[논문 리뷰] Live-action Virtual Reality Games

Luis Valente, Esteban Clua외 2명|arXiv (Cornell University)|2016. 01. 07.

Augmented Reality Applications참고 문헌 26인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 '라이브액션 가상현실 게임'—실제로 움직이며 상호작용하는 라이브액션 플레이와 혼합현실 VR를 융합한 새로운 장르를 소개한다. 플레이어는 가상 요소가 추가된 실제 환경에서 신체적으로 움직이며 상호작용한다. 헤드셋(HMD), 유체적 물체, 맥락 인식 시스템을 사용함으로써 실시간 환경 감지와 동적 상호작용 패러다임을 통해 몸으로 체험하는 자유 이동형 게임 플레이를 가능하게 하며, 예측 불가능한 경험을 유도한다.

ABSTRACT

This paper proposes the concept of "live-action virtual reality games" as a new genre of digital games based on an innovative combination of live-action, mixed-reality, context-awareness, and interaction paradigms that comprise tangible objects, context-aware input devices, and embedded/embodied interactions. Live-action virtual reality games are "live-action games" because a player physically acts out (using his/her real body and senses) his/her "avatar" (his/her virtual representation) in the game stage, which is the mixed-reality environment where the game happens. The game stage is a kind of "augmented virtuality"; a mixed-reality where the virtual world is augmented with real-world information. In live-action virtual reality games, players wear HMD devices and see a virtual world that is constructed using the physical world architecture as the basic geometry and context information. Physical objects that reside in the physical world are also mapped to virtual elements. Live-action virtual reality games keeps the virtual and real-worlds superimposed, requiring players to physically move in the environment and to use different interaction paradigms (such as tangible and embodied interaction) to complete game activities. This setup enables the players to touch physical architectural elements (such as walls) and other objects, "feeling" the game stage. Players have free movement and may interact with physical objects placed in the game stage, implicitly and explicitly. Live-action virtual reality games differ from similar game concepts because they sense and use contextual information to create unpredictable game experiences, giving rise to emergent gameplay.

연구 동기 및 목표

• 라이브액션 연기와 가상현실을 융합하는 새로운 디지털 게임 장르를 정의하고 체계화하는 것.
• 기존의 VR 게임의 한계를 극복하기 위해 실제 세계 상호작용을 통해 신체적 몰입감과 공간 인식 능력을 향상시키는 것.
• 맥락 인식 시스템과 유체적 입력 수단이 몰입감을 향상시키고 예측 불가능한 예외적 게임 플레이를 창출하는 방식을 탐색하는 것.
• 물리적 환경이 실시간으로 가상 게임 경험에 영향을 주고 변화시키는 혼합현실 프레임워크를 개발하는 것.
• 실신 이동과 가상 표현의 융합이 더 몰입감 있고 직관적인 게임 플레이를 이끌어내는지 입증하는 것.

제안 방법

• 플레이어는 실제 물리적 환경의 기하학적 구조와 공간 맥락을 기반으로 구성된 가상 세계를 헤드셋(HMD)을 통해 경험한다.
• 실제 세계의 물리적 물체는 가상 복제체로 매핑되어 실제 요소와 가상 요소 간의 직접적 상호작용을 가능하게 한다.
• 플레이어의 위치, 움직임, 환경 맥락을 감지하는 맥락 인식 입력 장치를 사용하여 게임 플레이를 동적으로 적응시킨다.
• 유체적이고 신체적 상호작용 패러다임을 적용하여 플레이어가 실제 물체를 만지고 움직이며 가상 게임 상태에 영향을 주도록 한다.
• 게임 환경은 '강화된 가상성'으로 구성되며, 실제 세계의 데이터와 공간 인식 능력이 가상 세계를 풍부하게 한다.
• 플레이어의 운동과 환경 맥락을 실시간으로 감지함으로써 신체적 행동과 위치에 따라 게임 다이내믹스가 변화하는 예외적 게임 플레이를 가능하게 한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 라이브액션 연기를 가상현실과 융합하여 더 몰입감 있고 신체적 몰입을 유도하는 게임 경험을 창출할 수 있는가?
• RQ2 맥락 인식 능력은 VR 환경에서 동적이고 예측 불가능한 게임 플레이를 가능하게 하는 데 어떤 역할을 하는가?
• RQ3 실제 세계의 물체와의 유체적 및 신체적 상호작용은 가상현실 게임에서 플레이어의 몰입도를 어떻게 향상시키는가?
• RQ4 실제 세계와 가상 세계가 겹쳐질 경우, 전통적인 VR 상호작용 모델은 어떻게 변화하는가?
• RQ5 실신 이동과 가상 표현의 융합을 통해 예외적 게임 플레이를 가능하게 하는 설계 원칙은 무엇인가?

주요 결과

• VR과 실제 움직임 및 실제 세계의 물체를 융합함으로써 기존의 조작기 기반 VR 게임에 비해 더 몰입감 있고 직관적인 게임 플레이 경험을 제공한다.
• 맥락 인식 감지 기술을 통해 게임의 동적 적응이 가능해져 플레이어 행동에 따라 예측 불가능하고 반응적인 예외적 게임 플레이를 유도한다.
• 벽과 가구와 같은 실제 건축 요소를 만지고 상호작용할 수 있어 플레이어가 더 강한 몰입감과 존재감을 경험한다.
• 유체적이고 신체적 상호작용 패러다임의 사용은 게임 플레이 중 공간 인식 능력과 운동 참여도를 크게 향상시킨다.
• 실제 요소와 가상 요소 간의 실시간 동기화를 성공적으로 유지하여 일관되고 반응성이 뛰어난 상호작용을 보장한다.
• 가상 세계를 실제 공간 맥락에 기반시켜 현실감과 몰입감을 향상시키는 데 '강화된 가상성' 개념이 효과적임을 입증한다.