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포인트 클라우드 메소드(point cloud method)를 이용하여 오브젝트의 디지털 홀로그램을 생성하는 방법에 있어서,상기 오브젝트에 대응되는 적어도 일부 포인트에 광을 투사하는 단계;상기 투사된 광에 기초하여 적어도 하나의 2차원 평면 상에 상기 적어도 일부 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하는 단계;상기 홀로그램 신호에 기초하여 상기 2차원 평면에 대응되는 스파서티(sparsity)를 산출하는 단계; 상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 기초하여 프린지 패턴(fringe pattern)을 산출하는 단계; 및상기 프린지 패턴을 CGH(computer-generated holography) 면에 기록하는 단계;를 포함하고,상기 프린지 패턴을 산출하는 단계는,상기 산출된 프린지 패턴의 도미넌트 시그널(dominant signal)의 수가 상기 스파서티에 기초하여 결정된 기설정된 임계값과 일치할 때까지 반복되는 홀로그램 생성 방법
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제1항에 있어서, 상기 홀로그램 신호를 생성하는 단계는,상기 오브젝트를 복수의 뎁스 레이어 구분하는 단계; 및상기 복수의 뎁스 레이어 각각에 대응되는 상기 2차원 평면 상에 상기 복수의 뎁스 레이터 각각에 포함된 복수의 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하는 단계;를 포함하며, 상기 스파서티는,상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트 수에 대한 각 뎁스 레이어에 포함된 포인트 수의 비율인, 홀로그램 생성 방법
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제2항에 있어서,상기 복수의 뎁스 레이어 사이의 거리는 상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트의 수에 기초하여 결정되는, 홀로그램 생성 방법
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제2항에 있어서,상기 프린지 패턴을 생성하는 단계는,상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 하기의 수학식을 적용하여 상기 프린지 패턴을 생성하는, 홀로그램 생성 방법;여기서, 는 상기 복수의 뎁스 레이어 중 k번째 뎁스 레이어와 CGH 면 사이의 거리, 는 상기 복수의 뎁스 레이어 중 k번째 뎁스 레이어 (x,y)좌표의 신호값, 는 스파스(sparse) 푸리에 변환 공식, 는 스파스 푸리에 역변환 공식, 및 는 CGH 면 좌표값, 는 임펄스 응답 함수임
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제1항에 있어서,상기 홀로그램 신호를 생성하는 단계는,상기 오브젝트와 상기 CGH(computer-generated holography) 면 사이에 존재하는 가상의 상기 2차원 평면 상에 상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하는 단계;를 포함하며, 상기 스파서티는, 상기 가상의 2차원 평면 상에 생성된 상기 홀로그램 신호 중 기설정된 조건을 만족하는 도미넌트한 홀로그램 신호의 수인, 홀로그램 생성 방법
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제5항에 있어서,상기 가상의 2차원 평면의 해상도는,상기 CGH 면의 해상도보다 저 해상도로 구현되는, 홀로그램 생성 방법
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제5항에 있어서,상기 홀로그램 신호를 생성하는 단계는,상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트를 복수의 클러스터(cluster)로 구분하는 단계;상기 복수의 클러스터 각각에 대한 홀로그램 신호를 상기 2차원 평면 상의 대응되는 영역에 병렬적으로 생성하는 단계;를 포함하는, 홀로그램 생성 방법
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제7항에 있어서,상기 홀로그램 신호를 생성하는 단계는,하기의 수학식에 기초하여 상기 홀로그램 신호를 생성하는, 홀로그램 생성 방법; 여기서, 는 상기 오브젝트와 상기 가상의 2차원 평면 사이의 거리로 로 산출되며, x 및 y는 상기 가상의 2차원 평면의 좌표값, , 및 는 t번째 클러스터에 존재하는 i번째 포인트에 대한 좌표값이고, k는 참조빛(reference light)의 주파수, 는 t번째 클러스터에 존재하는 i 번째 포인트의 빛의 강도(intensity)를 의미함
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제5항에 있어서,상기 프린지 패턴을 산출하는 단계는,상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 하기의 수학식을 적용하여 산출하는, 홀로그램 생성 방법;여기서, 는 상기 가상의 2차원 평면과 CGH 면 사이의 거리, 는 상기 가상의 2차원 평면 (x,y)좌표의 신호값, 는 스파스 푸리에 변환 공식, 는 스파스 푸리에 역변환 공식, 및 는 CGH 면 좌표값, 는 임펄스 응답 함수임
