• 디지털산업정보학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.99-109
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• 2013

In this paper, we propose a new system which captures real depth and color information from natural scene and implemented it. Based on it, we produced stereo and multiview images for 3-dimensional stereoscopic contents and introduced the production of a digital hologram which is considered to the next-generation image. The system consists of both a camera system for capturing images which correspond to RGB and depth images and softwares (SWs) for various image processings which consist of pre-processing such as rectification and calibration, 3D warping, and computer generated hologram (CGH). The camera system use a vertical rig with two paris of depth and RGB camera and a specially manufactured cold mirror which has the different transmittance according to wavelength for obtaining images with the same view point. The wavelength of our mirror is about 850nm. Each algorithm was implemented using C and C++ and the implemented system can be operated in real-time.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권8호
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• pp.67-75
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• 2000

본 논문에서는 광학적 Hough변환(HT) 결과로부터 입력영상에 존재하는 타원의 정보를 찾는 새로운 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 일반화된 타원 수식을 직선에 대한 HT 수식에 대입해서 타원에 대한 포락선 방정식을 구한 후, 포락선의 정보를 이용해 타원을 찾는데 필요한 다섯 개의 변수들을 수식적으로 유도하였다. 제안된 방법을 사용하여 최악의 경우에도 약 94%의 정확도로 타원의 정보를 추출할 수 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 확인 하였다. 시뮬레이션 결과와 실험 결과를 비교하기 위하여 HT 컴퓨터형성홀로그림(CGH) 필터를 사용하여 광학적 실험을 수행하였다. 실험을 통하여 광학적HT 결과가 이론적인 시뮬레이션 결과와 유사함을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제17권6호
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• pp.519-524
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• 2006

일반적으로 Lohmann형 이진 홀로그램에서 홀로그램의 진폭과 위상을 표현할 때 사각 셀이 이용된다. 본 논문에서는 기존의 사각 셀 대신에 원형 셀을 이용하여 진폭과 위상을 표현하는 방법을 시도하였으며, 기존의 사각 셀과 본 논문에서 사용한 원형 셀을 이용하여 구현된 컴퓨터 형성 홀로그램(CCH)의 특성을 비교하기 위하여 컴퓨터 실험과 광학적 실험 데이터를 토대로 재생된 결과를 비교 분석하였다. 실험 결과 원형 셀을 여러 픽셀로 나눌 경우 보다 뚜렷한 재생상을 얻을 수 있었으며, 원형 셀이 사각 셀 보다 균일할 재생상을 얻는 측면에서는 다소 차이가 있었으나 재생시에 원형 셀이 사각 셀 보다 더욱 밝은 재생상을 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2355-2364
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• 2012

최근, 기존의 룩업테이블(LUT: Look-up Table) 방식의 과도한 메모리 공간문제를 해결하면서 동시에 홀로그램 프린지 패턴의 고속생성이 가능한 N-LUT(Novel Look-up Table) 기법이 제안되었다. 그러나 3차원 입력영상의 해상도가 증가함에 따라 계산해야 할 물체 포인트 수가 늘어나게 되고 결과적으로 과도한 홀로그램 계산시간이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 기존 N-LUT 방식에 3차원 물체영상의 블록 중복성을 효과적으로 이용함으로써 3차원 입체영상 홀로그램을 고속으로 생성할 수 있는 새로운 기법을 제안하였다. 테스트 영상을 이용한 실험결과 새로이 제안된 기법이 기존 방식에 비해 $5{\times}5$ 블록의 경우 계산되는 물체 포인트 수는 43.3%, 계산시간은 47.9%로 각각 감소됨을 보임으로써 제안된 기법의 실제 응용 가능성을 제시하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.86-94
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• 2012

본 논문에서는 고속으로 홀로그램을 생성할 수 있는 하드웨어의 구조를 제안하고 이를 구현하였다. 제안한 하드웨어는 홀로그램 평면의 행 단위로 병렬 연산을 수행할 수 있는 구조를 가지고 있고, 한 행의 각 홀로그램 화소들이 독립적으로 연산될 수 있는 알고리즘을 이용하였다. 이러한 연산 방법을 통해서 홀로그램 생성 하드웨어서 가장 문제가 되는 메모리 접근량을 대폭 감소시킴으로써 하드웨어 처리능력의 실시간성을 대폭 향상시켰다. 제안한 하드웨어는 입력 인터페이스, 초기 파라미터 연산기, 홀로그램 화소 연산기, 라인 버퍼, 그리고 메모리 제어기로 구성된다. 제안한 하드웨어는 기존의 하드웨어와 동일한 처리 능력을 가지면서도 메모리 접근횟수는 약 20,000배 감소시킬 수 있었다. 구현한 하드웨어는 198MHz에서 안정적으로 동작할 수 있었고, 168,960개의 LUT, 153,944개의 레지스터, 그리고 19,212개의 DSP 블록을 사용하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.695-706
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• 2012

