• 방송공학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.363-378
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• 2006

디지털멀티미디어방송(Digital Multimedia Broadcasting, DMB)은 고품질의 방송 영상 및 부가 데이터를 이동 중인 차량 내에서나 모바일폰, PDA 등과 같은 휴대형 단말에서 수신할 수 있는 이동 멀티미디어 방송 서비스이다. 미디어 및 상호작용 정보의 인코딩 규격으로는 MPEG-4 표준을 사용하며, 대화형 컨텐츠의 사용자 상호작용 등의 정보는 장면기술정보인 MPEG-4 BIFS(Binary Format for Scene)에 의해서 이루어진다. 사용자와의 상호작용이 풍부하고 장면 구성이 복잡한 컨텐츠일수록 BIFS 데이터가 전송되기 위해서 요구되는 비트율도 증가한다. 그러나 이동 단말에 고품질의 비디오 및 오디오 데이터를 전송하는 DMB 환경에서는 BIFS 스트림의 전송율은 매우 제한적이다. 한편 사용자 단말기에서 DMB 컨텐츠를 재생하려면 비디오, 오디오 등 미디어 객체들을 디코딩하기 전에 장면 구성 정보인 BIFS 스트림을 디코딩 및 파싱하여야 한다. 그러므로 MPEG-4의 높은 미디어 압축율에도 불구하고 제한된 대역폭과 장면 구성 정보 등 부가 데이터 전송 및 디코딩으로 인한 지연이 발생될 수 있다. 따라서 방송 컨텐츠의 특성 상 사용자의 임의 접근 시에도 재생될 컨텐츠의 BIFS 데이터를 파싱하여 대기 시간을 최소화하도록 초기 장면 구성 정보를 효율적으로 전송해야 한다. 본 연구에서는 지상파 DMB 대화형 컨텐츠의 장면기술정보인 BIFS 스트림을 저전송율 환경에 적응된 형태로 전달하기 위해서, 장면기술정보를 최적화하는 기법을 제안한다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.622-635
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• 2008

최근에 H.264/AVC 표준을 이용하는 HDTV, IPTV와 같은 고화질 멀티미디어 서비스가 증가하고 있다. 이러한 고화질의 멀티미디어 서비스를 편리하게 이용하기 위해 축소 영상을 이용한 기술이 요구 된다. 그러나 H.264/AVC는 인트라 예측을 사용하기 때문에 종래 표준에 적용되던 주파수 공간에서 축소 영상을 추출하는 방법을 적용할 수 없다. 따라서 H.264/AVC 인트라 프레임으로부터 축소 영상을 주파수 공간에서 추출할 수 있는 방법이 제안되었다. 그러나 인트라 예측의 반올림 오차와 정수연산과 부동소수점 연산 사이에서의 불일치 문제로 인하여 썸네일의 화질을 저하시키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 H.264/AVC 비트스트림으로부터의 썸네일 추출법에 대한 보상 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 썸네일 추출 시 발생하는 오차에 대하여 분석하고, 통계적 모델을 통해 보상값을 제시한다. 실험결과를 통해 D1급 또는 HD급 영상에서 썸네일 영상의 화질을 효과적으로 보상함을 확인할 수 있으며, 속도 저하는 무시할 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.1-6
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• 2018

스마트시티는, 각종 센서들로부터의 데이터를 수집, 처리하여 시민들을 위하여, 다양한 스마트 서비스들을 제공한다. 본 논문에서는, 이과 같은 스마트시티 서비스 중의 하나로서, 소음지도를 시민에게 실시간으로 제공하기 위한 연구 결과를 발표한다. 본 논문은, 스마트 시티의 융복합된 유비쿼터스센서네트워크들로부터 끊임없이 전달되는 대량의 스트림 데이터를, 실시간으로 전달받아서, 지리정보시스템 (GIS)의 정보들과 융합하여, 시각적으로 소음정보를 표시하여 주는, 3차원 소음지도를 실시간으로 제작하는, 실시간 분산병렬처리 방법론을 제시하였다. 이 방법론을 오픈소스소프트웨어를 활용하여 실제 시스템으로 개발되어 구현하였다. 본 논문에서는, 이와 같이 구현된 시스템들 중에서, 아파치 스톰(Apache Storm) 프레임워크를 사용하여 구현한 실제 시스템을 소개한다. 본 연구에서는, 이 실제 구현된 시스템을 성능평가하였다. 대량의 비정형 데이터를 실시간으로 처리하려면, 큰 컴퓨팅 파워가 필요하며, 필요한 컴퓨팅 파워의 규모도 사전에 알 수 없다는 문제들이 있다. 이 문제들을 해결하기 위하여, 본 연구에서는, 컴퓨팅 파워를 자유롭게 조절하여 공급할 수 있는. 클라우드 컴퓨팅을 사용하여 성능평가를 하였다. 이와 같은 성능평가를 통하여, 본 논문에서 제시한 방법론이 적절함을 확인하였고, 개발하여 구현한 시스템이 잘 작동함도 확인하였다. 나아가서는. 실시간으로 소음지도를 생산할 수 있음을 확인하였다. 본 논문은 이와 같은 성능평가 내용도 소개하고 상세히 설명한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제7권4호
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• pp.273-287
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• 2001

