KR20210100414A - Apparatus and method for outputting hologram reproduction image - Google Patents
Apparatus and method for outputting hologram reproduction image Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210100414A KR20210100414A KR1020200014366A KR20200014366A KR20210100414A KR 20210100414 A KR20210100414 A KR 20210100414A KR 1020200014366 A KR1020200014366 A KR 1020200014366A KR 20200014366 A KR20200014366 A KR 20200014366A KR 20210100414 A KR20210100414 A KR 20210100414A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- color
- image
- color space
- holographic
- converting
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 38
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 21
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 16
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 15
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- -1 silver halide Chemical class 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011426 transformation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
- G03H1/268—Holographic stereogram
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H2225/00—Active addressable light modulator
- G03H2225/30—Modulation
- G03H2225/35—Colour modulation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
Abstract
Description
아래의 설명은 홀로그램 재현 영상을 출력하는 기술에 관한 것으로, 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 색 재현 성능을 개선하는 기술에 관한 것이다.The following description relates to a technology for outputting a holographic reproduction image, and to a technology for improving the color reproduction performance of a holographic projection type display.
홀로그래픽 디스플레이 기술은 3차원 홀로그램 영상을 공간에 재현하는 기술로서, 빛의 회절(diffraction) 현상을 이용한다. 3차원 홀로그램 영상을 공간에 재현하기 위해서는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator, SLM)의 성능이 중요하다. 공간 광 변조기의 물리적인 구성 요소들 가운데 픽셀의 간격(pixel pitch)은 홀로그램 영상을 관찰할 수 있는 시야각을 결정짓는 요인이다. 현재 상용화된 공간 광 변조기의 픽셀 간격으로 인하여 고해상도의 대형 홀로그램 복원은 한계를 가진다.The holographic display technology is a technology for reproducing a three-dimensional holographic image in space, and uses the diffraction phenomenon of light. In order to reproduce a 3D holographic image in space, the performance of a spatial light modulator (SLM) is important. Among the physical components of the spatial light modulator, the pixel pitch is a factor that determines the viewing angle at which the holographic image can be observed. Due to the pixel spacing of the currently commercialized spatial light modulator, high-resolution large-scale hologram reconstruction is limited.
본 발명은 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 광원 및 광학계의 스펙트럼 성능에 프로젝션형 스크린의 컬러 재현 특성이 끼치는 영향에 따라서 왜곡되는 색 재현 범위를 색역 사상 기법을 적용하여 보정함으로써 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 출력인 홀로그램 재현 영상의 컬러 화질을 개선할 수 있다.The present invention is an output of a holographic projection type display by applying a color gamut mapping technique to correct the color reproduction range that is distorted according to the effect of the color reproduction characteristics of the projection screen on the spectral performance of the light source and optical system of the holographic projection type display. It is possible to improve the color quality of the holographic reproduction image.
일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치는, 적어도 하나의 프로세서; 및 메모리를 포함하고, 상기 프로세서는, 3차원 컬러 영상을 기초로 생성된 컬러 홀로그램으로부터 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 획득하고, 상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하고, 상기 변환된 3차원 컬러 영상으로부터 변환된 컬러 홀로그램을 획득하고, 상기 변환된 컬러 홀로그램으로부터 개선된 홀로그램 재현 영상을 출력한다.An apparatus for outputting a hologram reproduction image according to an embodiment includes: at least one processor; and a memory, wherein the processor obtains holographic display color reproduction characteristic information from a color hologram generated based on a three-dimensional color image, and obtains the holographic display color reproduction characteristic information and the holographic screen color reproduction characteristic information. A converted 3D color image is obtained by converting the color of the 3D color image based on the converted 3D color image, a converted color hologram is obtained from the converted 3D color image, and an improved holographic reproduction image is obtained from the converted color hologram. print out
상기 프로세서는, 상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가하고, 상기 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 스크린의 색역을 평가하고, 상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다.The processor evaluates the color gamut of the holographic display based on the holographic display color reproduction characteristic information, evaluates the color gamut of the holographic screen based on the holographic screen color reproduction characteristic information, and the color gamut of the holographic display The converted 3D color image may be obtained by converting the color of the 3D color image based on the evaluation result of , and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen.
상기 프로세서는, 상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 3속성 영상을 획득하고, 상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3속성 영상의 색을 변환하고, 상기 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다.The processor converts the color space of the three-dimensional color image to obtain a three-attribute image, and the color of the three-attribute image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the color gamut of the holographic screen , and transforming the color space of the converted three-attribute image to obtain a converted three-dimensional color image.
상기 프로세서는, 상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색공간 영상을 획득하고, 상기 RGB 색공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하고, 상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하고, 상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하고, 상기 CIE LCH 색 공간 영상을 변환하여 상기 3 속성 영상을 획득할 수 있다.The processor converts the color space of the three-dimensional color image to obtain an RGB color space image, converts the color space of the RGB color space image to obtain a CIE XYZ color space image, and A CIE LAB color space image is obtained by converting the color space, a CIE LCH color space image is obtained by converting the color space of the CIE LAB color space image, and the 3 attribute image is obtained by converting the CIE LCH color space image. can do.
상기 프로세서는, 상기 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하고, 상기 CIE LCH 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하고, 상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하고, 상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색 공간 영상을 획득하고, 상기 RGB 색 공간 영상을 변환하여 상기 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다.The processor converts the color space of the three-attribute image to obtain a CIE LCH color space image, converts the color space of the CIE LCH color space image to obtain a CIE LAB color space image, and the CIE LAB color space image convert the color space of CIE XYZ color space image to obtain a CIE XYZ color space image, convert the color space of the CIE XYZ color space image to obtain an RGB color space image, and convert the RGB color space image to obtain the three-dimensional color image can do.
일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 방법은, 3차원 컬러 영상을 기초로 생성된 컬러 홀로그램으로부터 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 획득하는 단계; 상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계; 상기 변환된 3차원 컬러 영상으로부터 변환된 컬러 홀로그램을 획득하는 단계; 및 상기 변환된 컬러 홀로그램으로부터 개선된 홀로그램 재현 영상을 출력하는 단계를 포함한다.A method for outputting a holographic reproduction image according to an embodiment includes: obtaining color reproduction characteristic information of a holographic display from a color hologram generated based on a three-dimensional color image; obtaining a converted 3D color image by converting a color of the 3D color image based on the holographic display color reproduction characteristic information and the holographic screen color reproduction characteristic information; obtaining a converted color hologram from the converted 3D color image; and outputting an improved holographic reproduction image from the converted color hologram.
상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계는, 상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가하는 단계; 상기 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 스크린의 색역을 평가하는 단계; 및 상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.The obtaining of the converted 3D color image may include: evaluating a color gamut of the holographic display based on the color reproduction characteristic information of the holographic display; evaluating a color gamut of the holographic screen based on the holographic screen color reproduction characteristic information; and obtaining the converted 3D color image by converting the color of the 3D color image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen.
상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계는, 상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 3속성 영상을 획득하는 단계; 상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3속성 영상의 색을 변환하는 단계; 및 상기 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.The step of obtaining the converted 3D color image by converting the color of the 3D color image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen may include: obtaining a three-property image by transforming the color space of ; converting the color of the three-attribute image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen; and converting a color space of the converted three-attribute image to obtain a converted three-dimensional color image.
