• Title/Summary/Keyword: 마이크로 카메라렌즈

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Developing an HDR Imaging Method for an Ultra-thin Light-Field Camera (초박형 라이트필드 카메라를 위한 HDR 이미징 알고리즘 개발)

  • Jiwoong Na;Jaekwan Ryu;Yongjin Jo;Min H. Kim
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.29 no.3
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    • pp.13-19
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    • 2023
  • 카메라 센서의 한계로 인하여 촬영 장면에 따라 한 번의 촬영으로 모든 영역의 밝기가 적절하게 촬영되지 않는 경우가 존재한다. 이러한 센서의 한계는 하이 다이나믹 레인지 이미징 기술을 통해서 극복이 가능하다. 한 장면을 다양한 노출 설정으로 여러 번 촬영하는 브라케팅은 움직이는 피사체를 찍기에 적절하지 않으며 촬영 시간이 길다는 단점이 있다. 본 연구는 한 번의 촬영으로 서로 다른 노출의 이미지를 얻을 수 있는 소형 라이트필드 카메라를 제안한다. 라이트필드 카메라는 대표적으로 두 가지 형태가 있는데, 첫 번째는 여러 대의 카메라를 어레이로 배치한 라이트필드 카메라 시스템이며, 두 번째는 대물렌즈 뒤에 마이크로 렌즈 어레이를 배치한 카메라이다. 본 연구에서 제작된 초박형 라이트필드 카메라는 센서 위에 마이크로 렌즈어레이가 부착되어있는 형태의 카메라로 각 렌즈 조리개 크기를 다르게 설계하여 한 번의 촬영으로 다른 노출의 촬영 결과를 얻을 수 있게 설계되었다. 촬영된 단일 영상들을 전처리 하여 이미지 품질을 높인 이후, HDR 알고리즘을 통해 각 단일 이미지들보다 다이나믹 레인지가 넓은 이미지를 획득하도록 구현하였다. 또한 노출 시간을 기준으로 설계된 식을 수정하여 조리개값에 따라 다른 가중치를 둘 수 있도록 바꾸었고, 이를 통해 단 한 번의 촬영을 통한 HDR 이미징을 구현하였다.

Designing the Optical Structure of a Multiscale Gigapixel Camera (멀티스케일방식의 기가픽셀카메라의 광학구조설계)

  • Moon, Hee jun;Rim, Cheon-Seog
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.27 no.1
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    • pp.25-31
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    • 2016
  • We derive 28 optical structural equations based on our two previous theoretical and experimental papers about a gigapixel camera, which were published in 2013 and 2015 respectively. Utilizing these 28 equations, we are able to obtain an integrated understanding of optical structure for a multiscale gigapixel camera system, in addition to obtaining numerical values for structural parameters very directly and easily.

초소형 광픽업용 하이브리드 마이크로 렌즈의 광성능 평가

  • 윤찬영;조은형;손진승;박노철;박영필
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.122-122
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    • 2004
  • 최근 휴대폰, 디지털 카메라, 캠코더, MP3 플레이어, 노트북 PC 등 휴대용 디지털 기기의 보급이 확산되면서 휴대용 저장장치의 수요가 급증하고 있다. 휴대용 저장장치의 요구사항으로 초소형화, 대용량화를 들 수 있는데, 이를 만족할 수 있는 기술로 사용될 수 있는 것이 Blu-Ray를 이용한 광 저장장치이다. 초소형 광저장장치에 사용되는 3cm 디스크에는 1.5Gbyte를 기록할 수 있으므로 기존의 휴대용 저장장치에 비해 가격이 저렴하며 대량배포가 가능하다.(중략)

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Optical Structural Design using Gaussian Optics for Multiscale Gigapixel Camera (상분할 방식의 기가픽셀 카메라를 위한 가우스 광학적인 구조설계)

