An Input/Output Technology for 3-Dimensional Moving Image Processing

3차원 동영상 정보처리용 영상 입출력 기술

One of the desired features for the realizations of high quality Information and Telecommunication services in future is "the Sensation of Reality". This will be achieved only with the visual communication based on the 3- dimensional (3-D) moving images. The main difficulties in realizing 3-D moving image communication are that there is no developed data transmission technology for the hugh amount of data involved in 3-D images and no established technologies for 3-D image recording and displaying in real time. The currently known stereoscopic imaging technologies can only present depth, no moving parallax, so they are not effective in creating the sensation of the reality without taking eye glasses. The more effective 3-D imaging technologies for achieving the sensation of reality are those based on the multiview 3-D images which provides the object image changes as the eyes move to different directions. In this paper, a multiview 3-D imaging system composed of 8 CCD cameras in a case, a RGB(Red, Green, Blue) beam projector, and a holographic screen is introduced. In this system, the 8 view images are recorded by the 8 CCD cameras and the images are transmitted to the beam projector in sequence by a signal converter. This signal converter converts each camera signal into 3 different color signals, i.e., RGB signals, combines each color signal from the 8 cameras into a serial signal train by multiplexing and drives the corresponding color channel of the beam projector to 480Hz frame rate. The beam projector projects images to the holographic screen through a LCD shutter. The LCD shutter consists of 8 LCD strips. The image of each LCD strip, created by the holographic screen, forms as sub-viewing zone. Since the ON period and sequence of the LCD strips are synchronized with those of the camera image sampling adn the beam projector image projection, the multiview 3-D moving images are viewed at the viewing zone.

차세대 정보 통신 서비스의 고도화를 위해 추구되는 핵심 기술 중의 하나가 가시화를 통한 실감(Sensation of Reality) 서비스의 구현이다. 정보 통신 서비스의 가시화를 통한 실감화는 3차원 동영상 통신 기술의 개발없이는 구현이 불가능하다. 3차원 동영상 통신의 구현에 있어 가장 큰 문제점은 3차원 동영상에 포함된 많은 정보량을 전송할 수 있는 전송 기술과 3차원 영상을 촬영하고 실시간으로 표시할 수 있는 기술이 아직 확립되어 있지 않다는 것이다. 현재 확립되어 있는 3차원 동영상 기술은 주로 입체 방식(Stereoscopic Type)으로 실감을 얻기가 어렵다. 입체영상 보다 실감을 더해 주는 영상은 눈의 움직임과 함께 입체 영상이 연속적으로 변하게 하는 다시점(Multiview) 3차원 영상이다. 다시점 3차원 영상시스템을 8대의 카메라와 빔 프로젝터 그리고 홀로그래픽 스크린을 이용하는 시분할(Time Multiplexing) 방식에 의해 구현했다. 이 시스템에서 다시점 영상은 8대의 카메라에 의해 촬영되며, 이 촬영된 영상은 신호변환기에 의해 색상별로 한 개의 채널로 합성되어 초당 480 프레임 주파수로 빔 프로젝터에 의해 홀로그래픽 스크린에 투사된다. 빔 프로젝터의 영상은 띠형(Strip Type) 액정 셔터를 통해 홀로그래픽 스크린에 투사되게 되며, 이 띠형 액정 셔터는 홀로그래픽 스크린상에 투사된 영상을 볼 수 있게 시역을 형성한다. 각 카메라는 대응하는 띠형 액정 셔터들과 동기되어 움직이므로, 각 카메라의 영상은 대응하는 액정 셔터를 통해 투사하게 되어 시역에서는 다시점 3차원 영상의 시청이 가능해진다.