본 논문에서는 교육용 게임 프로그램을 구현하기 위해 이미지 생성과정을 연구하고 그 결과로서 패밀리 프로그램을 개발하였다. 그리고 선정된 시나리오를 바탕으로 패밀리 게임기로 잘 알려진 8비트 게임기에 사용되는 이미지 에디터인 FFE(Family font Editor)에 대해 분석하고 이 이미지 에디터로 폰트, 맵, 맵 배치 설계, 스프라이트 폰트를 생성하여 패밀리 프로그램을 구현하였다.
BTC (Block Truncation Coding)은 이미지 압축 기법의 일종으로서 간단하고 효과적이다. 그러나, 이 방법은 블록 크기를 크게 사용할 때 블록 효과가 증가하므로 이미지의 질이 좋지 않다. ODBTC(Ordered Dithering Block Truncation Coding)는 BTC와 같은 압축 능력을 유지하면서 블록 효과를 해결한 방법이다. 본 논문에서는 이와 같은 압축된 이미지를 이용하여 데이터를 하프톤 이미지에 저장하는 방법을 제안하고자 한다. EMD 방법은 Zhang과Wang[6]이 그레이스케일 이미지에 데이터를 은닉하도록 하도록 고안된 방법이다. 그런 이유로, 비트맵 이미지에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 EMD가 어떻게 비트맵 이미지에 적용될 수 있는지를 제안한다. 또한, 본 논문의 실험에서, 우리가 제안한 방법이 하프톤 이미지에 효과적임을 증명한다.
현재의 초등컴퓨터교육과정은 응용소프트웨어 및 학습용 소프트웨어의 기능을 익히는 측면이 강조되어 왔다. 최근 컴퓨터과학원리 교육을 통한 사고력 교육을 주장하는 측면도 있지만, 그에 따른 문제점, 학생들의 반응 등 다양한 연구 결과가 많지 않다. 이에 본 연구에서는 초등학생에게 컴퓨터 교과 내용학의 컴퓨터 과학 원리를 도입할 수 있는지 그 가능성을 알아보고자 한다. 다양한 컴퓨터과학 원리 가운데, 이진수의 개념, 영상의 표현, 파일 저장을 하나의 주제로 통합한 비트맵이미지 저장원리를 학습주제로 선정하여 연구를 진행하였다. 연구 결과, 초등학생의 특성을 고려하여 수업을 활동 중심으로 진행하고, 학습내용을 초등학생의 수준에 맞춘다면 초등학생들도 내용을 이해할 수 있음을 확인할 수 있었다.
MPEG-VCM(Video Coding for Machines)에서는 머신비전(machine vision) 네트워크의 백본(backbone)에서 추출된 이미지/비디오 특징 압축을 위한 표준화를 진행하고 있다. 현재 VCM 표준기술 탐색 과정에서 가장 좋은 압축 성능을 보이는 MSFC(Multi-Scale Feature compression) 기반 압축 네트워크 모델은 추출된 멀티-스케일 특징을 단일-스케일 특징으로 변환하여 특징맵으로 구성하고 이를 VVC 로 압축한다. 본 논문에서는 MSFC 기반 압축 모델에서 Min-Max 값 시그널링을 제외한 최소-최대(Min-Max) 정규화를 포함한 개선된 특징맵 생성 기법을 제시한다. 즉, 제안기법은 VCM 디코더에서의 특징맵 복원을 위한 Min-Max 값을 학습 기반으로 생성함으로써 Min-Max 시그널링의 비트 오버헤드 절감뿐만 아니라 별도의 시그널링 기제를 생략한 보다 단순한 전송 비트스트림 구성을 가능하게 한다. 실험결과 제안기법은 이미지 앵커(Anchor) 대비 BPP-mAP 성능에서 83.24% BD-rate 이득을 보이며, 이는 기존 MSFC 보다 1.74%정도 다소 떨어지지만 별도의 Min-Max 시그널링 없이도 기존의 성능을 유지할 수 있음을 보인다.
SVG(Scalable Vector Graphic)는 웹 개발자 디자이너 및 사용자가 간단한 선언 방식의 프로그래밍 모델을 통해 HTML의 한계를 뛰어 넘어 견고한 비주얼 컨텐츠와 대화형 기능을 작성할 수 있는 W3C의 표준 XML 기반의 이미징 모델이다. 웹에서의 SVG는 확장형 벡터 그래픽으로서 2차원 이미지를 이미지의 손상 없이 표현하게 된다. 이 논문에서는 2차원에 국한되어 있는 SVG를 확장하여 3차원 이미지를 표현하고자 한다. 2차원 이미지의 표현은 x축과 y축의 평면 축만 있는데 비해 3차원 이미지의 표현은 깊이 정보인 z축을 가지고 있어야 3차원 이미지를 표현하게 된다. 비트맵 그래픽과 달리 벡터 그래픽인 SVG를 이용하여 웹 브라우저에서 3차원 오브젝트를 표현하는 방법에 대친 고찰하고자 한다.
본 논문에서는 우선 단말기에서 이미지 및 폰트를 효율적으로 처리할 수 있는 비트맵 처리 기법을 제안하고 이를 이용한 이미지 및 폰트 처리 시스템을 소개 하고자 한다. 초기에는 컴퓨터 상에 문자를 표현하기 위하여 아스키코드가 개발되었고 이에 표현하지 못하는 부분을 더하고자 유니코드가 개발되어 사용하고 있으나 코드에 대한 표준화 작업은 지금도 계속 되고 있다. 이러한 아스키코드와 유니코드를 무선 단말기상에 적용하고자 하는 시도는 많이 했지만 시간과 노력이 많이 요구되는 비효율적인 잔업이 계속 되어 온 것도 사실이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 채결하고자 아스키코드 및 유니코드를 무선 단말기에 적용시키는 일련의 과정을 단축하고 능률적인 처리시스템을 소개하고자 한다. 본 연구에서는 이미지 및 폰트 처리의 불필요한 작업을 단축하여 최소 비용의 처리 시스템을 설계 및 구현하였다.
