전자 문서로의 XML의 가치는 날로 증대하고 있다. XML 문서는 반구조적인 특징을 가지고 있으며, 객체지향 데이타베이스는 이를 모델링하기에 적합하다. 기존 데이타베이스 시스템에 저장하기 위하여 XML 문서의 DTD 정보를 이용하여 스키마를 생성하는 방법은 많이 연구되어 왔다. 본 논문에서는 XML 문서의 의미적인 정보를 보존하는 방법으로 XML 문서를 객체지향 데이타베이스에 저장하였다. 이를 통하여 OQL, C++ 바인딩과 같은 객체지향 데이타베이스의 기능을 활용하여 XML 문서에 대한 검색 등이 가능하게 되었으며, 기존 객체지향 데이타베이스 응용 프로그램을 그대로 사용할 수 있게 하였다.

현대 사회는 이미지 데이타의 홍수라 해도 과언이 아닐 정도로 이미지 데이타는 기하 급수적으로 증가하고 있다. 이렇게 방대한 양으로 증가하는 이미지 데이타를 효과적으로 관리하기 위해서는 이미지데이타를 위한 고차원 색인구조가 필요하다. 그러나 아직 국내에서는 상용 DBMS(Database Management System)에서 이러한 색인구조를 지원한 예가 없다. 이 논문에서는 고차원 색인구조인 CIR-트리를 국내에서 개발한 바다-III DBMS의 하부 저장시스템인 MiDAS-III에서 설계하고 구현하여 보다 효과적으로 이미지 데이타를 관리할 수 있도록 한다. 이 논문에서 구현한 CIR-트리 관리기를 순차검색과의 비교를 통해 성능을 입증한다.

플래시 메모리는 기존의 회전식 자기 매체에 비해서 속도가 빠르고, 충격에 강한 장점이 있다. 이런 특성으로 인해 기존의 가전, 통신 기기, 휴대 기기에서 저장매체로써 플래시 메모리의 사용이 증대하고 있고, 더불어 저장 매체로 플래시 메모리를 사용한 파일 시스템의 필요성도 증가하고 있다. 저장 매체로써 플래시 메모리는 위와 같은 장점 외에 두 가지 문제점을 가지고 있다. 첫째, 데이타를 덧쓸 수가 없다는 점이다. 데이타를 덧쓰기 위해서는 데이타를 저장하기 전에 플래시 메모리를 지워야 하는데, 지우는 작업은 1초 정도의 시간이 소요된다. 따라서, 플래시 메모리에 저장된 데이타를 수정할 때, 시간이 오래 걸리게 되는데, 본 논문에서는 기존의 LFS(Log-structured File System) 방식으로 데이타를 저장하여 이와 같은 문제점을 해결하였다. 플래시 메모리의 두 번째 문제점은 수명이 제한되어 있다는 점이다. 본 논문에서는 cleaning policy를 통하여 수명을 최대한 연장시킬 수 있도록 하였다. 본 논문에서 구현한 플래시 파일 시스템은 소용량 저장 매체에 적합한 FAT를 사용하여 성능을 향상시켰고, FAT를 구현할 EO 발생할 수 있는 문제점을 해결하였다. 또한, 차례 쓰기, 무작위 쓰기의 실험을 통해서 성능을 분석하였다.

