원격 영상전송 장치는 안전상의 문제가 있거나 사람이 갈 수 없는 곳을 관찰하기 위해 로봇 기술과 영상전송 기술을 결합한 것이다. 최근 원격 제어를 위해 웹서버와 로봇간 유선 및 RF를 이용한 제어 장치들이 개발되고 있지만, 작동 거리 및 인터넷 라인을 설치해야 하는 제한점이 있으며, 무선 방식의 통신장비를 이용할 경우 무선 라우터의 가격이 고가라는 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 CDMA 셀룰러 폰 통신망을 이용하여 영상전송 및 영상전송 장치를 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 개발하였으며, 개발된 시스템은 기존의 무선동신(RF)을 이용한 영상 전송시의 단점인 거리 제한 문제와 인터넷을 이용한 영상전송시의 문제를 해결할 수 있었고, 현재의 통신망을 비롯한 제한된 조건하에서 최적의 영상 및 음성을 전송할 수 있었다.
본 논문에서는 윈도우 운영체제 기반에서 CCD 카메라를 통해 얻은 영상 정보를 TCP/IP 네트워크를 통해 전송하고 카메라를 제어하는 원격 감시 시스템을 구성한다 지금까지의 감시 시스템은 영상 정보를 얻어서 저장하고 검색하는 정도의 제한된 기능을 가지고 있었다. 또 거리상의 한계성이 있어서 그 활용도가 높지 않았다. 그러나 디지털 광통신망 시대가 열린 지금, 네트워크를 통한 원격 감시 시스템으로의 발전 요구는 날로 증가하고 있다. 따라서, 이러한 요구에 따라 원거리에서 인터넷을 통해 영상을 실시간으로 전송 받아 즉각적으로 상황을 판단하고 능동적으로 대처할 수 있는 시스템을 구현하는 것이 필요하다.
원격 영상전송 장치는 안전상의 문제가 있거나 사람이 갈 수 없는 곳을 관찰하기 위해 로봇 기술과 영상전송 기술을 결합한 것이다. 최근 원격 제어를 위해 웹서버와 로봇간 유선 및 RF를 이용한 제어 장치들이 개발되고 있지만, 작동 거리 및 인터넷 라인을 설치해야 하는 제한점이 있으며, 무선 방식의 통신장비를 이용할 경우 무선 라우터의 가격이 고가라는 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 셀룰러 폰 통신망을 이용하여 영상전송 및 영상전송 장치를 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 개발하였으며, 개발된 시스템은 기존의 무선통신(RF)을 이용한 영상 전송시의 단점인 거리 제한 문제와 인터넷을 이용한 영상전송시의 문제를 해결할 수 있었고, 현재의 통신망을 비롯한 제한된 조건 하에서 최적의 영상 및 음성을 전송할 수 있었다.
일반적으로 현재 많은 보급이 되어 있는 인터넷을 이용하여 의료 영상을 전송하기에는 영상의 Size가 너무 크다는 문제점을 가지고 있다. 그러므로 이러한 저속 전송의 문제점을 해결 하고자 본 논문에서는 영상분할 전송에 대하여 연구하였다. 현재의 인터넷을 이용하여 빠른 전송을 수행하기 위하여 5∼10회의 전송 방법을 채택하였으며, 또한 인터넷이 연결되어 있는 경우 허가된 사용자들이 사용할 수 있도록 하기 위하여 웹을 기반으로 하는 원격진료 시스템을 구축하였다. 연구된 영상분할 통신은 기존 영상전송에서 사용되었던 단일통신 기법의 문제점인 통신속도 불균형에 의한 영상의 불규칙적인 전송에 다른 영상품질 저하의 문제를 보안하여 불규칙적인 통신속도 에서도 일정한 영상의 품질 상태를 유지 할 수 있었다. 원격진료 시스템은 Visual Basic 과 C++, ASP를 이용하여 개발되었으며, 일반적인 인터넷 익스플로어를 이용하여 사용될 수 있도록 설계되었다. 원격진료 시스템의 주된 자료인 영상 자료의 고속 전송을 위하여 무손실 JPEG 압축 방법이 채택되어 개발되었다. 본 연구에서 개발된 원격진료시스템을 이용할 경우 현재 많이 보급되어 있는 사설 인터넷을 이용하여 원활한 원격진료를 수행 할 수 있었으며, 병원 내부의 진료에 머물러 있던 진료 시스템을 원거리의 환자들 가지 사용할 수 있도록 확대 할 수 있었다.
본 논문에서는 무선랜 환경에서 주행 로봇 플랫폼에 의한 원격 영상 감시 시스템을 제안하였다. 제안된 방법은 ARM9코어기반의 PXA255 프로세서 시스템에 소형 CMOS 카메라를 장착하고 촬영한 영상을 803.11b/g 무선 네트워크를 이용하여 전송하는 이동형 원격 영상 감시 시스템을 구성하였다. 로봇플랫폼의 주행 명령을 원격으로 전송하며, 촬영된 영상은 $640{\times}480$, $320{\times}240$픽셀 등의 정지 영상을 초당 $3{\sim}10$프레임의 속도로 전송하였으며, 시스템을 구현하고 영상에 의한 원격감시기능을 적절히 수행할 수 있음을 실험을 통하여 확인하였다. 제안된 시스템은 리눅스 운영체제를 기반으로 구축하였다.
