VR을 사람들 사이의 정보와 경험, 즉 인간의 의사소통의 매체로써 공유하는 수단으로 사용하는 방법을 탐구한다. 이 책을 통해 물리적으로 생동감 있는 효과를 생산하는 데 필요한 기술, 유용하고 의미 있는 콘텐츠를 제공하는 데 필요한 인터페이스 디자인을 포함해 VR의 포괄적인 개요를 제공한다.

[목 차]

1부. VR이란 무엇인가?
1장. VR 소개
__VR의 정의
__VR 경험의 5가지 핵심 요소
__가상현실, 텔레프레전스, 증강현실, 사이버 공간
__가상현실의 역사: 가상현실 기술의 기원은?
__정리


2장. VR: 매체
__매체를 통한 커뮤니케이션
__매체의 콘텐츠: 가상 세계
__커뮤니케이션: 아이디어의 전달
__인간 커뮤니케이션 매체의 흔한 문제
__가상현실 매체에 대한 연구
__정리


2부. 가상현실 시스템
3장. 인간 참여형
__시뮬레이션으로의 인간 연결
__인간 지각 체계
__프레전스와 화신: 가상세계에서의 자기 인식
__정리


4장. 입력: 가상세계와 체험자 상호작용
__입력 기술
__가상현실 시스템 내에서 입력 사용
__정리


5장. 출력: 체험자와 가상세계의 상호 작용
__비주얼 디스플레이
__청각 디스플레이
__햅틱 디스플레이
__정전기관 및 기타 감각 디스플레이
__정리


6장. 가상세계 프레젠테이션
__가상세계에 대한 표현
__VR에서의 시각적 표현
__VR에서의 청각 표현
__VR에서의 햅틱 표현
__기타 감각 표현
__표현 파트 정리
__렌더링 시스템
__비주얼 렌더링 시스템
__소닉 렌더링 시스템
__햅틱 렌더링 시스템
__기타 감각의 렌더링
__정리


7장. 가상세계와의 상호작용
__상호작용 디자인 기초
__사용자 인터페이스 메타포
__가상세계 조작
__가상세계에서 탐색
__다른 사용자와 상호 작용
__VR 시스템과 상호 작용(메타콘맨드)
__정리


3부. 적용된 가상현실
8장. 가상세계에 활기를 불어넣기
__몰입
__가상세계
__가상세계의 법칙: 물리
__VR 경험을 관리하기 위한 소프트웨어
__경험 생성 프로세스
__정리


9장. 경험 개념 및 디자인: 문제에 VR 적용
__VR이 목표를 달성할 수 있을까?
__새 VR 애플리케이션 가져오기
__애플리케이션 분야의 풍요로움
__탁월한 VR 경험
__VR 체험 디자인
__VR 디자인의 과거와 미래
__정리


10장. 가상현실: 과거, 현재, 미래
__VR의 상태
__VR의 성숙도
__트렌드
__기술 미래 및 과거 예측
__정리: 미래는 지금 나타나고 있다.

