최근 고속 통신망과 멀티미디어 기술의 급속한 발전으로 다양한 멀티미디어 서비스에 대한 연구와 그에 대한 응용 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 그러나, 멀티미디어 응용 서비스는 기존의 단일미디어 서비스와는 달리 다양한 미디어의 통합된 전송을 필요로 하며, 개별 미디어의 정확한 연속성 및 관련된 미디어들 간의 적절한 시간적 동기화가 확보된 실시간 재생이 요구되는 고도화된 처리 기술을 필요로 하기 때문에 멀티미디어 동기화 알고리즘에 대한 연구는 필수적이고 매우 중요하다고 볼 수 있다. 본 논문은 Multimedia Data Streaming 을 위한 미디어 동기 방식 제어 알고리즘 고안 및 Lip Sync 방식 설계에 그 연구 목적이 있다.
본 논문은 유선통신망의 ATM기술을 무선통신망에 적용한 무선 멀티미디어 액세스 환경에서 패킷에러율 및 처리율등 전송성능을 개선하기 위한 통합에러제어 구조를 제안하였다. 음성, 데이터, 영상 등의 등시성 멀티미디어 트래픽을 처리해야 하는 무선 멀티미디어 네트워크에서는 트래픽별로 QoS(Quality of Service) 목표치가 다르므로 트래픽 속성에 상관없이 일괄적으로 성능개선기법들을 적용하는 것은 또 다른 성능저하 현상을 초래한다. 대표적인 멀티미디어 네트워크인 ATM 네트워크인 경우 트래픽 속성상 CBR(Constant Bit Rate) 및 랜덤트래픽은 지연에 매우 민감하며 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽은 어느 정도의 지연은 허용되나 데이터 전송시 매우 높은 신뢰도를 필요로 한다. 이러한 배경에서 ATM을 기반으로 하는 무선 멀티미디어 네트워크 액세스 환경에서 트래픽별 QoS 속성을 만족시킬 수 있는 통합 에러제어 구조를 제시한 후 FEC, ARQ, 인터리빙, 버퍼용량등의 적용방안을 제시하였다.
본 논문에서는 검색 빈도가 높고 검색 형태가 다변적인 멀티미디어 응용 분야에서 간단한 질의어만을 사용해 멀티미디어 데이타가 포함된 질의 검색 결과를 멀티미디어 답게 시공간상에 배치해 프레젠테이션해주는 멀티미디어 검색 질의어(SQL/MR:SQL/Mulitimedia Retrival)를 제안하였다. 특히, SQL/MR의 주요 구문과 질의에, 그리고 SQL/MR이 사용하는 주요 태그의 처리 방법을 제시하였다. SQL/MR은 SQL의 SELECT절만을 확정한 것으로 사용자가 매번 질의마다 저작 도구를 사용해야 하는 번거로움을 제거해 준다. SQL/MR은 모노미디어 데이타 타입(또는 클라스) 형태로 멀티미디어 데이타를 분리 저장하는 대부분의 현존 관계 DBMS, 객체지향 DBMS, 객관관계 DBMS에서 모두 활용될 수 있다.
분산 컴퓨팅 기술의 발전과 네트워크의 고성능화는 대용량의 멀티미디어 데이터를 송.수신 하여 처리 할 수 있게 되었다. 그러나, 실시간 및 이기종간의 데이터 전송에는 네트워크 전송지연과 프로그램 구현의 어려움 등과 같이 극복해야 하는 문제점들이 많다. 본 논문은 객체지향형 분산처리 환경 하에서 OMG가 제시한 멀티미디어 서비스 설계에 RTP(Real-time Transport protocol)통신 프로토콜을 사용하여 오디오나 비디오 등과 같은 실시간 멀티미디어 데이터 처리에 필요한 효율적인 소프트웨어 기반 구조를 설계하였고, 이를 이용한 인터넷 폰 시스템인 Telegent(Telephone Agent: Telegent)를 분산 객체 환경에 맞게 설계하고 구현한 내용을 기술한다.
OMG에서 제안된 CORBA는 표준 개방 분산환경의 플래트폼을 제공하며 객체지향적인 방법으로 최근 주목을 받고 있다. 일반적으로 CORBA는 원격 데이터베이스 질의 등과 같은 요구/응답형의 응용에 잘 적용이 된다. 그러나 과도한 처리부담, 실시간 처리 기능과 QOS 지원 등의 결여로 멀티미디어 스트림과 같은 연속미디어의 처리에는 부적합하다. 본 논문에서는 실시간 제약을 갖는 멀티미디어 스트림의 효율적인 전송을 위하여 기존의 CORBA를 확장하여 멀티미디어 서비스를 설계한다.
