본 논문은 RTSP에 기반한 MPEG-4 스트리밍 시스템의 구현에 대해 기술한다. 구현된 스트리밍 서버는 하나의 클라이언트 세션에서 다수의 미디어 스트림을 전송할 수 있다. 스트리밍 를라이언트는 MPEG-4 전송계층인 DMIF를 RISP로 대체하여 구현하였고 기존의 파일 재생시 뿐만 아니라 스트리밍시에도 MPEG-4의 특징인 사용자 상호작용 기능을 가능하게 한다.
MPEG-4 컨텐츠는 다양한 시청각 객체들로 구성되고, 사용자 상호작용에 대한 정의를 포함하여 동적인 씬 구성과 변화를 가능하게 한다. 또한 시청각 씬을 컨텐츠 단위로 표현하기 위해서 씬을 기술하는 디스크립션을 가진다. 이것은 씬을 구성하는 각 멀티미디어 객체들의 시공간적인 위치와 그들 사이의 관계를 표현하는 기술 언어이다. 본 논문에서는 멀티미디어 씬의 시공간적 관계를 시각적으로 저작할 수 있는 환경을 제공하고 이를 MPEG-4 씬 디스크립션, 객체 디스크립터 등의 스트리밍 MPEG-4 컨텐츠로 자동 생성하는 MPEG-4 컨텐츠 저작 시스템을 제안하고 그 개발 결과를 보인다.
MPEG-4 시스템은 객체기반 코딩을 통하여 각각의 객체들이 독립적으로 운용될 수 있다. 객체들은 ES(Elementary Stream)로 구성되며 DMIF(Delivery Multimedia Integration Framework)를 통해 전송된다. DVB-Data Carousel은 데이터의 반복적인 전송을 통해 서비스의 안정성 및 효율성을 향상시킬 수 있다. 본 논문은 MPEG-4 시스템에서 주기적으로 갱신이 필요한 정보나 반복적인 전송을 필요로 하는 객체에 대해서 DMIF를 이용하여 DVB-Data Carousel을 전송하는 방법에 대하여 기술하며 각각의 시스템은 DMIF의 Descriptor를 이용하여 상호 연동할 수 있다. 본 논문은 MPEG-4시스템 객체의 일부를 DVB-Data Carousel을 이용하여 위성을 통하여 클라이언트에게 전달하는 시스템을 기술한다.
본 논문은 모바일 단말기를 위한 MPEG-7 기반의 비디오 관리 시스템 MVMS(MPEG-7 Based Video Management System for Mobile Device)를 제안한다. 기존의 MPEG-7 응용들은 대부분 데스크탑 환경에서 MPEG-7 문서를 파일 시스템 기반으로 관리한다. 이에 비해, MVMS는 모바일 단말기 환경에서 MPEG-7 문서를 내장형 데이터베이스 시스템을 이용하여 필요한 정보만 관리하기 때문에 리소스가 부족한 모바일 단말기 환경에서 효율적으로 활용할 수 있다. MVMS는 비디오 세그먼트별 키 이미지 추출과 MPEG-7 문서 편집 기능을 지원한다. 또한, 내장형 데이터베이스를 통해서 MPEG-7 데이터를 관리하기 때문에 다중 문서의 검색과 관리가 가능하다.
MPEG-7은 기존의 MPEG표준들과 다르게 컨텐츠 검색을 위하여 내용기반 검색에 필요한 요소 기술들을 제공하는 목적으로 개발된 표준이다. MPEG-7 메타데이터를 이용한 검색엔진으로 내용기반의 검색이 가능하다. 하지만, 사용자들이 지정만 Query에 대하여 DMIF 표준을 준수하면서 알맞은 컨텐츠와 HPEG-7 메타데이터를 실시간으로 전송하는 시스템은 현재 개발된 예가 없다. 따라서, 본 논문에서는 MPEG-7 메타데이터 검색엔진과 연동하기 위해 사용자가 요청하는 Query에 맞는 컨텐츠와 MPEG-7 메타데이터를 DMIF 스트리밍 엔진을 이용하여 실시간으로 전송하는 시스템을 설계해 보았다.
MPEG-4 시스템에서는 씬 디스크립션 언어로 BIFS와 XMT를 정의하고 있다. 씬 디스크립션은 MPEG-4 씬을 구성하는 객체들의 시공간적 구성관계를 기술하는 것이다. 본 논문에서는 MPEG-4에 정의된 다양한 데이터 포맷과 3차원 MPEG-4 객체의 효율적인 재생 지원을 위해 XMT에 노드를 기술하고 재생하는 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 XHT 파일을 XMT 파서를 이용하여 파싱하고, 그 결과로 생성되는 DOM 트리에 DOM APIs를 이용하여 재생에 필요한 노드 정보를 얻는다. 사용자 인터페이스상에서는 DOM 트리에서 얻은 노드를 기준으로 그래픽 라이브러리를 호출하여 화면상에 재생하는 구조를 가진다. 또한 재생이 진행되는 도중에 발생하는 사용자 이벤트도 감지 및 처리하며, 필요한 정보에 따라서 화면과중간 자료구조를 재구성한다.