★ 이 책에서 다루는 내용 ★

VR 연구의 중점이 기술적인 것에서 VR로 할 수 있는 것으로 이동해, 이제는 콘텐츠가 애플리케이션을 주도하는 방향으로 집중하고 있다. 이전에 기술에 중점을 뒀던 이유는 부상하는 매체로 무엇을 할 수 있는지에 대해 연구자의 관심이 부족했기 때문이 아니라, 기술 자체가 여러 면에서 부족했기 때문이었다. 채플 힐에 있는 노스캐롤라이나 대학(University of North Carolina)의 프레더릭 브룩스(Fred Brooks)같은 연구자는 사용 가능한 애플리케이션을 연구 목표로 삼았다. 하지만 컴퓨터 그래픽, 디스플레이, 특히 트래킹 디바이스 분야에서 상당한 발전이 필요하다는 것을 인식하고 연구 방향을 이 모든 분야로 확장할 수밖에 없었다.
필요한 기술이 널리 보급되고 적절한 품질을 유지할 수 있게 되면서 VR 매체는 연구 자체를 위한 주제만이 아니라 연구를 완수하기 위한 실행 가능한 도구가 됐다. 1980년대 후반에서 시작해 1990년대 초에 충분한 기술 진보가 이뤄지면서 더 많은 연구센터(산업 및 학계에서)가 VR을 실험할 여력이 생겼다. 이제 대규모 연구 시설뿐만 아니라 대중을 위한 시장에서도 기술이 충분히 저렴하게 보급될 수 있는 지점에 이르렀고 VR 콘텐츠를 사용하고 만들어 내는 것이 소비자 수준에서 비용 효율이 크게 높아졌다. 이 책은 과학, 산업, 예술, 교육, 의학과 같은 분야에서 사용할 VR 애플리케이션 개발에 필요한 것을 꼼꼼히 살펴본다.
엔터테인먼트 산업이 컴퓨터 그래픽의 발전을 주도해 왔듯이 영화, 게임, 홈 엔터테인먼트 시장이 VR의 상업적 가능성을 최대한 활용하는 첫 번째 무대가 됐다. 이러한 세력 덕에 가격이 합리적인 선에서 책정돼 더 광범위한 이용성을 높이고 있다. 일부 틈새 시장에서 성장할 수 있는 과학, 산업, 의학, 교육, 예술 관련 애플리케이션이 이미 많이 생겨나고 있다. 실제로 과학, 제조, 비즈니스, 의학, 교육, 스포츠, 게임 및 오락 엔터테인먼트, 예술, 군대 등에 이르는 실제 VR 애플리케이션에서 많은 사례를 얻었다.
VR의 매체와 사용 방법, 매력적인 VR 애플리케이션을 만드는 방법에 관한 포괄적인 정보를 제공하고자 이 책을 썼다. VR이라는 새로운 매체의 기원, VR 시스템 구성, 인간 체험자를 가상세계와 연결하는 방법을 간략하게 살펴본다. VR 시스템의 타입과 차이점은 간략히 논의하지만 하드웨어 기술을 깊이 있게 파고들어 설명하지 않는다. 이 책에서 다루기에는 기술이 너무나 빠르게 발전하기 때문이며, 이에 대한 정보는 다른 리소스를 통해 얻을 수 있다. 가장 최신 정보는 일반적으로 콘퍼런스, 전시회, 온라인에서 찾을 수 있다.


★ 이 책의 대상 독자 ★

미래지향적인 관점을 지닌 모든 사람을 대상으로 한다. 즉 과대 광고를 넘어 VR이 오늘날 문제를 해결하는 데 어떻게 적용되고 있는지 배우고자 하는 과학자, 엔지니어, 교육자, 예술가뿐만 아니라 사업적 관점에서도 관심을 가질 만한 내용을 담고 있다. 기술적인 지식이 있지만 VR을 관심 있는 특정 영역에 적용할 방법을 알지 못하는 사람에게도 도움이 될 것이다.
VR 교육 과정의 교재로도 유용하게 활용할 수 있다. VR 시스템과 콘텐츠에 대한 광범위한 배경 지식이 필요한 VR 관련 학부 및 대학원 과정용으로 적합하다. 대학 수준의 독자라면 컴퓨터 과학, 공학, 심리학, 의학, 교육, 과학 및 예술에 이르기까지 다양한 분야를 공부하는 학생에게도 좋다. 실제로 VR 개발자는 상호 보완적인 기술을 가진 사람들과 팀을 이룰 수 있는 팔방미인이거나 적어도 다재다능해야 한다.
또한 VR이 자신의 일에 도움이 되는지, 정보를 탐구하고 아이디어를 전달하거나 완전한 VR 애플리케이션을 개발하기 위한 도구가 될 수 있는지 알고 싶어하는 모든 사람에게 유용한 정보의 원천이 될 수 있도록 책을 구성했다. 종종 VR은 게임과 복잡한 과학에 대한 제한된 생각을 상기시킨다. VR을 다양한 분야에 적용하는 방법을 알아보고자 2부에서는 일반적인 VR 인터페이스 기술을, 3부에서는 전체적인 디자인을 살펴본다.


