Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering (한국정보통신학회논문지)

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Resolution enhancement of 3D images using computational integral imaging reconstruction method based on scale-variant magnification

크기가변 확대 기법 기반의 컴퓨터적 집적 영상 방법을 이용한 3D 영상의 해상도 개선

  • 신동학 (동서대학교 영상콘텐츠학과) ;
  • 유훈 (상명대학교 디지털미디어학부)
  • Published : 2008.12.30
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Abstract

In this paper, we propose a computational integral imaging reconstruction (CIIR) method based on scale-cariant magnification technique for resolution-enhanced 3D images. First, we introduce an interference problem among elemental images in CIIR. Magnification by a large factor causes inference among elemental images when they are applied to the superposition process. Thus, the resolution of reconstructed images is limited. To overcome the interference problem, we propose a method to calculate a minimum magnification factor while CIIR is still valid. Magnification by a new factor enables the Proposed method to reconstruct resolution-enhanced images. In addition, the computational load of the proposed method is less than that of the previous method. To confirm the feasibility of the proposed method, some experiments are carried out and the results are presented.

본 논문에서는 3D 영상의 해상도 개선을 위한 크기가변 확대 기법 기반의 컴퓨터적 집적 영상 재생 방법을 제안한다. 먼저 컴퓨터적 집적 영상 재생 방법에서 요소 영상 사이의 간섭 문제를 설명한다. 큰 확대개수는 요소 영상의 확대 중첩 과정에서 큰 간섭을 야기하여 재생 3D 영상의 해상도를 저하시킨다. 이 간섭 문제를 극복하기 위해서 최소 확대 계수를 계산하는 방법을 제안한다. 새로운 최소 확대 계수는 해상도가 향상된 3D 영상을 제공하며, 제안하는 방법은 기존의 방법보다 계산량이 작다. 제안하는 방법의 유용함을 보이기 위해서 컴퓨터 복원 실험을 수행하고 그 결과를 보고한다.

Keywords

References

  1. G. Lippmann, "La photographic integrale," C.R. Acad. Sci. 146, 446-451 (1908)
  2. F. Okano, H. Hoshino, J. Arai, and I. Yuyama, "Three- dimensional video system based on integral photography," Opt. Eng. 38, 1072-1077 (1999) https://doi.org/10.1117/1.602152
  3. J.-S. Jang and B. Javidi, "Improved viewing resolution of three-dimensional integral imaging by use of nonstationary micro-optics," Opt. Lett. 27, 324-326 (2002) https://doi.org/10.1364/OL.27.000324
  4. B. Lee, S. Y. Jung, S.-W. Min, and J.-H. Park, "Three-dimensional display by use of integral photography with dynamically variable image planes," Opt. Lett. 26, 1481-1482 (2001) https://doi.org/10.1364/OL.26.001481
  5. M. Martnez-Corral, B. Javidi, R. Martnez-Cuenca, and G. Saavedra, "Multifacet structure of observed reconstructed integral images," J. Opt. Soc. Am. A 22, 597-603 (2005)
  6. D. -H. Shin, B. Lee, and E. -S. Kim, "Multidirectional curved integral imaging with large depth by additional use of a large-aperture lens," Appl. Opt. 45, 7375-7381 (2006) https://doi.org/10.1364/AO.45.007375
  7. H. Arimoto and B. Javidi, "Integral three-dimensional imaging with digital reconstruction," Opt. Lett. 26, 157-159 (2001) https://doi.org/10.1364/OL.26.000157
  8. S. -H. Hong, J. -S. Jang, and B. Javidi, "Three- dimensional volumetric object reconstruction using computational integral imaging," Opt. Express 12, 483- 491 (2004) https://doi.org/10.1364/OPEX.12.000483
  9. D.-H. Shin, E.-S. Kim and B. Lee, "Computational reconstruction technique of three-dimensional object in integral imaging using a lenslet array," Jpn. J. Appl. Phys. 44, 8016-8018 (2005) https://doi.org/10.1143/JJAP.44.8016
  10. J.-S. Park, D.-C. Hwang, D.-H. Shin and E.-S. Kim, "Resolution-enhanced three-dimensional image correlator using computationally reconstructed integral images," Opt. Comm. 26, 72-79 (2007)
  11. 신동학, 김남우, 이준재, 김은수 "원형 매핑 모델에 기초한 3차원 영상의 평면기반 컴퓨터 집적 영상 재생 방식" 한국해양정보통신공학회, 제11권 5호, pp. 991-996, 2007
  12. 신동학 "평면기반 컴퓨터 집적 영상 재생 방법에서 3차원 영상의 해상도 개선" 한국해양정보통신공학회, 제11권 10호, pp. 1944-1949, 2007
  13. B. Javidi, R. Ponce-Díaz, and S. -H. Hong, "Three- dimensional recognition of occluded objects by using computational integral imaging," Opt. Lett. 31, 1106- 1108 (2006) https://doi.org/10.1364/OL.31.001106
  14. J.-S. Park, D.-C. Hwang, D.-H. Shin and E.-S. Kim, "Resolution-enhanced three-dimensional image correlator using computationally reconstructed integral images," Opt. Comm. 26, 72-79 (2007)

Cited by

  1. 2차원 참조 기법을 이용한 3D 컬러 집적 영상의 압축 vol.13, pp.12, 2008, https://doi.org/10.6109/jkiice.2009.13.12.2693