• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.1019-1022
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• 2012

집적 영상 (Integral Imaging) 기술은 3차원 이미징 (Imaging)과 디스플레이를 위한 기술이다. 많은 파라미터들이 3차원 집적 영상 시스템의 성능에 영향을 준다. 3차원 시스템 성능의 척도 (Performance Metric)를 정의하고 이러한 파라미터들을 최적화함으로써 향상된 시스템 성능을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 주어진 시스템 조건하에서 성능 척도를 사용하여 3차원 집적 영상 시스템의 성능을 최적화하는 방법에 대해 설명한다. 이 분석에서, 성능 척도를 최적화하기 위해 렌즈의 개구수 (Numerical Aperture), 영상 센서간의 거리, 영상 센서의 수, 픽셀 크기, 그리고 픽셀 수와 같은 시스템 파라미터들을 최적화하여 선택한다. 이미징 처리과정을 설명하기 위해 파동 광학 (Wave Optics)을 사용하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10C호
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• pp.829-835
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• 2008

최근 무안경식 3D 디스플레이 방법으로 잘 알려진 3D 집적 영상 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 3D 집적 영상 기술은 연속적인 시점, 완전 시차와 풀 칼라 영상을 공중에 표현하는 유망한 기술이다. 본 논문에서는 한 대의 카메라를 이용한 새로운 형태의 인터렉티스 3D 집적 영상 시스템을 제안한다. 이 장치는 기존의 3D 집적 영상 디스플레이 시스템에 단순한 한 대의 카메라를 추가적으로 사용하여 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 제안하는 시스템의 가능성을 보이기 위해서, 실험적인 장치 구현을 수행하고 기초적인 실험 결과를 보고한다. 우리가 아는 한 제안하는 방법은 3D 집적 영상 시스템에 최초로 인터렉션 기능을 추가한 것이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권5호
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• pp.2273-2286
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• 2018

This paper describes transformations between elemental image arrays and a RGBD image for three-dimensional integral imaging and transmitting systems. Two transformations are introduced and analyzed in the proposed method. Normally, a RGBD image is utilized in efficient 3D data transmission although 3D imaging and display is restricted. Thus, a pixel-to-pixel mapping is required to obtain an elemental image array from a RGBD image. However, transformations and their analysis have little attention in computational integral imaging and transmission. Thus, in this paper, we introduce two different mapping methods that are called as the forward and backward mapping methods. Also, two mappings are analyzed and compared in terms of complexity and visual quality. In addition, a special condition, named as the hole-free condition in this paper, is proposed to understand the methods analytically. To verify our analysis, we carry out experiments for test images and the results indicate that the proposed methods and their analysis work in terms of the computational cost and visual quality.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권2호
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• pp.89-96
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• 2014

Here, we present a review of the proposals and advances in the field of three-dimensional (3D) imaging acquisition and display made in the last century. The most popular techniques are based on the concept of stereoscopy. However, stereoscopy does not provide real 3D experience, and produces discomfort due to the conflict between convergence and accommodation. For this reason, we focus this paper on integral imaging, which is a technique that permits the codification of 3D information in an array of 2D images obtained from different perspectives. When this array of elemental images is placed in front of an array of microlenses, the perspectives are integrated producing 3D images with full parallax and free of the convergence-accommodation conflict. In the paper we describe the principles of this technique, together with some new applications of integral imaging.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권4C호
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• pp.380-387
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• 2009

본 논문에서는 집적영상(integral imaging) 및 랜덤 픽셀-스크램블링(random pixel-scrambling) 기법을 이용한 새로운 광 영상 암호화(optical image encryption) 방법을 제안하였다. 즉, 제안된 방법의 부호화 과정에서는 먼저 입력영상을 여러 개의 작은 크기의 블록으로 나누어 픽셀-스크램블링을 한 다음 집적 영상 기술을 이용하여 요소영상(elemental image)을 생성하고 이 영상의 안정성을 위하여 2차 픽셀-스크램블링을 수행하여 최종 암호화된 영상을 얻게 된다. 그리고 복호화 과정에서는 암호화된 영상에 광학적인 집적 영상 복원 기법과 역 픽셀-스크램블링 방법을 사용하여 최종적으로 원 영상을 복원하게 된다. 새로이 제안된 광 영상 암호화 기법의 잡음 첨가 및 크로핑과 같은 데이터 손실에 대한 강인성을 실험을 통해 분석하고 그 결과를 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11B호
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• pp.1311-1319
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• 2009

