• 제목/요약/키워드: Digital Holography

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디지털 아트를 활용한 인터랙티브 기반의 실내공간디자인 표현 연구 (A Study on Expression for Indoor Design base of Interactive using Digital Art)

  • 김재헌;박병주;최영근;박수진;김치용
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.635-638
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    • 2009
  • 최근 디지털 아트는 이미지, 사운드, 시뮬레이션, 3차원 홀로그래피 등의 다양한 디지털 미디어를 활용하여 새로운 분야의 예술이 시도되고 있다. 이런 수많은 디지털 아트는 전시관이라는 제한된 장소와 제한된 기간에만 관객들과 접하고 있는 상황이다. 하지만 디지털 아트는 디지털 형태의 미디어를 이용할 수 있는 공간이면 실내외 어디든 활용 가능성이 있다. 본 논문에서는 디지털 아트를 활용하여 실내공간디자인에 하기 위하여 필요한 상호작용성에 대해 분석하고, 인터랙티브 기반의 실내디자인에 관한 표현을 연구하였다.

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유동장 계측을 위한 디지털 입자 홀로그래피 시스템 (Digital Particle Holographic System for Flow-Field Measurements)

  • ;강보선
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권3호
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    • pp.309-316
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    • 2010
  • 본 연구에서는 입자의 크기 및 3차원 속도를 측정할 수 있는 디지털 업자 홀로그래피 시스템을 개발하고, 개발된 시스템의 효용성을 검증하기 위하여 층류 채널 유동장에 적용하여 보았다. 디지털 홀로그램을 기록할 수 있는 이중 펄스 홀로그래피 시스템을 구축하였고, 상관계수법을 이용한 초점면 결정, Wiener 필터를 사용한 잡음 제거, 두 개의 이진화값 및 분할 이진화방법 등을 사용하여 기록된 홀로그램 및 재생이미지를 처리하였으며, 동일 입자의 추적은 입자가 액적처럼 큰 경우는 일치확률법을, 유동장의 추적 입자처럼 작은 경우는 상호상관법을 사용하였다. 개발된 시스템을 사용하여 층류 채널 유동의 축방향 속도를 측정하였으며, 이론적 예측식과 비교하여, 디지털 입자 홀로그래피 시스템의 유용성을 확인하였다.

DHM을 위한 간섭무늬 압축 방법과 위상 압축 방법의 성능 비교 (Compression Performance Comparison of Fringe Pattern and Phase Data for DHM)

  • 김영민;반현민;구희연;최승미;오관정;임용준;김휘용
    • 방송공학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.55-78
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    • 2023
  • 디지털 홀로그래피 현미경을 통해 획득한 간섭무늬는 시료의 두께 정보를 포함하고 있다. 하지만 데이터의 용량이 크다는 단점이 존재한다. 따라서 간섭무늬가 담고 있는 시료의 두께 정보 손상을 최소화하면서 데이터 크기를 줄일 수 있는 압축 방법이 요구된다. 본 논문은 위상 압축 방법을 제시하여 JPEG Pleno Holography에서 사용되는 간섭무늬 압축 방법보다 위상 압축 방법이 더 효율적임을 실험을 통해 확인했다. RMSE와 BD-Rate 그리고 PSNR을 사용하여 평가한 결과 위상 압축 방법이 간섭무늬 압축 방법보다 최고 92.39% 향상된 성능을 보였다. 또한 다양한 조건 아래에서 실험을 진행하여 조건 별 압축 성능을 비교분석 했다. 간섭무늬 압축 방법의 경우 시료의 두께를 계산하기 위한 위상 정보뿐 아니라 다른 정보들도 포함하고 있음에 반해, 위상 압축 방법은 간섭무늬에서 불필요한 정보들을 제거 후 위상에 대한 정보만을 압축하는 방식이기 때문에 더 높은 성능을 보이는 것으로 판단 된다.

