• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2018.06a
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• pp.227-228
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• 2018

고가의 콘텐츠인 홀로그램의 저작권보호를 위한 수단으로 홀로그램의 워터마킹 방법을 제안한다. 제안하는 워터마킹 기법은 프레넬 변환의 퍼짐특성을 이용하기 위해 1차 프레넬 변환 결과에서 실수부와 허수부에 절대 값을 적용하여 저주파성분이 많은 데이터로 변형하고 2차 프레넬 변환을 적용한다. 2차 프레넬 변환으로 홀로그램 정보는 집중되고, 바깥 영역에 워터마크를 삽입한다. 제안한 워터마킹 기법은 기존의 프레넬 변환 특성을 이용한 방법에서 크기성분만 사용함으로써 생기는 소실을 제거하여 화질 좋은 워터마크를 추출할 수 있고, 다양한 공격에도 강인함을 확인 하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2018.06a
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• pp.211-212
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• 2018

본 논문에서는 프레넬 변환의 다양한 파라미터를 조절하여 홀로그램에 적용한 뒤 비디오 코딩을 이용한 압축을 수행하고 이에 대한 효율을 분석하였다. 공간상의 재생되는 객체의 실제 위치와 프레넬 변환에서의 전파된 거리의 관계, 참조된 파의 파장, 홀로그램 디스플레이 장치의 화소의 크기에 대한 분석을 수행하였다. 프레넬 변환 파라미터 중 참조파의 파장에 대한 영향은 미비하지만 변환 거리 및 화소의 크기에는 압축 효율에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.20 no.6
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• pp.807-817
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• 2015

This paper is to propose an encryption method for only an allowed user to see the content for a digital hologram, that is a high value-added content. This paper uses a characteristic of Fresnel transform that the object region is concentrated to a relatively small part of the diffraction plane. By encrypting the concentrated part only the region to be encrypted and in turn the amount of data to be encrypted is reduced a lot, which results in an high efficiency with low encryption rate. As the methodology, a digital hologram is first Fresnel transformed for reconstruction and the result is secondly Fresnel transformed to concentrate the energy into the center of the diffraction plane to encrypt the concentrated region only. For the 2nd transform, energy concentration degree is determined by adjusting the diffraction distance and encryption strength is determined by adjusting the scaling factor. For this we analyze the optimal encryption area according to the diffraction distance and the scaling factor. When applying the proposed method with diffraction distance of 20m the object information was visually unrecognizable with the encryption ratio only 0.005% ~ 0.02%.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.07a
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• pp.38-39
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• 2015

최근 고 해상도의 콘텐츠의 보급이 늘어나는데 이에 따라 암호화를 위한 계산 량과 시간이 증가하였다. 본 논문은 고 해상도의 콘텐츠에서 많은 양의 암호화 계산과 시간을 줄이기 위해 프레넬 변환을 이용한 암호화 방법을 제안하였다. 프레넬 변환을 통하여 획득한 회절 영상은 거리에 따라 가운데로 집중되는 특성을 가지는데, 고 해상도의 영상을 먼 거리에서의 회절 영상을 획득하여 가운데의 집중된 영역에 암호화를 수행하여 암호화 영역을 줄여 계산 량을 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 암호화 알고리즘을 구현하여 10m의 거리일 때 0.004%의 데이터만 암호화 하여 모든 데이터를 숨길 수 있다.

• Applied Microscopy
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• v.32 no.2
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• pp.81-90
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• 2002

In this review, the author discussed how the Fresnel and Fraunhoffer Diffraction can be deduced from the Huygens-Fresnel principle and Kirchhoff Diffraction Theory. Fresnel diffraction became the basic theory of the CTEM image theory, and Fraunhoffer diffraction became the base for electron diffraction and HRTEM image theory by Fourier transformation. The author also discussed the diffraction based on Born series.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2018.06a
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• pp.225-226
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• 2018

