Transcript mm.sookmyung.ac.kr

2장 멀티미디어 환경과 활용
멀티미디어의 이해
1
2.1 멀티미디어 시스템

멀티미디어 시스템


멀티미디어 콘텐츠 제작을 위해 필요한 하드웨어와 소프트웨어
다양한 미디어를 이용하여 멀티미디어 콘텐트 제작이 목표
멀티미디어 시스템의 계층 구조
2
2.1 멀티미디어 시스템

멀티미디어 시스템의 구성

하드웨어


시스템 소프트웨어




CPU, 미디어 처리장치, 입출력장치, 저장장치로 구성
멀티미디어 자원을 관리/운영하는 운영체제(OS: Operating System)
하드웨어 장치들의 입출력을 처리하는 장치 드라이버(Device Driver)
멀티미디어 데이터를 저장하고 관리해 주는 DBMS
소프트웨어 툴


각종 미디어 정보를 생성, 편집하는 개별 미디어 편집 소프트웨어
미디어들을 통합하여 멀티미디어 콘텐츠를 제작하는 저작도구
3
2.1 멀티미디어 시스템

목적에 따른 멀티미디어 시스템의 분류

저작 시스템(Authoring System)



재생 시스템(Presentation System)


멀티미디어 콘텐츠를 저작할 수 있는 기능과 환경을 제공
하드웨어장치, 저장장치,편집 소프트웨어, 저작도구를 포함
멀티미디어 콘텐츠의 재생을 위한 최소한의 하드웨어 및 소프트웨어
멀티미디어 플랫폼(Multimedia Platform)

멀티미디어 콘텐츠를 제작하고 재생하는 하드웨어 환경과 소프트
웨어 환경
4
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경






멀티미디어 시스템의 하드웨어 구성
멀티미디어 컴퓨터
미디어 처리 장치
입력 장치
출력 장치
저장 장치
5
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경
멀티미디어 시스템의 하드웨어

하드웨어 구성



입출력장치
인터페이스 카드 (처리장치), 장치 드라이버(Device Driver)
저장장치
6
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경
멀티미디어 컴퓨터 (?)

멀티미디어 PC(MPC: Multimedia PC)

Microsoft 등 PC 관련 업체들이 멀티미디어 정보의 재생을 위해 요
구되는 PC의 성능에 대한 기준 제정



1990 MPC level 1, 1996 MPC level 3
MPC 하드웨어 표준은 더 이상 의미가 없음
그래픽 워크스테이션 (Graphic Workstation)

그래픽스 처리 전용 하드웨어 장착


그래픽스 엔진
인터페이스 카드를 장착하여 멀티미디어
워크스테이션으로도 사용 가능
7
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경
미디어 처리장치
미디어 처리 장치



입출력 장치를 컴퓨터와 연결하는 인터페이스 기능 지원
멀티미디어 데이터의 압축/저장, 복원/재생 기능 지원
사운드 카드


사운드의 입출력, 소리 정보를 압축, 저장, 복원
Creative사의 SoundBlaster 시리즈, Volcano 시리즈, Sound
Opera 등이 대표적
8
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경

그래픽 가속보드



고품질/고해상도의 그래픽을 얻거나
렌더링 속도를 향상
nVidia의 Geforce, ATI의 Radeon,
Matrox의 G시리즈 등
비디오 보드


비디오 데이터를 고속으로 압축/복원하여 모니터 상에 재생
프레임 그래버 보드(Frame Grabber Board) : 비디오 캡쳐 보드


카메라로 촬영한 실세계의 아날로그 영상을 디지털 영상으로 변환
비디오 오버레이 보드(Video Overlay Board)

컴퓨터 내에서 생성된 영상정보와 TV 등의 외부 영상정보를 중첩
9
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경
입력장치 [4.2절 참조]

스캐너(Scanner)


사진과 같은 이미지를 읽어 비트맵 형태의 디지털 데이터로 저장
해상도는 dpi(dot per inch)로 표현


평판 스캐너




1인치를 표현하는 점의 개수
가장 대충화 되어 있는 스캐너
보통 600~2400dpi 정도의 스캐너 사용
드럼 스캐너
필름 스캐너

Negative Film을 스캐닝
10
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경

디지털 카메라(Digital Camera)




실세계의 장면을 촬영하여 카메라 메모리에
디지털 이미지의 형태로 저장
저장된 이미지는 컴퓨터에 전송
품질은 화상의 dpi 또는 화소(pixel)수로 표시
비디오 카메라(Video Camera)


