SMIL(Synchronized Multimedia Integration Language)는 멀티미디어 객체의 집합으로 시간적인 동기화를 표현할 수 있는 마크업 언어이다. 본 연구에서는 SMIL 문서를 시간에 따라 동기화 표현을 명확히 할 수 있도록 객체 지향 기반의 시각화 도구인 UML의 사용 사례(Use case), 순서(Sequence), 다이어그램을 이용한 객체 모델링 방법을 제안한다. 이를 위해 SMIL 문서에서 UML 사용사례와 순서 다이어그램으로의 사상 규칙과 알고리즘, 형식 모델, 그리고, 모델링 함수를 제안한다. 본 연구의 의의는 SMIL 문서 개발자들이 손쉽게 문서 구조 파악 및 개발을 할 수 있으며, 형식 모델과 다이어그램 모델링 함수는 객체지향 데이타베이스 문서 관리의 기반이 된다는 것이다.
주어진 도메인에 대한 설계 및 구현 이전 단계인 분석 과정에서 객체지향의 방법을 적용할 수 있는 모델링 언어인 UML(Unified Modeling Language) 다이어그램 중 Use Case 다이어그램, 클래스 다이어그램, 순서도 등 3가지 모델들 간의 일관성(consistency)을 유지하기 위한 기준이나 구체적인 지침에 관한 여러 가지 형태의 연구들이 이미 행해져 왔지만, 본 논문에서는 이러한 다이어그램들 간의 일관성을 유지하는데 있어서 지켜져야 하는 기준과 checklist를 예제를 통해서 제시한다.
SMIL(Synchronized Multimedia Integration Language)는 멀티미디어 객체들을 시간적인 동기화를 표현할 수 있는 마크업 언어이다. 본 연구에서는 SMIL 문서의 편집기 개발을 위해 시간에 따라 동기화 표현을 명확히 할 수 있는 도구인 UML의 사용 사례(Use case), 순서(Sequence), 다이어그램을 이용한 객체 모델링 방법을 제안한다. 이를 위해 SMIL 문서에서 UML 사용사례와 순서 다이어그램으로의 사상 규칙과 알고리즘, 형식 모델, 그리고, 모델링 함수를 제안한다. 본 연구의 의의는 손쉽게 SMIL 문서 편집기 개발을 할 수 있고, 형식 모델과 다이어그램 모델링 함수는 객체지향 데이터베이스 문서 관리의 기반이 된다는 것이다.
소프트웨어 개발은 다양한 산출물(클래스 부품, 클래스 다이어그램, 폼, 객체, 디자인 패턴)을 생성한다. 단 논문은 이런 산출물의 효율적인 추출 및 분류를 위한 Index/XML 순서관계 시스템을 제안한다. 이 시스템에서 산출물 순서 관계 추출은 패턴 관계정보를 메타 모델링 할 수 있으며 데이터베이스 할 수 있어 재사용 및 저장이 용이하다. 이 Index/XML 순서관계 시스템은 산출물의 추출과 분류를 위한 여러 가지 산출물의 관계 정보를 쉽게 변형할 수 있다. 이 시스템은 디자인 패턴을 효율적으로 분류 추출할 수 있도록 설계한다. 기능적인 인덱싱, 표준 패턴을 위한 순서 기준 인덱싱은 인덱스 아이디로 그룹화 할 수 있으며 분류할 수 있어 효과적이다. 이 정보론 이용하여 산출물들을 효과적으로 분류 및 추출을 할 수 있다.
본 논문에서는 스위치-레벨 회로의 검증(verification)을 위해서 이진 결정 다이어그램(BDD : Binary Decision Diagram)을 구현하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 스위치-레벨에서 기능(function)들은 스위치들의 직$\cdot$병렬 연결에 의해서 결정되며, 결과 논리 값은 논리 '0'과 '1'뿐만 아니라, 초기 상태, 고 임피던스와 불안정 상태를 가진다. 따라서, 본 논문에서는 "스위치-레벨 이진 결정 다이어그램(SLBDD : Switch- Level Bianary Decision Diagram)"으로 정의한 비 사이클 그래프(acyclic graph)들을 사용해서 스위치-레벨 회로의 가능들을 표현하도록 BDD를 확장하였다. 그러나, 그래프의 기능적 표현을 최악의 경우 입력 변수들의 수에 지수 함수적이 되므로, 결정 다이어그램의 변수 순서(ordering)는 그래프 크기에 주된 역할을 하게된다. 따라서, 패스-트랜지스터와 도미노-논리가 존재하는 사전에 충전하는 회로(Precharging circuitry)에서 그래프 크기에서의 효율성을 위한 입력 순서 알고리즘을 제안한다. 그리고, 실험 결과는 여러 가지 벤치-마크 회로에서 여러 번의 실험을 통해서 제안된 알고리즘이 스위치-레벨에서의 기능적 시뮬레이션, 전력 측정과 결점 시뮬레이션에 적용될 수 있을 만큼 충분히 효율적임을 보여준다.율적임을 보여준다.
