동시 참여가 가능한 대규모 VR 훈련 시뮬레이션 개발사인 V-암드(V-Armed)는 현재 VR 개발 분야를 이끌고 있습니다. 지휘관은 세션이 진행될 때 다양한 각도에서 상황을 살펴보고 영상을, 무기 대용 장비 및 전술적으로 배치된 출입구 등을 활용해 실제 상황처럼 동료들과 함께 전술 시나리오에 따라 훈련합니다.
VR 경험은 언리얼 엔진으로 개발하며, 실제 상황에서 느끼는 정신적, 육체적 한계를 유발하기 위한 환경과 가상 인물의 현실적인 비주얼, 음향 효과와 감각 신호 등의 기능을 제공합니다. 시나리오가 펼쳐지면서 훈련생은 아드레날린이 분비되는 것을 느낄 수 있습니다. 훈련생은 실제 상황과 마찬가지로 동료를 부르거나 서로에게 제스처를 취할 수도 있습니다. 지휘관은 세션이 진행될 때 다양한 각도에서 상황을 살펴보고 영상을 다시 재생해 훈련 세션을 검토할 수 있습니다.
“더 좋은 훈련 환경을 제공하는 것이 V-암드의 목표입니다." V-암드의 최고 기술 혁신 책임자인 이라드 다부시(Elad Dabush)가 말했습니다. “경찰관의 경우, 실제 현장에서 훈련할 때 제약이 많습니다. 예를 들어, 일부 실제 훈련 환경에서는 탄환이 안전 범위를 벗어나면 안 되기 때문에 일정 높이 이상 또는 일정 방향 외에서는 사격하면 안 됩니다. VR에서는 이러한 제약이 없습니다. 완전한 360도 및 6자유도 환경이며 가상 탄환을 사용하기 때문이죠."
현실감을 살린 가상 환경 구축
VR 팀은 3년 전 V-암드를 설립하기 전에 수년간 영화 및 영상 제작 업계에서 일하면서 수많은 TV 광고를 제작했습니다. 참가자들의 본능적인 반응에서 V-암드의 역량을 실감할 수 있습니다." 우리는 TV라는 매체를 통해 이야기를 전달하는 일을 하면서, 시나리오에 어떤 요소를 추가해야 참가자가 실제 상황에서 느낄 스트레스와 긴장감을 유도할 수 있을지 정확하게 파악했습니다.” V-암드의 수석 개발자인 로템 시프맨(Rotem Shiffman)이 말했습니다. "효과적인 훈련 경험을 위해서는 이러한 긴장감이 필요합니다."시프맨은 참가자가 VR 안에 있다는 사실을 잊으면 현실에서 반응하듯이 몸이 반응하기 시작한다고 말했습니다. 훈련생의 뇌가 실제 현장에 있다고 착각해야 하므로, VR 시나리오가 시각적, 정서적, 물리적으로 충분히 현실적이어야 합니다. 현실 세계 피직스와 라이팅, 현실적인 무기와 유니폼, 생생한 음향효과 등은 현실감을 더하기 위한 몇 가지 도구에 불과합니다.
이러한 경험을 제작하는 것은 작은 세부 사항까지 구현한 고해상도 3D 모델로 환경을 재창조하는 것보다 더 많은 작업을 요구하며, 재창조하면 오히려 VR 재생 속도에 방해가 됩니다. 현실적인 VR을 만드는 데 핵심은 높은 프레임 속도를 유지해서 업데이트가 빨라지고 움직임이 부드러워야 합니다. 즉, 레벨 오브 디테일(LOD)과의 대결이 시작됩니다.
"시각적 충실도와 리얼리즘뿐만 아니라 진실성에 대한 문제입니다.” 다부시가 이어서 설명했습니다. "특히 우리의 타깃 사용자에게는 폴리곤 수보다 텍스처, 라이팅, 셰이딩, 그리고 전반적인 분위기가 훨씬 중요하다는 사실을 발견했습니다. 대부분의 훈련생은 완벽하게 현실적이지 않은 벽 또는 가구에는 크게 신경 쓰지 않습니다. 하지만 손에 든 무기와 착용한 유니폼은 정확하게 연출해야 합니다. 훈련생들은 이런 요소들을 통해 현실적인 VR 경험이라고 체감합니다."
현실적인 디테일과 재생 속도의 적절한 균형을 선보인 V-암드의 시나리오는 몰입형 훈련에 탁월했습니다. "훈련이 끝났을 때 훈련생들은 숨을 헐떡거렸고 심박수가 높아졌습니다." 시프맨이 말했습니다. “그들의 목소리만 들어도 그들이 실제 현장에 있는 것처럼 행동한다는 것을 알 수 있습니다."
그들의 목소리만 들어도 그들이 실제 현장에 있는 것처럼 행동한다는 것을 알 수 있습니다. "최근에 ABC 뉴스에서 V-암드 훈련 세션을 보도했으며, 고위급 경찰관은 훈련의 효과를 호평하면서 경찰관의 VR 훈련 결과를 검토하는 것도 높은 가치를 갖는다고 말했습니다. 또한 현실 세계의 여러 제약에 상관 없이 수백 명의 경찰관이 모든 가상 공간에서 훈련을 받을 수 있다는 편리성도 언급했습니다.
