가상현실의 종류와 특성 및 가상현실의 응용 사례 분석

소개글

가상현실의 종류와 특성 및 가상현실의 응용 사례 분석에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 가상현실이란?

2. 가상환경의 기술의 종류
1) 가상현실(Virtual Reality; VR)
2) 증강현실(Augmented Reality; AR)
3) 혼합현실(Mixed Reality; MR)

3. 가상현실의 특성
1) 인공물
2) 현전감
3) 상대적 설정

4. 가상현실 프로그램의 유형
1) 투어(Tour)형
2) 대화형
3) 실험형
4) 프리젠테이션형
5) 3차원 퍼스펙티브형
6) 혼합형

5. 가상현실의 구현요소
1) 인공현실(Artificial reality)
2) 상호작용(Interaction)
3) 몰입(Immersion)
4) 망으로 연결된 세계(Network)
5) 원격현전(Telepresence)
6) 완전몰입
7) 시뮬레이션(Simulation)

6. 가상현실의 사례

참고자료

본문내용

로 구현된 SNS 공간에 HMD와 동작 인식 센서를 이용한 실감형 기술 접목
헬스케어
- 재택 진료로 의사의 원격 진료 및 상담 등에 가상현실 기술 사용
- 심리치료 및 치매 치료 분야에서 가상현실 기술을 이용한 트라우마 치료 체험
기업 업무
- 건물 시공에 필요한 건축 시뮬레이션
가상의 공간에서 원거리 동료와 원격 회의
건축분야는 가장 먼저 가상현실 기술을 받아들인 분야이다. 가상현실 기술을 이용한 건축 구조물 시공 시뮬레이션 활용은 이를 주축으로 도면관리시스템, 유지보수 관리 시스템, 시공오차관리 시스템, 공정 관리 시스템 등이 통합적으로 연계 되어 가능하도록 되어있다. 또한 완성된 건축물의 내부 인테리어 배치나 배수 및 조명 시설 관계도 확인이 가능하다. 가상현실 시스템의 활용으로 비용 절감의 효과를 낼 수 있다.
아래 그림은 인천광역시 옹천군의 선재도와 영흥을 이어주는 다리이다. 건축 당시 3D 제작 툴을 이용하여 모델링 되었으며 도면 관리와 유지 보수 등 다양한 면에서 활용되었다(송인조, 2000).
가상현실을 이용한 영흥대교 건축
게임, 영화, 스포츠 등을 포함한 엔터테인먼트 분야는 가장 빠르게 가상현실 기술과 융합한 분야이다. 특히 가상현실의 몰입도가 요구되는 높은 게임산업은 다양한 디바이스의 개발을 촉진시켰다. 이들은 디바이스와 융합되어 게임 콘텐츠를 소비하는 방식을 새롭게 제시하였다. 가상현실을 이용한 스포츠 방송의 중계를 비롯하여 3D 입체 안경을 쓰고 영화를 감상하는 등 다양하게 융합하여 성장했다. 이는 개인용 가상현실 입력장치와 모니터 장치의 대중화가 시작되면서 이를 통해서 엔터테인먼트 콘텐츠를 즐길 수 있는 수단이 많아지게 되었다.
아래 그림은 일본의 닌텐도사의 콘솔 게임기인 Wii이다. 동작인식 기술을 기반으로 화면의 자신이 선택한 아바타에 사용자가 하는 행동을 그대로 구현하도록 해주는 디바이스이다.
아래 그림과 같이 게임 산업은 일찍이 가상현실 및 관련된 입력 장치에 대한 연구와 상용화에 많은 투자를 진행하였다. 사용자와 시스템간의 상호작용을 입력 트리거 장치를 통해서 이룰 수 있게 되었다. 이런 동작인식을 통한 콘텐츠 소비는 3D 콘텐츠와 만나면서 2D에서 가상현실 3D로 넘어갈 수 있게 된다.
닌텐도 Wii (닌텐도)
2014년 한국 기업인 삼성은 미국의 OCULUS의 가상현실 HDM 디바이스인 OCULUS RIFT와 자사의 스마트폰을 결합시킨 기어 VR을 출시한다. 당시 상대적으로 고가였던 HMD 시장에 스마트폰으로 가상현실을 구현할 수 있다는 장점과 비교적 낮은 제품 가격으로 많은 주목을 받았다. 기어 VR 개발을 필두로 여러 중소 규모의 IT 벤처기업들이 기술을 발전의 포인트를 스마트폰을 이용한 가상현실 구현에 맞추고 유사한 제품들을 시장에 내놓고 있다. 아래 그림은 기업 VR의 실제 이미지이다.
