멀티미디어 시스템 환경이란 멀티미디어에 관련된 전반적인 시스템을 말한다. 멀티미디어 시스템 환경은 크게 멀티미디어 제작을 위한 컴퓨터시스템과 멀티미디어 서비스를 위한 통신시스템으로 분류된다.
멀티미디어 컴퓨터시스템
멀티미디어 컴퓨터시스템은 다양한 미디어를 이용하여 하나의 멀티미디어 콘텐츠를 제작하기 위해 필요한 하드웨어와 소프트웨어로 구성되어있다. 그리고 멀티미디어 컴퓨터시스템은 용도에 따라 여러 종류의 사양으로 구성된다.
하드웨어
하드웨어는 미디어 처리장치와 입력장치, 출력장치, 저장장치로 나누어진다.
미디어 처리장치
멀티미디어 데이터는 아날로그로 되어있기에 컴퓨터 내부로 입력될 때는 반드시 디지털 데이터로 바뀌어야 한다. 그리고 컴퓨터 외부로 출력될 때는 아날로그 데이터로 바뀌게 된다.
- 디지털 미디어 장비: 미디어의 원시자료를 디지털로 표현하는 과정인 "캡처", 원시자료를 재구성하여 보여주는 "프레젠테이션", 디지털 신호와 사운드 및 이미지를 처리하는 "프로세싱" 등 세 가지 부분으로 분류된다.
- 아날로그 미디어 장비: 아날로그 신호를 생성하는 "소스", 출력을 생성하는 "싱크", 아날로그 미디어를 몇 가지 특성으로 변환하는 "필터" 등 세 가지 부분으로 분류된다.
미디어장치로는 그래픽 카드, 비디오 보드, 사운드 카드 등이 있다.
입력장치와 출력장치
입력장치는 소리, 화상 등의 데이터를 컴퓨터 내부로 읽어들이는 장치로, 마이크, 스캐너, 디지털 카메라, 캠코더 등이 있다. 출력장치는 멀티미디어 정보를 사용자가 이용 가능하도록 표시하는 장치로, 대표적으로 스피커, 모니터, 프린터, 프로젝터 등이 있다.
저장장치
멀티미디어 데이터를 기록하기 위한 장치이며, CD와 DVD 같은 대용량 저장장치가 사용된다.
CD는 지름 12cm의 원반에 650mb 정도의 데이터를 보관할 수 있는 저장장치이다. 알루미늄 박막에 레이저로 홈을 파서 신호를 저장하고, 레이저로 신호를 읽기에 자료의 손상이 없는 반영구적 매체이다. CD의 종류와 특징은 다음과 같다.
- CD-R: 데이터가 없는 상태의 CD로, 1회만 사용가능하다.
- CD-ROM: 읽기 전용 CD로, 데이터를 지우거나 변경, 추가할 수 없다.
- CD-RW: 약 1000번 이상 기록하고 삭제가 가능하고 백업용 매체로 사용한다.
DVD는 CD-ROM과 음악CD를 빠르게 대체한 광학 디스크 저장매체이다. 고화질 화질을 지원하는 MPEG-2 파일과 압축 표준을 사용한다. DVD의 규격과 특징은 다음과 같다.
- DVD-Video: 비디오 CD를 대체, 영화 한 편을 디스크 한 장에 담을 수 있는 디스크이다.
- DVD-Audio: CD보다 나은 음질을 재생하기 위한 디스크이다.
- DVD-ROM: CD-ROM보다 7배의 저장 능력을 가진 디스크이다.
- DVD-R: 1회만 기록이 가능한 디스크이다.
- DVD-RW: 반복 기록이 가능한 디스크이다.
- DVD-RAM: 여러 번 쓰고 읽을 수 있는 디스크로, 오류 발생률이 낮고 빠른 탐색을 지원한다.
차세대 DVD는 현재 DVD보다 훨씬 많은 양의 정보를 저장할 수 있는 차세대 저장매체로 블루레이 디스크와 HD-DVD가 있다.
소프트웨어
멀티미디어 소프트웨어는 멀티미디어 데이터의 기본 처리부터 응용 영역까지 담당한다. 멀티미디어를 위한 소프트웨어는 멀티미디어 운영체제, 데이터베이스 시스템, 멀티미디어 처리 소프트웨어로 분류된다.
멀티미디어 운영체제
운영체제는 사용자가 하드웨어를 쉽게 관리하도록 도와주는 프로그램이며, 멀티미디어를 지원하는 운영체제는 멀티미디어 장치, 편집 소프트웨어, 저작도구 간의 인터페이스를 제공해야 한다. 멀티미디어는 여러 미디어 정보가 실시간으로 동시에 재생되어야 정보 전달효과가 극대화되므로 운영체제는 멀티태스킹 기능을 제공해야 한다.
멀티미디어 데이터베이스 시스템
멀티미디어 데이터베이스 시스템은 기존의 데이터베이스에 저장된 텍스트, 숫자 뿐 아니라 멀티미디어 데이터인 이미지, 그래픽, 오디오/비디오 데이터를 효율적으로 저장 및 검색할 수 있는 기능을 갖추었다. 멀티미디어 데이터는 저장 공간을 매우 많이 요구하는데, 이같이 크기가 매우 커 하나의 페이지에 저장이 불가능한 대형 객체를 효과적으로 관리하기 위해 멀티미디어 데이터베이스는 더욱 확대되고 발전 중이다.