모바일에서의 영상전송의 문제점은 전송속도와 제어이다. 영상을 전송하기 위해서는 압축기법이 필요한데 압축을 위해서 H.263 코덱을 사용하였으며, 원격지에서 카메라를 효율적으로 제어하고, 실시간 접속 사용자 수를 증가시켰다. 본 연구에서는 통해 기존의 RF를 이용한 영상 전송시의 거리 제한 문제를 해결하였고, 최적의 영상과 오디오를 전송할 수 있었다.
의료분야에서 원격판독은 보편화되어 있다. 하지만 이러한 원격판독에 필요한 전송과 관리 시스템은 부족하다. 본 논문에서는 가정용 카메라 모듈을 구성하고 이를 통해 모바일 애플리케이션으로 영상 스트리밍 및 사진 촬영을 하여 촬영된 사진을 치과로 전송하고 원격으로 검진할 수 있는 카메라 모듈 및 애플리케이션의 영상 전송을 위한 방법론을 제시한다. 안드로이드 애플리케이션과 카메라 모듈의 스트리밍 과정에는 여러 가지 문제가 발생한다. 모듈에서의 촬영 영상과 애플리케이션의 스트리밍 영상 간의 딜레이가 존재하는 것과 스트리밍 도중에 영상이 검은 화면으로 나왔다가 다시 돌아오거나 화절 저하 현상이 일어나는 것이다. 이러한 문제점들을 개선하고 최적화 할 수 있도록 한다.
본 연구는 JPEG(Joint Photographic Experts Group)표준 영상압축 방법을 이용한 원격측정 (remote measuring) 시스템을 다룬다. 많은 디지탈 비디오(digital video)이 응용중에서 주요 어려움은 디지탈 영상(digital image)을 직접적으로 표현하기 위해 필요한 방대한 데이터의 처리문제이다. 그리고 디지탈 영상의 직접적인 사용은 고수준 기억용량(high storage)과 전송비용(transmission costs)으로 인하여 응용상 여러가지 제약조건이 수반되었다. 이런 이유로 인하여 여러가지 영상압축 기법이 개발되어왔으며 본 연구는 정지영상(still pictures)에 대하여 JPEG 표준을 사용한 영상압축과 압축된 영상을 사용하여 실제 제조업의 공정검사에 응용하는 것이다. 수행도 평가척도로서 원래영상과 압축된 영상과의 압축비, 원래영상과 압축된 영상과의 픽셀(pixel)의 회색도 값(gray-level value)의 평균과 RMSE(root mean square error), 그리고 원래영상과 압축된 영상을 원거리(또는 근거리)로 전송하여 전송된 압축영상을 푼 후 두 지점간의 거리 측정에 따르는 실제거리와 측정거리에 대한 오차를 이용하였다.
근래에 여러 종류의 다양한 원격응급진료시스템이 개발되어 왔고, 그중 무선원격진료시스템에 있어서는 환자기록데이터나 생체신호, 정지영상과 같은 미미한 데이터만을 보내는 시스템이 주류였다. 이에 무선응급진료시스템에 많은 시도가 이루어지기 시작하였고, 다양한 형태의 시스템이 특정목적에 맞게 구현 되기 시작하였다. 본 논문에서는 고품질 멀티미디어 데이터를 원격응급진료시스템에 적용하여, 고품질 영상데이터와 ECG(Electro Cardiogram), SPO2, BP(Blood Pressure), Body Temperature 데이터를 CDMA 무선망을 이용하여 효과적으로 전송하는 방법을 제안한다. 또한 다양한 시험을 통하여 고품질 환자동영상과 환자데이터를 효과적으로 전송할 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 효율적이며 편리한 원격의료시스템을 개발하기 위해 분산 멀티미디어 기술을 바탕으로 256kbps 전용선과 10Mbps Ethernet LAN망을 기반으로 원격의료시스템을 설계 및 구현하였다. 원격 의료시스템은 분산멀티미디어 기술을 이용하여 여러 개의 영상획득장치와 저장 장치 및 서버들을 네트워크와 효율적으로 연결함으로써 통한 환경아래 빠르고 간편하게 의료영상을 열람하고 저장, 전송할 수 있게 하였다. 의료영상의 전송 효율을 높이고 추후 Web의로의 확장을 위해서 JPEG방식의 영상압축을 실시하였으며 데이터베이스의 안정성과 효율을 높이기 위해 의료정보를 데이터베이스로 의료영상을 파일로 데이터베이스로 구축하여 관리할 수 있게 설계와 구현을 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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