가상 현실 (증강현실과 VRML)

박경배

명지대학교 전자공학과 학사, 명지대학교 전자공학과 석사, 명지대학교 전자공학과 박사. 현대전자 멀티미디어 연구소, 여주대학교 소프트웨어융합과 교수를 역임했다. 현) 여주대학교 국방장비과 교수다. 관심분야: 가상현실, 국방 전산, 국방 무기. 저서로 『2012 가상현실 증강현실과 VRML』, 『2020 가상현실을 위한 HTML5 & Web3D』, 『2021 HTML5 중심의 CSS3 & javascript』 등이 있다.

머리말
이 책의 구성과 학습 방법

Part 01 가상현실의 개요
Chapter 01 가상현실 개념
1.1 가상현실(Virtual Reality)의 정의와 특성
1.2 가상현실의 분류
1.3 가상현실의 활용 분야

Chapter 02 가상현실 시스템
2.1 가상현실 데이터의 처리
2.2 입력장치
2.3 출력장치
2.4 그래픽렌더링(Rendering) 시스템
2.5 가상현실 소프트웨어

Chapter 03 증강현실
3.1 증강현실의 정의와 개념
3.2 하드웨어
3.3 증강현실 종류
3.4 증강현실 소프트웨어
3.5 증강현실 응용

Chapter 04 VRML (Virtual Reality Modeling language)
4.1 VRML정의
4.2 VRML의 특징
4.3 VRML과 X3D(Extensible 3Dimension)
4.4 프로파일(Profile)
4.5 컴포넌트(Component)

Part 02 VRML 실습
Chapter 05 VRML 시작하기
5.1 전용 뷰어(Viewer) 설치
5.2 Cortona Player 사용법
5.3 VrmlPad 사용법
5.4 노드와 필드

Chapter 06 기본 물체 만들기
6.1 기본 3D 객체 만들기
6.2 점, 선, 면을 이용한 3D 객체 만들기
6.3 3D 불규칙 면/돌출 물체와 문자

Chapter 07 객체의 확장
7.1 그룹객체와 3D 좌표
7.2 노드의 정의(DEF/USE)와 Group 노드
7.3 Anchor 노드
7.4 Collision 노드
7.5 Billboard 노드

Chapter 08 빛의 특성과 물체의 색상
8.1 물체의 외형과 빛의 특성
8.2 Color 노드
8.3 Appearance 노드
8.4 Material 노드
8.5 ImageTexture 노드
8.6 TextureTransform
8.7 TextureCoordinate 노드
8.8 MovieTexture 노드
8.9 PixelTexture 노드

Chapter 09 인공조명
9.1 인공조명과 특성
9.2 NavigationInfo 노드
9.3 DirectionalLight 노드
9.4 PointLight 노드
9.5 SpotLight 노드

Chapter 10 바운딩 노드와 사운드
10.1 Background 노드
10.2 Viewpoint 노드
10.3 Fog 노드
10.4 Sound 노드
10.5 AudioClip 노드
10.6 Inline 노드
10.7 LOD 노드

Part 03 애니메이션 실습
Chapter 11 이벤트와 센서
11.1 이벤트(Event)와 센서
11.2 TouchSensor
11.3 TimeSensor
11.4 ProximitySensor
11.5 VisibilitySensor
11.6 CylinderSensor
11.7 PlaneSensor
11.8 SphereSensor

Chapter 12 애니메이션
12.1 Interpolator
12.2 ColorInterpolator
12.3 CoordinateInterpolator
12.4 NormalInterpolator
12.5 OrientationInterpolator
12.6 PositionInterpolator
12.7 ScalarInterpolator

Chapter 13 Script와 Script 노드
13.1 Script 노드
13.2 script 함수
13.3 script 객체
13.4 Switch 노드

Chapter 14 VRML 작품 만들기
14.1 나비애니메이션
14.2 Script노드를 이용한 이벤트

Part 04 부 록
A VRML97 Specification
B Extension VRML Specification
C 용어 찾기

이 책은 PART 1에서 PART4로 분류하였다. 각 PART에서 이론은 가급적 간단히 설명하였다. 반면 많은 예제와 풍부한 응용문제를 제시하여 직접 실습할 기회를 많이 제공하였다.
PART1_ 가상현실의 개념을 증강현실과 Web 기반 구현을 위한 VRML의 등장배경과 역사에 대해 설명함으로써 가상현실의 개념과 특징들을 이해할 수 있다.
PART2_ 가상공간을 구축하기 위한 프로그램의 설치와 사용법에 대해 설명한다.
PART2는 이 책의 전반에 있어서 매우 중요한 부분이다. 비교적 간단히 나타낼 수 있는 3D 객체의 기술에 대해 설명하며 기본 객체를 표현하는 다양한 방법에 대해 확실한 이해를 필요로 한다. 매우 쉽게 3D 물체를 나타낼 수 있음에 매료될 것이다.
PART3_ VRML의 고급 과정으로 가상공간을 매우 현실감 있게 만드는 다양한 애니메이션 등을 포함한 이벤트 항목에 대해 설명한다. PART3를 완전히 이해한 독자는아마도 가상공간의 매력에 흠뻑 빠져 들것이며 다양한 기술로 자신만의 가상공간을 만들려고 노력하게 될 것이다.
PART4_ 국제 표준언어인 VRML의 스펙(Specification)의 내용을 수록한다. 개발자들은 스펙의 내용을 자세히 살펴보고 자신만의 3D 공간을 구축하기 바란다.