1990년 중반 경에 주문형 비디오 서비스와 같은 고품질 실시간 대화형 멀티미디어 서비스가 많은 기대에도 불구하고 서비스 실용화에는 실패했었다. 실패의 주 요인으로는 충분한 대역폭 및 품질 보장 서비스를 지원하는 기반 네트워크의 부재 때문으로 현재 56Kbps 모뎀 혹은 64Kbps ISDN 통신망이 주요 통신 기반이다. 한편, 컴퓨터 저장 장치 기술의 눈부신 발전으로 인해 저장장치 가격이 기하급수적으로 내리고 있다. 이러한 사실과 디지털 형태로 정적.동적 멀티미디어 정보를 댁내 저장장치로의 비실시간 전송 기술은 저속통신망에서의 새로운 개념의 다양한 멀티미디어 서비스 응용을 가능하게 한다. 서비스 예로는 오락 및 교육 컨텐츠 전달, 내장 참조링크, 그리고 시청 중 방송 프로그램 캡쳐 응용들이 있다. 이는 사용자와의 상호대화 없이 임의의 시간(예, 통신망 사용율이 낮은 시간대)에 멀티미디어 컨텐츠를 전달하고 자유로운 시간대에 서비스 사용을 가능하게 하며, 또한 멀티캐스트 기능을 활용함으로써 서버 및 통신망의 부담을 격감시키는 효과를 가진다. 이 논문에서는, 댁내 저장장치를 활용한 저속통신망에서의 Anytime 멀티미디어 서비스의 구조를 제안하였다.
최근 디지털 방송에서는 고품질의 AV 프로그램과 함께 다양한 멀티미디어 콘텐츠를 제공하는 데이터 방송에 대한 관심이 고조되면서 이를 처리할 수 있는 디지털 방송 수신장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이와 관련하여, 방송 매체 및 방식에 따라 다양한 표준이 존재하는 데이터 방송환경에서 새로운 기술과 서비스의 등장이 가속화됨에 따라, 이를 수용 할 수 있는 새로운 수신장치에 대한 필요성이 대두되고 있다. 그러나 일반적으로 한번 가정 내에 보급된 디지털 수신장치는 업그레이드가 용이하지 않기 때문에 새로운 방송 서비스를 제공한다고 하더라도 이를 적극적으로 수용할 수 없는 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 새로운 방송기술과 서비스를 쉽게 수용할 수 있는 데이터 방송 수신장치의 구조를 제안한다. 특히, 지상파 방송망을 통하여 데이터 방송 수신장치의 성능 및 기능을 업그레이드하기 위한 소프트웨어를 다운로드하고 설치하는 알고리즘을 설명한다.
저장 장치의 대용량화가 가속화되면서 SAN에 대한 활용이 증가되고 있다. 본 논문에서는 SAN 클러스터에 존재하는 장치 및 미디어를 통해 테이프 및 디스크 백업을 지원하기 위한 백업 시스템 모듈을 설계하고 구현한다. 개발하는 백업 시스템은 SAN 클러스터에 존재하는 다수의 장치 및 미디어를 효과적으로 관리하기 위한 장치 및 미디어 관리 기능을 제공한다. 클라이언트에 의해 요청되는 부가적인 작업을 처리할 수 있도록 스크립트 관리 기능을 제공하며 수행 중인 작업을 제어하고 관리할 수 있는 모니터링 기능을 제공한다. 또한, 클라이언트에게 백업과 복구에 대한 정보를 제공하기 위해 리포팅 기능을 제공한다.
최근 차량의 멀티미디어 장치들이 증가하면서 이 장치들을 네트워크로 연결하여 멀티미디어 데이터를 송 수신해서 사용할 수 있는 MOST 네트워크를 적용한 차량들이 늘어나고 있다. 본 논문에서는 MOST 네트워크를 적용한 장치들을 제어하기 위한 HMI를 구현하는 방법에 대하여 연구하였다. MOST는 네트워크 전체를 관리하는 하나의 마스터와 하나 이상의 슬레이브 장치들로 구성된다. 또한 MOST 네트워크에 연결된 장치를 제어하는 컨트롤 인터페이스가 있는데 이를 HMI라고 한다. 일반적으로 HMI는 마스터 역할을 하면서 네트워크의 각 각 장치들을 제어한다. 멀티미디어 장치 중 차량에서 일반적으로 많이 사용되는 장치가 오디오 장치이며 MOST 네트워크에서 사용되는 대표적인 장치이기도 하다. 본 논문에서는 MOST 네트워크의 대표적인 장치인 오디오 장치를 제어하는 HMI 인터페이스 프로그램을 구현하였으며, MOST 오디오 장치를 네트워크로 연결하여 구현한 프로그램을 테스트한 결과 정상적으로 동작함을 확인하였다.
모바일 장치 상에서 대용량 멀티미디어 컨텐츠에 대한 활용이 점차 증가 추세에 있으며, 또한 모바일 장치 내 저장용량의 제약을 극복할 수 있는 저전력 멀티미디어 컨텐츠 저장기법에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제의 한 해결법으로 최근 차세대 스토리지로 각광받고 있는 객체기반 스토리지를 이용한 모바일 장치용 대용량 멀티미디어 컨텐츠 스토리지를 설계 및 구현한다. 제안된 객체기반 스토리지 입출력 구조는 MP3 멀티미디어 컨텐츠를 이용한 성능 평가에서 기존 NFS에 비해서 전력소모 측면에서 약 9%의 향상을 보였다.