  • Rim, Cheon-Seog
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.24 no.6
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    • pp.311-317
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    • 2013
  • It was reported in Nature and the Wall Street Journal on June 20th, 2012 that scientists at Duke university have developed a gigapixel camera, capable of over 1,000 times the resolution of a normal camera. According to the reports, this super-resolution camera was motivated by the need of US military authorities to surveil ground and sky. We notice the ripple effect of this technology has spread into the area of national defense and industry, so that this research has started to realize the super-resolution camera as a frontier research topic. As a result, we can understand the optical structure of a super-resolution camera's lens system to be composed of a front, monocentric objective of a single lens plus 98 rear, multiscale camera lenses. We can also obtain the numerical ranges of specification factors related to the optical structure, such as the diameter of the aperture, and the focal length.

마이크로 비구면 유리렌즈 성형틀의 초정밀 가공 기술

  • Suzuki Hirofumi;Okino Tadashi;Yamamoto Yuji;Shibutani Hideo
    • The Optical Journal
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    • s.101
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    • pp.31-38
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    • 2006
  • 디지털카메라, 카메라폰, DVD 픽업 등의 수요가 증가하고 있고, 유리 성형 기술의 자동화가 진보하고 있기 때문에 유리 성형 프로세스의 동아시아 이전·전개가 진행되고 있다. 최근 동아시아에서도 단순한 축대칭비구면의 성형틀은 정밀가공이 가능해져, 더욱 부가가치가 높은 광학부품을 생산해내기 위해, 복잡형상 세라믹틀의 연삭가공기술의 개발이 반드시 필요하다. 그래서 본고에서는 마이크로 복잡형상 광학부품 성형틀의 초정밀 미세가공기술의 일부를 소개하겠다.

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MTM MEASUREMENT OF THE LENS ON THE KITSAT-1 EARTH IMAGING SYSTEM (우리별 인공위성의 지상 촬영 장치에 쓰여진 렌즈의 MTF 측정)

  • 류광선;민경욱;유상근
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.11 no.2
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    • pp.320-326
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    • 1994
  • The KITSAT-1 (Auguse, 1992) and the KITSAT-2(September, 1993) were successfully launched and operated by the SatRec(Satellite Research Center). Both carry the CCD cameras to monitor the image of the earth. We used the camera bench type automatic equipment in the KSRI(Korea Standards Research Institute) to measure the MTF(Modulation Transfer Function) value of the lens attached to the CCD camera. We measured the tangential MTF and the sagital MTF by varing the f-number and the field angle. According to the result, the light from a point source is focused within one pixel of the CCD chip when the f-number is smaller than 4.0, and the MTF value becomes smaller as the field angle increases.

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Focal Length Measurement System for Camera Lens using the MTF (MTF 방법에 의한 카메라 렌즈 초점 자동 측정 시스템 개발)

  • 이석원;이동성;박희재;문호균;김영식
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.264-270
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    • 1996
  • In this paper, a computer automated system has been developed for measuring the focal length of camera lens using the MTF(Modurar Transfer Function) based on the signal processing around a line CCD and autocollimator. An optical Path for the focal length measurement system has been designed around thelight sourec, collimator, camera, mirror and the line CCD. The eyepiece of the collimator is replaced byline CCD, and the mirror is moved along the focal axis by a PC driven step motor. An efficient method has been designed for finding the optimum MTF value for the focal length based on the least squares approach. The developed system is fullycomputer automated: signal transmission to and from the camera, MTF evaluation based on the line CCD, step motor contorl, etc. The developed system has been applied to a practical camera manufacturing process and demonstrated its performance

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A Study of the Exclusive Embedded A/D Converter Using the Microprocessor and the Noise Decrease for the Magnetic Camera (마이크로프로세서를 이용한 자기카메라 전용 임베디드형 AD 변환기 및 잡음 감소에 관한 연구)

