ETRI(한국전자통신연구원)가 우리나라 에너지 소비의 40%를 차지하는 주거, 상업용 건물에 대한 에너지 효율을 최적으로 관리하는 에너지-IT 융합형 '스마트 플레이스(Smart place) 에너지관리 플랫폼 기술'을 개발했습니다.

이번 기술은 그동안 가정과 건물에서의 개별 설비에 대한 에너지 절감에서 벗어나 대규모 주거단지와 다수 건물을 원격 통합해 관리함으로써 실질적 계통에서 에너지 절감 효과가 발생해 향후 스마트그리드에서 핵심 플랫폼으로 활용될 수 있습니다.

이 기술이 가정에서 사용될 경우 기존 세대별 에너지 소비 정보와 비용 등의 단순 분석 수준에서 나아가 기기별 에너지 소비 정보와 온도, 습도, 조도 등 환경센서 정보는 물론 홈네트워크 정보를 통합 수집해 사용자에게 종합 제공합니다.

또한 세대별 에너지 정보는 에너지 관리 단지 서버와 연동되어 불필요한 에너지 소비를 관리할 수 있도록 하게 됩니다.

단위 건물 내에서는 층, 존, 기기, 설비 등의 에너지 정보와 온도, 습도, 조도 등 다양한 환경 센서 정보를 통합 관리하고 분석할 수 있습니다.

이를 통해 건물의 에너지 소비 패턴과 기상정보 등을 종합적으로 교차 분석해 빌딩군-빌딩-층-존 단위로 최적화된 에너지 관리 서비스를 제공하게 됩니다.

실제 적용 사례로는 건물 내 채광으로 실내온도가 높은 곳의 에너지를 채광 조건이 좋지 않은 다른 공간으로 공급해 건물 내의 균형되고 효율적인 에너지 관리가 가능해집니다.

또 에너지, 햇볕, 각종 사무기기 발열량 등으로 공간 온도가 높아지면 창문이 자동으로 열려 외부공기가 실내에 유입되도록 합니다.

스마트 빌딩 플랫폼

스마트 홈 플랫폼

ETRI는 이 기술을 지난해 본원 12연구동과 코엑스에 적용해 하나의 원격 관제센터에서 다수의 관제 대상 건물을 분석하고 최적의 운용 개선 방안을 수립하는 시범서비스를 진행 중입니다.

특히 스마트 홈 분야에서는 한국건설기술연구원의 '제로카본(Zero-carbon) 그린홈 실증 주택'과, 삼성SNS의 '홈네트워크시스템'에 적용해 태양광 설비나 전동 블라인더와 통합한 연동서비스를 제공하고 있습니다.

스마트 빌딩과 관련해서는 삼성물산의 'K-MEG(Korea-Micro Energy Grid)사업'에 참여하여 건물의 에너지 절감 서비스 기술로 활용되고 있습니다.

이번 기술은 에너지 생산과 소비의 균형을 맞추기 위해 IT 기술과 에너지 기술을 접목한 대표적인 에너지-IT 융합 기술로, 스마트 플레이스 분야뿐 아니라 스마트 가전, 전기자동차, 신재생에너지 등 타 산업에도 연계 활용이 가능해 차세대 에너지 절감 핵심기술로 각광받을 것으로 기대됩니다.

ETRI는 이번 기술과 관련해 국제특허 24건을 출원했고, SCI논문을 포함하여 국내외 40여건의 논문을 게재했습니다.

또 국내·외 표준 제정을 위하여 표준화기구에 표준기고서 19건을 제출하여 이중 일부가 표준으로 채택됐습니다.


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posted by 이재형 과학이야기

최근 들어 다양한 스마트 기기가 보급되면서 소셜 서비스 이용자도 크게 증가하고 있습니다.

이에 따라 TV에서도 소셜네트워크서비스를 이용하여 사회적 관계를 형성하고 새로운 가치를 추구하는 서비스들이 늘어나는 추세입니다.

ETRI(한국전자통신연구원)는 시청자들의 소셜 활동에서 의미 있는 정보를 찾아내 TV를 통한 콘텐츠 소비를 보다 편하게 해주는 '지능화된 소셜TV서비스 기술'을 개발했습니다.

이 기술은 TV 스스로 시청자의 SNS 정보와 활동 내역, TV 시청 내역 등의 정보를 수집하고 분류하여 의미 있는 정보들을 가공해 시청자의 입맛에 맞는 서비스를 제공합니다.

이번에 선보이는 소셜TV서비스는
△ 관심있는 TV 및 웹 콘텐츠 추천서비스
△ 개인 맞춤형의 TV편성표 생성·제공
△ 친구의 관심 및 선호도가 높은 TV콘텐츠 정보 공유
△ 시청 중인 TV화면의 친구와의 공유, 채팅 및 의견교환
입니다.

