증강현실(AR: Augmented Reality) 기술이란?

 

사용자가 현실 공간상에서 컴퓨터가 재현해 내는 가상의 정보 공간을 함께 체험할 수 있도록 하는 기술로서,

컴퓨터 그래픽스, 인간-컴퓨터 상호작용, 영상 및 상황 인식, 위치기반 서비스(Location Based Service) 등의 기술과 관련성을 가진다.


가상현실(Virtual Reality) 기술이 사용자를 현실 세계의 감각으로부터 완전히 차단하고

컴퓨터가 만들어낸 가상의 공간에 완전히 몰입하여 체험하는 즉 현실세계를 완전히 대체하는 형태의 미디어라 한다면,

증강현실(Augmented Reality)은 사용자가 현실세계를 그대로 경험하는 가운데

컴퓨터가 재현해 내는 가상의 정보공간을 현실 상황에 맞추어 부가적으로 보고 체험할 수 있는 점이 다르다.

 

 

 

증강현실의 특징

 

1. 현실 공간에 컴퓨터가 재현해 내는 가상의 정보 공간을 결합하여 제공

2. 가상 정보가 현실 공간에 위치 및 내용상 유기적으로 연동되고 정합되어 제시

3. 정보를 사용자가 일방적으로 관찰하는 것이 아니라 상호작용이 가능하도록 실시간으로 처리

 

예를 들면, 합성 영화에서 촬영 당시에는 없었던 자동차나 로봇을 편집과정에서 추가해 넣는 그래픽 기술이 발달해

사용자가 처한 환경에 맞추어서 실시간에 가상의 영상을 합성하여 보여주고,

이러한 가상의 물체 또는 정보들을 조작하고 상호작용할 수 있는 것이 증강현실 기술의 특징이다-

 

 

 

 

 

 

최근에는 스마트폰이나 미디어 태블릿 기기의 발달로 착용형 디스플레이 보다는

휴대형 정보 기기상의 카메라와 터치스크린 또는 초소형 프로젝터를 이용한 증강현실 기술의 적용이 활발히 개발되고 있다.

이러한 영상 하드웨어에 GPS, 전자나침반, 가속도계 등 각종 위치 및 자세 센서들이 결합되어

현실 공간 및 상황을 인식하기 위한 영상 인식 및 상황 인지 기술과 이렇게 인식된 정보를 바탕으로

현실 상황과 공간적으로나 의미적으로 연관된 정보를 컴퓨터 그래픽스를 통해 합성하여

사용자에게 영상을 제공해 주는 소프트웨어 기술들이 증강현실의 구현을 위해 필요하다.

 

또한, 사용자의 위치 정보에 따라 맞춤형 정보를 제공하는 위치기반 서비스 기술과도 밀접한 관련이 있는데,

증강현실 기술의 차별화된 특징은 가시화적인 측면에서 현실세계의 영상과 가상정보가 공간적으로 정합되어 제시된다는 점이다.
증강현실 기술은 앞서 언급한 디스플레이나 인식 및 가시화 소프트웨어 기술 이외에도

다양한 분야의 기술들이 종합적이고 유기적으로 융합된 기술로서, 증강현실과 관련이 깊은 주요 기술 분야는 다양하다.

 

 

 

 

 

 

[증강현실 관련 주요 기술 분야]

 

 

 

 

 

현재 모바일 환경에서의 대표적인 증강현실 응용은 지역정보 제공 서비스이다.

 

모바일 화면에 나타난 지도 정보를 보며 현재 사용자가 있는 실제 공간상의 어느 부분인지 확인해야 했던 기존의 서비스와 달리,

증강현실 기반의 지역 정보 서비스는 모바일 단말에 장착된 카메라로 주변의 거리를 비추면

카메라 영상에 나타난 곳의 정보가 해당 위치에 합성되어 표시됨으로써 매우 직관적으로 해당 건물이나 위치의 정보를 얻을 수 있다.

강현실 기반의 지역정보 서비스를 이용하면,

주변의 상점이나 약국, 커피숍, 대중교통 등의 정보 또한 지도를 보며 찾아가는 것이 아니라

실제 주변 환경이 비춰지는 카메라 영상에 합성되어 나타난 안내 화살표를 따라가다 보면

자연스럽게 원하는 목적지에 도달하게 되는 것이다.

 

 

모바일 환경뿐 아니라 일반 PC 환경에서도 증강현실 기술이 상업적으로 활용되고 있는 분야로는 광고 분야가 있다.

 

사용자가 인터넷을 통해 증강현실 콘텐츠를 다운로드 받은 후 종이 잡지에 인쇄된 광고를 컴퓨터에 연결된 카메라에 비추면

카메라 영상에 나타난 광고지 위로 광고 모델들이 나와 춤을 추고 노래하며

새로운 의류 브랜드를 홍보하는 모습을 보여주는 증강현실 광고를 작년 국내의 한 의류회사에서 선보인바 있다.

또한 해외의 한 유명 자동차회사에서는 자사의 새로운 차량의 3차원 모델을

증강현실 광고 콘텐츠상에서 색상을 바꿔보거나 직접 운전해 볼 수 있도록 한 사례가 있다.

 

 

증강현실 기술의 전시관이나 박물관에서의 활용도 활발히 추진되고 있다.

 

국립중앙과학관에 시범 설치된 u-체험형 콘텐츠 서비스는

사용자가 카메라가 장착된 휴대형 단말을 이용해 과학관에 전시된 신기전이나 거북선의 물리적인 모형을 비추면

그 내부 구조를 관찰하거나, 동작되는 모습의 애니메이션을 실제 모형에 합성하여 보여줌으로서

관람자들의 전시물에 대한 이해도를 크게 높인다.

 

 

방송 분야에서는 가상 스튜디오 기술의 일환으로 증강현실 형태의 콘텐츠를 많이 적용하고 있다.

 

특히, 촬영 후 편집과정에서 그래픽 정보를 합성하는 것이 아니라

실시간 생방송 중에 가상의 무대장치나 그래프 등을 합성하여 보여주는 형태로,

스포츠 중계나 선거 개표 방송 등에서 활용되고 있다.

축구 경기 생중계 시 프리킥을 할 때 골대까지의 거리를 화살표와 숫자가 경기장 바닥에 그려진 것처럼 보여주는 형태라든가

선거개표 생방송에서 컴퓨터 그래픽으로 그려진 3차원 그래프를 마치 진행자가 실제로 들고 있는 것처럼 합성하여 보여준 예도 있다.

 

 

 

 

 

이렇듯, 증강현실 기술은 스마트폰 상의 간단한 응용 프로그램뿐만 아니라

다양한 분야의 콘텐츠에 활발히 적용되고 있으며, 그 활용 분야도 점점 더 넓어지고 있다.

 

 

 

 

 

* 출처 TTA Journal. 이건 ETRI 가상현실연구팀

www.tta.or.kr/data/reportDown.jsp?news_num=2770

 

 

 

 

 

 

 

 

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