야에서 컨트롤러가 벗어나 버리면 추적을 못해버리거나 손동작이 큰 활동을 하여 카메라의 시야에서 벗어나면 인식을 잘 못한다. 가격 또한 비싸고 초점이 약간 불안정하다는 점이 있다.[16]
각주
- ↑ 〈베이스 스테이션〉, 《나무위키》
- ↑ 변지철 기자, 〈"집에서 제주 여행 체험을" 비짓제주 VR 콘텐츠 오픈〉, 《연합뉴스》, 2021-07-05
- ↑ 〈가상현실〉, 《위키백과》, 2021-05-05
- ↑ 이종철 기자,〈현시점 가장 완벽한 VR, 오큘러스 퀘스트 2〉, 《바이라인네트워크》, 2021-04-02
- ↑ VR 인사이드 유저, 〈브알못도 쉽게 알 수 있는 VR 기본상식!〉, 《네이버 포스트》, 2017-02-16
- ↑ 그린컴퓨터아트학원, 〈그래픽을 풍요롭게 만들어주는, 복셀(Voxel)〉, 《네이버 블로그》, 2021-04-06
- ↑ 이병호 과학칼럼니스트, 〈생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있다면?〉, 《더사이언스타임》, 2021-06-22
- ↑ DAN GOODIN, 〈In not-too-distant future, brain hackers could steal your deepest secrets〉, 《알스 테크니카》, 2019-02-01
- ↑ 〈가상현실〉, 《나무위키》, 2021-07-06
- ↑ Tedbot 유저, 〈오큘러스 리프트〉, 《위키백과》, 2021-02-03
- ↑ 삼성, 〈삼성 기어 VR〉, 《기어》, 2014-09
- ↑ 이수원 기자, 〈레노버 미라지 솔로 헤드셋과 VR180 카메라 발표 구글 데이드림 VR 플랫폼 본격화〉, 《보드나라》, 2018-01-10
- ↑ 〈미라지 솔로〉, 《나무위키》, 2021-06-08
- ↑ 〈바이브 프로〉, 《나무위키》, 2021-05-15
- ↑ 〈플레이스테이션 VR〉, 《나무위키》, 2021-06-13
- ↑ 〈윈도우 MR〉, 《나무위키》, 2020-11-12
참고자료
- 〈베이스 스테이션〉, 《나무위키》
- 변지철 기자, 〈"집에서 제주 여행 체험을" 비짓제주 VR 콘텐츠 오픈〉, 《연합뉴스》, 2021-07-05
- 〈가상현실〉, 《위키백과》, 2021-05-05
- 이종철 기자,〈현시점 가장 완벽한 VR, 오큘러스 퀘스트 2〉, 《바이라인네트워크》, 2021-04-02
- VR 인사이드 유저, 〈브알못도 쉽게 알 수 있는 VR 기본상식!〉, 《네이버 포스트》, 2017-02-16
- 그린컴퓨터아트학원, 〈그래픽을 풍요롭게 만들어주는, 복셀(Voxel)〉, 《네이버 블로그》, 2021-04-06
- 이병호 과학칼럼니스트, 〈생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있다면?〉, 《더 사이언스 타임》, 2021-06-22
- DAN GOODIN, 〈In not-too-distant future, brain hackers could steal your deepest secrets〉, 《알스 테크니카》, 2019-02-01
- 〈가상현실〉, 《나무위키》, 2021-07-06
- Tedbot 유저, 〈오큘러스 리프트〉, 《위키백과》, 2021-02-03
- 삼성, 〈삼성 기어 VR〉, 《기어》, 2014-09
- 이수원 기자, 〈레노버 미라지 솔로 헤드셋과 VR180 카메라 발표 구글 데이드림 VR 플랫폼 본격화〉, 《보드나라》, 2018-01-10
- 〈미라지 솔로〉, 《나무위키》, 2021-06-08
- 〈바이브 프로〉, 《나무위키》, 2021-05-15
- 〈플레이스테이션 VR〉, 《나무위키》, 2021-06-13
- 〈윈도우 MR〉, 《나무위키》, 2020-11-12
같이 보기
