최근 컴퓨터 네트워크를 통한 화상회의, 화상전화 VOD 등과 같은 응용 프로그램들이 실시간 통신을 필요로 한다. 이러한 실시간 통신에 적합한 ATM은 유연한 통신 서비스와 높은 질의 서비스를 제공함으로서 차세대 통신 네트웍으로 기대가 되고 있다. ATM 네트웍 막에서 실시간 통신을 하기 위해서는 실시간 데이터들이 지연한계를 만족해야 한다. 만약 이러한 지연한계를 만족시키지 못할 경우에는 서비스의 질이 떨어지거나 아니면 데이터가 아예 필요가 없어지게 된다. 이미 실시간 통신을 하기 위해 Virtual Clock, Stop-and-Go, EDF 등에 많은 패킷 스위치 스케줄링 정책들이 개발 되어져 왔다. 그러나 이러한 스위치 스케줄링 정책들은 대부분 그 방법의 복잡성 때문에 실제로 ATM 상에서 적용시키기가 힘들다. 본 논문에서는 ATM 네트웍 망에서 화상 통신을 하기 위해 적합한 새로운 스위치 모델인 TCRM-DS를 제시한다. TCRM-DS는 기존의 TCRM 모델의 장점인 단순성과 효율성을 그대로 유지하면서 TCRM 모델의 단점인 비 실시간 데이터에 대한 비효율적 처리를 개선한 것이다.
화상회의 시스템은 원거리에 있는 사람들이 한자리에 모여서 이야기함으로 발생될 수 있는 시간적, 공간적 제약을 제거함으로써 정보전달과 업무처리의 신속성을 이끌어 낼 수 있다. 그러나 화상회의를 실행함에 있어서 중요한 회의 내용의 유출, 도용 등이 발생할 수 있기 때문에 안전성이 확보된 화상회의 시스템에 관한 연구가 계속되고 있다. 본 연구에서는 화상회의 시스템의 안정성에 대한 문제점을 해결하기 위하여 현재 사용되고 있는 사용자 인증과 같은 일반적인 암호화 기법 이외에 화상정보의 변조와 유출, 도용 등을 방지하기 위하여 영상 정보를 암호화 하는 기법에 대하여 연구하였다. 영상 정보를 암호화하기 위해서 개선된 Vernam의 암호화 기법을 이용하였으며, 보다 안전한 화상회의 시스템을 구축하기 위하여 영상 분할 통신 기법을 이용하여 화상을 여러 개의 모듈로 분할한 후 각각의 모듈별로 암호를 합성하는 방법을 제안하였다.
본 논문에서는 질러 공간과 블록영역 정보에 기반한 새로운 화상검색 방법을 제시한다. 각 화상에 대한 컬러 공간 정보는 컬러 이진세트에 의해 구해지고 블록영역 정보는 영역 세그멘테이션에 의해서 구해진다. 화상 검색 과정에서, 질의 화상과 데이터베이스 화상들의 컬러 및 화상 이진세트들을 비교하여 검색될 후보 화상의 집합을 결정한다. 특히, 유사도 측정 시 컬러 공간 분포와 객체의 블록영역 특징에 가중치를 고려한 검색이 가능하도록 하였다. 제안된 방법을 구현하고 6,000개의 화상들로 이루어진 화상 데이터베이스에 대해 적용함으로써 컬러 공간 및 블록영역특징을 이용한 화상 검색이 매우 효과적임을 보였다.
팩시밀리 서비스품질 항목에 대하여 살펴보고, 그 중 하나인 화상품질의 사용자평가에 대한 분석방법에 관하여 논하고자 한다. 화상품질의 평가에는 사용자의 주관이 작용하는데 이것을 어떻게 객관적인 항목으로 바꾸는가 하는 것이 주요연구주제이다. 여기서는 사용자의 화상품질에 대한 평가로 통신망에 대해 평가하는 방법을 제안하였다.
셀룰러 오토마타는 복잡한 자연 세계를 단순한 규칙으로 해석할 수 있고, 병렬 계산이 가능하다. 본 논문에서는 국부적인 천이 규칙(transient rule)에 의해 움직이는 셀룰러 오토마타를 이용해 화상에 대한 아무런 사전 지식이 없는 상태에서의 화상 첨예화 알고리즘을 제안한다. 제안된 셀룰러 오토마타는 화상의 첨예화를 위한 3개의 천이 규칙을 가지며, 화상의 각 픽셀에서 4연결 이웃과 자유 경계조건을 가진다. 각 규칙은 각기 고유한 특징을 가지면서 화상을 첨예화한다. 또한 이러한 셀룰러 오토마타는 순차적이고 병렬적인 움직임을 가지며, 이 움직임은 Lyapunov functional을 만족하는 감소함수로 표현된다. 따라서 셀룰러 오토마타를 이용한 화상의 첨예화는 매우 빠른 속도로 수렴하고, 잡음에도 안정적인 결과를 나타낸다. 실험을 통해 본 방법의 유효성을 확인한다.
