WWW(Word Wide Web)은 인터넷 상에서 광범위하게 분산된 다양한 형식의 데이터를 손쉽게 검색할 수 있도록 하며, 모든 응용의 사용자 환경을 손쉽게 포함시킴으로서 새로운 미디어 타입의 통합을 위한 가장 성공적인 기술로 평가받고 있다. E-Mail 서비스는 WWW 시스템의 가장 기본적인 기능으로, 인터넷 기술이 발전하고 사용자가 기하급수적으로 증가함에 따라 E-Mail 사용자도 늘고있다. 그러나 기존의 서비스는 HTML의 텍스트 기반 구조를 통한 비동기적인 형태의 서비스를 계속 유지하고 있어, 최근 인터넷상의 상당수를 차지하는 오디오, 비디오와 같은 실시간 환경의 멀티미디어 데이터들을 통합하는 좀더 동기적인 표현방법이 요구되고 있다. 본 논문에서는 E-Mail 서비스에 대한 동기적 방법론을 제안하고 구현하고자 한다.
오늘날, 컴퓨터 하드웨어와 네트워크의 발달로 인하여, 사용자의 멀티미디어 정보 검색 시스템에 대한 요구들이 높아져가고 있다. 이러한 멀티미디어 정보 검색 시스템에서 멀티미디어 정보는 그 해당 데이터의 고유한 성질에 알맞은 특징 정보로써 표현되며, 각각의 특징 정보를 이용하여 해당 멀티미디어 정보 검색을 위한 색인을 구성하고 사용자의 질의에 대해 검색을 수행하게 된다. 그러나 이미지나 비디오 등의 다른 멀티미디어 정보 검색에 비해, 음악 정보에 대한 검색은 아직 연구가 미비한 상태이므로 본 논문에서는 음악 정보로부터 추출된 특징 정보를 이용하여 음악정보의 다차원 색인을 구축함으로써, 사용자의 음악 질의에 대해서 보다 나은 기능들과 효율을 가지도록 내용 기반 음악 정보 검색 수행을 지원하는 정보 검색 기법을 제안한다.
MPEG-4 시스템 표준은 오디오, 비디오, 이미지 등 다양한 멀티미디어 객체들을 통합하여 관리하고 전송하며 BIFS는 이러한 객체들의 표시 방법과 특성을 지정하고 하나의 장면을 구성할 수 있도록 해주는 기술 언어이다. 멀티미디어 데이터는 시간과 밀접한 관계를 가지고 있어서 객체들간의 시간 관계가 명확히 기술되어야 한다. 그러나 BIFS 명세에서는 하나의 객체에 대한 시간정보만 기술 할 수 있고 객체간 관계는 정의하고 있지 않다. 이에 본 논문은 객체간 동기화를 위한 시간관계 정보를 저장하는 노드를 BIFS에 추가하여 각 객체를 동기화 할 수 있도록 하는 확장된 BIFS를 정의하고 이를 기반으로 MPEG-4 저작 시스템을 구성하였다. 이로써 객체 동기화를 위한 별도의 구조를 추가해야하는 부담을 줄이고 MPEG-4 시스템 자체가 동기화 문제를 해결할 수 있다. MPEG-4 저작도구의 타임라인 바는 제작되는 컨텐츠 내의 멀티미디어 데이터들의 시간관계를 시각적으로 표현하고 시간관계 모델 조건에 따른 Group 노드를 생성한다.
오늘날 멀티미디어 프리젠테이션에 대한 관심이 급증하면서 많은 사용자들이 텍스트 서비스뿐 아니라 이미지나 오디오, 동영상 데이터를 전송하거나 받을 수 있는 서비스를 요구한다. 이에 따라 멀티미디어를 통합 표현하기 위한 요구가 확산되어 XML에 기반을 둔 SMIL 이라는 멀티미디어 동기화 언어가 등장하게 되었다. SMIL은 오디오, 비디오, 이미지, 텍스트 등의 다양한 미디어 데이터들을 SMIL 문서 안에 하나의 시나리오로 동기화 하여 프리젠테이션 할 수 있게 한다. SMIL이 제공하는 동기화는 미디어들의 공간적인 배치에 따른 동기화와 프리젠테이션 시간에 따른 동기화로 나뉜다. 멀티미디어의 동기화를 위한 표준 언어인 SMIL은 사용자가 보다 편리하게 멀티미디어를 동기화하고 프리젠테이션 할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 SMIL 1.0 권고안을 따르고 사용자들이 보다 쉽게 사용할 수 있는 SMIL 플레이어를 설계 및 구현하고자 한다.
