시간 관계성을 기반으로 한 비디오 데이터 모델의 설계 및 구현

Abstract

비디오 데이터 자체가 시간적 구조(temporal structure)와 공간적 구조(spatio structure)로 이루어져 있기 때문에, 비디오 데이터에 대한 내용 기반 검색은 두 관계를 중심으로 이루어 질 수 있다. 그 중에서 비디오 데이터가 다른 이미지 영상과 다른 점은 시간의 흐름에 따라 끊임없이 변화한다는 것이다. 이에 본 논문에서는 비디오 데이터 구조가 시간의 흐름에 따라 논리적 계층 구조로 표현 가능하며, 각각의 계층은 각기 시간의 흐름에 따라 시간 관계성을 지닌다는 특성을 반영하여, 비디오 데이터의 계층적 구조에 대한 시간 관계성(video data s hierarchical structure temporal relationship), 비디오 내의 각 객체들간의 시간 관계성(inter video object temporal relationship), 움직이는 비디오 객체의 시간 관계성(moving video object temporal relationship)에 대해 모델링한다. 이는 비디오 데이터의 시간적 표현을 간략히 표현 가능하도록 제공해 줌으로써, 사용자가 원하는 비디오 데이터에 대해 다양하게 접근하고, 선택적으로 재생시켜 주어, 비디오 데이터의 재사용성을 높일 수 있다. 또한 비디오 데이터의 시간적 관계를 계승, 캡슐화, 함수 중복 등의 객체 지향 특성을 이용하여 객체-관계 DBMS에 통합하고, 기존의 제한적인 시간 함수가 아닌 본 논문에서 제시한 다양한 비디오 데이터의 시간 관계성에 따른 좀 더 확장되고 다양한 시간 함수를 제공함으로써, 사용자에게 편리하고 단일한 인터페이스와, 다양한 시간 질의어를 제공한다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 모델링의 효율성을 검증하기 위하여, 웹상에서 비디오 데이터를 시간 관계성에 기반하여 원하는 비디오 데이터를 검색하고 재생가능 하도록 하는 검색 시스템을 구현하였다. ; Multimedia database has been the subject of intensive research. A number of emerging applications in telemedicine, digital libraries, distance learning, tourism, distributed CAD/CAM, GIS, etc., are expected to use general purpose multimedia database systems. Many future multimedia applications require digitizing large archives of image and video data for interactive retrieval including searching, browsing, selective replays, editing, etc. But they have the problem of finding a video in a large collection effectively. The key characteristic of video data is its spatial/temporal relationships. The most striking difference between still images and videos is the variation based on time. In this thesis, we propose a hierarchical data model for specifying the temporal semantics of video data. According to the data model, video data s hierarchical structure temporal relationship, inter video object temporal relationship, and moving video object temporal relationship are defined. This provide the mechanism of representing the temporal semantics of the video data and help the efficient access and the selective replay. We present the way of integrating our video data s temporal relationship into an object-relational database management system using inheritance, encapsulation, function overloading, etc. And we provide more extended and richer temporal functions. This system supports a broad range of temporal queries. Finally, to demonstrate the feasibility of the proposed video data s temporal modeling, we design and implement the web application with Informix Universal Server and Web Datablade module.