시나리오 에디터를 통한 훈련 발전
V-암드는 작년 말에 뉴욕의 브루클린에 사무실을 열었고, 뉴욕 경찰관이 우연히 간판을 보고 사무실에 방문하게 됐습니다. 이것이 계기가 되어 V-암드는 VR 훈련을 뉴욕 경찰국(NYPD)에 무료로 제공했습니다. 미국 국토안보부과 루이지애나 주립대학교의 대테러 교육원(LSU NCBRT/ACE)의 지원 덕분에 훈련을 제작할 수 있었습니다.V-암드는 시나리오를 작성하는 자체 개발 시나리오 에디터(Scenario Editor)와 언리얼 엔진을 사용해, 훈련 사령관이 맞춤형 경험을 직접 만들고 주어진 환경 내에서 완전히 새로운 시나리오를 연출하도록 만들었습니다. 예를 들면 특정 유형의 민간인을 추가해 시나리오에 현실감을 더해 줍니다. 학교 환경에 아이들을 추가하거나, 야외 공원에 다양한 나이대와 성별의 사람을 추가할 수 있습니다.
시프맨은 다양한 시나리오로 훈련해야 한다는 뉴욕 경찰국의 요청에 따라 시나리오 에디터를 개발했습니다. V-암드가 시나리오를 대신 만들지 않고, 사용자가 원하는 대로 만들고 편집할 수 있습니다. 학교, 창고, 공원과 같은 기본 레이아웃에서 시작해 가구, 소품, 아바타, 시청각 자극, 액션 트리거를 드래그 앤 드롭해 시나리오가 완성될 때까지 계속 빌드 업 할 수 있습니다.
"시나리오 에디터를 사용하면 개발 경력과 관계없이 누구나 훈련 시나리오를 완성할 수 있습니다." 시프맨이 말했습니다. "예를 들어 방 A에 적과 민간인을 배치하고, 훈련생이 방 B에 진입하면 적이 총을 쏘기 시작하는 트리거를 배치합니다. 이런 배치로 훈련생이 적이 있는 방에 주목하도록 만들 수 있습니다. 아주 유연한 툴이므로 수많은 시나리오와 다양한 훈련 목표를 설정할 수 있습니다. 또한 운영자는 시나리오를 진행하면서 실시간으로 행동을 제어하고 유도할 수 있습니다.”
시스템에 포함된 분석 툴은 경찰관에게 현실 훈련에서는 얻기 힘든 기회를 제공합니다. 예를 들어 상급자가 위에서 내려다보는 시점으로 세션을 재생해 특정 경찰관 또는 팀 전체가 어떻게 수행했는지 평가할 수 있습니다. 이러한 평가 방법은 현실 훈련에서는 거의 불가능합니다. 사령관 경찰관 수십 명 또는 수백 명의 훈련을 재생하면서 행동 패턴을 분석하고 개선해야 할 부분을 파악할 수 있습니다.
V-암드에서 며칠 내에 배포 또는 설치할 수 있는 모바일 버전 시스템도 출시했습니다. 충분한 공간만 있다면 어디에서나 훈련을 진행할 수 있습니다.
"우리의 비전은 이 훌륭한 훈련용 툴이 필요한 모든 기관에 툴을 제공하는 것입니다." 다부시가 말했습니다.
언리얼 엔진을 선택한 계기
다부시와 시프맨은 엔터테인먼트 업계에 근무하던 시절부터 실시간 기술로 작업했습니다. “다른 엔진도 사용해 봤지만, 언리얼 엔진에서 더 좋은 결과물을 더 빠르게 얻을 수 있었습니다." 다부시가 말했습니다.
개발팀은 훈련 및 시뮬레이션 솔루션에서 모든 로우 레벨 코드에 C++를 사용하고, 시나리오 전용 코드에 블루프린트 스크립트를 함께 사용할 수 있다는 점에 크게 만족했습니다. 코드가 오픈 소스여서 버그도 훨씬 빠르게 처리했습니다. V-암드는 모든 베이스 코드를 표준 언리얼 엔진 빌드에 플러그인 시리즈로 집어넣고 개발팀이 만든 모든 프로젝트에 플러그인을 추가했습니다.
"우리는 주로 블루프린트로 프로토타입을 제작하고, 재사용 가능한 모든 조각을 추출해 C++ 공유 라이브러리로 보냅니다. 그러면 특정 프로젝트마다 최소한의 하이 레벨 블루프린트 작업만 남게 됩니다." 시프맨이 말했습니다. "두 단계로 나눈 언리얼의 개발 환경은 이런 면에서 아주 많은 도움이 되었습니다."
훌륭한 기능, 시각적 충실도, 재생 속도 덕분에 성공할 수 있었으며, 실시간 엔진을 선택한 이유이기도 합니다. "언리얼이 아니었다면 해낼 수 없었을 것입니다." 시프맨이 말했습니다.
미래를 향해
빠른 성공을 거둔 V-암드는 VR 경찰 훈련의 성장 가능성에 많은 기대를 하고 있습니다. "파워포인트 발표로 배우는 시대는 지났습니다." 다부시가 말했습니다. "헤드셋을 착용하고 VR에서 가상 아바타가 가르치고 보여주는 것들을 배우면 특정 상황에 부닥쳤던 기억이 상기되어 훈련 효과가 더 높아집니다.”시프맨이 이어 말했습니다. "사격술만 훈련하는 것이 아닙니다. 총을 쏜다는 결정을 내리기까지 경찰관이 고려해야 할 점이 정말 많습니다. 그리고 더 중요한 것은 언제 총을 쏘면 안 되는지 판단하는 방법을 배우는 겁니다.”
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