최근 미디어 형태의 변화와 컴퓨터 그래픽 기술의 발전으로 데이터베이스 정보의 삼차원 동적 표현의 시도가 이루어지고 있다. 그러나 그 정보를 표현함에 있어서의 방법과 널리 디자이너 사이에서 통용되어지는 사용 언어에 대하여 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 삼차원 동적인 정보표현의 방법은 어떠한 것이 존재하며 그리고 그 방법을 사용, 설명하기 위한 언어는 무엇이 있는가에 대해 조사 연구하였다. 연구는 크게 네 부분으로 구성되어진다. 먼저 문헌 연구를 통하여 이차원 정적인 정보 표현에서 삼차원의 동적인 정보 표현이 가능하게 된 정보표현의 기초와 그 기능들을 정리 소개하였다. 즉, 컴퓨터 이차원 화면 속에 어떻게 삼차원적인 표현이 가능한가와 컴퓨터 그래픽 기술의 발달로 어떤 기능이 개선되어 졌는가를 소개하였다. 그리고 두번째로 데이터베이스와 그래픽 모델 사이에 이 논문에서 논 하고자하는 정보표현 모델이 존재한다. 데이터베이스의 다이아그램 계층구조와 그래픽 모델을 설계할 때 만들어지는 씬그래프 계층구조 사이를 연결할 수 있는 정보 표현 구조 디자인 방법과 그 사용언어들에 대하여 제시하였다. 그리고 이 정보 표현 모델의 구조적 변화를 통해 어떻게 사용자가 필요한 정보를 관찰할 수 있는가를 논하였다. 세 번째로 그래픽 표현 기술을 분석하여 디자이너들이 그래픽 정보표현 모델 개발 시 참고 할 수 있는 정보 표현의 방법과 그 사용 언어들을 제시하였다. 마지막으로 구체적 사례 연구를 통하여 정보 표현 방법과 사용되어진 언어들의 예를 보이고 검증하였다.
RNA pseudoknot은 RNA 삼차 구조를 형성하는 중요한 구조요소일 뿐만 아니라, RNA 분자에서 중요한 역할을 한다. 지금까지 RNA pseudoknot 구조를 시각화하는 도구는 개발되어 있지 않기 때문에 대부분의 pseudoknot 구조의 시각화 작업은 수작업으로 이루어지고 있다. 본 논문은 RNA pseudoknot을 시각화를 위한 새로운 pseudoknot 표현 기법과 시각화 알고리즘에 대해서 소개한다. 새로운 표현기법은 모든 H-type pseudoknot을 uniform planar graph로 나타내고 RNA sequence의 진행방향을 따라가기가 쉽게 되어있다. 알고리즘을 이용하여 PseudoViewer라는 프로그램을 개발하였으며 PseudoViewer는 어떠한 시스템에서도 작동할 수 있는 Java로 구현되었다. 그 결과는 pseudoknot을 명확히 구분되고 보기 쉽도록 시각화됨을 보여준다.
가상환경의 표현 정보가 의미있는 데이터로서 사용되게 하기 위해서는 지구상 모든 물체를 유일하게 정의하고 표현할 수 있는 데이터 구성 체계가 요구된다. 이를 위해서는 화면에 표현할 물체의 속성 정보가 표준화된 기술 방법에 따라서 표현되어야 한다. 이것은 가상환경 정보가 실세계 정보처리 분야에서 의미있는 데이터로서 유효하게 사용되도록 하기 위해서 모든 물체에 대한 고유한 물리적 정보 기술 방법이 고려되어야 함을 의미한다. 여기에는 물체 표현에 필요한 외관에 관한 정보 뿐 아니라 물체의 내부 표현을 포함하여 물체의 기능 및 성능 표현, 길이 및 무게, 지리적 위치 등의 속성 정보까지 모두 표현되고 관리될 수 있어야 한다. 본 논문에서는 이와 같은 속성 기술 방법을 위해서 lSO/IEC JTC1 SC24 WG8에서 표준화작업을 진행하고 있는 SEDRIS를 이용하여 물체의 모습과 속성을 표현하는 데이터구조를 가시화하고 이 데이터구조에 따라 물체의 모습을 렌더링하고 조작하는 가상환경 표현 인터페이스 구현에 대해 설명한다.
