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VR 환경에서의 움직임 탐구

Virtual Reality(가상환경)을 탐험하고, 상호작용 가능한 오브젝트에 도달하기 위해 위해 필요한 다양한 Locomotion(이동 기술)이 개발 되었습니다. 오늘은 VR 상에서의 다양한 이동기술의 종류와 각각의 이동기술의 특징과 쓰임새에 대해 알아보겠습니다.
첫 번째로 소개해드릴 locomotion 기술은 컨트롤러 기반 (controller-baed) 기술입니다. 이 기술은 VR 컨트롤러를 활용해 가상공간에서 움직이는 기술입니다. 이 기술에는 조이스틱을 상하좌우로 조작해서 VR 공간에서 연속적으로 움직일 수 있는 기술 등이 있습니다. 이 기술은 연속적으로 움직이는 만큼 몰입감을 높일 수 있지만, 실제로는 멈춰있는 상태에서, VR 상에서 움직이는 것이다보니 움직임 불일치로 인해 멀미가 발생할 수 있다는 단점이 있습니다.
두 번째로 소개해드릴 locomotion 기술은 움직임-기반 (motion-based) 기술입니다. 이 기술은 VR 기기를 쓴 사용자가 실제로 움직임으로써 VR 환경과 상호작용하는 기술입니다. 이러한 형태의 locomotion 은 제자리 걷기, 팔 흔들기, 사용자가 움직인 공간보다 더 큰 가상공간을 움직일 수 있게끔 하는 기술 (redirected walking) 등의 기술들을 포함하고 있습니다. motion based 이동기술은 실제로 움직이면서 가상환경에서 움직이는 것이기 때문에, 이동 불일치로 인해 생기는 멀미가 덜 발생합니다. 또한, 연속적으로 움직이는 것이기 때문에, 몰입감도 높은 편입니다. motion-based locomotion 이 실제로 활용된 예시로는 손과 팔을 휘저으면서 고릴라가 되어 상대편 고릴라를 잡는 gorilla tag 등의 게임이 있습니다. 다만 이 기술은, 실제 움직임과 유사하게 구현하기 위해 관성 등과 같은 물리법칙을 적용해야 하기에, 구현의 난이도가 높다는 단점을 가지고 있습니다.
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세 번째로 소개해드릴 locomotion 기술은 room-scale based 기술입니다. 이 이동기술은 motion-based 이동기술과 마찬가지로 사용자가 실제로 움직임으로써 VR 환경과 상호작용하는 기술입니다. 하지만 상호작용이 일어나는 VR 환경이 실제로 VR 기기를 쓰고 움직이는 공간의 크기에 의해 한정지어진다는 특징을 가지고 있습니다. 실제로 방을 돌아다니면서 움직이는 방식이 room scale 이동기술이 활용된 예시라고 할 수 있습니다. room-scale based 기술이 적용된 게임으로는 “Shattered Lights” 라는 VR 심리 호러 게임이 있습니다. 이 게임은 VR 컨트롤러 없이도 실제 방 안을 돌아다니는 것만으로도 훨씬 넓은 가상환경을 움직이는 것이 가능해지도록 했습니다. 다만, 이 기술은 실제 공간을 돌아다니는 것이다 보니, 장애물 등을 미리 치워놓아야 가능하다는 단점이 있습니다.
네 번째로 소개해드릴 locomotion 기술은 teleportation-based 기술입니다. 이 기술은 시각적인 '점프'를 이용하여 미리 정의된 위치로 즉시 순간이동되는 기술입니다. 이 기술은 VR 어플리케이션을 만들 때 가장 많이 사용되는 locomotion 기술이기도 합니다. controller-based 기술과 다르게 가상환경에서 연속적으로 움직이는 것이 아니다 보니, 멀미가 덜 유발됩니다. motion-based 기술과 비교했을 때, 정의된 위치로 이동을 하면 되기 때문에 구현의 난이도가 쉽다는 장점이 있습니다. 다만, 가상환경 내에서 연속적으로 움직이는 것이 아니다 보니, 사용자가 원하는 대로 공간을 쭉 둘러보기에는 적합하지 않을 수 있다는 단점이 있습니다.
오늘은 4가지 종류의 locomotion 과 각각의 장단점에 대해 알아보았습니다. 여러 가지 VR 게임들을 해본 입장에서, 움직임 기반 기술이 멀미가 덜 나면서도, 넓은 가상환경을 제자리에서 탐험할 수 있어서 가장 만족스러웠습니다.
[참고자료]
Costas Boletsis(2022), A Typology of Virtual Reality Locomotion Techniques