• Title/Summary/Keyword: CGH(computer generated hologram)

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3-D DISPLAY USING COMPUTER-GENERATED BINARY HOLOGRAMS

  • Yoshinori-Kajiki;Masaaki-Okamoto;Koji-Yamasaki;Eiji-Shimizu
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 1999.06a
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    • pp.227-232
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    • 1999
  • We have been making researches on 3-D displays using computer-generated holograms(CGHs). Our CGHs are binary Fresnel holograms that reconstruct point light sources and are recorded by using high resolution laser printers (image setters). We use an image setter with a resolution of 5080 dots per inch. It is possible to reconstruct CGHs with light-emitting points. As the resolution of the image setter is not so high, it is better to use a spherical wave as a reference beam. We considered the recordable points objects are restricted by the low resolution, and proposed the multiplex type hologram to reduce the number of point objects recorded in the unit area of the CGH. We proposed a method to make computer-generated color hologram which could reconstruct color point light sources, by combining RGB color filters with the stripe CGHs corresponding to each color. We considered two kinds of gradation method on our binary CGHs. In this paper, we propose a multiple reconstruction method for improving the narrow viewing field.

Bessel Beam of Annular Output with the Nd:YAG Laser (Nd:YAG 레이저의 원고리형 출력에 의한 Bessel 빔)

  • 김현태;김기식;박대윤
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.310-311
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    • 2000
  • Jo Bessel 빔은 무회절 빔으로서 빔이 전파해 가면서 강도 분포의 변화가 없는 빔이다.$^{[1]}$ 이 베셀빔을 구현하기 위해서는 무한대의 크기를 갖는 수렴렌즈를 사용하여야 하기 때문에 완벽한 베셀빔을 구현할 수는 없다. 그러나 원고리형 슬릿$^{[3]}$ , Axicon 및 Computer -Generated Hologram(CGH)을 사용하여 근사적인 Bessel 빔을 만들 수 있다. 본 실험에서는 Negative Branch Unstable Resonator(NBUR) 고리형 Nd:YAG 공진기와 scraper 출력경을 사용하여 원고리형 출력광을 얻으며, 이에 의한 Bessel 빔을 구현 하기 위한 이론적인 배경과 이의 전산시늉을 시도하고, 실험결과와의 비교, 분석하였다. (중략)

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Study on Increasing the Viewing Angle of the Computer Generated Hologram via Random Pixelated Phase Mask (픽셀화된 랜덤 위상 마스크를 통해 컴퓨터 생성 홀로그램 시야각 확장에 관한 연구)

  • Choi, Woo-Young;Lee, Chang-Joo;Kim, Bum-Su;Oh, Kwan-Jung;Hong, Keehoon;Choo, Hyon-Gon;Park, Jisun;Lee, Seung-Yeol
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2020.07a
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    • pp.311-313
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    • 2020
  • 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)에서 시야각은 매우 중요한 특성이다. 시야각에 따라 홀로그램을 볼 수 있는 영역이 결정되며 시야각을 넘어가게 되면 재구성된 오브젝트가 잘려 보이게 된다. CGH의 최대 시야각은 회절 격자 방정식에 의해 결정이 되며, 해당 수식에 따르면 홀로그램 재생 장치인 공간 광 변조기(SLM)의 픽셀 피치에 반비례한다. SLM의 픽셀 피치를 줄이는 것은 어렵고 비용이 많이 들기 때문에 본 논문에서는 고해상도 랜덤 바이너리 위상 마스크를 SLM에 부착하여 CGH의 시야각을 확장하는 방법을 제안한다. CGH를 계산하는데 자주 사용되는 반복 푸리에 변환 알고리즘(IFTA)에 위상 평균화 단계를 도입하여 SLM과 위상 마스크간의 픽셀 크기 및 개수의 차이를 극복하였다. 또한 스칼라 회절 이론을 바탕으로 한 홀로그램 시뮬레이션에 제안한 방법을 적용 후 가상 눈 모델을 도입하여 두 개의 물체로 이루어진 홀로그램을 재구성하고 여러 각도에서 관찰하여 시야각이 향상되는것을 검증하였다.