뉴스 아카이브 시스템을 구축하기 위하여서는 먼저 뉴스 비디오 스트림을 기사 단위로 인덱싱하고, 사용자가 기사 비디오를 모두 시청하지 않아도 그 내용을 이해할 수 있도록 하는 추상화 방법이 필요하다. 본 논문에서는 뉴스 비디오 스트림에 대하여 샷 타입을 이용하여 기사 단위로 인덱싱할 수 있는 새로운 기사 경계 검출 방법 및 기사 추상화 방법을 제안하다. 제안한 인덱싱 방법에서는 뉴스 비디오의 샷들을 앵커 샷, 인터뷰 샷, 연설 샷, 보도 샷, 그래픽 자료 샷 등으로 나눈다. 모든 기사는 앵커 샷으로 시작하고, 앵커 샷은 다른 샷에 비하여 길이가 길고 특별한 화면 구조를 가지고 있기 때문에 이를 이용하여 기사 단위의 인덱싱을 수행한다. 또한 각 기사에 대한 효과적인 추상화를 위하여 앵커 샷의 오른쪽 위에 있는 그래픽 데이타와 기사를 이루는 다른 샷들의 키 프레임들을 이용한 기사 포스터를 구성하는 방법을 제안하였다. 여러 종류의 뉴스 비디오 스트림에 대한 실험 결과에 의하면 본 논문에서 제안한 기사 경계 검출 알고리즘의 검출율(recall) 및 정확도 (precision)값이 각각 0.92 및 0.96 이상 됨을 알 수 있다. 또한 본 논문에서는 WWW상에서 수행되는 뉴스 아카이브 시스템의 프로토타입 시스템의 설계 및 구현에 대하여서도 설명한다.

J2EE(Java$^{TM}$ 2 Platform, Enterprise Edition) 플랫폼의 핵심기술인 EJB(Enterprise JavaBeans)는 서버 측 컴포넌트 표준 모델이다. 최근 들어 점차 이를 지원하는 도구의 중요성이 대두되고 있고 EJB만을 전문적으로 개발하는 도구들도 선보이고 있는 추세에 있다. 본 논문에서는 EJB 서버 내에서 사용되는 엔터프라이즈 빈즈(Enterprise Beans)를 컴포넌트 모델로 설계하고 설계된 내용을 임포트(import)하여 골격 코드 수준으로 엔터프라이즈 빈즈 코드를 자동 생성하는 코드 생성기(code generator)와 이를 애플리케이션 서버에 전개하는 EJB 전개기(EJB deployer)를 설계하고 구현한다. 코드 생성기는 JAR 파일을 자동으로 생성해 주는 기능을 가지고 있다. 생성된 JAR 파일은 EJB 전개기를 통해 EJB 애플리케이션 서버에 전개되어 클라이언트가 사용할 수 있게 지원한다. 또한 본 도구는 EJB 스펙에 따라 개발된 EJB 서버와 컨테이너를 지원한다. 본 도구를 활용하면 보다 빠르고 정확하게 엔터프라이즈 빈즈를 생성하고 전개할 수 있다.

본 논문에서는 MPEG 비디오의 급진적 장면전환검출을 위한 효과적인 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 각 프레임들의 DC 계수만을 디코딩하여 DV 영상을 추출한다. 그리고 두 DC 영상 사이에서 움직임 예측을 시행함으로써 크기가 줄어든 DC 영상에 적합한 움직임 벡터를 찾아내며, 얻어진 DC 영상과 움직임 벡터를 이용하여 프레임 사이의 유사도 측정치를 구함으로써 장면전환을 검출한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 인접한 프레임 사이의 유사도 측정치, 즉 움직임 보상된 프레임간 상관계수를 계산하고 이를 시퀀스에 관계없이 동일한 값을 가지는 임계값과 비교함으로써 장면전환을 검출한다. 실험 겨로가, 제안된 알고리즘은 대부분의 시퀀스에서 90% 이상의 ‘recall’과 ‘precision’을 나타내었으며 시퀀스에 따라 서로 다른 임계값을 사용하는 기존의 알고리즘들보다 더 좋은 결과를 나타내었다.

본 논문은 컴퓨터단층촬영 영상에서의 자동화된 결절성 폐암의 추출 및 체적계산을 수행하였다. 배경으로부터의 흉부 분리 및 흉부로부터 폐영역으로의 분리를 위해 명암값 임계치 방법이 사용되었고, 폐 경계선 주위에 위치하는 폐암을 폐영역으로 포함시키기 위해 스캔닝-볼(Scanning-Ball) 알고리즘을 사용하였다. 폐영역으로부터 높은 명암값을 가진 부분만을 추출하는데, 이는 폐암, 혈관 또는 부분볼륨중의 하나이다. 추출된 폐암 후보자중에서 폐암을 구별하기 위해 크기, 솔리드(Solid) 형태, 평균값, 표준편차, 픽셀의 빈돗수와 명암값과의 상관계수가 사용되었으며, 식별된 폐암의 체적 및 원형율을 계산하였으며, 이를 내림차순으로 분류하였다. 19개 케이스, 총 621개 영상에 적용한 결과, 95%의 폐암추출 민감도를 가진다.

