본 논문에서는 케이블 TV망을 이용한 VOD, 화상회의, 원격수업, 대화형 오락, 인터넷 서비스 등의 부가서비스를 위한 상향 디지털 신호전송 성능 측정을 통하여 케이블 TV망에서의 양방향 디지털 통신서비스를 위한 기술적, 구조적 문제점 분석 및 대책을 제시한다. ITU-T 권고안 G821의 측정항목을 이용하여 가입자수, 컨버터의 설치여부 등에 따른 신호성능 변화를 3개소의 표본지역을 선정하여 T-1급의(1.544Mbps) 상향 디지털 전송 실측을 하고, 비트오율을 기본으로 한 케이블 TV망에서의 디지털 신호전송 성능을 평가하고 부가서비스 제공을 위한 대책을 제시한다.
기존의 응급의료시스템은 환자에 대한 정확한 임상정보의 획득이 불가능하여 전문 응급 처치의 대부분이 병원 내에서 행해지고 있다. 이에 본 논문에서는 후송과정에서의 정확한 응급처치를 위해 의료 정보 표준안인 HL7을 기반으로 응급의료 환경에 적합한 의료정보 전달구조를 설계하였다. 설계한 시스템은 표준화된 HL7 메시지를 통해 병원의 의료정보시스템과 영상정보 및 응급의료정보를 공유할 수 있다. 따라서 병원 이송 단계에서 생체 데이터와 과거 환자의 임상정보를 바탕으로 정확한 응급 처치가 가능하다. 또한 본 논문의 시스템은 다른 의료관련 서비스(원격진료, 공동진료, 화상의료회의 등)와의 효율적인 연동을 위해 모든 가능 모듈을 서비스 플랫폼 OSGi를 기반으로 구현하였다.
무선 통신의 발전으로 인하여 PDA, 휴대전화 등의 이동기기를 위한 멀티미디어 서비스의 개발 또한 빠르게 발전하고 있다. 이러한 모바일 멀티미디어 서비스의 개발에는 모바일 컴퓨팅의 요구조건을 효율적으로 제어할 수 있는 플랫폼이 필요하다. 본 논문에서는 무선 통신의 잦은 통신단절과 모바일 디바이스의 시스템 자원부족에 대응하기 위하여 모바일 에이전트 기반의 그리드 시스템을 사용하는 적응형 서비스 플랫폼을 제시하고, 서비스 플랫폼의 활용예로 모바일 원격 교육 또는 화상 회의에 사용되는 RtoA (Ready-to-Attend) 프레임워크를 구성하였다. RtoA는 사용자들에게 원활한 유비쿼터스 서비스를 제공하기 위하여 그리드 시스템을 이용한 핸드오프, 스피커, 리스너 서비스를 제공한다. ns-2를 이용한 성능평가의 결과 RtoA는 모바일 디바이스의 에너지 소모량을 줄이고, 응답시간을 향상시키는데 효율적임이 증명되었다.
대부분의 인터넷 서비스는 일대일 전송방식의 best-effort를 지향하는 유니캐스트(Unicast)가 보편화 되어있다. 하지만, 다자간 통신 서비스는 고려하지 않아 망 자원 이용측면에서 매우 비효율적이다. 최근, 인터넷방송이나 소프트웨어 분배, 원격 화상회의, 다중사용자 게임, 증권시세 정보서비스 등 다자간 멀티미디어 서비스가 주요 인터넷 사업으로 각광을 밭으면서, 멀티캐스트(Multicast) 전송기술의 사용범위가 점차 증가되고 있다. 멀티캐스트는 그룹참가자의 가입과 탈퇴가 빈번한 특징이 있어 키 전달 과정에서 네트워크의 과부하를 초래한다. 본 논문에서는 빈번하게 생성되는 그룹 키의 길이를 축소시켜 메시지의 생성과정을 단축하고, 독립된 그룹간 통신에 사용되는 유니캐스트에 IPSec(Internet Protocol Security Protocol)을 적용시켜 보다 안전하게 구간의 접근제어와 무결성 및 기밀성을 보장하는 SDKD(Secure Dynamic Key Distribution)를 제안한다.
