현대 사회가 모바일 컴퓨팅 시대로 나아가면서 개인들이 휴대하는 모바일 기기의 발전이 눈부시게 이루어지고 있다. 특히, 사용자들의 요구사항이 점점 더 작은 크기의 기기를 원하고 그와 상반되어 더욱 큰 화면을 통하여 더 많은 정보를 한 눈에 처리하기를 원하면서, 별도의 입력장치가 필요 없이 전연 터치스크린을 이용하는 모바일 기기의 확산이 늘어나고 있다. 이에 따라 터치스크린 방식에 관해 알아보고, 특히 대표적으로 사용되는 감압식과 정전식 터치스크린 방식의 차이점을 알아본다. 또한 멀티 터치 구현이 어려운 감압식 터치스크린 방식에서 선형센서를 이용하여 다중 입력 방식 터치스크린 구현 방안을 제안한다.
본 논문에서는 노즐출구 단면에 설치된 메쉬 스크린을 이용하여 초음속 제트 소음 제어하기 위한 실험을 수행하였다. 메쉬 스크린은 미소 직경을 가진 스테인레스 철사들로 만들어졌으며 철망 형태이다. 노즐 압력비는 과팽창에서 부족팽창된 초음속 제트를 얻기 위해 다양하게 변화시켰다. 초기 제트 전단층을 교란하기 위해, 메쉬 스크린의 중앙 부분에 구멍을 만들었으며 그 구멍크기는 메쉬 스크린의 소음 저감효과를 조사하기 위해 변화시켰다. 유동장을 가시화하기 위해 쉴리렌 광학 장치를 사용하였고 OASPL과 소음 스펙트럼을 얻기 위해 음향을 측정하였다. 본 실험으로부터 얻어진 결과는 메쉬 스크린이 스크리치 톤을 상당히 억제하였으며, 메쉬 스크린의 구멍크기는 초음속 제트 소음을 저감하는 중요한 인자였다. 과팽창된 제트인 경우, 소음 저감효과는 적정팽창과 부족팽창된 제트에서의 저감효과보다 매우 크게 나타났다.
본 논문에서는 일반적인 터치스크린의 단점을 보완하고, 새로운 형태의 입력장치로서 뿐만 아니라 게임 등에 이용할 수 있는 가상막을 이용한 가상 터치스크린을 구현했다. 기존의 터치스크린에서 요구되는 물리적인 막이 없이, 두 대의 웹캠만으로 가상막을 설치함으로써 크기의 제한이 없는 영상처리 기반의 가상 터치스크린이다. 본 논문에서 개발한 가상터치스크린은 가격이 저렴하고 쉽게 설치가 가능하여 새로운 형태의 게임을 구현하는데 사용할 수 있는 시스템이다.
N-스크린 환경에서 방송사들을 포함한 사업자들은 온라인을 통해TV 프로그램을 시청자들에게 제공하고 있다. 사업자들은 N-스크린 서비스를 운영하면서 광고를 통해 수익을 창출하고 있는데, 모바일 이용이 활성화 되면서 N-스크린 광고 시장 규모도 증가하고 있다. 모바일 환경에서는 화면 크기의 제약으로 인해 기존의 이미지, 베너 형태의 광고 보다 동영상 광고방식이 유리하여 이에 대한 수요가 높은데, N-스크린 환경에서 다양한 화면 사이즈를 가진 기기에 동영상 광고를 제공하기 위해서는 광고 소재 관리가 필수적이다. 또한 온라인 광고 제공에 관여하는 광고주, 광고 대행사, 플랫폼 사, 매체 사 간에 협업이 가능한 시스템 개발이 요구된다. 본 논문에서는 N-스크린 환경에서 동영상 광고를 효율적으로 제공하고 운영하기 위한 시스템을 제안한다.
본 논문에서는 컴퓨터를 이용한 원격 강의, 원격 학습, 데모 화면 제작 등의 응용들에 필요한 동영상 멀티미디어 시스템의 설계 및 구현을 보인다. 본 논문에서 다루는 연속적으로 변하는 컴퓨터 스크린 이미지는 실세계 비디오와 크기와 영상 특성에 있어 차이점을 가지며 기존의 MPEG 등과 같은 압축 알고리즘이 부적합하다. 시간적으로 변하는 컴퓨터 스크린과 컴퓨터에서 발생하는 오디오로 구성되는 동영상을 저작 재생하는 멀티미디어 시스템 구현 내용과 시스템 성능 평가 결과를 보인다.
일반적인 터치스크린은 물리적인 막에 의존해야 한다는 점과 크기에 제약을 받는 다는 단점이 있고, 기존에 제시되있는 스테레오 기술만을 이용한 가상 터치스크린은 스크린 상에는 손 외에 움직이는 물체가 없다고 가정하는 제약이 있다. 하지만, 기존의 터치 스크린과 같이 가상막을 이용하면서도, 배경분리 기술과 피부색 추출 기술을 사용해서 사람의 신체 중에 피부색을 띄는 부분을 추출하고, 스테레오 기술에서 얻어진 깊이 값을 이용하여 가상막 형성하면, 가상막을 통과하는 사람의 손이나 얼굴 등 신체의 특정 부분을 추출 할 수 있다. 이 기술은 기존에 제안되었던 가상 터치 기술보다 더 안정감 있고, 고감도의 성능으로 터치를 인식 할 수 있어서 게임을 비롯한 여러 어플리케이션에 적용이 가능하다.
