공간 마이닝에서 클러스터링은 오브젝트간의 거리나 연결 상태, 또는 공간상에서의 상대적인 밀도를 기반으로 서로 비슷한 오브젝트들을 하나의 그룹으로 묶는 과정이다. 실세계에서 공간 상에 분포하는 강이나 호수, 고속도로와 같은 장애물들은 클러스터링의 결과에 영향을 줄 수 있다. 본 논문은 장애물을 고려한 오브젝트 사이의 거리를 정의하고, 이를 이용하여 공간 오브젝트들을 밀도를 기반으로 클러스터링 하면서 동시에 공간상에 존재하는 장애물을 고려하는 새로운 공간 클러스터링 알고리즘(DBSCAN-O)을 제안한다. 또한 실험을 통해 DBSCAN-O가 기존의 밀도 기반 알고리즘인 DBSCAN에서 찾아내지 못한 새로운 형태의 클러스터링 결과를 도출하는 것을 보인다.

웹 GIS에서 인터넷 서비스 이용자의 집중 현상으로 발생하는 서버의 과부하 현상을 막기 위한 대표적인 방법으로 클라이언트와 서버가 모두 질의에 참여하는 하이브리드(Hybrid) 질의 처리 방식이 있다. 그러나 하이브리드 질의 처리 방식은 서버 확장에 제약이 존재하기 때문에 근본적인 해결책이 되지 못한다. 따라서 웹 GIS 서버의 안정적인 서비스 제공을 위해서는 웹 클러스터링 기술의 도입이 필요하다. 본 논문에서는 웹 GIS클러스터링 시스템을 위한 질의 영역의 인접성을 이용한 로드 밸런싱 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 공간 데이터를 관리하는 타일을 기반으로 인접한 타일 그룹을 생성하여 각 서버에 할당하며, 질의 영역 및 공간 연산을 고려하여 서버에서 질의가 처리되는 동안 버퍼 재사용율이 최대가 되도록 클라이언트의 질의 요청을 서버에 전달한다. 제안하는 기법은 서버의 버퍼를 공간 인덱스 탐색에 최적화함으로써 서버의 버퍼 재사용율을 높이고, 클러스터링 시스템에서 디스크의 접근 횟수를 낮추어 전체적인 서버 시스템의 처리 능력을 향상시킨다.

기존의 Numbering 스킴을 이용한 XML 데이터의 인덱스 정의 방법은 개체가 삽입, 삭제, 갱신될 경우 인덱스가 재정의되어야 하는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문은 블록단위의 인덱스기법을 제안한다. 블록과 블록사이는 많아야 하나의 관계가 유지 되도록 XML 데이터를 블록단위로 나누고, 각 블록에 대해 Numbering 스킴을 적용하여 인덱스를 정의한다. 이렇게 정의된 인덱스는 XML 데이터의 삽입, 삭제, 갱신의 경우 인덱스 재정의에 따른 오버헤드를 상당히 줄일 수 있다. 또한 XML 질의를 지원하기 위해 정의된 인덱스를 이용하여 두 개체사이의 관계를 검색하는 Parent-Child Block Merge Algorithm과 Ancestor-Descendent Block Merge Algorithm을 제안한다. 그리고 Ancestor-Descendent관계를 빠르게 검색하기 위하여 블록식별자가 부모의 정보를 유지하는 방법을 소개하고 이를 이용한 Parent-Child Block Merge Algorithm과 Ancestor-Descendent Block Merge Algorithm을 제안한다.