상기 3속성 영상을 획득하는 단계는, 상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색공간 영상을 획득하는 단계; 상기 RGB 색공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하는 단계; 상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하는 단계; 상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하는 단계; 및 상기 CIE LCH 색 공간 영상을 변환하여 상기 3 속성 영상을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.The obtaining of the three-attribute image may include: obtaining an RGB color space image by converting a color space of the three-dimensional color image; converting the color space of the RGB color space image to obtain a CIE XYZ color space image; converting a color space of the CIE XYZ color space image to obtain a CIE LAB color space image; obtaining a CIE LCH color space image by converting a color space of the CIE LAB color space image; and converting the CIE LCH color space image to obtain the 3 attribute image.
상기 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계는, 상기 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하는 단계; 상기 CIE LCH 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하는 단계; 상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하는 단계; 상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색 공간 영상을 획득하는 단계; 및 상기 RGB 색 공간 영상을 변환하여 상기 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.The converting of the color space of the three-attribute image to obtain a converted three-dimensional color image may include: obtaining a CIE LCH color space image by converting the color space of the three-attribute image; obtaining a CIE LAB color space image by converting the color space of the CIE LCH color space image; converting a color space of the CIE LAB color space image to obtain a CIE XYZ color space image; converting a color space of the CIE XYZ color space image to obtain an RGB color space image; and converting the RGB color space image to obtain the 3D color image.
일 실시예에 따르면, 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 광원 및 광학계의 스펙트럼 성능에 프로젝션형 스크린의 컬러 재현 특성이 끼치는 영향에 따라서 왜곡되는 색 재현 범위를 색역 사상 기법을 적용하여 보정함으로써 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 출력인 홀로그램 재현 영상의 컬러 화질을 개선하는 솔루션이 제공된다.According to an embodiment, the color reproduction range distorted according to the effect of the color reproduction characteristics of the projection screen on the spectral performance of the light source and the optical system of the holographic projection type display is corrected by applying a color gamut mapping technique. A solution for improving the color quality of the holographic reproduction image, which is the output of , is provided.
도 1은 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치에 의해 홀로그램 재현 영상이 사용자에게 도달하는 상황을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 컬러 영상 변환부의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 제1 색 공간 변환부 및 제2 색 공간 변환부에 의해 데이터가 변화되는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 색 변환부의 구성을 도시한 도면이다.
도 8a는 홀로그래픽 스크린의 파장선택성 측정 개념도이다.
도 8b는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 파장/세기에 따른 색 재현율을 나타내는 그래프이다.
도 8c는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 색 재현율을 다른 방식으로 나타내는 그래프이다.
도 9a는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 동작을 설명하기 위한 CIE LCH 색 공간에서의 색역 개념도이다.
도 9b는 CIE LCH 색 공간의 원통 바닥에 해당하는 채도(C)-색상(H) 평면에 도시된 두 개의 서로 다른 색역 Source gamut과 Destination gamut을 도시한다.
도 10a는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 0°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.
도 10b는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 60°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.
도 10c는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 120°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.
도 10d는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 180°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.
도 10e는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 240°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.
도 10f는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 300°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.
도 11a는 홀로그래픽 스크린 색역이 홀로그래픽 디스플레이 색역의 일부분만을 재현할 수 있는 경우 채도 변환에 의한 색 신호 변환을 도시한 도면이다.
도 11b는 채도뿐 아니라 명도도 함께 변환하는 벡터 사상 기법의 일례를 도시한 도면이다.
도 11c는 두 색역의 차이가 일부분에서 크고 작음이 상이한 경우로서 색역 압축과 색역 확장이 함께 적용될 수 있는 경우를 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 방법의 동작을 도시한 순서도이다.1 is a diagram illustrating a situation in which a hologram reproduced image reaches a user by a holographic reproduced image output apparatus according to an exemplary embodiment.
2 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus for outputting a hologram reproduction image according to an exemplary embodiment.
3 is a diagram illustrating a detailed configuration of an apparatus for outputting a hologram reproduction image according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram illustrating a configuration of a holographic projection display according to an embodiment.
5 is a diagram illustrating a configuration of a color image converter according to an exemplary embodiment.
6 is a diagram illustrating a process in which data is changed by a first color space converter and a second color space converter according to an exemplary embodiment.
7 is a diagram illustrating a configuration of a color conversion unit according to an exemplary embodiment.
8A is a conceptual diagram for measuring wavelength selectivity of a holographic screen.
8B is a graph illustrating color gamut according to wavelength/intensity of a holographic projection display according to an exemplary embodiment.
8C is a graph illustrating a color gamut of a holographic projection display according to another exemplary embodiment.
9A is a conceptual diagram of a color gamut in a CIE LCH color space for explaining an operation of a holographic projection display according to an embodiment.
Fig. 9b shows two different color gamuts, a source gamut and a destination gamut, plotted in the chroma (C)-hue (H) plane corresponding to the cylindrical bottom of the CIE LCH color space.
FIG. 10A is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 0° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees.
FIG. 10B is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 60° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees.
FIG. 10C is a diagram illustrating the lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 120° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees.
FIG. 10D is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 180° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees.
FIG. 10E is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 240° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees.
FIG. 10F is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 300° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into six equal parts by 60 degrees.
11A is a diagram illustrating color signal conversion by saturation conversion when the holographic screen color gamut can reproduce only a part of the holographic display color gamut.
11B is a diagram illustrating an example of a vector mapping technique for converting not only saturation but also brightness.
11C is a diagram illustrating a case in which color gamut compression and color gamut expansion may be applied together as a case in which a difference between two color gamuts is large and small in a part.
12 is a flowchart illustrating an operation of a method for outputting a hologram reproduction image according to an exemplary embodiment.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for purposes of illustration only, and may be changed and implemented in various forms. Accordingly, the embodiments are not limited to a specific disclosure form, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical spirit.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Although terms such as first or second may be used to describe various components, these terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be termed a second component, and similarly, a second component may also be termed a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected to” another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that another component may exist in between.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, and includes one or more other features or numbers, It should be understood that the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts or combinations thereof is not precluded in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present specification. does not
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
도 1은 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치에 의해 홀로그램 재현 영상이 사용자에게 도달하는 상황을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a situation in which a hologram reproduced image reaches a user by a holographic reproduced image output apparatus according to an exemplary embodiment.