시청자는 자신의 트위터나 페이스북 등 SNS 계정만 입력하면 TV가 스스로  시청자의 관심사나 선호도를 분석하여 이와 관련한 콘텐츠를 시청자에게 추천해 주고, 친한 친구가 주로 시청하는 TV콘텐츠 정보를 제공함으로써 TV를 통한 인간 친화적인 관계 형성에 도움을 줍니다.

특히 이러한 서비스는 TV에서 간편한 위젯 메뉴 방식으로 제공됨으로써, 시청자가 손쉽게 해당 서비스를 이용하거나 필요한 새로운 기능들을 추가할 수 있도록 배려했습니다.
 
■ ETRI는 소셜TV서비스 기술과 더불어 TV 시청을 보다 편리하게 도울 수 있는 차세대 사용자인터페이스(UI) 기술도 대거 개발했습니다.

이 기술은 리모콘 대신 시청자의 행동 또는 제스처 만으로 TV 메뉴를 쉽게 조작할 수 있도록 도움을 주는 사용자 편의기술입니다.

가령 시청자가 손 동작 만으로 TV 메뉴를 조정하거나, 화면에 그림 또는 메모를 하거나, 시청자가 나가면 TV 스스로가 일시 정지 또는 꺼지며, 스포츠 경기와 같은 실시간 방송의 경우 잠시 자리를 비운 동안 놓친 주요 장면에 대한 정보를 보여 주거나, TV 시청 중 전화가 왔을 때 TV 볼륨이 자동으로 제거되는 기능이 포함됐습니다.

현재 이러한 소셜TV서비스 기술은 공동연구기관인 독일 다름슈타트대학교 내에 구축된 테스트베드를 통해 교수 및 학생들을 대상으로 시험서비스 중에 있으며, 편의성과 신뢰성을 높이기 위한 연구를 진행 중입니다.

또 ETRI는 이번 기술의 조기 상용화를 위해 현재까지 국내 산업체 7곳에 기술이전을 완료하였으며, 지속적인 기술지원을 통해 2013년 하반기까지 상용화한다는 계획입니다.

이번 기술 개발을 총괄한 류원 ETRI 스마트스크린융합연구부장은 과거 일방적이고 수동적인 TV사용자 환경에서 벗어나, 타인과 TV 시청 경험을 공유하고 개인의 필요한 TV콘텐츠만을 선별 시청하는 양방향·맞춤형 TV서비스로 진화하는 데 촉매제가 될 것으로 전망하고 있습니다.

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posted by 이재형 과학이야기

☞ 소개팅 자리에서 처음 만난 그녀는 내 선호도와 얼마나 일치할까?
☞ 오랜만에 간 제주도 여행, 내 취향에 맞게 벌써 계획이 세워져 있다면?
☞ 오늘 점심은 무엇이 좋을까?

이런 것들을 과거 나의 경험을 토대로 최적의 해답을 미리 알려주는 안경장치와 프로그램이 현실화됩니다.

이를 이용하면 해외출장을 갈 때 사용자의 출장목적만 알려줘도 네트워크상의 아바타가 알아서 과거 경험과 선호도를 기반으로 내 스케쥴을 짜주게 됩니다.

이를 통해 사용자는 아바타가 제공해주는 계획을 보며 수정하거나 재구성을 통해 보다 쉽게 출장목적에 맞는 스케쥴링을 할 수 있습니다.

개인 지식 다이제스트 기술’ 개요도

사용자의 실세계, 인터넷, 가상세계 액티비티를 퍼스널 빅데이터로 고려하고 사용자 지식 다이제스트 중추에서 이를 분석하여 사용자 모델을 구축하고 사용자 행동을 예측함으로써 적절한 정보를 적절한 장소에서 적절한 시간에 제공할 수 있다.

■ ETRI(한국전자통신연구원)가 시각과 뇌파를 기반으로 하는 새로운 방식의 인터렉션 기술, 즉 가상과 현실세계가 혼재하는 '개인지식 다이제스트'기술을 개발 중입니다.

이 기술은 사람이 어디를 집중해서 보는지를 파악하는 시선의 패턴분석과, 무엇을 관심있게 보는지를 파악하는 뇌파의 신호분석을 분석해 내가 원하는 미래의 정보를 제공하는 기술입니다.

이를 위해 사용자의 동공과 시선이 향하는 곳을 보는 두 대의 카메라와 뇌파 수신 장치도 가 내장된 특수안경이 이용됩니다.

이는 IT 기술의 발전과 빅 데이터 개념의 등장으로 과거 경험으로 향후 내가 어떤 행동을 보일지를 미리 파악하는 것입니다.

이와 유사한 기술로는 구글의 '스마트 안경'이나 애플의 음성인식 서비스 '시리(Siri)', 삼성전자의 'S 보이스' 등이 있습니다.

이중 최근 구글 I/O 컨퍼런스에서 소개된 '스마트 안경'은 현실과 원격현실, 그리고 가상 세계를 하나로 연결해 줄 수 있는 디바이스로 스마트폰의 일부 기능이 탑재된 안경입니다.

