• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• fall
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• pp.82-83
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• 2021

홀로그램 비디오는 획득 방식에 따라서 다양한 종류의 홀로그램이 존재한다. 이들은 서로 다른 특성을 가지고 있기 때문에, 홀로그램 비디오를 압축하기 위한 방법도 매우 다양하다. 다양한 홀로그램 중에서, 우리는 상용 phase-only-typed SLM에 바로 디스플레이 할 수 있는 phase-only 홀로그램 비디오를 압축하기 위한 코덱을 제안한다. 이때 스케일링 기법을 이용하고, 스케일링 다운과 업으로 인한 화질의 손실을 복원하기 위해 딥러닝 모델을 사용하는 방법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2019.11a
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• pp.217-218
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• 2019

홀로그램을 재생하기 위한 SLM(Spaital Light Modulator)에서 홀로그램의 실수 정보 혹은 위상 정보를 사용한다. 본 논문에서는 홀로그램의 위상 정보를 효율적으로 압축하기 위한 방식을 제안한다. 홀로그램 압축 표준 코덱 개발에서는 표준 코덱을 기점으로 전후처리를 이용하여 압축효율의 개선 시키는 연구를 진행 중이다. 위상 정보는 -𝜋에서 +𝜋의 제한된 동적 범위를 가진다. 이는 위상 정보 사이의 공간적인 상관도를 낮추며 압축효율을 크게 떨어뜨리는 요인이 된다. 위상 펼침 기법을 이용하여 위상 정보 간의 공간적인 상관도를 확보한다. 공간적인 상관도가 확보된 위상 정보에 JPEG2000 표준 코덱의 입력을 고려하여 양자화한 뒤 압축 후 복원하고 효율을 분석한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• fall
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• pp.308-309
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• 2021

본 논문에서는 복소 홀로그램 압축을 위해 타일링을 사용한 결과를 비교하고 이를 분석한다. 복소 홀로그램의 실수부와 허수부를 1024×1024의 크기로 타일링하여 코덱의 입력으로 사용한다. area-based tiling과 pixel-based tiling을 사용하여, JPEG2000 코덱 내부에서 적용할 수 있는 타일링 방법과 비교하고, 디코딩된 홀로그램의 SNR(Signal-to-Noise Ratio)과 수치적 복원 결과를 분석한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2020.11a
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• pp.377-379
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• 2020

The hologram data is having a dependence on the pixel pitch of the SLM (spatial light modulator) and the wavelength of light, and the quality of the digital hologram is proportional to the unit pixel pitch and the total resolution. In addition, since each pixel has a complex value, the amount of data in the digital hologram also increases exponentially, and the size is bound to be very large. Therefore, in order to efficiently handle digital hologram files, it is essential to reduce the file size through a codec and store it. Recently, research on enhancing image quality damaged by the codec is actively underway. In this paper, the hologram image of JPEG Pleno, which is the standard hologram data, was used, and the image quality damage that occurs whenthe holographic image is encoded and decoded through the JPEG2000, AVC, and HEVC codec is enhanced with a deep learning network to find out whether the image quality can be improved. we also compare and quantitatively find out the degree of improvement in image quality.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2020.11a
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• pp.39-40
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• 2020

본 논문은 홀로그램 압축을 위한 다양한 양자화기에 대한 특성을 분석한다. 홀로그램의 정보는 32 비트 혹은 64비트의 부동 소수점으로 표현되어 표준코덱을 이용하여 압축하기 위해서는 양자화 과정이 반드시 필요하다. 홀로그램 데이터는 JPEG Pleno에서 제공하는 표준 데이터 세트를 사용하였다. 사용한 양자화기는 균일 양자화기와 비균일 양자화기 중 ��-law 양자화기를 사용하였으며 파워 변환 함수를 사용하였다. 사용한 표준 코덱은 HEVC Intra를 사용하였다. 본 논문에서는 다양한 양자화기를 통해 홀로그램을 압축하고 그 성능을 비교한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• fall
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• pp.51-53
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• 2021