공간 데이터베이스 시스템에 관한 연구는 다양한 분야에서 진행되고 있으며 특히 공간 데이터베이스 시스템의 가장 중요한 응용인 지리정보시스템에 대한 연구가 중점적으로 이루어지고 있다. 지리정보시스템에서 이용되는 공간 객체는 Point, Lie, Region 등으로 분류되며 불규칙한 n차원의 가변 길이 속성을 가진다. 이는 또한 공간 객체간의 위상 관계와 위치 정보를 포함하여야 한다. 본 논문에서는 기존의 저장구조를 용이하게 확장 가능할 수 있도록 하는 관계표현을 이용한 공간 객체 데이터 구조를 제안한다. 제안된 구조는 공간 데이터와 속성 데이터를 효율적으로 연결시키며 공간 위상 관계를 유지하고 관리한다. 이는 도한 레이어 구조에서 관리되는 데이터에 의하여 공간 객체 간의 일관성을 유지시킨다.
정적 이미지도 시간 정보를 갖는다. 그래서, 정적 이미지 데이터에 시간 정보를 반영하여 시간적으로 연관된 이미지들간의 시간 관계성을 분석하고 표현하여, 사용자가 제시하는 시간 관계의 정보 요구 사항인 질의에 적절한 처리결과를 제공하는데 활용할 필요가 있다. 본 논문은 이미지에 표현될 수 있는 시간 정보를 추출하고 이 시간 정보를 바탕으로 이미지 도메인에 메핑되는 시간 도메인을 정의하며, 이미지들간의 시간 관계성을 표현하는 표현 구조를 설계하여 이중 그래프 모델의 표현 능력을 확장한다.
EPC를 탑재한 RFID 형태의 스마트객체를 이용한 물류 시스템을 구축하기 위해서는 시스템 구성 요소간의 거래에 필수적인 RFID 객체의 PML 데이터를 표현하고 검색요구에 대응하는 RFID 정보서비스의 설계 및 관리가 매우 중요하다. EPC기반 RFID 정보서비스는 네트워크상의 정보시스템들에 보안과 운영의 이유로 분산되어 있는 RFID 객체 정보들을 검색하여 사용자가 요구하는 결과를 반환하는 역할을 담당한다. 하지만 RFID 객체 정보의 표준화된 표현과 처리, 그리고 분산처리로 인한 통신량과 처리시간과다의 문제가 존재한다. 이에 대해서 본 연구는 물류시스템의 PML 데이터의 표현 및 사용, 검색패턴을 분석하고, 분석 결과를 기반으로 미들웨어를 이용하는 분산형 RFID 객체 데이터 관리 및 RFID 객체 정보서비스 구조를 설계하고 제시하였다. 단일형 및 통합형 RFID 정보서비스 구조를 제시하였다.
웹의 발전으로 인터넷 상의 정보 양이 증가하면서 XML을 이용하여 이들 정보를 효율적으로 저장하고 검색하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 이 논문에서는 XML 문서의 효율적인 관리와 구조 검색을 위해 구조 정보 표현과 검색 메카니즘을 제안한다. 기존의 방법은 특정 엘리먼트의 부모, 자식, 형제 엘리먼트에 대한 다양한 구조 검색을 효율적으로 지원하지 못한다. 이 논문에서는 XML 문서의 구조 정보를 표현하기 위해 엘리먼트에 대한 부모 노드와 현재 노드의 계층 정보, 형제 노드 및 동일한 형제 노드의 순서 정보를 갖는 고정된 크기의 LETID를 제안한다. 또한, 구조 정보를 검색하기 위해 내용 색인, 구조 색인 그리고 애트리뷰트 색인 모델과 구조 정보 검색 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법을 이용하여 XML 문서의 구조 정보를 효율적으로 표현 할 수 있을 뿐 아니라 간단한 연산으로 특정 엘리먼트에 직접적인 접근과 다양한 질의 처리가 가능하다.