영역의 수와 윤곽선의 길이는 세그멘테이션 기반의 움직임 보상된 비디오 코딩에서 두 가지의 기본적인 제약사항이다. 이 논문에서 제안하는 코딩 스킴은 영역의 수를 축소하는 것에 초점을 맞추고, 윤곽성 코딩, 그리고 치환된 프레임 차이(DFD)의 압축에 초점을 맞춘다. 제안된 스킴의 가장 중요한 특징 중의 하나는 형태적인 필터를 기반으로 하는 spatio-temporal 단순성 알고리즘이고, 그것들과 함께 이미지는 작은 수의 영역으로 나누어질 수 있다. 이 스킴의 매우 중요한 특성은 세그멘테이션 맵 샘플링 기법으로, 그것은 윤곽선 길이를 매우 작은 복원 에러에 비례하여 약 50%까지 줄인다. 실험적인 결과는, 높은 압축 비율에 대하여 매우 작은 코딩 에러를 보여주었다.
최근 디바이스와 5G 통신의 비약적인 발전을 통해 가상/증강 현실 분야, 자율 주행 등 3차원 그래픽스 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 3차원 정보를 면밀하게 표현할 수 있는 포인트 클라우드와 다시점 초실감 콘텐츠가 주목받고 있다. 이와 같은 콘텐츠는 전통적인 2D 비디오 대비 많은 데이터를 사용하고 있기에, 효율적 사용을 위해서는 압축이 필수적으로 요구된다. 이에 따라 국제표준화기구인 ISO/IEC 산하 Moving Picture Expert Group(MPEG)에서는 고밀도 포인트 클라우드 및 초다시점 실감형 콘텐츠에 대한 압축 방안으로 V-PCC(Video based Point Cloud Compression) 및 MIV(MPEG Immersive Video) 기술을 표준화 중에 있으며, 또한, 압축된 데이터를 효율적으로 저장, 전송하기 위한 방안으로 Carriage of Visual Volumetric Video Coding(V3C) 표준화가 진행중에 있다. 본 고에서는 MPEG에서 진행중인 V3C 표준 기술에 대하여 살펴보고자 한다.
본 연구에서는 비디오 영상데이터로부터 인간의 행동패턴의 인식기술 및 상황인식 기법을 소개하고 이를 활용한 실용적 응용으로서 지능형 감시시스템을 제안한다. 순차적 영상신호에서 형태기반의 정적 특징과 목표물의 움직임 요소를 측정한 동적 특징을 결합한 형태의 특징 표현 및 추출기법과 행동패턴 및 상황패턴에 대한 인식 모델을 제시하고 구현한다. 모듈구조의 시스템에서 영상처리 모듈과 패턴인식 모듈은 특징추출 및 인식과정을 수행하며, 감시영상에 대한 상황판단 기능은 데이터베이스 모듈과 연동하여 효과적인 검색기능과 경보기능 등을 지원한다. 이러한 기능은 기존의 시스템에서 운영자의 지속적인 감시작업과 상황판단 작업을 보조 또는 대행하여 수행할 수 있을 뿐만 아니라 데이터저장 공간을 획기적으로 줄이고 부수적으로 효율적인 영상의 조회기능 및 추적기능 등의 유용한 인터페이스를 지원한다.
