4K LCOS SLM 기반 위상 홀로그램의 생성(CGH: Computer-Generated Hologram) 및 복원(numerical reconstruction) 기능을 제공하는 SW 시스템
- 컬러 홀로그램 재현을 위한 광학적 장치인 홀로그램 디스플레이 기기는 홀로그램 콘텐츠로서 디지털 홀로그램 데이터가 반드시 필요하며, 특히 디지털 홀로그래피 시장 및 응용분야에서 많이 사용하고 있는 위상(Phase) 변조용 공간 광 변조기(SLM: Spatial Light Modulator)에는 컴퓨터를 이용하여 위상 홀로그램 콘텐츠를 만들어 줄 수 있는 위상 홀로그램 생성 SW와 생성된 위상 홀로그램을 컴퓨터 상에서 재현할 수 있는 수치적 복원 SW가 필요함
- 대상 기술은 현재 상용화된 SLM 중에서 가장 널리 사용되고 있는 4K (3840x2160) 해상도, 3um급 픽셀피치를 가지는 반사형 위상 SLM(Reflective Phase SLM)을 지원하는 컬러 위상 홀로그램을 제공하는데 목적이 있음
- RGB 각 채널 당 256 밝기 레벨로 표현되는 4K 입력 영상과 256 깊이 레벨로 표현되는 깊이맵(depth-map) 정보를 입력으로 함
- 다중 깊이(multi-depth)를 가지는 3D 영상에 대한 디지털 위상 홀로그램 생성 기능을 제공함
- 생성하는 위상 홀로그램의 해상도, 픽셀피치, RGB 광원의 파장, Phase-Shift 등 다양한 광학 파라미터들을 자유롭게 설정하여 다양한 성능 규격의 위상변조 SLM과 디스플레이 기기를 지원함
- 대상기술은 DLL 기반의 소프트웨어 라이브러리로서 제공되므로 다양한 상위 SW 시스템에서 DLL API 인터페이스를 통하여 호출되고 그 결과를 반환할 수 있는 SW 활용 측면의 유연성 및 호환성과 함께 응용 확장성이 높음
- 사용자로부터 디지털 위상 홀로그램 생성에 필요한 RGB 컬러 영상과 깊이 정보를 입력받아서 위상 홀로그램을 생성하는 기술
- 사용자로부터 위상 홀로그램 복원에 필요한 디지털 위상 홀로그램을 입력받아서 3차원 공간 상에서 특정 복원 거리에 위치한 영상으로 수치적 복원하는 기술
- 사용자로부터 디지털 위상 홀로그램 생성 및 복원에 필요한 3차원 객체의 깊이 방향으로의 최대 크기와 깊이 레벨 수 및 광변조기의 픽셀피치, 수평 /수직방향의 위상천이(phase-shift)값, 그리고 RGB 광원의 파장의 광학적 파라미터를 입력받아서 위상 홀로그램을 생성 및 복원하는 기술
- 컬러 입력 정보는 RGB 각 채널 당 256 밝기 레벨로 표현되며, 생성되어 출력되는 디지털 홀로그램은 RGB 3채널의 컬러를 지원함
- 수평/수직 방향으로 3840 x 2160 해상도의 4K UHD 펙셀수로 표현된 디지털 위상 홀로그램을 생성 및 복원 할 수 있으며, 최대 256 Depth 레벨의 깊이를 가지는 디지털 위상 홀로그램을 생성 및 복원 할 수 있음
- 해당 기술은 상위 SW 시스템으로부터 호출 실행되는 DLL 라이브러리 형태로 구현, 제공되며, 사용자로부터 DLL 라이브러리 기반의 소프트웨어 인터페이스를 통하여 입출력 정보를 제공함
- 4K 컬러 위상 홀로그램 생성 및 복원 기술 관련 요구사항정의서
- 4K 컬러 위상 홀로그램 생성 및 복원 기술 관련 시험 절차 및 결과서
- 4K 컬러 위상 홀로그램 생성 및 복원 C/C++ 소스코드 및 DLL 라이브러리 파일
- 4K 컬러 위상 홀로그램 생성 및 복원 예시 콘텐츠 RGB 및 Depth 파일 3종
- 해당 기술은 컬러 위상 홀로그램이 활용되는 홀로그래픽 AR Glasses, 홀로그래픽 3D HUD 등과 같은 다양한 디지털 홀로그래픽 디스플레이 기기 뿐 아니라, 3840x2160의 4K 초고해상도 위상 홀로그램을 활용하는 홀로그래피 현미경, 토모그래피와 같은 의료기기에도 활용됨
- 또한, 회절효율이 높은 위상변조 SLM을 이용하는 SLM 기반 광학 프로세서, 광 통신용 네트워크 스위치 등 위상변조 SLM 및 디지털 홀로그램을 활용하는 기타 산업용 기기 등에 활용됨
- 그 외에도 광학 전공 학생 및 연구원들의 광학 기초교육용 Simulation을 필요로하는 분야에도 활용될 것으로 기대됨