홀로그램을 이용한 사례도 유사 홀로그램을 이용한 활용이 많이 제시되고 있다. 이에 본 연구에서는 최대 3면 혹은 4면을 이용한 유사 홀로그램에 대한 개요를 살펴보며, 콘텐츠로서 원광대학교 대학본부 건물을 3D(dimension) 모델링을 통해 제작된 결과물을 활용하여 유사 홀로그램에 표현하고자 한다. 이를 통해 육안으로 보여지는 실질적인 건물을 AR/VR/MR 등 가상의 공간에서 보여지는 여러 방법들 가운데 홀로그램을 통해 공간상에 가상으로 보여지도록 한다. 본 연구를 통해 홀로그램을 통해 건축물 혹은 문화재건축물 등 다양한 소재를 홀로그램으로 표현함으로써 새로운 디지털콘텐츠 활용영역 구축을 시도할 수 있다.
We propose a method to suppress the speckle noise and blur effects of the light field extracted from a hologram using a deep-learning technique. The light field can be extracted by bandpass filtering in the hologram's frequency domain. The extracted light field has reduced spatial resolution owing to the limited passband size of the bandpass filter and the blurring that occurs when the object is far from the hologram plane and also contains speckle noise caused by the random phase distribution of the three-dimensional object surface. These limitations degrade the reconstruction quality of the hologram resynthesized using the extracted light field. In the proposed method, a deep-learning model based on a generative adversarial network is designed to suppress speckle noise and blurring, resulting in improved quality of the light field extracted from the hologram. The model is trained using pairs of original two-dimensional images and their corresponding light-field data extracted from the complex field generated by the images. Validation of the proposed method is performed using light-field data extracted from holograms of objects with single and multiple depths and mesh-based computer-generated holograms.
Journal of information and communication convergence engineering
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제9권3호
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pp.271-275
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2011
In this paper, we present a hybrid encryption for a digital hologram which is the most valuable image content. The encryption algorithm is based on a hybrid technique implementation a four-dimensional transform combining the discrete wavelet transform(DWT) and the discrete cosine transform (DCT). The encryption scheme is composed on the basis of the energy distribution. The experimental results showed that encrypting only 0.0244% of the entire data was enough to hide the constants of the hologram. The encryption algorithm expected to be used effectively on the researches on encryption and others for digital holographic display.
Computer generated holography (CGH) is technology for generating holograms of synthetic, three dimensional (3D) objects which may not exist in the physical world. The process, however, requires heavy amount of computation as the resolution of a hologram is significantly higher than that of a typical optical image. This paper reviews four modern techniques for fast generation of digital Fresnel holograms which are important in the development of holographic video systems. The methods that will be described include the virtual window, sub-line, wavefront recording plane (WRP), and the interpolative WRP schemes. These works share the common objective to generate digital Fresnel hologram at a speed that is close to the video frame rate, and with complexity which is realizable with affordable computing and reconfigurable hardware devices. The author will present the principles and realization of these works, as well as some potential area of research in digital holography.
본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 방송 서비스를 위한 콘텐츠 암호화 기술을 제안한다. 디지털 홀로그래픽 비디오 서비스는 현존하는 2차원 또는 3차원 비디오를 서비스하는 시스템의 프레임, 즉 데이터의 획득, 처리, 전송, 수신, 복원의 과정을 그대로 따른다고 가정한다. 본 논문에서는 이와 같은 시스템을 위해 RGB 영상과 깊이정보의 암호화를 수행한다. 실험결과 전체 데이터 중에서 0.048%의 데이터만을 암호화하여 원본 RGB 영상과 깊이정보의 시각적인 정보를 은닉할 수 있었다.
