최근 수정 시각 : 2024-11-09 15:21:09

증강현실

시뮬레이션 인공환경
VR
가상현실 		AR
증강현실

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1. 개요2. 역사3. 관련 서비스, 프로그램4. 관련 물품5. 기업6. 창작물
6.1. 관련 창작물6.2. 기술 응용 게임6.3. 창작물의 물품
7. 문제점

1. 개요

增強現實 / Augmented Reality

사용자가 현실에서 느끼는 오감에 컴퓨터가 만든 정보를 추가하는 기술이다. 가상현실은 컴퓨터 안에 현실을 구축하는 것이지만, 증강현실은 현실 세계에 가상의 정보를 덧씌우는 것이다. 메타버스가 유행하면서 가상현실과 증강현실을 아울러서 '혼합현실(Mixed Reality)', '증강가상'(Augmented Virtuality)이라는 새로운 개념을 사용하기도 한다. 사용빈도는 전자인 MR[1]이 훨씬 더 많다.

2. 역사

초창기에는 가상현실과 마찬가지로 공상과학 영화와 소설에서 발전된 미래를 묘사할 때 쓰이는 소재였다. 주로 안경을 쓰고 무언가를 바라보면 바라보는 대상의 정보가 떠오르는 모습으로 묘사되었다.

마이너리티 리포트 영화판에서 나오는 컴퓨터 인터페이스가 이것의 일종이며, 전뇌 코일의 전뇌 공간과 동쪽의 에덴에도 등장한 바 있다. 또한 영화 아이언맨에서 조준 장면, 비행경로 설정 장면 등이 이것이다. 어떻게 보면 오덕들에게 가장 유명한 증강현실은 스카우터라 할 수 있겠다. 요즘 친구들을 위해 좀 더 익숙한 예시를 들면, 솔저: 76의 궁극기인 전술 조준경이 바로 증강현실이다.

대다수의 첨단과학기술이 그렇듯, 증강현실 기술을 가장 적극적으로 받아들이는 분야는 군사분야이다. 대표적으로 군용기 조종석에 장착되는 HUD가 있으며 근래에는 아예 신형 조종사 헬멧을 구성하는 HMD로까지 발전했다.

민간에도 이미 상용화되었고, 2010년 들어서부턴 국내 대도시에서 실제로 사용할 수 있다. 스마트폰 앱을 이용한 증강현실이 그것. TV 광고도 하고 있다. 스마트폰에서 OVjET[2] 등의 프로그램을 구동하면 카메라가 켜지고, 그대로 들고 거리를 비추면 GPS나 네트워크에서 받은 정보를 바탕으로 하여 눈에 보이는 풍경 위에 겹쳐 시야에 보이는 가게, 인근 가게 이름과 거리, 전화번호 등 간략 정보가 아이콘으로 뜬다.

하드웨어적인 측면에서 공간과 실제로 상호작용하고,[3] 사용자에게 3D 물체로 보이는 방식은 씨스루 방식과 패스스루 방식의 2개뿐이다. 씨스루 방식은 가상 객체를 제외한 주변 현실을 그냥 디스플레이를 거쳐 보는, 쉽게 말하면 안경형~고글형 제품들이고 대표적인 예시로 홀로렌즈 시리즈가 있다. 그러나 시야각이 매우 좁고 빛 차단이 안 되어 전반적인 선명도가 떨어지는 것이 단점이다. 패스스루 방식은 인사이드 아웃 트래킹 방식의 VR 헤드셋에서[4] 태동한 방식으로, 카메라와 헤드셋 속 디스플레이의 해상도에 주변 현실의 해상도가 영향을 받지만 빛이 차단되므로 선명도 면에서 훨씬 우월하고 렌즈를 통해 시야각을 늘려 최소 90°부터 시야각을 지원한다는 장점이 있다. 2024년 초에 출시될 예정인 애플 비전 프로는 패스스루 방식으로 제작되었다. 씨스루 방식과 패스스루 방식의 AR을 비교하는 글

증강현실이 현실의 시각적 정보를 처리하는 것이 필수이기 때문에 증강현실 기술 개발을 위하려면 영상/이미지 처리 기술을 거의 필요로 하게 된다. 이를 위해 많이 사용하는 기술이 OpenCV이다. OpenCV는 일종의 라이브러리로서 주요 PC 및 스마트폰 운영체제를 지원하고 다양한 언어 인터페이스를 지원한다. 포토샵의 필터처럼 영상/이미지 처리를 위한 다양한 기능을 제공해주며 이를 실시간으로 처리하는데 중점을 두었기 때문에 증강현실 기술 구현에 굉장히 적절하다. 예를 들어, 위의 피규어 같은 종류의 증강현실은 히스토그램 단순화나 외곽선 검출함수와 같은 함수를 적절히 조화시키면 어렵지 않게 구현할 수 있다. 해당 기술의 자세한 사항은 문서 참고.

