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A Wide-field-of-view Table-ornament Display Using Electronic Holography
허대락,전호성,임성진,한준구 한국광학회 2023 Current Optics and Photonics Vol.7 No.2
Three-dimensional (3D) displays provide a significant advantage over traditional 2D displays by offering realistic images, and table-style displays in particular are ideal for generating 3D images that appear to float above a table. These systems are based on multiview displays, and are typically operated using temporal or spatial multiplexing methods to expand the viewing zone (VZ). The VZ is an expanded space that results from merging the sub-viewing zones (SVZs) from which an individual view is made. To increase the viewing angle, many SVZs are usually required. In this paper, we propose a tableornament electronic holographic display that utilizes 3f parabolic mirrors. In holography, the VZ is not simply expanded but synthesized from SVZs to implement continuous motion parallax. Our proposed system is small enough to be applied as a table ornament, in contrast to traditional tabletop displays that are large and not easily portable. By combining multiview and holographic technologies, our system achieves continuous motion parallax. Specifically, our system projects 340 views using a time-multiplexing method over a range of 240 degrees.
김범준,허대락,문운찬,한준구 한국광학회 2021 Current Optics and Photonics Vol.5 No.5
Methods for absolute depth estimation have received lots of interest, and most algorithms are concerned about how to minimize the difference between an input defocused image and an estimated defocused image. These approaches may increase the complexity of the algorithms to calculate the defocused image from the estimation of the focused image. In this paper, we present a new method to recover depth of scene based on a sharpness-assessment algorithm. The proposed algorithm estimates the depth of scene by calculating the sharpness of deconvolved images with a specific point-spread function (PSF). While most depth estimation studies evaluate depth of the scene only behind a focal plane, the proposed method evaluates a broad depth range both nearer and farther than the focal plane. This is accomplished using an asymmetric aperture, so the PSF at a position nearer than the focal plane is different from that at a position farther than the focal plane. From the image taken with a focal plane of 160 cm, the depth of object over the broad range from 60 to 350 cm is estimated at 10 cm resolution. With an asymmetric aperture, we demonstrate the feasibility of the sharpness-assessment algorithm to recover absolute depth of scene from a single defocused image.
광학 모듈 어레이를 이용한 넓은 시야 부피의 다시점 볼 렌즈 디스플레이
이건희,허대락,박정혁,정민우,한준구 한국방송∙미디어공학회 2023 방송공학회논문지 Vol.28 No.1
다시점 디스플레이는 관찰자의 위치에 따라 적절한 시점의 영상을 제공할 수 있어 시청자에게 입체적인 효과를 줄 수 있는 가장 실용적인 기술로 여겨진다. 하지만 대부분의 다시점 디스플레이는 평면 형태로서 시청자가 전방의 제한된 시야각 내에서만 입체 영상을 볼 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 시청 영역을 360도로 확장하여 완전 시차 시차를 제공하는 구 대칭성을 가지는 볼 렌즈를 적용한 광학계로 구성된 구형 디스플레이를 제안하였다. 제안한 시스템에서 각각의 프로젝션 렌즈는 소형 모듈화하여 어레이로 구성할 수 있으며 모듈 어레이를 볼 렌즈 주위에 구면으로 배치하여 수직, 수평 시차를 제공할 수 있다. 적용된 광학 모듈을 통해 볼 렌즈 내부 중앙에 이미지가 결상되고, 사용자는 디스플레이의 시야창을 통해 선명한 영상을 시청할 수 있다. 따라서 볼 렌즈의 구면 수차를 극복하여 넓은 시야 부피를 제공하는 360도 완전 시차 디스플레이의 실현 가능성을 실험적으로 확인하였다.