WebXR – 웹 확장 현실 기술 솔루션(Web XR)

디지털화의 다음 혁명적 단계는 무엇일까요?

요약하자면, QR 코드나 이미지가 WebXR, WebVR 또는 WebAR 기술과 연결되어 있을 수 있습니다. 스마트폰을 QR 코드나 이미지 위에 가져다 대고 스캔하기만 하면 CAD 또는 3D 제품 모델이 웹 브라우저에 즉시 표시됩니다. 추가 정보도 함께 표시할 수 있습니다. WebXR 3D 모델링 방식에 따라, 단순히 관찰만 하는 것이 아니라 3D 세계와 상호작용할 수도 있습니다.

데스크톱 버전에서는 링크를 통해 브라우저에서 3D 시각화를 보고 상호 작용할 수 있습니다.

WebVR은 가상 현실 렌더링만 가능한 실험적인 자바스크립트 API였습니다. 이후 WebXR로 대체되었습니다.

이 API는 다음과 같은 목표를 가지고 개발되었습니다

• 사용 가능한 가상 현실 기기 감지
• 기기의 기능을 조회합니다
• 기기의 위치와 방향을 조회합니다
• 기기에 적절한 프레임 속도로 이미지를 표시합니다

WebVR API는 2014년 봄, 블라디미르 부키체비치가 모질라를 위해 처음 개발했습니다. 브랜든 존스, 보리스 스무스, 그리고 다른 모질라 팀 구성원들이 API 개발에 참여했습니다. 2016년 3월 1일, 모질라 VR 팀과 구글 크롬 팀은 WebVR API 제안 버전 1.0을 발표했습니다. 이 API 리팩토링을 통해 WebVR에 많은 개선 사항이 적용되었습니다.

최신 버전은 1.1이며, 마지막 편집일은 2017년 4월 5일입니다. 이 문서의 편집자에는 Mozilla 및 Google 팀 구성원이 포함되어 있습니다. 또한 일부 Microsoft 구성원도 참여하여 WebVR API 2.0 버전 초안 작성 과정에 적극적으로 기여하고 있습니다.

WebVR API는 웹 애플리케이션이 WebGL을 사용하여 필요한 카메라 설정 및 장치 상호 작용(예: 컨트롤러 또는 시점)을 통해 가상 현실 콘텐츠를 표시할 수 있도록 하는 여러 가지 새로운 인터페이스(예: VR 디스플레이, VR 포즈)를 제공했습니다. 이 API는 지리 위치 API와 같은 다른 침해적인 웹 API와 매우 유사하게 특정 경로를 따르도록 설계되었습니다. 필요한 단계는 다음과 같습니다

• 사용 가능한 VR 기기 목록을 조회합니다
• 원하는 기기가 애플리케이션에 필요한 디스플레이 모드를 지원하는지 확인하십시오
• 그렇다면 해당 애플리케이션은 사용자에게 VR 기능을 제공합니까?
• 사용자가 VR 모드로 전환하려는 의사를 나타내는 동작을 수행합니다
• VR 콘텐츠 발표를 위한 VR 세션을 요청하세요
• VR 기기에 표시될 그래픽 프레임을 생성하는 렌더링 루프의 시작 부분입니다
• 사용자가 VR 모드 종료를 원한다는 의사를 표시할 때까지 프레임 생성이 계속됩니다
• VR 세션을 종료합니다

WebVR 1.0은 Windows용 Firefox 55 이상 버전(64비트 버전만 해당)에서 지원되었으며, Android용 Chrome에서는 버전 80까지 Origin Trial Experiment로 사용되었습니다. 즉, 개발자는 토큰을 요청하여 웹사이트에 추가함으로써 WebVR을 원활하게 활성화할 수 있었습니다. WebVR 1.1은 Microsoft Edge 빌드 15002 이상, Samsung Internet, Chromium, Servo 및 Oculus Carmel에서 지원되었습니다.

Windows용 Chrome은 특별 빌드에서 WebVR 1.1을 지원합니다. macOS용 Firefox 55 이상 버전도 사용자가 설정을 활성화하면 WebVR을 지원했습니다.

WebVR은 API 측면에서 독특하지만, 대부분의 기기에는 연결된 경험을 제공하고 웹 콘텐츠에 접근할 수 있는 네이티브 애플리케이션이 있습니다. Unity, Blender와 같은 주요 개발 도구들도 웹으로 내보낼 수 있어 사용자는 별도의 애플리케이션을 설치하지 않고도 콘텐츠를 활용할 수 있습니다.