동영상에서 객체 추적은 몇 년간 컴퓨터 비전 및 여러 실용적 응용 분야에서 관심을 가지는 주제 중 하나이다. 본 논문에서는 보안 및 감시 시스템 분야에 적용할 수 있는 실시간 객체 추적과 얼굴영역 추출 방법을 제안한다. 이를 위해 카메라가 고정되어 있고 배경영상의 변화가 거의 없는 환경으로 제한하고, 입력영상과 배경영상의 차를 이용하여 객체의 위치를 탐지하고 움직임을 추적한다. 보다 안정적인 객체 추출을 위해 적응적 배경영상을 생성하고, 객체 위치 탐지 시 그물식 탐색방법을 이용하여 객체의 내부점을 추출한다. 추출된 점들을 이용하여 MBR(Minimum Bounding Rectangle)을 설정하여 객체의 실시간 추적을 가능하도록 하였다. 또한 설정된 MBR 내에서 얼굴영역을 추출함으로써 보안 및 감시 시스템의 효용성을 향상시켰다. 그리고 실험을 통하여 제한된 환경 하에서 실시간으로 빠른 객체의 추적을 보인다.

어떤 물체 영역의 골격(skeleton)을 얻기 위해 세건화(thinning)하는 과정에서 잔가지(parasitic branch)가 발생하므로, 이러한 것을 효과적으로 제거하기 위한 여러 가지 연구가 이루어져 왔다. 이중에서 잔가지가 한 픽셀 두께의 가지로 나타나는 속성에 착안하여, 윤곽선 추적에 의한 대칭 경로(symmetric path)를 검출함으로써 잔가지를 제거하는 방법이 매우 효과적인 것을 알 수 있었다. 본 연구에서는, 이 방법을 영상 분할이나 연결 요소 추출 등에 의해 구해진 물체 영역의 윤곽선 부분에 나타나는 잡영가지 (noise branch)를 제거하는데 활용할 수 있도록 개선한 방법을 제안한다. 즉, 한 픽셀 두께의 잡영가지 뿐만 아니라, 부분적으로 두 픽셀 이상이 뭉쳐져 둥그스름한 덩어리(잡영블랍, noise blob)를 형성하고 있는 잡영가지도 제거할 수 있는 개선된 방법을 제안한다. 대칭 경로를 찾기 위해 4-8방향 윤곽선 추적 알고리즘을 이용하며, 잡영블랍이 포함된 경우에는 준대칭(quasi-symmetric) 경로를 정의하여 추출한다. 제안한 방법의 시간 복잡도는 윤곽선 픽셀수의 선형 함수로 표현되며, 사용자가 잡영블랍과 잡영가지의 크기를 임의로 설정하도록 하여 융통성있고 다양하게 잡영가지를 제거할 수 있도록 하였다. 실제 형상과 인위적 형상에 대한 실험을 통해 제안된 방법의 유용성을 확인할 수 있었다.

본 논문에서는 인간의 시각 특성의 하나인 공간 지각 특성을 고려하여 고유벡터를 이용한 이진 트리 벡터양자화를 하는 개선된 양자화 기법을 제안한다. 제안 방법은 고유벡터를 이용한 이진 트리 벡터 양자화의 두노드로 분할하는 과정에 영상의 블록 내 칼라 변화에 따른 시각 시스템의 특성을 가중치로 결합하여 양자화를 하였다. 그리고 원영상의 밝기성분과 양자화영상의 밝기성분의 차영상을 이용해 MTF(modulation transfer function)를 고려하여 양자화 영상의 화질을 평가한다. 제안 방법은 적은 레벨의 양자화된 영상을 구할 수 있었으며. 영상이 차지하는 자원을 효과적으로 감소시킬 수 있었다. 이는 기존의 방법보다 색상이 선명해지며 유사한 영역의 분할에 뛰어난 성능을 보여주었다.

