• 제목/요약/키워드: Three-dimensional integral imaging

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Photon Counting Linear Discriminant Analysis with Integral Imaging for Occluded Target Recognition

  • Yeom, Seok-Won;Javidi, Bahram
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제12권2호
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    • pp.88-92
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    • 2008
  • This paper discusses a photon-counting linear discriminant analysis (LDA) with computational integral imaging (II). The computational II method reconstructs three-dimensional (3D) objects on the reconstruction planes located at arbitrary depth-levels. A maximum likelihood estimation (MLE) can be used to estimate the Poisson parameters of photon counts in the reconstruction space. The photon-counting LDA combined with the computational II method is developed in order to classify partially occluded objects with photon-limited images. Unknown targets are classified with the estimated Poisson parameters while reconstructed irradiance images are trained. It is shown that a low number of photons are sufficient to classify occluded objects with the proposed method.

집적결상법에서 기본영상의 크기 변환에 따른 3차원 재생영상의 특성 분석 (Elemental image resizing and the analysis of the reconstructed three dimensional image in the integral imaging system)

  • 서장일;신승호
    • 한국광학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.225-234
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    • 2005
  • 3차원 영상 재생을 위한 집적결상법에서 픽업시 기본영상의 크기는 기본렌즈 크기, 기본렌즈와 기본영상 사이의 간격 등 몇 가지 변수들과 일정한 관계를 갖는다. 이 기하학적 관계들을 분석하고, 기본영상의 크기 및 거리가 픽업시와 다른 경우 기본영상의 배열이나 개별적인 크기 변환에 의해 재생되는 3차원영상의 특성변화를 이론적으로 분석하고 실험을 통해 확인하였다.

3차원 영상 재생을 위한 집적결상법에서 기본영상 재조합을 통한 재생영상의 깊이 변환 (Depth-Conversion in Integral Imaging Three-Dimensional Display by Means of Elemental Image Recombination)

  • 서장일;신승호
    • 한국광학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.24-30
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    • 2007
  • 3차원 영상 재생을 위한 집적결상법에서 기본영상의 재조합을 통한 재생영상의 깊이변환에 관하여 연구하였다. 렌즈 배열 또는 카메라 배열 등을 통하여 획득된 영상 배열을 적절한 조건 하에서 재조합하여 재생함으로써 재생영상의 깊이에 대해 도치(pseudoscopic) 영상 또는 정치(orthoscopic) 영상, 허상, 실상 뿐만 아니라 임의의 깊이로의 왜곡 없는 변환이 가능하다. 본 논문에서는 각 변환에 대한 재조합 조건을 이론적으로 유도하고 실험을 통하여 확인하였다.

Computational Technique of Volumetric Object Reconstruction in Integral Imaging by Use of Real and Virtual Image Fields

  • Shin, Dong-Hak;Cho, Myung-Jin;Park, Kyu-Chil;Kim, Eun-Soo
    • ETRI Journal
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    • 제27권6호
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    • pp.708-712
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    • 2005
  • We propose a computational reconstruction technique in large-depth integral imaging where the elemental images have information of three-dimensional objects through real and virtual image fields. In the proposed technique, we reconstruct full volume information from the elemental images through both real and virtual image fields. Here, we use uniform mappings of elemental images with the size of the lenslet regardless of the distance between the lenslet array and reconstruction image plane. To show the feasibility of the proposed reconstruction technique, we perform preliminary experiments and present experimental results.

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Viewing Angle-Improved 3D Integral Imaging Display with Eye Tracking Sensor

  • Hong, Seokmin;Shin, Donghak;Lee, Joon-Jae;Lee, Byung-Gook
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제12권4호
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    • pp.208-214
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    • 2014
  • In this paper, in order to solve the problems of a narrow viewing angle and the flip effect in a three-dimensional (3D) integral imaging display, we propose an improved system by using an eye tracking method based on the Kinect sensor. In the proposed method, we introduce two types of calibration processes. First process is to perform the calibration between two cameras within Kinect sensor to collect specific 3D information. Second process is to use a space calibration for the coordinate conversion between the Kinect sensor and the coordinate system of the display panel. Our calibration processes can provide the improved performance of estimation for 3D position of the observer's eyes and generate elemental images in real-time speed based on the estimated position. To show the usefulness of the proposed method, we implement an integral imaging display system using the eye tracking process based on our calibration processes and carry out the preliminary experiments by measuring the viewing angle and flipping effect for the reconstructed 3D images. The experimental results reveal that the proposed method extended the viewing angles and removed the flipping images compared with the conventional system.

