7 장 최근의컴퓨터응용기술 Introduction to Computers Revised 6th Edition
목차 Introduction to Computers Revised 6th Edition
3 유비쿼터스의개념 어디든지존재한다 또는 편재한다 라는의미를가진라틴어 노트북컴퓨터의일반화, 무선컴퓨터접속, 스마트폰의발전, 스마트폰의지능화로인해언제어디서나정보를원활하게보내고받을수있는환경이바로유비쿼터스의세계임 미국의마크와이저 (Mark Weiser) 는유비쿼터스컴퓨팅을 인간이언제어디에있든지네트워크에접속된컴퓨터를자신의컴퓨터로사용할수있는환경이다 라고정의한바있음
유비쿼터스의개념 4
5 유비쿼터스의특징 1 유비쿼터스는네트워크에접속되어야만함초고속통신망에연결되거나무선 LAN 을통하여자기가가지고있는컴퓨터외에다른서버나컴퓨터들과반드시연결되어사용할수있어야함 2 유비쿼터스는사용자에게잘보이지않아야함사용자가컴퓨터를사용하고있다는인식조차느끼지않아야함을지향 3 유비쿼터스컴퓨팅은사용자에따라제공될수있는서비스가달라야함예를들면현재자기위치에서가장가까운프린터를통해자기가검색한파일을선택적으로인쇄할수도있어야함
유비쿼터스의특징 6
유비쿼터스의특징 7
8 유비쿼터스컴퓨팅의개념과종류 유비쿼터스컴퓨팅은전자공간과물리공간을연결해주는차세대기반컴퓨팅기술 이동성, 인간성, 기능성등에따라여러가지컴퓨팅기술들로구분될수있음
9 유비쿼터스컴퓨팅의개념과종류 1 웨어러블컴퓨팅 (Wearable computing) 유비쿼터스컴퓨팅기술의출발점으로서, 컴퓨터를옷이나안경처럼착용할수있게해줌으로써컴퓨터를인간의몸의일부로여길수있도록기여하는기술 2 임베디드컴퓨팅 (Embedded computing) 사물에다마이크로칩 (microchip) 등을심어사물을지능화하는컴퓨팅 예를들면다리, 빌딩등과같은건축물에다컴퓨터칩을장착하여안정성진단이나조치가가능
10 유비쿼터스컴퓨팅의개념과종류 3 감지컴퓨팅 (Sentient computing) 감지컴퓨팅은컴퓨터가센서등을통해사용자의상황을인식하여사용자가필요로하는정보를제공해주는컴퓨팅기술 4 노매딕컴퓨팅 (Nomadic computing) 노매딕컴퓨팅환경은어떠한장소에서건이미다양한정보기기가편재되어있어사용자가정보기기를굳이휴대할필요가없는환경을말함
11 유비쿼터스컴퓨팅의개념과종류 5 퍼베이시브컴퓨팅 (Pervasive computing) 1998 년 IBM 을중심으로착안되었으며, 유비쿼터스컴퓨팅과비슷한개념이다. 어디든지어떤사물이든지도처에컴퓨터가편재되도록하여현재의전기나가전제품처럼일상화된다는비전을담고있음 6 1 회용컴퓨팅 (Disposable computing) 1 회용종이처럼한번쓰고버릴수있는수준의싼값으로만들수있는컴퓨터기술인데, 1 회용컴퓨터의실현은어떤물건에라도컴퓨터기술의활용을지향함 7 엑조틱컴퓨팅 (Exotic computing) 스스로생각하여현실세계와가상세계를연계해주는컴퓨팅을실현하는기술임
유비쿼터스컴퓨팅의개념과종류 12
13 국내외유비쿼터스연구 미국과일본을비롯한기술선진국에서는유비쿼터스와관련된최신기술의연구와응용에박차를가하고있음 미국의 MIT Media Lab 에서는 인간의상상력을실제현실로연결시키는기술 을실현시키기위한프로젝트들이진행중에있음 그외에도 AT&T, IBM, Microsoft, Intel 등이연구개발에참여하고있음 일본에서는총무성을중심으로초소형칩네트워크, 무엇이든 MY 단말, 어디에서든네트워크등의프로젝트가진행중이고노무라종합연구소, SONY, Toshiba, Sharp 등이유비쿼터스관련연구를진행중임
