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게임 분야의 컴퓨터 비전: 플레이어 경험 향상

Abirami Vina

4분 소요

2025년 4월 21일

Vision AI 기반 게임 기술이 게임을 더욱 몰입감 있고 직관적이며 매력적으로 만들어 궁극적으로 플레이어 경험을 어떻게 향상시키는지 알아보세요.

게이밍은 단순한 픽셀 어드벤처에서 오늘날 플레이어들이 탐험하는 거대하고 몰입감 넘치는 세계로 먼 길을 왔습니다. 사실, 기계가 생각할 수 있다거나 심지어 게임을 할 수 있다는 아이디어는 1940년대에 처음으로 진지하게 고려되었습니다. 

그 당시 물리학자 Edward U. Condon이 만든 기계가 세계 박람회에서 전시되었습니다. 이 기계는 두 명의 플레이어가 번갈아 가며 다른 더미에서 객체를 제거하는 수학적 전략 게임인 님을 플레이할 수 있었고, 목표는 마지막 객체를 선택하지 않는 것이었습니다. 이 기계는 방문객들과 수천 번의 게임을 했고 대다수를 이겨 지능형 기계가 게임에 참여할 수 있다는 가능성에 대한 초기 관심을 불러일으켰습니다.

오늘날 그 초기 비전이 새로운 방식으로 실현되고 있습니다. 게임에서 가장 흥미로운 발전 중 하나는 인공 지능(AI)의 한 분야인 컴퓨터 비전의 사용입니다. 게임이 더욱 역동적이고 반응성이 높아짐에 따라 컴퓨터 비전은 기계가 시각 정보를 해석하고 이해할 수 있도록 하여 더욱 몰입감 있고 상호 작용적이며 개인화된 경험을 제공합니다.

특히, 객체 감지 및 추적과 같은 작업에 대한 지원으로 알려진 Ultralytics YOLO11과 같은 컴퓨터 비전 모델이 실시간 상호 작용 및 응답성을 향상시키기 위해 게임에 통합되고 있습니다.

본 문서에서는 컴퓨터 비전이 게임에서 플레이어 경험을 향상시키고 인터랙티브 엔터테인먼트의 미래를 어떻게 만들어 가는지 자세히 살펴보겠습니다. 그럼 시작해 볼까요!

최근 AI 및 컴퓨터 비전 게임 트렌드

비디오 게임 산업에서 컴퓨터 비전이 어떻게 사용되고 있는지에 대한 예를 살펴보기 전에 이 분야의 최근 AI 트렌드 중 일부를 살펴보겠습니다.

게임 산업의 생성형 AI

주요 트렌드 중 하나는 생성형 AI를 사용하여 게임 캐릭터를 더욱 지능적이고 반응적으로 만드는 것입니다. 좋은 예는 곧 출시될 온라인 게임 MIR5에서 최초의 AI 기반 보스를 만든 것입니다.

게임에서 보스전은 일반적으로 게임의 주요 순간, 종종 레벨 또는 스토리라인의 끝에 나타나는 강력한 적과의 어려운 전투입니다. 이러한 전투는 일반적으로 플레이어의 기술을 테스트하고 강렬하고 보람 있는 느낌을 주도록 설계되었습니다.

그림 1. 최초의 AI 보스 살펴보기.

전통적으로 보스 캐릭터는 매번 동일한 움직임 세트를 사용하여 스크립트된 패턴을 따릅니다. 그러나 MIR5에서는 이 새로운 AI 보스가 실제로 싸우는 플레이어로부터 학습합니다. 플레이어가 어떻게 행동하는지, 어떤 무기를 사용하는지, 어떻게 움직이는지, 어떤 전략에 의존하는지 관찰한 다음 전투를 어렵게 유지하기 위해 자신의 공격을 조정합니다. 

따라서 동일한 보스와 다시 싸우기 위해 돌아가면 두 번 다시 같은 방식으로 행동하지 않을 수 있습니다. 이러한 종류의 적응형 행동은 전투를 더욱 현실감 있게 만들어 플레이어가 패턴을 암기하는 대신 즉석에서 생각하도록 강요합니다.

