• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.25 no.2
• /
• pp.67-71
• /
• 2014

Intravascular optical coherence tomography (OCT) enables imaging of the three-dimensional (3D) microstructure of a blood vessel wall. While 3D vascular visualization provides detailed information of the vessel wall and intraluminal structures, a longitudinal imaging pitch that is several times bigger than the imaging resolution of the system has limited true high-resolution 3D imaging. In this paper we demonstrate high-speed intravascular OCT in vivo, acquiring images at a rate of 350 frames per second. A 47-mm-long rabbit aorta was imaged in 3.7 seconds, after a short flush with contrast agent. The longitudinal imaging pitch was 34 micrometers, comparable to the transverse imaging resolution of the system. Three-dimensional volume rendering showed greatly enhanced visualization of tissue microstructure and stent struts, relative to what is provided by conventional intravascular imaging speeds.

• Broadcasting and Media Magazine
• /
• v.15 no.2
• /
• pp.101-110
• /
• 2010

본 논문은 거리 및 밝기 정보의 동시 획득과 처리, 다시점 기하학적 해석(multi-view geometry analysis), 다시점 영상 모델 및 압축과 같은 3차원(three-dimensional; 3D) 이미징 핵심 기술을 기반으로; (i) 3D 영상 콘텐츠(photographic image)를 제작하는데 필요한 3D 카메라 입력장치와 교정(calibration)/합성/렌더링, (ii) 나노스케일 및 고감도 핵영상 분석에 필요한 영상분할, 객체 모델링 및 해석, 그리고 (iii) 3D 시뮬레이션 및 가시화 기술의 전망 및 응용분야를 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2012.10a
• /
• pp.1019-1022
• /
• 2012

Integral imaging is a promising technology for 3D imaging and display. Many parameters affect the performance of 3D integral imaging systems. Enhanced system performance is acquired by optimization of these system parameters with respect to defined performance metrics. In this paper, we present an approach to optimize the performance of 3D integral imaging system in terms of performance metrics under fixed resource constraints. In this analysis, system parameters such as lens numerical aperture, pitch between image sensors, the number of image sensors, the pixel size, and the number of pixels are determined to optimize performance metrics. Wave optics is utilized to describe the imaging process.

• Journal of Conservation Science
• /
• v.32 no.2
• /
• pp.235-247
• /
• 2016

Conventional imaging techniques such as ultraviolet, infrared, and X-ray are used mainly to diagnose the damaged parts of the painted cultural assets in Korea. These techniques, however, have limits in diagnosing damages of interlayer parts. We have performed and extensive study on the applicability of Terahertz(THz) analysis technique, introduced recently to this field of study on cultural properties in Korea, to diagnose painted cultural assets. The specimens, produced to imitate the damage types of Korean painted properties, were analyzed over their painting, supporting, and backing layers by terahertz pulse imaging technique. The analyzed results provided information about the cracks, the separated areas, and the separated distances between layers on the specimens. Our research, then, was extended to real painted cultural remains, Birojana Sam-shin Gwebul-do at Bongseon Temple in Namyang-ju, Korea National Treasure Number 1792, through which we have obtained 3D information about the extent and pattern of damages to the asset. These results demonstrate that terahertz 3D imaging technique has the capability of noncontact 3D diagnosis on painted cultural properties.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2022.11a
• /
• pp.292-294
• /
• 2022

본 논문은 3 차원 이미징 기술과 컴퓨터 그래픽스 기반의 시뮬레이션 분야에서 매우 성공적인 두 기술의 융합을 기반으로 진행한 연구를 제안한다. 먼저 3 차원 디스플레이 시스템에 재생할 집적 영상 이미지를 생성하는 방법에 대해 설명한다. 이는 3 차원 포인트 클라우드에서 가상 핀홀 배열로 입사각을 역투영하는 계산방식을 통해 해당 이미지를 생성한다. 우리는 재생되는 3 차원 영상의 초점면을 자유롭게 선택하는 방법에 대해서도 설명한다. 또한, 복수의 관찰자에게 동시에 다양한 시점 정보를 기반으로 몰입감 넘치는 3 차원 영상을 제공하는 3 차원 디스플레이 시스템을 소개하고, 다양한 실험결과를 기반으로 결론을 제시한다.