본 논문은 HTML을 분석하여 추출된 내용을 음성으로 변환시키고, 웹 브라우저 제어 및 웹문서의 내용 지정을 위하여 음성인식을 사용하는 음성 웹 부라우저의 설계와 구현에 관한 것이다. 이 시스템의 특징은 보편적 설계기법을 사용하여 정상인과 시각장애인을 모두 고려하여 설계되었으며, 특히 시각장애인 인터페이스를 위하여 웹 문서의 구조를 쉽게 인식할 수 있는 트리 구조를 도입하였고, 웹 브라우저 상에 태그로 표현된 모든 요소를 추출하고, 각 요소에 따라 출력음성의 속성을 다르게 하여 별도의 요소 안내음성 출력이 없이 요소 특성을 인지할 수 있게 하였다. 이 방식은 음성 특징을 세부적으로 표현할 수 있는 청각 스타일 시트의 사용을 배제한 것으로써 웹 문서 작성자가 특별한 추가적 노력 없이, 사용자가 문서내의 구조와 요소들의 특징을 쉽게 인식할 수 있는 장점이 있다.

사용자가 하나의 캐릭터 이상을 애니메이션 하기를 원할때 캐릭터들 사이에 충돌과 같은 기대되지 않은 동작 애니메이션을 생성할 수 있다. 그러므로, 이러한 문제가 적절한 제어 메커니즘을 이용하여 해결되어야 한다. 본 논문은 사용자의 의도를 반영한 애니메이션 시나리오를 표현하기 위해 캐릭터의 동작 애니메이션을 제어하는 에이전트 기반 시스템을 제안한다. 이 시스템은 3차원 공간상에서 캐릭터가 움직이는 경로에 따라 캐릭터들간의 충돌을 회피하고 동작의 형태를 조정하는 방법을 제공한다. 에이전트는 동작을 동기화하기 위해 다른 에이전트와 통신한다. 에이전트는 캐릭터의 동작을 조정하는 여러 지능적인 에이전트로 확장되어진다. 에이전트 시스템은 의도된 동작 애니메이션 뿐만 아니라 전체 캐릭터 애니메이션에 대한 동작의 스케쥴링을 가능하게 한다. 에이전트들의 정보를 전달하고 에이전트들의 현 상태를 추론하는 방법으로써 에이전트의 대화를 위한 페트리넷 분석을 이용하여 오토마타 모델을 디자인한다. 에이전트 기술을 이용하여 캐릭터의 동작을 제어하기 위한 에이전트 시스템을 구현한다. 인체 모델 캐릭터의 동작을 제어하는 예를 보이고, 동작 제어의 가능성을 보인다.

