Penguin's Repository

AR Augmented Reality 란?

증강현실 : 

> 사용자가 눈으로 보는 현실세계 + 가상 물체

> 겹쳐 보이기 기술

> 현실세계에 실시간으로 부가정보를 갖는 가상세계를 합쳐 하나의 영상으로 보여주므로 혼합현실(Mixed Reality, MR)이라고도 한다.

AR 특징

특징 :

> 사용자가 보고 있는 실사 영상에 3차원 가상여상

> 중첩함으로써 현실과 가상의 구분이 모호

> 가상현실이 현실과 접목되면서 변형된 형태 중 하나

> 인간과 컴퓨터의 상호작용 만드는 콘텐츠가 주로 이룸

> VR보다 나은 현실감과 부가 정보를 제공

AR 역사

1960년대에 유타 대학의 이반 서덜랜드에 의해 고안된 HMD를 바탕으로 항공사의 HUD 발달

비행기의 HUD에서 헬기의 HMD 형태로 발전

1990년 보잉의 톰 코델이 항공기의 전선 조립을 돕기 위해

> 가상 이미지를 실제 화면에 중첩하여 이해하기 쉽게 설명하는 과정에서 최초로 증강현실 이라는 용어 사용.

AR 한계

적응성

> 금방 익숙해져 몰입감 없음

> 지속적 필요도 낮음

인간기능 둔화

> 뇌 둔화

> 행동 둔화

휴유증

> 감각 단절 ㅈ으상

> 시각 장애

> 시각 차단

> 어지러움

발전 기기

 VR 시뮬레이터 형태로 발전

트레드밀 :

> 행동의 자유를 통해 몰입도 증가

VR & AR 적용 기술

- 3D 사운드

- 3D 인터페이스, 동작추적 및 인식

- 디스플레이 촬영기술

- 네트워크

- 착용형 디바이스

VR & AR 자유도

6자유도(Six degrees of freedom)

> 위와 회전에 관한 여섯 개의 운동방향

> 3자유도는 Position(위치 / x,y,x)

> 3자유도는 Orientation(자세 / roll, pitch, yaw)

VR 특징

사용자 주변환경을 차단

사용자 감각정보를 조작

몰입감 제공이 핵심

VR 유형 및 전달방식

몰입형 VR (Immersive VR) : 
> VR 영화

시뮬레이션형 가상현실(Simulation VR)

> Video Game

투명형 가상현실 (Projection VR, Artificial VR)

> 클리프 행어, 스타워즈, 쥬라식 파크

데스크탑형 가상현실(Garage VR, Homebrew VR, Desktop VR)

VR 분류 체험방식

시뮬레이션 : 가상의 환경을 만들어서 경험하게 하는 것

> ex) 테마파크, 박물관 , 비디오 게임, 의료수술 시뮬레이션,

> 군사 시뮬레이션, 분자구조 시뮬레이션

화상회의 시스템

> ex) 재택진료, 재택근무, 번역 시스템.

가상현실과 로보틱스의 결합

> ex) 텔레 로보틱스(Tele Robotics), 텔레프리센스(Telepresence)

> 텔리 이그지턴스(Tele Existence)

> 우주선 외부나 화성에 로봇팔을 설치, 우주선 내에서 작업

VR 다양한 응용분야

국방 / 의료 / 전자상거래 / 교육(CBT) / 데이터 시각화 /디자인 & 인체공학 / 문화체험 / 건설, 인테리어

(www.vr.co.kr)

기존 VR 실패이유

무엇을 만들까 (Content)를 고민하지 않고...

기술 구현도만 고민함!!

"와 진짜 리얼해"를 넘어

Feel과 Value...가치를 줄 수 있는것을 고민해야함

VR의 한계

인지 부조화

> 시각과 정전기관 후각 촉각등의 부조화

피해 의식

> 사용자 안보임 절단의식

> 이동 불가 피해 의식

후유증

> 폭력 성향

> 시각 장애

> 플래시 장애

> 구토 멀미 어지러움 등

VR

Virtual 가상의

Reality  현실

실제가 아닌 부분들로 현실의 세상을 구현하는 것.

인간의 감각을 바탕으로 상상 속에서 현장감을 느끼게 해주는 공간

가상현실은 컴퓨터 등을 사용한 인공저긴 기술로 만들어낸 실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 환경이나 상황 혹은 기술.

이론기술

가상현실 이론

- 스테레오 스코피

- 인간이 원근을 느끼는 원리는 양 눈의 시각차에서 온다.

- 실제적으로 평면을 바라보지만 양눈의 정보 조합으로 입체를 인지한다.

- 양눈의 시각 정보 조각과 양쪽 귀의 청각 정보 조각을 통해 인간은 입체 공간을 느낄 수 있다.

이론적용

VR 기술 종류

- 적청안경기술

- 편광필터차단

- 셔터안경기술(3D TV에 적용, 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 다른 프레임을 빠른 속도로 Projection 하는 방식)

- 매직아이기술

- 시차방벽기술(필터에 셔터를 적용 - 전기를 사용, 비쌈)

- 렌즈굴절기술(렌즈의 굴곡을 바꿈)

VR 역사

- 1938 프랑스의 극작가 앙토넹 아르토의 잔혹 연극론 :

무대가 관객을 몰입시키는 가상현실의 공간 (La realite virtuelle)이 되어야 된다고 무대 장치등의 개념 묘사

- 2차 세계대전 신무기와 신훈련 기술에 대한 공모전 :

가상현실을 통한 이미지 트레이닝 기술에 대한 개념 마련

- 가상현실기기

센소라마(Sensorama)

1957년 모턴 하일리그(Morton Heilig)에 의해 처음 양눈에 다른 영사물을 비춰 입체감을 느끼게 한 센소라마 시뮬레이터 개발

- 근대의 Mount Display 기기

> 1968년 유타대 이반 서덜랜드(Ivan Sutherland)와 밥스프롤(Bob Sproull)

> 최초의 머리에 쓰는 가상 기기 개발

> CRT 소형 모니터로 눈에 비춰 전자적영상을 제공

> 대형장비로 천장에 붙여서 사용

> 위치 이동이 어려운 단점

-최초의 HMD 기기

> 1986년 NASA에서 개발

> 우주인 훈련용 HMD 시스템인 바이브드

(VIVED, Virtual Visual Environment Display)

- 최초의 VHMD 기기

> NASA 가상환경 워크스테이션

> The Virtual Interface Environment Worstation

가상현실의 발전

- 군사용 발전

- 게임용 발전

- 닌텐도 1995 버추얼 보이(Virtual Boy)

> 인지 부조화 현상등이 보고 실패

> 일체감만있지 몰입감 없음

가상현실 기술의 발달

- 그래픽 엔진발달

> 리얼리티 엔진(Reality Engine)

- 기기발달

> LCD -> LED -> OLED

> HMD(Head Mounted Visual Display)

- 3차원 입력장치(3D Input Device) 발달

> 모캡

> 3차원 디자인