본 논문에서는 멀티미디어 스트리밍 프레임워크에서 미디어 관리자의 설계와 구현에 대한 경험을 기술한다. 미디어 관리자는 스트리밍 프레임워크 내에서 미디어 스트림이 어떠한 타입의 소스로부터 얻어지며, 그것이 어떠한 종류의 스트림인가를 판별하고, 획득된 미디어를 가장 적절하게 처리할 수 있는 코덱을 선택하며, 어떠한 미디어 디바이스를 통해 재생되어야 효과적인지를 식별하고 관리하기 위해서 필요하다. 제안된 미디어 관리자는 크게 미디어 소스와 싱크 모듈로 구성되어 있는데, 미디어 소스 모듈은 미디어를 추상화시킴으로써 여러 소스로부터 입력되는 성격이 다른 미디어들을 어떤 소스에서 전달된 미디어인지 상관하지 않고 효과적이고 일관된 방법으로 처리할 수 있다. 미디어 싱크 모듈은 클라이언트 측에서 얻어온 미디어 데이타를 적절한 미디어 디바이스에 분배해주는 역할과 전달된 미디어를 다양한 미디어 표현장치를 통해 재생시키는 역할을 수행한다. 제안된 미디어 관리자는 멀티미디어 데이타베이스와 연동기능을 지원함으로써 높은 부가가치 서비스 제공을 가능케 하였고, RTP/RTSP 소스필터나 Winamp 게이트웨이 기능도 지원함으로써 융통성을 제공한다. 더욱이, 향후 새로운 형태의 미디어 소스가 출현하더라도 이를 용이하게 스트리밍 프레임워크에 추가시켜 서비스할 수 있는 유연성과 확장성을 지원한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.20-26
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• 2008

스트림 재생의 질은 스트리밍 서버의 부과된 부하(loads)와 종단간의 전송경로의 트래픽에 의한 지터 (Jitter)의 두 가지 요인에 의해 결정된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 개선하기 위하여 적은 지연 레벨 멀티캐스트(Low Delay level multicast) 트리 구축 방법을 제안하고자 한다. 또한, 스트리밍 질을 고려하여 네트워크의 혼잡이 발생할 경우는 전송 경로를 동적으로 변경하는 기법을 안한다. 이 기법은 첫째, 서버의 과부하를 완화하기 위한 오버레이 구조를 구축하고 둘째, 클라이언트의 지터를 감소하기 위하여 종단 간 사용가능한 업로드(Upload) 대역폭과 지연(Latency)의 비가 균형을 이루도록 트리를 구성한다. 본 논문의 성능 평가를 위하여 본 논문과 유사한 P2CAST[4]와 비교하여 참여노드 평균 접속회수, 평균 대역폭 사용량, 서비스 요청 거부율, 노드 수에 따른 RTT 측정, 그리고 결함확률에 따른 평균 노드 접속 수 등을 실험한 결과, 약 $15%{\sim}24%$ 정도의 성능 향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권8A호
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• pp.859-867
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• 2004

최선형 서비스를 지향하는 인터넷에서 양질의 미디어 스트리밍을 서비스하기 위해서는 시간에 따라 변하는 네트워크 대역폭에 적응할 수 있는 스트리밍 기법이 필요하다. 본 논문에서는 미디어 패킷들의 중요도에 기반 한 적응형 전송 기능을 가진 MPEG-4 스트리밍 시스템을 설계하고 구현한다. 구현 시스템은 기초 스트림 제공자, 동기계층, DMIF 계층 등의 기본 MPEG-4 시스템 구성요소들과 데이터 우선순위화에 따른 FEC 제어 기반 적응형 전송 모듈로 구성된다. 구체적으로, 동기 계층 패킷들은 객체 단위에 기반하여 우선순위화되어 전송모듈로 전달되며 신뢰적 전송을 위해 FEC 부호화된다. FEC 조합은 수신측 피드백 정보에 따라 동적으로 조절되며 대역폭 제한에 맞추어 중요도가 떨어지는 패킷들을 폐기한다. 에뮬레이션기반 테스트베드에서의 실험 결과는 제안 시스템이 네트워크 대역폭 변동의 영향을 줄이고 스트리밍 서비스의 질을 향상시킬 수 있음을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권5호
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• pp.505-512
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• 2000