VR 게임의 컴퓨터 비전

게임 분야의 또 다른 AI 트렌드는 가상 현실(VR) 사용이 증가하고 있다는 점입니다. VR은 헤드셋과 모션 컨트롤을 사용하여 플레이어가 완전한 디지털 3D 세계로 들어갈 수 있게 해주는 기술입니다. VR은 화면에서 게임을 시청하는 것이 아니라 게임 내부에 있는 듯한 느낌을 줍니다. 

컴퓨터 비전과 결합된 AI는 VR 게임에서 플레이어가 움직이고 반응하는 방식을 보다 정확하게 추적하는 데 사용되고 있습니다. 여기에는 카메라와 센서를 사용하여 머리 돌림, 손 제스처 또는 표정과 같은 실제 움직임을 캡처한 다음 해당 데이터를 게임 내 액션으로 변환하는 것이 포함됩니다. 이는 제스처와 움직임이 게임 세계와 진정으로 연결된 것처럼 느껴지는 VR에서 더 부드럽고 생생한 경험을 만드는 데 도움이 됩니다.

게임에서의 컴퓨터 비전 실제 사례

다음으로 컴퓨터 비전이 인기 있는 비디오 게임에서 사용되는 몇 가지 흥미로운 방법을 살펴보겠습니다. 게임 플레이를 더욱 인터랙티브하게 만들거나 캐릭터를 제어하는 새로운 방법을 여는 등 Vision AI는 이미 우리가 플레이하는 방식을 바꾸고 있습니다.

컴퓨터 비전을 사용한 혼합 현실 레이싱

Hot Wheels: Rift Rally는 물리적인 무선 조종(RC) 자동차와 가상 게임플레이를 결합한 레이싱 게임입니다. 플레이어는 RC 자동차를 자신의 생활 공간에서 운전할 수 있으며, 화면에는 드리프트, 점프, 부스트와 같은 스턴트를 수행하는 자동차의 디지털 버전이 표시됩니다. 실제 자동차는 지면에 있지만, 이 게임은 라이브 비디오 피드 위에 시각 효과를 오버레이하여 고속 액션의 착각을 불러일으킵니다.

이 설정은 혼합 현실 기술(실제 세계와 디지털 세계를 융합하여 물리적 요소와 가상 요소가 실시간으로 상호 작용하도록 함)과 컴퓨터 비전에 의존하여 경험을 구현합니다. RC 자동차에는 움직이면서 주변 환경을 스캔하는 카메라가 장착되어 있습니다. 플레이어는 시스템이 참조점으로 사용하는 시각적 마커(흑백 골판지 게이트), 즉 피듀셜 마커를 방 주위에 배치합니다. 

컴퓨터 비전은 게임이 이러한 마커를 인식하고, 자동차의 위치를 추적하며, 공간의 가상 맵을 구축하는 데 도움을 줍니다. 이를 통해 게임은 트랙 및 장애물과 같은 디지털 콘텐츠를 실제 환경 내에 정확하게 배치하여 물리적 움직임과 화면에 표시되는 내용을 동기화할 수 있습니다.

Fig 2.  RC 자동차에는 식별 마커 앞에 카메라가 장착되어 있습니다.

Vision AI를 사용한 가상 애완 동물 가르치기

Niantic(AR 게임에서 컴퓨터 비전의 가장 초기이자 인기 있는 사례 중 하나인 포켓몬 고(Pokémon Go)를 개발한 회사)에서 개발한 모바일 게임인 Peridot은 컴퓨터 비전과 증강 현실을 사용하여 디지털 애완동물 돌보기가 현실 세계에 기반을 둔 것처럼 느껴지게 합니다. 

플레이어는 Peridot이라는 생물에게 먹이를 주고, 게임을 하고, 산책을 데려가 돌볼 수 있습니다. 집이나 동네를 이동할 때 애완동물이 휴대폰에 나타나 바닥을 가로지르고, 물체에 반응하고, 실제 가구 뒤에 숨는 등 여러분과 함께 탐험합니다.