14 국내외유비쿼터스연구 우리나라는유비쿼터스환경의기본적인인프라 (Infra) 를가지고있으며, 현재유비쿼터스시대로진입하기위한연구개발에박차를가하고있음 정부부처별, 민간기업, 연구소등이유비쿼터스연구개발진행중임 한국전자통신연구원 (ETRI) 의주도로각기업, 대학등산학연이모인 U-Korea 포럼 이형성되어유비쿼터스관련연구개발을진행중임
15 홈네트워킹의개념 가정내의정보를처리, 관리, 전달및저장함으로써집안의여러계산, 관리, 감시및통신장치들을연결및통합할수있도록해주는구성요소들의모임 홈오토메이션 (Home Automation) 을통해발전된 가정내정보화 에서시작됨 최근초고속으로인터넷과 PC 와스마트폰등개인정보단말기들의대중화등여러요인들이복합적으로작용하여홈네트워킹의기본적개념이형성됨
홈네트워킹의개념 16
17 홈네트워킹의등장배경 1 다양한형태와기능을가진정보가전들이초고속인터넷서비스의발전에따라정보가전을통한가정내정보전달의효율화의필요성이대두됨 2 멀티미디어통신환경의구축및가정내 PC 의보급과가전장치들간의통신환경의변화에따른정보가전의네트워크화요구가증가함 3 가정에서의 PC 의대중적인보급과디지털 TV, 디지털오디오등디지털정보가전의사용이급속히증가하고있음
홈네트워킹의등장배경 18
19 스마트홈 (Smart Home) 가전제품을비롯해에너지소비장치, 의료시스템접속, 보안기기등다양한분야에서통신망으로연결하여모니터링하고제어할수있는기술을말함 최근에는사용자의설정에따라자동으로작동하거나원격으로조종할수도있음
20 스마트홈 (Smart Home) [ 로봇청소기 ] [ 스마트폰제어도어락 ] [ 얼굴인식보안시스템 ] [ 사물인터넷과연동된스마트홈시스템 ]
21 증강현실의배경및기술 사용자가눈으로보는현실화면이나실제영상에다컴퓨터가재현하는문자나그래픽같은가상정보를합성하여함께체험할수있도록하는기술 Head Mounted 3 차원디스플레이 를시발점으로연구가시작되었고, 최근들어기술환경이갖추어지면서실용화단계에접어들었음
22 증강현실의배경및기술 증강현실은현실의이미지나배경에 3 차원가상이미지를겹쳐서하나의영상으로보여주는기술임 증강현실이가상현실에비해현실감이뛰어나다는특징이있음 [ 현실세계, 증강현실세계, 가상현실세계의비교 ]
23 증강현실의배경및기술 증강현실기술을적용하기위해서는 GPS 장치, 중력센서, 위치정보시스템, 증강현실애플리케이션, 그리고스마트폰이나태블릿 PC 와같은 IT 기기등이필요함 실제환경과가상의객체가혼합된증강현실기술은사용자에게보다나은현실감과부가정보를제공함 [ 스마트폰으로본주변정보증강현실 ] [ 관광지원을위한증강현실앱 ]
24 증강현실의응용 증강현실은현재다방면에널리활용되고있음 F-18 전투기조종석의시뮬레이터, 게임증강현실, 인터넷을통한지도검색, 위치검색, 대중교통환승정보등도넓은의미에서는증강현실에포함됨 [ 조종석의증강현실과게임에적용된증강현실 ]
25 증강현실의응용 [ 게임증강현실 ] [ 프로젝션기술 ] [ 가상거리표시 ] [ 프로젝션기술 ] [ 유리창차량운행정보 ] [ 거리와방향을알려주는증강현실 ]
[ 가상현실의체험 ] 26 가상현실 컴퓨터를이용하여현실처럼느낄수있도록해주는기술 3 차원의그래픽속에서사용자가직접그상황속에물리적으로빠져들어가는듯한시각적인감각을제공하기도함 가상현실이란 실제로존재하진않으나꼭실제로존재하는것같은현실 을말하는데, 가상현실화면은실제현실상황이아닌만들어진현실만으로채워짐 가상현실과증강현실과의차이는증강현실화면속에는실제현실이모두들어있고거기에추가하여현실에없는부분이덧붙여진다는점임