본 논문에서는 HVS 및 DWT 기반의 비디오 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘에서는 인간의 시각 구조와 유사한 특성을 나타내는 DWT을 이용하여 각 비디오 프레임을 4-레벨로 분해한 후, 웨이블릿 계수들에 대한 HVS를 이용하여 워터마크를 삽입한다. 이때 가장 낮은 레벨에 속한 부대역들은 최고주파 성분을 나타내므로 견고성을 위하여 워터 마크 삽입에서 제외시키고, 나머지 부대 역들에서 PSCs (perceptually significant coefficients)를 선택한 후 이들에 대하여 워터마크를 삽입한다. 기저대역에서는 계수값들의 크기에 따라 PSCs를 선택하고, 고주파 부대역에서는 SSQ (successive subband quantization) 방법을 이용하여 PSCs를 선택함으로써 견고성을 향상시킨다. 이렇게 선택된 기저대역 및 고주파 부대역들의 PSCs에 대하여 비가시성을 위하여 웨버 법칙 및 공간적인 마스킹 효과를 각각 이용하여 워터마크를 삽입한다. 따라서 제안한 워터마킹 알고리즘은 우수한 비가시성 및 견고성을 확보할 수 있다. 본 논문에서 제안한 워터마킹 알고리즘의 성능 평가를 위한 모의 실험에서 이 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 비가시성 및 견고성 면에서 모두 우수함을 확인하였다.

심장 운동의 분석은 인체에 혈액을 공급하는 역할에 대한 평가이다. 심근의 움직임을 평가하기 위해서 본 논문에서는 좌심실 심근 모델을 수학적으로 구축하였으며, 심장의 움직임에 대한 파라미터를 이용하여 운동성을 상세화 하였다. 구축한 모델을 심장의 생화학적 반응을 보이는 게이트 심근 SPECT 영상에 적용시켜서, 모델과 게이트 심근 SPECT 영상 사이의 운동성을 분석하였다. 심근 모델은 sinusoidal 함수를 이용한 3차원 super-ellipsoidal 모델을 기반으로 생성하였으며 움직임과 형태의 변화를 주기 위한 파라미터 함수를 이용하여 좌심실 심근의 형태와 움직임에 대한 유사성을 모델화 하였다. 이 모델과 심근 게이트 SPECT 영상 데이터와 LSF 알고리즘을 이용하여 fitting 시킨 후 생성된 모델을 토대로 하여 심근 게이트 SPECT 영상의 영역별 운동성 방향과 크기를 산출하여 분석하였으며, 지역적 운동성의 표현을 위해 심장기능 평가에 사용되는 Bull's Eye형식의 map을 만들었다. SPECT를 이용한 심장의 기능평가로 움직임과 수축능, 혈류 등을 이용해서 하고 있으나 운동량에 대한 평가는 없다. 본 논문에서 제안한 모델을 이용한 심근 SPECT의 운동성 분석은 심장 기능 평가에 유용한 지표가 될 것으로 기대한다.

비전을 이용한 사용자의 위치 및 방향 측정 시스템은 대부분 마커를 부착하고 그 마커들의 위치를 측정한 후, 이 마커들의 3차원 위치 정보와 이미지 상에서의 2차원 위치를 기초로 카메라(또는 사용자)의 위치 및 방향을 계산한다. 여기서 사용되는 마커들은 대부분 알고리즘 상으로 컴퓨터가 찾기 쉽도록 고안하는 경우가 많다. 그러나 환경이 확장되는 경우에 있어서는 그에 상응하는 마커를 부착하는 것이 실제적으로 어려운 경우가 많다. 이와 같은 경우에, 효과적으로 검색이 가능하다면, 마커가 아닌 환경에 이미 존재하는 물체를 이용할 수 있다. 이러한 물체들을 위치 및 방향 계산에 사용하기 위해서는 이 물체들의 3차원 위치를 미리 계산해야 한다. 본 논문에서는 확장 환경에서 카메라(또는 사용자)의 위치 및 방향의 계산이나 수정에 사용되는 물체들의 3차원 위치를 계산하는 방법을 제안하고 설명한다.