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제1항에 있어서,상기 CGH 면에 기록하는 단계는,상기 산출된 프린지 패턴 중에서 기설정된 임계값(threshold) 이상의 진폭을 가지는 프린지 패턴만을 상기 CGH 면에 기록하는, 홀로그램 생성 방법
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오브젝트에 대응되는 적어도 일부 포인트에 투사된 광에 기초하여 적어도 하나의 2차원 평면 상에 상기 적어도 일부 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하는 홀로그램 신호 생성부;상기 홀로그램 신호에 기초하여 상기 2차원 평면에 대응되는 스파서티(sparsity)를 산출하고, 상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 기초하여 프린지 패턴(fringe pattern)을 산출하는 프로세서; 및상기 프린지 패턴을 CGH(computer-generated holography) 면에 기록하는 패턴 기록부;를 포함하고,상기 프로세서는,상기 산출된 프린지 패턴의 도미넌트 시그널(dominant signal)의 수가 상기 스파서티에 기초하여 결정된 기설정된 임계값과 일치할 때까지 프린지 패턴을 반복적으로 산출하는, 홀로그램 생성 장치
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제11항에 있어서,상기 홀로그램 신호 생성부는,상기 오브젝트를 복수의 뎁스 레이어로 구분하여, 상기 복수의 뎁스 레이어 각각에 대응되는 상기 2차원 평면 상에 상기 복수의 뎁스 레이어 각각에 포함된 복수의 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하고,상기 스파서티는,상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트 수에 대한 각 뎁스 레이어에 포함된 포인트 수의 비율인, 홀로그램 생성 장치
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제12항에 있어서,상기 복수의 뎁스 레이어 사이의 거리는 상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트의 수에 기초하여 결정되는, 홀로그램 생성 장치
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제12항에 있어서,상기 프로세서는,상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 하기의 수학식을 적용하여 상기 프린지 패턴을 생성하는, 홀로그램 생성 장치
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15
제11항에 있어서,상기 홀로그램 신호 생성부는,상기 오브젝트와 상기 CGH 면 사이에 존재하는 가상의 상기 2차원 평면 상에 상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하고,상기 스파서티는,상기 가상의 2차원 평면 상에 생성된 상기 홀로그램 신호 중 기설정된 조건을 만족하는 도미넌트한 홀로그램 신호의 수인, 홀로그램 생성 장치
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제15항에 있어서,상기 가상의 2차원 평면의 해상도는,상기 CGH 면의 해상도보다 저 해상도로 구현되는, 홀로그램 생성 장치
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제15항에 있어서,상기 홀로그램 신호 생성부는,상기 오브젝트를 구성하는 전체 포인트를 복수의 클러스터(cluster)로 구분하여, 상기 복수의 클러스터 각각에 대한 홀로그램 신호를 상기 2차원 평면 상의 대응되는 영역에 병렬적으로 생성하는, 홀로그램 생성 장치
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제17항에 있어서,상기 홀로그램 신호 생성부는,하기의 수학식에 기초하여 상기 홀로그램 신호를 생성하는, 홀로그램 생성 장치
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제15항에 있어서,상기 프로세서는,상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 하기의 수학식을 적용하여 산출하는, 홀로그램 생성 장치
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포인트 클라우드 메소드(point cloud method)를 이용하여 오브젝트의 디지털 홀로그램을 생성하는 방법을 수행하기 위한 프로그램이 저장된 비일시적 기록 매체에 있어서, 상기 방법은, 상기 오브젝트에 대응되는 적어도 일부 포인트에 광을 투사하는 단계;상기 투사된 광에 기초하여 적어도 하나의 2차원 평면 상에 상기 적어도 일부 포인트에 대응되는 홀로그램 신호를 생성하는 단계;상기 홀로그램 신호에 기초하여 상기 2차원 평면에 대응되는 스파서티(sparsity)를 산출하는 단계; 상기 홀로그램 신호 중 적어도 일부에 기초하여 프린지 패턴(fringe pattern)을 산출하는 단계; 및상기 프린지 패턴을 CGH(computer-generated holography) 면에 기록하는 단계;를 포함하고,상기 프린지 패턴을 산출하는 단계는,상기 산출된 프린지 패턴의 도미넌트 시그널(dominant signal)의 수가 상기 스파서티에 기초하여 결정된 기설정된 임계값과 일치할 때까지 반복되는, 기록 매체
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