증강현실

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증강현실 예시 G1 구글 스마트폰(안드로이드)으로 구현한 "증강현실 여행가이드"
노키아 스마트폰 N95(심비안OS)의 게임 "AR Tower Defense"

증강현실(Augmented Reality, AR)은 가상현실(Virtual Reality)의 한 분야로 실제 환경에 가상 사물을 합성하여 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법이다. 증강현실은 가상의 공간과 사물만을 대상으로 하는 기존의 가상 현실과 달리 현실세계의 기반위에 가상의 사물을 합성하여 현실세계만으로는 얻기 어려운 부가적인 정보들을 보강해 제공할 수 있는 특징을 가지고 있다. 이러한 특징 때문에 단순히 개임과 같은 분야에만 한정된 적용이 가능한 기존 가상현실과 달리 다양한 현실환경에 응용이 가능하며 특히, 유비쿼터스 환경에 적합한 차세대 디스플레이 기술로 각광받고 있다.

목차

[편집] 정의

증강현실의 기본 개념

Ivan Sutherland가 see-through HMD(head-mounted display)를 발전시킨 것을 시초로 하여 연구되기 시작한 증강현실(Augmented Reality)은 가상현실(Virtual Reality, VR)의 한 분야로서 가상현실과는 또 다른 의미를 가진다. 가상현실기술들은 일반적으로 사용자가 가상의 환경에 몰입하게 하므로 사용자는 실제 환경을 볼 수 없는 반면, 증강현실기술에서는 사용자가 실제 환경을 볼 수 있으며, 실제 환경과 가상의 객체가 혼합된 형태를 띤다. 다시 말하면, 가상현실은 현실세계를 대체하여 사용자에게 보여주지만 증강현실은 현실세계에 가상의 물체를 중첩함으로서 현실세계를 보충하여 사용자에게 보여준다는 차별성을 가지며, 가상현실에 비해 사용자에게 보다 나은 현실감을 제공한다는 특징이 있다.그렇다.

로널드 아즈마(Ronald Azuma)의 증강현실에 대한 정의가 그 특징을 가장 잘 설명해 주고 있다. 거기에서 그는 증강현실의 목적(Goal)에 대한 몇가지 요소를 거론하는데 그것을 통해서 전체적인 증강현실의 의미를 파악할 수 있다. 아즈마의 정의에 따르면, 증강현실 시스템이란,

  • 현실(Real-world elements)의 이미지와 가상(Vitual reality)의 이미지의 결합한 것
  • 실시간으로 인터랙션(interaction)이 가능한 것
  • 3차원의 공간안에 놓여진 것

으로 보여진다.

이 정의들은 이제 종종 리서치 보고서등에서 사용되고 있다 (Azuma, 1997).

[편집] 증강현실의 역사

증강현실의 역사를 기술하기 위해서는, 인간의 자연세계에 대한 의미부여의 역사를 같이 기술해야 한다.

  • 15,000 BC : Lascaux 동굴 벽화는 어두운 동굴속에서도 현실세계의 의미를 덧붙이려는 "가상"의 이미지들을 보여준다.
  • 1849 : Richard Wagner 는 어두운 공연장안에서의 이미지와 소리를 이용해 관객들에게 몰입의 경험을 소개했다.
  • 1938 : Konrad Zuse 는 Z1라고 불리는 첫번째 디지털 컴퓨터를 개발했다.
  • 1948 : Norbert Wiener 는 cybernetics라는 과학분야를 만들었다. 그 분야의 목적은 인간과 기계간의 메시지 전달이다.
  • 1962 : 영화 촬영기사였던 morton Heilig는 Sensorama라 불리는 오토바이 시뮬레이터를 개발했는데, 그것은 영상과, 소리, 진동 그리고 냄새까지 이용했다.
  • 1975 : Myron Krueger 는 처음으로 사용자로 하여금 가상의 물건들과 인터랙션을 가능하게 했던 Videoplace를 만들었다.
  • 1989 : Jaron Lanier 는 가상 현실(Virtual Reality)라는 신조어를 만들었고, 첫 번째로 가상 세계를 이용한 수익창출 모델을 고안했다.
  • 1990: Tom Caudell 은 보잉사가 작업자들에게 항공기의 전선을 조립하는 것을 돕기 위한 과정에서 증강현실이란 용어를 만들었다.

[편집] 증강현실에서의 관련 장치 및 기술

증강현실 구현 방식 증강현실 구현의 기술들

1)위치인식 : 공간추적장치,사용자센서감지,환경인식 2)생체인식 : 동작인식미세조작,사용자전자기 감지 3)인공지능 : 다양한 SW반응,성장시스템,Profile 분석 4)오감구현 : HMD,3D audio,하프틱,전자코,DataGlove

5)모바일기술 : 모바일 증강현실에서 사용됨 - Wimax / LTE /MARS / DWARF 등

사용자의 위치와 환경감지 후 사용자의 동작을 인식하여 조작하고 인공지능을 활용한 다양한 반응과 사용자 Profile 서비스 . 물론 사용자의 오감을 감응하고 반응하는 시각적 : 대표적인HMD . 간단한 information Glass 촉각적 : 증강에서는 사용안될소지가 많지만. Suit 라거나. 하프틱 청각적 : 3D Audio 후각적 : 전자코/ 향기관련기술 미각적 : 아직 관련기술 미비 기술이 활용됨-

[편집] 증강현실 연구 동향, 주목할 만한 연구자들

[편집] 학회들

  • 1회 국제 증강현실 워크샵(IWAR'98), 샌 프란시스코, 미국, Nov. 1998.
  • 2회 국제 증강현실 워크샵(IWAR'99), 샌 프란시스코, 미국, Oct. 1999.
  • 1회 국제 혼합현실 심포지움( International Symposium on Mixed Reality, ISMR'99), 요코하마, 일본, March 1999.
  • 2회 국제 혼합현실 심포지움( International Symposium on Mixed Reality, ISMR'01), 요코하마, 일본, March 2001.
  • 1회 국제 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Augmented Reality (ISAR 2000), 뮌헨, 독일, Oct. 2000.
  • 2회 국제 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Augmented Reality (ISAR 2001), 뉴욕, 미국, Oct. 2001.
  • 1회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2002), 다름슈타트, 독일, Oct. 2002.
  • 2회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2003), 동경, 일본, Oct. 2003.
  • 3회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2004), 앨링톤, 미국, Nov. 2004.
  • 4회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2005), 비엔나, 오스트리아, Oct. 2005.
  • 5회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2006) 산타바바라, 미국, Oct. 2006.
  • 6회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2007) 나라, 일본, Nov. 2007.
  • 7회 국제 혼합, 증강현실 심포지움 ( International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR 2008) 캠브릿지, 영국, Sept. 2008.
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