유성음원과 무성음원을 사용하는 음성부호화 방식에 있어서, 같은 프레임 안에 모음과 무성자음이 있는 경우에 음질저하 현상이 나타난다. 본 연구에서는 같은 프레임안에 유성음과 무성자음이 존재하지 않도록 FIR-STREAK 필터 와 zerocrossing rate을 이용한 개별피치 펄스를 사용하여 연속음성에서 무성자음을 포함한 천이구간(TSIUVC)을 탐색, 추출하는 방법을 제안한다. 또한 본 논문에서는 최송 자승법과 주파수 대역 분할을 이용한 TSIUVC 근사합성법을 제안하였다. 실험 결과, 0.547KHz 이하 2.813KHz 이상의 주파수 정보를 사용하여 TSIUVC 음성파형을 양호하게 근사합성할 수 있었으며, 최대 오차신호가 일그러짐이 적은 TSIUVC 근사합성 파형에 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 이 방법은 음성합성, 음성분석, 새로운 Voiced/Silence/TSIUVC의 음성부호화 방식에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

정보화 사회라고 할 수 있는 현 사회에서 정확한 사용자 인증 기술은 가장 중요 이슈가 되고 있다. 대부분 인증 기술은 시스템에 접근하고자 하는 사용자의 특성을 이용하여 신분확인을 수행하는 기술로써 본 논문에서는 현재 전자상거래 시스템에서 대부분 지불수단으로 사용되고 있는 신용카드와 계좌이체를 기본으로 한 전자상거래 쇼핑몰을 구축하고, 전자화폐가 가지고 있는 위조와 도난의 위험을 보완할 수 있는 소유하는 것에 대한 인증으로 결제 단계에서 마우스 제스처(Mouse Gesture)를 이용한 사용자 인증 인터페이스를 제안하고 구현하였다. 마우스 제스처를 이용한 사용자 인증 인터페이스는 사용자가 입력한 패턴의 고유값이 학습알고리즘을 통해 저장된 결과 패턴의 값들과 비교를 하여 인지의 성공 여부를 화면에서 바로 알 수 있도록 하는 것으로서 쇼핑몰을 통하여 물품을 구입하고 대금 결제 시에 지불정보와 함께 사인정보를 함께 입력하면 전자화폐가 가지고 있던 도난이나 위조에 대한 위험성을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

XML은 표준화와 운영체제 중립적이라는 특성 때문에 전자상거래에서 중요한 위치를 차지하며, 이미 많은 전자상거래 시스템에서 이용하고 있다. B2B 전자상거래분야를 위해서는 기업간 비즈니스에 대한 업무 규칙과 절차가 표준화되어야 한다. 그러나 기업들이 표준화 된 XML문서를 사용하는 것이 아니라 기업의 실정에 맞게 시스템을 구축하여 기업간XML문서 전달을 하고 있어, 이에 따라 많은 문제점이 나타나고 있다. 이러한 요구를 기반으로 많은 조직과 기업에서는 XML을 기반으로 하는 전자상거래 표준화 작업을 프레임 워크 형태로 진행하고 있다. 본 논문에서는 TCP/IP 기반의 메시징 시스템을 설계 및 구현하였으며, 시스템을 모듈별로 설계를 하였기 때문에 시스템의 확장성이 용이하다. 본 메시징 시스템을 전자상거래 시스템에 적용하여 효율적으로 이용할 수 있을 것이다.

멀티미디어 통신은 네트워크의 발달로 인하여 날로 그 응용분야가 발전되어 가고 있다. 일반 가정에서 사용되는 가전제품의 원격 제어에서부터 특수분야인 의료, 게임, 화상 회의와 화상채팅에 이르기까지 우리 생활의 전역에 사용되어지고 있다. 이러한 멀티미디어 통신의 필수적인 요건은 많은 양의 데이터를 고속으로 전송해야 한다는 것이다. 그러나 고속의 네트워크 환경에서 통신망의 전송률이 데이터를 처리하는 프로세서의 처리속도를 초과하는 경우 네트워크의 성능을 저하하는 병목현상이 각 노드에 발생하여 데이터 전송의 속도가 느려지고, 많은 양의 패킷 손실을 유발하는 주요 원인으로 지목되어져 왔다. 본 논문에서는 이러한 병목현상을 완화하기 위하여 클라이언트 프로세서의 처리능력을 감안, 수신능력을 예측하고 그에 따른 흐름제어방법을 제시하며 실제 구현을 통하여 성능을 평가하였다.

