Science On a Sphere^®(SOS) FAQ (English)

Science On a Sphere^®는 구체의 표면에 움직이는 자료를 표출하기 위해 컴퓨터들과 비디오 프로젝터들을 사용하는 대형 가시화 시스템입니다. 다르게 표현하면, SOS는 행성의 대기, 해양, 육지의 역동적으로 움직이는 영상들을 보여줄 수 있는 움직이는 구체라고 할 수 있습니다. NOAA에서는 주로 지구의 환경학적 현상들을 설명하기 위한 교육 및 홍보 도구로 SOS를 활용하고 있습니다. 

SOS 시스템은 구체 위에 영상을 표출하기 위하여 XGA 해상도 (1024x768)를 지원하는 4대의 비디오 프로젝터를 사용합니다. 각 프로젝터에는 한 대씩의 표출 컴퓨터가 연결되어 있습니다. 각 프로젝터에 연결된 4대의 표출 컴퓨터 이외에 다섯 번째 컴퓨터는 4대의 표출 컴퓨터들을 조정하는데 사용되며, 각 컴퓨터들은 상호 통신을 위하여 네트워크로 연결되어 있습니다. 각 컴퓨터는 듀얼 코어 CPU 및 고성능 그래픽 카드를 장착한 비교적 고사양의 PC입니다.

장비 목록을 보실려면 여기를 클릭하십시오.

모든 SOS용 컴퓨터는 운영체제로 Redhat Linux를 사용합니다.

SOS 평면도 및 배치도를 보실려면 여기를 클릭하십시오.

최적의 관람 환경을 위해서 최소한 3.66m (12 ft)의 천장 높이를 가진 장소에 설치할 것을 권장합니다. 부득이한 경우 3.01m (10 ft)까지 조정 가능하나 권장하는 높이는 아닙니다.

직관적이면서도 흥미를 유발시키는 도구인 SOS는 NOAA의 임무를 설명하고 연구 결과들을 표출하는데 사용되고 있습니다. 미국 콜로라도 볼더에 있는 NOAA 연구소에서는 SOS가 거의 모든 공공 교육 및 홍보 활동의 한 부분으로 포함되어 있습니다. 초중고등학생, 대학 및 대학원생, 연구원, 일반 방문자들은 미리 신청만 하면 누구나 SOS 견학을 하실 수 있습니다. 일반적인 SOS 견학 과정은 전문 프리젠터의 설명과 함께 약 30분 정도에 걸쳐 진행됩니다.

SOS는 특별한 형식이 있긴 하지만 일반적인 이미지 포맷들을 사용합니다. 주요 특징은 다음과 같습니다.

• 이미지 포맷: SOS는 GIF, JPEG, PNG, TIFF와 같은 대부분의 일반적인 포맷을 지원합니다 (JPEG 포맷 권장).
• 동영상 포맷: MPEG-4
• 이미지는 Equatorial Cylindrical Equidistant (ECE) 투영법으로 제작된 것을 사용합니다. ECE 투영법은 일반적으로 단순 위경도 격자라고도 하며, 폭이 높이의 2배인 직사각형 이미지입니다. 2048x1024가 최소 크기이며, 4096x2048이 최적 크기입니다. 일부 지구 시스템 관련 이미지들은 8196x4096 이상인 것들도 있습니다. 1024x512 크기의 샘플 이미지를 보실려면 여기를 클릭하십시오.
• 자료는 경계선 및 경계 부근에 빈 공간이 없이 표출하고자 하는 이미지만으로 채워져야 합니다.
• 자료 위에 라벨도 표출 가능하지만, 구체에 표출될 때는 휘어지거나 비틀려서 보일 수 있습니다. 라벨 정보는 이미지 파일과 별개의 텍스트 파일로 만들거나 파일명 자체를 표출 할 수도 있습니다.
• 연속되는 이미지의 경우 이미지 파일명은 오름차순 (낮은 값에서 높은 값의 순서)으로 정렬됩니다. 연속 이미지의 경우 파일에 이름을 붙일 때 앞부분에 "0"을 여러 개 붙여서 정확한 정렬이 될 수 있도록 처리하고 있습니다.
• 일단 이미지들이 이러한 형식으로 만들어지고 나면, 표출을 위하여 SOS 시스템에 의해 처리됩니다.

일반적으로 두 가지 방식이 있습니다.

