VR의 플랫폼

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1. VR과 플랫폼

플랫폼은 대부분의 현대인들에게 익숙한 단어이자 개념일 것이다.

넷플릭스도 플랫폼이고, XBOX도 플랫폼이고, 스팀도 플랫폼이다.

VR에서도 플랫폼의 개념은 중요한 역할을 한다.

플랫폼은 가상 세계의 인터페이스로 사용되는 더 크고 휴대성이 떨어지는 물리적 구조물이다.

앞서 살펴본 소품처럼 플랫폼도 가상 세계의 일부분을 현실 세계에서의 물리적인 상호작용을 통해 표현할 수 있는 방법이다.

체험자가 앉거나, 서서 플랫폼을 활용해 가상 세계를 체험하며, 일반적인 공간 내에 위치하거나 상호작용을 위해 특수한 장비가 설치된 공간 내에 위치할 수도 있다.

- 플랫폼: 체험자가 존재하는 VR 시스템의 일부. 플랫폼은 가상 세계 속에서 실제 세계의 디바이스를 모방하도록 설계될 수 있으며, 단순히 앉거나 설 수 있는 일반적인 공간을 제공할 수도 있다.

일반적인 유형의 VR 플랫폼들을 살펴보자면 다음과 같다.

- 제한된 공간

- 키오스크

- 보행 플랫폼

- 탈 것 플랫폼

- 특수 제작된 방

- 고정식 VR 디스플레이

단순히 책상에 앉아있거나, 방 안의 빈 공간이나 꾸며진 공간을 돌아다니는 것은 체험자의 VR 경험을 향상하기 위한 물리적인 사물이 따로 있지 않기 때문에 플랫폼 정의에 속한다고 보기 어렵다.

 

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2. 제한된 공간

제한된 공간은 체험자를 물리적으로 구속하는 공간을 의미한다.

이는 링 형태일 수도 있고, 의자일 수도 있다.

링 플랫폼은 체험자의 안전을 위해 와이어 등을 통해 체험자를 고정시키는 플랫폼으로, 폐쇄형 HBD 경험에서 자주 찾아볼 수 있다.

Virtuix Omni 장비가 대표적인 링 플랫폼의 예시이며, 이러한 형태의 링 플랫폼은 '보행 플랫폼'에 해당한다.

놀이공원 쪽에서는 HMD 기기와 실제 롤러코스터를 함께 사용하여 탑승자가 현실 세계의 야외 전망을 바라보는 것 대신 가상의 세계 속을 질주하는 듯한 느낌을 받을 수 있도록 설계된 사례가 생겨나고 있다.

이러한 플랫폼은 시청각, 전정기관 등 다양한 체험자의 감각 요소들을 실제 롤러코스터와 HMD 기기를 함께 활용해 자극하는 형태의 플랫폼으로, 놀이공원에 앉아있는 제한된 공간에서 펼쳐지는 경험을 선사하는 형태이다.

 

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3. 키오스크 플랫폼

키오스크라는 이름을 들으면 다들 맥도날드 주문용 키오스크의 악몽과 함께 당장이라도 주먹을 날리고 싶어지는 분노가 치밀어 오를 수 있다.

안타깝게도 여기서 다루는 키오스크도 우리가 알고 있는 그 키오스크와 같은 계열의 키오스크이다.

VR 경험을 위해 체험자는 키오스크 기기 앞에 서서 조작하는 방식을 사용하며, 일종의 부스처럼 생긴 구조물을 사용한다.

고정형 시각 디스플레이를 주로 사용하며, 체험자가 화면을 바라보는 상태로 터치 또는 전용 조작 방식을 활용한다.

운반이 가능한 형태로 만들어진 경우도 있으며, 임베디드 시스템 계열에 해당하는 컴퓨터가 활용되기도 한다.

여기서 "키오스크를 다루는 것도 어떻게 VR 경험에 포함될 수 있는가?"라는 의문이 떠오른다면 '물리적 몰입감'과 '정신적 몰입감' 중에서 '정신적 몰입감'에 더욱 집중한 계열의 플랫폼이라고 이해하면 쉽다.