지식다이제스트 플랫폼


■ ETRI는
사람의 행동을 유발하는 요소들을 찾아낸 뒤 각 요소별 연관성을 분석해 행동까지 예측하는 기술을 구상하고 있습니다.

이는 사용자의 모든 행동을 유기적으로 집적한 퍼스널 '빅 데이터가' 있어야 가능하기 때문에 ETRI는 오는 2019년까지 사람의 생활 패턴을 수집하고 분석해 예측 가능한 알고리즘을 완성시킨다는 계획입니다.

현재 최근 3개월 간의 연구에서 실제 구매 및 식사 패턴, 웹 로그 및 소셜 로그를 수집 분석하여 예측 실험 결과, 80% 이상의 정확도를 얻었다고 합니다.

ETR가 개발중인 안경은 실제 세계와 가상 세계에서 사용자가 보고, 듣고, 말하고, 행동하는 경험으로부터 얻은 사용자 개인에 대한 지식 정보를 바탕으로 사용자의 행동을 예측해 적절한 시간과 장소에서 정보를 제공해 주는 '사용자 맞춤형 안경'입니다.

이는 사용자 행동의 복합 분석을 통해 사용자의 행동을 유발하는 요소들 간의 연관성을 분석하여 사용자의 행동을 예측하는 알고리즘을 바탕으로 합니다.

사용자의 과거 행동을 복합적으로 축적하여 이를 개인의 퍼스널 빅 데이터로 분석함으로써 보다 정확한 행동예측이 가능해집니다.

이 기술의 응용은 사람들의 시선이 집중되는 곳을 파악해 광고 전광판이나 CCTV 등의 최적위치를 찾거나, 사용자의 과거 이동 패턴을 고려해 미래 어느 시점 어디에 있을 것이라고 예측이 가능하거나, 구매 패턴을 고려해 미래 어느 시점에 무엇을 구매할 것을 예측하는 등  다양한 분야에서 사용이 예상됩니다.

지난 2010년부터 시작된 이 연구는 오는 2019년까지 개발을 목표로 진행 중입니다.

ETRI는 지난 2년 동안의 연구를 통해 SCI급 3편의 저널을 포함 총 20여 편의 논문과 5건의 특허를 출원했고, 내년 하반기 기술이전을 목표로 하고 있습니다.


 

 

 용  어  설  명

 라이프 로그(Life Log) :
지난 2008년 등장한 용어로 동영상과 음성 등 다양한 멀티미디어로 개인의 하루를 일일이 기록한 뒤, 이를 바탕으로 사람의 행동을 예측하는 분야

증강현실(AR, Augmented Reality) :
현실을 증강한다는 단어로 가상현실과 현실 사이의 개념으로 보면 된다. 현실세계를 배경으로 가상의 물체, 문자 등을 보여 줌으로 현실을 보완해 주는 역할을 하게 된다.

UI / UX (User Interface, User eXperience) :
사용자와 기기 간의 소통 방식을 UI라 함. UI의 좋고 나쁨은, 사용자와 기기 사이의 소통이 얼마나 편한지에 달려 있다. UI 또는 서비스, 시스템에 대한 사용자의 생각을 UX라 한다. UX가 좋다 나쁘다 라는 것은 사용자가 그 서비스, 시스템에 대한 생각이 좋다 나쁘다로 결정되며, UX의 속성으로는 서비스가 실제 제시된 대로 작동 되는지, 서비스가 사용하기 편한지, 시스템이 얼마나 효율적인지 등이 있다.

구글 I/O 컨퍼런스 :
지난달 27일 미국 샌프란시스코 모스콘 컨벤션센터에서 개최된 구글 연례 개발자 컨퍼런스

Web bot :
웹봇은 1997년도에 개발된 시스템으로, 인터넷을 돌아다니며 키워드 들을 찾고, 키워드 주변의 단어들을 가져와 키워드의 긍정/부정도를 측정하게 된다. 기본 개념은 "집단 지성"을 이용한 주식 예측을 위한 시스템 이다. 많은 웹페이지들에서 가져온 데이터를 분석하면 여러 사람의 그 키워드 들에 대한 긍정/부정도를 알 수 있게 되고, "집단 지성"을 이용하여 주식을 예측해 보는 시스템이다.

구글 글래스(Project Glass) :
구글에서 만들 예정인 안경형 증강현실 기기. 2012년 시제품을 선보였으며 2013년 판매 예정($1,500)이고, 안경형으로 증강현실을 보여 주며 제스쳐와 음성 인식 등을 통하여 기기와 상호작용하게 된다.

 

 

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posted by 이재형 과학이야기

만약 독도 문제로 일본과 국지전이 발생한다면, 해군과 공군이 출동하겠죠.

그러면 우선 조기경보기와 함정, 공군 레이더가 해상과 공중에서 있는 적군의 움직임을 실시간으로 파악해 서로 그 데이터를 공유합니다.

최악의 경우 일본 측이 도발을 할 것이고, 구축함과 전투기들은 대함미사일을 일제히 발사할 것입니다.

