멀티미디어 정보 표현에 있어서 서로 다른 미디어간의 동기화를 효과적으로 처리하는 것이 아주 중요하다. 멀티미디어 특성이 적용된 게임 개발에 있어서 각각의 시각 객체들이 시간 경과에 따라 공간 영역에서 동시에 움직여야 하므로 게임에서 필요한 멀티미디어적인 게임 요소들을 게임 운용상에 적절히 배치시키기 위해서는 게임 장면을 통한 시간과 공간 개념의 동기화가 필요하고 게임 객체 자신이 가지고 있는 시공간 특성이 논리적으로 설계되어 게임을 운용시켜야 한다. 따라서 멀티미디어 시스템에서 혼합된 형태의 미디어로 구성된 데이터의 표현을 위해서는 객체가 나타내는 상대적인 위치와 상대적인 시간을 나타내 주는 공간 합성과 시간 합성을 명시할 수 있는 정형화된 표현 연구가 요구된다. 간(刊)기존 연구들은 대부분 시간적 동기화와 공간적 동기화 각각에 대한 표현에 많이 치우쳐 있으므로 시간과 공간이 통합된 미디어들의 동기화 표현에 대한 연구가 필요하다. 시공간이 통합되지 않는 기존의 멀티미디어 표현법을 게임 개발에 적용할 때에는 게임에 사용되는 미디어 객체간의 원활한 동기화 표현이 쉽지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 게임 시나리오 스케치에서 나타난 게임 객체들의 시공간 개념이 적절히 표현될 수 있는 정형적 연구가 필요하다. 간(刊)본 논문에서는 시간 개념과 공간 개념이 통합된 형태의 시공간 동기화를 표현하기 위하여 명세 단계에서 멀티미디어 데이터가 시간 및 공간 개념을 적절히 변형하여 표현될 수 있도록 시간 및 공간 동기화가 통합된 새로운 표현법을 제안한다. 이를 위하여 게임 요소들의 시간적, 공간적 동기화를 표현하기 위한 방법을 언명으로 정의하고 시공간 관계성에 대한 확장을 제시한다. 간(刊)본 논문이 제안하는 언명 기반 멀티미디어 객체의 시공간 동기화 모델(an Assertion-based Multimedia objects Spatio-TEmporal Synchronization model : AMSTES)는 시간과 공간 모두에 적용되는 게임 객체들의 시공간 동기화 표현 방법과 이를 이용하여 실제 실행 가능한 코드 생성을 위한 시공간 공식을 제공한다.
Sensor network에서의 망동기화는 센서 노드들을 하나의 시각에 동기화시킴으로써, 센서 노들들이 수집해서 보내는 센서 정보들이 의미있는 정보들이 되도록 돕는 망의 기본적인 요소이다. 센서 노드들이 망동기화 되어 있지 않으면, 센서 노드돌이 보내오는 시각정보와 재난 감지 이벤트를 잘못 해석하여, 방향을 오판할 수 있고, 이를 통한 대응은 큰 재난으로 나타날 수도 있다. 배터리의 제약과 컴퓨팅 파워의 제약 등으로 인해 센서 노드에 들어가는 시각동기화 알고리즘은 복잡한 계산을 요구하지 않고, 많은 메시지를 발생시키지 않으면서 정확하게 동기화할 수 있어야 한다. 동기화의 오차를 줄이기 위해서는 동기화 할 센서노드와 동기화 정보를 제공하는 참조노드(reference node)와의 홉 수가 적어야 한다. 이를 위해 망 내에 하나의 참조노드만 사용하는 것이 아니라, 여러 개의 참조노드를 사용하게 되는데, 이는 참조노드들 사이의 동기화를 맞추어야 하는 문제를 낳는다. 지금까지 망동기화를 위한 여러 알고리즘들이 제안되어 왔지만, 참조노드들끼리의 동기화 문제가 잘 고려되지 못하였다. 본 논문에서는 다수의 참조노드를 갖는 Sensor network에서 센서 노드 자체의 동기 뿐 아니라, 참조노드들의 동기를 향상시켜 전체적인 망동기화를 개선시킬 수 있는 방안을 제시하였고, 이를 시뮬레이션을 통해 확인하였다.
본 논문에서는 수중음향 네트워크에서 긴 전파지연 시간, 낮은 전송속도, 높은 패킷 손실율 등과 같은 제약 환경을 고려한 패킷트레인방식의 동기화 프로토콜을 제안한다. 제안되는 동기화프로토콜은 단방향 전파지연측정방식을 적용하며 연속해서 전송된 패킷의 수신시각 차이를 통해 전파지연 시간 추정에 의한 오류 영향을 최소화한다. 제안한 동기화 프로토콜은 노드 간 통신거리, 메시지 전송횟수에 따른 시뮬레이션을 통해 기존 프로토콜과의 성능을 비교하고, 제안한 동기화 프로토콜의 우수성을 보인다.
