멀티미디어 데이터의 급격한 양적 팽창은 원하는 데이터를 빠르고 정확하게 검색해야 한다는 새로운 과제를 안겨주었다. 이러한 효율적 검색을 위해 가장 중요한 기반이 되는 것이 바로 데이터의 적절한 표준화이다. 2001년 국제 표준으로 제정된 MPEG-7은 바로 이러한 이유로 멀티미디어 데이터의 표현에 대한 표준화를 다루고 있다. 본 논문에서 설계한 시스템은 MPEG-7에서 요구하는 내용기반 검색 방법인 하위 레벨 메타데이터들을 이용한 유사성 검색과 상의 레벨 메타데이터들을 이용한 키워드 검색 기능을 제공할 것이다. 또한, 상위 레벨 메타데이터와 하위 레벨 메타데이터들을 통합하여 검색하는 기능을 제공하여 사용자가 원하는 멀티미디어 정보를 보다 효율적으로 검색할 수 있도록 할 것이다.
XML은 e-비지니스와 많은 응용 프로그램 사이에서 정보를 교환하는 인터넷 표준으로 자리잡고 있다. 따라서 이러한 XML 문서를 효율적으로 관리하기 위해 데이터베이스를 사용하여 저장할 필요성이 있다. 본 논문에서는 객체관계형 데이터베이스를 기반으로 XML 문서를 저장하고 검색하는 시스템을 설계하고 구현하였다. XML 문서를 엘리먼트로 분해하고, 각 엘리먼트 타입에 따라 저장하는 방법을 사용하였다. 또한 저장된 XML 문서를 추출할 수 있는 다양한 형태의 검색을 가능하도록 하였다.
차세대 인터넷 표준 언어인 XML(eXtensible Markup Language)은 데이터(data)와 표현(presentation) 그리고 구조(structure)가 구분되기 때문에 어느 환경에서나 재사용성이나 재구성이 용이한 장점을 보이고 있다. 본 논문에서는 XML 문서를 가상교육 시스템(Virtual Education System)의 멀티미디어 컨텐츠로 범위를 제한하여 사용자 위주의 효율적인 검색 시스템을 구현한다. 본 시스템에서는 가상교육 표준안으로 제안되고 있는 SCORM(Sharable Content Object Reference Model)에서 정의한 SCO(Sharable Content Object)단위의 메타데이터를 기반으로 컨테츠를 설계하고 각 문서를 키워드, 엘리먼트, 애트리뷰트 단위로 색인한다. 또한 사용자 인터페이스에서 엘리먼트 검색화면을 구조적으로 구성해줌으로써 사용자가 DTD(Document Type Definition)에 대한 사전지식 없이도 검색이 가능하며, XML-QL로 재구성된 XML 문서의 형태와 XSL(eXtensible markup language Stylesheet Language)을 이용한 HTML 형태의 두 가지 결과화면을 제시함으로써 사용자 선택의 폭을 넓혀준다.
멀티미디어데이터의 급격한 양적 팽창은 원하는 데이터를 빠르고 정확하게 검색해야 한다는 새로운 과제를 안겨주었다. 이러한 효율적 검색을 위해서 가장 중요한 기반이 되는 것이 바로 데이터의 적절한 표현이다. 2001년 국제 표준으로 제정된 MPEG-7은 바로 이러한 이유로 멀티미디어 데이터의 표현에 대한 표준화를 다루고 있다. 그러나 MPEG-7의 내용은 표준의 특성상 포함하는 범위가 방대하고 실제 검색시스템을 구축하려는 이들에게 다루기 힘든 것이 사실이다. 이에 본 논문에서는 MPEG-7에 제시되어 있는 표준 중 비주얼 기술자들만을 이용하여 간단한 검색시스템을 구축하는 방법에 대하여 제시하고 그 검색 결과를 도시하였다. 또한 개발된 시스템인 MPEG-7 VIRS(Video/Image Retrieval System)의 검색 결과를 통하여 각 비주얼 기술자를 이용한 검색과 다중 기술자들의 조합을 이용한 검색간의 결과를 분석하였으며 앞으로 MPEG-7을 이용한 검색 시스템이 나아갈 방향에 대한 간단한 제시를 하고 있다.
본 논문에서는 시계열 데이타베이스에서의 모양 기반 검색 문제에 관하여 논의한다. 모양 기반 검색은 실제 요소 값과 관계없이 질의 시퀀스와 유사한 모양을 갖는 (서브)시퀀스를 찾는 연산이다. 본 연구에서는 모양 기반 서브시퀀스 검색을 위한 새로운 기법을 제안한다. 먼저, 시프팅, 스케일링, 이동 평균, 타임 워핑 등 변환들의 다양한 조합을 지원하는 모양 기반 검색을 위하여 새로운 유사 모델을 제시한다. 또한, 이러한 유사 모델을 기반으로 하는 모양 기반 검색을 효과적으로 처리하기 위하여 효율적인 인덱싱 및 질의 처리 기법들을 제안한다. 제안된 기법의 유용성을 규명하기 위하여 실제 데이타인 S&P 500 주식 데이터를 이용한 다양한 실험을 수행한다. 실험 결과에 의하면, 제안된 기법은 질의 시퀀스의 모양과 유사한 모양을 갖는 서브시퀀스들을 성공적으로 검색할 뿐만 아니라 순차 검색 기법과 비교하여 66배까지의 상당한 성능 개선 효과를 갖는 것으로 나타났다.
