전자문서를 정의하기 위해서는 구조문서 정의가 가능한 SGML(Standard Generalized Markup Language) 및 XML(eXtensible Markup Language), 그리고 웹문서를 위한 HTML을 이용할 수 있다. 그러나 SGML은 매우 복잡한 구문을 포함하기 때문에 일반 사용자들이 쉽게 사용하기가 어렵고 HTML은 비 구조적인 문서정보 및 스타일 정보를 포함하기 때문에, 근래에 개발된 대부분의 전자문서 시스템에서는 XML을 응용하고 있다. 전자문서 시스템은 복잡한 구조의 다양한 문서들을 포함하고 있으며 이러한 문서들은 DTD를 정의하고 있기 때문에 DTD의 구조 정의 및 관리가 매우 비효율적이다. 따라서 본 연구에서는 다양한 구조를 모두 표현할 수 있는 통합 DTD를 정의하고 이를 효율적으로 관리 및 처리하기 위한 폼 기반 구조문서 처리 방법을 제안한다. 통합 DTD와 폼을 통하여 사용자는 폼 단위의 문서 인스턴스만을 입력 및 편집함으로써 복잡한 DTD 구조에 독립적으로 문서를 처리할 수 있으며, 처리된 문서는 DTD에 위배되지 않는 정확한 XML 인스턴스가 된다. 또한 기존의 HTML문서를 XML로 변환하기 위하여 본 논문에서는 누구나 손쉽게 사용할 수 있는 중간단계(semi-auto)의 XML 변환시스템을 제공한다. 그 결과 본 연구에서 개발한 시스템에서는 다양하고 복잡한 문서에 대하여 효율적인 문서구조가 가능하고, XML문서를 폼을 이용하여 누구나 쉽고, 정확하게 작성할 수 있다. 그리고 웹에서 사용된 HTML 문서를, 본 연구에서 정의한 통합 DTD구조에 일치하는 XML 문서로 간단히 변환할 수 있다.
XML 문서를 변환하는 목적은 하나의 어플리케이션에서 사용되는 XML 문서를 다른 XML 어플리케이션에서 재 사용하여 사용자에게 동일한 정보를 제공하는데 있다 XML 문서는 어플리케이션 특성에 따라 한 문서에서 전달할 수 있는 정보의 량이 다르다. 따라서 문서를 변환하기 전에 어플리케이션의 특성에 따라 문서를 분할하거나 병합하여야 한다[1]. 또한, XML 문서의 정보는 속성에 따라 문법적인 특성을 가진다. 본 논문은 문벌적인 특성을 의미 속성이라 하고 의미 속성을 파악하기 위해 XML 문서의 의미 구조와 의미 구조 관계를 정의한다. 그리고 정의된 의미 구조와 의에 구조 관계를 이용하여 문서 정보의 속성을 분류하는 방법을 제안한다. 변환 규칙은 의ロP 구조 관계가 유사한 엘리먼트간의 대응으로 정의하고, 변환 규칙을 이용하여 문서 변환을 실행하여 변환 XML과 의미 관계 구조가 유사한 피 변환 XML 문서를 생성한다. 의미구조 분석을 이용한 변환은 기존의 사용 패턴을 분석한 변환에서 벗어나 DTD의 분석을 통한 자동화된 문서 변환 방법을 제공한다.
다양한 전자문서를 효율적으로 처리하기 위해서는 구조문서 정의가 가능한 SGML(Standard Generalized Markup Language)이나 XML(eXtensible Markup Language)을 이용할 수 있다[1,2]. SGML 및 XML과 같은 구조문서를 생성하기 위해서는 별도의 편집기가 필요하며 현재 다양한 제품이나 연구결과를 살펴볼 수 있다[3,4]. 그러나 기존의 입력, 편집 시스템에서는 사용자가 작성하려는 문서에 대한 구조를 숙지하여야 하는 동시에, DTD(Document Type Definition)에 대한 지식을 필요로 한다. 이를 인해 복잡한 구조의 SGML 및 XML 문서를 일반인들이 사용하기 어렵고, 작성한 결과에 대한 검증 과정이 필수적으로 요구된다. 또한 다양한 분야에서 적용 가능한 전자문서 시스템을 위해서는 효과적인 통합 DTD의 정의와 처리 방법이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 구조화 문서에 대한 지식이 없는 일반인들도 쉽게 구조문서 작성이 가능하며, 통합적 DTD의 효율적인 처리가 가능한 Form 기반 편집 시스템의 모델을 제시하며, 특히 웹에서도 적용이 가능한 XML을 지원한다. 그 결과 본 연구에서 개발한 XML 편집 시스템은 Form 기반의 통합 DTD 처리와 XML 문서 작성 및 출력 기능, 그리고 이미지, 테이블 기능 등을 제공함으로써 누구나 쉽고 정확한 XML 문서를 작성할 수 있다.
