하드웨어의 성능 및 처리속도의 급속한 증가와 그래픽환경의 발전은 화려한 특수영상을 제공하고 있다. 특히, 입자시스템을 이용한 불꽃과 연기, 액체, 눈, 비, 먼지 등의 특수효과는 영화, 게임, 가상현실 등의 없어서는 안 필 중요한 구현효과이다. 그러나 이러한 특수효과 생성은 많은 비용과 제작시간이 소요된다. 본 논문에서는 저비용의 고품질로 각 콘텐츠에 다양한 형태의 입자 특수효과를 구현할 수 있는 입자시스템 라이브러리를 개발해 콘텐츠 산업발전에 기여하고자한다.
소프트아이스크림기 내수시장은 그간 해외제품이 $80\%$ 이상을 점유했다. 타품목보다 국산제품을 통한 수입 대체효과가 지극히 느렸던 이유는 바로 제품 품질문제에 있었다. 소프트아이스크림기가 워낙 고성능, 고품질이어야 하다 보니 국내 제품이 해외제품의 기술력을 따라가기 힘들었던 게 그간의 현실이었다. 특히 미국 TAYLOR사의 제품은 이 시장에 절대강자의 위치를 점하고 있어 난공불락의 아성을 공고히 했다. 그런데 최근 TAYLOR 제품에 견줄만한 고품질의 국산 제품이 등장했다. 냉동기기 전문업체 세아이엔씨는 TAYLOR 제품을 타킷으로 해 심혈을 기울여 개발한 ICES 소프트아이스크림기를 선보였다. 뛰어난 성능과 경쟁력 있는 가격으로 TAYLOR의 아성에 일대 도전장을 던진 ICES 소프트아이스크림기를 집중취재했다.
본 논문의 목표는 디지털방송과 인터넷의 융합에 따른 MPEG-2/4/7 방송 및 인터넷 콘텐츠을 비롯한 게임등과 같은 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 차세대 지능형 고품질 홈 엔터테인먼트 시스템 Platform 개발이다. 디지털 방송과 데이터방송 수신이 가능한 Set-Top Box기능, 수신된 방송의 저장 및 재생이 가능한 PDR 기능, MPEG-2 형식을 MPEG-4 형식으로 변환하는 Transcoding 기능, VOD 서비스를 제공하기 위한 Streaming 기능 등을 지원할 수 있는 시스템의 구조를 설계하였다. 이러한 지능형 고품질 서비스를 지원하기 일해 고성능 시스템이 필요하다. 시스템 제어를 위한 CPU 로는 PMC-Sierra사의 MIPS Architecture에 기반을 둔 RM5231 을 채택하고, MPEC-4 Decoding, BIFS Presentation Engine과 Streaming 서비스와 MPEC-7 Metadata Generator/Parser 을 위해 ARM Architecture에 기반을 둔 Intel80200 Processor 를 채택하였다. 또한, 디지털방송을 위한 MPEC-2 Decoder Chip 인 Teraloglc 사의 TL811 System Controller 와 TL851 Graphics& Display Processor 를 채택하였다. 개발된 시스템을 테스트하기 위하여 DVB-MHP Server와 MPEG-4 IP Streaming Server 를 구축하여 디지털 방송과 Streaming 서비스를 테스트하였다.
본 논문에서는 대중적으로 가장 널리 알려진 미국 에픽 게임즈에서 개발한 무료 개발 키트인 언리얼 엔진3을 이용하여 FPS(First Person Shooter) 게임을 개발하는데 목적이 있다. 언리얼 엔진은 무료라는 장점과 함께 뛰어난 기술과 다양한 기술지원, 언리얼 개발자 간의 네트워크 지워, 뛰어난 개발 도구들을 제공하고, 유연한 엔진 구성으로 인해 다양한 기술을 조합하여 확장하기 좋은 구조를 가지고 있다. 그러나 고사양 PC에서 동작할 수 있도록 요구한다는 것이 단점으로 꼽힌다. 본 논문에서는 언리얼 엔진 키트를 이용하여 특별한 프로그램 코딩 기술 없이도 고품질의 FPS 게임을 설계 및 개발하였다.
소프트웨어 응용 분야의 확대로 인해, 소프트웨어는 더 크고, 더 복잡해지고 있다. 게다가 개발 기간의 단축 및 비용의 절감${\cdot}$품질의 향상 또한 요구되고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위해 여러 효율적인 방법이 제안되었고, 구현되었다. 대표적으로 프로세스 개선과 객체지향 개발, 요구공학, 소프트웨어 메트릭스 등이 있다. 이러한 수많은 방법 중에서 요구공학은 고품질의 소프트웨어 개발의 기반이 된다. 즉, 고품질의 소프트웨어를 개발하기 위해서는 먼저 요구를 획득하고, 기술하여야 하며, 이에 대한 검증과 관리를 통해 요구사양서의 품질을 향상시켜 가야 한다. 본 논문에서는 IEEE Std-830-1998의 좋은 요구사양서가 가져야 할 특성을 중심으로, 요구사양서에 기술된 내용 자체를 정량적으로 품질 평가할 수 있는 메트릭스를 제안하였다.
