디지털 자산이란 이미지, 오디오, 비디오 등과 같이 디지털화된 형태로 존재하는 멀티미디어 정보를 의미한다. 디지털 자산은 저장에 요구되는 방대한 저장 공간 및 자산의 내용 표현에 요구되는 다차원적 정보 특성과 같은 특징들로 인하여, 효율적인 관리를 위한 많은 노력이 필요하다. 본 논문에서는 디지털 자산을 효과적으로 관리하기 위한 디지털 자산 관리자를 구현하였다. 개발된 디지털 자산 관리자는 디지털 자산 중 가장 복잡도가 높은 비디오 자산을 주요 관리 대상으로 하며, 다양한 디지털 자산 관련 응용 환경 중 디지털 컨텐츠 저작을 주요 응용으로 가정한다. 디지털 자산 관리자는 비디오 자산에 대한 효과적인 접근을 위해 계층 구조 모델에 기반을 둔 자산 관리 기능을 제공하고, 저장 시스템과의 독립성을 최대한 보장하며, 빠른 내용 기반 유사성 검색 기능을 지원한다.
컴퓨터는 수업시의 문제 해결에 대한 동기유발과 이해를 강화시켜 오늘날의 교육에 강조되고 있는 문제 해결 학습에 가장 적합한 교육공학 도구이고 우리에게 다양하고 풍부한 학습경험을 적시적소에 전달할 수 있는 정보화시대의 대표적인 교수-학습 방법으로 인식되고 있다. 멀티미디어 저작도구는 멀티미디어 시스템의 제반기술을 이용하여 단시간 내에 교육용 코스웨어의 개발과 유지보수를 도와준다. 본 논문에서는 멀티미디어 저작도구를 이용하여 효과적인 교육용 소프트웨어 개발과정을 제시하며 이의 교육에의 응용에 대한 교육적 이점, 제한점 그리고 향후 나아가야할 발전 방향을 모색해 보고자 한다.
최근, 인터넷어학원에서부터 가상대학까지 사이버강좌에 대한 관심이 크게 고조되고 있으며 이의 구현이 활성화되고 있다. 하지만 사이버강좌를 구현하는데 필요한 솔루션의 도입과 콘텐츠의 구축에 있어서는 많은 어려움과 시행착오를 겪게 마련이다. 본 연구에서는 사이버강좌의 구현을 위한 하드웨어 및 소프트웨어 측면에서의 기본적인 필요 사항을 조사하였다. 하드웨어는 멀티미디어 편집장비, 서버, 교육기자재 둥으로 구분해 볼 수 있는데 실시간강의를 할 것인지 주문형강의를 할 것인지에 따라 기자재 도입의 차이가 있다. 또한 교육솔루션은 크게 콘텐츠 저작도구와 사이버강좌 운영을 위한 학습관리시스템(Learning Management System)으로 구분할 수 있는데 이의 도입에 있어 핵심적인 고려 요소를 제시하였다.
본 논문은 하이퍼미디어, 멀티미디어, 하이퍼텍스트의 정의(定義)와 개관(槪觀)에 관한 것이다. 하이퍼텍스트에서는 관련 정보가 노드의 형태로 분류되며, 각 노드는 링크로 서로 연결된다. 하이퍼텍스트의 경우, 노드는 텍스트 혹은 그래픽 정보를 소장하고 있다. 멀티미디어에서는 여러 유형의 미디어(음성, 애니메이션, 텍스트, 그래픽, 비디오)가 결합된다. 하이퍼미디어는 하이퍼텍스트와 멀티미디어의 확장으로 볼 수 있다. 하이퍼미디어에서는 시스템에서 정보를 조직(組織)함에 있어서 노드와 링크를 사용하는 하이퍼텍스트의 개념(槪念)에 기초하고 있으며, 이런 경우 노드는 위의 멀티미디어 정의에서 언급된 여러 데이터 유형(類型)으로 구성된다. '노드와 링크' 개념은 하이퍼미디어 시스템에서 정보(情報)를 조직(組織)하는데 사용된다. 하이퍼미디어 시스템 계발의 새로운 접근방법은 지식기반(知識基盤) 접근(接近)이다. Joel Peing-Ling Loo는 지식기반 접근이 이러한 종류의 기술을 다루는 데 가장 효과적(效果的)이라고 제안하였다. 의미기반(意味基盤) 하이퍼미디어 모형(模型)이 정보책임, 유지와 검색을 표현하는데 있어서의 제한점(制限點)에 대한 해결책으로서 개발되었다. 정보의 지식기반(知識基盤) 표현은 전통적인 데이터 구조의 사용을 포함한다. 이러한 데이터 구조는 전문가(專門家) 시스템에서 사용되는 프레임(객체(客體)), 슬롯, 계승이론을 사용한다. 이러한 객체들이 데이터베이스에 포함되기 때문에 관계가 여러 객체 사이에서 개발되었으며, 또한 관계는 프레임이 속하는 어트리뷰트에 의하여 프레임 사이에서 존재(存在)할 수 있다.
