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위상정보에 의한 화상 정합기술과 그 응용

전문가 제언: ○ 화상의 위상정보를 이용한 기록ㆍ보존 수법은 날로 그 정밀도(精密度)를 높여가고 있다. 1975년에 위상상관(位相相關)에 관한 연구가 있었으며, 그 후 진폭 스펙트럼의 대수 극좌표 변환을 이용한 회전과 확대 및 축소의 계측이나 2, 3차원 영상의 움직임 추정 등에 응용되고 있다.

○ 위상차란 동일한 주파수를 갖는 두 종류의 파형에 있어서 서로 대응하는 값 간의 각의 차이를 말하는데, 한 쪽이 다른 한 쪽보다 앞서 있는 각도에 따라 그 차이를 검출하는 방식인 위상차 검출방식이 최근 광학검출 시스템에서 널리 응용되고 있다.

○ 오늘날, 물체로부터의 반사광이 렌즈를 통과할 때 투과광 사이에 생기는 위상차를 상면에서 명암차를 변화시킴으로써 시료의 광학적 두께 또는 굴절률차 등을 관찰할 수 있는 위상차 현미경이 실제로 사용되고 있다. 디지털 시대에 와서 카메라 렌즈의 초점 조정용으로도 이러한 위상차 검출방식이 많이 이용되고 있다.

○ 위상정보를 이용한 화상기록 수법은 비교적 계산량이 많고 정보의 이론적인 취급이 어려워 최근까지 실용적인 응용연구가 없었다. 화상의 움직임을 포착하여 기록하는 방법으로 피사체로부터 맺힌 상의 위상정보를 취득해 데이터를 처리하는「위상한정 상관법」이란 기술이 개발되었다.

○ 본고에서는 이의 성능을 더욱 높여 용도에 따라 고정밀도와 수법의 다양성을 체계화 하였다. 앞으로 이를 이용한 홍채인증 시스템 및 3차원 계측이나 화상 신호처리 등 오차가 적은 고도의 정밀 화상기록 기술이 정착되기를 기대한다.

저자: AOKI Takafumi, ITO Koichi, HOMMA Naofumi
자료유형: 학술정보