IT) 가상현실, 증강현실... 확장현실(XR)

가상현실, 증강현실은 들어봤는데, 확장현실(XR)은 무엇일까요?

확장현실은 좀더 폭넓은 개념입니다. 확장현실(XR)은 가상현실(VR)과 증강현실(AR)을 아우르는 혼합현실(MR) 기술을 모두 포함하는 용어입니다.

 

가상현실(假想現實)은 영어로는 virtual reality라고 씁니다. 약자로 VR이구요. 가상현실은 컴퓨터 등을 사용한 인공적인 기술로 만들어 내는 환경이나 상황, 기술 그 자체를 말합니다. 실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 상황, 기술 자체를 의미합니다.

 

만들어진 가상의 환경과 상황 등은 사용자의 감각을 자극합니다. 시각, 청각은 물론이고 청각과 촉감까지도 자극하며 실제와 같은 느낌을 갖도록 합니다. 이러한 체험으로 현실과 상상을 넘나드는 경험을 줍니다.

 

사용자는 가상현실을 잠시 경험하는 것 뿐 아니라, 각종 디바이스를 이용해 조작과 명령을 할 수 있습니다. 이렇게 가상현실로 구현된 상상의 세계에 참여할 수 있게 되면서, 가상세계와 상호작용이 가능해 집니다. 이는 새로운 경험을 창출해 냅니다.

 

가상세계를 설명하는데 필요한 3가지 요소가 있습니다. 첫 번째는 3차원의 공간성, 두 번째는 실시간의 상호작용성, 세 번째는 몰입입니다.

 

3차원의 공간성이란 무엇일까요? 현실의 실재 공간이 3차원이기 때문에 이 공간과 유사한 경험을 만들어 내기 위해서는 가상의 공간도 3차원의 공간성이 필요한 것 같습니다. 사용자가 실재하는 물리적 공간에서 느낄 수 있는 상호작용과 최대한 유사하게 만들기 위해, 현실 공간에서의 활동과 명령을 입력하고 그것을 다시 가상공간에서 출력하기 위해서는 3차원의 공간성이 필요합니다. 3차원 공간을 구현하는데 필요한 것은 컴퓨터와 키보드, 조이스틱, 마우스, 음성 탐지기 등이 있고, 이러한 장비들을 통해 사용자는 가상현실에 더욱 몰입할 수 있습니다.

 

증강현실(增强現實)은 영어로는 Augmented Reality(AR)로 씁니다. 증강현실은 가상현실(VR)의 한 분야입니다. 실제로 존재하는 환경에 가상의 사물이나 정보를 합성하여 마치 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법입니다. 포켓몬GO 등 증강현실을 이용한 게임도 꽤 있습니다.

 

혼합현실(混合現實)은 영어로는 Mixed Reality(MR)로 씁니다. 혼성현실(hybrid reality)이라고도 합니다. 혼합현실은 가상세계와 현실세계가 더해져 새로운 환경이나 새로운 정보를 만들어 내는 것을 의미한다고 합니다. 현실과 가상에 존재하는 것 사이에서 실시간으로 상호작용 할 수 있는 것을 말할 때 혼합현실이라는 개념을 사용한다고 합니다.

 

확장현실(Extended Reality, XR)은 가상현실, 증강현실, 혼합현실을 망라하는 개념입니다. 다양한 몰입형 및 인터랙티브 기술 분야에 대한 포괄적인 용어라고 합니다. 모바일 장치, VR 헤드셋과 안경 및 기타 기술을 통해 XR에 접근할 수 있다고 합니다.

 

증강현실(AR)과 가상현실(VR)은 별개이지만 이 두 기술은 각자 보완하며 함께 진화하고 있습니다. 아직은 차이가 분명히 있습니다. 가상현실(VR)은 눈 전체를 가리는 헤드셋 형(HMD) 단말기가 필요하고, 증강현실(AR)은 구글 글라스와 같은 안경으로 표현이 가능하다고 합니다.

 

확장현실(XR)은 가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술의 개별 활용과 혼합 활용을 자유롭게 선택하며 확장된 현실을 만들어 냅니다. 마이크로소프트(Microsoft)가 개발해 2016년 공개한 홀로렌즈(HoloLens)는 확장현실(XR) 기반 웨어러블 기기입니다. 프로젝트 바라부(Project Baraboo)라는 이름으로 개발된 이 기기는 윈도우 홀로그래픽 기술을 이용합니다. 이 홀로렌즈는 완전한 가상 화면을 보여주는 가상현실(VR)이나 실제 화면에 덧씌우는 증강현실(AR)과 달리 현실 화면에 실제 개체의 스캔된 3D 이미지를 출력하고 이를 자유롭게 조작할 수 있는 혼합현실(Mixed Reality, MR)을 내세웁니다.

 

MS HoloLens 웹사이트에서 HoloLens 2를 구매할 수 있습니다. 이 웹사이트에서 MS는 “엔터프라이즈급 애플리케이션을 갖춘 인체 공학적 및 연결되지 않은 자체 홀로그램 디바이스로 사용자의 정확도와 출력을 향상합니다”고 홀로렌즈2를 설명합니다. 그러나 이 홀로렌즈 시리즈는 좌초에 부딪쳤다는 뉴스가 나오기도 합니다.

 

혼합현실(MR)로 유명한 기업이 있습니다. 매직리프(Magic Leap)입니다. 매직리프는 2015년 다수의 사람들이 모인 체육관에 엄청나게 큰 고래가 솟구쳐 올랐다가 떨어지는 데모영상을 발표합니다. 물론 이 고래는 가상의 고래입니다. 가상현실 기기를 사용하지 않은 상태로 모두가 영상을 통해 가상현실을 체험하도록 보여줍니다. 가상의 객체를 현실 세계의 물체처럼 구현하는 '포토닉스 라이트필드 (Photonics light field)' 기술이라고 합니다. 이를 포함한

기술과 잠재력을 인정받아 매직리프는 구글, 퀼컴 등은 물론 중국 알리바바로부터도 투자받는 글로벌 스타트업이라고 합니다. 기업가치가 5조원이 넘는다고도 합니다.

 

확장현실(XR)은 교육, 헬스케어, 제조업 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 전망됩니다. 확장현실(XR)을 실현하기 위해서는 대용량의 실시간 3D 영상을 표시하기 위한 고성능 컴퓨터가 필요하고 특히 그래픽 처리 성능이 매우 중요합니다. 또한 대용량 데이터를 효과높게 전송하기 위한 기술과 기반 시설도 필수 조건입니다.