일 실시예에 따르면, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 이용하여 홀로그램 재현 영상의 화질을 개선할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이에 필수적인 홀로그래픽 광학 소자(Holographic Optical Element; HOE)의 컬러 왜곡 특성을 분석하고, 분석 결과와 함께 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 컬러 광원 및 디스플레이 광학계의 스페트럼 특성을 종합하여 홀로그램 재현 영상의 화질을 개선할 수 있다.According to an embodiment, the holographic reproduction
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이의 색 재현율의 성능을 결정하는 가간섭성 광원의 광학적 특성과 함께 프로젝션형 디스플레이의 구성에 필수적인 홀로그래픽 광학 소자 기반의 프로젝션 스크린의 컬러 특성을 기초로 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 색 재현 왜곡을 보정하여 홀로그램 재현 영상의 색 재현 품질을 개선할 수 있다. 홀로그래픽 광학 소자 기반의 프로젝션 스크린은 홀로그래픽 스크린으로 지칭될 수 있다.The holographic reproduction
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 광원 및 광학계의 스펙트럼 성능에 프로젝션형 스크린의 컬러 재현 특성이 끼치는 영향에 따라서 왜곡되는 색 재현 범위를 색역 사상 기법을 적용하여 보정함으로써 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 출력인 홀로그램 재현 영상의 컬러 화질을 개선할 수 있다.The holographic reproduction
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 대형 홀로그램 재현 영상을 구현하기 위하여 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이를 사용함으로써 홀로그래픽 디스플레이의 재현 영상을 공간 광 변조기 또는 디스플레이의 출사동(exit pupil) 보다 더 큰 스크린에 투사할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 스크린으로서 디지털 홀로그래피 방식의 홀로그래픽 스크린을 사용함으로써 재구성된 콘텐츠를 목표로 하는 영역에 출력할 수 있다. 사용자(101)는 홀로그램 재현 영상을 관찰할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the holographic reproduction
홀로그래픽 스크린은 특정 파장을 가지는 빛의 경로를 바꾸어 주는 동작을 수행한다. 홀로그래픽 스크린은 반사형 또는 투과형으로 설계될 수 있고, 입사광을 특정 각도로 반사 또는 투과하여 회절시킨다. 반사형 렌즈 타입의 홀로그래픽 스크린은 병렬(parallel) 및 교차(cross) 타입이 있으며, 홀로그래픽 스크린은 백라이트유닛(Back Light Unit; BLU), 헤드 업 디스플레이(Head Up Display; HUD), 헤드 마운트 디스플레이(Head Mounted Display; HMD) 등에 많이 사용된다. 도 1은 반사형 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이지만 이는 예시일 뿐이며 이에 한정되지 않는다.The holographic screen performs an operation of changing the path of light having a specific wavelength. The holographic screen may be designed as a reflective or transmissive type, and diffracts incident light by reflecting or transmitting it at a specific angle. The reflective lens type holographic screen includes parallel and cross types, and the holographic screen includes a Back Light Unit (BLU), a Head Up Display (HUD), and a head mounted display. (Head Mounted Display; HMD) is widely used. 1 is a reflective holographic projection type display, but this is only an example and is not limited thereto.
홀로그래픽 스크린의 기록 매질로는 은염(silver halide), 다이크로뮴산 젤라틴(dichromated gelatin; DCG), 감광제(photoresist; PR) 또는 포토폴리머(photopolymer) 등이 사용될 수 있다. 홀로그래픽 스크린은 기록 매질에 레이저의 간섭무늬를 기록함으로써 제작될 수 있다. 홀로그래픽 스크린의 타입(반사식 또는 투과식), 각도(입사각 및 회절각), 재생 파장, 크기, 용도, 회절효율, 균일도, 재질, 두께 및 렌즈의 초점거리(focal length) 등을 고려하여 홀로그래픽 스크린이 설계될 수 있다.As the recording medium of the holographic screen, silver halide, dichromated gelatin (DCG), photoresist (PR), or photopolymer may be used. A holographic screen can be fabricated by recording an interference fringe of a laser on a recording medium. Holographic screen type (reflective or transmissive), angle (incident angle and diffraction angle), reproduction wavelength, size, use, diffraction efficiency, uniformity, material, thickness, focal length of lens, etc. A graphic screen can be designed.
일반적인 디스플레이 장치의 색 재현은 적색, 녹색, 청색의 원색(primaries) 광원들 또는 컬러 필터를 통과한 3원색 빛들의 가산혼합(additive color mixing) 방식에 의해 구현될 수 있다. 디스플레이 장치의 색 재현 성능인 색 재현율은 ‘색의 범위’를 뜻하는 색역(gamut)으로 정의되며, 해당 디스플레이가 자연의 색을 얼마나 실제에 가깝게 표현할 수 있는지를 나타내는 성능 지표이다.Color reproduction of a general display device may be implemented by an additive color mixing method of red, green, and blue primary light sources or three primary colors passing through a color filter. The color gamut, which is the color reproduction performance of a display device, is defined as gamut, which means ‘the range of colors’, and is a performance indicator that indicates how close the display can express natural colors to reality.
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 공간 상에 3차원 영상을 재현하기 위하여 광파의 파면(wavefront) 간섭(interference)이 가능한 가간섭성(coherent) 광원을 사용한다. 예를 들어, 레이저(laser)는 대표적인 가간섭성 광원으로서 높은 색 채도(saturation)를 제공하는 넒은 색 재현 범위, 즉 광색역(wide-color-gamut)을 기초로 혼합된 색상들을 이용하여 실제와 같은 자연색을 재현할 수 있는 장점을 갖는다.The hologram reproduction
홀로그래픽 스크린을 이용하여 홀로그램 재현 영상을 출력하기 위해 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 가간섭성을 갖는 RGB 3원색 파장들에 대한 파장선택성(wavelength selectivity)을 가지는 홀로그래픽 스크린을 사용할 수 있다. 3원색의 파장선택성을 갖는 홀로그래픽 스크린은 3원색의 가간섭성 광원으로부터 일정한 색역 내에서 3원색의 조합을 통하여 다양한 색을 표현할 수 있다. 여기서, 파장선택성은 홀로그램 영상을 복원할 수 있는 파장 범위의 폭(width)을 측정함으로써 평가된다. 예를 들어, 상대적으로 좁은 파장 범위 폭은 높은 파장선택성을 갖는다. 홀로그래픽 스크린의 파장선택성은 복원되는 영상의 선명도와 색 표현의 성능을 결정짓는 요소이다.In order to output a holographic reproduced image using the holographic screen, the holographic reproduced
홀로그래픽 스크린의 제조는 홀로그래픽 디스플레이의 제조와 독립적일 수 있고, 홀로그래픽 스크린의 제작에 사용되는 레이저 광원은 홀로그래픽 디스플레이를 재현하는 광원과 그 파장 및 출력 세기 등의 특성에서 일치하지 않을 수 있다. 또한 홀로그래픽 스크린의 제작에는 레이저 광원이 사용되는 동시에 홀로그래픽 디스플레이의 영상 재현을 위한 구동 광원으로는 LED 광원이 사용될 수도 있다. 이처럼, 홀로그래픽 디스플레이와 홀로그래픽 스크린의 광원 특성이 동일하지 않을 경우, 컬러 영상을 재현할 때 디스플레이와 홀로그래픽 스크린의 색역 간에 차이가 발생할 수 있고, 이로 인해 홀로그래픽 디스플레이가 재현하는 홀로그램 영상에 색 재현 왜곡이 발생할 수 있다. The manufacture of the holographic screen may be independent of the manufacture of the holographic display, and the laser light source used for the manufacture of the holographic screen may not match the light source that reproduces the holographic display in characteristics such as wavelength and output intensity. . In addition, a laser light source may be used for manufacturing a holographic screen, and an LED light source may be used as a driving light source for image reproduction of a holographic display. As such, when the light source characteristics of the holographic display and the holographic screen are not the same, a difference may occur between the color gamut of the display and the holographic screen when a color image is reproduced. Reproduction distortion may occur.