• 행성의 자전과 같은 회전 및 표출이 가능한 단일 이미지. 이러한 이미지의 예로는 지구의 지형도와 같은 전구 이미지를 들 수 있습니다. 이 이미지는 SOS의 사용자 인터페이스 또는 리모콘으로 실시간 조정 및 회전이 가능합니다.
• 일련의 연속 이미지들. 이러한 이미지의 예로는 8월 한달 동안의 위성 자료가 될 수 있습니다. 이와 같은 연속자료에 대하여, 각 이미지는 표출되기 전에 시스템에 의해 전처리 됩니다. 이미지들이 처리된 후에, SOS는 연속적으로 이미지들을 표출하고 이미지들을 구체 위에 영화처럼 표출시켜 줍니다. 이미지들은 하드디스크의 용량이 허용하는 한 어떤 길이라도 상관이 없으며, 30 FPS (1초당 30 프레임)까지의 프레임비율로 동화가 가능합니다. 또한 Final Cut Pro 등과 같은 소프트웨어를 사용하여 화면전환 및 특수효과 등 다양한 컴퓨터 그래픽 기술을 추가할 수 있습니다.

네, 표출할 수 있습니다.  SOS는 MPEG-4 (확장자 .mp4)로 인코딩된 동영상을 표출할 수 있습니다. 동영상의 각 프레임은 본 FAQ의 "SOS는 어떤 자료 포맷을 사용하는가?"에서 설명한 Equatorial Cylindrical Equidistan (ECE) 투영법이어야 합니다.

또한 컨텐츠 개발자는 Final Cut Pro와 같은 프로그램을 사용하여 동영상으로부터 각각의 프레임 이미지들을 분리할 수 있으며, 이렇게 분리된 이미지들은 SOS로 처리하여 구체에 표출시킬 수 있습니다. Final Cut Pro를 이용하여 DVD로부터 캡쳐한 NOAA 동영상들이 이러한 자료들의 예입니다. 이러한 동영상들은 "Picture in a Picture (PIP)" 기능을 이용하여 구체에 표출시킬 수도 있습니다.

네, 있습니다. SOS로 표출하고 싶은 자료들은 "play list" 파일로 만들 수 있습니다. "play list" 파일은 표출할 자료들을 정리하는데 사용되는 단순한 텍스트 파일입니다. SOS 시스템에서 "play list"를 불러 온 후, 메뉴의 "Auto Run"을 클릭하면 "paly list"에 있는 각 자료들을 자동으로 반복해서 보여줍니다.

SOS는 몇 가지 방법으로 조정됩니다.

• 첫번째 방법은 조정 컴퓨터에서 실행되는 그래픽 사용자 인터페이스 (GUI)를 이용하는 것입니다. 이 GUI는 paly list를 불러오고, play list에 있는 자료들을 사용자가 선택할 수 있도록 해주며, 구체에 표출되는 동영상을 조정할 수 있는 비디오 플레이어에 있는 것과 유사한 조정기를 가지고 있습니다. 또한 이 GUI는 필요시 사용자가 수정해서 사용할 수 있는 TCL/TK 스크립트 언어로 만들어져 있습니다.
• SOS는 프리젠터가 play list에 있는 자료들을 조정할 수 있도록 SOS의 그래픽 사용자 인터페이스를 조정가능한 무선 주파수 방식의 리모콘을 지원합니다. 리모콘은 일반적인 비디오 플레이어의 리모콘과 유사한 실행, 일시 중지, 빠른 전진, 빠른 후진 등의 기능을 실행할 수 있습니다.
• 마지막 방법은 show floor control protocol을 통해 시스템을 조정하는 것입니다. Show floor control system은 프로젝터, 프로그램, 시스템 등을 조정하기 위해 박물관들에서 사용되기도 합니다. SOS show floor control interface는 TCP/IP 프로토콜만을 지원합니다. 고급 시스템 사용자는show floor control API를 이용하여 구체를 조정하기 위한 자신만의 인터페이스를 제작할 수 있습니다.

많은 자료들이 있습니다. 사용가능한 자료세트를 보실려면 여기를 클릭하십시오. 또한, 동영상 샘플들을 보실려면 여기를 클릭하십시오.

