웹에서 3차원 인터페이스를 제공하는 가상현실 공간을 구축하기 위해 VRML이 등장하였다. 또한 웹과 가상현실을 접목하고자 하는 과정에서, 3차원 가상환경을 사용자들이 네트워크를 통해 서로 공유하며 실시간으로 서로의 움직임을 인지하고 의사 전달을 하며 공동 작업을 수행하기 위한 분산 가상현실이라는 분야가 등장하였으나, 아직까지 실세계와 유사한 분산 가상현실을 지원하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 논문에서는 YRML 언어로 표현된 3차원 가상공간을 분할하여 관리하기 위한 가상세계 서버와 참여자들간의 상호작용 이벤트를 중계하고 공간 데이터를 클라이언트에 전송하기 위한 중계 서버, 기리고 이들 서버와 통신하는 가상세계 클이언트를 설계하였다. 특히 본 시스템에서는 가상공간을 분할증간 단위로 세분하여 이 단위로 서버가 클라이언트에게 전송하는 방법을 제시하였으며, 아바타의 행위 정보를 타 참여자에게 전송 분할공간 개념을 이용하여 같은 분할공간에 속한 참여자에게만 전송함으로서 불필요한 통신 부하를 줄이고 사용자 네비게이션 환경을 개선하였다.
가상현실 기술에는 공간상에 가상현실을 구현하기 위한 파노라마 기술과 사물의 가상현실을 구현하기 위한 오브젝트 기술 두 부분으로 나누어진다. 현재까지의 기술 중 오브젝트 가상현실에 대하여서는 관찰자가 오브젝트론 상, 하, 좌, 우로 회전, 이동시키면서 확대, 축소 가능한 상태로 볼 수 있는 입체적인 접근 방법을 제공하지만, 파노라마 가상현실의 표현에 있어서는 제작 방식의 제한된 상황으로 천장과 바닥의 표현이 왜곡되거나 표현되지 못하는 단점을 보이고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 파노라마의 기본적 개념과 파노라마 가상현실 제작과정을 통하여 상하 표현의 제한되는 단점을 파악하고, 상하의 표현을 근본적으로 가능하게 하는 정육면체 타입의 새로운 데이터 형식을 제안하여 파노라마 가상현실 공간을 구성하도록 한다.
최근 가상현실 기술의 발전과 함께 다양한 산업계 및 공공기관(국방부, 소방청, 경찰청, 환경부 등)에서 가상현실 기술을 적용한 교육, 훈련 시스템 개발에 다양한 시도를 하고 있다. 이러한 영향으로 가상현실 기술이 적용된 교육, 훈련 시스템이 발전하면서 다양한 유형이 나타나게 되었는데, 특히 기본적인 가상현실 기술에 더하여 현실과 같은 UX(유저 경험)을 구현하면서 제한된 현실 공간을 기반으로 실 세계에서 구현하기 힘든 규모가 큰 재난대응 및 팀 훈련을 가상공간에서 구현 가능한 기술이 추가된 '대 공간 워크스루형 XR 융합 교육 훈련 시스템'의 유형이 제시되고 있다. '대 공간 워크스루형 XR 교육 훈련 시스템'은 필요한 교육 훈련 내용에 맞춘 시나리오에 따라 현실의 훈련 공간의 크기, 사용 디바이스 및 하드웨어의 종류, 요구되는 시스템의 기능이 달라지는 등 다양하게 특성이 요구된다. 본 기고에서는 이러한 '대 공간 워크스루형 XR 교육 훈련 시스템'의 주요 기술과 특성에 대하여 설명하고자 한다.
이 연구는 온라인 롤프레잉 게임 이용자가 현실공간과 가상공간에서 형성하는 자아정체감의 관계를 탐색하고, 그것이 온라인 게임중독과 현실부적응감에 미치는 영향을 경험적으로 검증하고자 했다. 분석결과 현실공간의 자아정체감과 가상공간의 자아정체감은 정적으로 높은 상관성을 보였다. 구체적으로 현실공간의 자아정체감이 높은 사람들은 가상공간에서도 높은 자아정체감을 보였다. 또한 두 공간의 자아정체감은 게임중독과 현실부적응감과도 매우 높은 상관성을 보였는데, 두 공간 모두 자아정체감이 높을수록 게임중독과 현실부적응감 수준은 낮아지는 것으로 나타났다. 그중에서도 현실공간의 자아정체감은 게임의 부정적 효과들, 즉 중독과 현실부적응감 수준을 결정하는 요인으로 나타났다. 가상공간의 자아정체감은 비록 독립적인 영향력을 발휘하지는 못했지만, 현실공간의 그것과 상호보완적으로 영향을 미칠 가능성을 보였다. 이것은 현실공간에서 자아정체감이 낮은 사람들에게 가상공간이 이상적인 자아를 발견하고 자신에 대해 긍정적인 인식을 발전시킬 수 있는 대안적인 공간으로 작용하지 못함을 의미한다. 중독에 이르고 현실부적응감 수준이 높은 사람들은 현실공간과 마찬가지로 가상공간에서의 자신에 대해서도 부정적으로 인식하기 때문이다.