홀로그래픽 디스플레이의 구동 광원과 홀로그래픽 스크린의 제작에 사용된 광원 간에 특성 차이가 있거나 또는 홀로그래픽 스크린의 성능이 우수하지 않은 경우, 광원의 파장선택성과 각 선택성(angular selectivity) 등을 비롯한 다양한 원인에 의하여 홀로그래픽 스크린의 회절 효율 저하가 발생할 수 있다. 홀로그래픽 스크린의 회절효율 저하는 홀로그래픽 스크린을 투과 또는 반사하는 빛의 광량의 저하를 야기하며, 컬러 재현 측면에서는 색의 명도와 채도의 저하로 인한 색 재현의 왜곡을 발생시킨다.If there is a difference in characteristics between the driving light source of the holographic display and the light source used in the manufacture of the holographic screen or the performance of the holographic screen is not excellent, it is caused by various causes including the wavelength selectivity and angular selectivity of the light source. As a result, the diffraction efficiency of the holographic screen may decrease. A decrease in the diffraction efficiency of a holographic screen causes a decrease in the amount of light transmitted or reflected through the holographic screen, and in terms of color reproduction, color reproduction is distorted due to a decrease in color brightness and saturation.
일반적으로 스캐너, 카메라, 프린터, 디스플레이 등의 장치들은 색을 재현하는 원리가 모두 다르므로 각 장치 간에는 색역의 차이가 발생하고, 이로 인해 동일한 컬러에 대해서 각각의 장치들은 서로 다른 색 재현성을 가진다. 이러한 장치 간의 색 재현성 차이를 보정함으로써 왜곡을 최소화 하기 위한 방법이 색역 사상(color gamut mapping) 기법이다.In general, since devices such as scanners, cameras, printers, and displays all have different color reproduction principles, there is a difference in color gamut between the devices. A method for minimizing distortion by correcting a difference in color reproducibility between these devices is a color gamut mapping technique.
일 실시예에 따르면, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 색역 사상 기법을 사용하여 홀로그래픽 디스플레이와 홀로그래픽 스크린의 색 재현 특성 간의 차이를 보정함으로써 색 재현 왜곡을 최소화할 수 있다. 이를 통해, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로 그램 재현 영상의 화질을 개선할 수 있다.According to an embodiment, the holographic reproduction
이처럼, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이의 광원의 광학적 특성과 함께 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 구성에 필수적인 홀로그래픽 스크린의 색 재현 특성을 분석함으로써 색역 사상 기법을 적용하여 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이에 입력되는 3차원 컬러 영상 신호의 색 변환을 수행하고, 색 재현 왜곡을 보정함으로써 색 재현 성능을 개선할 수 있다.As such, the holographic reproduction
도 2는 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus for outputting a hologram reproduction image according to an exemplary embodiment.
일 실시예에 따르면, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 적어도 하나의 프로세서(201) 및 메모리(203)를 포함한다. According to an embodiment, the hologram reproduction
프로세서(201)는 3차원 컬러 영상을 기초로 생성된 컬러 홀로그램으로부터 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 획득한다. The
프로세서(201)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득한다. 프로세서(201)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가할 수 있다. 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 스크린의 색역을 평가 할 수 있다. 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득 할 수 있다.The
프로세서(201)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득한다. 프로세서(201)는 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 3속성 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 3속성 영상의 색을 변환할 수 있다. 프로세서(201)는 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다.The
프로세서(201)는 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(201)는 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 RGB 색공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 CIE LCH 색 공간 영상을 변환하여 3 속성 영상을 획득할 수 있다.The
프로세서(201)는 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 CIE LCH 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(201)는 RGB 색 공간 영상을 변환하여 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다.The
프로세서(201)는 변환된 3차원 컬러 영상으로부터 변환된 컬러 홀로그램을 획득한다. 프로세서(201)는 변환된 컬러 홀로그램으로부터 개선된 홀로그램 재현 영상을 출력한다.The
도 3은 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 장치의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a detailed configuration of an apparatus for outputting a hologram reproduction image according to an exemplary embodiment.
일 실시예에 따르면, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이(301), 홀로그램 생성부(303) 및 컬러 영상 변환부(305)를 포함할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 입력되는 3차원 컬러 영상(311)를 개선된 홀로그램 재현 영상(319)로 변환시킴으로써 출력 영상의 화질을 개선할 수 있다. According to an embodiment, the hologram reproduction
홀로그래픽 프로젝션 디스플레이(301)는 홀로그래픽 스크린의 색 재현 특성을 분석할 수 있다. 컬러 영상 변환부(305)는 색 재현 특성 정보(317)을 기초로 3차원 컬러 영상(311)을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상(313)을 출력할 수 있다. 여기서, 색 재현 특성 정보(317)는 홀로그래픽 스크린의 색 재현 특성, 홀로그래픽 디스플레이의 컬러 광원 및 디스플레이 광학계의 스페트럼 특성을 포함할 수 있다. 컬러 영상 변환부(305)는 색 재현 특성 정보(317)을 기초로 색역 사상(color gamut mapping) 기법을 적용하여 홀로그램 데이터를 포함하는 3차원 컬러 영상을 변환함으로써 이종 광원으로부터 야기된 색 재현 왜곡을 최소할 수 있다.The
홀로그램 생성부(303)는 변환된 3차원 컬러 영상(313)을 변환하여 변환된 컬러 홀로그램(315)을 출력할 수 있다. 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이(301)는 변환된 컬러 홀로그램(315)를 기초로 개선된 홀로그램 재현 영상(319)을 출력할 수 있다. 이를 통해, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그램 재현 영상의 컬러 화질을 개선하는 효과를 거둘 수 있다.The
도 4는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a holographic projection display according to an embodiment.
일 실시예에 따르면, 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이(301)는 홀로그래픽 디스플레이(401)과 홀로그래픽 스크린(HOE)(403)을 포함할 수 있다. 홀로그래픽 디스를레이(401)는 컬러 광원(411), 콜리메이팅부(413), 공간 광 변조기(SLM)(415) 및 디스플레이 광학계(417)를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the
컬러 광원(411)은 레이저 또는 LED와 같은 가간섭성 광원을 포함할 수 있다. 콜리메이팅부(413)는 컬러 광원(411)이 방사한 빛을 콜리메이팅(collimating)할 수 있다. 공간 광 변조기(415)는 콜리메이팅된 빛의 세기 또는 위상을 변조할 수 있다. 컴퓨터를 이용한 홀로그램 생성(Computer-Generated Hologram; CGH) 과정으로부터 생성된 컬러 홀로그램(421)은 공간 광 변조기(415)에 입력되고, 공간 광 변조기(415)는 컬러 홀로그램(421)의 프린지 패턴에 따라서 빛의 분포를 공간적으로 변조할 수 있다. 디스플레이 광학계(417)는 공간 광 변조기(415)의 출력을 공간에 이미징하여 초기 홀로그램 영상을 재현할 수 있다. 초기 홀로그램 재현 영상은 홀로그래픽 스크린에 반사 또는 투과됨으로써 확대된 홀로그램 재현 영상(427)으로서 출력될 수 있다.The
도 5는 일 실시예에 따른 컬러 영상 변환부의 구성을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a configuration of a color image converter according to an exemplary embodiment.
