핸드헬드 가상현실 시스템이란 멀티모달 센서와 멀티모달 디스플레이 장치가 내장되어 가상환경을 제공하는 한 손으로 들고 다닐 수 있는 핸드헬드 시스템을 의미한다. 이런 핸드헬드 가상현실 시스템에서는 일반적으로 제한된 입력수단 (예> 버튼, 터치스크린)을 제공하기 때문에 이를 사용해서 3 차원 인터랙션을 행하기가 쉽지 않다. 그래서 본 연구에서는 일반 핸드헬드 기기에 대부분 내장되어 있는 장치인 카메라를 사용해서 핸드헬드 가상환경에서 3 차원 인터랙션을 수행하는 방법을 제안하고 구현, 평가한다.
멀티미디어 콘텐츠의 트랜스코딩은 디스플레이 사이즈, 컴퓨팅 자원, 네트워크 대역폭이나 QoS 같은 네트워크자원 등 사용자 터미널의 수용 능력의 관점에서 수행되어 왔다. 오디오비주얼 콘텐츠의 리사이징이나 프레임 드로핑과 같은 제약을 주어 비트 율을 줄여줌으로써 사용자의 터미널 환경에 맞도록 변환시키는 것이 일반적인 트랜스코딩 방법이었다. 이러한 사용자의 환경에 따른 전통적인 방법 외에, 사용자 선호도에 기반 하여 멀티미디어 콘텐츠에서 사용자의 관심 영역(Region Of Interest)을 중심으로 트랜스코딩 하는 의미적인 코딩(segment transcoding)방법을 제안하였다. MPEG-21 DIA 프레임워크 하에서 사용자의 관심 영역을 표현한 의미 정보가 XDI(context Digital Item)형식으로 콘텐츠 제공자에게 전달되고 리소스 적응엔진을 통해 적응 변환된 콘텐츠는 다시 사용자에게 전달된다. 본 논문에서는 사용자의 관심영역 기반 오디오 비주얼 콘텐츠의 의미론적 트랜스코딩 기술을 제안하고 적응 변환의 실험 결과를 설명한다.
최근 WiBro, HSDPA 등의 통신망을 통한 휴대 인터넷이 광대역화 되고, 방송 기술의 디지털화로 인해 기존의 단순 AV 중심의 모바일 방송 서비스를 탈피하여 음성, 영상, 이미지, 텍스트 등의 다양한 멀티미디어 서비스 제공과 이들간의 대화형 기능을 제공하는 리치미디어 서비스가 각광을 받고 있다. 이러한 응용 분야를 위해서 다양한 멀티미디어 데이터의 시공간적인 배치 및 동기화를 위한 기술 규격으로 MPEG-4에서는 BIFS와 LASeR를 제공한다. BIFS는 2D 및 3D를 포함하는 보다 광범위한 멀티미디어 콘텐츠에 대한 장면 기술 표준이며, LASeR는 자원이 부족한 휴대전화와 같이 디스플레이 크기가 작고, 네트워크 대역폭도 작은 단말을 대상으로 하는 2D 전용의 장면 시술 표준이다. 본 고에서는 제한된 대역폭과 낮은 성능의 단말과 같은 모바일 방송통신 환경에서 리치미디어 방송 서비스를 제공하기 위한 최신 리치미디어 방송 서비스를 위한 요소기술 및 표준화 동향을 살펴보고, 최신 리치미디어의 국제표준인 LASeR에 기반한 모바일 리치미디어 방송 기술 개발 현황에 대하여 살펴본다.
Qis 이미지 스프래드쉬트(Qis Image Spreadsheet) 환경은 멀티기가 바이트-다차원 멀티 미디어 데이터집합(multi-dimensional multimedia datasets)들의 비쥬얼라이제이션(visualization)을 수행하는데 매우 효과적이다. Qis는 프레임스택(framestack)을 이용하여 많은 양의 멀티미디어 데이터들을 집약적으로 압축하고 3차원 구조로 빠르게 구성할 수 있을 뿐 아니라 효과적으로 관리할 수 있다. 과학분야의 다양한 실험을 통해서도, Qis가 각 프레임 (frame)의 빠른 랜더링(rendering), 2-D 및 3-D그래픽 디스플레이, 다차원 데이터집합의 분석 등을 수행할 수 있는 우수한 상호작용 비쥬얼 툴(interactive visual browsing tool)임을 입증하였다.
위치기반서비스(LBS)는 차량 항법 시스템(CNS)이나 위치추적, 여행안내 등의 다양한 목적에서 사용되고 있다. 최근에는 모바일 하드웨어의 발전으로 인하여 소형 모바일 핸드셋에서 수행되는 다양한 위치기반 서비스 응용 소프트웨어가 개발되고 있다. 현재 개인용 컴퓨터나 셋탑박스, PDA 환경에서는 차량 항법 시스템이 널리 사용되고 있지만 모바일 핸드셋은 제한된 크기의 디스플레이 환경으로 인하여 위치기반 도로안내 시스템에서 사용하기에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 모바일 핸드셋 환경에 적합한 새로운 라우트맵 시각화 시스템을 제안한다. 이 방법은 기존의 경로표시 방법인 turn-by-turn 방식과 line drive방식이 가지는 단점을 해결하여 작은 크기의 핸드셋 디스플레이 환경에서도 효과적으로 경로를 표시하고 손쉽게 인식할 수 있도록 한다. 이를 위하여 전체 적인 경로가 유지되면서도 경로를 요약하여 볼 수 있는 간략화 알고리즘을 사용하였으며, 다단계 경로 시각화를 통하여 복잡한 형태의 경로를 확대/축소하는 방법을 구현하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 turn-by-turn 방식의 단점인 전체 경로를 살펴볼 수 없다는 문제점을 해결하였으며, 또한 다중 레이어에 의한 경로 표시방법으로 라인 드라이브 방식보다 편리한 사용자 인터페이스를 제공한다.