XML의 기본 철학은 문서의 내용(Contents), 구조(Structure), 프리젠테이션(Presentation)의 분리이다. 즉, 웹문서 및 일반적인 모든 문서는 문서구조, 내용, 출판 포맷으로 이루어 지는데, 문서 구조 및 내용을 텍스트로 처리하고 태그를 사용하여 구조와 내용을 구분한다. 이러한 문서구조는 W3C에서 제안한 XML규격 1.0 문법 형식을 따라야 한다.
여러 장점을 가지고 점차 그 사용이 증가하고 있는 XML은 내용뿐만 아니라 그 구조적 정보까지 포함하고 있는 특징을 가지고 있는데, 이러한 XML 문서를 효율적으로 검색하기 위해 구조 유사성을 기반으로 하는 검색 기법이 개발되고 있다. 새롭게 개발되는 유사한 구조의 XML 문서를 검색하는 시스템의 성능 평가를 위해서는 구조적으로 유사한 다량의 XML 데이터가 필요하다. 본 논문에서는 지금까지 개발되었던 유사 구조 문서 생성기를 바탕으로 사용자가 원하는 데이터 구조를 생성하는데 보다 효과적인, 유사 구조를 갖는 XML 문서 생성기인 xTrans를 설계 및 구현한다. xTrans는 원본 XML 문서에 삽입, 삭제, 치환의 세 가지 연산을 이용하여 사용자가 원하는 일정한 비율만큼의 구조적 변화를 일으키는데, 그러한 연산은 불규칙한 위치에서 생성되므로, 같은 비율의 변화가 일어난 여러 개의 유사 구조 문서를 생성할 수 있다. 사용자는 각 연산의 변형 비율을 지정해주어 원하는 만큼 변형시킨 문서를 생성하고, 이 문서들을 이용하여 새롭게 개발되는 유사 구조 문서 검색 시스템의 성능평가에 활용할 수 있다.
사실 표준 XQL(XML Query Language) 기반의 문서 질의를 이용하여 XML 문서에 대한 구조 검색과 내용 검색을 위한 문서검색 시스템을 구성하였다. 즉 XML 문서를 파징하여 내용 및 구조 정보를 트리구조로 구성하고, 표준 XQL을 이용하여 트리 구조 정보에 질의함으로서 구조 및 내용 검색을 하도록 구현하였다. 이를 이용한 응용분야로는 향후 방대한 크기의 XML문서 검색과 문서 관리, 전자 상거래 등 다양한 분야에 활용될 수 있는 요소기술로서 기대된다.
본 논문에서는 웹 문서를 XML 문서로 변환하기 위한 논리적 구조분석 방법을 제안한다. 제안된 방법은 비주얼 그룹화, 요소 식별, 그리고 논리적 그룹화의 세 단계로 구성된다. 특히 정교한 수준의 논리적 구조분석을 지원하기 위하여 특정 주제에 속하는 문서 유형의 논리적 계층 구조를 효과적으로 기술할 수 있는 문서 모델을 정의한다. 제안된 방법은 비주얼 그룹화를 통해서 추출된 시각적 계층구조와 문서 유형에 대한 논리적 구조 정보를 기술한 문서 모델에 기반하기 때문에 보다 정교한 수준의 구조 분석을 지원한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 웹으로부터 추출한 다수의 HTML 문서를 대상으로 실험한 결과, 기존 연구라 비교하여 논리적 구조분석을 성공적으로 수행하였다. 제안된 방법은 논리적 구조분석의 최종 결과로서 XML 문서를 생성하기 때문에 문서의 재 사용성을 높인다.