★ 이 책의 구성 ★

1부에서는 VR 애플리케이션을 이해하는 데 필요한 용어와 배경 지식을 제공한다. 2부에서는 VR 애플리케이션을 디자인할 때 주의해야 할 기술적 이슈, 상호작용 기법, 콘텐츠 선택, 표현 문제에 중점을 둔다. 3장에서는 VR 애플리케이션을 개인적으로 경험하는 방법에 중요한 역할을 하는 인간 사용자 측면을 살펴본다. 3부에서는 VR 경험을 디자인할 때 발생하는 이슈를 살펴보고, 과거의 경험에서 배울 수 있는 것을 들여다봄으로써 경험의 분류를 탐구한다. 마지막 장에서는 VR 시스템 및 애플리케이션의 미래가 어디에 있는지 살펴보고, 초판에서의 예측이 어떻게 이뤄졌는지 돌아보는 것으로 끝을 맺는다.
VR 분야의 기초와 다양한 응용 분야에서 VR로 무엇을 이뤄졌는지 이해하려면 아주 꼼꼼히 읽어야 할 것이다. 하지만 이 책은 다양한 대학 수준의 과정에 맞게 조정해 활용할 수 있다. 기술을 지향하는 과정이라면 VR을 소통 매체로 강조하는 처음 몇 장을 간단히 넘어가고 기술 및 시스템을 다루는 2부에 더 집중해도 좋다. 미디어 연구 과정이나 주된 관심사가 콘텐츠 레벨에 있는 모든 분야라면 VR 시스템의 기술적 문제를 덜 강조하고 VR의 사용을 다룬 1부와 3부에 초점을 맞출 수 있다. VR 프로그래밍 과정이라면 이 책의 기술 및 사용성 측면을 살피고, 특히 www.understandingvirtualreality.com에서 제공하는 추가 온라인 자료를 활용하는 것이 좋다.

★ 지은이의 말 ★

VR은 라이브로만 경험할 수 있는 매체로 사전에 해당 매체에 익숙하지 않으면 특정 개념을 이해하는 데 어려움이 생길 수 있다. 따라서 VR의 시각적 특성에 맞는 다수의 사진, 스크린샷 및 다이어그램으로 좀 더 쉽게 이해할 수 있게 설명한다. VR 시스템을 이용한 이미지가 많다는 것을 눈치챌 수도 있다. 그 이유는 정지 상태의 VR 디스플레이에서 VR 경험과 상호작용하는 체험자를 더 쉽게 볼 수 있고 CAVE 시스템은 바로 사용할 수 있기 때문이다.
하지만 많은 헤드 기반 시스템도 사용했으며 다양한 상황에서 가장 적절한 디스플레이 선택임을 인식했다. 그래서 디스플레이 기술에 대한 논의는 정지해 있는 디스플레이와 헤드 기반 디스플레이(HBD) 사이에서 균형을 맞추고자 한다. 이에 따라 헤드 기반 디스플레이 시스템 사진도 여럿 포함했다.
지적했듯이 이 책의 목적은 오늘날 빠르게 변화하는 기술을 자세히 살펴보는 것이 아니다. 오늘날의 하드웨어가 디스플레이 수단이 아닌 전시 대상으로써 박물관에 전시될 만한 날이 올 때 여기에 제시된 정보가 계속 사용되기를 바란다. 현재 VR 기술의 복잡성과 구현을 다루고 있는 유용한 정보 출처가 이미 많다.