영상의 입력 또는 화상회의용으로 사용
A/D(D/A) 변환용 비디오 캡쳐(Video Capture)
보드가 장착되어 있음
11
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경

그래픽 태블릿(Graphic Tablet)



평판 태블릿과 마우스 및 스타일러스(Stylus)로 구성
대형 그래픽 도면, 손으로 쓴 글씨 등의 입력에 사용
스타일러스


펜의 끝 부분에서 태블릿과의 접촉을 감지하여 신호를 컴퓨터로 전송
곡선을 자유롭게 그릴 수 있으며 섬세한 그림을 쉽게 제작 가능
12
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경
출력장치 [4.3절 참조]

모니터(Monitor)


문자, 이미지, 그래픽, 동영상 등의 정보를 화면상 출력하는 장치
그래픽 카드의 종류에 따라 640×480 ~ 1600×1200 화소 표시



해상도는 그래픽 카드의 VRAM(Video RAM) 용량에 따라 제한됨
액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display)의 가격이 하락하고
해상도가 높아져 점차 LCD 모니터가 일반화
컬러 프린터(Color Printer)


최근에는 잉크젯(Ink Jet) 및 레이저 방식의
프린터를 많이 사용
프린터의 품질은 dpi로 나타내고 성능은
분당 출력되는 종이의 매수(ppm)로 나타냄
13
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경

프로젝터(Projector)



컴퓨터 모니터 상에 나타나는 출력을 대형 스
크린에 디스플레이 하는 장비
많은 사람에게 동시에 멀티미디어 정보 제공
HMD(Head Mounted Display)


HMD는 일종의 안경으로 눈에 착용하면 양쪽
눈 각각에 화면이 나타남
양쪽 화면에 나타나는 약간의 위치 차이에 의
해 3차원 물체를 보는 것과 같은 느낌을 생성
14
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경
저장장치

CD(Compact Disk)

지름 12cm의 원반에 650MB 정도의 데이터를 장기간 보관


배속



백업 목적으로 대용량의 데이터를 저장하는 데 유용
CD-ROM이 처음 생산되어 상업화 되었을 때의 데이터 전송속도를 기
준으로 한 비율 : 1배속은 150Kbps
48배속 CD 드라이브는 150Kbps X 48 = 7200Kbps (약 7.2Mbps)
CD의 종류



CD-DA(오디오 CD), CD-ROM :
제작 후 기록 불가능
CD-R(CD Recordable) : 한번만 기록 가능
CD-RW(CD Rewritable) : 반복적으로 기록
15

CD 타이틀




다양한 미디어 요소들을 적적히 생성, 배치, 통합함으로써 일정한
목적을 달성하도록 하는 애플리케이션 패키지
특별히 CD-ROM이라는 저장매체를 이용
교육 및 학습용 타이틀, 정보전달용 타이틀
멀티미디어 타이틀 (멀티미디어 콘텐츠)


보다 광범위하고 포괄적인 의미
CD 타이틀을 포함하여 키오스크에
사용되는 멀티미디어 정보나
웹 서비스에 사용되는 멀티미디어
정보가 모두 여기에 해당
16
멀티미디어 타이틀의 적용분야
2.2 멀티미디어 하드웨어 환경

DVD (Digital Video Disk)

차세대 저장장치로 개발




DVD 종류



1990년대 초 도시바, 타임워너, 소니, 필립스 등의 회사
CD와 동일 크기 디스크에 대용량 정보 저장 : 약 4.7GB (135분 영화)
최근에는 17GB까지 저장 가능한 DVD-ROM도 개발
DVD-ROM, DVD Audio, DVD Video
DVD-R, DVD-RW, DVD-RAM
디스크 어레이 (Disk Array) 장치


VOD(Video on Demand) 서비스업체와 같이 영화 등의 대용량의 멀티
미디어 정보를 보관, 저장하는 곳에서 사용
디스크 어레이에 여러 장의 CD-ROM이나 DVD-ROM을 장착
17
2.3 소프트웨어 환경




운영체제(OS)
미디어 편집 소프트웨어
멀티미디어 컨텐츠 저작도구
멀티미디어 컨텐츠
멀티미디어 소프트웨어의 계층
18
2.3 소프트웨어 환경
멀티미디어를 위한 운영체제

멀티미디어 소프트웨어와 하드웨어를 제어



멀티미디어 장치와 편집도구, 저작도구간의 인터페이스를 제공
사용자가 하드웨어를 손쉽게 설치, 관리할 수 있을 것
마이크로소프트사 Windows의 경우


