비디오 월 컨트롤러의 멀티스크린에 영상을 표출하기 위해서는 입력 영상과 영상의 수신 및 표출을 수행하는 클라이언트 프로그램이 필요하다. 입력 영상을 얻기 위한 수단으로는 영상 송출이 가능한 장비를 케이블로 연결하거나 네트워크를 통해 수신하는 방법이 있다. 많은 스트리밍 장치를 보유하고 있는 시스템에서는 관리가 용이한 영상분배서버를 사용하는 것이 효율적이지만, 통상의 영상분배 서버는 컴퓨터 비전 기술을 탑재하고 있지 않고 일단 스트리밍을 시작한 후에는 스트리밍 장치를 변경할 수 없는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 스트리밍을 실행한 후에도 스트리밍 장치를 전환하여 스트림을 전송할 수 있는 얼굴 인식 기반의 영상분배 시스템을 제안한다.
본 논문은 네트워크카메라 기반 영상감시시스템에서 발생하는 단위 네트워크 간 영상정보 공유 불가, 사용자 증가에 따른 대역폭 및 처리부하 증가, 네트워크 변경내역 지속적 모니터링 불가 둥의 문제를 해결하기 위한 서버의 구조를 제안하고 이를 설계 및 구현하였다. 제안한 서버는 영상분배 기능을 제공함으로써 기존의 문제들을 해결하면서도 대용량 영상감시시스템을 위하여 다수의 네트워크카메라 및 다수의 사용자에 대한 관리와 서비스가 가능하도록 설계되었다. 구현한 영상분배서버를 실제의 영상감시시스템에 적용하여 실험한 결과 100여대의 네트워크카메라에 대한 접속을 유지하는 상황에서 수백여 사용자의 동시 접속을 처리하면서도 납득할 만한 서비스 픔질을 유지함을 확인하였다. 본 논문의 영상분배서버를 활용하면 교통상황 정보 및 재난재해 감시 등의 대국민 서비스를 위한 대용량 영상감시시스템의 서비스 품질 향상에 기여할 것으로 기대된다.
본 논문에서는 우리별3호 영상데이터의 검색 및 분배시스템의 개발에 대하여 기술한다. 영상데이터 카탈로그의 검색 시스템은 위성영상 데이터 수신처리국의 운영에서 영상 사용자들과 가장 밀접하게 연결되는 부분이기 때문에 그 속도 및 사용의 편이성이 가장 중요하다. 사용자가 지상국에서 수신, 보유하고 있는 위성영상을 쉽고 빠르게 접근, 검색, 주문할 수 있는 인터페이스를 제공하는 것이 위성영상의 활용을 극대화 시킬 수 있기 때문이다. 사용자들은 자신이 원하는 영상의 검색조건을 가장 단순하게 입력할 수 있기를 바라며 검색결과가 빠르고 쉽게 이해할 수 있게 출력되기를 원한다. 본 논문에서 소개되는 개발된 우리별 3호 영상의 카탈로그 검색 및 주문 시스템은 이러한 사용자의 요구를 최대한 만족시키며 최소의 시스템 구축비용을 요구한다.
CORBA가 명세하는 객체참조 메커니즘인 이름 서비스와 트레이딩 서비스만으로는 MICS시스템이 요구하는 다양한 기능을 수용할 수 없으므로 추가적인 객체관리자의 구현이 필요하다 따라서 본 논문에서는 MICS 시스템에서 영상처리 객체의 부하와 결함과 관련된 실시간 정보를 이용한 부하분배와 결함허용을 제공하는 객체 참조서비스를 제공하며, 영상처리 객체의 관리와 사용자환경의 동적 구성을 지원할 수 있는 객체 관리자를 설계, 구현하였다. 제안된 객체관리자는 이질의 분산 환경에서 MICS시스템의 신뢰성과 확장성을 제공하여 클라이언트와 서버간의 고품질의 서비스를 제공한다.
본 논문에서는 동영상 데이터 암호화를 위해 비디오 데이터의 I-프레임 암호화 기법을 제안한다. 또한 시스템 서버에서 암호화된 멀티미디어 데이터를 클라이언트 시스템에서 사용자가 실행할 때 자동으로 사용자 인증과 데이터의 복호화를 수행할 수 있도록 하는 라이선스 에이전트를 제안한다. 라이선스 에이전트는 사용자의 멀티미디어 데이터의 실행 시 공유 키 풀(shared key pool)을 이용한 PKI(Public Key Infrastructure)기반의 사용자의 인증과 멀티미디어 데이터의 암호 및 복호화를 수행한다. 또한 비밀키 기반의 공개키 분배 시스템을 이용하여 키의 누출을 미연에 방지하고 키의 누출 시 그 경로를 추적할 수 있도록 하였다.
도시 내에 설치된 카메라를 통해서 각종 영상 정보를 수집해야 하는 경우, 수집된 정보들은 그 양이 방대(Large Scale)하고 복잡하므로 이를 효과적으로 저장하고 전달하기 위해서는 분산된 환경의 카메라 네트워크 시스템에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 도시 내에 분산된 카메라 네트워크를 효율적으로 관리하고, 수집된 정보를 필요로 하는 모듈 서버에게 효과적으로 분배하는 SVC를 이용한 시스템에 대한 설계를 제시하고 그 기반 연구를 진행한다.