우리 군 역시 즉각 발사하겠지요.

이 때 대함미사일 교환비는 약 1: 4 정도로 예상하면 될겁니다.

즉 우리나라가 약 100발의 대함미사일을 보낼경우, 일본은 400발을 우리에게 보낸다는 의미입니다. 

교전이 시작되면 함대방공 능력이 있는 이지스함인 세종대왕함은 개함방어 능력만 있는  이순신급과 광개토대왕급 구축함에 탑재된 무장을 무선 데이터 링크로 통제 전환합니다.

이렇게 조기경보기와 이지스함, 기타 구축함들이 무선 데이터 링트를 통해 유기적으로 연결되어 하나의 방어 체계를 구축합니다.

슈퍼컴이 탑재된 세종대왕함은 접근하는 적 미사일 수백 발을 동시에 각각의 예상 목표와 도달시간을 분석하고 순식간에 요격 우선 순위를 부여합니다.

그리고 다른 함정에 탑재된 요격 미사일까지 모두 통제해 발사와 요격 임무를 수행합니다.

그 결과.

현실은 소설처럼 희망적이지 못합니다. 현실은 냉정합니다.

우리나라 해군은 요격 방어 능력 이상으로 발사된 일본 대함미사일을 모두 막을 수 없어 엄청난 타격을 입을 것이고, 이지스함과 구축함이 우리보다 몇 배나 많은 일본은 약간의 피해만 입고 온전히 전력을 보존해 군사행동을 더욱 강화하겠지요.

국회에 있는 친일파 후예놈들이 지들 모국과 전쟁이라도 할까봐 이럴줄 알고 최신 구축함 건조 예산을 모조리 삭감시켰으니 말입니다.

그 돈이 어디로 갔는지, 강으로 갔는지, 주머니로 갔는지,  

어찌했건.... 

만약 지상 전투라면?

똑같습니다.

공격헬기와 전차, 포대, 조기경보기 등이 하나의 데이터링크로 연결되어 전장 정보를 취득하고, 나아가 다른 개체의 무장을 컨트롤 할수도 있습니다.

이 같은 시스템을 '통신 미들웨어'라고 합니다.

통신 미들웨어란 '여러 시스템들이 마치 하나의 시스템처럼 움직이도록 하는 SW'를 의미합니다.

미래의 무기체계는 실시간 데이터 공유를 통한 정보 우위를 바탕으로 전장에서 승리를 목표로 하는 네트워크중심 전장환경(NCW)으로 변화하고 있습니다.

따라서 분산된 개별 무기 체계들 간에 고신뢰와 실시간 데이터 공유를 효율적으로 하기 위한 연동 SW, 즉 통신 미들웨어가 필수적입니다.

ETRI(한국전자통신연구원)은 함정이나 전차 등에 탑재된 무기체계들을 연동하는 '통신 미들웨어'를 국산화하는데 성공했습니다.

ETRI는 이번 기술을 DDS에서 착안해 ETRI DDS 즉, EDDS로 명명했습니다.

그동안 우리나라는 차세대 국방무기체계가 요구하는 필수 통신 미들웨어를 전량 수입에 의존해야만 했습니다.

특히 미국산이 전 세계 시장의 80% 이상을 장악하고 있습니다.

하지만 이번 ETRI의 연구개발로 통신 미들웨어를 100% 국산화 하면서 국방 SW 자립화 기술 기반을 마련하는데 획기적 전기가 되었습니다.

이번에 개발된 핵심기술로는 다양한 무기 체계들의 서로 다른 통신 요구 사항을 만족시킬 수 있는 22종의 서비스품질(QoS) 지원하는 것과, 20만 라인 이상의 프로그램이 있습니다.

ETRI가 개발한 통신 미들웨어는 국제 표준화기구에서 표준화한 SW로, 기존의 다른 통신 미들웨어 대비 두 배 이상의 응답속도를 자랑하며, 초당 300만 개 이상의 메시지 및 이벤트를 처리할 수 있습니다.

이는 2011년 현재 서울시에 등록된 모든 자동차의 위치를 실시간으로 동시 추적할 수 있는 수준입니다.

따라서 국방 무기체계들간에 인터넷과 같은 역할을 하는 기술로, 감시정찰, 지휘통제, 타격무기체계들을 유기적으로 통합하여 적군 공격시 자동적이고 즉각적으로 대응, 정밀 타격이 가능한 기반을 마련했습니다.

미군의 경우 국제 표준화기구인 OMG에서 표준화한 DDS(Data Distribution Service) SW기술을 국방의 실질적 표준으로 정의하고 새로 개발되는 차세대 무기체계에 탑재를 권고하고 있습니다.

ETRI는 지난달 미국 워싱턴에서 개최된 OMG 국제표준화 회의에서 해외 메이저 회사들의 DDS 상용제품들과의 상호연동성 검증에도 성공했습니다.