MCI(Media Control Interface)라는 표준, 기본적 장치 관리자 제공
플러그앤플레이(PnP: Plug & Play)



CD/DVD 기본적으로 지원
“Windows Media Technology” 지원


Windows 95부터 등장, 멀티미디어 환경을 손쉽게 조성하는 것이 가능
미디어의 재생, 편집, 배포, 어플리케이션 개발용 API 제공
멀티태스킹(Multitasking)

여러 미디어 정보가 실시간에 동시 재생이 가능, 정보 전달효과 극대화
19
2.3 소프트웨어 환경
미디어 편집 소프트웨어

목적

입력장치를 통해 입력된 데이터를 디지털 데이터로 변환시켜 수정,
편집하는 데 사용되는 소프트웨어
20
2.3 소프트웨어 환경
멀티미디어 컨텐트 저작도구

CD 타이틀 저작도구(Authoring Tool) [8장 참조]

각 미디어 편집 소프트웨어를 사용하여 만들어진 데이터를 통합



CD 타이틀 저작도구의 유형




다양한 GUI를 지원, 사용자가 원하는 내용을 손쉽게 편집 가능
상호작용성을 위해 구조화된 방법 또는 스크립트 등의 언어 제공
Icon-based 또는 Flow chart 방식
Time-based 또는 Score 방식
Card 또는 Book 방식
웹 페이지 저작도구


페이지기반 저작도구에서 발전 : FrontPage, 나모
웹 브라우저가 HTML 문서 표준을 따르므로 저작도구도 이를 지원

별도의 재생 소프트웨어가 없어도 웹 브라우저로 결과 출력 가능
21
2.4 멀티미디어 표준





표준의 필요성
표준화 기구
압축 및 저장에 관한 표준
문서관련 표준
VRML 표준
22
2.4 멀티미디어 표준
표준의 필요성

필요성

멀티미디어 데이터의 표현 형식은 소프트웨어 업체에 따라 차이



플랫폼 독립적인 형식으로 국제 기구에서 표준화 작업 진행
대상

전자문서는 마크업 언어로 기술


플랫폼에 독립적으로 작성, 표현함으로써 정보전달 효과를 증대
멀티미디어 데이터의 표준


다양한 형식의 멀티미디어 데이터의 공유 및 호환성 유지 필요
데이터의 압축/복원 및 저장 방식을 규정
산업 경쟁력

표준화 작업에 참여하는 기업, 연구소 또는 국가가 제안하여 채택
된 국제 표준안을 따르는 기술은 지적 소유권이 인정
23
2.4 멀티미디어 표준
표준화 기구

국제 표준화 기구




지역별 표준화 기구


ISO (International Standard Organization)
IEC (International Electrotechnical Commission)
CCITT (International Telegraph & Telephone Consultative
Committee)
ANSI(미국), IEEE(미국), BSI(영국), JIS(일본), KS(한국)
컨소시엄


IMA (Interactive Multimedia Association) : 멀티미디어
W3C (World Wide Web Consortium) : 웹

멀티미디어와 웹의 표준화 작업을 위해 결성된 표준화 기구
24
2.4 멀티미디어 표준

ISO/IEC JTC1(Joint Technical Committee)




ISO와 IEC는 정보통신 및 멀티미디어 분야의 중요한 표준화 기구
JTC1는 20여개의 분과위원회(SC: Subcommittee)로 구성
각 분과위원회의 워킹그룹(WG: Working Group)이 표준안 제정의
중추적 역할을 담당
JTC1의 멀티미디어 관련 분과위원회
25
2.4 멀티미디어 표준

국제 표준화 절차
①
②
③
④
각 국가로부터 제안서 접수
워킹 그룹에서 워킹그룹안(WD: Working Draft) 작성
위원회 초안(CD: Committee Draft)을 마련
위원회 초안을 기반으로 발전시켜 국제 초안(DIS: Draft
International Standard)을 작성
⑤ 국제 초안을 바탕으로 국제표준안(IS: International Standard)을
완성
⑥ JTC1 총회에서 국제표준안(IS)을 채택함으로써 확정됨
26
2.4 멀티미디어 표준
압축 및 저장에 관한 표준

그래픽



정지화상



JPEG(Joint Photographic Experts Group): ISO 10918-1, 10918-2
PNG, GIF, BMP, TIFF 등
동영상