 

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4. 보행 플랫폼

앞서 잠깐 언급된 Virtuix Omni 장비처럼 체험자가 가상 세계 속을 실제로 걷고 달리고 둘러볼 수 있도록 설계된 플랫폼이다.

자연스러운 방식으로 가상 세계 속을 신체 움직임을 통해 돌아다니고, 현실적인 여행 경험을 제공한다.

보행이라고 해서 꼭 걷기만 구현한다는 것은 아니다.

자전거를 타거나, 휠체어를 밀고 갈 수 있는 디바이스도 보행 플랫폼에 해당될 수 있다.

롤러코스터와 HMD 기기를 결합한 사례처럼 보행 플랫폼도 HMD 기기와 결합한다면 어떤 주변 사물을 활용할 수 있을까?

앞으로만 달리는 형태라서 제한적이기는 하지만 '트레드밀'이 가장 대표적이고 흔한 장비가 아닐까 싶다.

앞으로 걷고 달리며, 기능에 따라 경사를 넣어 오르막을 달리고 걷는 형태의 보행을 재현할 수 있게 해 준다.

이러한 장비를 활용한 경험은 가상 세계 속에서 체험자가 운동학적 피드백(몸에 작용하는 위치와 힘에 대해 알려주는 근육과 신경 등의 자극)을 느낄 수 있도록 하여 체험자의 위치와 움직임 등을 신체 기관을 통해 파악할 수 있게 해 준다.

꼭 평면적인 장비를 사용할 필요는 없다.

위 사진처럼 아예 체험자가 걸을 때마다 회전하는 거대한 구를 만들어서 전방위로 움직이는 체험자를 인지하게 만드는 플랫폼도 고려해 볼 수 있다.

다만 보다시피 크기가 굉장히 커지기 때문에 설비를 설치하는데 제약이 따른다는 점은 감안해야 할 것이다.

이와 유사한 방법으로는 디즈니에서 공개한 '홀로 타일'의 사례처럼 지면과 발 사이의 마찰을 극단적으로 줄여서 제자리에서도 발을 움직일 수 있게 해주는 장비를 설치하는 것이 있다.

트레드밀 등과 같이 체험자의 신체가 직접 움직이는 보행 플랫폼 방식은 체험자의 안전을 위해서 체험자를 결속하는 장비나 손잡이 등을 함께 배치해야 한다.

휠체어를 사용하는 보행 플랫폼도 구현할 수 있다.

이 경우, 휠체어 바퀴에 가해지는 마찰이나 회전, 경사도에 따른 운동량 변화 등 가상 세계 속 환경 변화에 따라 휠체어에 가해지는 영향도 변화될 수 있어야 한다.

 

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5. 탈 것 플랫폼

탈 것 플랫폼은 이름이 어색할 뿐, 우리가 접하고 있는 플랫폼 중에 가장 익숙하고 로망이 가득한 플랫폼 중 하나이다.

영어로는 'Cockpit'으로 자동차나 비행기 등 다양한 탈 것을 조종하는 조종석을 시뮬레이션하기 위해 설치된 장비들로 구성된 플랫폼이다.

실제 비행기의 조종석을 이식하여 만들어낸 훈련용 플랫폼도 존재하며, 선박이나 우주선, 대형 화물 트럭 등 다양한 세부 하위 장르의 플랫폼도 종종 볼 수 있다.

이러한 플랫폼은 엄청난 비용과 공간, 설치와 사용법에 관한 전문 지식 등 요구하는 사항도 많은 만큼 경험의 지각 방식과 경험을 통한 학습 수준도 크게 달라진다.

현실에서 이루어지는 활동과 최대한 가깝게 묘사하는 것을 목표로 하고 있어 매우 정교한 구현이 중요시되지만, 가상 세계의 경험이라는 특징을 살려 현실 세계에서는 접하지 못할 다양한 경험을 함께 병행하여 접하는 것도 가능하다.