27 가상현실 [ 가상현실게임 ] [ 가상현실영상과시뮬레이션 ]
28 가상현실 가상현실시스템은사용자의동작의변화를감지하여그에대응하는적절한변화를가상환경에줄수있음 가상현실 VR 장비들로는입체표시장치, 헤드마운트디스플레이 (Head-mounted display) 들과더불어데이터장갑 (data glove), 위치센서등의센서 (sensor) 등이사용됨 [ 가상현실 VR 장비들 (VIVE, SONY, OCULUS, 삼성전자 )]
29 가상현실 가상현실의사용목적은일상적으로경험하기어려운환경을직접체험하지않고서도그환경에들어와있는것처럼보여주고조작할수있게해주는것임 주요응용분야로는게임, 수술실습, 항공기나탱크의조종법훈련을비롯한교육, 가구의배치설계, 원격조작, 원격위성표면탐사등매우다양함 [ 가상현실을이용한수술과치료 ]
30 가상현실 [ 가상현실을이용한가구의배치와원격조작 ] [ 가상현실에의한분자구조 ] [ 가상착의시스템 ]
31 혼합현실 현실세계와가상세계가혼합된상태로서, 현실을기반으로가상정보를부가하는증강현실과가상환경에현실정보를첨가하는증강가상 (Augmented Virtuality) 의의미를포함함 혼합현실은 1994 년폴밀그램 (Paul Milgram) 에의해처음으로구체화됨 [NASA 의화성탐사혼합현실 ]
32 혼합현실 (Mixed Reality) [ 현실과가상현실사이의혼합현실 ] [ 영화와같은혼합현실의장면 ]
33 혼합현실 (Mixed Reality) [3 차원의홀로그램을이용한혼합현실 ] [ 날씨방송 3D 가상스튜디오 [ 혼합현실과혼합현실용헤드셋 ]
34 웨어러블디바이스의개념 (Wearable Device) 웨어러블디바이스 (Wearable Device) 란말그대로 착용할수있는기기 라는뜻으로신체특정부위에간편하게착용하는시계나밴드등을포함함 [ 삼성전자의갤럭시와연동되는기어 2 와 LG 전자의 G 와치 ] [ 나이키의 fuelband]
[ 신체부위별웨어러블디바이스 ] 35 웨어러블디바이스의개념
36 웨어러블디바이스의활용 [ 구글글래스와구글글래스내전자부품 ] [ 자세교정웨어러블디바이스 ] [ 애완견용웨어러블디바이스 ]
37 지능형로봇의정의 인간의음성을이해하고사람에가까운인식과판단기능을가진인공지능형로봇 별도의조작이없이도스스로판단하고행동하며, 외부환경에적응할수있는로봇 인공지능, 신경망, 퍼지이론, 지능형제어등지능시스템전반에걸친첨단컴퓨터기술들의활용이필수적임 [R3-M 지능형로봇 ]
국내외지능형로봇의개발현황 38
국내외지능형로봇의개발현황 39
40 국내외지능형로봇의개발현황 [ 우리나라에서만든 2 족보행공룡로봇 ] [ 일본의트럼펫과바이올린을각각연주하는로봇 ]
41 국내외지능형로봇의개발현황 [ 꽃을전해주는지능형로봇 ] [ 탁구를치는지능형로봇 ]
42 지능형서비스로봇 인간에게각종지식과정보서비스를제공하는소프트웨어기술중심의로봇 사람을인식하고문자도읽을수있으며사람의행동에도적절하게반응하는지능형로봇을말함 [ 음식과음료서빙지능형서비스로봇들 ] [ 지능형간호로봇 ] [ 출입국관리용지능형서비스로봇 ]
43 지능형로봇의미래 로봇과인간의관계는로봇이인간명령체계에순응하는지금까지의수직적단계에서점차로봇과인간과의공존및협조의관계로진전될것임 인간과컴퓨터의대화기술의발전, 지능화기술의접목형태로발전될것임 실세계정보들이 5 세대이동통신네트워크에연결되어사물인터넷과함께발전함 에이전트 (Agent) 를통한지능형로봇시스템이머지않은장래에실현될것으로예상
44 지능형로봇의미래 [ 지능형공간에서의서비스로봇 ]