KR101429493B1 - 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램을 제작하는 시스템 - Google Patents

디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램을 제작하는 시스템 Download PDF

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박성철
김대현
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Abstract

본 발명은 마스터 홀로그램 제작시스템에 관한 것으로서, 레이저 광원(120)과, 상기 레이저 광원(120)에서 출사되는 광의 경로를 임의 차단하는 셔터(130)와, 상기 레이저 광원(120)에서 출사하는 광을 물체광과 참조광으로 분리하는 광 분리기(160)를 포함하는 광원부(100)와; 디지털 이미지 정보가 저장된 DB를 포함하며 각종 제어신호를 인가하는 단말장치부(200)와; 상기 광원부(100)에서 조사되는 물체광을 상기 단말장치부(200)에서 인가되는 제어신호에 따라 변조하여 영상 이미지를 출사하는 공간 광 변조기(360)가 내장된 이미지 생성부(300)와; 상기 단말장치부(200)에서 인가되는 제어신호에 따라 좌, 우 특정 방향으로 일정 거리 움직이는 슬릿과, 홀로그램 기록재료(1)가 거치되며 상기 슬릿 후면에 위치하는 거치대(470)를 포함하는 노출 조절부(400)와; 상기 이미지 생성부(300)와 노출 조절부(400) 사이에 위치하는 스크린부(500)를; 포함하여 이루어지는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템을 제공한다