KINECT 기반 3D 홀로그래픽과 제스처에 대한 연구 (Study of KINECT based 3D Holographic and Gesture)

  • 주강;서래원;노창배
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.411-417
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    • 2013
  • 2차원으로 영상을 처리하다가 다양한 영상처리기법과 도구들이 발달하면서 3차원 영상 네비게이션에 대한 요구가 증대되고 있다. 실세계에서 체험하기 어려운 부분을 가상환경에서 체험하고, 활용하는데 목적을 가진다. 이는 단순한 3D 배경을 제공하는 시스템이 아니라 일상적인 행동으로 시스템을 제어할 수 있는 본능적 인터페이스 기술 개발의 필요를 의미한다. 본 연구의 목적은 인간의 다양한 행동에 대해 키넥트 장비를 이용해 행동에 가장 3차원적으로 근접한 새로운 네비게이션 제어 기술 개발에 있다. 키넥트와 홀로그래피를 이용해 입력된 데이터를 3차원 영상으로 연계성을 가질 수 있도록 시스템을 설계하고자 한다.

마이크로 홀로그래픽 PTV를 이용한 미세곡관 내부 Dean 유동의 3차원 유동해석 (Micro Holographic PTV Analysis of Three-dimensional Dean Flows in a Curved Micro-tube)

  • 김석;이상준
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.689-690
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    • 2008
  • In the present study, a micro holographic PTV (HPTV) system was used to experimentally investigate the structure of 3D flow within a curved micro-tube with varying Dean number. The employed HPTV system incorporated a high-speed digital camera to measure the temporal evolution of the 3D velocity fields of micro-scale fluid flows. With increasing Dean number, flow in the curved tube is transformed from a steady flow to a secondary flow with two counter-rotating vortices. In this study, to analyze the 3D flow characteristics in the curved section of tube at a high Dean number, the trajectories of fluid particles were obtained experimentally using the whole 3D velocity field data obtained by the micro HPTV technique. The mean velocity field distribution was then obtained by ensemble averaging the instantaneous velocity fields. These results would be helpful in the design of various passages within micro-scale devices or micro-chips and in understanding the mixing phenomena that occur in curved conduits along the trajectories of fluid particles.

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Iterative Fourier Transform Algorithm Based on the Segmentation of Target Image for a High-Speed Binary Spatial Light Modulator

  • Im, Yeonsu;Kim, Hwi;Hahn, Joonku
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권2호
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    • pp.149-153
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    • 2015
  • A digital micro-mirror device (DMD) has the potential to modulate an incident wave with high speed, and the application for holographic display has been studied by many researchers. However, the quality of reconstructed image isn't good in comparison with that from a gray-scale amplitude-only hologram since it is a binary amplitude-only spatial light modulator (SLM). In this paper, we suggest a method generating a set of binary holograms to improve the quality of the reconstructed image. Here, we are concerned with the case for which the object plane is positioned at the Fourier domain of the plane of the SLM. In this case, any point in the Fourier plane is related to all points in the hologram. So there is a chance to generate a set of binary holograms illuminated by incident wave with constant optical power. Moreover, we find an interesting fact that the quality of reconstructed image is improved when the spatial frequency bandwidth of the binary hologram is limited. Therefore, we propose an iterative segmentation algorithm generating a set of binary holograms that are designed to be illuminated by the wave with constant optical power. The feasibility of our method is experimentally confirmed with a DMD.

A Study on the Angular Characteristics of Photopolymer-based Hologram Recording and Reproducing Light

  • Kwang-pyo, Hong;Jiwoon, Lee;Lee-hwan, Hwang;Soon-chul, Kwon;Seunghyun, Lee
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제10권4호
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    • pp.460-469
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    • 2022
  • Increasing interest in the metaverse world these days, interest in realistic content such as 3D displays is growing. In particular, hologram images seen in movies provide viewers with an immersive display that cannot be seen in conventional 2D images. Since the first discovery of holography by Dennis Gabor in 1948, this technology has developed rapidly. Spatially, this beginning of technology like Optical hologram called analog hologram and Digital hologram such as computer-generated hologram (CGH). In analog and digital holograms, a recording angle and a recording wavelength are having important role when reproducing and display hologram. In the hologram, diffraction of light causes by unexpected formed by the synthesis from interference with object and reference light. When recording, the incident light information and mismatched reproduction light reconstruct the hologram in an undesirable direction. Reproduction light that is out of sync with incident light information with initial condition of recording will cause reconstructed image in an undesirable direction. Therefore, we analyze the holographic interference pattern generated by hologram recording in volume holograms using photopolymer and analyze the characteristics that vary depending on the angle of the reproduced light. This is expected to be used as a basic research on various holographic application that may cause as holograms are applied to industries in the future.