일 실시예에 따르면, 컬러 영상 변환부(305)는 홀로그래픽 디스플레이 색역 평가부(501), HOE 색역 평가부(503), 제1 색 공간 변환부(505), 색 변환부(507) 및 제2 색 공간 변환부(509)를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the color
홀로그래픽 디스플레이 색역 평가부(501)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보(511)로부터 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가할 수 있다. HOE 색역 평가부(503)는 HOE 색 재현 특성 정보로부터 HOE의 색역을 평가할 수 있다. 제1 색 공간 변환부(505)는 입력되는 3차원 컬러 영상(515)의 색 공간을 변환할 수 있다. 색 변환부(507)는 입력되는 색역 평가 결과들을 기초로 색역 사상을 적용하여 제1 색 공간 변환부(505)의 출력을 변환할 수 있다. 제2 색 공간 변환부(509)는 색 변환부(507)의 출력을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상(517)을 출력할 수 있다. The holographic display color
홀로그래픽 디스플레이 색역 평가부(501)는 홀로그래픽 디스플레이의 가간섭성 컬러 광원으로부터 공간 광 변조기와 디스플레이 광학계를 거친 후 출력되는 영상의 색 범위인 색역을 측정함으로써 획득될 수 있다. 여기서, 색역은 일반적인 CIE 1931 XYZ 색 공간으로부터 CIE LAB/LCH 색 공간으로 변환된 색역으로 평가될 수 있다. CIE LCH 색 공간은 CIE 1931 XYZ와는 다르게 밝기 성분이 추가되어 색의 3속성 정보인 명도(Lightnes; L), 채도(chroma; C) 및 색상(hue; H) 성분으로 구성된 균일한 색 체계를 갖는다.The holographic display color
HOE 색역 평가부(503)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보(511)와는 독립적으로 홀로그래픽 스크린 제작 시 사용된 광원을 사용하여 측정되는 색역으로 HOE의 색역을 평가할 수 있다. 즉, 홀로그래픽 스크린의 색역 평가에 사용되는 광원은 홀로그래픽 디스플레이에서 사용되는 광원과 파장 및 가간섭성 정도에서 상이한 이종 광원일 수 있다. 홀로그래픽 스크린의 색역도 CIE LCH 색 공간의 색역으로 변환되어 평가될 수 있다.The HOE color
도 6은 일 실시예에 따른 제1 색 공간 변환부 및 제2 색 공간 변환부에 의해 데이터가 변화되는 과정을 도시한 도면이다. 도 7은 일 실시예에 따른 색 변환부의 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a process in which data is changed by a first color space converter and a second color space converter according to an exemplary embodiment. 7 is a diagram illustrating a configuration of a color conversion unit according to an exemplary embodiment.
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이와 홀로그래픽 스크린의 상이한 색역 간에서 발생하는 재현율 차이로 인한 색 재현 왜곡을 최소화하기 위하여 입력되는 3차원 컬러 영상의 색 신호를 변환시킴으로써 컬러 재현 화질을 향상시킬 수 있다. 이때 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 입력되는 3차원 컬러 영상의 색 신호 변환을 위하여 RGB 컬러 신호를 CIE XYZ 및 CIE LAB 색 공간을 거쳐서 최종적으로 3속성 정보를 제공하는 CIE LCH 색 공간으로 변환할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 색역 분석을 통한 컬러 신호 변환 후 다시 원래의 RGB 컬러 신호로 변환하는 과정을 수행할 수 있다. The holographic reproduction
일 실시예에 따르면, 제1 색 공간 변환부(505)는 3차원 컬러 영상(515)를 RGB 색 공간 영상(601)으로 변환할 수 있다. 제1 색 공간 변환부(505)는 RGB 색 공간 영상(601)을 CIE XYZ 색 공간 영상(603)으로 변환할 수 있다. 제1 색 공간 변환부(505)는 CIE XYZ 색 공간 영상(603)을 CIE LAB 색 공간 영상(605)으로 변환할 수 있다. 제1 색 공간 변환부(505)는 CIE LAB 색 공간 영상(605)을 CIE LCH 색 공간 영상(607)으로 변환할 수 있다. 제1 색 공간 변환부(505)는 CIE LCH 색 공간 영상(607)을 3속성 영상(609)으로 변환할 수 있다. According to an embodiment, the first
일 실시예에 따르면, 제2 색 공간 변환부(509)는 3속성 영상(610)을 CIE LCH 색 공간 영상(611)으로 변환할 수 있다. 제2 색 공간 변환부(509)는 CIE LCH 색 공간 영상(611)을 CIE LAB 색 공간 영상(613)으로 변환할 수 있다. 제2 색 공간 변환부(509)는 CIE LAB 색 공간 영상(613)을 CIE XYZ 색 공간 영상(615)으로 변환할 수 있다. 제2 색 공간 변환부(509)는 CIE XYZ 색 공간 영상(615)을 RGB 색 공간 영상(617)으로 변환할 수 있다. 제2 색 공간 변환부(509)는 RGB 색 공간 영상(617)을 3차원 컬러 영상(517)으로 변환할 수 있다.According to an embodiment, the second
도 7을 참조하면, 색 변환부(507)는 색역 비교부(701), 색역 압축 변환부(703) 및 색역 확장 변환부(705)를 포함할 수 있다. 색역 비교부(701)는 홀로그래픽 디스플레이의 색역 평가 결과(711) 및 홀로그래픽 스크린의 색역 평가 결과(713)를 입력 받을 수 있다. 색역 비교부(701)는 홀로그래픽 디스플레이의 색역 평가 결과(711) 및 홀로그래픽 스크린의 색역 평가 결과(713)를 기초로 3 속성 영상(609)를 변환하여 3속성 영상(610)을 출력할 수 있다. 이 때, 색역의 비교 결과에 따라 색역 압축 변환부(703) 또는 색역 확장 변환부(705)가 3 속성 영상(609)의 색역을 압축하거나 확장하여 3속성 영상(610)을 출력할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the
도 8a는 홀로그래픽 스크린의 파장선택성 측정 개념도이다. 도 8b는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 파장/세기에 따른 색 재현율을 나타내는 그래프이다. 도 8c는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 색 재현율을 다른 방식으로 나타내는 그래프이다.8A is a conceptual diagram for measuring wavelength selectivity of a holographic screen. 8B is a graph illustrating color gamut according to wavelength/intensity of a holographic projection display according to an exemplary embodiment. 8C is a graph illustrating a color gamut of a holographic projection display according to another exemplary embodiment.