본 연구는 인공지능의 한 응용분야인 전문가 시스팀중, 그의 핵심 영역인 지식베이스와 추론기제를 문헌정보검색을 위하여 개발하였다. 이는 어느 특정주제를 검색하고자 하는 이용자는 일반적으로 그 주제분야에 대한 선행지식이 부족할 것이다는 가정하에 선행지식이 부족한 이용자의 질의어를 시스팀에서 지적으로 처리하도록 지식베이스를 설계하어 결과적으로 정보검색의 효율을 향상시킴을 목적으로 한다. 또한 우리말 문헌정보의 주제어에서 주가 되는 복합명사의 특성을 구조적으로 분석하여 지식베이스에 포함시켰다.
이 논문에서는 XML 문서의 효율적인 구조검색을 위하여 기존의 연구에 이어 엘리먼트들의 순서를 명시하는 메타데이터들을 추가로 개발하였고, 이들을 바탕으로 구조기반 인덱싱 모델을 설계하였다. 설계한 구조검색 인덱스들은 문서의 계층구조에서 수직관계에 있는 엘리먼트들 뿐만 아니라 수평관계에 있는 엘리먼트들을 효율적으로 검색할 수 있게 한다. 제안한 구조기반 인덱스의 성능을 평가하기 위해 프로토타입 XML 문서 검색 시스템 개발하였고, XML 코퍼스를 대상으로 검색 실험을 수행하였다. 자손검색, 조상검색, 형제검색에서 ETID 모델보다 평균 검색 시간이 약 12% 정도 향상되었으며, 특정 엘리먼트 타입의 순서를 명시한 검색에서는 평균 검색 시간이 ETID 모델보다 25% 이상의 향상률을 보였다. 이것은 이 논문에서 제시한 Etype, Asso, LSSO를 이용한 검색이 엘리먼트의 순서를 명시한 검색 성능 향상에 큰 기여를 한 것으로 분석된다.
정보화 사회로의 진행이 가속화됨에 따라 정보 양이 급격히 증가하면서 XML을 이용하여 정보를 효율적으로 저장하고 검색하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 그러나 기존의 방법은 특정 엘리먼트의 부모, 자식, 형제에 대한 다양한 구조 검색을 효율적으로 지원하지 못한다. 따라서 이 논문에서는 XML 문서의 효율적인 관리와 구조검색을 위해OETID를 이용한 구조 정보 표현과 색인 기법을 제안한다. 또한 XML 문서의 구조 정보를 저장하기 위한 저장 기법과 검색 결과에 대한 문서통합 과정을 제안한다. 제안한 방법을 이용하여 XML 문서의 구조 정보를 효율적으로 표현할 수 있을 뿐 아니라 간단한 연산으로 특정 엘리먼트에 직접적인 접근과, 다양한 질의 처리가 가능하다. 따라서 보다 효율적이고 빠른 검색을 지원할 수 있다.
웹 환경에서 정보 표현과 교환을 위한 표준 방식으로 널리 사용되고 있는 XML 문서의 양은 급속히 증가하고 있으며, 대용량의 XML 문서도 많이 생산된다. 이러한 XML 문서들을 RDBMS에 효율적으로 저장하고 검색하는 연구가 활발히 진행되어 왔는데 이들 연구들 중에서 Shared Inlining 저장 방법이 높은 검색 효율을 보인다. Shared Inlining 방법은 DTD의 정보를 분석하여 XML 문서를 노드의 성분별로 분할하여 관계형 데이타베이스로 저장하는 기법이다. 본 논문은 기존의 Shared Inlining 방법에서 여러 하위 노드를 가지는 엘리먼트에서 발생되는 중첩 문제를 해결하기 위한 기법을 제안한다. 이 방법에서는 DTD 정의에 맞게 XML 문서를 Shared Inlining 구조로 저장하고 검색의 정확성을 높인다.
웹의 발전으로 인터넷 상의 정보 양이 증가하면서 XML을 이용하여 이들 정보를 효율적으로 저장하고 검색하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 이 논문에서는 XML 문서의 효율적인 관리와 구조 검색을 위해 구조 정보 표현과 검색 메카니즘을 제안한다. 기존의 방법은 특정 엘리먼트의 부모, 자식, 형제 엘리먼트에 대한 다양한 구조 검색을 효율적으로 지원하지 못한다. 이 논문에서는 XML 문서의 구조 정보를 표현하기 위해 엘리먼트에 대한 부모 노드와 현재 노드의 계층 정보, 형제 노드 및 동일한 형제 노드의 순서 정보를 갖는 고정된 크기의 LETID를 제안한다. 또한, 구조 정보를 검색하기 위해 내용 색인, 구조 색인 그리고 애트리뷰트 색인 모델과 구조 정보 검색 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법을 이용하여 XML 문서의 구조 정보를 효율적으로 표현 할 수 있을 뿐 아니라 간단한 연산으로 특정 엘리먼트에 직접적인 접근과 다양한 질의 처리가 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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