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정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 v.30 no.11, 2003년, pp.675 - 690  
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분산 가상현실을 위한 계층적 QoS 지원 기법
Hierarchical QoS Architecture for Virtual Dancing Environment

김진용   (한양대학교 전자통신전파공학과UU0001519  ); 원유집   (한양대학교 전자전기컴퓨터공학부UU0001519  ); 김범은   (한양대학교 전자통신전파공학과UU0001519  ); 박종일   (한양대학교 전자전기컴퓨터공학부UU0001519  ); 박용진   (한양대학교 전자전기컴퓨터공학부UU0001519  );
  • 초록

    시스템과 네트워크 클라이언트의 제한된 리소스를 이용하여 다수의 사용자가 참여 가능하고 사용자의 QoS를 만족시키는 분산 가상 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 분산 가상 시스템을 구현하기 위해서는 사용자의 증가에 따른 네트워크 트래픽 증가 문제, 네트워크 지연으로 발생하는 클라이언트간의 동기화 문제, 가상 환경 렌더링에 따른 시스템 부하 등의 문제를 해결해야 한다. 본 논문에서는 3인칭 시점의 가상 댄싱 공간을 구성하여 아바타간의 상호 작용을 지원하고 사용자가 느끼는 화질에 따라 네트워크를 통해 전송되는 데이타의 양을 달리하는 계층적 QoS 모델을 제안한다. 계층적 QoS 모델은 화면을 보는 사용자의 시점에 기반하여 가상 댄싱 공간에서 보여지는 아바타의 화질을 조절하는 Visual QoS와 아바타의 영향 범위 및 아바타간의 거리에 의해 사용자에게 들리는 소리의 크기를 조절하는 Audio QoS로 구성된다. 이 기법의 효율성을 검증하고자 Sun사의 JMF와 Java3D를 이용하여 사용자의 실영상과 3D CG 아바타가 참여하는 가상 댄싱 공간을 구현한다. 본 논문에서 제안한 계층적 QoS 모델이 다수의 아바타가 참여하고 아바타의 밀집도가 높은 가상 댄싱 공간을 효과적으로 지원할 수 있다는 것을 TIE 시스템의 성능 실험과 시뮬레이션을 통해 확인한다.


    In this paper, we present the virtual dancing studio for distributed virtual environment. In this system, geographically distributed user shares the virtual dancing hall and interacts with each other. The participating object can be a graphical avatar or a live video stream. It allows the coexistence of graphic objects and real images in the shared virtual space. One of the main technical challenges in developing the distributed virtual environment is to handle excessive network traffic. In an effort to effectively reduce the network traffic, we propose a scheme to adjust the QoS of each object with respect to the distance from the observer in the virtual space. The server maintains the QoS vector for each client's shared space and controls the packet traffic to individual clients based on its QoS vectors. We develop a proto-type virtual dancing environment. Java based development enables the client to be platform independent. The result of experiment shows that the adoption of hierarchical QoS management significantly reduces the overall network traffic.


  • 주제어

    서비스 품질 .   가상현실 .   멀티미디어 스트리밍 .   네트워크 .   멀티캐스트 .   아바타.  

  • 참고문헌 (16)

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    12. C. Greehalgh, S. Benford. MASSIVE:a Collaborative Virtual Environment for Tele-conferencing, ACM Transactions on Computer-Human Interaction, Sept. 1995, Volume:2, Issue:3, Pages:239-261 
    13. A. Steed, J. Mortensen, and E. Frecon. Spelunking : Experiences using the dive systems on cave-like platforms, Immersive Projection Technologies and Virtual Environments 2001, Springer-Verlag, May 2001 pages 153-164 
    14. C. Carlsson and O. Hagsand, Dive-a multi-user virtual reality system, In Virtual Reality Annual International Symposium, IEEE, Sept. 1993, pages 394-400 
    15. O. Hagsand. Interactive Multiuser VEs in the DIVE system, In IEEE Multimedia, Spring 1996, pages 30-39 
    16. E. Frecon and M. Stenius. Dive: A scalable network architecture for distributed virtual environments. Distributed Systems Engineering Journal, Sept. 1998, 5(3):91-199 

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