인터넷 트래픽 양의 급격한 증가는 우수한 네트워킹 기술을 가지는 IP 프로토콜을 요구한다. 그러므로, 인터넷은 다양한 새로운 어플리케이션에 필수적으로 요구되는 QoS를 위해 최선형 서비스에서 차등화 서비스 프레임워크로 전개되고 있다. 또한 QoS 기반의 높은 대역폭의 인터넷 요구는, 몇 년 내에 DWDM기반의 광 인터넷으로 전송망이 재편되리라 예상된다. 본 논문에서는 차세대 인터넷을 위한 DWDM광 인터넷 망에 대한 QoS 제공 측면, 제어 프로토콜 측면, 백본망 구조 측면 및 교환기술 측면에 대해 효과적인 구현 방안을 제시한다.

본 논문에서는 쌍직교 웨이브릿 영역에서 워터마크를 삽입할 수 있는 연속 부대역 양자화 및 스토케스틱 다해상도 특성을 갖는 지각 모델을 제안한다. 적응 워터마킹 알고리즘을 갖는 지각모델은 보다 강인한 워터마크 은닉을 위한 방법으로 연속 부대역 양자화(successive subband quantization: SSQ)에 의해서 텍스쳐 및 에지 영역에 삽입한다. 워터마크 삽입은 국부 영상 특성을 갖는 NVF(noise visibility function)함수에 의해 계산된다. 이 방법은 워터마크가 노이즈 특성을 갖기 때문에 영상의 통계적 특성에 기초한 비정상상태(non-stationary state) 가우스 모델과 정상상태(stationary state) 일반화 가우스(generalized Gaussian: GG)모델을 이용한다. 정상상태 GG모델의 삽입은 다해상도 내의 각 부대역별 분산과 형상계수(shape parameter)를 사용한다. 형상계수를 추정하기 위하여 모멘트 정합 방법을 사용한다. 비정상상태 가우스 모델은 각 부대역의 국부 평균 및 분산을 이용한다. 실험결과 우수한 비가시성과 강인성을 확인하였으며, 공격에 대한 실험으로 Stirmark 3.1 benchmark test를 수행하였다.

이동통신의 발전에 따라 향후 이동통신 시스템은 많은 사용자들에게 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공할 것이다. 따라서 이와 관련된 많은 기술적 응용 분야들이 고려되고 있으며, 특히 보안 관련 분야의 도입을 통해 기밀성 및 안전성을 획득하려 하고 있다. 본 논문에서는 이와 관련하여 이동통신 환경에서 상대적으로 계산능력이 뛰어난 에이전트(agent)의 도움을 통해 디지털 서명 및 암호화를 수행 할 수 있는 효율적인 Proxy-signcryption 방식을 제안한다. 제안방식은 대리서명을 수행할 경우 발생 할 수 있는 사용자와 대리서명 에이전트의 부정 서명 생성 및 부인행위를 방지하도록 구성하였으며, 동시에 정당한 수신자가 서명을 확인하도록 함으로서 이동 통신상에서 기밀성과 안전성을 유지하도록 하였다.

원격강의 컨텐츠는 강의 저작도구나 애니메이션 도구를 사용하여 저작된다. 저작된 컨텐츠는 미리 생성된 마디어들을 통합하고 교수자의 강의행동이 추가된 하나의 파일형태로 저장된다. 이 파일들은 각 저작도구에 따라 각기 다른 방식으로 저장되기 때문에 강의의 호환성이 없으며, 강의를 구성하는 미디어들의 다양한 활용 가능성이 떨어진다는 단점이 있다. 이러한 구조적 특성으로 인하여 온라인 환경에서 스트리밍 형태로 강의를 서비스 할 수 없는 제약을 갖는다. 본 논문에서는 멀티미디어 동기화 표현 언어인 SMIL을 이용하여 원격강의 컨텐츠의 호환성을 보장하는 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법은 SMIL의 확장형태이며, 원격강의만의 특징인 교수자의 강의 행동을 표현하기 위한 태그들을 포함한다. 부가적으로 SMIL로 표현된 원격 강의 컨텐츠를 온라인 환경에서 스트리밍 하는 모델과 이를 위한 전송 제어 기법을 제시한다. 제안한 방식으로 구축된 원격강의 컨텐츠는 변환 모듈의 설치만으로 모든 원격강의 저자도구에 적용될 수 있으며, 온라인 환경에서의 스트리밍 서비스를 위한 동기화 정보의 표현 모델이 될 수 있다.