게임 소프트웨어 개발에는 기획과 프로그래밍 및 그래픽의 조화가 필요하다. 이 중 기획과 프로그래밍 사이에는 소프트웨어 분석 및 설계가 필수적 가교 역할을 해야 한다. 본 논문에서는 이러한 게임 소프트웨어 분석 및 설계를 위해 일반 소프트웨어 공학에서 많이 적용되고 있는 정형기법을 적용하는 것에 대한 가능성에 대하여 고찰한다. 정형기법은 일반적으로 게임 소프트웨어 분야보다는 고신뢰도를 요구하는 소프트웨어 분야에 적용하여 많은 성공을 거두어왔다. 최근 게임 소프트웨어 분야에서도 게임 기획과 게임 프로그래밍 사이에서 효율적인 의사 소통을 통하여 게임 소프트웨어 개발의 경제성과 품질을 향상시켜야 할 필요성이 대두되고 있다. 이러한 배경으로, 본 연구에서는 이러한 정형기법을 게임 소프트웨어의 분석 및 설계에 적용하기 위한 제안으로서 정형기법의 대표적인 기법들을 대상으로 적용성을 분석한다.
최근 게임이나 시뮬레이터 개발에 있어서 물리기반 시뮬레이션을 통해 사실성을 높인 고품질의 3D 콘텐츠를 개발하고자하는 사례가 많아지고 있다. 본 논문에서는 오픈소스 물리엔진인 ODE를 이용하여 중량물을 취급하는 천장크레인 시뮬레이터의 개발하는 방법을 제안하였다. 그리고 상용 천장크레인 시뮬레이터와의 물리적 특성 비교분석을 통해 오픈소스 물리엔진으로도 사실성 높은 훈련용 시뮬레이터 개발이 충분히 가능하다는 것을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 천장크레인 시뮬레이터는 학교 등의 공공기관에서 교육용이나 훈련용으로 충분히 활용할 수 있을 것으로 예상된다.
현재의 소프트웨어는 매우 크고 복잡하다. 고품질 소프트웨어는 요구사항 단계부터 정확하게 분석해야 한다. 그러나 자연어 요구사항은 부정확하기 때문에 유스케이스 식별이 어렵다. 게다가, 기존 요구 사항 분석 방법은 객체와 용어 식별에 대한 정확한 기준이 없다. 따라서 분석 결과는 분석가마다 다르다. 본 논문에서는 자연어 요구사항으로부터 유스케이스 추출 및 소프트웨어 공수 산정 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 Goal Modeling과 Fillmore의 Case 메커니즘을 개선했다. 이 방법은 자연어 요구 사항을 단계별로 분석하여 유스케이스를 모델링한다. 또한 유스케이스 점수(Use Case Point)를 이용하여 소프트웨어의 공수를 산정(Effort Estimation)한다. 제안한 방법은 고품질 소프트웨어 개발을 위해 자연어 요구사항의 변경 없이 유스케이스 추출이 가능하다. 또한 추출된 유스케이스를 통해 UCP 기반의 공수 산정을 평가할 수 있다. 본 논문에서는 우체국 시스템의 사례에 적용하였다.
디지털 콘텐츠 산업 즉, 영상 및 게임, 가상현실 등에서는 실시간으로 불꽃, 폭발, 연기, 액체, 눈, 비, 등의 특수효과를 시각적으로 사실적이고 화려한 영상으로 제공하기 위해 입자시스템을 사용한다. 디지털 콘텐츠 및 가상현실 제작자들과 응용 프로그램 개발자들에게 손쉽게 다양한 매개변수를 변경할 수 있는 인터페이스를 갖춘 GUI 환경이 제공된다면 다양한 디지털 콘텐츠에 사용자가 원하는 특수효과를 실시간으로 제공할 수 있을 뿐만 아니라 개발자에게 프로그래밍 기반을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 디지털 콘텐츠 제작자 와 가상현실 응용 프로그램 개발자가 저비용 고품질의 디지털 콘텐츠를 제작할 수 있도록 유체속성, 기상현상 등의 다양한 특수효과를 손쉽게 적용할 수 있는 특수효과 생성기를 설계한다.
제지기술의 변화속도가 빨라지고 제품의 고품질화가 요구가 많아지면서 finishing 공정 에 대한 관심과 중요성이 점점 더 높아지고 있다. 소비자의 요구에 부합되는 제품의 품 질을 얻기 위해서 여러 가지 방법들이 개발되고 있으며, 그 중에서 calender 설비 및 처리 기술이 계속적으로 발전하고 있는 추세이다. 특히 coated paper 제조 공정에서의 s supercalender 처 리 기 술은 매 우 중요하다. F Finishing 공정은 종이의 품질을 결정하는 제지 공정의 마지막 단계로서 calendering 처리 방법에 따라 제품의 품질을 크게 변화시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 s supercalendering 처리 조건을 변경시켜 도공지의 품질 특성을 관찰하였으며 실험실용 s supercalender와 현장 적용을 통하여 supercalender 처리 조건이 도공지 품질에 미치는 영향에 대하여 검토하고 이를 이용하여 제품 품질을 개선시키기 위해서 수행하였다. 안료 배합비를 달리하여 다양한 온도와 압력 조건을 적용하여 보았으며 동일한 백지광 택을 갖는 여러 조건들에 대해서 각각의 품질 특성을 살펴보았다. 동일 백지광택에서 온도가 높을수록 macro-roughness, micro-roughness는 더 우수하게 나타났으며 이는 printability의 차이로 이어 졌다. 실험실용 supercalender를 이용한 실험에서 경도가 다른 두 가지 탄성롤로 cotton roll 과 polymer roll을 사용하였으며 통일한 온도와 압력 조건에서 calendering 특성은 서 로 다르게 나타났다. Calendering 조건이 가혹할수록 두 roll간의 특성은 더욱 두드러지 게 나타났으며 macro-roughness 보다는 micro-roughness에서 차이가 더 큰 것으로 확인되었다. 이러한 두 roll간의 특성 차이로 인하여 실제 인쇄 결과는 다르게 나타날 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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