본 논문에서는 인터넷 환경에서 VOD(Vedeo On Demand)서비스를 위한 적응적 멀티미디어 동기화 방식을 제안하였다. 제안된 방식은 MPEG (Moving Picture Expert Group)시스템 시트림의 특징을 고려하여 팩(pack) 계층에서 미디어 내 동기화를 제어하며, 패킷(packet) 계층에서 미디어간 동기화를 제어한다. 망의 상태에 따른 패킷 손실과 지연에 대해서 각각 적응적으로 서버의 전송률과 클라이언트의 재생예정시간을 조절한다. 그리고 망에서 발생하는 손실뿐만 아니라, 클라이언트의 재생 처리능력을 동시에 고려한 선택적 픽처 폐기를 통하여 서버의 전송률을 조절한다. 성능 평가를 통해 제안된 방식이 기존 방식보다 더 나은 서비스 품질을 제공함을 알 수 있었다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.39-49
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• 2004

이동통신 환경의 분산 응용에서는 사용자나 단말기의 위치 이동을 파악하여 서비스를 지속할 수 있는 모바일 기술이 요구된다. 이 문제를 해결하기 위해 상황 인식 미들웨어를 이용해 모바일 네트워크 상에서 사용자 혹은 사용자 디바이스의 CPU속도, 메모리 그리고 가용배터리의 변화를 적절히 지원하기 위한 연구가 많이 진행되고 있다. 여기에는 사용자와 디바이스에 대한 프로파일, 상황의 메타데이터가 필수적이다. 본 논문에서는 상황인식의 동적 반영을 지원하는 미들웨어 서비스에 필요한 메타서버를 모델링하고 구축했다. 메타데이터는 프로파일, 정책, 사용자 선호도로 구성되며, 메타 서버는 미들웨어의 요청에 따라 서비스 가능한가를 판별 후, 결과를 돌려준다. 멀티미디어 스트림을 제공하는 이동동신 환경에서 사용자나 통신 단말기의 상황이 변동되는 시나리오에 적용해 보았다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권7호
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• pp.387-396
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• 2004

본 논문에서는 화상회의 시스템의 서비스 품질(QoS)을 최대화하기 위해 프레임 복원 태스크들에게 프로세서 시간을 효율적으로 분산하는 방안을 제시하고자 한다. 압축된 프레임은 복원에 소요된 프로세서 시간이 증가함에 따라 복원된 영상의 QoS 또한 증가하는 특성을 가진다. 따라서 각 프레임별 복원영상의 품질은 복원을 위해 주어진 서비스 시간의 QoS 함수로 표현될 수 있다. 또한 각 화상회의 스트림은 연속된 프레임간 밀접한 시간 의존성을 가진다. 이러한 특성과 QoS 함수를 기반으로 본 논문에서는 총 QoS를 최대화하면서 모든 프레임이 아닌 일부 프레임들만 스케줄링하는 온-라인 프레임 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 실험 결과 시스템 부하가 증가함에 따라 제안 알고리즘은 기존 EDF에 비해 보다 부드럽게 화질이 감소하고, 연속된 프레임들이 끊김 없이 출력되어 보다 자연스런 화자의 동작을 보일 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권6호
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• pp.481-491
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• 2009

본 논문에서는 라이브 미디어 스트리밍 서비스를 위한 하이브리드 P2P 오버레이 구조를 제안한다. 제안하는 구조는 가까운 지역에서 유사한 대역폭을 가진 피어들로 구성된 메시 오버레이와 메시 오버레이 구조를 기반으로 하여 세션 참여 안정성을 가진 피어들을 구성된 트리 오버레이로 이루어져 있다. 제안하는 방안에서는 메시 오버레이와 트리 오버레이를 유기적으로 활용함으로써 트리 오버레이 구조의 견고성과 메시 오버레이 구조의 롱지연을 보완한다. 또한, 트리 오버레이에서 동일 지역 내 업링크 대역폭이 높은 피어를 미디어 소스 피어 가까이에 위치시키며 트리의 깊이를 줄이고 넓를 넓혀서 스트림 전달의 지연을 최소화한다. 시뮬레이션을 통해, 제안하는 방안과 기존 연구의 성능을 확장성, 서비스 품질 등의 측면에서 평가해 보았다.