본 논문에서는 쉽고 융통성 있는 저작 시스템 개발을 목표로 다음과 같은 특징을 갖는 시스템을 설계하고 구현하였다. 첫째, 사용자가 멀티미디어 문서를 쉽게 저작하고 프리젠테이션 할 수 있는 시각 환경을 제공한다. 둘째, 실행중에 발생되는 미디어 실행시간 변경을 효과적으로 처리할 수 있는 인과성 시간 관계를 정의한다. 셋째, 저작 내용을 트리 형태의 내부 구조로 저장함으로써 효과적인 문서 파싱을 수행한다. 네째, 실행 시간의 효과적인 프리젠테이션과 사용자 상호 작용을 지원하기 위한 프리젠테이션 엔진을 개발한다. 본 시스템은 미디어간의 시간 관계를 인과성 관계에 기초하고 참조점 방식을 추가하여 정의함으로서, 수행시간이 변경되거나 사용자 상호 작용이 발생하더라도 융통성있는 프리젠테이션을 지원한다.
본 논문에서는 스토리의 논리적 오류를 막기 위한 방법으로 캐릭터의 대화 이력 구축과 추적 방법을 제안한다. 장편 소설이나 공동 집필 작품등 작품의 길이가 길고 다수의 캐릭터가 등장하는 작품의 경우 작가에게 인지적 부담을 주게 되며 만약 작가가 캐릭터의 기억을 혼동할 경우 작품 속에 논리적 오류가 발생해 작품의 완전성과 무결성에 악영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 상기한 추적 방법을 통해 작가의 인지적 부담을 경감하여 작품의 집필을 보조할 수 있는 작가 지원 시스템을 설계하고 기존에 집필된 소설을 분석하여 캐릭터의 대화 이력 추출 및 추적 예시를 보인다. 또한 질의문(query)의 성능평가를 통해 대화 이력 시스템이 평균 68.5%의 정확도를 보여주는 것으로 나타났다.
본 논문은 자체 에디터가 포함된 벡터 기반의 원격교육시스템(FVU)을 개발함으로써 컨텐츠 제작의 편의성을 높이고, 보다 효율적으로 원격교육 매체를 제작할 수 있는 저작도구를 만들고자 하였다. 본 논문에서는 UML을 이용하여 저작도구를 설계하였으며 FVU라 명명하였다. FVU의 VUEditor에서는 강의에 필요한 첫 화면을 구성할 수 있으며, 이렇게 제작된 강의안은 Vector변환을 통해서 VUAuthor로 익스포트(Export)함으로써 파일 사이즈를 감소시키며, 낮은 대역폭을 형성하게 한다. 또한 교수자는 VUEditor에서 이미지 삽입, 도형 그리기, 텍스트 입력, 지우기 등의 작업을 할 수 있으며, VUAuthor에서 교재 제작 과정 중 잘못 그려진 선, 도형 등을 수정할 수도 있도록 설계되었다. 이러한 설계는 결과적으로 이미지 툴이나 파워포인트와 같은 응용 프로그램이 없어도 강의에 필요한 첫화면을 VUEditor 자체적으로 구성할 수 있도록 하였으며, 교수자의 컨텐츠 제작에 편의성을 향상시켰으며, 결과 파일의 크기가 작아지므로 유비쿼터스 무선 환경에서의 원격교육에 적합하도록 네트워크 트래픽의 문제를 다소 해결하였다.