본 논문에서 우리는 이진 이미지에 기초한 정교한 방법을 소개한다. 이 기술은 이진 이미지와 하프톤이미지에 데이터를 저장하는 방법이다. 이진 이미지는 비트맵 이미지고 하프톤 이미지는 제한된 범위를 두 개의 값으로 구성한 이미지다. 이와 같은 이유 때문에, 이러한 이미지는 약간의 수정만으로 이미지의 질이 좋지 않다. 그러므로, 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 이진 이미지에 RLE 기법을 적용하였다. 즉, 우리는 이 방법으로 메시지를 은폐하기에 적합한 장소를 찾는 것이 가능하다. 우리는 이진 이미지에 데이터를 은폐하는 새로운 기법을 본 논문에서 제한하였다. 또한, 우리는 PWLC 방법보다 우리가 제안한 알고리즘이 더 우수함을 실험을 통해서 입증하였다.
인테리어 패널은 실내 벽체의 마감 디자인에 많이 활용되고 있으며 패널들의 배치로 형성되는 다양한 패턴은 장식적 효과뿐만 아니라 정보전달의 역할도 한다. 설계자가 원하는 디자인에 따라 패널을 배치하는 것은 반복되는 작업을 요구하는데 본 연구는 패널배치 과정의 체계화를 통해 자동화를 지원하는 것을 목적으로 한다. 이에 본 연구에서는 인테리어 패널의 활용 특징을 고려하여 패턴표현에 관한 이론적 고찰을 진행하고 이를 바탕으로 비트맵 이미지 픽셀과 인테리어 패널의 형태 변화를 이용한 세 가지 패널배치 패턴 표현 방법을 제안하였다. 또한 제안한 방법의 실제 적용 가능성 검증을 위해 제안한 세 가지 방법 중 비트맵 이미지 픽셀과 인테리어 패널의 유형속성을 이용한 패턴표현 방법을 적용하여 BIM기반 설계를 지원하는 인테리어 패널 자동배치 도구를 구현 하였다. 이는 물량정보나 패널 배치순서와 같은 시공단계에 활용 가능한 정보의 자동생성도 지원하여 설계자 및 시공자의 작업효율 향상에 도움이 된다. 또한 본 연구에서 제안한 인테리어 패널 자동배치 패턴표현 방법은 바닥 타일과 같은 기본단위의 반복을 요구로 하는 다양한 장식객체의 배치에도 활용 가능할 것으로 기대 된다.
멀티미디어 데이타베이스와 같은 고차원 응용에서 유사 색인과 검색은 어려운 문제이며, 특히, 다수의 특성을 함께 색인하는 경우에는 더욱 어렵다. 본 논문에서는 고차원 이미지 데이타베이스에서 복합 유사 질의 및 적합성 피드백을 효율적으로 처리하기 위한 새로운 색인 기법인 GB-색인을 제시한다. GB-색인은 각 특성 차원을 독립적으로 처리함으로써 다수의 특성과 다수의 질의 객체를 유연하게 제어한다. 아울러, 비트맵 색인을 통해 데이타베이스에 있는 모든 객체를 비트맵의 집합으로 표현하여 질의를 효율적으로 처리한다. GB-색인의 기술적인 주된 공헌은 다음과 같다: (1) 고차원 데이타를 위한 효율적인 색인, (2) 효율적인 복합 유사 질의 처리, (3) 적합성 피드백을 위한 분리형 질의의 효과적 처리. 실험 결과에 따르면 GB-색인은 순차 탐색 및 VA-파일에 비해 큰 성능 향상을 보였다.
현재 대부분의 웹디자이너들은 비트맵 그래픽을 사용하여 고정된 포인트 사이즈로 하이 퀼리티를 보장하고 있지만 이는 파일 크기와 유연성에 결점을 가지고 있다. 특히 배너문자나 광고문자에 하이 퀼리티를 제공하기 위해서는 반드시 다른 비트맵 에디팅 프로그램을 사용해서 작업한 후, 비트맵 데이터로 HTML 문서에 첨가하는 방식을 따를 수 밖에 없다. 또한 HTML 문서 자체적으로 글꼴을 단순하게 출력하는 방법 이외에, 단순한 blink, underline, bold, italic을 제외한 글꼴을 직접 제어하는 HTML Tag 또한 가지고 있지 않기 때문이라고도 할 수 있다. 때문에 폰트의 아웃라인 데이터를 이용한 효과나 외곽선 패턴 분할 같은 작업을 위해서는 벡터에디팅 프로그램과 이미지 에디팅 프로그램, 그리고 최종적으로 HTML 문서에 삽입하는 번거로운 과정을 거쳐야만 하는 문제에 직면하게 된다. 따라서 본 논문에서는 HTML 문서의 폰트에 몇 가지 태그를 새롭게 제시함으로써, 폰트에 더욱 다양한 효과를 줄 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 텍스트 정보 저장시 단순한 제어점과 외곽선 정보만을 가지고 화면 출력하기 때문에 웹브라우저 상에서 인쇄물과 동일한 품질의 한글 문자 표현이 가능하며, 이종의 플랫폼에 상관없이 정확한 문자 표현, 다양한 효과로 문자 표현이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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