본 논문에서는 스크린을 터치를 하지 않고 또한 스크린의 영역의 크기에 상관없이 제스처를 이용하여 인터랙션이 가능한 제스쳐 인식 모듈을 이용한 대규모 멀티 인터랙티브 디스플레이 시스템을 제안한다. IR laser를 이용하여 인터랙션 영역을 생성하고 band pass filter를 장착한 적외선 카메라를 이용하여 인터랙션 영역 안의 영상을 획득한다. 획득되어진 영상은 제안하는 영상처리모듈을 이용하여 이진화->블랍-라벨링 과정을 거쳐 잡음을 제거한 후 인터랙션 영역 안에서 이루어지는 인터랙션 좌표를 획득한 후 Packet으로 저장한다. 저장 된 Packet은 네트워크 통신 시스템을 이용하여 Server로 보내어지고 Server에서는 메타포분석모듈을 이용하여 분석하여 결과를 메타포이벤트로 저장한 후 콘텐츠에 보낸다. 콘텐츠에서는 받은 메타포이벤트에 따라서 콘텐츠 결과를 보여 줌으로써 스크린을 터치 하지 않아도 터치 인터랙션이 가능하며 스크린 영역에 제한 없이 많은 사용자가 동시에 사용이 가능한 시스템 사용이 가능하도록 한다. 본 시스템은 향후 보다 다양한 인터랙션과 시스템 크기의 확장으로 보다 많은 사용자가 동시에 사용가능하며 다양한 인터랙션을 사용할 수 있는 인식 디바이스로써 활용이 가능하다.
본 연구는 플랫폼 스크린도어가 설치된 역사에서 화재시 스크린도어에 의한 효과와 화재에 대한 방재연구를 체계적으로 진행하기 위한 기초연구이다. 본문에는 스크린 도어의 종류와 특징에 대하여 기술하였다. 본 연구의 대상이 되는 스크린 도어에는 완전밀폐형이 설치된 역사를 대상으로 하였으며 승강장 종류는 섬식 승강장이다. 스크린 도어가 설치된 역사의 화재유동 전산수치모사에 화재전용 CFD code를 이용하여 수행하였다. 플랫폼 스크린도어의 영향을 분석하기 위하여 스크린도어가 설치된 경우와 설치되지 않은 경우를 해석 하였다. 또한 화원의 위치는 승강장과 선로부에 있는 경우로 나누었다. 화원의 성장시나리오는 Ultrafast model로 하였으며, 화원크기는 10MW로 하였다. 해석결과 플랫폼 스크린도어가 설치된 경우는 화원의 위치가 승강장에 있을 때 온도 및 연기의 전파가 주 탈출구인 계단에까지 4분 이내로 전파된다. 선로부에 있을 때는 스크린 도어에 의해 열, 연기 전파의 차단 효과가 있었다.
본 연구에서는 MEMS 공정에 의해 제작된 실리콘 멤브레인 위에 스크린 프린팅법을 이용하여 압전 후막을 제작, 그 특성을 관찰하였다. 실리콘 웨이퍼의 후면을 각각 다른 4가지의 크기로 식각하여 멤브레인을 제작하였다. 제작된 멤브레인 위에 하부전극 Ag-Pd를 스크린 프린팅법으로 형성하고, 그 위에 압전 후막을 스크린 프린팅하여 열처리 하였다. 제작된 압전 후막위에 MFM(Metal-Ferroelectric-Metal)구조의 액츄에이터를 제작하기위해 상부전극으로 Pt를 스퍼터링으로 증착하였다. 제작된 마이크로 액츄에이터는 SEM(Scanning Electron Microscope)으로 구조분석하고, RT66A와 MTI2000으로 동작특성을 해석 하였다.
스크린 프린팅에 의한 압전 후막은 MEMS 공정을 이용하여 마이크로 펌프, 마이크로 벨브, 마이크로 센서, 마이크로 로봇 등 여러 초소형 기계부품에 응용되고 있으며, Sol-Gel, PLD를 이용해 증착된 막 등에 비해 수십${\mu}m$의 비교적 두꺼운 막을 형성시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 그러나 실리콘 기판을 사용하여 스크린 프린팅으로 형성된 압전 후막의 경우, 공정상 바인더를 연소시키는 과정을 거치게 되므로, 밀집된(Dense) 구조를 가지는 막을 만들기가 어렵다. 이로 인해 스크린 프린팅에 의한 후막은 전기적 특성 및 기계적 특성이 떨어지는 경향이 있다. 본 연구에서는 스크린 프린팅에 의한 압전 후막의 밀집된 구조 및 특성을 향상시키기 위해 0.01Pb$(Mg_{1/2}W_{1/2})$O3-0.41Pb$(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3-0.23PbZrO_3$의 powder와 Attrition 밀링 처리된 powder를 비율별로 혼합하여 입자의 크기를 변화시켜 막의 충진 밀도를 향상시켰으며, 열처리 효과를 극대화시키기 위해 RTA(Rapidly Thermal Annealing)를 통해 열처리 하였다. Attrition 밀링에 의한 파우더를 각각 비율별로 100%, 50%, 25%로 혼합하여 만든 압전 세라믹 페이스트는 P-type(100)Si Wafer sample 위에 $1{\mu}m$의 하부전극용($1100^{\circ}C$) Ag 전극을 screen print하여 소결했다. 그리고 다시 전극이 형성된 Si wafer 위에 스크린 프린팅하고, 건조 한 후 RTA로 300초 동안 열처리 한 결과 밀집된 구조를 가지는 압전 후막을 제작 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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