OMG측은 국제표준 통신 미들웨어로 표준을 100% 준수하여 개발되었는지 그 기능과 성능이 만족할 수준인지가 중요한 품질 요소인데, 이에 대한 검증을 직접 수행합니다.

ETRI는 이번 기술개발로 국제특허 16건 출원과 SCI급 국제논문도 8편을 기고했으며, 현재 국내 방위산업체를 대상으로 기술이전을 진행 중입니다.

또 향후 OMG 표준화에도 적극 참여하여 국제표준에 채택되도록 노력하고, 우리나라의 특성에 적합한 대규모 게임이나 모바일 분야 적용을 위한 추가 연구를 계획 중입니다.

이번 연구는 향후 고도의 안전을 요구하는 교통통제시스템이나 원자력, 스마트계량기에도 활용이 가능하며, 대규모의 사용자에 동시 서비스 제공이 필요한 병원, 날씨, 금융증권정보 등에도 효과적으로 이용될 전망입니다.

이번 개발이 향후 국내에서 구축될 차세대 무기체계에 적용할 경우 2014년 부터 5년 간 약 2400억 원의 직접 수입대체 효과가 예상됩니다.

또 Gartner에 의하면 올해 세계 미들웨어 시장은 185억 달러이며, 이 중  50% 이상을 통신 미들웨어가 차지하고 있습니다.

미 국방부에 따르면 미 육군 아군추적시스템에 DDS를 시험 적용한 결과 개발기간 7년 단축, 응용프로그램 크기 1/10 감소, 목표 성능 10배 이상 향상 등을 기할 수 있는 소프트웨어로 평가됐습니다.

 

<연 구 개 요>

NCW는 서로 다른 특성을 가지는 수만개 이상의 통신 개체들(레이더 등 각종 센서, 컴퓨터 및 다양한 무기체계들)이 동시에 정보를 공유하고 상호 제어를 하는 구조이므로,  고신뢰 실시간 데이터 공유를 효율적으로 하기 위한 연동 SW, 즉 통신 미들웨어가 필수적이다.
이러한 미래의 무기체계들에 반드시 탑재되어야 하는 통신 미들웨어로 국제표준기구인 OMG(Object Management Group)의 DDS(Data Distribution Service) 기술은 미군을 비롯한 전 세계 국방분야의 통신 미들웨어 실질 표준으로써 그 적용이 확산되고 있다.
우리나라에서도 각종 무기체계를 연동시키는 표준적인 통신 미들웨어로 OMG DDS를 채택하고 있다. OMG DDS기반의 통신 미들웨어 시장은 미국이 전 세계 시장의 80% 이상을 점유하고 있으며, 우리 군의 최신 무기체계 개발 시에도 외산 DDS 소프트웨어를 전량 수입 탑재하여 운영 중인 실태이다.
ETRI는 2012년 3월 DDS 표준을 준수하는 통신 미들웨어 기술을 지식경제부의 R&D 지원을 받아 100% 국산화에 성공했다.
본 기술은 지난 3월 21일 미국 워싱턴DC에서 열린 OMG 상호운용성(Interoperability) 시험에서 RTI사(미) 및 PrismTech사(미)를 비롯한 대표적인 기존 DDS 상용제품들과의 완벽한 상호연동성을 검증하였으며, 기능과 성능측면에서 기존 해외 DDS 제품들과 대등한 수준의 품질을 보유하고 있음을 확인했다.
또한, 통신 개체간 연결 설정 시간의 획기적 감소 및 데이터 전송 성능의 향상을 통한 미들웨어의 고성능?고품질화를 달성하였고 미들웨어 실행엔진 최적화 기술을 개발하여 낮은 성능의 컴퓨팅 자원 환경(예, 임베디드 시스템 및 스마트폰)에서도 동일한 성능을 발휘할 수 있다.

 

 용  어  설  명

통신 미들웨어(Middleware) :
서로 다른 운영체제나 프로토콜, 통신환경 등을 갖는 디바이스들을 연결, 응용프로그램과 그 프로그램이 운영되는 환경간에 원만한 통신이 이루어질 수 있게 하는 SW

OMG(Object Management Group) :
소프트웨어 판매자, 개발자, 이용자들의 컨소시엄.
SW 애플리케이션에서 객체 중심 기술 사용 진흥을 목적으로 1989년 결성. DDS, CORBA 및 UML 등의 SW 호환 표준을 운영함.

CPS(Cyber-Physical systems)
:
다양한 센서와 액츄에이터를 갖는 물리시스템과 이를 제어하는 SW가 네트워크 기반으로 결합된 SW중심 융합산업시스템 (예, 차세대 자동차/항공기/로봇 등)

 

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posted by 이재형 과학이야기

최근 스마트폰, 태블릿PC, 스마트TV 등 다양한 스마트 기기가 등장하고 있지만, 이를 통해 제공하고 있는 멀티미디어 서비스의 경우 인터넷 사용 환경에 따른 트래픽 변동이 발생하여 동영상 등 멀티미디어 서비스가 도중에 예기치 않게 끊어지는 문제가 발생하고 있습니다.

