• 제목/요약/키워드: 3D integral imaging

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원형 매핑 모델에 기초한 3차원 영상의 평면기반 컴퓨터 집적 영상 재생 방식 (Plane-based Computational Integral Imaging Reconstruction Method of Three-Dimensional Images based on Round-type Mapping Model)

  • 신동학;김남우;이준재;김은수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.991-996
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    • 2007
  • 최근 3차원 디스플레이 기술로서 유망한 집적 영상 기술을 이용하여 3차원 물체에 대한 컴퓨터 재생 방식이 활발히 연구되고 있다. 이 방식은 집적 영상 기술로 픽업되는 요소 영상을 가상의 핀홀 배열 모델을 이용하여 컴퓨터적으로 특정한 거리의 재생 평면에 확대 중첩함으로서 3차원 영상을 효과적으로 재생하는 방식이다. 그러나 많은 수의 요소 영상은 일반적으로 사각형의 구조를 가지기 때문에 확대 중첩될 경우에 재생 영상에서 격자 구조의 밝기 불균일 문제로 인한 해상도를 떨어뜨리는 문제가 존재하였다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위해서 원형 매핑 모델에 기초한 컴퓨터 집적 영상 재생 방식을 제안한다. 제안하는 방식은 기존의 방식에서 발생하는 3차원 재생 영상에서의 불균일 문제를 극복할 수 있으며 3차원 영상의 해상도를 개선할 수 있다. 제안된 방식의 유용함을 보이기 위해서 컴퓨터적 모의 실험과 광학적 실험을 수행하고 그 결과를 보고한다.

Three-dimensional Dynamic Display System Based on Integral Imaging

  • Jung, Sung-Yong;Min, Sung-Wook;Park, Jae-Hyeung;Lee, Byoung-Ho
    • Journal of Information Display
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    • 제3권1호
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    • pp.22-26
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    • 2002
  • Three-dimensional dynamic display system based on computer-generated integral imaging is discussed and its feasibility is verified via some basic experiments. Integrated images observed from different viewing points are seen to have full parallax and the animated 3D image was implemented successfully. Moreover, using large size Fresnel lens array was found to helps widen viewing angle and to make the system more practical.

3 차원 집적영상에서의 요소영상 압축을 위한 DCT 및 DWT 성능분석 (Performance Analysis of Compression Techniques Using DCT and DWT on Elemental Images in 3D Integral Imaging)

  • 인바라산무니라흐;문인규
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.340-342
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    • 2012
  • Integral Imaging (II) is an attractive technique for three-dimensional (3D) image, video display and recording. Inherently, the high resolution II requires an enormous amount of data for storing and transmitting of 3D scenes. Compression techniques attempt to evade this issue. In this study, we made a comparative performance analysis of popular transforming/compression techniques such as the Discrete Cosine Transform (DCT) and the Discrete Wavelet Transform (DWT) in order to compress 3D-II. The standard baseline JPEG (Joint Photographic Experts Group) using DCT and JPEG 2000 using DWT methods were manipulated in our experiments. In our analysis, we have shown that the DWT based JPEG 2000 compression methodology could be a good alternative for 3D-II.

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집적 영상 시스템을 위한 향상된 이미지 매핑 방법 (Enhanced Image Mapping Method for Computer-Generated Integral Imaging System)

  • 이빛나라;조용주;박경신;민성욱
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권3호
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    • pp.295-300
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    • 2006
  • 집적 영상(Integral Imaging) 시스템은 사용자가 특수 안경을 착용하지 않고 3차원 입체영상을 볼 수 있도록 해주는 무안경식 양안시차 디스플레이 방식 중 한가지이다. 집적 영상 시스템은 3차원 정보를 조금씩 다른 방향에서 제한된 크기로 촬영된 이미지인 기초영상(Elemental Image)의 형태로 저장한다. 그리고 이런 이미지들을 다시 렌즈 어레이를 통해서 보여주어 사용자들로 하여금 3차원 정보를 얻을 수 있도록 한다. 이런 기초영상은 컴퓨터 그래픽을 이용해서 만들어낼 수도 있는데 이런 집적 영상 방식을 CG(Computer Generated) 집적 영상 시스템이라고 한다. 그리고 컴퓨터를 이용해 기초영상을 만드는 과정을 이미지 매핑(Image Mapping)이라고 한다. 이제까지 제안된 이미지 매핑 방식에는 PRR(Point Retracing Rendering), MVR(Multi-Viewpoint Rendering), PGR(Parallel Group Rendering) 등이 있다. 그러나 이런 방식들은 계산양이 많거나 렌즈 어레이 개수의 증가에 의해 생성 속도에 영향을 받는 단점이 있어, 아직 가상현실 같은 실시간 CG(Computer Graphics) 응용 분야에서 사용하기 어려운 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법에 비해 속도 향상을 이룬 VVR(Viewpoint Vector Rendering)이라는 향상된 이미지 매핑 방법을 제안한다. 먼저 VVR 개념을 설명한 후 VVR을 사용한 집적 영상 시스템을 구현하여 MVR 방법과 비교 분석한 실험결과와 추후 개선되어야 할 방향을 제시한다.