이를 위해 게임은 3D 매핑 및 시맨틱 세분화와 같은 컴퓨터 비전 기술을 사용합니다. 여기서 시스템은 휴대폰 카메라를 사용하여 환경을 스캔하고 이해합니다. 이는 애완동물이 잔디와 콘크리트를 구별하거나 의자 및 나무와 같은 장애물에 반응하는 등 다양한 표면을 인식하고 반응하는 데 도움이 됩니다. 

Fig 3. Peridot에 있는 애완동물을 살짝 보여줍니다.

핸드 트래킹 및 공유 혼합 현실 공간

디지털 테이블탑 RPG(롤플레잉 게임)인 Demeo는 혼합 현실 기능을 사용하여 Meta Quest 2 및 Quest Pro와 같은 헤드셋을 통해 게임 플레이를 현실 세계로 가져옵니다. 최근 업데이트를 통해 이 게임은 이제 핸드 트래킹과 공동 배치를 지원하여 플레이어가 자연스러운 손 움직임을 사용하여 게임 조각과 상호 작용하고 로컬 멀티플레이어 세션에서 다른 사람들과 동일한 물리적 및 디지털 공간을 공유할 수 있습니다.

예를 들어, 플레이어는 실제 강아지를 쓰다듬으면서 Demeo를 플레이할 수 있는데, 이는 혼합 현실이 디지털 공간과 물리적 공간을 어떻게 융합할 수 있는지를 보여주는 작지만 의미 있는 신호입니다. 이러한 기능은 컴퓨터 비전 기술로 구현됩니다. 핸드 트래킹은 헤드셋에 내장된 카메라를 사용하여 플레이어의 손 움직임과 위치를 감지하고 해석하여 기존 컨트롤러의 필요성을 없앱니다. 

Fig 4. Demeo 게임플레이 예시.

한편, Colocation은 공간 앵커와 포인트 클라우드 데이터를 사용하여 실제 환경을 매핑함으로써 여러 헤드셋이 동일한 가상 공간을 동기화할 수 있도록 합니다. 이를 통해 같은 방에 있는 플레이어들이 공유된 가상 테이블에 둘러앉아 있는 듯한 효과를 내면서 게임 보드와 서로를 같은 위치에서 볼 수 있습니다. 

게임에 사용되는 컴퓨터 비전의 장단점

컴퓨터 비전은 경험을 더욱 자연스럽고 몰입감 있게 만들어 사람들이 게임과 상호 작용하는 방식을 변화시키고 있습니다. 플레이어가 제스처, 신체 움직임 또는 시선 추적을 사용하여 게임 플레이를 제어할 수 있도록 하는 동시에 게임이 실시간으로 실제 환경에 반응하도록 돕습니다. 이러한 기능은 전반적인 경험을 향상시킬 뿐만 아니라 더 넓은 범위의 플레이어가 게임에 더 쉽게 접근할 수 있도록 합니다.

동시에 이 기술에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 배터리 및 처리 능력을 더 많이 소모할 수 있으며 조명이 어둡거나 매우 복잡한 환경에서는 원활하게 작동하지 않을 수 있습니다. 또한 카메라 입력에 의존하는 경우가 많으므로 개인 정보 보호에 대한 중요한 고려 사항도 있습니다. 

그러나 기술이 발전함에 따라 개발자들은 성능을 개선하고 이러한 문제를 해결하기 위한 스마트 솔루션을 찾고 있으며, 이는 컴퓨터 비전을 게임에서 훨씬 더 유용하고 안정적으로 만듭니다.

주요 내용

컴퓨터 비전과 AI는 게임 제작 및 플레이 방식을 변화시키고 있습니다. 캐릭터가 더욱 현실적으로 반응하도록 돕거나 게임 플레이가 실제 세계와 더욱 연결된 느낌을 주도록 하는 등, 이러한 기술은 흥미로운 가능성을 열어주고 있습니다. 이는 게임을 더 보기 좋게 만드는 것뿐만 아니라, 더 스마트하고 몰입감 있게 만들어 줍니다. 

인디 게임에서 대형 스튜디오 릴리스에 이르기까지 더 많은 개발자가 비전 기반 기능을 실험하는 것을 보고 있습니다. 이러한 도구가 계속 성장함에 따라 미래 게임에서 훨씬 더 창의적이고 몰입감 있는 경험을 기대할 수 있습니다.

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