[논문 리뷰] Virtual Reality: A Definition History - A Personal Essay

Steve Bryson|arXiv (Cornell University)|2013. 12. 16.

Virtual Reality Applications and Impacts인용 수 11

한 줄 요약

1998년 스티브 브라이슨의 개인 에세이로, 가상현실(VR)의 초기 발전 단계에 기여한 핵심 인물이자, '가상현실'을 기술적 요소가 아닌 심리적 효과 기반으로 정의한다: '컴퓨터 기술을 사용하여 상호작용 가능한 3차원 세계의 효과를 만들어내며, 그 세계의 물체들이 공간적 존재감을 갖는다.' 이 논문은 VR가 헤드트래킹이나 고해상도 그래픽과 같은 특정 기술에 의해 정의되는 것이 아니라, 사용자가 가상의 물체들이 공간에 독립적으로 존재한다는 인식을 갖는 심리적 영향에 의해 정의됨을 주장한다. 주요 기여는 기술의 노후화에 영향을 받지 않는 안정적이고 지속 가능한 정의로, VR를 원격감시나 비상호작용적 미디어와 구분한다.

ABSTRACT

This essay, written in 1998 by an active participant in both virtual reality development and the virtual reality definition debate, discusses the definition of the phrase "Virtual Reality" (VR). I start with history from a personal perspective, concentrating on the debate between the "Virtual Reality" and "Virtual Environment" labels in the late 1980's and early 1990's. Definitions of VR based on specific technologies are shown to be unsatisfactory. I propose the following definition of VR, based on the striking effects of a good VR system: "Virtual Reality is the use of computer technology to create the effect of an interactive three-dimensional world in which the objects have a sense of spatial presence." The justification for this definition is discussed in detail, and is favorably compared with the dictionary definitions of "virtual" and "reality". The implications of this definition for virtual reality technology are briefly examined.

연구 동기 및 목표

• '가상현실' 또는 '가상환경' 중 어떤 용어가 맞는지 오랫동안 끊어진 논의를 해결하기 위해, 분야의 초기 년도에 대한 개인적 경험을 바탕으로 한다.
• '가상현실'이라는 용어가 기술, 예술, 문학 분야에서 일관되지 않은 사용으로 인해 너무 광범위해져 의미를 상실하는 문제를 다룬다.
• 특정 하드웨어나 소프트웨어에 의존하지 않고 사용자의 지각 경험에 초점을 맞춘, VR의 정의를 개발한다.
• '가상현실'이 모순어가 아니며, 실제 존재하지 않는 물체의 구체적 존재감을 인식하는 인지적 효과를 정확하게 묘사한다는 것을 정당화한다.
• 가상현실과 유사 개념인 원격감시, 비상호작용적 3차원 그래픽과의 차이를 명확히 한다.

제안 방법

• 기술적 구성 요소가 아닌 인지적 효과에 기반한 정의를 제안한다: '가상현실은 컴퓨터 기술을 사용하여 상호작용 가능한 3차원 세계의 효과를 만들어내며, 그 세계의 물체들이 공간적 존재감을 갖는다.'
• '가상'의 사전 정의(실제 없이 효과만 존재함)와 '현실'의 정의(구체적 존재)를 분석하여, '가상현실'이 이 현상에 정확히 부합한다는 주장을 뒷받침한다.
• 헤드트래킹이나 스테레오스코피 같은 기술 기반 정의를 기각하며, 이러한 요소가 포함되지 않더라도 여전히 공간적 존재감을 유도하는 시스템을 배제한다는 점에서 부적절하고 불안정하다고 주장한다.
• 1988년의 VIEW 랩 시스템과 같은 초기 VR 시스템에 대한 개인적 경험을 바탕으로, 낮은 해상도의 디스플레이일지라도 강력한 공간적 존재감을 유도할 수 있음을 입증한다.
• 원격감시와의 차이를 강조하여, VR는 실제 환경을 원격으로 감지하는 것이 아니라, 자가 포함된 가상의 물체와 사용자가 생성한 상호작용을 포함한다는 점을 설명한다.
• 침습성(immersion)이 필수 조건이 아니라는 점을 주장하며, 반응형 워크벤치나 임머세이드스크와 같은 비침입형 시스템도 공간적 존재감이 구현된다는 점에서 유효한 VR 시스템임을 제시한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 가상현실은 비상호작용적 3차원 애니메이션이나 원격감시와 같은 다른 상호작용 가능한 3차원 컴퓨팅 형태와 무엇이 다른가?
• RQ2 왜 기술 기반의 가상현실 정의는 필드의 발전에 있어 본질적으로 불안정하고 문제를 야기하는가?
• RQ3 가상은 실제가 아니라고 하면서도 현실은 구체적 존재를 의미한다는 점에서, '가상현실'이라는 용어가 어떻게 모순어가 아니며 정확한 묘사가 될 수 있는가?
• RQ4 가상현실 경험의 중심이 되는 인지적 효과는 무엇이며, 이를 신뢰성 있게 측정하거나 정의할 수 있는가?
• RQ5 침입성, 헤드트래킹, 고해상도 시각적 품질 없이도 가상현실은 어느 정도 존재할 수 있는가?

주요 결과

• 제안된 정의—'가상현실은 컴퓨터 기술을 사용하여 상호작용 가능한 3차원 세계의 효과를 만들어내며, 그 세계의 물체들이 공간적 존재감을 갖는다.'—는 기술 기반 정의보다 더 안정적이고 의미 있는 정의이다.
• 침입성이나 고해상도 그래픽이 아닌, 공간적 존재감이 VR을 정의하는 핵심 지각 효과이며, 이는 저해상도, 흑백 디스플레이일지라도 달성될 수 있다.
• '가상현실'이라는 용어는 모순어가 아니며, 실제 물리적 존재 없이도 구체적 존재감을 유도한다는 현상의 정확한 묘사이다.
• 1988년의 VIEW 랩 설정이나 반응형 워크벤치와 같은 비침입형 장치는 침입성이나 고성능 하드웨어 없이도 공간적 존재감을 달성할 수 있음을 보여주며, 이는 유효한 VR 시스템임을 입증한다.
• 이 정의는 원격감시와의 차이를 명확히 하며, 원격감시는 실제 환경을 원격으로 감지하는 데 반해, VR는 스스로 포함된 컴퓨터 생성 가상 물체와의 상호작용을 포함한다는 점에서 성공적으로 차별화된다.
• 이 정의는 시간이 지나도 탄탄하다. 브라이슨은 이 정의가 '시간의 시험을 견뎌내왔다'고 주장하며, 기술의 진화에도 불구하고 여전히 유효하다고 한다.