유비쿼터스 개념의 방송 및 통신 사업은 방송-컴퓨터-사물-사람 연계의 실현이 우선되어야 한다. 여기에 방송의 디지털 미디어 기술과 정보장치가 가정의 TV이든, 이동시의 휴대폰이든, PC나 노트북이든, 혹은 개인과 관련된 모든 사물이 통합 네트?p으로 연결 될 때 비로소 그 가치를 발휘하게 된다. 최적화된 유비쿼터스 방송 교육 운용 시스템이란 이러한 각종 미디어와 전자 감응 장치를 장착시킨 물건들을 u-컴퓨팅하여 개인과 특정 집단이 원하는 때와 장소에서 원하는 서비스를 제공받을 수 있는 전자 유기체를 가리킨다. 이러한 통합 학습 유기체란 개개인의 능력은 물론 성격이나 욕망까지 컴퓨팅할 수 있는 전자지능시스템과 개인의 내적욕망을 채워주는 다양한 콘텐츠, 그리고 주변기기나 장치 등, 모든 디지털 교육환경까지를 의미한다. 변화란 인간의 욕구에 따라 커스터마이징하는 것이다. 그러한 점에서 급변하는 세상의 변화에 다양한 가치를 추구하고자 하는 교육에 대한 인간의 욕망을 실현하기 위해 개인화된 통합 방송 디지털 미디어, 유비쿼터스 홈 네트워킹과 기술, 그에 따른 다양한 교육 콘텐츠의 통합 개발은 이제 절실한 과제가 되고 있다.
멀티미디어 홈 네트워크 환경을 위해서는 A/V(Audio/Video)데이터의 실시간 전송에 유리한 IEEE1394 네트워크와 이동성을 편리하게 지원하고, 홈 외부로의 전송에 적합한 이더넷의 상호 연동 서비스가 필요하다. 따라서 본 논문은 가정내의 IEEE1394 기반 A/V 장치에서 홈 내부 및 외부의 이더넷 기반 모바일 장치로 멀티미디어 데이터를 전송하고, 인터넷의 멀티미디어 데이터를 IEEE1394 기반 A/V 장치로 전송하는 홈 게이트웨이의 구조를 제안한다. 멀티미디어 데이터의 실시간 전송을 위해 DV to MPEG4 트랜스코더를 DV, MPEG4 코덱을 통해 구현하였고, IEEE1394 네트워크와 이더넷 사이의 멀티미디어 데이터 전송 및 제어를 위해 스트리밍 서버와 MPEG4 코덱을 내장한 클라이언트, 그리고 IEC61883 규격을 이용한 IEEE1394 장치 제어 모듈을 제작하였다.
단말기 기술의 향상으로 과거 다시점 영상 디스플레이가 어려웠지만 현재는 다양한 3D 디스플레이 장치가 개발되고 있으며 2장의 영상을 활용한 스테레오 영상 단말 뿐 아니라 다시점 영상 단말도 개발되고 있다. 다시점 방송 및 콘텐츠를 이용하기 위한 장치는 사용자가 콘텐츠를 감상하는 거리, 각도 및 개개인의 취향에 따라 각기 다른 실감정도를 보여주고 있으며 단말 장치 및 사용자는 끊임없이 움직이게 되므로 이에 대한 대처가 필요하다. 본 논문에서는 사용자의 위치를 파악한 후 그 결과에 따라서 단말장치에서 연속적으로 사용자에게 적절한 깊이 정보를 송출하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 사용자의 얼굴 및 눈을 검출하였으며 기존 알고리즘의 문제점인 눈이 아닌 눈썹 또는 눈 주변의 어두운 영역으로 인한 오인식의 문제점을 해결하였다. 눈썹의 위치를 인식하여 눈썹 영역과 눈 영역의 분리를 통한 정확한 눈 위치추적 알고리즘 결과 테스트스트림에 따라 최대 52%의 오차율 향상을 보였다.
대용량 멀티미디어 미디어 서버를 구성함에 있어 I/O 병목현상을 극복하기 위하여 저장 서버들과 제어 서버로 구성되어진 2계층 분산 클러스터 서버구조가 많이 사용된다. 2 계층 분산 클러스터 서버는 부하 균등, 대역폭 관리 및 저장 서버의 관리 측면에서 유리한 반면, 저장 서버와 제어 서버간의 통신 오버헤드를 발생시킨다. 이러한 오버헤드를 줄이기 위해서는 저장 서버에서 읽은 미디어 데이터를 제어 서버를 거치지 않고 직접 클라이언트에 전송할 수 있어야 한다. 그리고, 저장 용량을 확장하거나 손상된 디스크를 교체하는 경우를 대비하여 분산 클러스터 서버는 다양한 성능의 이기종 디스크를 지원하여야 한다. 또한, I/O 장치와 운영체제가 빠르게 발전됨에 따라 미디어 서버는 새로운 I/O 장치 및 운영체제 등에 쉽게 이식될 수 있어야 하고, 응용 소프트웨어 개발자가 시스템의 환경에 따라 블록크기, 데이터 배치정책, 사본 정책 등을 유연하게 조절할 수 있어야 한다. 본 논문에서 위에서 언급한 멀티미디어 서버의 요구를 고려하여 Fast Ethernet 환경에서 병렬 멀티미디어 파일 시스템(PMFS : Parallel Multimedia File System)을 설계 및 구현하고 실험을 통해 PVFS(Parallel Virtual File System)와 성능을 비교 분석하였다. 이 실험의 결과에 따르면 PMFS는 멀티미디어 데이터에 대하여 PVFS보다 3%∼15%의 향상된 성능을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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