한 장의 영상에 보다 많은 영상정보를 담기 위해서는 넓은 시야각이 필요하다. 넓은 시야각을 갖는 영상은 보안, 감시, 원격화상회의, 이동로봇 등의 산업분야에서 사용된다. 본 논문에서는 광각의 파노라마 영상을 획득하기 위해 쌍곡면 실린더형 반사체를 이용한 영상획득 방법을 제안한다. 일반적인 응용 예에서 수직화각 보다 수평화각이 중요하므로 수직방향으로는 평면거울과 같고, 수평방향으로 쌍곡선 형태를 갖는 실린더형 반사체를 설계하였다. 광학적 성능 분석을 위해 광선추적법을 통해 본 쌍곡면 실린더형 반사체 영상계의 영상획득 모델을 구하였으며, 쌍곡면 실린더형 반사체를 실제 제작하였고, 영상 실험을 통해 광각 영상획득 성능을 검증하였다. 제안하는 영상 시스템은 기존 방법에 비해 경제적이며, 별도의 영상처리 없이 수평화각 210도에 이르는 광각의 실시간 파노라마 영상을 획득할 수 있었다.
본 논문은 실감 원격회의 시스템을 위한 실시간 영상기반 재조명 기술을 제안한다. 구체적으로 원격 사용자의 영상을 미리 캡처된 환경맵을 이용하여 재조명해서 사용자가 같은 공간에 있도록 느끼게 한다. 일반적으로 재조명 수행에 사용자 모델의 정교한 기하학적 모델정보를 도출하는 것이 고품질 재조명 영상을 도출하는데 큰 영향을 준다. 본 논문에서는 두 개의 방향성 조명을 사용하여 실시간으로 사용자 모델정보를 도출하는데 중점을 두었다. 도출된 모델정보와 환경맵의 조명정보를 이용하여 재조명 연산을 수행하고, 그래픽 하드웨어를 사용하여 고속으로 연산을 수행한다. 본 논문에서는 두 개의 방향성조명과 동기화된 카메라를 순차적으로 점등하여 사용자 표면의 반사율 맵을 도출한다. 그리고 빛이 반사할 때 표면에서 입사각과 반사각이 동일한 특징에 근거하여 반사맵 영상의 밝기가 밝을수록 사용자 표면의 법선벡터가 조명과 카메라간의 사잇각이 될 확률이 높아진다. 그래서 양방향의 반사율 값과 사잇각 두 개의 파라미터를 곱하여 표면의 법선벡터를 완성한다. 본 연구의 결과를 이용하면 영상기반 재조명 연구의 실제적이고도 폭넓은 적용이 가능할 것으로 사료되며 고화질의 콘텐츠 양산에도 기여할 것으로 사료된다.
인터넷은 화상회의, 원격진료, 원격 세미나 등과 같은 실시간용 어플리케이션의 증가와 접속 호스트의 증가로 인해 확장이 요구된다. 현재의 인터넷은 실시간 트랙픽 처리에 대해서 여러 문제점을 가지고 있다. 이런한 문제점을 해결하기 위해 종합 서비스 모델을 정의하고 이를 수용하는 종합 서비스 패킷망을 정의한 새로운 인터넷 아키텍쳐가 등장하였다. 현재의 인터넷 환경에서의 멀티캐스트에 관한 연구에서는 QoS구간과 best-effort구간을 독립된 네트워크 환경으로 분리하여 고려하였으나, 종합 서비스 패킷망은 이런한 환경이 복합된 망으로 QoS구간과 best-effort구간을 함께 고려해야한다. 본 논문에서는 복합된 환경을 고려한 종합 서비스 패킷망에서 멀티캐스트 프로토콜을 제시하였으며 혼합형 멀티캐스트를 모의 실험하여 성능을 분석하였다. 그 결과 멀티캐스트 구간의 대역폭이 충분할 경우에는 혼합 멀티캐스트와 bes-effort 멀티캐스트와 성능의 차이가 없지만 멀티캐스트 구간에 여러 트랙픽이 동시에 존재할 경우에는 혼합 멀티캐스트 통신의 패킷 손실이 best-effort 멀티캐스트 통신을 하는 경우보다 적음을 확인할 수 있었다.