본 논문에서는 화상내 객체의 윤곽 점열을 직선과 Bezier 곡선으로 분리하고 이들의 구성비를 인덱스 키로 저장하여 질의화상을 검색할 수 있는 내용기반 화상정보 검색시스템을 구현하였다. 이를 위해 칼라 화상으로부터 윤곽 점열을 추출하고 화상내 객체의 내부영역을 제거하였으며 다각형 근사후 직선을 생성하고 나머지 화소에 대해서 화소열이 갖는 궤적에 충실한 Bezier 곡선을 생성하는 알고리즘을 제안하였다. 그리고 화상의 직선과 곡선의 전체 또는 블럭단위 구성비를 이용하여 유사도에 의한 검색 알고리즘도 제안하였다.
본 논문에서는 화상을 고주파 성분이 포함된 윤곽신 화상과 저주파 성분이 포함된 배경 화상으로 분리하여 압축하는 화상 데이타 압축 알고리즘을 제질하였다. 윤관선 화상은 8방향 경사마스크를 사용하여 검출하고 연속길이 Huffman 부호화 방법을 적용하여 부호화하고 배경화상은 원화상에서 윤곽선화상을 제시하여 줌으로써 추출한 후 DCT(Discrete Cosine Transform)을 취하여 이 개수에 대한 비트 할당표를 구하여 부호화 하였다. 실제 화상에 적용한 결과 최고 신호내 잡음비(PSNR)이 36 dB에서 압축율이 0.52bpp(bit/pixel)로 만족할만한 결과를 보여 주었다.
본 연구에서는 화상회의 시스템의 안정성에 대한 문제점을 해결하기 위하여 현재 사용되고 있는 사용자 인증과 같은 일반적인 암호화 기법 이외에 화상정보의 변조와 유출, 도용 등을 방지하기 위하여 영상 정보의 암호화 하는 기법에 대하여 연구하였다. 영상 정보를 암호화하기 위해서 개선된 Vernam의 암호화 기법을 이용하였으며, 보다 안전하고 신속한 화상회의 시스템을 구축하기 위하여 영상 분할 통신 기법을 이용하여 화상을 여러 개의 모듈로 분할한 후 각각의 모듈별로 합성하는 방법을 제안하였다.
암호 통신의 한 방법인 화상 심층암호(image steganography)는 화상 내에 기밀정보를 몰래 숨겨서 전송하는 것으로 표면상은 의미 있는 형태를 유지하지만, 실제로는 그 속에 기밀 정보를 몰래 은닉하는 형태로서 제3자는 기밀 정보의 존재 여부를 확인할 수 없기 때문에 공격의 위협을 감소시킬 수 있다. 특히 디지털 화상을 이용하는 화상 심층암호는 저작권 보호 수단으로 활용되고 있다. 본 논문은 256레벨의 그레이 화상에 다치 오차확산법을 이용하여 디더링을 수행하는 단계에서 기밀 정보를 은닉하는 새로운 방법을 제안한다
최근, 대면 회의를 대체할 수 있는 수단으로 원격지 간 화상 회의 시스템의 활용도가 높아졌다. 기존 화상회의 시스템은 원격지 사용자의 시선 불일치로 인해 몰입감 있는 화상회의 환경을 제공하기에는 한계를 가지고 있다. 따라서, 서로 다른 원격지 간 참여자의 시선 정보를 일치하여 화상 회의의 몰입도를 높일 수 있는 기술 적용이 필요하다. 본 논문에서는 원격지 간 화상회의 참여자의 시선을 일치하기 위해 로컬에 설치된 멀티 마이크로폰 기반으로 화자의 위치를 추정하여 시선이 일치된 화상회의 영상을 구현하는 기술을 제안한다. 본 연구논문의 방법을 이용하면 원격지 간 화상회의 뿐 아니라 로봇 상호작용, 가상 휴먼 인터페이스 등 다양한 분야에 확대 적용될 수 있을 것으로 본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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