사이버 공간에서의 가상인간인 사이버 캐릭터가 사용자자신의 자아와 정체성과 무관한 존재라고 한다면, 온라인 상에서 통용되는 또 다른 자기자신을 의미하며 자신의 정체성을 시각적으로 표현하는 캐릭터는 아바타라고 한다. 온라인에서는 자신의 아바타를 이용 가상공간 속을 살아가고 있다. 심한 중독성과 가상공간 속에서의 아이템이 현실세계로 유입 되는데 따른 문제점을 노출하고는 있지만 온라인속의 아바타는 컴퓨터와 인터넷의 발전이 가지고온 개인의 정체성이 시각화되는데 큰 역할을 하고있다. 본 논문에서는 국내 온라인 게임사이트와 인터넷 사이트에서 사용되고 있는 아바타의 유형을 분류하였으며, 현실보다 더 현실같은 공간인 가상공간에서 다양한 유형의 아바타가 사용되고 있음을 확인 하였다. 이제 더 이상 가상공간은 현실과 다른 세계가 아닌 현실의 일부분이다. 아바타는 현실의 일부분을 대신할 나이기에 보다 구체적인 디자인이 제시되어야 할 것이다.
본 연구는 근대적 시공간 개념이 물리적 공간에서 4차 산업혁명의 시대를 살고 있는 현재는 그 범위가 가상의 공간으로까지 확대 되었다. 이러한 가상현실의 공간적 특징을 시각적 촉각성과 환영성을 바탕으로 현실과 같은 상호작용의 가능성에 대해 제안 하고자 한다. 본 연구의 범위는 현재 가상현실 콘텐츠 중 활용도가 높은 게임의 공간에 대한 환영성과 상호작용성의 몰입 관계를 분석한다. 연구 결과는 가상현실의 상호작용은 시공간이 융합된 공간으로 디지털 이미지의 환영성은 원본이 없는 실재의 현실적 위치에 있다. 현실공간과 가상공간에 대한 매체 투영 방법과 함께 가상공간에 대한 상호작용에 대한 연구는 새로운 영상문법으로 콘텐츠 활용 방안을 모색하는 데 기여하게 될 것이다.
가상현실은 제4차 산업혁명 시대 신산업으로 꼽히는 기술 중 하나이다. 본 연구에서는 가상현실 공간설계의 교육적 가능성을 확인하고 교육적 활용을 위한 툴로서 3D 컴퓨터 그래픽 제작 소프트웨어인 블렌더와 3D 객체를 웹에서 쉽게 렌더링해주는 자바스크립트 라이브러리 three.js를 이용한 건축 내외장재 시뮬레이션 프로그램의 프로토타입을 개발 및 제안하였다. 본 연구에서 제안한 방식으로 학습자들은 자유도 높은 가상공간 공간설계가 가능하여 조형놀이의 형태로 학습을 즐길 수 있을 것으로 기대된다. 후속 연구로는 본 연구에서 구현한 프로토타입과 같은 방식으로 가상현실 공간설계 시뮬레이션을 할 수 있는 교육 프로그램 개발 및 효과성 검토를 실시할 것을 제안하였다.
본 논문에서는 가상현실과 증강현실에서 다양한 정보와 촉감을 통한 인지심리학 적인 측면의 햅틱이 사용된 에너지 안전교육을 위한 가상공간을 창출하고, 그 가상공간에서의 안전한 교육을 위한 햅틱기술을 적용한 교육 프로그램 개발을 논 하고자 함이다. 이를 위하여 가상현실 공간에 관하여 논하였으며, 가상공간을 제어할 수 있는 햅틱기술에 관하여 논하고자 한다. 이를 위하여 개발되고 있는 소프트웨어를 통해 안전에 관하여 연구함이 목적이다.
오디오, 비디오를 취급하는 네트워크형 가상현실 시스템에서 가상공간의 품질은 사용 가능한 네트워크 린 컴퓨터의 자원에 크게 영향을 받는다. 본 논문에서는 가상공간의 품질을 제어하기 위해 IoP(Importance of Presence) 개념을 도입하고 이를 실제 네트워크형 가상현실 시스템에 적용하여 구현하였다.
본 논문에서는 현실세계에서 사용되던 오디오 처리 기법을 가상현실과 증강현실로 확장하는 기술에 대해 제시한다. 메타버스 서비스 구축 등에 활용되는 가상현실 공간을 설계할 때에는 오디오 처리를 위해서 가상현실 공간내 사용자가 위치하는 장면에 따른 소리의 회절과 반사에 따른 잔향 효과를 고려해 줄 수 있어야 장면에 몰입된 사용자 경험이 가능하다. 증강현실 응용에서는 실제 정보와 증강된 효과를 제공하기 위해 가상과 실제 정보간의 위치 정합이 영상 또는 위치를 기반으로 하여 제공되어야 한다. 가상현실과 증강현실 지원을 위해 현실세계 오디오 재생 기술에 추가되어야 하는 기술들과 함께 진행중인 몰입형오디오 서비스를 제공하기 위한 국제표준 기술 개발의 현황을 살펴보고, 향후 추가로 기술이 개발되고 보완되어야 할 부분을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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