오늘날 다양한 앰비언트 또는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 제공하기위해 사용자와 디스플레이 사이에서의 인터랙션 시스템이 개발되고 있다. 따라서 본 논문에서는 대규모 앰비언트 디스플레이 환경에서 인터랙티브 공간을 제공하기 위해 새로운 형태의 공간 인터랙션 인터페이스 시스템을 제안한다. 즉, 인터랙션 막으로 부터의 거리에 따라 두개의 인터랙션 영역들(인터랙티브 영역과 앰비언트 영역)로 나눈다. 먼저, 인터랙티브 영역에서는 사용자가 인터랙션 막에 가까이 다가갔을때 자유롭게 손 동작만으로 인터랙션을 할 수 있다. 그리고 인터랙티브 공간의 영역을 벋어날 경우 디스플레이는 일반적인 정보만을 보여주게 된다. 따라서 본 시스템은 다양한 인터랙션과 정보를 유비쿼터스 앰비언트 공간상에서 제공한다.
최근 VDI(Virtual Desktop Infrastructure)가 오피스 업무 환경뿐만 아니라 고사양의 멀티코어 기반 어플리케이션을 사용하는 워크로드에도 많이 사용되면서 VDI에 대한 실시간성과 안정성에 대한 요구 사항이 증대되고 있다. 그에 따라 VDI에서 원격접속에 사용되는 디스플레이 프로토콜과 가상머신의 성능 최적화 또한 중요성이 높아졌다. 본 논문에서는 멀티코어 기반 어플리케이션 운용을 위한 데스크탑 가상화 구성을 위해 두 가지를 제안한다. 첫 번째는 멀티 프로세싱으로 인한 고부하 상황에서 최적의 성능을 가진 디스플레이 프로토콜의 코덱 구성을 제안한다. 두 번째는 가상머신 간 CPU 경합 시 스케쥴링 지연을 줄이기 위한 가상 CPU 스케쥴링 최적화 방안을 제안한다. 시험 결과 Blast Extreme의 H.264 코덱이 가장 좋고 안정적인 프레임을 보여줬으며 스케쥴링 최적화를 통해 가상 CPU의 스케쥴링 성능이 개선됨을 확인하였다.
본 논문에서는 파노라마 영상으로 구성된 멀티미디어 콘텐츠를 효율적으로 전송하는 방법을 제안한다. 파노라마 영상은 넓은 시야와 다양한 시점을 사용자에게 제공한다. 하지만 현재의 파노라마식 멀티미디어 콘텐츠 전송 서비스에는 몇 가지 제한조건이 존재한다. 먼저 파노라마 영상이 갖는 데이터양이 기존의 멀티미디어 영상보다 크기 때문에, 제한적인 전송 대역폭을 갖고 있는 통신환경에서는 초기 지연 시간이 길어지는 문제점이 있다. 또한 사용자가 제한된 디스플레이 장치(모바일 폰, PC 모니터 등)에서 전송된 영상 중 일부 시점의 영상만을 재생하게 되어, 콘텐츠의 사용효율이 떨어지는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 MPEG-4 시스템의 장면 구성 기술을 활용한 파노라마식 멀티미디어 콘텐츠 전송을 제안한다. 또한 본 논문에서는 장면 구성 기술을 활용하여, 단일 파노라마식 멀티미디어 콘텐츠 전송과 분할 파노라마식 멀티미디어 콘텐츠 전송을 비교함으로써 전송의 효율성을 증명하였다.
최근 단일 정보기기 시스템에서 다양한 채널을 동시에 접근할 수 있도록 하는 멀티-모달 시스템에 관한 연구가 많이 진행되고 있다. 이와 같은 멀티-모달 시스템은 정보 제공 및 e-비즈니스 어플리케이션에 유비쿼터스적인 접근이 가능하게 하며 HCI(Human-computer Interaction)의 실현 가능성을 높일 수 있다. 향후 더욱 발달되고 안정화 된 멀티-모달 브라우징 시스템을 구현할 수 있다면 사용자는 hands-free, eyes-fee의 환경에서 정보기기와의 상호작용을 최대화할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 표준 입출력 모드(키보드, 마우스, 디스플레이)를 지원하는 웹 브라우저와 음성인식 및 음성합성을 지원하는 보이스 브라우저를 통합하는 멀티-모달 브라우징 시스템의 구조를 제시하였고, 이러한 시스템의 예로 영영 사전 검색 어플리케이션을 구현하였다.
기술의 발달과 함께 다양한 멀티미디어가 전시공간에 등장하고 있으며 증강현실과 같은 혼합현실 기반의 기술들도 효과적인 전시형식으로 도입되고 있다. 이 과정에는 기술의 새로움과 화려함으로 인해 전시대상의 가치가 감소되거나 전시환경 또한 복잡한 형태로 전개되는 경우가 많다. 따라서 본 연구에서는 증강현실을 대상으로 대상 지향적인 전시환경을 구현하고 기기의 개입을 최소화함으로써 보다 효율적인 전시 방법을 찾는데 목적이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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