가상 현실(VR)이란 무엇입니까?

가상 현실(VR)은 하드웨어와 소프트웨어를 혼합하여 가상 환경에서의 경험을 만드는 기술입니다. 이러한 경험은 전문적(훈련, 교육 및 협업)분야와 개인적(비디오 게임, TV 및 영화 엔터테인먼트)인 분야 모두 사용됩니다.

가상 현실은 하드웨어(헤드 마운트 디스플레이, 추적 시스템, 그래픽 처리)와 소프트웨어(웹 또는 로컬 기반 애플리케이션)를 사용하여 사용자를 가상 세계로 끌어들입니다.  

하드웨어의 가상 경험을 구동과 소프트웨어의 가상 환경 결합을 통해 사용자는 실제 세계에서 에뮬레이트하기 어렵거나 불가능한 작업을 수행하거나 경험을 할 수 있는 세계에 배치됩니다.

VR은 일반적으로 세 가지 유형으로 설명됩니다. 여기에는 비몰입형, 반몰입형, 완전몰입형이 있습니다.

비몰입형 VR은 일반적으로 컴퓨터나 휴대전화 화면에서 제공됩니다. 이러한 경험은 사용자를 환경에 완전히 둘러싸지 않기 때문에 비몰입형으로 간주되며, 따라서 사용자는 여전히 물리적 주변 환경을 인식합니다.  

반몰입형 VR은 실제 세계와 가상 세계를 혼합합니다. 이 유형의 경우 사용자는 종종 헤드 마운트 디스플레이(HMD)를 착용하고 손으로 작동하는 컨트롤러에 액세스할 수도 있습니다.  이 경험은 완전몰입형이 아닌 반몰입형인데, 사용자는 물리적 주변 환경을 어느 정도 인식하면서 가상으로 생성된 세계를 경험하기 때문입니다. 이에 대한 한 가지 예는 사무실에 앉아 HMD가 방 주변에 원격 측정 화면을 투사하는 것입니다. 이는 실제 사무실 화면과 가상화된 화면의 조합입니다.

완전 몰입형 VR은 사용자를 완전히 감싸는 세계에 배치하여 만들어진 환경에 완전히 집중하도록 하는 것을 포함합니다. 이를 위해 사용자에게는 다시 HMD가 제공되지만, 완전히 포괄적인 환경을 제공하는 데 더 중점을 둡니다. 사용자에게 장갑, 바디 슈트 및 기타 장비를 제공하여 감각이 만들어진 가상 세계와 조화를 이루도록 할 수도 있습니다. 이에 더하여 일부 시나리오에서는 "CAVE, 동굴 자동화 가상 환경(CAVE, cave automated virtual environment)"이라는 것을 사용할 수 있습니다. 이는 환경을 투사할 있는 방 안의 3~6개 벽을 활용하는 한 단계 더 나아간 형태입니다.

가상 현실은 물리적으로 만들 필요 없이 다양한 상호작용을 경험할 수 있는 기회를 제공하여 비용을 절감합니다. 예를 들어, 수련 외과의는 가상 현실을 사용하여 오염 및 부상의 위험 없이 환자를 수술하는 방법을 배울 수 있습니다.

또한 가상 현실은 사용자가 VR이 없다면 결코 접근할 수 없는 상황을 경험할 수 있도록 합니다. 예를 들어, 엔지니어는 비행 중인 항공기 터빈 내부를 가상화하여 볼 수 있습니다.

VR과 유사한 기술로 증강 현실(AR)이라는 것이 있습니다. 둘 다 가상 세계를 만들지만 AR은 "실제" 세계에 추가 정보를 추가하는 데 중점을 둡니다.

예를 들어 VR 헤드셋은 영화관에 앉아 있는 사용자의 경험을 만들 수 있는 반면, AR 헤드셋은 다르게 접근하여 사용자가 거실 벽에 대형 영화관 화면을 놓을 수 있도록 할 수 있습니다.

AR과 VR은 모두 유사한 기술을 사용하지만, AR은 현실과 가상을 혼합하는 데 중점을 두고 있으며, Meta Quest 3과 Apple Vision Pro가 그 예입니다.

가상 현실은 직업적, 개인적 맥락 모두에 적용할 수 있는 광범위한 용도의 기회를 제공합니다.

직업적 사용 측면에서 가상 현실은 교육생이 도구, 실험실, 가상 교실 등의 가상화에 액세스할 수 있도록 합니다.