가상 현실(VR)에서 사용자와 동일한 아바타를 시각화하는 것은 몰입도를 증가시킨다. 가상 현실 기술이 발달함에 따라 여러 사용자들의 가상 소셜 네트워킹과 말하는 아바타를 포함하는 다양한 어플리케이션이 늘어난다. 보급형 가상현실 기기에서 사용자의 얼굴 전체와 몸 동작 캡처를 위한 디바이스 정보가 부족하기 때문에 대부분의 가상현실 애플리케이션은 대화하는 얼굴과 몸을 나타내지 않는다. 우리는 오디오와 동기화되어 대화하는 가상 얼굴을 위해, 가상현실 어플리케이션을 대상으로 하는, 새로운 방법을 제안한다. 우리의 시스템은 단일 사용자 애플리케이션에서 사용자 자신과 동기화된 아바타를 실험한다. 단일 사용자 환경에서는 자신의 아바타를 미러링 하고 다중 사용자 환경에서 동기화된 대화 파트너를 시각화 하여 동기화된 대화 아바타의 구현한다. 우리는 사실적으로 대화하는 아바타가 동기화되지 않은 말하는 아바타나 보이지 않는 아바타보다 더 영향력이 있다는 것을 사용자 스터디로 검증한다.
현재 많은 전력계통용 보호제어 벤더들은 변전소 자동화 국제표준 프로토콜인 IEC 61850을 적용한 전력 장비들을 개발하여 변전소에 적용하고 있다. 이러한 많은 장비들은 표준화된 IEC 61850 프로토콜을 적용하여 상호 호환성을 유지하였으며, 기존에 적용되고 있는 표준화된 기술들을 채택하고 있다. 변전소 장비들은 정밀한 시간 동기를 위해서 표준화된 시각 동기 프로토콜인 SNTP(Simple Network Time Protocol)나 NTP(Network Time Protocol)를 사용하고 있다. 본 연구에서는 IEC 61850 프로토콜을 적용한 IED가 시각 동기 장치로부터 시간 동기화되는 방안에 대해 연구하였다.
센서 네트워크에서 이동체 트래킹, 상태 정보 관리 및 이벤트 순서화와 같은 기본적인 응용 서비스를 제공하기 위해서 시각 정보 제공 및 시각 동기는 기본적으로 요구되는 요소 중 하나이다. 제한된 자원과 에너지를 갖는 센서 네트워크의 특성을 고려하여 다양한 시각 동기 기법이 제시되어 왔으나, 시각 표현 방법에 대한 고려를 한 사례는 거의 없는 실정이다. UTC TOD와 같은 전역 시각 표현 방식은 센서 네트워크의 응용을 위해 매우 유용한 방식으로 볼 수 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크에서 전역 시각 정보를 제공할 수 있는 시각 정보 관리 및 동기 기법에 대해 제시한다.
지금까지 멀티미디어 정보 시스템에서 동기화를 해결하는 방식은 ad hoc 방식을 주로 사용하고 있으므로 멀티미디어 데이타의 동기화를 쉽고도 효율적으로 해결하기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는, 모니터를 이용한 스케줄링 기법을 사용하여 미디어 데이타들 간의 동기화를 이루는 방식을 제안한다. 사용자가 고수준 사용자 인터페이스를 이용하여 미디어 데이타들 간의 시간 관계성을 표현하면, 시스템의 모니터는 특정한 시각에 수행하여야 할 미디어 데이타의 선정과 수행 시간을 제어하여 주며, 스케쥴러는 적절한 스케쥴링 방법을 결정하여 미디어 간의 동기화를 이루는 방식이다.
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.
신호수신장치들간 시각 동기화는 TDoA를 이용한 위치 탐지에 있어 가장 중요한 전제 사항이 된다. 본 논문에서는 시스템의 시각동기 정확도를 위하여 고정밀도의 OCXO와 DPLL을 이용하여 원자 클럭을 사용하는 GPS 위성으로부터 수신되는 1 pps(pulse per second) 신호에 위상동기 되는 방식을 제안한다. GPS 기반 고정밀 타이밍 레퍼런스의 성능은 근본적으로 매우 우수한 장기간에 걸친 주파수 안정도(long-term frequency stability)를 갖는 GPS 타이밍 신호의 특성을 따라간다고 볼 수 있으며, GPS 타이밍 신호에 동기가 되면 0.001 ppb(part per billion) 급의 초정밀 타이밍 레퍼런스를 통해 시각 동기의 정확도를 향상시킨다. 제안하는, 향상된 시각 동기 정확도를 통해 TDoA 기반의 위치 탐지 기술에서의 측정 오차를 평가하고, 시각동기 오차 개선 방법이 TDoA 기반의 위치 측정 오차를 크게 개선함을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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