임베디드 시스템 기술 발전으로 차세대 컴퓨터로서 웨어러블 컴퓨터가 등장하게 되었다 아직까지 이러한 웨어러블 컴퓨터는 하드웨어와 소프트웨어 성능의 한계로 응용에 제한을 가지고 있다. 본 연구에서는 국내에서 개발한 임베디드 웨어러블 컴퓨터에서 멀티미디어 응용 서비스가 가능하도록 하는 MPEG-4 비디오 플레이어를 구현하였다. 본 논문은 ETRI에서 개발한 손목시계형 웨어러블 컴퓨터인 WPS(Wearable Personal Station) 상에서의 MPEG-4 동영상 플레이어 구현에 대해 기술한다.
본 논문은 비디오 영상의 워터마킹과 MPEG4를 적용한 DVR 시스템 구현 및 실시간 처리 속도 향상에 관한 연구이다. DVR 실시간 처리를 위해 DSP 프로세서와 데이터 전송은 DSP의 QDMA를 사용하였고, 보안을 위해 워터마킹과 상용성을 위해 MPEG4 압축기법을 적용한다. 알고리듬은 연산시 프로세서의 내부 메모리에서 처리하는 구조와 반복 연산을 하는 부분을 DSP 프로세서 구조에 적합한 형태로 최적화 하여 구현 한다. 실험 결과, 구현된 DVR 시스템에서 D1 크기의 동영상을 워터마킹과 MPEG4 알고리즘 연산 결과 프레임 당 연산에 소요되는 처리 시간이 12%이상 개선이 되었다.
현재 MPEG 국제 표준화 기구에서는 MPEG-4 IPMPX(Extensions of Intellectual Property Management and Protection system) 분야를 통하여 다양한 벤더(vendor)들에 의하여 개발된 서로 다른 보호 툴들이 하나의 사용자 단말 시스템에서 적용될 수 있도록 그 구조를 정의하고 있다. 이 기술은 각 툴을 유일하게 식별하도록 하는 툴 ID 와, 단말 시스템과 툴 사이, 또는 툴과 툴 사이에 의사소통을 위한 공통된 메시지 클래스에 기반을 두고 있다. 본 논문은 현재 표준화가 진행되고 있는 MPEG-4 IPMPX 규격[1]에 정의된 IPMPX 메시지를 통하여 동작할 수 있는 오디오 워터마킹 툴의 구현과 구현된 툴과 IPMP 시스템과의 연동에 관한 것이다. 구현된 툴이 실제 IPMPX 단말 시스템과 이상 없이 동작하는 것을 확인하기 위하여 IPMPX 규격에 정의된 Message Router와 Tool Manager를 MP3 플레이어에 적용한 단말 시스템에 기존의 복호화 툴과 구현된 워터마킹 툴을 연동하였으며, 암호화되어 입력된 MP3 파일이 복호화, 디코딩, 워터마크 추출 과정을 통과하여 이상 없이 재생됨을 확인하였다.
디지털 콘텐츠는 통신, 컴퓨터, 방송, 모바일 등의 어느 한 분야에 국한되지 않고 다양한 분야에서 활용되고 있다. 디지털 콘텐츠 산업이 지식정보화 사회의 핵심 산업으로 부각되고 인터넷의 발전과, 위성통신, 방송의 보편화 글로벌 단위의 정보 인프라 구축이 진행됨에 따라 디지털 콘텐츠의 저작권 보호 및 관리를 위한 시스템이 요구되고 있다. 따라서 디지털 콘텐츠에 대한 저작권 보호를 위해 MPEG에서 MPEG-4 IPMP(Intellectual Property Management and Protection) 표준을 제정하게 되었고 계속적으로 수정 보완 하고 있다. 이에 따라 MPEG-4 기반의 IPMP 정보를 편집하고 처리하는 시스템이 필요하게 되었다. 이에 본 논문에서는 디지틸 콘텐츠의 관리 및 보호를 위하여 현재 진행중인 MPEG-4 IPMP 표준을 따르고 사용자가 IPMP 정보를 쉽게 생성 및 처리할 수 있는 폼 기반의 인터페이스를 이용하여 IPMP 정보를 효과적으로 편집하고 처리하는 MPEG-4 IPMP 시스템을 설계 및 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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