상황인식 컴퓨팅 환경에서 가장 핵심적인 부분은 서비스를 제공받는 객체의 상황(Context)을 인식하고 정보화하여 그 상황에 따라서 객체 중심의 지능화된 최적의 서비스를 제공해 주는 것이다. 이러한 지능화된 최적의 서비스를 제공하기 위해서는 최적의 상황을 인식하는 상황인식 컴퓨팅 기술 연구와 그 상황을 설계하는 모델링 기술이 중요하다. 또한, 인간과 컴퓨터간의 의사소통을 원활히 할 수 있는 최적의 상황을 인식해야 한다. 현재까지 연구된 대부분의 상황인식 컴퓨팅 기술은 상황정보로 객체의 위치정보와 객체의 식별정보만을 주로 사용하고 있다. 그러므로 지정된 공간에서 상황을 발생시키는 객체를 식별하는 일과 식별된 객체가 발생하는 상황의 인식에만 주된 초점을 두고 있다. 그러나 본 논문에서는 객체의 감정표현단어를 상황정보로 사용하여 감정인식을 위한 상황인식 미들웨어로서 ECAM의 구조를 제안한다. ECAM은 감정표현단어의 범주화 기술을 기반으로 온톨로지를 구축하여 객체의 감정을 인식한다. 객체의 감정표현단어 정보를 상황정보로 사용하고, 인간의 감정에 영향을 미칠 수 있는 환경정보(온도, 습도, 날씨)를 추가하여 인식한다. 객체의 감정을 표현하기 위해서 OWL 언어를 사용하여 온톨로지를 구축하였으며, 감정추론 엔진은 Jena를 사용하였다.
지적구조의 시각적인 표현을 위해서 오랫동안 다차원척도법이 사용되어 왔으나, 최근에는 패스파인더 네트워크와 같이 네트워크의 형태로 표현하는 방법이 확산되고 있다. 다차원척도법에 대해서는 생성된 2차원 지도의 품질을 평가하기 위한 합치도 지표로 STRESS나 RSQ를 비롯한 여러 종류가 사용되고 있는 반면, 네트워크 표현에 대해서는 마땅한 합치도 지표가 아직까지 제안되지 않았다. 이 글에서는 개체 간의 연관성을 네트워크로 표현할 경우에, 생성된 네트워크 구조를 평가하기 위한 합치도 지표로 NetRSQ를 제안하였다.
본 연구에서는 교량의 정보를 효율적으로 관리하고 활용할 수 있는 3차원 형상기반 표준정보모델을, 현실 세계와 유사한 3차원 가상공간에 표현함으로써 실제 공간에 대해 보다 정확한 분석을 수행 할 수 있도록 교량정보모델과 3차원 지리정보체계를 연계하는 방안을 제시하였다. 교량의 표준정보모델은 기존에 개발된 STEP 기반의 교량정보모델을 활용하였으며, 3차원 지리정보체계는 지리정보상에 3차원 도시객체를 표현하기 위한 표준데이터모델인 CityGML를 활용하였다. 교량정보모델을 GIS와 연계하기 위한 핵심 요소인 교량구조물의 형상표현 LOD(Level of Detail)는 CityGML의 가이드라인을 준용하여 교량구조물에 적합하도록 새롭게 구성하였다. 즉, 빌딩구조물 위주로 정의되어진 기존의 CityGML의 한계점을 극복하기 위해, 총 5단계의 교량구조물의 LOD를 작성하여 각 단계별로 지리정보 상에 교량 형상을 표현할 수 있도록 LOD를 정의하였다. 또한, 두 모델을 소프트웨어적으로 연계하기 위하여 기존의 STEP 기반 교량정보모델을 활용하여, GIS의 정보로 변환하기 위한 소프트웨어 아키텍처를 구성하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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