본 논문에서는 초고해상도를 갖는 복소 홀로그램을 압축하기 위한 전용 코덱에서 SPIHT(set partitioning in hierarchical trees)를 사용할 경우에 발생할 수 있는 문제점을 해결하기 위한 방법을 제안한다. 복소 홀로그램을 위한 코덱의 개발은 크게 전용 압축 방법을 만드는 방법과 HEVC 및 JPEG2000과 같은 앵커 코덱을 이용하고 전후처리 기법을 추가하는 방법으로 구분될 수 있다. 전용 압축 방법을 만드는 경우에, 복소 홀로그램의 공간적인 특성이 매우 독특하기 때문에 이 신호를 해석하기 위한 별도의 변환 도구가 필요하다. 많은 연구들에서 웨이블릿 변환이 여기에 좋은 대안이 될 수 있다는 것을 보여왔다. 웨이블릿 변환을 사용할 경우에 압축을 위해서 EZW, EBCOT 그리고 SPIHT를 사용할 수 있다. EBCOT의 경우에 복잡도가 너무 높고, EZW으 경우에는 성능이 좋지 않다. 따라서 SPIHT는 좋은 대안이 될 수 있을 것이다. 그러나 EZW와 SPIHT 같은 부대역 단위의 제로트리 기반의 알고리즘들은 고해상도의 영상에 대해서 고압축으로 코딩할 경우에 비트스트림 제어 시 온전한 부대역의 정보가 제대로 전송되지 못하는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 웨이블릿 부대역의 분할 방법을 이용하여 이와 같은 문제를 해결하기 위한 시도를 하였다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.24 no.1
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• pp.164-181
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• 2019

This paper introduces the analysis and development of digital holographic data codec technology to effectively compress hologram data. First, the generation method and data characteristics of the hologram standard data set provided by JPEG Pleno are introduced. We analyze energy compaction according to hologram generation method using discrete wavelet transform and discrete cosine transform. The quantization efficiency according to the hologram generation method is analyzed by applying uniform quantization and non-uniform quantization. We propose a transformation method quantization method suitable for hologram generation method through transform and quantization experiments. Finally, holograms are compressed using standard compression codecs such as JPEG, JPEG2000, AVC/H.264 and HEVC/H.265 and the results are analyzed.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.28 no.1
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• pp.42-54
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• 2023

It is an important issue to compress huge holographic data in a digital format. In particular, research on the compression of phase-only holograms for commercialization is noteworthy. Conventional video coding standards optimized for natural images are not suitable for compressing phase signals, and neural network-based compression model that can be optimized for phase signals can achieve high performance, but has a memory issue in learning high-resolution holographic data. In this paper, we show that by applying a block-based learned image compression model that can solve memory problems to phase-only holograms, the proposed method can demonstrate significant performance improvement over standard codecs even under the same conditions as block-based. Block-based learned compression model can provide compatibility with conventional standard codecs, solve memory problems, and can perform significantly better against phase-only hologram compression.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.27 no.2
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• pp.198-206
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• 2022

This paper proposes a method to solve problems that may occur when SPIHT(set partition in hierarchical trees) is used in a dedicated codec for compressing complex holograms with ultra-high resolution. The development of codecs for complex holograms can be largely divided into a method of creating dedicated compression methods and a method of using anchor codecs such as HEVC and JPEG2000 and adding post-processing techniques. In the case of creating a dedicated compression method, a separate conversion tool is required to analyze the spatial characteristics of complex holograms. Zero-tree-based algorithms in subband units such as EZW and SPIHT have a problem that when coding for high-resolution images, intact subband information is not properly transmitted during bitstream control. This paper proposes a method of dividing wavelet subbands to solve such a problem. By compressing each divided subbands, information throughout the subbands is kept uniform. The proposed method showed better restoration results than PSNR compared to the existing method.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.14 no.9
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• pp.2091-2098
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• 2010

This paper proposes a hologram data compression scheme that uses the existing image/video compression techniques, in which the existing techniques are modified appropriately to fit to the characteristics of hologram. In this paper we use CGH as the hologram data. The proposed scheme uses the generation characteristics of a CGH to consist of a pre-processing, spatial segmentation of a CGH, frequency-transformation with 2D-DCT (2-dimensional discrete cosine transform), and motion estimation and residual image generation in the frequency-domain. It uses H.264/AVC, the lossless compressor BinHex, and a linear quantizer that we have made. From the experiments the proposed scheme showed the image quality of about 25.4 dB at the compression ratio of 10:1 and about 16.5dB at 90:1 compression ratio.