홀로그래픽 스크린을 이용한 홀로그램의 색 재현을 위해서는 가간섭성 광원의 RGB 3원색 파장들에 대한 홀로그래픽 스크린의 파장선택성(wavelength selectivity)이 확보되어야 한다. 3원색의 파장선택성을 갖는 홀로그래픽 스크린은 3원색의 가간섭성 광원으로부터 일정한 색역 내에서 원색들의 조합을 통하여 다양한 색을 표현할 수 있다. 파장선택성은 홀로그램 영상을 복원할 수 있는 파장 범위의 폭(width)을 측정함으로써 평가되며, 상대적으로 좁은 파장 범위 폭은 높은 파장선택성을 갖는다. 홀로그래픽 스크린의 파장선택성은 복원되는 영상의 선명도와 색 표현의 성능을 결정짓는 주요 요소이며, 도 8a에서 나타나는 최대 복사선속(radiant flux)값의 반치전폭(Full-Width at Half Maximum; FWHM)을 갖는 파장폭 c로서 정의된다. x축은 파장(wavelength)을 나타낸다. y축은 복사선속 반사율(Radiant flux reflectance)을 나타낸다. Ra는 반사율이 최소가 되는 파장에서의 기록 매체(recording material)의 반사율을 나타내며, 이는 홀로그램이 기록되지 않은 경우로 가정된다. Rb는 반사율이 최대가 되는 파장에서의 홀로그램의 반사율을 나타낸다. 도 8b는 3원색에 대한 파장선택성을 갖는 홀로그래픽 스크린의 색 재현율 범위, 즉 색역의 일례를 나타낸다. x축은 파장을 나타내고, y축은 세기를 나타낸다. 도 8c는 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 색 재현율을 다른 방식으로 나타낸다. In order to reproduce the color of a hologram using the holographic screen, the wavelength selectivity of the holographic screen with respect to the RGB three primary color wavelengths of the coherent light source must be secured. A holographic screen having wavelength selectivity of three primary colors can express various colors through a combination of primary colors within a certain color gamut from coherent light sources of three primary colors. The wavelength selectivity is evaluated by measuring the width of a wavelength range capable of reconstructing a holographic image, and a relatively narrow wavelength range has high wavelength selectivity. The wavelength selectivity of the holographic screen is a major factor that determines the clarity of the reconstructed image and the performance of color expression. It is defined as the wavelength width c with The x-axis represents a wavelength. The y-axis represents the radiant flux reflectance. Ra represents the reflectance of a recording material at a wavelength at which the reflectance is minimized, which is assumed to be the case where no hologram is recorded. Rb represents the reflectance of the hologram at the wavelength at which the reflectance is maximum. 8B shows an example of a color gamut range, that is, a color gamut of a holographic screen having wavelength selectivity for three primary colors. The x-axis represents the wavelength, and the y-axis represents the intensity. Figure 8c shows the color gamut of a holographic projection display in another way.
도 9a는 일 실시예에 따른 홀로그래픽 프로젝션 디스플레이의 동작을 설명하기 위한 CIE LCH 색 공간에서의 색역 개념도이다. 도 9b는 CIE LCH 색 공간의 원통 바닥에 해당하는 채도(C)-색상(H) 평면에 도시된 두 개의 서로 다른 색역 Source gamut과 Destination gamut을 도시한다.9A is a conceptual diagram of a color gamut in a CIE LCH color space for explaining an operation of a holographic projection display according to an embodiment. Fig. 9b shows two different color gamut source gamut and destination gamut plotted in the chroma (C)-hue (H) plane corresponding to the cylindrical bottom of the CIE LCH color space.
도 9a는 일반적인 CIE LCH 색 공간에서의 색역의 일 실시 예를 도시한다. CIE LCH의 원통형 공간의 높이는 명도(L), 반지름 방향은 채도(C) 그리고 원주 방향은 색상(H)을 나타낸다9A shows an embodiment of a color gamut in a general CIE LCH color space. The height of the cylindrical space of CIE LCH indicates the brightness (L), the radial direction indicates the saturation (C), and the circumferential direction indicates the hue (H).
도 9b는 CIE LCH 색 공간의 원통 바닥에 해당하는 채도(C)-색상(H) 평면에 도시된 두 개의 서로 다른 색역 초기 색역(Source gamut)과 최종 색역(Destination gamut)을 나타낸다. 예를 들어, 홀로그래픽 디스플레이 색역은 초기 색역에 해당되고, 홀로그래픽 스크린 색역은 최종 색역에 해당될 수 있다. 색역의 모양과 크기는 광원 및 광학계, 기록매질 등의 광학적 특성과 성능에 따라 달라질 수 있다.9B shows two different color gamuts, an initial (source gamut) and a final (destination gamut), plotted on the chroma (C)-hue (H) plane corresponding to the cylindrical bottom of the CIE LCH color space. For example, the holographic display gamut may correspond to the initial gamut, and the holographic screen gamut may correspond to the final gamut. The shape and size of the color gamut may vary depending on the optical characteristics and performance of the light source, optical system, and recording medium.
도 10a는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 0°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다. 도 10b는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 60°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다. 도 10c는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 120°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다. 도 10d는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 180°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다. 도 10e는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 240°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다. 도 10f는 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 6등분한 후의 색상 각도 300°에서의 명도(L)-채도(C) 평면을 도시한 도면이다.FIG. 10A is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 0° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into six equal parts by 60 degrees. FIG. 10B is a diagram illustrating the lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 60° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into six equal parts by 60 degrees. FIG. 10C is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 120° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into six equal parts by 60 degrees. FIG. 10D is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 180° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees. FIG. 10E is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 240° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into 6 equal parts by 60 degrees. FIG. 10F is a diagram illustrating a lightness (L)-saturation (C) plane at a hue angle of 300° after the saturation (C)-hue (H) plane of FIG. 9B is divided into six equal parts by 60 degrees.
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이와 홀로그래픽 스크린의 상이한 색역 특성을 분석하고, 입력인 3차원 컬러 영상의 CIE LCH 색 공간 변환을 수행한 후 색 변환된 3차원 컬러 영상을 출력할 수 있다. 홀로그래픽 디스플레이 색역과 홀로그래픽 스크린의 색역의 크기 비교를 수행하기 위하여, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 먼저 CIE LCH 색 공간을 채도(C)-색상(H) 평면을 N개의 색상 범위로 N등분하고, 해당되는 색상 각도에서의 N개의 명도(L)-채도(C) 평면들을 얻을 수 있다. 도 10a 내지 도 10f는 CIE LCH 색 공간의 일례로서, 앞서 살펴본 도 9b의 채도(C)-색상(H) 평면을 60도씩 N=6 등분한 후 해당 색상 각도 0°, 60°, 120°, 180°, 240°, 300°에서의 명도(L)-채도(C) 평면들 6개에서의 색역을 도시한 도면들이다.The holographic reproduction
도 11a는 홀로그래픽 스크린 색역이 홀로그래픽 디스플레이 색역의 일부분만을 재현할 수 있는 경우 채도 변환에 의한 색 신호 변환을 도시한 도면이다. 도 11b는 채도뿐 아니라 명도도 함께 변환하는 벡터 사상 기법의 일례를 도시한 도면이다. 도 11c는 두 색역의 차이가 일부분에서 크고 작음이 상이한 경우로서 색역 압축과 색역 확장이 함께 적용될 수 있는 경우를 도시한 도면이다.11A is a diagram illustrating color signal conversion by saturation conversion when the holographic screen color gamut can reproduce only a part of the holographic display color gamut. 11B is a diagram illustrating an example of a vector mapping technique for converting not only saturation but also brightness. 11C is a diagram illustrating a case in which color gamut compression and color gamut extension may be applied together as a case in which a difference between two color gamuts is large and small in a part.