Description

디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램을 제작하는 시스템{A system for manufacturing master hologram of holographic stereogram hased on digital images}
본 발명은 마스터 홀로그램을 제작하는 시스템에 관한 것으로서, 특히 레이저 광원을 포함하여 이루어지는 광원부와; 디지털 이미지 정보가 저장된 DB를 포함하며 각종 제어신호를 인가하는 단말장치부와; 상기 단말장치부에서 인가되는 제어신호에 따라 변조하여 영상 이미지를 출사하는 공간 광 변조기가 내장된 이미지 생성부와; 상기 단말장치부에서 인가되는 제어신호에 따라 좌, 우 특정 방향으로 일정 거리 움직이는 슬릿과, 홀로그램 기록재료가 거치되며 상기 슬릿 후면에 위치하는 거치대를 포함하여 이루어지는 노출 조절부와; 상기 이미지 생성부와 노출 조절부 사이에 위치하는 스크린부를; 포함하여 이루어지는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램을 제작하는 시스템에 관한 것이다.
홀로그래픽 스테레오그램(Holographic Stereogram)이란 사진 기술과 홀로그래피를 조합한 것으로서 연속하는 일련의 복수 개 평면 이미지를 원본으로 하여 기록재료에 홀로그래피로 일체화한 것이다. 이 기술은 일종의 입체적인 파노라마그램으로서 사진 기술과 홀로그래피 각각의 장, 단점 모두를 지니고 있는데, 종래 광학 홀로그램(Optical Hologram)이 큰 대상을 기록할 수 없고 사진처럼 축소가 불가하여 바깥 풍경을 기록할 수 없는 등의 한계를 극복하려는 시도에서 출발하였다.
홀로그래픽 스테레오그램은 36mm 슬라이드 필름이나 영사기 등과 같이 종래 아날로그 기술을 이용할 수 있음은 물론, 근자 그 활용도에 상당히 주목을 받고 있는 디지털 기술이 접목된 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator)를 사용하여 제작할 수 있다. 홀로그래픽 스테레오그램이 주목받고 있는 것은 원본 이미지를 제작할 때 레이저를 사용할 필요가 없기 때문에, 디지털 카메라를 이용하여 획득된 이미지 데이터는 물론 X선 영상 데이터, 나아가 실제 존재하지 않은 가상의 물체에 대하여 컴퓨터 그래픽으로 구현한 이미지 데이터도 원본 영상으로 사용이 가능한 장점이 있다.
일련의 원본 이미지들을 이용하여 기록재료에 최초 기록된 홀로그래픽 스테레오그램을 통상적으로 마스터 홀로그램(Master Hologram)이라 부른다. 홀로그래픽 스테레오그램으로서의 마스터 홀로그램은, 기록재료의 전면에 수직 방향의 슬릿이 형성된 노출판을 위치시킨 다음, 슬릿을 통해 기록재료에 일련의 원본 이미지가 순차적으로 노광되어 요소 홀로그램을 기록하도록 각 원본 이미지의 순서에 따라 슬릿의 위치를 연속 이동하는 방식으로 만들어진다. 이렇게 제작된 홀로그래픽 스테레오그램을을 재생시켜 두 눈으로 보면, 좌우의 눈에 관찰되는 원본 이미지는 시차를 가지고 있기 때문에 스테레오 입체의 원리에 따라 입체 이미지가 관찰되는 것이다.
더욱이 이러한 홀로그래픽 스테레오그램은 평면 이미지이기 때문에, 이 홀로그래픽 스테레오그램으로서의 마스터 홀로그램을 원본으로 하여 이를 다시 기록재료에 기록하면 통상적인 백색광을 사용하여 재생하더라도 깊이가 깊은 입체 이미지를 선명하게 구현할 수 있다는 장점이 있다. 원본 디지털 이미지을 이용하여 상당한 입체감을 가지는 홀로그래픽 스테레오그램을 구현하기 위해서는 무엇보다도 마스터 홀로그램을 정밀하게 만들 필요가 있다. 마스터 홀로그램을 일정 수준 이상의 품질로 제작하기 위해서는 상당한 해상도의 원본 이미지 데이터들을 적절하게 광 변조하고, 변조된 이들 이미지들을 기록재료에 연속하여 노광하는 기술이 필요하다. 이를 위하여, 대한민국 공개특허 제2008-009000호 및 대한민국 공개특허 제2009-060179호와 같은 몇몇 기술들이 제안되고 있긴 하지만 이들 기술들은 아직까지 관련업계에서 요구하고 있는 정도의 수준에 이르지 못하고 있는 실정이다.
대한민국 공개특허 제2002-062662호, 대한민국 공개특허 제2007-020069호, 대한민국 공개특허 제2008-009000호, 대한민국 공개특허 제2009-060179호
본 발명은 상기와 같은 문제점은 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 일련하는 복수 개의 디지털 이미지 정보를 이용하여 마스터 홀로그램을 제작함에 있어 일정 수준 이상의 품질을 보장해 줄 수 있는 제작시스템을 제공함에 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 레이저 광원(120)과, 상기 레이저 광원(120)와, 상기 레이저 광원(120)에서 출사되는 광의 경로를 임의 차단하는 셔터(130)와, 상기 레이저 광원(120)에서 출사되는 출사하는 광을 물체광과 참조광으로 분리하는 광 분리기(160)를 포함하는 광원부(100)와; 디지털 이미지 정보가 저장된 DB와, 상기 광원부(100)에서 출사되는 광의 경로를 임의 차단하는 셔터(260)를 포함하며 각종 제어신호를 인가하는 단말장치부(200)와; 내부 수용 공간이 구비되는 하우징(320)과, 상기 광원부(100)에서 출사되는 물체 광이 입사될 수 있도록 하우징(320) 일 측에 형성되는 입사 홀(322)과, 상기 입사 홀(322)을 통해 입사하는 물체 광을 일정 각도로 반사시키기 위해 상기 입사 홀(322)과 일정 거리 떨어져 위치하는 반사 판(340)과, 상기 단말장치부(200)로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 반사 판(340)에 의해 반사된 물체 광을 변조하기 위하여 상기 하우징(320)의 타 측 내부에 구비되는 공간 광 변조기(360)와, 상기 공간 광 변조기(360)와 일정 간격 이격된 상태로 대향하여 하우징(320)에 장착되며 상기 공간 광 변조기(360)에서 변조된 영상 이미지를 일정 크기로 조절하여 외부로 출사하는 출사 렌즈(380)로 이루어지는 이미지 생성부(300)와; 상기 단말장치부(200)에서 인가되는 제어신호에 따라 좌, 우 특정 방향으로 일정 거리 움직이는 슬릿과, 홀로그램 기록재료(1)가 거치되며 상기 슬릿 후면에 위치하는 거치대(470)를 포함하는 노출 조절부(400)와; 상기 이미지 생성부(300)와 노출 조절부(400) 사이에 위치하는 스크린부(500)를; 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 특징으로 한다.