메타 데이터는 미디어 개체의 내용을 근거로 설명을 작성하고, 그 설명을 저장한다. 메타 데이터는 데이터에 관한 데이터로, 정보 자원을 설명하는 요소들의 집합이다. 이러한 메타 데이터로 이루어진 데이터베이스를 메타 데이터베이스라고 한다. 메타 데이터의 기능은 다음과 같다.
- 정보차원의 접근과 탐색
- 개체 내용의 요약
- 개체 간의 의미적 상호 연동성
- 자원관리
- 사용자 인터페이스 방법
데이터베이스 조작활동 중 매우 중요한 것이 "질의처리"이다. 데이터베이스는 질의에 대한 효율적인 응답을 할 수 있어야 한다. 멀티미디어 데이터 액세스는 메타 데이터베이스의 활용을 기본으로 한다. 멀티미디어 데이터베이스에서는 완전한 내용기반 검색 기능이 제공되지 못하고 메타 데이터베이스에서 대체 기능에 대한 설명이 제공된다. 이로 인해 멀티미디어 데이터베이스에서 메타 데이터의 역할이 중요하다.
멀티미디어 처리 소프트웨어
멀티미디어 처리 소프트웨어는 디지털 멀티미디어를 생성, 저작, 저장, 편집하고 프레젠테이션할 수 있는 소프트웨어로, 편집 소프트웨어와 저작 소프트웨어로 구분된다.
- 편집 소프트웨어: 단일 미디어를 생성, 편집하고 프레젠테이션하는 소프트웨어이다.
- 저작 소프트웨어: 여러 미디어를 통합하여 멀티미디어 응용시스템을 저작하는 소프트웨어이다.
멀티미디어 통신시스템
다양한 멀티미디어에 대한 사용자의 요구와 정보통신 기술의 발전으로 멀티미디어 통신기술이 대두되었다. 정보통신망은 다양한 매체를 통한 정보 교환을 위해서는 필수적이다. 정보 교환을 목적으로 인간의 대화환경을 컴퓨터로 구현할 때 "상호작용"이 필수적인데, 이때 상호작용은 크게 두 가지로 분류된다.
- 인간과 컴퓨터의 상호작용: 사용자가 일상생활에서 대하는 대화환경을 멀티미디어 처리기능을 가지고 실현한다.
- 인간과 인간의 상호작용: 원거리의 사용자들이 다양한 매체를 통해 인간의 대화환경을 실현한다.
멀티미디어 통신서비스란 멀티미디어 정보를 종합적으로 생성, 저장, 전송, 재생하는데 사용되는 각종 기술과 제품으로 두 가지 이상의 미디어를 동일한 시스템에서 동시에 대화형으로 필요한 정보를 제공하는 것이다. 이때, 멀티미디어 데이터는 기존 데이터와 다른 통신량과 형태를 가지기에 새로운 통신 시스템이 필요하다.
유선 네트워크를 이용한 통신시스템
멀티미디어 데이터는 여러 곳에 분산되어 있기에 분산 환경에 있는 멀티미디어를 모아 공유하려면 다양한 통신망을 이용해야 한다.
- 종합정보통신망(ISDN): 단일 통신망으로 음성, 문자, 영상 등 다양한 서비스를 종합적으로 제공하는 통신망이다. 전화망에 비해 다양한 서비스를 고속, 고품질로 제공할 수 있다. 다만, 멀티미디어 통신을 위해서는 미흡한다.
- 광대역 종합정보통신망(B-ISDN): ISDN보다 고속 전송을 지원하는 디지털 네트워크로, 비동기식 전달방식을 사용하여 멀티미디어 통신에 이용된다.
- 초고속 인터넷망: 디지털 가입자 회선방식을 사용하는 방식이다. ADSL, VDSL ,케이블 망 등 방식이 있다.
무선 이동통신시스템
다양한 무선 개인통신시스템을 통합하여 하나의 무선구조로 제공한 것으로 3세대 이동통신서비스를 이용하면 음성 통화, 영상 통화, 멀티미디어 콘텐츠 등을 사용할 수 있다. 이동통신시스템의 발전과정은 다음과 같다.
- 1세대(1G) 이동통신: 음성 통신만 가능한 아날로그 방식의 이동통신시스템
- 2세대(2G) 이동통신: 음성과 문자 서비스를 제공하는 디지털 방식의 이동통신시스템
- 3세대(3G) 이동통신: 동영상을 포함한 본격적인 멀티미디어 서비스를 제공한다.
- 4세대(4G) 이동통신: 데이터 이용량의 급속한 증가와 트래픽의 폭증으로 개발되었다.
- 5세대(5G) 이동통신: 모바일 환경의 급변으로 인해 5G 이동통신 네트워크 기술이 필요하게 되었다. 사물인터넷, 증강현실, 홀로그램 등 미래형 서비스들의 제공이 가능해진다.