디지털 홀로그래피를 위한 대면적 공간광변조기 패널 기술 (Large Area Spatial Light Modulator Panel for Digital Holography)

  • 황치선;김용해;김기현;양종헌;피재은;황치영;최지훈;김진웅
    • 전자통신동향분석
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    • 제31권6호
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    • pp.48-56
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    • 2016
  • 디지털 홀로그래피가 아날로그 홀로그래피와 비슷한 품질을 나타내기 위해서는 $1{\mu}m$의 픽셀피치를 가지고 있는 대면적 SLM 개발이 필수적이다. 이러한 대면적 초고해상도 SLM을 구현하기 위해서는 최근 미세 픽셀 기술이 급격히 발전하고 있는 대면적 지향의 평판디스플레이 기술을 기반으로 개발되어야 할 것으로 생각된다. 디스플레이 기술을 기반으로 스티칭 기술 등의 포토리소그래피 기술과 수직채널 TFT등의 구동 소자 기술, 고굴절율 이방성을 가지는 액정 소재 기술, 모듈 기반의 구동 기술 등을 집약하여 $1{\mu}m$급의 픽셀 피치를 가지는 대면적 초고해상도 SLM을 개발 중이다. 이렇게 개발된 초고해상도 대면적 SLM은 홀로그램 영상 재현 이외에도 다양한 광학 소자로 응용이 기대된다.

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디지털 홀로그래피의 공간 대역폭 (Space-bandwidth product in digital holography)

  • 한준구
    • 방송과미디어
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    • 제16권2호
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    • pp.63-72
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    • 2011
  • 디지털 홀로그래피는 가간섭성 광원을 이용하여 광파의 위상 정보를 기록 또는 재생하는 기술이다. 이러한 홀로그래피 방식의 광파 재생은 광파를 산란시키는 3차원 대상물을 정확하게 표현할 수 있어서 이상적인 디스플레이 방법으로 여겨진다. 디지털 홀로그래피에서 광파의 샘플링 영역과 그 대역폭의 곱은 공간 대역폭으로 정의되며, 이러한 공간 대역폭은 디지털 홀로그래픽 시스템의 능력을 나타내는 가장 기본적인 수치이다. 공간 대역폭은 샘플링 개수로 이해될 수 있으며 이는 focal plane array (FPA)나 spatial light modulator (SLM)의 픽셀 개수와 일치한다. 디지털 홀로그래피 기술로 기존의 디스플레이가 가지는 크기와 시야각 수준의 광파를 표현하고자 한다면 매우 큰 공간 대역폭이 요구된다. 따라서 디지털 홀로그래픽 디스플레이 시스템의 공간 대역폭을 늘리기 위한 방법은 꾸준히 연구되어 오고 있으며 최근 주목할 만한 시스템들이 제안되었다. 공간 대역폭에 대한 이해를 바탕으로 SLM을 이용한 홀로그래픽 디스플레이에서 가시 부피와 해상도에 대해 논하고, 최근 주목 받고 있는 홀로그래픽 디스플레이의 공간 대역폭을 정리하였다.

Brain Hologram Visualization for Diagnosis of Tumors using Graphic Imaging

  • Nam, Jenie;Kim, Young Jae;Lee, Seung Hyun;Kim, Kwang Gi
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제3권3호
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    • pp.47-52
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    • 2016
  • This research paper examines the usage of graphic imaging in Holographic Projections to further advance the medical field. It highlights the importance and necessity of this technology as well as avant-garde techniques applied in the process of displaying images in digital holography. This paper also discusses the different types of applications for holograms in society today. Different tools were utilized to transfer a set of a cancer patient's brain tumor data into data used to produce a 3D holographic image. This image was produced through the transfer of data from one program to another. Through the use of semi-automatic segmentation through the seed region method, we were able to create a 3D visualization from Computed Tomography (CT) data.