• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.108-111
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• 2010

본 논문에서는 기존의 2차원 영상/비디오 압축 기술을 홀로그램의 특성에 적합하게 변형시켜서 홀로그램 데이터를 압축하는 압축 기법을 제안하였다. 컴퓨터 생성 홀로그램(computer generated holograms, CGH) 기법을 이용해 생성한 디지털 홀로그램을 사용하였다. 본 논문에서는 전처리된 디지털 홀로그램에 대해 분할, 주파수 변환, 움직임 예측과 주파수 영역에서의 잔여영상 생성 기법을 적용하여 데이터 압축을 수행한다. 압축은 H.264/AVC, 무손실 압축기법인 BinHex와, 선형 양자화를 이용하였고, 실험 결과를 보면 제안한 데이터 압축 기법은 전체 압축률이 10:1~90:1까지 변화함에따라 25.4dB~16.5dB로 감소함을 확인할 수 있다. 그러나 시각적인 영상의 품질은 앞서 제시한 PSNR값 보다 훨씬 우수함을 확인 할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.335-336
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• 2011

홀로그램은 레이저 빔의 간섭을 이용하여 입체영상을 광학적으로 기록하는 방법으로 동영상의 기록 및 재생에는 여러 제약 조건이 따른다. 때문에 광학적 방법으로는 홀로그램 TV 시스템을 구현하기 힘들다. 이런 단점을 극복하기 위해 컴퓨터를 이용해 홀로그램을 구현할 수 있다. 즉, 광학적인 신호들을 근사화한 후 컴퓨터에서 수학적인 연산을 거쳐 간섭 무늬를 계산하는 Computer generated hologram(CGH) 방법을 사용하여 패턴을 생성한다. 하지만 CGH 기법의 경우 상당한 연산을 필요로 하기 때문에 연산을 최적화하여 홀로그램 생성에 걸리는 시간과 비용을 최소화하려는 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 논문에서는 이전에 연구된 CGH 고속 연산을 위한 알고리즘을 정리하며 연산 식의 최적화를 통해 연산을 횟수를 줄이는 방법과 look-up table 을 이용한 방식의 연산량과 하드웨어 비용을 계산하여 multi-processor 에 적용 시 어떤 알고리즘이 유리할지 제안한다.

• Current Optics and Photonics
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• 제4권2호
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• pp.115-120
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• 2020

A novel method is proposed for controlling the distance of an image plane in Fourier holograms using varifocal electric-field-driven liquid-crystal (ELC) lenses. Phase Fresnel lenses are employed to reduce the thickness and response time of the ELC lenses. The voltages applied to the electrodes of the ELC Fresnel lens are adjusted so that the lens has the same retardation distribution as an ideal lens. The focal length can be controlled by changing the retardation distribution with the applied voltages. Simulations were conducted for the image reconstruction of Fourier holograms with various focal lengths of the ELC Fresnel lenses. The simulation results indicate that the distance of the image plane can be properly controlled with the varifocal ELC Fresnel lens.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.216-217
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• 2000

영상매체의 발달은 고성능의 정밀한 광학소자의 발전을 요구하게 된다. 이러한 광학소자는 제작의 용이함 때문에 주로 구면소자가 많이 사용되어 왔으나 구면소자만으로 해결하기 어려운 구면수차, 왜곡수차, 비점수차 등의 요인을 극소화하고 광학소자의 소형, 경량화를 위하여 비구면 광학소자의 사용이 필요하게 되었으며 비구면 가공기술의 발전과 더불어 그 사용이 증가하고 있다. 그러나 비구면광학소자는 제작과정의 어려움과 더불어 품질평가의 어려움이 있다. 특히 급속한 기울기를 가진 면의 측정은 3차원측정기에 의한 방법이나 간섭계를 사용한 단순한 null optics 검사로는 정확도와 실험의 한계가 있다. 비구면 광학소자의 평가방법으로는 간섭계를 사용하여 기준파면과 대상파면을 비교하는 일반적인 null testing과 최근에는 CGH(computer generated hologram)로 재생된 비구면파면과 대상파면을 비교하는 방법도 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 검사방법으로는 검사가 어려운 급속한 기울기를 가진 포물면(parabolic surface)에 대한 하나의 검사방법을 제시하고자 한다. (중략)