최근 멀티미디어 분야에서 다양한 입/출력 장치들이 개발됨에 따라 입/출력 장치와 사용자 사이의 향상된 상호작용(AUI : Advanced User Interaction)을 위한 방법들이 연구되고 있다. AUI에서 정의되는 데이터는 입/출력 장치와 다양한 객체(비디오, 오디오, 2D 그래픽 객체, 애니메이션 등)로 표현되는 Scene Description 사이에서 서로 정보를 주고받기 위한 매체이다. 따라서 다양한 입/출력 장치와 사용자 사이의 향상된 상호작용을 위해서는 AUI 데이터 형식이 공통적으로 정의되어야한다. 이를 위해 ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 Moving Picture Experts Group(MPEG)에서는 XML(Extensible Markup Language) 문서로 AUI 데이터 포맷을 표준화하기 위한 MPEG-U 프로젝트를 진행 중이다. 본 논문에서는 MPEG-U의 표준을 소개하고, 이의 타당성을 검증하기 위해서 MPEG-U 참조 소프트웨어를 설계하였다. MPEG-U 참조 소프트웨어는 크게 UID(User Interaction Device)의 데이터를 처리하는 사용자 인터페이스 입/출력부와 XML 문서를 처리하는 MPEG-U XML 생성/해석부로 구성된다. 사용자 인터페이스 입력부에서는 사용자의 손동작을 인식하여 AUI 파라미터로 저장하고, 이 파라미터를 MPEG-U XML 생성부에서 MPEG-U 표준 XML 스키마 구조로 서술하여 표준화된 AUI 데이터 포맷을 생성한다. 다시 표준화된 XML 문서를 읽어 MPEG-U XML 해석부에서 파라미터를 얻고, 사용자 인터페이스 출력부에서 GUI(Graphic User Interface)에서 그래픽 객체로 표현한다. 본 연구에서는 MPEG-U 참조 소프트웨어로 MPEG-U의 용용 예를 제시하고, 구현된 소프트웨어가 표준에 적합한지를 보였다.
동영상 데이터의 장면 분할은 내용기반 분석을 위해 필요한 기초작업이다. 본 논문에서는 동영상의 매 프레임을 워터쉐드 알고리즘을 통해 객체 중심의 작은 영역들로 나누어 각 영역이 연속적인 프레임 상에서 계속 존재하는가를 파악하는 방법을 통해 장면을 구분하는 새로운 영역기반 장면 분할 기법을 제안한다. 이를 위해 각 영역들에 대한 형태와 공간상의 유사도를 측정해 영역들의 움직임 정도에 따라 동영상 데이터를 동적 구간과 정적 구간으로 나누고 인접한 구간간의 유사도에 따라 그룹화 하는 방법을 통해 장면 분할을 시도한다. 제안하는 기법은 객체들을 표현하는 각 영역을 비교 대상으로 삼기 때문에 명암 변화나 변화에도 오검출 하지 않으면서 효과적으로 장면을 구분해낼수 있는 장점을 갖는다.
본 논문에서는 Microsoft DirectShow기반의 DSM-CC Object Carousel과 Data Download 프로토콜을 위한 인코더의 설계 및 구현에 대해 기술한다. DirectShow는 Component Object Model (COM) 기술을 기반으로 하고 있다. 따라서, 작성된 코드의 재사용과 유지보수가 용이하고, 멀티미디어(Multimedia) 데이터를 편리하게 처리말 수 있는 기능을 제공한다. 또한, 개발자가 COM component를 쉽게 제작할 수 있는 방법을 제공한다 하지만, 스트리밍 오디오/비디오 등의 디코딩을 위주로 개발된 DirectShow기술이 데이터 방송 서버에서의 실시간 인코딩 작업에 사용할 때에는 문제점이 발생한다 Data Carousel 방식에서는 인로딩 도중에 Update를 지원해야 한다. 즉, Carousel데이터의 Update가 있을 경우, 스트리밍(Streaming) 하는 동안 Update된 데이터를 인코딩 하여야 한다. 이러한 상황은 DirectShow의 기본 상태로는 표현하기 어려우므로 기본 상태를 확장하여 별도의 사용자 정의 상태를 추가하였다. 또한, 두 작업을 동시에 수행하기에 적합한 스레드(thread) 모델과 Push/pull 버퍼 모델을 설계하였다. DirectShow를 이용하여 인코더를 구현함으로써 개발자는 개발시간과 비용을 절약 할 수 있고, 사용자에게는 인코더를 등록하고 실행하기 쉬운 환경과 인로딩 상태의 실시간 모니터링 기능을 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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