최근의 내용기반 영상 검객 시스템은 한정된 수의 영상을 저장해 놓은 단일의 서버를 이용하고 있다. 이로 인해 웹 상의 다양한 영상을 원하는 웹 사용자의 요구를 만족시키지 못하고 있다. 수많은 웹 영상을 대상으로 하는 내용기반 영상 검색 시스템은 무엇보다도 실시간에 기반을 두어야 한다. 이를 구현하기 위해서는 영상 수집과 특징 추출에 걸리는 많은 소모 시간 문제가 해결되어야 한다. 최근, 고속의 데이터 처리를 목적으로 부하분산 PC클러스터가 개발되고 있다. 본 논문에서는 많은 시간을 요하는 영상 수집과 특징 추출 작업을 부하분산 PC클러스터의 종속 컴퓨터들에 분배함으로써 전체 검색 시간을 감소시켰으며, 이를 통해 실시간 웹 영상 검색의 가능성을 발견할 수 있었다.
본 논문에서는 동영상 데이터 암호화를 위해 비디오 데이터의 I-프레임 암호화 기법을 제안한다. 또한 시스템 서버에서 암호화된 멀티미디어 데이터를 클라이언트 시스템에서 사용자가 실행할 때 자동으로 사용자 인증과 데이터의 복호화를 수행할 수 있도록 하는 라이선스 에이전트를 제안한다. 라이선스 에이전트는 사용자의 멀티미디어 데이터의 실행 시 공유 키 풀(shared key pool)을 이용한 PKI(Public Key Infrastructure)기반의 사용자의 인증과 멀티미디어 데이터의 암호 및 복호화를 수행한다. 또한 비밀키 기반의 공개키 분배 시스템을 이용하여 키의 누출을 미연에 방지하고 키의 누출 시 그 경로를 추적할 수 있도록 하였다.
광대역 ISDN에서 사용될 수 있는 멀티미디어 통신서비스로서 Video on Demand(V0D)와 같은 검색형 분배서비스와 영상전화, 다지점 영상회의와 같은 실시간 대화형 서비스를 대상으로 활발한 연구, 개발이 이루어지고 있다. V0D 서비스에 대한 연구는 Digital Audio-Visual Council(DAVIC)에서 V0D 서버, 전달 망, 그리고 Set-Top Box(STB) 등을 포함한 전체 시스템에 대한 규격을 확정하였고 대화형 멀티미디어 통신단말은 ITU-T SG16에서 H.300 계열 단말의 표준을 대부분 완료한 상태이다. 그러나 이들 기구에서 권고하고 있는 멀티미디어 통신단말의 구조는 주 연구대상의 차이로 인해, 검색형 분배서비스와 대화형 통신서비스를 모두 제공할 수 있는 효율적인 구성 형태를 갖고 있지 못하다. 본 논문은 ITU-T, DAVIC, ATM Forum 등의 권고 및 규격을 면밀히 분석한 후, 동일한 멀티미디어 통신단말에서 V0D 및 대화형 통신서비스를 제공할 수 있는 효율적인 단말의 구조를 제안하고 설계, 구현하였다. 광대역 ISDN을 대상으로 한 통신단말은 범용 PC에 탑재되는 두 개의 add-on 카드로 구현하였으며, ATM 접속을 통한 V0D 및 일-대-일 대화형 멀티미디어 통신 세션 설정와 실험을 통해 기능의 검증을 완료하였다.
새로운 텍스트 입력으로부터 제스처를 생성하는 것은 컴퓨터 게임, 가상현실 등의 응용분야에서 종종 요구되는 중요한 문제이다. 최근에는 유명 아나운서와 같은 특정인의 제스처를 모방하는 제스처 스타일화에 관한 관심이 증가하고 있다. 그러나 기쁨이나 슬픔과 같은 감정을 이용하여 제스처를 스타일화하려는 시도는 많지 않다. 또한 이전의 연구는 대부분 실시간 알고리즘에 초점을 맞추고 있지 않다. 본 논문에서는 SMS 문장을 캐릭터 얼굴 표정과 제스처 애니메이션으로 자동 변환하고 감정 요소를 이용하여 제스처를 스타일화하는 시스템을 제안한다. 이 시스템의 가장 큰 특징은 제스처에 희로애락의 감정을 결합하는 실시간 알고리즘을 제시하는데 있다. 모바일 단말기를 플랫폼으로 하기 때문에 서버와 단말기에 작업을 적절하게 분배하고 초당 20프레임 이상의 실시간 수행을 보장한다. 먼저, 디즈니 영상에서 감정을 표현하는 단어와 이에 해당하는 제스처를 추출하고 통계적으로 모델링 한 후, 감정과 제스처의 결합을 위하여 Laban의 움직임 이론을 도입한다. 제안된 시스템의 타당성과 기존 서비스와의 대체 적정도를 알아보기 위해서 사용자 반응을 조사 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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