In this paper, a new method for spatial filtering in digital holography is proposed and verified by simulations compared to conventional methods. The new method is based on the simultaneous acquisition of two digital holograms, which can be separated by distinct spatial modulation, in a single image. Two holograms are generated by two reference waves, which have different spatial modulation orientations. Then, the overlapping region between the DC term and the object wave in the first hologram can be replaced with a less-overlapping region of the object wave in the second hologram because the whole image contains two holograms where the same objective wave has been recorded. In the simulation results, it is confirmed that the reconstructed image by the new method has better quality than for the original method.
본 논문에서는 위상 천이 디지털 홀로그래피(PSDH; Phase-Shifting Digital Holography) 및 디지털 워터마킹(Digital Watermarking) 기반 디지털 홀로그램의 이중 암호화 기술을 제안한다. 이를 위해 먼저 디지털 워터마크에 사용할 로고 영상을 정하고, 이 영상에 대한 이진 위상 컴퓨터형성 홀로그램(CGH; Computer Generated Hologram)을 반복 알고리즘을 이용하여 설계한다. 그리고 랜덤하게 발생시킨 이진 위상 마스크를 워터마크로 정하고, 설계된 이진 위상 CGH와 XOR 논리연산을 통해 워터마크 정보에 대한 키 영상을 생성한다. 그리고 물체 영상을 위상 변조하여 세기가 일정한 함수로 만든 후, 워터마크인 랜덤하게 발생시킨 이진 위상 마스크를 곱하여 물체파를 생성한다. 이 물체파는 워터마크 정보가 포함된 잡음과 유사한 패턴을 가지는 1차 암호화된 영상이라고 할 수 있다. 이를 2-단계 PSDH기술을 적용하여 기준파와 간섭을 시키면 가시성이 향상된 최종 간섭무늬를 얻는다. 이 간섭패턴이 최종적으로 구하고자 하는 물체 영상의 2차 암호화된 영상이 된다. 암호화된 영상의 복호화는 2-단계 PSDH기술을 통한 암호화된 영상들을 이용하여 적절한 산술연산 처리한 후, 프레즈넬 변환 및 1차 암호화 과정의 역순으로 진행하면 된다. 제안된 방법의 암호화 및 복호화 기술은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 검증된다.
We propose a new development for calculating a computer-generated hologram (CGH) through the use of multiple general-purpose graphics processing units (GPGPUs). For optimization of the implementation, CGH parallelization, object point tiling, memory selection for object point, hologram tiling, CGMA (compute to global memory access) ratio by block size, and memory mapping were considered. The proposed CGH was equipped with a digital holographic video system consisting of a camera system for capturing images (object points) and CPU/GPGPU software (S/W) for various image processing activities. The proposed system can generate about 37 full HD holograms per second using about 6K object points.
본 논문에서는 실시간으로 컴퓨터 생성 홀로그램을 생성할 수 있는 VLSI 구조를 제안하고 하드웨어로 구현하였다. 고속으로 디지털 홀로그램을 생성할 수 있는 수정된 알고리즘을 도입하고, 하드웨어 구현을 위해 재해석하였다. 수치 및 시각적인 정밀도 분석으로부터 하드웨어 내부의 비트 너비를 구하였다. CGH 알고리즘의 분석과 정밀도 분석 결과부터 CGH 셀의 구조를 제안하였다. CGH 셀의 구조와 알고리즘의 특성으로부터 동작 순서를 분석하였고, 파이프라인 구조와 동작적인 타이밍을 제안하였다.
Kim, Min-Su;Baasantseren, Ganbat;Kim, Nam;Park, Jae-Hyeung
Journal of the Optical Society of Korea
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제12권4호
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pp.269-274
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2008
We propose a new synthesis method for the hologram of 3D objects using incoherent multiple orthographic view images. The 3D objects are captured and their multiple orthographic view images are generated from the captured image. Each orthographic view image is numerically overridden by the plane wave propagating in the direction of the corresponding view angle and integrated to form a point in the hologram plane. By repeating this process for all orthographic view images, we can generate the Fourier hologram of the 3D objects.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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