기존 기술은 서비스를 제공하는 콘텐츠 서버에 다양한 전송 환경과 단말 사양을 고려하여 압축된 몇 개의 미디어 시퀀스를 미리 준비한 후, 전송 채널의 트래픽 환경에 맞는 해당 시퀀스를 전송하는 방법을 이용합니다.

이에 따라 전송 채널의 트래픽이 자주 변경되거나 미리 준비해 놓은 압축 시퀀스보다 작은 대역폭이 발생할 경우 서비스 품질의 연속성을 보장하기 어려운 한계점이 있었습니다.

ETRI(한국전자통신연구원)는 이러한 문제를 해결하고 차세대 스마트TV의 미디어 전송에 활용하기 위한 '다계층 영상 부호화 기반 웹 전송 기술'을 국내 최초로 개발했습니다.

이번 성과는 방송통신위원회가 지원하는 'Beyond 스마트TV 기술 개발' 사업을 통해 개발한 것으로 차세대 스마트TV의 핵심 기술로 부각될 전망입니다.

사용자가 이 기술을 이용할 경우 하나의 미디어 콘텐츠를 단말 종류 및 전송 환경에 무관하게 언제 어디서나 끊김 없는 최적 품질의 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있습니다.

또 서비스 제공 사업자들은 인터넷의 유효 대역폭에 따른 최소의 미디어 시퀀스(sequence)를 보냄으로써 인터넷 트래픽 부하를 감소시키는 동시에 다양한 해상도를 갖는 최적 품질의 영상을 제공할 수 있게 됩니다.

이번 기술은 기존 압축방식(H.264) 기반의 동적 스트리밍 기술 대비 뛰어난 경쟁력을 갖추고 있습니다.

반면 ETRI가 개발한 기술은 스케일러블 비디오 부호화(SVC)를 기반 기술로 다양한 단말 및 인터넷 환경에 스스로 맞춰 최적화된 멀티미디어 스트리밍 기술을 제공하기 때문에 서비스가 중단되거나 품질이 저하되는 문제를 원천적으로 해결했습니다.

특히 이 기술은 스마트폰, 태블릿 PC, 스마트TV 등의 스마트 기기에 의한 스마트 미디어의 활성화와, 이에 따른 다양한 서비스의 출현 등으로 인터넷 대역폭을 예측하기 어려운 향후 시장 환경에서 더욱 빛을 발할 전망입니다.

ETRI는 이번 기술 개발에 국제표준을 반영해 향후 산업 활용도를 높였습니다.

국제표준화기구 ISO/IEC JTC1/SC29 MPEG에서 제정한 'MPEG 미디어의 동적 적응 HTTP 스트리밍(DASH : Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)' 표준을 적극 반영한 결과, 향후 국내외 모든 미디어 전송 서비스에 활용토록 하고 산업체로의 기술이전 가능성도 높였습니다.

<연 구 개 요>

'다계층 영상 부호화 기반 웹 전송 기술' 필요성 및 개발 현황

최근에는 스마트 폰, 템플릿 PC, 노트북등과 같이 유선 및 무선 인터넷 연동이 가능한 다양한 단말들이 널리 보급되고 이러한 단말에 맞는 미디어 서비스가 제공되고 있다.
즉, 시간과 장소에 제약을 받던 고정형 디스플레이 장치를 이용한 멀티미디어 서비스 형태에서 탈피한 인터넷과 연동되어 언제, 어디서든 고화질의 영상을 선택해서 소비하는 서비스 형태로 변모하고 있다.
그러나 서비스 품질(QoS)이 보장되지 않는 인터넷에서의 끊김없는 고화질 미디어 스트리밍 서비스를 제공하는 데에는 기술적인 어려움이 있다.
이에 따라 최근 미국, 유럽 등 선진국을 중심으로 이러한 문제를 해결하기 위한 'HTTP 기반 적응형 스트리밍 기술'을 개발 중에 있으며, 일부는 상용화됐다.
대표적으로 애플의 'HTTP 라이브 스트리밍' 기술과 마이크로소프트(MS) 의 'Smooth 스트리밍 기술'이 이에 해당된다.
이러한 기술의 동향 및 성장에 맞추어 국제표준화 기구 ISO/IEC JTC1/SC29 MPEG에서는 MPEG 미디어의 HTTP 스트리밍을 위한 동적 적응 HTTP 스트리밍(DASH : Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)의 표준화를 최근에 완성했으며, 독일의 프라운호퍼(Fraunhofer) HHI에서는 스케일러블 비디오 부호화(SVC) 기반의 웹 전송 기술이 제한된 네트워크 자원을 사용하는데 매우 효과적임을 증명했다.