• Broadcasting and Media Magazine
• /
• v.18 no.3
• /
• pp.95-108
• /
• 2013

디지털 홀로그래픽 현미경이나 정량적 위상 현미경(quantitative phase microscopy)과 같은 기존의 간섭현미경은 3차원 이미징 기술로 분류되는데, 이는 획득한 이미지의 복소장(complex field)을 계산을 통해 다른 깊이로 전파시킬 수 있기 때문이다. 그러나 엄밀한 의미에서는 하나의 복소장 이미지는 단지 2차원 맵이기 때문에 근본적으로는 샘플의 2차원 정보만을 가지고, 물체의 3차원 구조의 일부분을 측정하는 것에 지나지 않는다. 본 논문에서는 1969년에 Wolf가 제안한[1,2] 홀로그래픽 회절 토모그래피(Optical Diffraction Tomography: ODT)를 실험적으로 구현한 3차원 위상 현미경(Tomographic Phase Microscopy: TPM)을 소개하고자 한다. TPM은 샘플을 다양한 각도로 조명하여 서로 다른 입사각에 대해 복소장 이미지를 얻고, ODT를 통해서 샘플의 3차원 구조를 복원해내는 기술이다. 보다 구체적으로는 다양하고 독립적인 2차원 이미지들을 샘플의 3차원 푸리에 공간에 맵핑함으로써 샘플 단면의 흡수율과 굴절률을 복원할 수 있다. 굴절률은 분자 농도와 비례하기 때문에, 살아있는 세포에 대한 굴절률의 3차원 맵을 얻을 수 있으면 세포 내부의 분자 구성을 연구할 수 있고, 이를 통해 다양한 생의학적 응용을 연구할 수 있다.

• Korean Journal of Construction Engineering and Management
• /
• v.10 no.1
• /
• pp.136-145
• /
• 2009

The objective of the Intelligent Excavation System (IES) is to recognize the work environment and produce work plan and automatically control the excavator through integrating sensor and robot technologies. This paper discusses one of the core technologies of IES development project, development of 3D work environment modeling. 3D laser scanner is used for 3-dimensional mathematical model that can be visualized in virtual space in 3D. This paper describes (1) how the most appropriate 3D imaging system has been chosen; (2) the development of user interface and customization of the s/w to control the scanner for IES project; (3) the development of the mobile station for the scanner; (4) and the algorithm for the automatic registration of laser scan segments for IES project. The development system has been tested on the construction field and lessons learned and future development requirements are suggested.

• The Optical Journal
• /
• s.110
• /
• pp.58-66
• /
• 2007

고기능 CMOS 이미지 센서는 현재 차재나 시큐리티 등의 응용을 목표로 실용화 개발이 활발히 이루어지고 있다. 그리고 정보통신으로의 응용도 가시광통신 등의 보급에 따라 이후 연구가 활발해질 것으로 생각된다. 바이오 의료 관계는 아직 연구단계에 있지만, 앞으로 고령화 사회가 도래할 것을 생각하면 필요한 기술이라고 할 수 있다. 단 실제 장착기술뿐 아니라 윤리적인 면도 포함하여 난제가 산재해있어 지금부터 착실한 연구개발이 필요하다. 앞으로의 발전에 기대가 된다. 본 고에서는 이러한 고기능 CMOS 이미지센서의 보고 예에 대해 차재.시큐리티 응용에서는 광다이나믹레인지화, 3차원거리계측에 대해, 정보통신기술응용에서는 광ID태그, 광무선LAN을 기술하겠다. 그리고 바이오의료응용으로서 바이오이미징과 인공시각에 대해서 서술하고, 마지막으로 앞으로의 전망에 대해서 정리하겠다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.25 no.4
• /
• pp.169-192
• /
• 2014

In this paper, state-of-the-art digital holography and integral imaging have been introduced as practical three-dimensional imaging and display technology. Operational principles and recent research and development activities of these technologies have been discussed, as well as a vision of their future.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
• /
• v.31 no.5
• /
• pp.466-471
• /
• 2011

Optical coherence tomography(OCT) is an emerging medical diagnostic tool that draws great attention in medical and biological fields. It has a 10-100 times higher spatial resolution than that of the clinical ultrasound but lower imaging depth such as 1-2 mm. In order to image internal organs, OCT needs an endoscopic probe. In this paper, the principle of Fourier-domain optical coherence tomography with high-speed imaging capability was introduced. An OCT endoscope based on MEMS technology was developed. It was attached to the Fourier-domain OCT system to acquire three-dimensional tomographic images of gastrointestinal tract of New Zealand white rabbit. The endoscope had a two-axis scanning mirror that was driven by electrostatic force. The mirror stirred an incident light to sweep two-dimensional plane by scanning. The outer diameter of the endoscope was 6 mm and the mirror diameter was 1.2 mm. A three-dimensional image rendered by 200 two-dimensional tomographs with $200{\times}500$ pixels was displayed within 3.5 seconds. The spatial resolution of the OCT system was 8 ${\mu}m$ in air.