3. 가상공간 구현

1. 혼합현실과 확장현실

가상현실(VR) : 실제와 비슷하게 만들어진 가상공간

가상현실을 구성하는 데는 3가지가 필요하다.

1. 3차원공간성 : 물리적 활동 또는 명령을 3차원 공간에 출력

2. 실시간 상호작용 

3. 기기와의 호환성 : 스마트폰에서도 가상현실 플랫폼을 이용할 수 있다.

 

증강현실(AR) : 포켓몬고,이케아 플레이스와 같이 실제공간 위에 가상의 정보를 겹쳐 보여주는 것

 

혼합현실(MR) : 증강현실과 가상현실의 접목

출처: https://brunch.co.kr/@rrblog/23

 

확장현실(XR): 혼합현실과 함께 미래 신기술까지 포함

즉 현실과 가상 간의 상호작용이 더욱 강화된 현실공간에 배치된 가상의 물체를 손으로 만지는 것과 같은 개념

XR을 위한 소프트웨어 기술은 다음과 같다.

1. 동작인식기술 : 손동작을 인식해 가상공간에 전달

2. 음성인식기술 : 음성을 인식해 가상공간에 전달

3. 상황인식기술 : 환경변화를 인식해 가상공간 환경에 반영

4. 디스플레이기술 : 가상공간의 배경과 객체를 몰입감있게 구현

5. 센서기술 : GPS등을 이용하여 위치와 움직임 속도,방향을 파악

6. 무선통신 및 네트워크 기술 : 정보를 빠르게 주고 받을 수 있음

 

 

2. 거울세계

거울세계는 현실세계의 모습을 거울에 비추듯이 반영한 세계

 

디지털트윈 : 현실에서 발생할 수 있는 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션 해 결과를 예측하는 기술로 항공,건선,헬스케어,에너지,국방,자동차 등 다양한 산업분야에서 문제해결 수단으로 주목 받고 있다.

디지털트윈의 특징은 다음과 같다.

1. 연결성 : 물리적 요소와 디지털 요소를 연결

2. 데이터 균질화 : 디지털 트윈 구조에서는 제품의 정보를 물리적 형태로부터 분리할 수 있다. 따라서 제품의 물리적 위치나 시간에 구애 받지 않고 여러 주체가 그 정보를 균일하게 공유한다.

3. 모니터링 : 디지털 흔적을 사용하여 유지하고 보수한다. 예를 들어 블랙박스가 운행 중에 도로 상황을 기록하고 저장하여 사고가 났을 대 필요한 영상을 찾아 볼 수 있는 것고 비슷하다.

 

스마트팩토리 : 공장의 공정 정보를 가상공간에 옮기고 쌍둥이 처럼 만들어 공장 전체가 운영되고 있는지 알 수 있다면 효율적인 의사 결정이 될것이다.

 

스마트시티 : 스마트 시티는 교통,주거,시설 비효율 등 우리 사회의 문제를 해결하기 위해 만들어진 도시공간

 

3. 모션캡처

3차원 가상공간에 현실의 다양한 정보를 전달하려면 여러가지 센서의 도움이 필요하다. 모션캡처는 몸에 부착한 센서나 적외선 카메라로 사람의 움직임을 인식하고 디지털 형태로 기록하는 기술이다.

 

모션캡처 사례 :  영화에서 가상의 생물이 등장할 때 움직임을 표현하기 위해 모션캡처를 사용한다. 반지의 제왕에서 실제배우가 연기하는 모습을 기록한 다음 동작과 표정을 컴퓨터 그래픽으로 골룸 캐릭터에 합성했다.

 

 

4. 가상인간

제품 가상화란 현실의 제품을 디지털화해 가상공간에 구현하는 기술로 3D 모델링 기술이 핵심이다.

가상인간은 메타버스 내에서 사용자들과 대화하기 위해 만들어진 조력자이다.

자신의 모습을 반영해 만드는 아바타와는 구분된다. 예를 들면 게임에서 사용자들에게 퀘스트와 튜토리얼을 제시하는 NPC와 비슷하다.

 

가상인간의 활용 :  가상인간은 비대면 서비스에서 고객서비스 상담,브랜드홍보,컨설팅 등 다양한 역할을 수행한다.

 

가상인간을 만드는 기술 : 볼류메트릭 캡쳐와 실시간 렌더링

1. 볼류메트릭캡쳐(Volumetric Capture) : 가상공간에 3차원 복셀의 집합으로 사람의 모습을 만드는 기술

2. 실시간 렌더링(Real-Time Rendering) : 볼류메트릭캡처로 만든 형태에 실시간으로 사람의 이미지를 합성하는 기술이다.(다양한 표정을 실시간으로 생성)

 

 

 

참고]

메타버스로 구현하는 나만의 세상