<유로 트럭 시뮬레이터>의 경우, 버튼을 조작해 카메라 위치를 바꾸어 3인칭 뷰, 탑 뷰처럼 현실 세계에서는 경험할 수 없는 다양한 시각 정보를 얻음으로써 가장 골치 아프고 짜증 나고 피곤한 트레일러 주차 미션을 조금이라도 더 만만하게 도전했다가 좌절할 수 있는 기회를 제공해 준다.

이러한 탈 것 플랫폼은 꼭 가상 세계 속에서의 조작만을 상정하고 만들 필요는 없다.

탈 것 플랫폼은 이전에 살펴보았던 '텔레프레젠스'의 개념을 적용하기 좋은 플랫폼이기 때문이다.

즉, 가상 세계를 경험하기 위해 마련된 플랫폼이지만 그렇게 이루어지는 경험이 실제 세계 속에 있는 장비를 조작하는 것으로도 이어질 수 있다는 것이다.

무인 자동차 기술의 발전이 더디면서 관련 스타트업 기업들이 도입한 차량에는 운전자가 없지만, 5G 네트워크로 연결되어 원격으로 차량을 조작하는 드라이버가 회사 내의 운전석 플랫폼을 사용해 원격으로 차량을 조작해 승객을 실어 나르는 '원격 택시'가 대표적인 사례라고 볼 수 있다.

 

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6. 전용 공간 플랫폼

VR 기기가 렌더링 하는 가상 공간과 동일한 구조를 띄고 있는 전용 공간을 현실 세계에 모델링하여 사용하는 플랫폼이다.

'수동형 햅틱' 표현을 기반으로 하며, 가상 세계 속에 문이 나타난다면 실제 세계 속에도 그 위치에 실제 문이 있는 방식이다.

이러한 특수 공간은 현실성을 보다 쉽게 향상할 수 있지만, 가상 공간을 통째로 현실 세계로 옮겨서 모델링해야 하기 때문에 규모 제약이 크며, 물리적 실체의 위치와 그것의 가상 세계 속 반영이 몰입감과 현실성 보증에 매우 중요한 역할을 한다.

가상 세계 속에서는 아무런 장애물이 없는데, 현실 세계에는 장애물이 있는 것으로 렌더링 되고 있다면 체험자는 영문도 모른 채 허공에서 발이 걸려 넘어지는 어이없고 위험한 경험을 할 수도 있다는 것이다.

이러한 전용 공간 플랫폼은 훈련용이나 테마 파크와 같이 넓은 공간을 마련하기 쉬운 조건에서 주로 찾아볼 수 있다.

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또는 위 사례처럼 체험자가 착용하고 있는 VR 기기가 체험자 주변의 공간을 SLAM과 같은 기술을 통해 공간을 인지하고 이를 즉석에서 전용 공간 플랫폼으로 탈바꿈할 수도 있을 것이다.

 

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7. 고정형 VR 디스플레이 플랫폼

일반적인 모니터처럼 생긴 고정형 디스플레이를 사용하여 구현된 VR 플랫폼으로, 체험자를 감싸고 있는 거대한 디스플레이를 사용하거나, 일반적인 형태의 터치 지원식 디스플레이를 사용할 수도 있다.

체험자는 디스플레이에 둘러 쌓인 상태로 휴대용 컨트롤러나 음성 명령, 터치 등을 이용해 인터페이스를 조작하며, 디스플레이 앞에 서거나 앉아있을 수 있다.

장갑이나 맨 손 추적 방식을 이용해 앙 손 트래킹 기술을 적용하여 키보드나 마우스와 같은 2-DOF 방식을 넘어선 보다 자유로운 조작도 가능할 수 있다.

고정형 VR 디스플레이 플랫폼은 VR 플랫폼이 특정 시각 디스플레이의 형태와 표현 방식에 국한되지 않는다는 점을 잘 보여주는 예시라고 할 수 있다.

 

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