메타버스는 정보통신기술의 발달과 2019년부터 시작된 코로나19의 대유행으로 인해 디지털화가 가속화되면서, 최근 가장 빈번하게 회자되는 용어 중 하나이다. 메타버스는 사용자 경험에 있어 전반적인 우리의 삶에 새로운 혁명을 가져올 것으로 예상되고 있다. 특히 업무영역에서도 원격근무를 채택하게 되면서, 디지털 화상회의, 원격오피스 등의 가상 서비스, 즉 메타버스에 대한 관심도 높아지게 되었다. 본 연구에서는 업무환경에서 활용될 수 있는 메타버스 서비스에 대한 사용의도에 대하여 확장된 통합기술수용모델(UTAUT2: Unified Theory of Acceptance and Use of Technology 2)에 메타버스 특성을 나타내는 요인들인 자기표현 욕구, 원격 현전감, 그리고 테크노스트레스를 추가하여 사용의도에 영향을 미치는 요인에 대해 분석하고 논의하고자 한다. 특히 본 연구에서는 메타버스가 아직 많이 보급되지 않은 상황에서 현재 가장 일반적으로 알려져 있으면서 업무환경에서 활용이 가능하다고 판단되는 PC 기반의 게더타운과 VR 기반의 페이스북 호라이즌을 잠재적인 사용자들에게 소개하고 이를 대상으로 설문조사를 진행하여 연구를 진행하였다. 본 연구는 일반적인 메타버스를 대상으로 하여 주로 연구되었던 기존 연구와 달리 메타버스를 업무환경으로 적용하고자 하는 사용자들의 기술 수용의도에 영향을 미치는 요인들을 확장된 통합기술수용모델(UTAUT2)를 기반으로 새롭게 제시했다는 점에서 학술적인 의의가 있다. 실무적으로는 메타버스를 업무용으로 사용할 수 있도록 기업에서 적용할 때 고려해야하는 요인들에 대해서 제언함으로써 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.
분산 컴퓨팅 기술의 발전과 네트워크의 고성능화는 대용량의 멀티미디어 데이터를 송.수신 하여 처리 할 수 있게 되었다. 그러나 실시간 및 이기종간의 데이터 전송에는 네트워크 전송지연과 프로그램 구현의 어려움 등과 같이 극복해야 하는 문제점들이 많이 있다. 이 문제들을 해결하기 위하여 본 논문에서는 객체지향형 분산처리 환경 하에서 OMG가 제시한 멀티미디어 서비스 설계를 확장하는 방안을 제시한다. 이를 위해서 CORBA와 JMF Jaya Media API 기반으로 Smart Explorer라 불리는 효율적인 실시간오디오/비디오 멀티미디어 소프트웨어 기반 구조를 제시하고 있다. 제어 데이터와 미디어 데이터의 전송 경로를 분리하고 효율적인 실시간 오디오/비디오 전송을 위해서 RTP/RTCP 프로토콜을 사용한다. 또한 제안하는 소프트웨어 기반 구조를 이용하여 오디오/비디오 스트링 시스템을 분산객체 환경에 맞게 구현한 결과도 제시한다. 향후 이 시스템은 방송, 원격 교육, 화상회의 등 실시간 통신 소프트웨어에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
화상 회의, 원격 진료 및 교육 시스템, CSCW 등과 같은 그룹 응용을 지원하기 위해서는 망에 의해서 멀티캐스트 기능이 제공되어야 한다. 멀티캐스트 경로배정의 방법으로는 보통 최단 경로 트리 방식과 최소 비용 스타이너 트리를 찾기 위해 유전자 알고리즘을 사용하는 진화적 최적화 방법을 제안하고자 한다. 특히 스타이너 트리를 찾기 위해 유전자 알고리즘을 사용하는 진화적 최적화 방법을 제안하고자 한다. 특히 스타이너 트리의 표현에 있어, 일반적인 유전자 알고리즘에서 사용되는 이진 스트링의 개체 표현 대신 트리를 사용하여 개체를 표현하는 방법을 제안함으로써 최적화의 효율을 개선하는 방식을 보여주며, 또한 기존의 경험적 알고리즘과의 비교를 통하여 진화방식에 의한 최적화가 기존의 방법보다 최적해에 더 가까이 수렴할 수 있음을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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