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디지털 홀로그램의 고속생성 기술 동향

  • Choe, Hyeon-Jun;Seo, Yeong-Ho;Yu, Ji-Sang;Kim, Dong-Uk
    • Broadcasting and Media Magazine
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    • v.16 no.2
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    • pp.109-117
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    • 2011
  • 디지털 홀로그래피는 현재 입체영상 서비스의 주류를 이루고 있는 스테레오스코픽(Stereoscophic)이나 다시점(Multi-view) 3D와 달리 주어진 관찰각도에서 관찰자의 위치에 따른 입체영상을 볼 수 있다. 또한 입체영상을 디스플레이하는 장치가 물리적 매체가 아닌 공간으로 한다는 점에서도 차이가 있다. 최근 홀로그래피, 홀로그램이란 용어가 상업적인 용도로 사용되면서 해당기술의 본질적인 의미가 상당히 변질되는 경우가 많이 있다. 본 기고에서는 일부에서 변질/왜곡하여 사용하고 있는 "유사한 홀로그래피(Fake holography)"가 아닌 간섭현상(Interference)을 수학적으로 모델링한 후 이를 컴퓨터에서 계산하여 디지털 홀로그램을 생성하는 컴퓨터 생성 홀로그램(Computer-Generated Hologram, CGH) 기술을 다룬다. 특히, 국내외의 연구개발 결과 중에서 전용 하드웨어나 범용 프로세서 등을 이용해 CGH 연산을 고속화하는 기술에 중점을 두었다.

Vertically Structured Camera System Implementation for Digital Holographic Service (디지털 홀로그램 서비스를 위한 수직구조 카메라 시스템 구현)

  • Koo, Ja-Myung;Lee, Yoon-Hyuk;Kim, Woo-Youl;Seo, Young-Ho;Kim, Dong-Wook
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.309-311
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    • 2012
  • 본 논문에서는 3차원 입체 비디오처리 기술의 최종목표인 디지털 홀로그램을 생성하는데 필요한 정보인 객체의 좌표와 색상정보를 얻기 위해서 간단하게 장면이 정확히 일치하는 RGB image와 depth image를 생성할 수 있는 시스템을 구축하는 방법을 제안하였다. 가시광선과 적외선의 파장을 이용하여 파장에 따라 투과율이 달라지는 cold mirror를 사용하여 같은 시점에 대한 RGB + depth image를 얻은 후, 전처리 과정에서 카메라 왜곡에 대한 lens correction과정을 걸친 후, 해상도를 맞추기 위한 resolution resize과정을 마친 후, 디지털 홀로그램으로 구현 할 object를 추출한다. 그 다음 CGH(computer-generated hologram) 알고리즘으로 추출한 object를 CGH로 만든다.

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Implementation of Digital Holographic Video Service System (디지털 홀로그래픽 비디오 서비스를 위한 시스템의 구현)

  • Seo, Young-Ho;Lee, Yun-Hyuk;Bae, Yun-Jin;Kim, Seung-Chol;Goo, Ja-Myung;Choi, Hyun-Jun;Kim, Dong-Wook
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.238-239
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    • 2011
  • 본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 비디오 서비스를 위한 시스템의 구조를 제안하고 이를 구현하였다. 홀로그래픽 비디오 서비스의 형태는 다양할 수 있는데 이 중에서 깊이카메라를 기반으로 하여 위상방식의 컴퓨터생성홀로그램(computer generated hologram, CGH)을 이용하는 것을 타겟으로 하였다. CGH는 고속 생성을 위하여 GPGPU(general purpose graphic processing unit)을 이용하였고, 편의상 복원은 프레넬 변환(Fresnel transform)을 이용한 소프트웨어 방식을 이용하였다.