3. 관련 서비스, 프로그램

4. 관련 물품

5. 기업

6. 창작물

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6.1. 관련 창작물

6.2. 기술 응용 게임

6.3. 창작물의 물품

7. 문제점

현실을 인지해 가상환경을 뿌려준다는 특징상 엄청난 개수의 센서를 사용하는데 이 때문에 주변환경을 촬영하면서 의도치 않게 타인을 허락없이 찍을수 있다는 우려가 나오기도 했으며 실제로 구글 글래스등의 HMD형 제품은 불법촬영과 연루되었다고 주장하는 사람이 나오는 소동이 일어나기도 하는 경우가 있었다. 멀리 갈 것 없이 구글 지도만 해도 촬영용 차량이 온갖 곤란한 상황을 찍어 그대로 업로드해서 문제가 된 적도 많다.

[1] 사실 'Mixed Reality' 라는 단어는 Microsoft사의 혼합현실 플랫폼 Windows Mixed Reality의 상표이나, 이를 기점으로 수많은 가상 및 증강현실 기기가 통합되었기에 혼합현실을 부르는 상표의 보통명사화가 된 것이다. [2] 앱은 2014년 7월 30일 후로 갱신이 안 되고, 블로그는 2015년 9월 30일 후로 글이 안 올라오며 트위터에도 계정이 있지만 2013년 11월 25일 후로 글이 끊겼다. [3] 실제 공간의 3차원 정보를 인식하여 거기에 맞추어 가상 객체를 띄우는 방식. 뒤에 3D 물체로 보여야 한다는 제약을 제외하면(당연하지만 가상 객체가 3D 모델링으로 만들어졌나의 문제가 아니라 객체가 3D 영화처럼 입체적으로 보여야 한다는 의미다.) 일부 라이다 센서를 탑재한 아이폰이나 아이패드 제품들은 이 기준을 어느 정도 만족하는 AR 앱을 가지고 있다. [4] 6DoF VR 초기에 외부 카메라들을 설치해 그 영역 안에서 사용자의 위치를 추적하는 거추장스럽고 불편한 방식이 아니라, 헤드셋 전면부 등에 설치된 카메라와 AI 기술을 이용해 헤드셋만 쓰면 바로 사용이 가능하도록 만든 기술이다. 제대로 된 완성은 메타 퀘스트1에서 흑백 카메라로 이루어졌으며 카메라로 외부 현실을 녹화해 실시간으로 헤드셋 내부에 표시할 수 있었기 때문에 퀘스트1~2보다 가격을 높여 카메라를 흑백에서 컬러로 바꾸고 딜레이를 줄이는 등의 일을 하면 AR 모드로 사용할 수 있어 메타(기업)는 메타 퀘스트 프로와 메타 퀘스트 3를 시작으로 VR에서 AR까지 가능한 MR 하드웨어 업체로의 도약을 시도하고 있다. [5] 공각기동대 극중 세계의 전뇌 기술은 기본적으로 가상현실의 구현을 위한 기술이지만, 한편으로는 증강현실의 구현에도 이용되고 있는 기술로서 묘사되고 있다. 자세한 것은 해당 문서 참조. [6] 수사때 사용하는 FBI 지급품인 ARI가 증강현실 장치로, 이것을 이용해 지문, 혈흔 등, 다양한 증거품을 수집한다 [7] 공각기동대의 전뇌 기술과 마찬가지로 가상현실과 증강현실 양쪽 모두에 이용되는 것으로 묘사된다. [8] 위의 Ingress와 똑같은 회사에서 똑같은 개발자가 개발한다. [9] 다만 이쪽은 완전한 증강현실이라고 부르기는 어렵다. 그 이유는, 실제 현실의 모습을 기반으로 하는 게임이 아니라, 사용자의 GPS위치에 따라 구글에 저장되어있는 '포탈'의 위치를 불러오는 것이기 때문이다.

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