 

 용  어  설  명


HTTP 라이브 스트리밍 :
IPHONE, IPAD에 사용한 비표준 HTTP 적응형 스트링 서비스 기술

Smooth 스트리밍 :
마이크로소프트 사에서 개발한 비표준 HTTP 적응형 스트리밍 서비스 기술

SVC(Scalable Video Coding; 스케일러블 비디오 부호화) :
하나의 비트스트림으로 다수 계층의 비디오 서비스를 제공하는 기술

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posted by 이재형 과학이야기

시선은 인간의 오감 중 80% 이상을 차지할 만큼 가장 민감하고 반응이 빠른 감각기관입니다.

따라서 시선 추적 기반의 사용자 인터페이스는 사용자가 정보기기와 상호 작용하는 데 가장 효과적인 수단으로 꼽히고 있습니다.

특히 손 사용이 불편한 지체 장애인들과, 보다 편리한 삶 추구하는 일반인들이 다양한 미디어를 소비할 수 있도록 접근성과 사용 만족도를 높여 주는 데 필요한 최선의 대안 기술로 떠오르고 있습니다.

최근 우리 주변에 스마트TV, IPTV, 태블릿PC, 스마트폰 등 다양한 첨단 정보기기들이 등장하고 있지만, 이용에 제한을 받고 있는 지체 장애우들이 있습니다.

이들은 신체적 한계로 정보기기들을 손을 이용해 자유롭게 조작하지 못하는 경우가 많습니다. 

최근 '장애인의 날'을 맞아 장애우들의 제한적 정보 접근성을 개선하기 위해 ETRI(한국전자통신연구원)가 새로운 시스템을 선보였습니다.

ETRI가 개발한 것은 스마트TV, IPTV 등의 화면을 눈동작 만으로 제어하는 '사용자 시선 추적 기술' 입니다.

이 기술은 특수 안경 등의 보조장치를 사용하지 않는 비착용형 대화면 시선추적 기술입니다.

기존의 TV 리모콘, PC 마우스 등의 인터페이스 장치를 대신해 TV 또는 모니터 화면을 눈으로 응시하는 것만으로도 해당 정보기기의 메뉴 조작이 가능한 새로운 사용자 인터페이스 기술입니다.

사용자의 시선에 따라 커서가 이동하고, 선택하고자 하는 대상을 1초 이상 쳐다보면 클릭되는 방식으로 구동됩니다.

기존의 시선 추적 기술들이 PC 환경을 목표로 제작된 근거리 기술임에 반해 이번에 개발한 시선 추적 기술은 TV와 같은 대화면 디스플레이를 대상으로 원거리에서도 적용 가능한 장점을 가지고 있어 활용 가치가 큽니다.

ETRI '비착용형 원거리 시선 추적 기술' 응용분야


이 기술은
광각 카메라를 통해 사용자의 얼굴과 눈 위치를 우선 검출한 후, 이 위치 정보를 기반으로 협각 카메라를 이용하여 고해상도의 눈 영상을 획득하는 방법으로 구동됩니다.

이를 통해 시선 위치 정보에 대한 정확도를 높였으며, 2미터 거리에서 ±1.0도 이내의 매우 우수한 정확도를 나타냅니다.

이는 화면상 오차범위가 ±3.5cm 이내로 작음을 의미합니다.

이번 기술은 또한 세계 최초로 단일 적외선 조명을 이용함으로써, 기존의 시선추적 기술들이 2개 이상의 다수 조명을 사용하는 것에 비해 시스템 경량화 및 소형화의 경쟁력을 확보했습니다.

ETRI는 이번 사용자 시선 추적 인터페이스 기술이 다양하게 활용될 것으로 기대하고 있습니다.

우선 장애우를 대상으로는 TV 시청, 게임 조작, 인터넷 탐색 등을 불편함 없이 자유롭게 이용할 수 있는 길이 조만간 열릴 것으로 전망됩니다.

또 사용자 인터페이스 매체에 노출된 광고 효과 모니터링, 시선과 제스처를 연동한 차세대 게임, 무안경식 3D 디스플레이 및 홀로그램 디스플레이, 운전자의 시선정보 분석, 홍채 정보 기반 본인 인증을 통한 금융결제 및 시청 연령 제한 기능 등 다양한 분야에도 활용이 가능합니다.

ETRI의 이번 기술은 지난해 네덜란드 암스테르담에서 열린 'IBC 2011'의 특별 세션인 'WCME(What Caught My Eye)'에 초청 기술로 선정돼 세상을 사로잡을 혁신기술로 소개되기도 했습니다.

연구책임자인 차지훈 ETRI 융합미디어연구팀장은 현재 비착용형 시선추적 장치들을 유럽과 북미의 소수 기관 중심으로 개발 중인데, 이번 국산 개발 성과는 수입대체 효과 및 국내 응용 산업 활성화에 크게 기여하게 될 것이다 예측했습니다.

연구팀은 이번 연구를 IPTV 환경에서 시청자의 시선 이동이나 메뉴 조작에 따라 원하는 시점의 영상을 선택하여 소비할 수 있는 시점제어 서비스 기술 개발하는 것을 최종 목표로 하고 있습니다.