컴퓨터 통신 기술과 미디어 처리 기술의 발달에 따라 다양한 형태의 멀티미디어 응용 서비스에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 인터넷 LAN 상에서 분산되어 있는 다수의 사용자들이 실시간에 멀티미디어 데이터를 공유하며 회의를 진행할 수 있는 멀티미디어 회의 시스템을 설계하고 구현하였다. 회의 서버를 통한 중앙 집중형의 회의 진행 제어를 수행함으로써 회의 정보에 대한 일관성을 유지하였고, 효율적인 발언권 제어 및 데이터분배 기능 그리고 회의제어 기능을 제공하였다. 또한 각 참가자들의 미디어 데이터에 대해 회의 서버를 통한 멀티캐스트 전송이 가능하도록 설계함으로써, 실시간 멀티미디어 데이터 전송시 제한된 네트워크 대역폭 사용을 극대화시킬 수 있는 효율적인 멀미미디어 회의 시스템을 구현하였다.
멀티미디어 메시지의 송, 수신이 불가능한 휴대폰을 가진 사용자에게 멀티미디어 메시지에 대한 접근성을 마련하기 위해 필요한 멀티미디어 송, 수신 방법과 다양한 휴대폰 능력을 고려하여 가장 적절한 멀티미디어 메시지를 서비스하기 위한 멀티미디어 메시지 시스템을 설계하고 구현한다. 본 논문은 3세대(G) 멀티미디어 서버와 멀티미디어 메시지 송수신 방법을 설계하여 멀티미디어 서비스의 확장성과 접근성을 제공하였다. 또한, 단말 능력 정보를 알 수 없는 Legacy 단말을 위해 단말 능력 고려 사항과 방법에 대하여 설계함으로써 Legacy 단말의 멀티미디어 데이터의 접근에 관한 효율성을 극대화하였다.
홈페이지는 하이퍼미디어를 사용하여 작성하는 것이 보퉁이다. 본 연구의 최종 목적은 이를 확장하여 멀티미디어 시나리오를 작성하여 홈페이지에 삽입할 수 있는 기능을 제공하는 것이다. 이를 위하여, 본 논문은 시나리오 표현 방식을 제안하고, 이렇게 표현된 시나리오를 웹브라우저에서 해석하여 상영하는 프로그램의 설계를 소개한다. 인터넷이 아닌 PC에서 시나리오를 작성하는 환경을 제공하고 작성된 시나리오를 상영하여 주는 멀티미디어 저작 도구는 이미 많이 나와 있지만, 홈페이지에 멀티미디어 시나리오를 삽입하고 이를 해석하여 상영하여 주는 소프트웨어 개발 사례는 별로 없다. 본 연구는 웹페이지에 멀티미디어 시나리오를 손쉽게 삽입할 수 있는 소프트웨어 개발의 계기가 될 것으로 본다.
분산 멀티미디어 시스템의 기본적인 요구 사항은 비디오와 오디오 같은 연속미디어의 생성 그리고 검색 시점에서 표현 시점까지의 엄격한 지연과 지터를 요구하는 인트라 미디어 동기화와 다수의 연속 미디어 스트림을 병렬로 표현할 때 트랙들간의 상대적 시간 관계에 관한 제한을 만족시키는 인터미디어 동기화를 제공하는 것이다. 본 논문에서는 분산 환경에서 연속미디어를 이용하는 주문형 시스템 개발도구인 버클리 CMT를 텍스트, 이미지, 그래픽 등의 불연속 미디어와 비디오, 오디오 등의 연속 미디어 형태의 멀티미디어 동기화가 가능하도록 확장-CMT를 설계하고, 이를 분산 원격강의 응용에 구현하였다.
본 논문에서는 디스크상에 저장되는 멀티미디어 파일들의 반응시간의 특성을 반영하여 멀티미디어 데이터가 요구하는 실시간(real-time) 특성을 고려하는 디스크 스케줄링을 구현하여 보았다. 기존 운영체제의 디스크 스케줄링 방식은 멀티미디어 파일들에 대한 처리에 있어서, 멀티미디어 파일들이 가지는 시간적인 특성을 고려하지 않는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 디스크 읽기 요철 발생시에 각 요청의 처리가 이루어져야할 시간의 기한인 마감시간(deadline)을 설정하고, 가장 급한 마감시간을 가지는 요청들을 먼저 처리하되 같은 마감시간을 가지는 요청들에 대해서는 디스크 헤드의 이동?향상에 있는 요청들을 먼저 처리하게 하는 알고리즘을 적용한 디스크 스케줄링을 구현했다. 요청들이 마감시간을 넘겨서 처리되는 비율과 초과시간을 평가 지수로 하여서 지존의 BSD 디스크 스케줄링에 비해 개선된 점을 살펴보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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