  • Lee, Jin-Yi;Hwang, Ji-Seong;Song, Ha-Ryong
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.26 no.2
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    • pp.99-107
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    • 2006
  • Magnetic nondestructive testing is very useful far detecting a crack on the surface or near of the surface of the ferromagnetic materials. The distribution of the magnetic flux leakage (DMFL) on a specimen has to be obtained quantitatively to evaluate the crack. The magnetic camera is proposed to obtain the DMFL at the large lift-off. The magnetic camera consists of a magnetic source, magnetic lens, analog to digital converters (ADCs), interface, and computer. The magnetic leakage fields or the distorted magnetic fields from the object, which are concentrated on the magnetic lens, are converted to analog electrical signals tv arrayed small magnetic sensors. These analog signals are converted to digital signals by the ADCs, and are stored, imaged, and processed by the interface and computer. However the magnetic camera has limitations with respect to converting and switching speed, full range and resolution, direct memory access (DMA), temporary storage speed and volume because common ADCs were used. Improved techniques, such as those that introduce the operational amplifier (OP-Amp), amplify the signal, reduce the connection line, and use the low pass filter (LPF) to increase the signal to noise ratio are necessary. This paper proposes the exclusive embedded ADC including OP-Amp, LPF, microprocessor and DMA circuit for the magnetic camera to satisfy the conditions mentioned above.

Single-Camera Micro-Stereo 4D-PTV (단일카메라 마이크로 스테레오 4D-PTV)

  • Doh, Deog-Hee;Cho, Young-Beom;Lee, Jae-Min;Kim, Dong-Hyuk;Jo, Hyo-Jae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.34 no.12
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    • pp.1087-1092
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    • 2010
  • A micro 3D-PTV system has been constructed using a single camera system. Two viewing holes were created behind the object lens of the microscopic system to construct a stereoscopic viewing image. A hybrid recursive PTV algorithm was used. A concept of epipolar line was adopted to eliminate many spurious candidates. Three-dimensional velocity vector fields were obtained by calculating the three-dimensional displacements of particles that were identified as being identical. The system consists of a laser light source (Ar-ion, 500 mW), one high-definition camera ($1028{\times}1024$ pixels, 500 fps), a circular plate with two viewing holes, and a host computer. The performance of the developed algorithm was tested using artificial images. The characteristic of the vector recovery ratio was investigated for the particle numbers. A micro backward-facing step channel ($H{\times}h{\times}W:\;36{\mu}m{\times}70{\mu}m{\times}3000{\mu}m$) was measured using the developed measurement system. The results were in good qualitative agreement with other results.

Recent Advances on Imaging Systems Inspired by Insect's Eye

  • Song, Yeong-Min
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.128.1-128.1
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    • 2014
  • 잠자리, 벌 등 곤충과 새우, 가재 등 갑각류를 포함하는 절지동물류에서 발견되는 겹눈(compound eye)구조는 볼록한 형태이기 때문에 일반 단일렌즈(single lens)형 눈에 비해 매우 넓은 시야각을 가지며, 깊은 심도를 갖는 특징이 있다. 기존 카메라가 갖기 어려운 겹눈의 독특한 장점으로 인해, 곤충의 눈을 모방하는 연구는 많은 사람들의 주목을 받고 있다. 겹눈구조는 일반적으로 수백에서 수만개의 홑눈(ommatidium)이 모여 다발을 이루고 있으며, 각 홑눈은 겉에서부터 마이크로렌즈 형태의 각막, 수정추, 감간(rhabdom)형태로 이루어져 있다. 따라서 이러한 겹눈구조를 모방하기 위해서는 인공홑눈을 제작하고 이를 반구형으로 배열하는 것이 필수적이다. 그러나 실리콘 반도체를 기반으로 하는 이미지 센서는 딱딱하고 편평하여 굴곡진 형태로 배열이 어렵기 때문에 곤충눈을 모방한 형태의 구조물은 몇몇 연구그룹에서 개발된 사례가 있으나, 이미징이 가능한 곤충눈 시스템의 개발은 보고된 바가 없었다. 본 발표에서는 최근에 연구가 진행되고 있는 플렉서블 전자소자에 기반한 곤충눈을 모방한 이미징 시스템에 대해서 다루고자 한다.

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