본 논문은 디지털 홀로그램 비디오를 서비스할 수 있는 서비스 시스템을 제안하는 것을 목적으로 한다. 이 시스템은 현존하는 2차원 또는 3차원 영상/비디오를 서비스하는 시스템의 프레임, 즉 데이터 획득, 처리, 전송, 수신, 복원의 과정을 그대로 따른다고 가정한다. 이 시스템은 또한 시청자의 시점을 추적하여 그 시점에 해당하는 디지털 홀로그램을 서비스하는 인터랙티브 동작 기능을 포함하고 있는데, 이 기능을 위해서 시청자의 시점에 해당하는 가상시점의 영상 정보를 생성하고, 이를 홀로그램으로 만들어 사용한다. 본 논문에서는 이 시스템의 주요 동작만을 포함하는 프로토타입을 구현하며, 이 시스템에는 데이터 획득을 위한 카메라 시스템, 카메라 캘리브레이션과 영상보정, 깊이와 빛의 세기 영상의 화질개선, 중간시점 영상 생성, 디지털 홀로그램 생성, 시뮬레이션과 광학장치에 의한 홀로그램 영상복원 기능을 포함한다. 제안한 프로토타입 시스템을 구현한 결과 한 프레임의 디지털 홀로그램을 생성하고 시뮬레이션에 의해 영상을 복원하는 데까지 약 352ms가 소요되었으며, 시뮬레이션 복원 대신 광학장치로 복원할 경우는 약 183ms의 시간이 소요되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.1751-1758
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• 2008

디지털 홀로그래피 간섭패턴은 상당히 많은 자원들(고가의 광학장비 혹은 복잡한 컴퓨터 연산)을 소모함으로써 얻을 수 있는 디지털 콘텐츠이다. 본 논문에서는 이런 고가의 콘텐츠인 디지털 홀로그래피 간섭 패턴의 소유권을 보호하기 위해 홀로그램 영역과 주파수영역에서의 디지털 워터마킹 기법들을 제안하였다. 홀로그램영역에서 워터마킹 기법은 주파수영역에서 제안한 2차원 이산 웨이블릿 변환(2-dimensional discrete wavelet transform, 2DDWT)을 기반으로 하는 기법과의 비교를 위한 것이다. 제안한 두 가지 기법 모두 데이터의 압축 및 전송과정에서 생길 수 있는 공격들에 대해 비교적 강인한 특성을 보였다. 특히, 2DDWT 기반의 워터마킹 기법은 공격 후 추출한 워터마크가 3%이하의 낮은 에러율을 보였다. 이는 기존의 광학기반의 워터마킹 알고리즘들에 비해 매우 향상된 결과이다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.21-22
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• 2010

본 논문에서는 디지털 홀로그래피 방식의 비디오 서비스를 위한 서비스 시스템의 구조를 제안하고자 한다. 실사 영상의 디지털 홀로그래피 서비스를 위해서 레이저를 이용한 광학적인 홀로그램 획득이 아닌 실사 기반의 홀로그램 획득 방법을 이용한다. 실사 기반의 홀로그램 획득 방법에는 스테레오 및 다시점 카메라, 그리고 깊이 카메라를 이용하는 것들이 포함된다. 각 카메라 시스템으로 획득된 정보는 깊이와 RGB 정보로 만들어진 후에 컴퓨터 생성 홀로그램(computer-generated hologram, CGH) 과정을 거치면서 홀로그램이 된다. 생성된 홀로그램은 SLM(spatical light modulator)를 통해서 복원되어 영상 서비스를 제공한다. 또한 디지털 홀로그램 기반의 비디오 서비스를 위한 신호처리 기법들을 종합적으로 논의하고, 마지막으로 스테레오 및 깊이 카메라 기반의 홀로그램 생성 결과들을 보인다.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권10호
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• pp.845-850
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• 2016

A direct laser lithography system is widely used to fabricate various types of DOEs (Diffractive Optical Elements) including lenses made as CGH (Computer Generated Hologram). However, a parametric study that uniformly and precisely fabricates the diffractive patterns on a large area (up to $200mm{\times}200mm$) has not yet been reported. In this paper, four parameters (Focal Position Error, Intensity Variation of the Lithographic Beam, Patterning Speed, and Etching Time) were considered for stabilization of the direct laser lithography system, and the experimental results were presented.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.108-111
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• 2010

본 논문에서는 기존의 2차원 영상/비디오 압축 기술을 홀로그램의 특성에 적합하게 변형시켜서 홀로그램 데이터를 압축하는 압축 기법을 제안하였다. 컴퓨터 생성 홀로그램(computer generated holograms, CGH) 기법을 이용해 생성한 디지털 홀로그램을 사용하였다. 본 논문에서는 전처리된 디지털 홀로그램에 대해 분할, 주파수 변환, 움직임 예측과 주파수 영역에서의 잔여영상 생성 기법을 적용하여 데이터 압축을 수행한다. 압축은 H.264/AVC, 무손실 압축기법인 BinHex와, 선형 양자화를 이용하였고, 실험 결과를 보면 제안한 데이터 압축 기법은 전체 압축률이 10:1~90:1까지 변화함에따라 25.4dB~16.5dB로 감소함을 확인할 수 있다. 그러나 시각적인 영상의 품질은 앞서 제시한 PSNR값 보다 훨씬 우수함을 확인 할 수 있다.