• 제목/요약/키워드: Hologram Reconstruction

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분할영역의 3차원 스캐닝을 이용한 홀로그래픽 비디오 신호의 효율적인 부호화 기술 (An Efficient Coding Technique of Holographic Video Signal using 3D Segment Scanning)

  • 서영호;최현준;김동욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2C호
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    • pp.132-140
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    • 2007
  • 본 논문에서는 디지털화된 형태로 취득 및 저장된 홀로그램 신호를 부호화하는 새로운 기술을 제안한다. 디지털 홀로그램의 독특한 특성을 파악하여 적절한 형태의 데이터로 변환한 후에 현재 널리 사용되고 있는 표준 압축 기술들에 적용하고자 한다. 전처리과정 이후에 부호화를 위해 추출된 홀로그램은 위치적인 다시점 특성을 이용하여 분할된다. 분할된 홀로그램은 2차원의 여러 시점에서 객체를 촬영한 것과 유사한 특성을 보인다. 시각적으로 잡음과 유사한 형태로 관찰되는 홀로그램의 회절 패턴은 그 자체로써 압축에 이용하기 어렵다. 따라서 홀로그램 생성 원리와 유사하면서 고속 변환이 가능한 2차원 DCT (Discrete Cosine Transform)를 이용하여 분할된 홀로그램을 주파수 변환한다. 주파수 변환된 분할 영역들은 시간적 및 공간적 상관도에 따라서 3차원 스캔 과정을 거치면서 하나의 비디오 스트림으로 구성된다. 비디오 스트림의 한 프레임에 해당하는 분할된 영역들은 다양한 범위를 가지는 계수들로 구성되는데 이를 재구성한 후에 부호화 알고리즘을 이용하여 압축한다. 실험 결과를 살펴보면 제안한 알고리즘은 기존의 기술에 비해서 16배 이상의 높은 압축율에서 더 좋은 복원 성능을 보였다.

프레넬 회절을 이용한 디지털 홀로그램 암호화 알고리즘 (Digital Hologram Encryption Algorithm using Fresnel Diffraction)

  • 이윤혁;서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.807-817
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    • 2015
  • 본 논문은 고부가가치의 콘텐츠인 디지털 홀로그램을 허락된 사용자만 볼 수 있도록 하는 암호화 방법을 제안한다. 본 논문에서는 프레넬 변환의 특성 즉, 회절거리를 증가시키면 객체영역이 상대적으로 회절평면 일부분에 집중되는 현상을 이용한다. 객체 에너지가 집중되는 영역만을 암호화함으로써 암호화 영역을 크게 줄여 적은 양을 암호화하고도 높은 암호화 효율을 얻는 방법을 제안한다. 그 방법으로는 홀로그램의 복원을 위한 프레넬 변환과 에너지 집중을 위한 프레넬 변환을 통하여 홀로그램 정보를 가운데로 집중시키고 이를 암호화하는 방법이다. 두 번째 프레넬 변환의 파라미터인 회절거리를 조절하여 에너지 집중정도를 결정하고, 가중치를 조절함으로써 암호화 영역의 크기를 조절하여 암호화 강도를 결정한다. 이를 위해 거리와 가중치에 따른 최적의 암호화 지점을 분석한다. 이 암호화 방법을 적용하였을 때 회절거리가 20m일 때 전체 영상의 0.005% ~ 0.02%만 암호화를 하여도 객체정보를 시각적으로 확인할 수 없었다.

2-단계 위상 천이 디지털 홀로그래피를 이용한 이진 정보 광 암호화 기법 (Optical Encryption of Binary Information using 2-step Phase-shifting Digital Holography)

  • 변현중;길상근
    • 한국광학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.401-411
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    • 2006
  • 보안 시스템에서 2-단계 위상 천이 홀로그래피를 이용하여 이진 정보 광 암호화 기법을 제안하였다. 위상 천이 디지털 간섭계는 CCD 카메라를 이용하여 위상과 크기 정보를 기록할 수 있는 기법이다. 2-단계 위상 천이는 0과 ${\pi}/2$의 위상 천이 각을 갖도록 PZT 거울을 움직여서 구현하였다. 이진 정보와 암호키는 랜덤 코드와 랜덤 위상으로 표현하였고, 디지털 홀로그램은 푸리에변환 홀로그램으로 간섭무늬는 CCD를 이용하여 256 레벨의 양자화 된 광세기로 획득되었다. 데이터 복원 시 DC 성분 제거 방법을 사용하였다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 데이터 복원과 양자화 과정에서의 양자화 레벨 변화량과 디지털 홀로그램 간섭무늬의 오차 픽셀수에 따른 오차 분석을 수행하였다. 이 결과를 이용하여 정보의 광학적 암호화에 적용이 가능함을 확인하였다.