홀로그램 콘텐츠의 정보보안을 위한 암호화 방법을 제안한다. 제안하는 암호화 기법은 실시간 처리를 위해 부분 홀로그램에 대하여 편향치를 더하고, 이중 프레넬 변환을 수행하여 에너지가 집중된 DC 영역을 획득한다. 이때 집중된 영역이 암호화 영역으로 적은 데이터롤 이용하여 고효율의 암호화를 수행한다. 제안한 기법은 기존 연구보다 변환하는 크기를 줄이기 때문에 같은 효율로 고속의 암호화를 수행할 수 있다. $1,024{\times}1,024$ 크기의 홀로그램을 $32{\times}32$ 부분홀로그램으로 구성하여 적용할 경우 약 18배 빠르게 처리할 수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.15 no.5
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• pp.1073-1080
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• 2011

In this paper, we propose a novel digital watermarking method by virtual optics which secures multimedia information such as images, videos and sounds. To secure the multimedia data, we use Fresnel transform which describes the diffraction phenomena of the waves. Also, this method attaches the random phase function to Fresnel transform so that original image and watermark image would be gaussian random vectors. The complex numbers of watermark by Fresnel transform are separated the real part and the imaginary part. The former is embedded in original image as a encoding key imperceptibly and the latter is used for detecting the watermark as a decoding key. This method for digital watermarking ensures that watermark can be successfully registered and extracted from the watermarked image. Further, it provides the robustness to signal processing operation and geometric distortion and proves the strong resilience against cropping attack. The performance evaluation of the experiment is carried out with PSNR, and the numerical simulation results show the efficiency of the proposed method.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.4
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• pp.820-828
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• 2017

Service of digital hologram that has been recognized as a visual system for next generation requires various signal processing technologies. A transform is the most frequently used tool among signal processing techniques for 2-dimensional(D) and 3-D natural picture. A digital hologram has totally different property with a natural picture, so it is rarely efficient to apply transform tools used in 2-D image processing to a digital hologram. To overcome this a Fresnelet transform for a digital hologram has been proposed. We derive a Fresnelet transform by using the Daubechie's filter after applying an unitary Fresnel transform to a wavelet basis function. We also implement the transform as types of device and kernel code to improve operational performance. In consideration of the average time that is required for a pixel we can have observed the performance is improved up to 242 and 30 times for using the (9,7) and (5,3) filters in case of using device code.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.264-266
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• 2011

워터마킹 알고리즘은 강인성과 비가시성을 동시에 만족해야 하고, 이를 위해서는 가장 적합한 데이터에 워터마크를 삽입해야 한다. 본 논문에서는 디지털 홀로그램을 위한 워터마킹 알고리즘의 개발을 위해 복원영역(프레넬 변환)에 대한 특성을 분석하였다. 이를 기반으로 복원영역에서는 프레넬 변환을 수행한 후 얻어지는 실수부와 허수부 데이터를 이용해 절대값 영상을 생성하고, 여기서 워터마크 삽입을 위한 좌표를 선정한 후 실수부와 허수부에 워터마크를 삽입하였다. 실험결과 제안한 워터마킹 알고리즘은 강인성과 비가시성을 충분히 만족하여 디지털 홀로그램을 위한 적절한 워터마킹 기술임을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.291-298
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• 2019

In this paper, we propose a Fresnel transform method using various wavelet functions to efficiently decompose digital holograms. After implementing the proposed wavelet function-based Fresnelet transforms, we apply it to the digital hologram and analyze the energy characteristics of the coefficients. The implemented wavelet transform-based Fresnelet transform is well suited for reconstructing and processing holograms which are optically obtained or generated by computer-generated hologram technique. After analyzing the characteristics of the spline function, we discuss wavelet multiresolution analysis method based on it. Through this process, we proposed a transform tool that can effectively decompose fringe patterns generated by optical interference phenomena. We implement Fresnelet transform based on wavelet function with various decomposition properties and show the results of decomposing fringe pattern using it. The results show that the energy distribution of the coefficients is significantly different depending on whether the random phase is included or not.