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.296-297
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• 2000

프라운호퍼 회절에 의하여 주어진 세기 무늬를 발생시키는 회절광학소자(Diffractive Optical Element, DOE)는 회절무늬소자, 키노폼(kinoform), 컴퓨터 푸리에 홀로그램 (computer-generated Fourier hologram) 등으로 불리우며, 광정보처리, 광연결, 레이저가공에서 중요한 역할을 한다. 이 소자를 설계하는 매우 다양한 방법들이 제안되었는데, iterative Fourier transform 알고리즘(IFTA)과 이를 변형한 알고리즘들이 가장 널리 사용된다. IFTA는 fast Fourier transform(FFT)를 활용하므로 계산시간이 절감되지만 국소 최소점에 고착되는 stagnation문제가 있어 이를 해결하기 위한 많은 변형된 알고리즘들이 제안되었다. 본 연구에서는 최근에 제안한 new Pnoise algorithm with hybrid input-output algorithm(NPA-HIOA)$^{(1)}$ 의 설계 성능을 IFTA, hybrid input-output 알고리즘(HIOA), new Pnoise 알고리즘(NPA)$^{(2)}$ , Nonlinear Least-Square (NLS)$^{(3)}$ 등의 기존의 알고리즘들과 비교하고자 한다. (중략)

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.673-677
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• 2009

In this paper, a transmitting process of a sequence of holograms describing 3D moving objects over the communicating wireless-network system is presented. A sequence of holograms involves holograms is transformed into a bit stream data, and then it is transmitted over the wireless LAN and Bluetooth. It is shown that applying this technique, holographic data of 3D moving object is transmitted in high quality and a relatively good reconstruction of holographic images is performed.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.46-49
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• 2012

본 논문에서는 3차원 입체 비디오처리 기술의 최종목표인 디지털 홀로그램을 생성하는데 필요한 객체의 좌표와 색상정보가 들어있는 같은 시점과 해상도인 RGB 영상과 깊이 영상을 획득하여 가상 시점의 디지털 홀로그램을 생성하는 시스템을 제안한다. 먼저, 가시광선과 적외선의 파장을 이용하여 파장에 따라 투과율이 달라지는 콜드 미러를 사용하여 각각의 시점이 같은 다시점 RGB와 깊이 영상을 얻는다. 카메라 시스템이 갖는 다양한 렌즈 왜곡을 없애기 위한 보정 과정을 거친 후에 해상도가 서로 틀린 RGB 영상과 깊이 영상의 해상도를 같게 조절한다. 그 다음, DIBR(Depth Image Based Rendering) 알고리즘을 이용하여 원하는 가상 시점의 깊이 정보와 RGB 영상을 생성한다. 그리고 깊이 정보를 이용하여 디지털 홀로그램으로 구현할 객체만을 추출한다. 마지막으로 컴퓨터 생성 홀로그램 (computer-generated hologram, CGH) 알고리즘을 이용하여 추출한 가상 시점의 객체를 디지털 홀로그램으로 변환한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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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.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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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.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.141-142
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• 2013

홀로그램을 생성하기 위해서는 방대한 양의 연산이 필요하다. 또한 고속의 홀로그램 생성 하드웨어는 많은 량의 데이터를 처리하기 때문에 많은 량의 메모리 접근이 필요하다. AP(Application Processor) 칩과 같이 여러 기능을 수행하는 칩 내에서 같이 구동할 경우 메모리 접근 때문에 칩 전체적인 영향을 준다. 따라서 본 논문은 이전 연구에서의 고속 홀로그램 생성을 위한 하드웨어에서 메모리 접근에 대하여 고찰하고 본 연구팀에서 구현한 시스템 모델을 이용하여 접근 방법을 통하여 홀로그램 생성기의 메모리 접근속도에 대하여 분석하였다.