홀로그래픽 디스플레이와 홀로그래픽 스크린의 색역 차이로 인해 발생되는 홀로그래픽 프로젝션형 디스플레이의 색 재현 왜곡을 최소화 하기 위해서 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 3차원 컬러 영상의 색 신호들에 대해 색역 사상 기법을 적용하여 색 변환을 수행할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 색역 압축(compression) 또는 색역 확장(extension) 변환 방법을 적용함으로써 채도(C)만을 감소 또는 증가시키는 채도 변환(chroma adaption) 기법 또는 채도 뿐 아니라 명도(L) 값을 동시에 변환시키는 벡터 사상(vector mapping) 기법 등을 적용할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이 색역과 홀로그래픽 스크린 색역의 상대적 크기 차이뿐 아니라 색역의 형태에 따라서 색 변환 기법을 선택할 수 있다.In order to minimize the color reproduction distortion of the holographic projection type display caused by the color gamut difference between the holographic display and the holographic screen, the holographic reproduction
도 11a는 홀로그래픽 스크린 색역이 홀로그래픽 디스플레이 색역의 일부분만을 재현할 수 있는 경우 채도 변환에 의한 색 신호 변환을 나타낸다. 도 11b는 채도 뿐 아니라 명도도 함께 변환하는 벡터 사상 기법의 일례를 나타낸다. 도 11c는 일부분에서 두 색역의 차이의 대소가 상이한 경우를 나타내며, 이 경우는 색역 압축과 색역 확장이 함께 적용될 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)가 사용하는 색역 사상(color gamut mapping) 기법의 구체적인 알고리즘은 특정한 방법에 국한되지 않으며, 현재 공지된 방법 뿐만 아니라 장래에 개발될 색역 사상 기법을 모두 포괄할 수 있다.11A shows color signal conversion by saturation conversion when the holographic screen color gamut can reproduce only a part of the holographic display color gamut. 11B shows an example of a vector mapping technique for converting not only the saturation but also the brightness. 11C illustrates a case in which the magnitude of the difference between the two color gamuts is different in some parts. In this case, color gamut compression and color gamut expansion may be applied together. A specific algorithm of the color gamut mapping technique used by the hologram reproduction
도 12는 일 실시예에 따른 홀로그램 재현 영상 출력 방법의 동작을 도시한 순서도이다.12 is a flowchart illustrating an operation of a method for outputting a hologram reproduction image according to an exemplary embodiment.
일 실시예에 따르면, 단계(1201)에서, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 3차원 컬러 영상을 기초로 생성된 컬러 홀로그램으로부터 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 획득한다.According to an embodiment, in
일 실시예에 따르면, 단계(1201)에서, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득한다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 스크린의 색역을 평가할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다. According to an embodiment, in
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 3속성 영상을 획득할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색공간 영상을 획득할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 RGB 색공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득 할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득 할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득 할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 CIE LCH 색 공간 영상을 변환하여 3 속성 영상을 획득 할 수 있다.The hologram reproduction
홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 3속성 영상의 색을 변환할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 CIE LCH 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득 할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득 할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색 공간 영상을 획득 할 수 있다. 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 RGB 색 공간 영상을 변환하여 3차원 컬러 영상을 획득 할 수 있다.The holographic reproduction
일 실시예에 따르면, 단계(1201)에서, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 변환된 3차원 컬러 영상으로부터 변환된 컬러 홀로그램을 획득한다.According to an embodiment, in
일 실시예에 따르면, 단계(1201)에서, 홀로그램 재현 영상 출력 장치(100)는 변환된 컬러 홀로그램으로부터 개선된 홀로그램 재현 영상을 출력한다.According to an exemplary embodiment, in
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented by a hardware component, a software component, and/or a combination of a hardware component and a software component. For example, the apparatus, methods and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate (FPGA) array), a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For convenience of understanding, although one processing device is sometimes described as being used, one of ordinary skill in the art will recognize that the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that can include For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.
실시예들에서 설명된 구성요소들은 하나 이상의 DSP (digital signal processor), 프로세서, 컨트롤러, ASIC (application specific integrated circuit), FPGA (field programmable gate array)와 같은 프로그래머블 논리 소자, 다른 전자 기기들 및 이것들의 조합 중 하나 이상을 포함하는 하드웨어 구성 요소에 의해 구현될 수 있다. 실시예들에 설명된 과정들 또는 기능들 중 적어도 일부는 소프트웨어에 의해 구현될 수 있고, 해당 소프트웨어는 기록 매체에 기록될 수 있다. 실시예들에서 설명된 구성요소들, 기능들 및 과정들은 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다.The components described in the embodiments include one or more digital signal processors (DSPs), processors, controllers, application specific integrated circuits (ASICs), programmable logic devices such as field programmable gate arrays (FPGAs), other electronic devices, and their It may be implemented by a hardware component comprising one or more of the combinations. At least some of the processes or functions described in the embodiments may be implemented by software, and the software may be recorded on a recording medium. Components, functions and processes described in the embodiments may be implemented by a combination of hardware and software.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may comprise a computer program, code, instructions, or a combination of one or more thereof, which configures a processing device to operate as desired or is independently or collectively processed You can command the device. The software and/or data may be any kind of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. , or may be permanently or temporarily embody in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems, and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored in one or more computer-readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited drawings, those skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.
100: 홀로그램 재현 영상 출력 장치
101: 사용자100: hologram reproduction image output device
101: user
Claims (10)
메모리를 포함하고,
상기 프로세서는,
3차원 컬러 영상을 기초로 생성된 컬러 홀로그램으로부터 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 획득하고,
상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하고,
상기 변환된 3차원 컬러 영상으로부터 변환된 컬러 홀로그램을 획득하고,
상기 변환된 컬러 홀로그램으로부터 개선된 홀로그램 재현 영상을 출력하는,
홀로그램 재현 영상 출력 장치.at least one processor; and
including memory,
The processor is
Obtaining holographic display color reproduction characteristic information from a color hologram generated based on a three-dimensional color image,
Obtaining a converted 3D color image by converting the color of the 3D color image based on the holographic display color reproduction characteristic information and the holographic screen color reproduction characteristic information,
Obtaining a converted color hologram from the converted three-dimensional color image,
Outputting an improved holographic reproduction image from the converted color hologram,
Hologram reproduction image output device.
상기 프로세서는,
상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가하고,
상기 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 스크린의 색역을 평가하고,
상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는,
홀로그램 재현 영상 출력 장치.According to claim 1,
The processor is
evaluating the color gamut of the holographic display based on the holographic display color reproduction characteristic information,
evaluating the color gamut of the holographic screen based on the holographic screen color reproduction characteristic information,
converting the color of the 3D color image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen to obtain the converted 3D color image,
Hologram reproduction image output device.
상기 프로세서는,
상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 3속성 영상을 획득하고,
상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3속성 영상의 색을 변환하고,
상기 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는,
홀로그램 재현 영상 출력 장치.3. The method of claim 2,
The processor is
obtaining a three-attribute image by converting the color space of the three-dimensional color image;
converting the color of the three-attribute image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen;
converting the color space of the converted three-attribute image to obtain a converted three-dimensional color image,
Hologram reproduction image output device.
상기 프로세서는,
상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색공간 영상을 획득하고,
상기 RGB 색공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하고,
상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하고,
상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하고,
상기 CIE LCH 색 공간 영상을 변환하여 상기 3 속성 영상을 획득하는,
홀로그램 재현 영상 출력 장치.4. The method of claim 3,
The processor is
Converting the color space of the three-dimensional color image to obtain an RGB color space image,
Converting the color space of the RGB color space image to obtain a CIE XYZ color space image,
converting the color space of the CIE XYZ color space image to obtain a CIE LAB color space image;
obtaining a CIE LCH color space image by converting the color space of the CIE LAB color space image;
converting the CIE LCH color space image to obtain the 3 attribute image,
Hologram reproduction image output device.
상기 프로세서는,
상기 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하고,
상기 CIE LCH 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하고,
상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하고,
상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색 공간 영상을 획득하고,
상기 RGB 색 공간 영상을 변환하여 상기 3차원 컬러 영상을 획득하는,
홀로그램 재현 영상 출력 장치.4. The method of claim 3,
The processor is
obtaining a CIE LCH color space image by converting the color space of the three-attribute image;
obtaining a CIE LAB color space image by converting the color space of the CIE LCH color space image;
converting the color space of the CIE LAB color space image to obtain a CIE XYZ color space image;
converting the color space of the CIE XYZ color space image to obtain an RGB color space image;
converting the RGB color space image to obtain the three-dimensional color image,
Hologram reproduction image output device.