또한 VR은 비디오 게임, 소셜 네트워킹 및 피트니스와 같은 엔터테인먼트 및 레저 분야에서도 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

가상 현실의 제조업체와 형식은 변형되지만 여러 하드웨어 및 소프트웨어 요소가 종종 존재합니다.

헤드 마운트 디스플레이: 과거에는 3D 모니터와 3D 프로젝터에 의존했지만, HMD는 반몰입형 및 완전몰입형 VR에서 비주얼을 만드는 가장 저렴하고 실용적인 방법이 되었습니다. 이를 위해 고주사율 및 고해상도 화면을 포함한 디스플레이 기술이 사용자의 눈 앞에 배치됩니다. HMD는 일반적으로 사람들이 VR을 고려할 때 가장 먼저 생각하는 요소 중 하나입니다.

그래픽 처리: 일부 가상 현실 헤드셋은 그래픽 처리를 위해 고성능 컴퓨터를 활용할 수 있지만 일부 HMD에는 자체 GPU(통합 그래픽 처리 장치)가 있습니다. 이 기술을 사용하면 GPU의 성능에 따라 고해상도의 매우 상세하고 몰입형 환경을 만들 수 있는 가상 세계를 렌더링할 수 있습니다.

추적 시스템: VR이 사용자를 가상 환경에 배치함에 따라 추적 시스템 기술은 머리, 몸, 심지어 눈의 움직임을 가상으로 생성된 세계로 변환하는 데 필수적입니다. 추적 시스템은 헤드셋 내부(내부-외부 추적이라고 함), 사용자 위치 내 모션 트레이서(외부-내부 추적) 또는 두 가지 모두를 혼합하여 구현할 수 있습니다.  

입력 장치: 입력 장치는 일반적으로 가상 현실 경험의 일부입니다. 이는 시스템에 따라 달라질 수 있지만 종종 손으로 작동하며 버튼 입력을 제공하고 공간 이동을 추적할 수 있습니다. 이러한 기능은 사용자가 가상 세계와 상호 작용할 수 있다고 느끼는 방법으로 정기적으로 통합됩니다. 기술이 발전함에 따라 사용자 손의만 움직이는 것을 포착하는 것에 대한 의존도가 높아짐에 따라 물리적 입력 장치에 대한 의존도가 줄어들고 있다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 예를 들어, Meta Quest 3와 Apple Vision Pro는 둘 다 인터페이스를 탐색하는 데 손과 손가락의 움직임을 사용합니다.

소프트웨어: 사용자가 고성능 가상 현실 하드웨어에 액세스하면 소프트웨어는 광범위한 접근 가능한 경험을 제공하는 기술입니다. 이 소프트웨어는 교육 및 훈련과 같은 전문적인 용도와 비디오 게임, TV, 영화와 같은 개인적인 용도 측면에서 다양할 수 있습니다.

1960년 처음 시작된 이래로 VR의 목표는 사용자를 가상 세계로 이동시켜 실제 환경처럼 경험할 수 있도록 하는 것이었습니다.

그러나 수십 년 동안 지속적으로 변화해 온 주요 요소는 이를 달성하기 위해 사용된 기술의 정교함입니다. 

시간이 지남에 따라 사용자의 얼굴에 직접 착용하는 헤드셋으로 발전했습니다. 매우 자세하고 거의 사진과 같은 이미지를 제공하고 3D 공간 필드에서 사용자의 움직임을 추적할 수 있으며 다양한 시각, 청각, 촉각, 심지어 후각 자극을 제공합니다.

 가상 현실의 미래에 대해 추측하는 것은 이러한 추세가 웨어러블 안경이나 콘택트 렌즈와 같이 더 가볍고 더 작은 형식으로 제공되는 헤드셋에서도 계속될 것이라고 가정하는 것입니다.

이러한 장치의 크기와 무게가 감소하는 것과 함께 성능도 증가할 가능성이 큽니다. 여기에는 더 높은 해상도와 재생률을 포함한 더 나은 화면 기술과 주변 장치를 제거하고 가상 세계와 실제 세계에서 경험하는 것의 차이를 더욱 줄이는 보다 정확하고 자연스러운 동작 추적이 포함될 수 있습니다.

 VR 소프트웨어는 또한 VR 경험에 대한 소프트웨어의 품질과 양을 증가시키는 개발자와 투자를 유치하는 보급 및 상업적 영향으로 더욱 정교해질 가능성이 높습니다.

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