 

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posted by 이재형 과학이야기

지난 3일 발행된 지식재산 전문 잡지 'IP Today' 4월호에 ETRI(한국전자통신연구원)가 미국 등록 특허 기준 '2011년도 특허종합평가(Innovation Anchor Scorecard)'에서 세계 1위를 차지했다는 내용이 실렸습니다.

'IP Today'가 게재한 이번 내용은 미국 Patent Board에서 시행한 특허종합평가 결과를 인용한 것으로, Patent Board는 미국 등록특허를 기준으로 전 세계 기업, 연구소, 대학, 정부기관의 기술 및 특허의 경쟁력을 매년 평가하고 있습니다.

이번에 발표된 특허종합평가의 순위는 양질의 특허 경쟁력을 종합평가하는 '기술력(Technology Strength)'으로 가늠됐습니다.

여기에서 '기술력'은 보유기관의 특허폴리오가 타 기관의 기술 진보에 영향력 미치는 '산업 영향력' 지수와 '특허등록건수', 해당 기관의 기술변화 및 진보속도를 보여주는 '혁신주기'로 결정됩니다.

이 중 ETRI의 '혁신주기'는 7.5년으로 타 기관 대비 가장 짧아 글로벌 기술혁신을 주도하고 있는 것으로 분석됐습니다.

이와 관련해 ETRI는 이미 지식재산경영을 추진하기 위한 전담조직을 운영중이며, 특허의 질적 평가를 위한 '발명등급제도'를 시행하고 있습니다.

또 연구원 1인이 1년에 세계적인 혁신 아이디어 1건을 창출토록 하는 '1-1-1 운동'도 전개 중입니다.

한편 Patent Board의 특허평가는 Fortune 500 기업들이 자사 및 경쟁사의 특허포트폴리오 분석을 통하여 기술전략 등을 수립하는 데 활용하고 있으며, 월스트리트저널(WSJ)의 경우 투자 정보 제공을 목적으로 17개 산업분야에 대한 특허종합평가 정보를 온라인 기업시장정보센터(Market Data Center)를 통해 투자자들에게 실시간으로 제공하고 있습니다.


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posted by 이재형 과학이야기
ETRI(한국전자통신연구원)가 설립 이후 35년 간 연구개발을 통해 총 169조 8095억 원의 경제적 효과를 창출한 것으로 조사됐습니다.

이는 우리나라의 2011년 총예산인 309조 원의 약 55%에 해당되는 수치입니다.

ETRI의 연구결과가 산업체 매출액 창출에 기여한 '직접효과'는 108조 4483억 원, 파생되는 '간접효과'는 61조 3612억 원으로 집계됐습니다.

■ ETRI가 설립 35주년을 맞아 지금까지의 연구성과를 과학적으로 분석한 'ETRI 35년 연구개발 성과분석 보고서'를 발간했습니다.

이번 보고서는 과학기술정책연구원(STEPI)에 의뢰해 ETRI의 경제적 기여도 및 연구경쟁력을 분석한 자료입니다.

보고서에 나타난 경제적 파급효과의 분석 대상은 크게 ETRI의 대표 연구성과로 요약되는 8대 기술과 기타 기술로 구분됩니다.

ETRI 8대 기술은 ▲전전자교환기(TDX) ▲초고집적 반도체(DRAM) ▲디지털이동통신시스템(CDMA) ▲휴대인터넷 WiBro ▲지상파 DMB ▲차세대 OLED 조명 및 디스플레이 ▲4세대 이동통신시스템 LTE-Advanced ▲자동 통·번역 기술 등입니다.

이 중 경제적 파급효과가 가장 큰 기술은 'CDMA'로 54조 3923억 원, 그리고 이어 'TDX' 20조 5292억 원, DRAM 18조8996억 원, 'LTE-Advanced' 13조 944억 원 등입니다.

연구비 투입을 고려한 경제적 파급효과를 살펴보면, ETRI는 연구비 대비 약 4.5배의 경제적 파급효과를 창출한 것으로 나타났습니다.

■ 이번 성과분석 내용에는 연구기관의 주요 성과 지표인 논문, 특허, 기술이전에 대한 글로벌 연구기관 간 경쟁력 분석도 포함됐습니다.

ETRI는 2011년 기준 연구원 1인당 2.99건의 논문을 산출해 2위인 일본 AIST의 1.76건을 크게 앞질렀습니다.

특허 성과에서도 ETRI는 연구원 1인당 등록 특허 1.51건으로, 일본 AIST 0.57건, 대만 ITRI 0.23건 등 타 연구기관보다 많았습니다.

특히 연구예산 10억 원 당 등록 특허는 ETRI가 4.8건으로, 2위인 일본 AIST(2.2건)을 2배 이상 상회했습니다.

연구개발 결과의 상용화 정도를 가늠할 수 있는 총 연구비 수입 대비 기술료 수입 비율은 ETRI가 5.42%, 대만 ITRI 8.60%, 독일 프라운호퍼 5.61%에 이어 세번째를 차지했습니다.


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posted by 이재형 과학이야기