집적 영상 현미경에서 획득한 요소 영상을 이용하여 집적 영상 디스플레이에서 재생하였다. 일반화된 서로 다른 두 렌즈 어레이를 이용하는 집적 영상의 획득과 재생의 관계를 이용하여 집적 영상 현미경 및 디스플레이 시스템에 적용하였다. 집적 영상 현미경에서 획득한 요소 영상을 재생하기 위해서 스케일링이 적용된 요소 영상이 필요하다. 집적 영상을 재생할 때 요소 영상의 정보 손실을 최소화하는 스케일링 계수와 요소 영상의 왜곡을 최소화하는 스케일링 계수를 선택해야 한다. 본 연구에서는 $125{\mu}m$ 피치 사이즈의 마이크로 렌즈 어레이를 가지는 집적 영상 현미경으로 시료를 촬영하고 1mm 피치 사이즈의 렌즈 어레이를 가지는 집적 영상 디스플레이로 촬영된 시료를 3차원 영상으로 재생하는 실험을 수행하였다. 이 때, 요소 영상의 스케일링 계수는 집적 영상 현미경에서 획득한 요소 영상의 정보 손실을 최소화 하는 값으로 설정하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.2037-2042
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• 2012

Synthetic aperture 집적 영상 (SAII) 기술은 다수의 카메라를 이용하여 고해상도의 요소 영상을 획득할 수 있는 유망한 3D 이미징 기술이다. 본 논문에서는 SAII 기술을 이용하여 집적 영상 디스플레이를 수행하는 공간 3D 영상을 표시하는 방법을 제안한다. SAII로부터 얻어지는 요소 영상은 직접적으로 공간 3D 영상으로 사용될 수 없기 때문에 깊이 지도를 추출하여 새로운 디스플레이용 요소 영상으로 변환하여 공간 3D 영상을 표시한다. 제안하는 방법의 유용함을 보이기 위해서 장난감 3D 물체를 사용하여 기초적인 실험을 수행하고, 또한 공간 3D 영상이 구현된 실험 결과를 제시한다.

• International Journal of Contents
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• 제5권4호
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• pp.30-34
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• 2009

Many studies have been done on the integral imaging pickup whose objective is to get efficiently elemental images from a lens array with respect to three-dimensional (3D) objects. In the integral imaging pickup process, it is necessary to render an elemental image from each elemental lens in a lens array for 3D objects, and then to combine them into one total image. The multiple viewpoint rendering (MVR) is one of various methods for integral imaging pickup. This method, however, has the computing and rendering time problem for obtaining element images from a lot of elemental lens. In order to solve the problems, in this paper, we propose a parallel MVR (PMVR) method to generate elemental images in a parallel through distribution of elemental lenses into multiple threads simultaneously. As a result, the computation time of integral imaging using PMVR is reduced significantly rather than a sequential approach and then we showed that the PMVR is very useful.

• ETRI Journal
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• 제31권2호
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• pp.105-110
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• 2009

In this paper, we propose a curved projection integral imaging system to improve the horizontal and vertical viewing angles. The proposed system can be easily implemented by additional use of a large-aperture convex lens in conventional projection integral imaging. To obtain the simultaneous display of 3D images through real and virtual image fields, we propose a computer-generated pickup method based on ray optics and elemental images, which are synthesized for the proposed system. To show the feasibility of the proposed system, preliminary experiments are carried out. Experimental results indicate that our system improves the viewing angle and displays 3D images simultaneously in real and virtual image fields.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제13권2호
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• pp.132-138
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• 2015

Enlarging the horizontal viewing angle is an important feature of integral imaging monitors. Thus far, the horizontal viewing angle has been enlarged in different ways, such as by changing the size of the elemental images or by tilting the lens array in the capture and reconstruction stages. However, these methods are limited by the microlenses used in the capture stage and by the fact that the images obtained cannot be easily projected into different displays. In this study, we upgrade our previously reported method, called SPOC 2.0. In particular, our new approach, which can be called SPOC 2.1, enlarges the viewing angle by increasing the density of the elemental images in the horizontal direction and by an appropriate application of our transformation and reshape algorithm. To illustrate our approach, we have calculated some high-viewing angle elemental images and displayed them on an integral imaging monitor.