최근 대두되는 브랜드에 대한 가치 인식의 재고는 인터넷의 환경 속에서도 빠른 대처를 요구하고 있다. 그 가장 대표적인 변화가 브랜드 사이트의 등장과 그 사이트를 통한 브랜드 마케팅의 노력일 것이다. 본 논문에서는 이러한 브랜드 사이트의 컨텐츠디자인 연구를 위해 먼저 브랜드 사이트의 개념을 이해하고, 소비자가 뽑은 인지도 1위 브랜드들의 사이트들을 대상으로 국내 브랜드 사이트의 디자인현황을 살펴보고자 한다. 관찰결과를 바탕으로 브랜드 사이트의 멀티미디어 적용 실태를 파악하고, 효율적인 브랜드 이미지 구축 방안의 하나로 멀티미디어 컨텐츠의 응용을 제시한다. 이어 효율적인 멀티미디어컨텐츠 적용을 위해 사이트의 특성과 사용자 성향에 부합하는 멀티미디어 컨텐츠 디자인 전략을 제시해 봄으로써 온라인 브랜드 마케팅의 발전과 인터넷 환경에서 멀티미디어 컨텐츠의 디자인 기회 가능성을 확장해 보고자 하였다. 후속 연구로는 브랜드사이트의 인지도 형성과 멀티미디어 컨텐츠 디자인 유형에 관한 상관성 연구가 현재 진행되고 있다.

LFSR보다 CA가 랜덤성이 우수한 패턴들을 효율적으로 생성함이 알려지면서 그 응용분야가 점차적으로 확대되고 있다. 특히 Nongroup CA는 해쉬함수의 생성, 암호알고리즘, 이미지 압축 등에 응용되고 있다. 본 논문에서는 TPNCA의 성질들을 분석하고, 선형 TPNCA의 0-트리의 기본경로와 순환상태의 사이클 구조를 이용하여 선형 TPNCA의 상태 전이그래프의 정확한 구조를 파악하는데 사용되던 기존의 행렬의 곱셈 연산 방법을 덧셈 연산으로 대체할 수 있음을 보였다. 또한 선형 TPNCA C의 0-트리의 비순환 상태를 여원벡터로 갖는 여원 TPNCA C'은 C와 그 구조가 동형임을 밝힘으로써 선형 TPNCA로부터 여원 TPNCA의 상태들의 위치를 정확하게 파악하여, CA를 이용하는 알고리즘을 개발하는데 있어 선행되어야 하는 CA의 상태를 분석하는 시간을 효과적으로 줄였다.

스타 그래프와 팬케익 그래프는 하이퍼큐브가 갖는 좋은 성질을 가지면서 하이퍼큐브보다 망 비용이 적은 값을 갖는 상호연결망이다. 매크로-스타 그래프는 스타 그래프를 기본 모듈로 하면서 노드 대칭성, 최대고장허용도, 계층적 분할 성질을 가지면서 스타 그래프보다 망 비용이 개선된 상호연결망이다. 본 논문에서는 그래프의 에지 정의를 이용하여 스타 그래프, 팬케익 그래프, 매크로-스타 그래프 사이의 임베딩 방법을 제시한다. 스타 그래프 $S_n$은 팬케익 그래프 $P_n$에 연장율 4에 임베딩 가능하고, 매크로-스타 MS(2,n)은 팬케익 그래프에 연장율 4에 임베딩 가능함을 보인다. 또한, 팬케익 그래프를 스타 그래프와 매크로-스타 그래프에 임베딩하는 비용이 O(n)임을 보인다.