A study on the Variable Elimination of the 0-th order Diffraction Using the Fourier Transform in the Digital Holography Microscope System

  • Choi, Kyu-Hwan;Kim, Sung-Kyu
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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    • pp.1357-1360
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    • 2009
  • In this study, the 0-th order diffraction could be efficiently removed with the obtained data for one hologram using the numerical reconstruction method. This method has a reduced data acquisition and processing time compared with the existing method wherein the data for two or more phase holograms are obtained for regeneration, and efficiently eliminates the 0-th order diffraction.

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홀로그램 복원을 학습하는 딥러닝을 이용한 홀로그램 코덱 (Hologram Codec using Deep Learning training Reconstruction)

  • 김우석;오관정;서영호
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 추계학술대회
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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.

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비정길 칼코게나이드 As-Ge-Se-S 박막에서 편광기록 재생 (Polarization recording and reconstruction in the chalcogenide As-Ge-Se-S thin films)

  • 장선주;박종화;손철호;정홍배
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.781-785
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    • 2000
  • Chalcogenide glasses are suggested as a candidate for optical recording. In this study, we have investigated the holography recording and reconstruction of the polarization state in chalcogenide As$_{40}$ Ge$_{10}$Se$_{15}$ S$_{35}$ thin films. We have used a He-Ne laser light(633nm) to probe and record of the grating. Also the polarization state of object beam was modulated with a λ/4 wave plate. The polarization state of the +1st order diffracted beam was generated by readout of the grating with a linearly polarized reference beam. It was the same-handed polarization state as the polarization state of the recording beam. The result is shown that the diffraction efficiency of circularly polarized recording represents higher than other polarization state.ate.e.

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분무 액적을 위한 디지털 입자 홀로그래피의 파라미터 해석 (Parametric Analysis of Digital Particle Holography for Spray Droplets)

  • ;강보선
    • 한국분무공학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.191-197
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    • 2007
  • This study presents in-line digital particle holography and its application to spray droplets to measure the characteristics of spray droplets. Several important parameters at the time of hologram recording such as the object distance and the region of laser beam used were verified. The correlation coefficient method with important parameters such as the reconstruction interval and the correlation interval was used for determination of the focal planes of particles. The optimal values of all these parameters are obtained by either numerical simulation of holograms or experiments. Using these optimal parameters, double pulse digital spray holograms in a short time interval were recorded with the synchronization system for the time control. The spatial positions of droplets that are used for the evaluation of the three dimensional droplet velocities can be easily located, which proves the feasibility of the digital holographic technology for measurements of several important features of spray droplets.

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Tilt Aberration Compensation Using Interference Patterns in Digital Holography

  • Cho, Hyung-Jun;Kim, Doo-Cheol;Yu, Young-Hun;Shin, Sang-Hoon;Jung, Won-Gi
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권4호
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    • pp.451-455
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    • 2009
  • We present a numerical procedure that compensates for tilt phase aberration in in-line digital holography by computing the period of interference patterns in the reconstructed phase image. This method enables the reconstruction of correct and accurate phase information, even if strong tilt aberrations exist. Example applications of tilt aberration compensation are shown for a tilted plate, a micro-lens array, and a thin film transistor. This method is convenient because it uses only one hologram and no hardware to minimize the tilt aberration.

비정질 칼코게나이드 As-Ge-Se-S 박막에서 편광기록 및 재생 (Polarization recording and reconstruction in the chalcogenide As-Ge-Se-S thin films)

  • 장선주;손철호;여철호;박정일;이영종;정홍배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.312-315
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    • 2000
  • In this study, we have investigated the holography recording and reconstruction of the polarization state in chalcogenide $A_{s40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}4 thin films using a He-Ne laser light(633nm). The thickness of thin films is a 8677${\AA}$ and 9093${\AA}$. A He-Ne laser used to probe and record of the grating. Also the polarization state of object beam modulated with a $\lambda/4$ wave plate. The polarization state of the +lst order diffracted beam generated by readout of the grating with a linearly polarized reference beam. It was the same-handed polarization state as the polarization state of the recording beam. The diffraction efficiency of circularly polarized recording represented higher than other polarization state.

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비정질 칼코게나이드 As-Ge-Se-5 박막에서 편광기록 및 재생 (Polarization recording and reconstruction in the chalcogenide As-Ge-Se-S thin films.)

  • 장선주;손철호;여철호;박정일;이영종;정흥배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.820-823
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    • 2000
  • In this study, we have investigated the holography recording and reconstruction of the polarization state in chalcogenide $As_{40}$$Ge_{10}$$Se_{15}$$S_{35}$ thin films using a He-Ne laser light(633nm). The thickness of thin films is a 8677${\AA}$ and 9093${\AA}$. A He-Ne laser used to probe and record of the grating. Also the, polarization state of object beam modulated with a $\lambda/4$ wave plate. The polarization state of the +1st order diffracted beam generated by readout of the grating with a linearly polarized reference beam. It was the same-handed polarization state as the polarization state of the recording beam. The diffraction efficiency of circularly polarized recording represented higher than other polarization state.

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