본 연구는 조명 디자인 프로세스에서 프로토타입 평가 단계를 개선하기 위해 가상현실(VR) 기반의 가상 프로토타입 평가 방식을 도입하여 실제 프로토타입 평가와 비교 분석한 것이다. 조명은 공간의 분위기와 사용자 경험에 직접적인 영향을 미치며, 색온도나 광량 조절에 따라 감정과 행동이 변화한다는 점에서 실시간 평가의 중요성이 강조된다. 이에 연구진은 ‘공간 장악력’을 핵심 개념으로 설정하고, VR 기술을 활용한 가상 프로토타입 평가가 기존 물리적 평가를 대체할 수 있는지 검증하고자 하였다.

연구는 먼저 생성형 AI를 통해 조명 디자인 시안을 제작하고, 이를 바탕으로 실제 프로토타입(A)과 가상 프로토타입(B)을 구현하였다. A는 3D 프린팅으로 제작된 물리적 제품이며, B는 Autodesk Fusion과 Keyshot을 활용한 디지털 모델을 VR 환경에서 경험할 수 있도록 구성되었다. 실험은 제품 디자인 경험과 VR 활용 경험을 가진 38명을 대상으로 진행되었으며, 참가자들은 두 가지 환경에서 각각 15분간 조명 프로토타입을 평가하였다. 평가는 효율성, 실용성, 만족성, 인체공학성, 신뢰성, 실현성, 욕구충족성, 필요성의 8개 항목으로 구성되었고, 설문과 심층 인터뷰 방식이 병행되었다.

분석 결과, VR 기반 가상 평가(B)는 피드백의 신속성, 수정의 용이성, 광량과 색온도의 실시간 조절 가능성, 다양한 환경 설정의 유연성에서 강점을 보였다. 특히 만족성 항목에서 실제 환경(A)에 비해 유의미하게 높은 점수를 기록하였으며, 참가자들은 가상 환경의 새로움과 몰입감, 즉각적인 옵션 변경 기능을 긍정적으로 평가했다. 반면, 가상 환경은 현실감 부족으로 인해 크기와 무게감을 정확히 인식하기 어렵고, 빛의 자연스러운 반사와 확산을 구현하는 데 한계가 있었다. 또한 초기 조작 방식이 복잡하여 사용자에게 불편함을 주는 것으로 나타났다. 실제 환경 평가(A)는 인체공학성, 신뢰성, 실현성 측면에서 높은 점수를 받았으며, 물리적 상호작용과 자연스러운 빛의 반사 경험이 장점으로 꼽혔다.

심층 인터뷰 결과에서도 이러한 경향이 반복되었다. 참가자들은 실제 환경에서는 크기와 재질, 무게감을 직관적으로 확인할 수 있어 신뢰도가 높다고 응답했으며, 반면 가상 환경에서는 CMF(색상, 재질, 마감)의 즉각적 변경, 다양한 각도와 거리에서의 관찰이 용이하다는 점에서 만족감을 느꼈다고 보고했다. 그러나 현실감 부족과 초기 조작의 복잡성은 반복적으로 지적되었다. 이를 통해 연구진은 VR 평가 방식이 조명 디자인 프로세스에서 효율성과 만족성을 높이는 강점이 있으나, 현실감을 보완하는 기술적 개선이 필요함을 확인했다.

결론적으로 이 연구는 VR 기반 가상 프로토타입 평가가 조명 디자인의 다양한 속성을 다각도로 검토할 수 있는 도구임을 실증하였다. 실제 환경 평가가 제공하는 물리적 체험의 장점과 가상 환경 평가가 제공하는 효율성과 유연성을 상호 보완적으로 활용한다면, 디자인 프로세스의 효율성과 실용성을 크게 향상할 수 있다. 연구는 후속 과제로 햅틱 기술과 정밀 광원 렌더링을 통한 현실감 강화, 사용자 친화적 인터페이스 개선, 다양한 환경 조건 시뮬레이션, 협업형 VR 프로그램 개발 등을 제안하였다. 이를 통해 VR 평가가 단순한 형상 검증을 넘어 사용자 경험과 환경적 요인을 종합적으로 평가하는 방식으로 발전할 수 있음을 보여주었다