삼성 기어 VR
군사 분야 및 의료 분야에도 가상현실을 이용한 훈련 및 치료 활용 사례도 눈에 띄고 있다. 특히 훈련 및 작전에 많은 자금과 인적자원이 투자가 되는 군사 분야에서는 다양한 디바이스와 소프트웨어를 활용하고 있다. 가상현실기술을 접목한 콘텐츠가 활용되어지면서 훈련 시뮬레이션을 통해 병사의 안전성을 보장 받고, 실제 탄약 소비나 전시 상황 연출을 위한 과다한 비용 지출을 낮추는 효과를 가지게 된다. 아래 그림은 실제 미국 현지 해군에서 진행되고 있는 가상현실 입력 및 출력장치를 장착하고 실행되는 훈련 장면이다.
가상현실을 이용한 군사훈련
군사 분야와 마찬가지로 의료 분야도 환자의 치료에 대한 위험성을 낮추기 위하여 가상현실 기술을 이용한 수술 시뮬레이션이나 이는 생명과 직결되는 의사의 의료행위에 대해서 더욱 정교함을 부여하였고, 수술의 안정성을 높일 수 있게 되었다. 이 밖에도 교통사고 등의 신체 후유증을 재발 방지를 위한 재활치료 및 초기 치매환자의 인지 치료 요법에서 가상현실 기술 및 콘텐츠를 활용하는 사례가 늘어나고 있다(최진희, 2007). 아래 그림은 국립교통재활병원에서 진행되고 있는 가상현실을 이용한 치료행위이다.
가상현실치료
군사 및 의료분야의 훈련 이외에 교육 분야도 다양한 가상현실 기술들이 융합되어 활용되었다. 콘텐츠들이 활용되어지고 있다. 현재까지 가상현실을 기반으로 개발된 교육 콘텐츠의 활용 사례는 PC 및 인터넷으로 플레이가 가능한 웹 기반이 지배적이었다.
대표적인 가상현실 교육 콘텐츠는 국내 기업인 써니그라피에서 출시한 블루플래닛 2012가 있다. RPG 장르의 게임으로 진행되는 교육 콘텐츠이다. 사용자는 플레이를 진행하면서 비교적 자연스럽게 영어 단어를 익힐 수 있도록 도움을 준다. 국내 최초 Full-3D 방식의 온라인 몰입형 교육 콘텐츠로써 음성인식 시스템과 결합되어 단순 영단어 암기가 아닌 콘텐츠 내부 캐릭터와 상호작용이 가능하도록 제작되었다.
블루플랫닛은 현재 베타테스트 이후 개발이 중단된 상태이다. 다양한 게임요소를 접목시키는 시도하여 주목을 받았지만 Full-3D 방식의 콘텐츠는 높은 개발 비용이 들었으며 이는 유지 보수에 상당한 어려움으로 지적되었다. 아래 그림은 블루플래닛 2012의 플레이 화면이다.
블루플래닛 2012 플레이 화면
참고자료
김정훈, 가상현실 공간을 통한 건축 시각화 구현에 관한 연구, 순천향대학교 대학원 논문, 2016.
박지훈, 누가 소프트웨어의 심장을 만들었는가, 한빛미디어, 2007.
부종철, 몰입형 가상현실 시스템 기반의 VR콘텐츠 구축에 관한 연구, 동서대학교 디지털 디자인 대학원 논문, 2006.
송인조, 가상현실기술을 이용한 건축행위의 가능성에 대한 연구, 광운대학교 건축공학과 대학원 논문, 2000.
이상우, IT 인물열전 - 컴퓨터 그래픽 기술의 선구자, 이반 서덜랜드, IT 동아, 2015.
이재현, 멀티미디어와 디지털 세계, 커뮤니케이션 북스, 2004.
이채리, 가상현실에 대한 비실재론적 이해, 연세대학교 대학원 논문, 2001.
최진희, 가상현실 치료의 현황과 앞으로의 과제, 게임산업저널, 2호 통권 18호, 2007.
한정은, 가상현실 e-학습 프로그램의 유형과 활용에 관한 사례연구, 이화여자대학교 교육대학원 논문, 2001.

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