상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보 및 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계;
상기 변환된 3차원 컬러 영상으로부터 변환된 컬러 홀로그램을 획득하는 단계; 및
상기 변환된 컬러 홀로그램으로부터 개선된 홀로그램 재현 영상을 출력하는 단계
를 포함하는, 홀로그램 재현 영상 출력 방법.obtaining holographic display color reproduction characteristic information from a color hologram generated based on a three-dimensional color image;
obtaining a converted 3D color image by converting a color of the 3D color image based on the holographic display color reproduction characteristic information and the holographic screen color reproduction characteristic information;
obtaining a converted color hologram from the converted 3D color image; and
Outputting an improved holographic reproduction image from the converted color hologram
Including, a hologram reproduction image output method.
상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계는,
상기 홀로그래픽 디스플레이 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 디스플레이의 색역을 평가하는 단계;
상기 홀로그래픽 스크린 색 재현 특성 정보를 기초로 홀로그래픽 스크린의 색역을 평가하는 단계; 및
상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계
를 포함하는, 홀로그램 재현 영상 출력 방법.7. The method of claim 6,
The step of obtaining the converted 3D color image comprises:
evaluating a color gamut of the holographic display based on the holographic display color reproduction characteristic information;
evaluating a color gamut of the holographic screen based on the holographic screen color reproduction characteristic information; and
obtaining the converted 3D color image by converting the color of the 3D color image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen
Including, a hologram reproduction image output method.
상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3차원 컬러 영상의 색을 변환하여 상기 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계는,
상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 3속성 영상을 획득하는 단계;
상기 홀로그래픽 디스플레이의 색역의 평가 결과 및 상기 홀로그래픽 스크린의 색역의 평가 결과를 기초로 상기 3속성 영상의 색을 변환하는 단계; 및
상기 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계
를 포함하는, 홀로그램 재현 영상 출력 방법.8. The method of claim 7,
obtaining the converted 3D color image by converting the color of the 3D color image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen,
obtaining a three-attribute image by converting the color space of the three-dimensional color image;
converting the color of the three-attribute image based on the evaluation result of the color gamut of the holographic display and the evaluation result of the color gamut of the holographic screen; and
obtaining a converted three-dimensional color image by transforming the color space of the converted three-attribute image;
Including, a hologram reproduction image output method.
상기 3속성 영상을 획득하는 단계는,
상기 3차원 컬러 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색공간 영상을 획득하는 단계;
상기 RGB 색공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하는 단계;
상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하는 단계;
상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하는 단계; 및
상기 CIE LCH 색 공간 영상을 변환하여 상기 3 속성 영상을 획득하는 단계
를 포함하는, 홀로그램 재현 영상 출력 방법.9. The method of claim 8,
The step of obtaining the three-property image includes:
converting the color space of the 3D color image to obtain an RGB color space image;
converting the color space of the RGB color space image to obtain a CIE XYZ color space image;
converting a color space of the CIE XYZ color space image to obtain a CIE LAB color space image;
obtaining a CIE LCH color space image by converting a color space of the CIE LAB color space image; and
obtaining the 3 attribute image by transforming the CIE LCH color space image
Including, a hologram reproduction image output method.
상기 변환된 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 변환된 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계는,
상기 3속성 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LCH 색 공간 영상을 획득하는 단계;
상기 CIE LCH 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE LAB 색 공간 영상을 획득하는 단계;
상기 CIE LAB 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 CIE XYZ 색 공간 영상을 획득하는 단계;
상기 CIE XYZ 색 공간 영상의 색 공간을 변환하여 RGB 색 공간 영상을 획득하는 단계; 및
상기 RGB 색 공간 영상을 변환하여 상기 3차원 컬러 영상을 획득하는 단계
를 포함하는, 홀로그램 재현 영상 출력 방법.9. The method of claim 8,
converting the color space of the converted three-attribute image to obtain a converted three-dimensional color image,
obtaining a CIE LCH color space image by converting the color space of the three-attribute image;
obtaining a CIE LAB color space image by converting the color space of the CIE LCH color space image;
converting a color space of the CIE LAB color space image to obtain a CIE XYZ color space image;
converting a color space of the CIE XYZ color space image to obtain an RGB color space image; and
converting the RGB color space image to obtain the 3D color image
Including, a hologram reproduction image output method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200014366A KR20210100414A (en) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Apparatus and method for outputting hologram reproduction image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200014366A KR20210100414A (en) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Apparatus and method for outputting hologram reproduction image |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210100414A true KR20210100414A (en) | 2021-08-17 |
Family
ID=77466244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200014366A KR20210100414A (en) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Apparatus and method for outputting hologram reproduction image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20210100414A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116260948A (en) * | 2021-12-10 | 2023-06-13 | 恩维世科斯有限公司 | Color optimization for direct vision |
-
2020
- 2020-02-06 KR KR1020200014366A patent/KR20210100414A/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116260948A (en) * | 2021-12-10 | 2023-06-13 | 恩维世科斯有限公司 | Color optimization for direct vision |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9727970B2 (en) | Method and apparatus for generating hologram | |
| JP6845203B2 (en) | Projector display system with non-mechanical mirror beam steering | |
| JP2019204087A (en) | Method of displaying hologram on display device comprising pixels | |
| JPH11504129A (en) | Phase contrast image formation | |
| JP2000134490A (en) | Method and device for color signal conversion, recording medium, device driver, and color conversion table | |
| KR102241604B1 (en) | Pixel Mapping onto Display Device for Holographic Projection | |
| US20210373332A1 (en) | Display Device and System | |
| KR20210100414A (en) | Apparatus and method for outputting hologram reproduction image | |
| US10990063B2 (en) | Apparatus for measuring quality of holographic display and hologram measurement pattern thereof | |
| CN104166336A (en) | Spatial conversion method of three-dimensional holographic colors | |
| CN112005545B (en) | Method for reconstructing a color image acquired by a sensor covered with a color filter mosaic | |
| EP3817377B1 (en) | Device, system and method for modulating light using a phase light modulator and a spatial light modulator | |
| JP7360428B2 (en) | Image processing | |
| JP2023129263A (en) | hologram calculation | |
| CN108803203B (en) | Method for realizing color projection display, display system and display device | |
| JP6743985B2 (en) | Color image display device, method for producing color image duplicate using the same, and color image duplicate produced by the method | |
| JP2021012356A (en) | Color image display device | |
| KR102590462B1 (en) | Computational holographic imaging apparatus based on volume holographic optical element for color dispersion free holographic virtual display | |
| CN112802421A (en) | Display device and system | |
| JP7477571B2 (en) | Optimizing color for direct viewing | |
| JP5696865B1 (en) | Display control system, display control method, and display control program | |
| JP2014164122A (en) | Computer hologram data preparation device and data preparation method | |
| CN102722095B (en) | A method and a system for generating holographic interference fringes | |
| US20230236544A1 (en) | Method and apparatus for modulating depth of hologram and holographic display using the same | |
| KR20210026203A (en) | Method and apparatus for color image generation using computer generated holograms |