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Image Enhancement based on Modified Histogram of Digital Hologram (히스토그램 조작에 의한 디지털 홀로그램 영상의 화질개선)

  • Hong, Ki-Sung;Choi, Hyun-Jun;Seo, Young-Ho;Kim, Dong-Wook
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.380-383
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다시점 카메라를 기반으로 홀로그램 영상을 재생하는 기술을 제안한다. 본 논문에서는 다시점 카메라를 이용해 획득한 발레영상을 사용하여 깊이정보에서 관심객체만을 추출하였다. 추출한 관심객체의 홀로그램 복원화질을 향상시키기 위해 본 논문에서 제안한 함수를 적용하였다. 필터링된 관심객체의 깊이정보와 CGH(Computer-Generated Hologram) 기법을 이용하여 디지털 홀로그램을 생성하였다. 이 디지털 홀로그램을 PC 시뮬레이션을 통해 홀로그램 영상으로 복원한 후 제안한 기법의 적용결과를 주관적인 화질평가를 통해 검증하였다.

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Development of an optical hologram Inspection system for counterfeit money discrimination (위폐 판별을 위한 홀로그램 광학 검사 시스템 개발)

  • Seo, Hye-Yeong;Kwon, Hyuk-Joong;Lee, Gu-Youl;Park, Tae-Hyoung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.163-164
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    • 2007
  • 위폐 판별을 위한 홀로그램 광학 검사 시스템을 제안한다. 이 시스템은 홀로그램의 표준패턴을 생성을 CGH(Computer Generated Hologram)방법에 근거한 주파수 변환을 적용하고, 조명각도에 따라 홀로그램 이미지를 정확하게 획득하여 특성에 적합한 홀로그램 표준패턴을 생성하게 된다. 생성한 표준패턴과 실제 영상과의 패턴매칭을 위해 패턴매칭알고리즘을 적용하여 위폐를 판별하는 검사시스템이다.

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An Automatic Inspection System for Hologram with Multiple Patterns (다중패턴 홀로그램을 위한 자동검사 시스템)

  • Kwon, Hyuk-Joong;Seo, Hye-Yeong;Park, Tae-Hyoung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.310-311
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    • 2007
  • 다중패턴 홀로그램을 위한 자동 검사 시스템을 제안한다. 시스템 하드웨어는 조명계, 카메라 그리고 영상처리부로 구성된다. UV LED를 사용하는 다양한 조명은 다른 위치에 놓여 각 위치에서의 이미지 패턴을 획득한다. 시스템 소프트웨어는 전처리, 패턴 생성, 패턴매칭으로 구성된다. 획득한 입력 홀로그램 영상은 패턴매칭 알고리즘에 의해 표준 패턴과 비교한다. 입력 홀로그램의 위치 오차 보정을 위해, 다른 위치에서의 홀로그램 표준 패턴은 온라인상에서 생성되어야만 한다. 본 논문은 표준 패턴의 생성을 위해 CGH(Computer Generated Hologram)방법에 근거한 주파수 변환을 적용한다. 한국지폐의 홀로그램을 위한 실험 결과는 제안한 시스템의 유용성을 증명한다.

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Deformation Invariant Optical Correlator Using Photorefractive Medium (광굴절 매질을 이용한 공간계 불변 광상관기에 관한 연구)

  • Kim, Ran-Sook;Ihm, Jong-Tae;Son, Hyon;Park, Han-Kyu
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.26 no.6
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    • pp.97-101
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    • 1989
  • Scale and rotation invariant polar-logarithmic coordinate transformation is used to achieve deformation invariant pattern recognition. The coordinate transformation is produce by a computer generated hologram (CGH). The mask fabricated by a photo (UV light) pattern generator for the 1nr-$theta$ coordinate transformation is made of the CGH whose transmission function is derived by the use of Lee's method. The optically produced coordinate transformed function is derived by the use of Lee's method. The optically produced coordinate transmission input pattern is interfaced on real-time holography. Variations of autocorrelation for scaled and rotated input patterns are suggested experimentally using implemented optical correlator.

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