최근 인터넷을 사용하는 사용자 수가 급격하게 늘어나면서 웹페이지를 효과적으로 디자인하기 위한 여러가지 방법론들이 제시되고 있다. 하지만 이러한 방법론은 웹페이지 디자인 요소 중 기능적 디자인 요소에 치중할 뿐, 감성적 디자인 요소에 대한 과학적 근거를 마련해 주지는 못했다. 본 연구에서는 웹페이지 디자인 요소 중 사용자의 감성에 소구하는 요소를 중심으로 웹페이지 디자인에 대한 감성 과학적 연구를 진행하였다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 감성어휘분석을 통해 사용자가 일반적으로 웹페이지를 보고 느끼는 13개의 감성 차원을 도출하였다. 다음으로 13개 감성차원을 실제 디자이너는 어떤 디자인 요소를 사용하여 구현하는지를 실험실 실험을 통해 분석하였으며, 이를 통해 웹페이지의 디자인 요소를 평가할 수 있는 코딩스킴(Coding Scheme)을 도출하였다. 그리고 실험실 실험을 통해 제작된 52개의 웹페이지를 중심으로 웹페이지의 디자인 요소를 분석하였으며, 동시에 설문조사를 통해 동일한 52개의 웹페이지에 대해 사용자들은 13개 감성 차원을 어느 정도를 느끼는지를 분석하였다. 그리고 이 두 데이터를 이용하여 사용자의 감성에 주요한 영향을 미치는 e자인 요소를 제시하였다. 따라서 본 연구는 사용자에게 특정 감성 차원을 느끼게 하기 위해서 어떤 디자인 요소를 사용해야 하는가에 대한 과학적인 근거를 제시하였다.

본 논문에서는 지능형 의료 정보 제공을 위한 멀티 에이전트 시스템인 MAMI(Multi-Agent system for Medical Image)의 에이전트 플랫폼의 설계 및 구현에 대해 기술한다. MAMI는 여러 의료 정보 중 의료 영상을 위한 멀티 에이전트 시스템이다. MAMI의 가장 중요한 구성 요소는 에이전트 플랫폼이고, 각 에이전트들이 동작할 수 있는 물리적 기반을 제공해 준다. MAMI는 FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agent)가 제안하는 관리 모델을 따르고 있다. MAM는 FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agent)가 제안하는 관리 모델을 따르고 있다. MAMI에서는 COM(Common Object Model)과 XML(eXtensible Markup Language)로 인코딩된 ACL(Agent Communication Language)을 메시지 교환에 이용하고 있다. 의료 인력을 하나의 에이전트로 개념화하여 시스템에 연결함으로써 소프트웨어 에이전트와 휴먼 에이전트가 지식을 공유하기에 적합한 물리적 기반을 제공해 주며 지능형 의료 정보 서비스를 용이하게 해준다.

협력 시스템은 3D 애니메이션, 컴퓨터 게임, 산업디자인 제작과 같은 애플리케이션을 원격지에서 하나의 가상공간을 통해 공동작업을 수행할 수 있는 환경을 제공한다. 본 논문에서는 단일(stand-alone) 시스템에서 작동되는 Kinetic사의 3차원 비주얼 모델링 도구인 3D 스튜디오 맥스를 분산 시스템에서 작동 할 수 있게 확장시켜 다수의 사용자가 공동으로 3D 모델링 작업을 수행할 수 있도록 환경을 제공한 개발 경험을 기술한다. 본 논문에서는 3D 스튜디오 맥스 플러그인 SDK(Software Development Kit)를 사용하여 분산 협력 시스템에서의 3D 객체 공유 플러그인 개발에 대하여 다루었는데, 이는 모델링 데이타의 공유를 위해 3D 객체 정보를 추출하여 공유 메모리에 쓰는 기능과, 공유메모리로부터 3D 객체정보를 읽어와서 3D 객체를 생성하는 기능을 제공한다. 그리고, 협력 시스템 클라이언트와 3D 스튜디오 맥스간에 데이타 교환을 위한 방법으로 공유 메모리를 사용함으로써 가변적인 크기를 갖는 3D 객체의 저장이 용이하도록 하였다. 또한, 3D 스튜디오 맥스에서 제공되는 객체를 구성하는 데이타를 분석한 후 클라이언트가 요구하는 최소한의 데이타만을 추출함으로써 전송되는 불필요한 공유데이타의 양을 줄일 수 있어 네트워크의 부하를 감소시켰다. 플러그인의 개발로 인하여 단일 컴퓨터 시스템에서 수행되는 3D 스튜디오 맥스 작업을 분산 환경엣 작업할 수 있게 확장시킴으로써, 3D 모델링 작업 시 공간과 시간의 제약을 최소화하여 경제적 이윤 창출 효과가 클 것으로 기대된다.