가능합니다. SOS에서 사용되는 ECE (Equatorial Cylindrical Equidistant) 투영법은 Magic Planet 및 Omniglobe와 같은 구체 표출 시스템에서 일반적으로 사용됩니다. 반대로 Omniglobe 및 Magic Planet를 위해 제작된 자료들을 SOS에서도 사용가능합니다. ECE 포맷은 SkyScan과 같은 반구형 표출 시스템에서도 사용가능합니다.

네, 오디오는 play list를 통해서 자료와 함께 실행이 가능합니다. 오디오는 MP3 또는 WAV로 인코딩해서 SOS 컴퓨터에 저장해야 됩니다. 자료가 구체에 표출될 때, 연결된 오디오 파일은 조정 컴퓨터의 사운드 시스템을 통해서 실행이 됩니다.

SOS용 컨텐츠 개발 비용은 어떤 컨텐츠를 개발하느냐에 따라 천차만별입니다. SOS용 컨텐츠는 이미 150여개가 만들어져 있으며,이 컨텐츠를 이용하여 사용자가 원하는 주제에 따른 컨텐츠 목록인 플레이리스트를 만들 수 있습니다. 많은 SOS 설치 사이트들은 자체적으로 컨텐츠를 만들기 보다 기존의 컨텐츠를 이용하여 플레이리스트를 만들어서 활용합니다. SOS 플레이리스트는 Apple 사의 소프트웨어인 iTunes에 있는 음악 플레이리스트와 유사합니다. SOS 설치 사이트들은 플레이리스트에 원하는 자료들을 추가하고 순서를 마음대로 조정할 수 있으며, 만들어진 플레이리스트에 맞는 설명용 대본도 제작할 수 있습니다. 만약 어떤 사이트에서 컨텐츠를 독자 개발하고 싶다면, 어떤 컨텐츠를 만드느냐에 따라 비용이 달라집니다. 특수효과 등을 사용한 동영상 컨텐츠 제작에는 많은 비용이 소요됩니다. 그러나 모든 사이트들은 자신들이 제작한 컨텐츠를 다른 사이트들과 공유하기 때문에 새로운 동영상이나 컨텐츠들이 지속적으로 추가되고 있음을 기억하시기 바랍니다.

SOS는 주요 입력 자료로 JPEG, PNG, TIFF와 같은 기본적인 이미지 포맷을 사용합니다. 이미지를 조작하는데 사용되는 도구들은 Photoshop, Final Cut Pro, ImageMagick, GIMP 등이 있습니다. 또한 IDL, AWIPS, McIDAS 등과 같은 이미지 분석 도구들도 이미지를 제작하는데 사용됩니다. 예를 들면 우리는 수치예보모델로부터 이미지를 제작하는데 AWIPS (Advanced Weather Information Processing System)를 사용하기도 합니다. 그래픽 디자이너들은 SOS용 고급 표출자료를 제작하는데 3D Studio와 같은 3D 모델링 도구를 사용할 수 있습니다.

또한, play list를 제작하고 관리하기 위한 도구인 play list editor라는 도구가 SOS에 포함되어 있습니다. Play list editor는 GUI 기반의 도구로 새로운 play list를 제작하거나 기존의 play list를 수정하는데 용이합니다. Play list editor의 간단한 그래픽 인터페이스를 사용해서 여러 개의 paly list들을 열 수 있으며 드랙 & 드랍 방식으로 자료 목록들을 이동하거나 순서를 재조정할 수 있습니다.

Play list editor는 SOS 버전 3.x 이상에서 사용 가능합니다.

SOS 홈페이지에 다운로드 할 수 있는 몇 가지 교재들이 있습니다. 교재를 보실려면 여기를 클립하십시오.

네, 권장하고 있습니다. 주요 표출 인터페이스는 특허가 있어 수정할 수 없지만, 대부분의 사용자 인터페이스는 TCL/TK 스크립트로 작성되어 있어 수정하는 것이 용이합니다. 게다가 SOS는 사용자와 상호대화방식의 텍스트 기반 show floor control protocol을 사용합니다. 몇몇 SOS 설치 사이트들은 SOS 조정을 위하여 새로운 사용자 인터페이스를 제작해서 사용하고 있습니다.

현재 공개되어 있지 않습니다.

SOS 설치 장소

Privacy | Accessibility | Disclaimer | Copyright Notice
Contact the Webmaster

NOAA | Earth System Research Laboratory
Global Systems Division | Technology Outreach Branch