3D Image Correlator using Computational Integral Imaging Reconstruction Based on Modified Convolution Property of Periodic Functions

  • Jang, Jae-Young;Shin, Donghak;Lee, Byung-Gook;Hong, Suk-Pyo;Kim, Eun-Soo
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권4호
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    • pp.388-394
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    • 2014
  • In this paper, we propose a three-dimensional (3D) image correlator by use of computational integral imaging reconstruction based on the modified convolution property of periodic functions (CPPF) for recognition of partially occluded objects. In the proposed correlator, elemental images of the reference and target objects are picked up by a lenslet array, and subsequently are transformed to a sub-image array which contains different perspectives according to the viewing direction. The modified version of the CPPF is applied to the sub-images. This enables us to produce the plane sub-image arrays without the magnification and superimposition processes used in the conventional methods. With the modified CPPF and the sub-image arrays, we reconstruct the reference and target plane sub-image arrays according to the reconstruction plane. 3D object recognition is performed through cross-correlations between the reference and the target plane sub-image arrays. To show the feasibility of the proposed method, some preliminary experiments on the target objects are carried out and the results are presented. Experimental results reveal that the use of plane sub-image arrays enables us to improve the correlation performance, compared to the conventional method using the computational integral imaging reconstruction algorithm.

2D/3D Convertible Integral Imaging Display Using Point Light Source Array Instrumented by Polarization Selective Scattering Film

  • Song, Byoungsub;Min, Sung-Wook
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제17권2호
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    • pp.162-167
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    • 2013
  • A two-dimensional (2D) / three-dimensional (3D) convertible display system based on integral imaging is proposed to adopt a novel switchable point light source array, which is implemented using the polarization modulator and the polarization selective scattering film that transmits or scatters the incident light due to its polarization direction. The 2D and the 3D display modes of the proposed system can be modulated by controlling the polarization direction of back light using the polarization modulator. We explain the basic principles of the proposed system and verify the feasibility of the system through preliminary experiments.

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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집적 영상을 이용한 가려진 표적의 복원과 인식 (Occluded Object Reconstruction and Recognition with Computational Integral Imaging)

  • 이동수;염석원;김신환;손정영
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.270-275
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    • 2008
  • 본 논문에서는 집적 영상의 획득과 복원을 통하여 장애물에 가려진 물체를 인식하는 기술은 제안하고 구현하였다. 집적 영상의 복원은 해당되는 화소 세기의1차 확률적 특성인 평균으로 구한다. 복원평면까지의 거리는 2차 확률적 특성인 표준 편차를 이용하여 구하고3차원 물체의 경계(edge)를 검출한다. 표준 편차의 합을 최소로 하는 거리에서 복원된 영상을 표적인식에 이용한다. 표적인식은 주성분 분석(principle component analysis, PCA) 분류기를 복원된 영상에 적용하였다. 표적 분류에 대한 판정은 분류기에 의해서 투영된 클래스의 평균 특징 벡터와 테스트 특징 벡터간의 유클리드 거리(Euclidean distance)를 이용한다. 실험 및 시뮬레이션을 통하여 가려진 표적을 본 논문에서 제안한 방법을 통하여 오차 없이 분류하였다.

동적 마스크를 이용한 3D/2D 변환 집적영상 디스플레이 시스템 (Three-dimensional/two-dimensional convertible integral imaging display system using an active mask)

  • 오용석;신동학;이병국;정신일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.3055-3062
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    • 2014
  • 동적 마스크를 사용하는 3D 집적영상 기술은 공간에 고해상도의 3D 영상을 디스플레이할 수 있다. 본 논문에서는 동적 마스크를 사용한 새로운 3D/2D 변환 집적영상 디스플레이 시스템을 제안한다. 제안하는 방법에 대하여 2개의 LCD 패널을 통하여 보여지는 영상에 따른 3D 모드, 2D모드 그리고 3D/2D 혼합 모드의 동작원리를 설명한다. 3D모드에서는 요소영상과 마스크 영상이 표시되고, 2D 모드에서는 광원영상과 2D 영상이 표시된다. 그리고 3D/2D 혼합모드에서는 영역별로 2D와 3D가 분리되어 동시에 디스플레이 된다. 제안한 방법의 유용함을 보이기 위해서 기초적인 실험을 수행하고 그 결과를 보고한다.