영상은 대용량적인 특성과 비정형적인 특성을 가지고 있으므로 신속하고 효율적으로 영상을 검색하기 위해 영상의 정확한 특징정보를 추출하여 검색 시스템을 구축하여야 한다. 영상 검색 시스템은 텍스트 기반의 전통 데이타베이스와는 다른 모델링 방법과 검색방법을 사용한다. 따라서, 영상 검색 시스템에서의 검색속도와 정확도를 향상시키기 위해서는 새로운 영상 데이타베이스 생성기법과 효율적인 검색 기법이 필요하다. 본 논문에서는 입력 영상으로부터 검색에 상용되는 에지 특징정보 추출을 위해 라플라시 안마스크와 입력 영상을 컨벌루션하여 에지의 외곽선 데이타를 추출하였으며, 그리고 추출한 에지 특징정보와 메타데이타로 영상 데이타베이스를 생성하여 신속하고 효율적으로 영상을 검색할 수 있도록 주석기반 및 내용기반 영상 검색 시스템을 구현하였다. 주석기반 및 내용기반 영상 검색 시스템은 영상의 하위 레벨에 표현된 내용기반 에지 특징정보와 특징정보 추출이 어려운 상위레벨에 표현된 주석기반 에지 특징 정보를 영상의 색인으로 구성하여 사용하기 때문에 영상 컨텐츠 검색의 성능을 향상시킬 수 있다. 마지막으로 본 논문에서 제시한 영상 검색 시스템은 메타데이타에 의해 영상 데이타베이스를 구축하므로 정확한 영상 컨텐츠 정보의 축적관리와 영상의 정보공유 및 재이용이 가능하다.

본 논문은 현재 개발중인 웹 기반의 실시간 중환자 관찰 시스템의 부 시스템인 호출 시스템을 소개한다. Computer Telephony Integration (CTI) 기술을 바탕으로 한, 이 호출 시스템은 환자 상태의 변화와 상황에 따라 가장 적합한 통신 매체를 찾아서 담당 의료진과 환자 보호자를 효율적이고 자동적으로 연락하는 것을 목적으로 한다. 메시지의 긴급성, 연락 시점, 연락 대상자에게 가능한 통신 매체 등에 따라 호출 상황이 매우 복잡할 수 있는데, 불확실성 추론 방법 중의 하나인 Dempster-Shafer 이론을 이용하여 가장 적합한 통신 매체를 결정함으로써, 메시지 전달의 신속성과 안정성을 높이고자 하였다. 또한, 에이전트 기술을 이용하여 사용자의 간섭 없이 호출 작업이 이루어지도록 하였다. 개별적인 통신매체를 이용하지 않고도, 하나의 통합된 환경에서 적합한 매체를 결정하여 호출하는 본 시스템은 중환자실 의료진의 연락 업무를 경감하고 나아가 의료 서비스의 질을 향상하는 효과가 있다고 하겠다.

클러스터 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 Myrinet과 같은 고성능 통신망 인터페이스가 필수적이다. 그러나 Myrinet에서 동작하는 저수준 통신 계층들은 각기 고유한 통신 방식을 사용하므로 호환성이 떨어진다. 따라서 MPI와 같은 통신 프로그래밍 표준을 효율적으로 구현하여 응용프로그램 수준에서 고성능과 호환성을 동시에 제공하여야 한다. 본 논문에서는 VMMC 통신 계층을 기반으로 MPI를 구현하였다. VMMC의 직접 저장 방식은 MPI의 Send/Recv 방식을 지원하기에 적합하지 않지만 본 논문에서는 두 가지 통신 방식을 변화하기 위한 송수신 큐 구조를 설계하고 늦은 위치 갱신, 선택적 무복사 전송 등의 최적화 기법을 적용함으로써 높은 전송성능을 얻는다. MPI-VMMC의 최대 전송 대역폭은 90.7Mbytes/sec이며 이는 VMMC 통신 계층의 최대 전송 성능의 95%에 달한다.