인터넷이 보편화되면서 그에 따른 정보량도 급증하고 있다. 웹문서량이 많아짐에 따라 웹문서를 구조를 이용하여 저장, 분석하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 웹사이트를 사용자가 평가하기 위해 계층적인 웹문서들의 관계를 사이트맵으로 구성하며 웹문서 내의 계층구조를 추출, 저장하고 그래픽적으로 표시하였다. 이를 위해 웹문서 내의 계층구조를 위해 W3기관의 공용으로 사용되는 Tidy 라이브러리를 이용하여 URL에 대한 HTML 문서를 얻고 이를 XML로 변환하였다. 변환된 XML 결과로 이진트리를 구성하고 계층구조를 표현하였다. 웹문서들의 사이트맵은 그래프형식과 계층구조형식으로 표현했는데 그래프형식을 이용하여 사이트맵의 연결구조를 파악할 수 있게 하였으며, 계층구조를 이용하여 웹문서간의 계층구조에 따른 정보를 얻을 수 있었다. 사이트맵을 구성하기 위해 URL들의 구조를 인접리스트로 저장하였으며, 방향성 그래프형식을 이용하였다. 또한 웹문서 구조를 계층적으로 구성하기 위해 웹문서의 그래프형식에 대해 BFS(Breadth First Search)방식을 이용했다. 또한 계층적 사이트맵을 이용한 평가항목을 이용하여 증권사이트에 대해 실험하였다. 실험을 통해 본 시스템이 웹사이트 평가에 유용성함을 입증하였다.
XML은 문서의 구조를 독립적으로 작성할 수 있어 문서의 체계적인 구조화가 가능하다. 이러한 이유로 최근, XML 문서를 구조화하여 데이터베이스에 저장, 관리하는 XML 문서 관리 시스템 연구가 활발하다. XML 문서 관리 시스템은 XML의 구조 정보를 효과적으로 표현하기 위해 여러 가지 기법을 사용하고 있다. 그러나, 기존의 방법들은 XML 문서 구성에 따라 저장 스키마가 유동적이거나 문서 정보 검색의 제약을 가지고 있을 뿐만 아니라, DTD의 문서 구조가 순환 관계와 같이 복잡한 형태를 지닐 때, 그 구조를 적절히 반영하지 못하거나, 구조를 반영하더라도 검색 시, 모든 요소를 순차적으로 탐색해야 하는 등의 문제점을 지니고 있다. 따라서 본 연구에서는 XML의 내용이나 구성에 영향받지 않는 저장 스키마를 설계하고 정보검색의 제약을 해결가능한 경로 정보를 제안한다. 또한 순환 관계를 갖는 DTD의 구조 정보를 비 순환 구조 부분과 순환 구조 부분으로 분리, 정의하고 질의처리 시, 입력되는 XML-QL을 SQL로 변환하기 위하여 XML-QL의 패턴을 분류하고 이에 따른 중간 단계의 SQL을 정의하여 질의어 변환기법을 제안한다.
본 논문에서는 다수의 페이지로 구성된 복잡한 구조의 문서로부터 SGML/XML에 기반한 전자 문서를 생성하기 위한 구문론적인 구조분석 방법을 제안한다. 특히 제안된 파싱 기법은 텍스트 라인을 기본 단위로 하는 기존 연구보다 논리적인 계층 구조를 보다 정확하고 빠르게 생성하기 위하여 텍스터 영역의 계층적인 트리 구조를 입력으로 받아들인다. 또한 문서 유형의 논리적인 구조 정보와 기하적인 특성을 효과적으로 기술할 수 있는 문서모델을 정의하고, 이의 자동 생성과 점증적인 학습 방법을 제안한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 과학 기술 논문으로부터 스캐닝한 372개의 논문 연상으로 실험한 결과, 제안된 방법은 기존 연구와 달리 다수의 문서 영상으로 구성된 문서에 대하여 논리적인 구조분석과 문서 모델의 자동 생성을 효율적으로 지원하였다. 특히 제안된 방법은 논리적인 구조분석의 최종 결과로서 SGML/XML 문서를 생성하기 때문에 문서의 재 사용성과 호환성을 높인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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