윌리엄 셔먼(William R. Sherman)
인디애나 대학교 AVL의 일원으로 과학 비주얼리제이션과 가상현실(VR) 분야에서 리더로 활동하고 있다. 또한 네바다 대학교 리노(UVR)와 일리노이 대학교 어바나 샴페인 캠퍼스(UIUC) 등에서 20년 이상 비주얼리제이션과 VR 관련 학부 과정과 대학원 과정을 가르치고 있다.
이전에는 DRI에서 CAVCaM 센터를 설립해, FLEX CAVEstyle VR 시스템뿐만 아니라 6면 CAVE 시스템의 설치를 감독하는 등 비주얼리제이션과 VR을 이끌어 왔다. DRI 설립 이전에는 UIUC에서에서 NCSA에서의 VR 분야 리더로 많은 노력을 기울였으며, EVL과 협력해 두 번째 CAVE VR 시스템을 설치하고 운영했다.
과학 비주얼리제이션과 VR에 관한 여러 저서와 논문을 저술했으며, INL과 키트웨어 사와 협력해 몰입형 비주얼리제이션에 대한 ‘부트캠프’를 조직하고 이끌어 왔다. VR 통합 라이브러리인 FreeVR를 디자인했고, 1995년부터 IEEE VR 콘퍼런스를 단 한 번도 빠짐없이 참석했으며, 2008년 콘퍼런스 의장이기도 했다.

앨런 크레이그(Alan B. Craig, Ph.D.)
가상현실(VR), 증강현실(AR), 비주얼리제이션 및 고성능 컴퓨팅 분야의 독립 컨설턴트다. 컨설턴트 이전에는 UIUC에서 NCSA의 연구 과학자로서 근무하며 I-CHASS에서 인간-컴퓨터 상호작용 선임 부국장을 역임하면서 30년간 이 분야에 많은 기여를 했다. 그 외 컨설팅 경력으로는 현재 XSEDE와 계약 중이다.
수많은 세계적인 행사에서 VR과 AR 분야의 전문가로서 강연을 요청받아 왔으며 지금도 다양한 장소에서 연설하고 있다. VR과 AR을 주제로 대학, 기업 고등학교 캠퍼스뿐만 아니라 온라인에서 강의하기도 했다. VR 및 AR 애플리케이션에 관련해 정부 및 산업 단체와도 협력해 왔다.
또한 수많은 출판물과 TV, 뉴스 매체에서 인터뷰를 했다. 『Understanding Virtual Reality』(Morgan Kaufmann, 2002), 『Developing Virtual Reality Applications』(Morgan Kaufmann, 2009), 『Understanding Augmented Reality』(Morgan Kaufmann, 2013)를 저술했다.
그 외에도 여러 권의 책과 논문을 썼고 고고학에서 동물학에 이르기까지 다양한 콘텐츠 분야에서 VR 및 AR 애플리케이션을 개발해 왔다. 또한 관련된 주제를 가르치고 조언한다. 주된 관심사는 교육용 애플리케이션에서 VR과 AR을 사용하는 것이며 물리 세계와 디지털 사이의 연속체 작업을 중점으로 한다. 또한 그는 3개의 특허를 보유하고 있다.


옮긴이 송지연
수학과를 졸업한 후 일본에서 컴퓨터 그래픽 프로그래밍을 전공했다. 15년 넘게 한국과 일본의 3D 게임, 콘텐츠 및 앱 제작 업체에서 프로그래머이자 엔지니어로 활동했다. 이 경험을 바탕으로 현재 IT 전문 도서 번역 및 편집자로 활동하고 있다. 에이콘출판사에서 출간한 『재미나는 생각, AI와 게임』(2019), 『홀로그램 미래를 그리다』(2018), 『유니티 2D 디펜스 게임은 이렇게 만든다』(2018) 등을 번역했으며, 『모바일 우선주의』(웹액츄얼리코리아, 2017), 『모바일을 위한 웹디자인』(웹액츄얼리코리아, 2016), 『다카무라 제슈 스타일 슈퍼 패션 데생』(에이케이커뮤니케이션즈, 2015)을 번역 및 편집했다.