본 논문에서는 비디오 데이터 대한 구조적 내용과 의미적 내용에 효과적으로 표현하기 위해 비디오 모델링을 제안한다. 또한 사용자가 비디오 데이터에 대한 내용 정보를 쉽게 파악하고 재생할 수 있도록 하는 브라우징 기법을 제안한다. 제안하는 모델링은 원시 데이터 계층, 내용 계층 그리고 키프레임 계층의 세 계층으로 구성되며 비디오 데이터에 대한 논리적인 계층 구조와 의미적 내용은 내용 계층에 표현한다. 비디오 브라우징은 비디오 재생과 내용 정보를 나타내는 두 가지 브라우저를 구현하였다. 비디오 재생 브라우저는 비디오를 재생과 현재화면 정보를 나타내는 기능을 수행한다. 내용 정보 브라우저는 원시데이터, 구조적 내용 그리고 의미적 내용에 대한 정보를 브라우징하는 기능을 제공한다.
멀티미디어 자료는 빠르게 증가하고 있는 반면, 텍스트 기반의 검색엔진을 이용한 멀티미디어 자료 검색은 자료 내부를 검색할 수 없는 단점으로 인하여 검색된 정보의 정확성과 정확한 정보의 위치를 찾는 것이 어렵다. 그래서 이러한 문제를 해결하고자 멀티미디어 Deep Tagging 개념을 이용하여 비디오 파일에 자동으로 Deep Tagging 을 생성하고 또한 기존 하이퍼텍스트 기반의 하이퍼링크를 하이퍼비디오로 확장한 브라우저를 제안한다.
컴퓨팅 기술의 발달 및 보편화로 인해 사용자들의 양질의 정보에 대한 요구가 증가하였고, 이러한 요구를 충족시키기 위해서는 단순 텍스트 형태의 데이터가 아닌 복잡한 멀티미디어 데이터, ?히 비디오 데이터에 대한 저장, 관리 및 검색하는 기능을 가진 시스템의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 비디오데이터베이스에서 비디오 데이터에 대한 효과적인 내용기반 검색을 지원하기 위한 메타데이터 모델을 제안하고, 사용자가 비디오 자료를 효율적으로 검색할 수 있도록 질의 입력 기능과 검색 결과 브라우징 기능을 통합한 사용자 통합 인터페이스와 사용자의 다양한 내용기반 검색 요구를 처리할 수 있는 질의처리기 및 브라우저를 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 제안하는 질의처리기 및 브라우저는 이미지 특징, 시공간 특징, 그리고 주석을 이용한 질의를 통합하여 지원함으로써 매우 다양한 사용자 질의를 지원할 수 있고, 검색된 결과에 대한 구조 브라우징 기능을 지원하여 사용자가 원하는 정보에 보다 정확하고 효율적으로 접근할 수 있다. 또한 브라우저에 스토리보드 기능을 추가함으로써 비디오 전체를 보지 않고도 내용을 파악할 수 있다.
본 논문에서는 비디오 프레임들의 윤곽선과 컬러 분포를 사용한 비디오를 분할 하는 방법을 제안하며 분할된 장면의 정보를 사용하여 비디오 브라우징을 구현하였다. 비디오를 분할하기 위한 방법으로는 HSV 162개의 색상을 가진 히스토그램과 자동 임계값으로 산출된 윤곽선을 사용하였고 각 장면들의 객체 위치와 색상 분포 등의 특성을 고려하였다. 검출된 장면들을 계층적인 브라우저와 장면 기반 브라우저를 사용해 비디오를 브라우징할 수 있도록 하였다. 또한 본 논문에서는 제안하는 장면 변화 검출 방법이 기존의 색상 분포만을 사용하는 히스토그램의 방법에 비해 움직임에 보다 견고하고, 빛의 영향을 최소화 할 수 있음을 다양한 종류의 비디오 데이터를 통해 보였다.
연속된 비디오 스트림에는 다양한 정보가 서로간의 명확한 경계구분 없이 표현되며 비디오 신의 의미는 여러 추상화 단계로 해석되어질 수 있다. 또한 비디오에 대한 기술은 사용자의 목적에 따라 각각 다르게 표현될 수 있다. 따라서 비디오 데이터에 대한 내용 기반 검색에서는 사용자가 특정 장면에 대한 내용을 유동적으로 기술할 수 있도록 지원하여야 함과 동시에 다양한 사용자가 기술한 내용이 일관되게 유지되어야 한다. 본 논문은 관계형 모델과 객체 지향 모델과 같은 기존의 데이터 베이스 모델에서 효과적인 내용 기반 검색 및 브라우징 방법을 제안한다. 유동적으로 정의된 속성과 속성값은 트리 구조의 사전 형태로 구조화되며 비디오 데이터에 대한 기술은 고정 데이터베이스 스키마에 저장된다. 또한 본 논문에서는 사용자의 효과적인 비디오 브라우징 작업을 지원하기 위한 브라우저를 제안한다. 사전 브라우저(dictionary browser)는 사용자의 질의 표현과 의미 기술 작업을 단순화시키고, 결과 브라우저(result browser)는 사용자가 질의 조건들의 다양한 조합에 대한 질의 결과를 분석할 수 있도록 지원한다.
