Digital Hologram Compression Technique using Elimination of Spatial Correlation based on MCTF

MCTF를 이용하여 디지털 홀로그램의 공간적 상관도를 효율적으로 제거하는 디지털 홀로그램 압축 기법

본 논문에서는 디지털화된 형태로 취득 및 저장된 홀로그램 신호를 압축하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 취득한 디지털 홀로그램을 일정한 영역으로 분리하여 다수의 세그먼트로 만든다. 광학적인 특성상 각각의 세그먼트들은 각각의 공간적인 위치에서 객체를 촬영한 것과 같은 성분을 포함한다. 다음으로, 이 세그먼트들에 대해서 Fresnel 변환의 기저함수와 유사한 코사인 변환(Discrete Cosine Transform)을 적용하면 원 객체와 유사한 정보를 얻게 된다. 시각적으로 유사한 특성을 갖는, 즉 상관성을 갖는 세그먼트들을 하나의 비디오 스트림으로 구성하고 MCTF(Motion Compensated Temporal Filtering)을 적용한다. MCTF를 통해 얻어진 두 개의 스트림은 MCTF 과정 동안 움직임 보상 과정을 거치면서 재구성되므로 상당히 높은 압축 효율을 보일 수 있다. 마지막으로 이러한 과정을 통해 얻어진 두 개의 스트림은 각각 H.264를 통해 압축된다. 실험결과를 살펴보면 기존의 연구에 비해서 약 11%의 압축 효율이 증가한 것을 확인할 수 있었다. 따라서 제안한 기술은 디지털 홀로그램의 부호화를 위한 좋은 연구 사례가 될 것으로 사료된다.