그래픽 API(Application Program Interface) : CGM, GKS, PHIGS
OpenGL : Silicon Graphics사가 만든 산업체 표준
MPEG(Moving Picture Experts Group): ISO 11172
AVI, MOV, WMF 등
사운드

MP3, WAV, AIFF, AU, MIDI
27
2.4 멀티미디어 표준
문서 및 기타 표준

문서관련 표준






방송


ODA(Open Document Architecture) - ISO 8613
SGML(Standard Generalized Markup Language) - ISO 8879
HTML(HyperText Markup Language) : W3C
XML(eXtensible Markup Language) : W3C
MHEG(Multimedia and Hypermedia information coding Experts
Group)
ATSC-DASE, DVB-MHP, DMB
가상현실


VRML(Virtual Reality Modeling Language)
X3D(Extensible 3D)
28
(참고 3.4 멀티미디어 플러그인)

웹 브라우저의 기본 기능



인터넷 접속 프로토콜 지원
HTML로 작성된 웹 페이지 보기, 네비게이션, 편집 등
플러그인


미디어 데이터를 처리하여 재생함으로써 브라우저의 기능을 확장
시켜 주는 프로그램
저장 포맷에 따라 상이한 플러그인을 사용
29
(3.4 멀티미디어 플러그인)

플러그인의 종류

애니메이션(Animation)


비디오(Video)


Winamp, RealAudio, Windows Media Player
문서(Document)


Adobe SVG viewer, CMX viewer, Quicktime 3D
사운드(Sound)


QuickTime Mov, RealOne Player, Windows Media Player
이미지/그래픽(Image/Graphics)


Macromedia사의 Flash
Adobe사의 Acrobat PDF
기타

VRML COSMO player, Quicktime VR 등
30
2.5 멀티미디어 활용





CD-ROM 타이틀
프리젠테이션
웹페이지
가상현실
멀티미디어 서비스
31
2.5 멀티미디어의 활용
CD-ROM 타이틀

멀티미디어 타이틀과 유사어


CD-ROM 타이틀의 장점





650MB 용량의 CD-ROM 형태로 제공되는 멀티미디어 컨텐트
책에서 제공할 수 없는 애니메이션, 오디오와 비디오 정보를 제공
CD 내의 정보를 하이퍼링크/키워드 검색으로 신속하게 검색 가능
수백 권의 책에 해당하는 정보를 CD-ROM에 저장 가능
일단 마스터 CD가 완성되면 저렴한 비용으로 대량 제작 가능
광범위한 응용분야
32
2.5 멀티미디어의 활용
프리젠테이션

정보전달효과 증대


슬라이드에 멀티미디어를 사용하여 전달, 홍보 및 전시 효과 증대
프리젠테이션 소프트웨어


Microsoft사의 PowerPoint,
Macromedia사의 Director, Flash 등
33
2.5 멀티미디어의 활용
웹 환경, 모바일 환경

웹 환경의 발전




웹의 기능이 확장되면서 멀티미디어 컨텐트를 웹 상에서 구현
사운드, 미디(MIDI), 애니메이션, 동영상 등의 멀티미디어 정보를
플러그인으로 재생
스트리밍(Streaming) 기술을 이용하여 오디오와 비디오 데이터를
실시간에 송수신
모바일 환경



벨소리, 통화대기음
VOD, 모바일TV, 화상전화
카메라폰, 캐릭터, 2D/3D 그래픽스
34
2.5 멀티미디어의 활용
가상현실

유형



몰입형 가상현실에서는 보조장비를 사용하여 몰입감을 증대시킴
데스크탑 가상현실에서는 마우스 등으로 사이버스페이스내의 물
체를 이동시킴
인터페이스

사이버스페이스에서는 사람의 감각기관(눈, 손 등)으로부터 정보
를 감지하여 공간내에 이의 대응감각을 표현하기도 함
35
2.5 멀티미디어의 활용
멀티미디어 서비스

서버형 서비스

클라이언트-서버 모델(Client-Server Model) 개념에 기반




대용량의 고성능 서버에서 멀티미디어 정보를 관리, 제공
방대한 정보가 인터넷을 통하여 제공되므로 초고속 정보통신망 필요
VOD(Video on Demand), 전자도서관, 비디오 우편 등
그룹 통신형 서비스

회사나 기관 내에서 멀티미디어 정보를 상호대화 형태로 송수신


고속 통신망을 통해 실시간 데이터의 전송은 필수
원격강의, 다자간 전화, 다자간 게임, 화상회의 등
36