기존의 아동용 에듀테인먼트 콘텐츠는 교육에 사용되는 학습 교구 및 콘텐츠가 교육 대상자에 대하여 반응을 일방적으로 유도하는 수동적인 교육이 이루어져 능동적이고 자발적인 학 습이 가능하도록 하는 콘텐츠 개발 방법이 절실히 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 행위기반 에듀테인먼트 콘텐츠의 상호작용 교구로서 주사위 형태의 체감형 인터페이스 개발과 깊이 영상 정보 기반의 손동작 인식 기술을 활용한 아동용 에듀테인먼트 콘텐츠 개발 방법을 제안하였다. 또한 교수자가 전체적인 학습 코스웨어를 설정하고 관리 할 수 있는 학습 퀴즈 문제 저작 관리 도구 및 교육발달에 대한 실시간 모니터링용 학습 결과 로그 분석 시스템을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 행위 기반 체감형 인터페이스 및 에듀테인먼트 콘텐츠는 조작이 간편하고 실체적 인터랙션을 제공하므로 서 흥미를 더해 능동적이고 자발적인 학습이 가능하다. 또한 학습퀴즈 콘텐츠 저작 관리 도구와 학습 결과 로그 분석 시스템은 아동에 대한 수준별 학습프로그램 구성이 가능하고 또한 아동들이 학습을 스스로 문제를 풀어가는 과정과 얻어진 결과를 바탕으로 이용자의 학습 발달 상황 및 행태를 파악하고 학습계획에 대한 평가 자료로 활용하므로 서 아동의 학습발달에 대한 실시간 모니터링이 가능할 것으로 예상된다.
현재 항공기 조종사들이 사용하고 있는 항공기동 도해도 방법은 2차원 공간 표현만을 사용하여, 3차원 정보 입력 시 한계가 있고 이를 직관적으로 이해하는 것이 어렵다. 이를 위해 도입된 항공기동 애니메이션 저작도구들은 사용법이 복잡하고 중간에 비행경로를 수정하거나 다수 비행객체들의 전투 상황을 실시간으로 인터렉티브하게 다룰 수 없다. 본 연구는 항공기동 교육을 위한 애니메이션 시스템 중 3차원 항공경로 생성방법에 관한 것이다. 본 연구에서는 2D 도해도에 스케치된 초기 입력과 실제 항공기 추력을 계산하여 실제 비행과 유사한 3차원 선형 스플라인 곡선을 생성해 낸다. 제안하는 선형 스플라인 곡선 생성 방법을 이용하여 항공기동 브리핑 및 디브리핑 시에 비행경로를 실시간으로 생성 및 수정하는 것이 가능하고 이를 애니메이션으로 즉시에 표현할 수 있다.
본 연구는 건축설계 안에서 사물인터넷서비스를 시뮬레이션 하는 일종의 전문가 시스템을 개발하는 연구로서 건물정보를 활용하여 보다 향상된 기능의 시뮬레이션을 구현하는 것을 목표로 한다. 본 연구에서 소개되는 프로토타입 시스템(iotBIM)은 사용자의 행위와 사물인터넷서비스를 디자인 대안으로부터 자동으로 생성된 가상공간상에서 시뮬레이션 한다. iotBIM의 개발을 위하여 본 연구에서는 상용 건축정보모델링(BIM) 저작도구를 이용하였다. iotBIM의 개발을 위하여 건축정보모델링 플랫폼을 활용한 것은 BIM 설계과정에 이미 세밀한 3차원 모델이 생성되기 때문이다. 따라서 iotBIM은 BIM기반 플랫폼에 장착되어 디자인 대안에 대한 시뮬레이션 모듈로 활용된다. 건축 디자인 과정 중에서 건축가는 iotBIM을 실행시킬 수 있으며 이를 통하여 가상공간에서 이루어지는 시뮬레이션을 통하여 사물인터넷 서비스 상황을 눈으로 확인하고 디자인 의사결정을 할 수 있다. 본 연구는 기초적 성격의 연구로서 본 연구의 궁극적인 목표 달성을 위한 이론적 기술적 기반을 마련하기 위한 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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