동적 UML 다이어그램은 객체 지향 언어로 구현된 프로그램의 복잡한 실행 동작에 대한 표현이 가능하다. 이로 인하여 동적 다이어그램 중, 순서, 상태, 액티비티 다이어그램을 이용하여 테스트 케이스를 추출하고 테스트 하는 방법이 많이 쓰이고 있다. 그러나 테스트 자원과 시간이 제한되어 있을 때 어떤 명세를 이용하여 테스트 케이스를 만드는 것이 더 효율적인지, 또한 어떤 특성이 있는지 알 필요가 있다. 이 논문에서는 ATM 시뮬레이션 프로그램을 세 가지 다이어그램으로 표현하고 이를 이용하여 서로 다른 테스트 케이스를 생성한다. 또한 뮤테이션 테스팅(Mutation Testing)을 실시하여 각 테스트 케이스에 대한 효율을 평가 하였다. 뮤턴트(Mutant) 생성은 절차적 방식과 객체 지향 방식에 의한 뮤테이션 연산자(Mutation Operator)를 구분해서 적용하였으며 뮤클립스(Muclipse)라는 이클립스(Eclipse) 기반의 플러그인 도구를 이용하였다. 생성된 테스트 케이스와 뮤턴트를 이용해서 뮤테이션 점수(Mutation Score)를 측정하고 이를 기반으로 각 테스트 케이스 및 여러 관점에서 테스트 케이스의 효율을 평가하였다. 이런 과정을 통해 테스트 케이스 생성 방식의 선택에 대한 힌트를 얻을 수 있었다.
멀티미디어 내용을 웹에 전달해 주기 위해 W3C에서 제안한 SMIL은 현재 널리 사용되고 있으며, 이와 관련된 소프트웨어가 속속 등장하고 있다. 따라서, 본 연구는 시간의 흐름에 따른 상호작용 프로그래밍을 하기 위한 컴퓨터 애니메이션 툴 킷인 RASP의 시간 스크립트를 SMIL 문서 형태로 변환해 주는 알고리즘을 제안한다. 이것은 SMIL 문서의 활용가치가 높아짐에 따라 애니메이션 컴포넌트에 대해 재사용 성을 향상시키며, VML의 순서 다이어그램으로부터 SMIL 문서를 생성해 내므로 기존에 제안된 SMIL 문서의 동기화를 위해 생성된 순서 다이어그램을 검증해 주는데, 큰 의의를 갖는다.
XML을 이용하면 다이어그램에서 변경 내용을 검출하는 문제는 트리 구조에서 변경 내용을 검출하는 문제로 전환할 수 있다. 트리 구조의 털러 버전(version) 간에 형제(sibling) 노드의 순서가 유지되지 않는 조건하에서, 트리 구조의 변경 내용을 검출하는 문제는 NP-complete임이 증명되어 있다. 그러므로 본 논문에서는, 트리 연산에 몇 가지 제한을 부가하여, 빠른 시간 내에 최적에 가까운 변경 내용을 검출하는 방법을 제안한다.
본 논문은 프로젝트 일정을 계획하고 관리하는 PERT/GANTT 차트를 쉽게 그릴 수 있는 임계경로 탐색 알고리즘을 제안하였다. 프로젝트 일정을 결정하는 임계경로를 계산하기 위해 일반적으로 CPM (Critical Path Method)이 적용되고 있다. 그러나 CPM은 프로젝트 수행 활동들의 수행 기간과 상호 의존 관계에 따라 초기에 작성된 네트워크 다이어그램에 대해 임계경로를 계산하는데 5 단계를 수행하며, $T_E$ (The Earliest Time)을 계산하는 노드 (활동)들의 순서를 결정하는 방법을 제시하지 않아 특정 노드의 $T_E$를 정확히 계산하지 못할 수도 있다. 또한, CPM으로 얻은 네트워크 다이어그램의 활동들의 수행 순서가 시각적으로 명확히 표현할 수 없어 Lucko는 9 단계를 거치는 알고리즘을 제안하였다. 반면에, 제안된 알고리즘은 먼저, 초기에 작성된 네트워크 다이어그램에 대해 너비우선 탐색으로 노드들을 레벨로 재배치하여 수행 순서를 사전에 결정한다. 다음으로, 각 레벨에 속한 노드들을 임의로 선택하여 $T_E$를 계산하는 단계만을 거쳐 임계경로를 즉시 결정한다. 마지막으로, 각 레벨에서 임계경로에 속한 노드들의 $T_E$를 기준으로 임계경로에 속하지 않은 노드들의 $T_E$에 따라 약간의 이동으로 프로젝트 활동들의 수행 순서를 시각적으로 명확히 표현하도록 하였다. 제안된 알고리즘은 10개의 실제 프로젝트 데이터에 대해 적용성을 검증하였다. 제안된 알고리즘은 모든 프로젝트에서 임계경로를 구할 수 있었으며, 활동들의 수행 순서를 시각적으로 명확히 표현하였다. 또한, 제안된 알고리즘은 CPM의 5단계를 1단계로 단축시키는 장점과 더불어 활동들의 수행순서를 명확히 표현하기 위한 Lucko의 9 단계 수행 과정을 2단계로 간단히 하였으며, PERT/GANTT 차트로 즉시 전환시킬 수 있는 장점도 갖고 있다.
BOD의 최적화 문제는 논리합성과 형식검증 영역에서 필수적인 것으로 인식되고 있다. 변수 순서화 문제는 BOD의 크기와 형태에 직접적인 영향을 미치므로, 적절한 변수 순서를 구하는 문제는 매우 중요한 문제이다, 본 논문에서 는 점진적 시프팅이라 부르는 새로운 변수 순서화 알고리듬을 소개한다. 제안된 알고리듬은 기존의 시프팅 알고리듬에서의 탐색공간을 절반이하로 줄이며, 성능의 저하없이 계산시간을 크게 감소시킬 수 있다. 더욱이 점진적 시프팅 알고리듬은 시프팅 알고리듬을 비롯한 다른 변수 순서화 알고리듬에 비해 매우 단순하다. 제안된 알고리듬은 많은 벤치마크 회로를 이용한 실험에서 그 효율성이 입증되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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