Convertible 3D-2D display by use of integral imaging system with plastic fiber array

  • Kim, Young-Min;Choi, Hee-Jin;Cho, Seong-Woo;Kim, Yun-Hee;Kim, Joo-Hwan;Park, Gil-Bae;Lee, Byoung-Ho
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권2호
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    • pp.1482-1485
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    • 2007
  • A three-dimensional (3D)-two-dimensional (2D) convertible display system using a plastic fiber array is proposed. The proposed system has an advantage of making use of a light source for 3D image from an arbitrary location. The optical efficiency of 3D images in the proposed system is enhanced compared with previous research.

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Three-Dimensional Photon Counting Imaging with Enhanced Visual Quality

  • Lee, Jaehoon;Lee, Min-Chul;Cho, Myungjin
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제19권3호
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    • pp.180-187
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    • 2021
  • In this paper, we present a computational volumetric reconstruction method for three-dimensional (3D) photon counting imaging with enhanced visual quality when low-resolution elemental images are used under photon-starved conditions. In conventional photon counting imaging with low-resolution elemental images, it may be difficult to estimate the 3D scene correctly because of a lack of scene information. In addition, the reconstructed 3D images may be blurred because volumetric computational reconstruction has an averaging effect. In contrast, with our method, the pixels of the elemental image rearrangement technique and a Bayesian approach are used as the reconstruction and estimation methods, respectively. Therefore, our method can enhance the visual quality and estimation accuracy of the reconstructed 3D images because it does not have an averaging effect and uses prior information about the 3D scene. To validate our technique, we performed optical experiments and demonstrated the reconstruction results.

Simplified Integral Imaging Pickup Method for Real Objects Using a Depth Camera

  • Li, Gang;Kwon, Ki-Chul;Shin, Gwan-Ho;Jeong, Ji-Seong;Yoo, Kwan-Hee;Kim, Nam
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제16권4호
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    • pp.381-385
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    • 2012
  • In this paper, we present a novel integral imaging pickup method. We extract each pixel's actual depth data from a real object's surface using a depth camera, then generate elemental images based on the depth map. Since the proposed method generates elemental images without a lens array, it has simplified the pickup process and overcome some disadvantages caused by a conventional optical pickup process using a lens array. As a result, we can display a three-dimensional (3D) image in integral imaging. To show the usefulness of the proposed method, an experiment is presented. Though the pickup process has been simplified in the proposed method, the experimental results reveal that it can also display a full motion parallax image the same as the image reconstructed by the conventional method. In addition, if we improve calculation speed, it will be useful in a real-time integral imaging display system.

고속 컴퓨터 집적 영상 복원 방법을 이용한 비선형 3D 영상 상관기 (Nonlinear 3D Image Correlator Using Fast Computational Integral Imaging Reconstruction Method)

  • 신동학;이준재
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.2280-2286
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    • 2012
  • 본 논문에서는 고속 컴퓨터 집적 영상 복원 방법을 이용하여 새로운 형태의 3D 비선형 상관기를 제안한다. 고속 컴퓨터 집적 영상 복원 방법을 구현하기 위해서 기존의 방법에서 확대 과정을 제거함으로서 고속 계산이 가능하다. 제안하는 상관기는 먼저 기준 물체와 목표 물체의 요소 영상들을 렌즈 배열을 통해 픽업한다. 이 픽업된 영상에 고속 컴퓨터 집적 영상 복원 방법을 사용하여 목표 평면 영상과 기준 평면 영상들이 복원된다. 복원된 기준 평면 영상과 목표 평면 영상들 간의 비선형 상호상관을 통해 인식을 수행한다. 비선형 상관 연산의 사용은 상관기의 3D 물체 인식 성능 향상시킬 수 있다. 제안된 방법의 유용함을 보이기 위해 기존의 방법과 비교하여 기초적인 상관관계 실험을 수행하고 그 결과를 보고한다.

주기적으로 배치된 렌즈 배열 픽업에서의 요소 영상 크기와 3차원 물체 위치와의 해석과 컴퓨터 집적 영상 복원 화질 개선 방법 (Analysis between elemental image size and object locations in the pickup using periodically-distributed lenslets and enhancement of computational integral imaging)

  • 유훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.1171-1176
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    • 2011
  • 본 논문에서는 주기적으로 배치된 렌즈 배열을 이용한 광학 픽업과 평면기반 컴퓨터 집적 영상 복원 (CIIR) 기술에서 요소 영상 크기와 3차원 물체의 복원 깊이 위치에 따른 복원 성능에 대한 분석을 제시한다. 주기적으로 배치된 렌즈 배열에서는 3차원 물체를 픽업할 때 주기성으로 인한 희박 표본화가 발생함이 보고된다. 또한 희박 표본화가 발생하는 3차원 물체의 위치는 요소 영상의 크기와 관계식을 제시한다. 희박 표본화를 회피하는 방안을 제시하고, 이론의 평가를 위해서 컴퓨터 실험을 진행했고 그 결과는 이론을 잘 뒷받침함을 보였다.