현재 사용하는 순차적인 뉴스 비디오 검색 방법은 많은 시간을 소비한다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 , 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 뉴스 비디오를 내용(뉴스 사건)단위별로 검색할수 있는 자동 인덱스 모듈과 원격 검색 브라우저 모듈을 제시한다. 인덱싱 모듈은 기본적으로 이미지 프로세싱을 기반으로 하여 뉴스 앵커를 검출하고 뉴스 아이템을 분할한다. 인덱싱 구성요소는 뉴스 비디오 내용에 대한 대표영상(뉴스아이콘)과 부가적인 정보를 포함하는 뉴스 자막으로 구성하였다. 검색 브라우저 모듈은 추출된 인덱싱 요소를 아이콘하여 뉴스사건 단위로 내용을 검색할수 있도록 설계하였다. 본 연구의 결과는 매일 발생되는 뉴스를 자동 인덱싱하여 사용자에게 뉴스서비스의 효율적인 적용이 기대된다.
본 논문은 내용에 기반한 뉴스 비디오의 인덱싱과 검색을 위한 통합된 해결책을 제안한다. 핸재 일반적인 비디오의 자동 인덱싱은 불가능하지만 뉴스 비디오와 같은 구조가 명확한 경우는 가능하다. 이러한 뉴스의 구조화된 지식을 이용하여 키 프레임들을 자동 추출하기 위해서 제안된 우리의 모델은 뉴스사건 분할, 자막 인식, 검색 브라우저 모듈로 구성되어 있다. 첫 번째로 뉴스사건의 분할 모듈은 얼굴인식에 기반하여 사건의 중심인 앵커 장면을 인식하고 앵커 장면의 공간적 정보를 이용하여 뉴스사건을 분할한다. 다음으로 뉴스아이콘을 추출한다. 자막인식 모듈은 먼저 자막의 특성을 이용하여 자막 프레임을 검출하고 분리병합 방법을 이용하여 문자열을 추출한다. 다음으로 문자인식기(OCR)를 이용하여 문자인식을 한다. 마지막으로 검색 브라우저 모듈은 다양한 검색 방법이 가능하도록 하였다.
인터렉티브 디지털 TV 는 기존의 텔레비전 기능에 인터넷 기능을 결합함으로써 TV 를 이용한 전자상거래, VOD 서비스, 표적 광고 등을 가능하게 한다. 이와 같은 서비스를 위해서는 TV 용 웹브라우저가 필수적인 응용 프로그램으로 요구된다. 본 논문에서는 일반 웹 컨텐트의 브라우징 기능 뿐만아니라 디지털 TV 의 데이터 방송 수신 기능이 포함된 디지털 TV 용 웹브라우저의 설계를 소개한다. 본 웹브라우저의 설계에서는 실시간 오디오/비디오 플레이어와의 연결성을 고려하였고 WebPIP, TV오버레이 등을 통한 방송 컨텐트와 웹 컨텐트의 통합 기능이 추가되었다.
가상현실 기반 실시간 원격교육 시스템에서는 오디오와 비디오 그리고 Presentation Slide외에 3D VRML Data를 이용하여 강의를 구성한다. 강사의 음성과 화상 외에 텍스트와 2D, 3D Graphics를 이용함으로써 강의의 효율을 높이고 있다. 이러한 실시간 강의 시스템에서 발생하는 각 미디어간의 동기화를 위해 본 논문에서는 Synchronization Event Model(SEM)을 정의하고, 이것을 기반으로 한 가상현실 기반 실시간 원격 교육 시스템에서의 멀티미디어 통합 브라우저를 설계하고 있다.
콘텐츠 관리 시스템의 주요한 데이터인 비디오 콘텐츠의 효율적인 저장과 검색을 위한 비디오 브라우저의 성능은 장면 전환 검출의 성능에 따라 크게 의존한다. 본 논문에서는 구간의 평균 차분 히스토그램을 이용하여 장면전환 검출의 문제점인 점진적인 장면 전환 검출에 대한 오검출과 미검출의 빈도를 줄이며, 기존의 히스토그램을 이용한 장면 전환 검출의 정확도를 향상시키는 방법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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