WebGL(Web Graphics Library의 줄임말)은 플러그인 없이 호환되는 모든 웹 브라우저에서 하드웨어 가속을 사용하여 대화형 2D 및 3D 그래픽을 렌더링하는 JavaScript API입니다. WebGL은 다른 웹 표준과 완벽하게 통합되어 있으며, 웹 페이지 렌더링 과정에서 GPU 가속 이미지 처리 및 효과를 사용할 수 있도록 합니다. WebGL 요소는 다른 HTML 요소와 혼합하여 사용할 수 있으며, 페이지의 다른 부분이나 배경과도 결합할 수 있습니다.

WebGL 프로그램은 자바스크립트로 작성된 제어 코드와 C나 C++와 유사한 언어인 OpenGL ES 셰이딩 언어(GLSL ES)로 작성된 셰이더 코드로 구성되며, 컴퓨터의 그래픽 처리 장치(GPU)에서 실행됩니다. WebGL은 비영리 단체인 크로노스(Khronos) 그룹에서 개발 및 유지 관리합니다.

2009년 초, 비영리 기술 컨소시엄인 크로노스 그룹(Khronos Group)은 애플, 구글, 모질라, 오페라 등을 포함한 여러 기업이 참여하는 웹GL 워킹 그룹을 설립했습니다. 웹GL 사양 버전 1.0은 2011년 3월에 발표되었습니다.

WebGL 사양의 첫 번째 버전은 2011년 3월 3일 샌프란시스코에서 열린 게임 개발자 컨퍼런스(GDC)에서 발표되었습니다. 2011년 3월 당시 WebGL은 구글의 크롬과 모질라의 파이어폭스 웹 브라우저에서 지원되었으며, 애플의 사파리와 오페라 브라우저의 사전 출시 버전에서는 기본적으로 활성화되어 있었습니다.

2011년 3월 구글이 발표한 앵글 프로젝트(Almost Native Graphics Layer Engine의 약자)가 2011년 11월 OpenGL ES 버전 2.0 인증을 획득했습니다. 이로써 윈도우, 맥, 리눅스 등 가장 잘 알려진 세 가지 운영 체제 플랫폼을 포함한 다양한 플랫폼에서 WebGL을 지원하는 크로스 플랫폼 애플리케이션을 개발할 수 있게 되었습니다.

WebGL의 초기 응용 프로그램 중 하나는 Zygote Body였습니다. 2012년 11월, Autodesk는 로컬 WebGL 클라이언트에서 실행되는 대부분의 애플리케이션을 클라우드로 마이그레이션했다고 발표했습니다. 이러한 애플리케이션에는 Fusion 360과 AutoCAD 360이 포함됩니다.

WebGL 2 사양 개발은 2013년에 시작되어 2017년 1월에 완료되었습니다. 이 사양은 OpenGL ES 3.0을 기반으로 합니다. 초기 구현은 Firefox 51, Chrome 56 및 Opera 43에서 찾아볼 수 있습니다.

W3C는 2017년부터 후속 기술인 WebGPU 개발을 진행해 왔습니다.

WebGPU는 WebGL을 대체하는 것을 목표로 하는 저수준 가속 그래픽 및 컴퓨팅 연산을 위한 미래 웹 표준 및 JavaScript API의 작업 명칭입니다. Apple, Mozilla, Microsoft, Google 등의 소프트웨어 엔지니어들이 W3C 웹용 GPU 커뮤니티 그룹에서 개발하고 있습니다.

OpenGL ES를 기반으로 했던 WebGL과는 달리, WebGPU는 기존 그래픽 인터페이스를 직접 포팅한 것이 아닙니다. 하지만 Vulkan, Metal, Direct3D 12와 같은 저수준 인터페이스의 개념을 기반으로 개발되었습니다. 모바일 기기와 데스크톱 플랫폼 모두 속도 향상의 혜택을 볼 것으로 기대됩니다.

2017년 2월 7일, 애플의 WebKit 팀은 자체 개발한 "Metal" 인터페이스를 기반으로 하는 "WebGPU"라는 표준에 대한 아이디어와 함께 개념 증명을 발표했습니다. 또한 W3C 커뮤니티 그룹 설립을 제안하기도 했습니다.

W3C의 "웹용 GPU" 커뮤니티 그룹은 2017년 2월 16일에 활동을 시작했습니다. 당시 애플, 구글, 모질라는 이미 관련 실험을 진행했지만, 애플만이 공식적인 제안서를 제출했습니다. 모질라는 2017년 3월 21일에 웹 GPU 표준에 대한 자체 제안서를 발표했습니다.

2018년 6월 1일, 구글 크롬 브라우저 개발자들은 가장 중요한 사항들에 대해 합의를 이루었으며 향후 해당 표준을 구현할 계획이라고 발표했습니다.

"WebGPU"라는 이름은 이후 커뮤니티 그룹에서 개방형 표준의 작업 명칭으로 채택되었습니다. 혼동을 피하기 위해 애플의 원래 발표 자료는 "Web-Metal"로 이름이 변경되었습니다.