상기 광원부(100)의 레이저 광원(120)은, 레드 레이저(122), 그린 레이저(124), 블루 레이저(126)로 이루어져 백색광을 형성하며, 상기 광 분리기(160)는 백색광을 물체광과 참조광으로 분리되는 것이 바람직하다.
상기 단말장치부(200)의 DB에는 입체 대상에 대하여 각도를 달리하여 획득된 일련의 디지털 이미지가 저장되는 것이 바람직하다.
삭제
상기 공간 광 변조기(360)는 디엠디로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 노출 조절부(400)는, 내부에 수용 공간이 구비되는 지지 받침대(410)와, 상호 간에 일정 간격 이격되어 상기 지지 받침대(410)의 내부 수용 공간에 구비되는 한 쌍의 가이드 봉(420)과, 상기 가이드 봉(420) 사이에 구비되는 구동 봉(430)과, 상기 구동 봉(430) 상부에 구비되며 상기 구동 봉의 작동에 따라 좌, 우 방향으로 일정 거리 이동하는 수평 이동판(440)과, 수직 방향으로 형성되는 슬릿(452)이 구비되며 상기 수평 이동판(440)의 일측에 수직하게 고정 결합되는 노출판(450)과, 상기 구동 봉(430)과 축 연결되어 상기 지지 받침대(410)의 일측 외면에 구비되며 상기 단말장치부(200)로부터 인가되는 제어신호에 따라 구동 봉을 특정 방향으로 회전시키는 구동 모터(460)로 이루어질 수 있다.
상기 구동 봉(430)은 구동 스크류로 이루어지며, 상기 수평 이동판(440)에는 상기 구동 스크류와 결합되는 구동 너트가 구비될 수 있다.
상기 스크린부(500)는 광 확산판으로 이루어질 수 있다.
본 발명은 디지털 이미지 정보를 이용하여 마스터 홀로그램을 제작할 수 있는 시스템을 제공해줌에 따라 실제 존재하는 대상은 물론 컴퓨터 그래픽을 이용하여 만들어지는 가상의 대상까지 그 영역을 확대할 수 있다는 점에서 종래 홀로그래픽 스테레오그램 기술이 안고 있는 한계를 용이하게 극복할 수 있다는 장점이 기대된다.
또한, 본 발명은 영상신호를 정밀하게 제어할 수 있는 디엠디를 공간 광 변조기로 이용하고, 간섭 무늬가 홀로그램 기록재료의 의도하는 위치에 노광될 수 있도록 슬릿의 이동 폭을 정밀하게 제어함으로써, 복수 개의 일련하는 디지털 이미지 정보가 높은 분해능을 그대로 유지한 상태로 홀로그램화 될 수 있도록 해준다.
도 1은 본 발명에 따른 마스터 홀로그램 제작 시스템의 개략적인 전체 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 마스터 홀로그램 제작 시스템에 있어 광원부의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 마스터 홀로그램 제작 시스템에 있어 이미지 생성부의 개략적인 구성도,
도 4는 발명에 따른 마스터 홀로그램 제작 시스템에 있어 노출 조절부의 개략적인 구성도.
본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 마스터 홀로그램 제작 시스템의 개략적인 전체 구성도를 보여준다. 도면에 개시된 것과 같이 본 발명은 광을 발생시키는 광원부(100), 이미지 데이터를 내장하고 있으며 장치 전반을 제어하는 단말장치부(200), 이미지 데이터를 전송받아 이를 적절하게 광 변조하는 이미지 생성부(300), 홀로그램 기록재료에 일정 폭만큼 연속하여 노광시키는 노출 조절부(400) 및 스크린부(500)로 이루어지는 시스템을 제안한다.
상기 광원부(100)는 간섭 무늬 생성을 위한 광을 발생시키고 이를 분리하는 부분으로서 레이저 광원을 포함하여 이루어진다. 본 발명이 레이저 광원을 사용하는 이유는 디지털 이미지 정보를 광 신호로 변조함에 있어 상대적으로 높은 분해능을 제공해 줄 수 있기 때문이다. 본 발명에 따른 광원부(100)는 다양한 방식으로 구성될 수 있으며, 그 중에서 도 2에 개시된 것과 같이 레이저 광원(120)과, 셔터(130)와, 반사판(140)과, 광 분리기(160)를 포함하여 이루어질 수도 있다.
상기 레이저 광원(120)은 백색광의 용이한 구현을 위하여 레드 레이저(122), 그린 레이저(124), 블루 레이저(126)로 이루어질 수 있다. 다만, 이는 레이저 광원에 대한 단지 일례일 뿐 본 발명은 레이저 광원이 단색 광으로 이루어지는 경우도 배제하지 않음은 물론이다. 상기 셔터(130)는 레이저 광원(120)에서 출사되는 광의 경로를 차단하여 홀로그램 기록재료(1)에 조사되는 광의 양을 조절하는 부분이다. 상기 셔터(130)는 후술할 단말장치부(200)에서 인가되는 제어신호에 따라 작동되며 일정 시간 동안 광의경로를 차단한다.
상기 반사판(140)은 각 레이저 광원(120)에서 출사되는 광을 일정 각도 꺽어 반사시키는 부분으로서, 광원이 레드, 그린, 블루와 같이 빛의 3원색으로 이루어지는 경우에는 최종 출사광이 백색광으로 구현될 수 있도록 단순 반사판(142) 및 선택 반사판(144, 146)으로 구성하는 것이 바람직하다 할 것이다. 만일 레이저 광원이 단색 광으로 이루어진다면 상기 반사판은 단순 반사판으로 구성되어야 함은 자명하다.
상기 광 분리기(160)는 레이저 광원(120)에서 투사되는 광을 참조광(reference beam)과 물체광(object beam)으로 분리한다. 이에 따라 레이저 광원에서 출사되는 광은 광 분리기(160)를 지나며 분리되는데, 이 중에서 물체광은 후술할 이미지 생성부(300)로 입사하고, 나머지 참조광은 홀로그램 기록재료(1)에 입사하게 된다. 미설명 도면부호 170, 180 각각은 공간 필터(Spatial Filter) 및 조준 렌즈(Collimating Lense)로서, 광 분리기에 의해 분리된 물체 광을 일정 입체각만큼 확대시켜 주거나, 공간 필터에 의해 확대된 광을 그 상태로 용이하게 유지할 수 있도록 해준다.
광원부(100)에서 생성된 광 중에서 광 분리기(160)를 투과한 물체광은 이미지 생성부(200)로 입사하며, 나머지 분리된 참조광은 홀로그램 기록재료(1)에 입사한다. 도면에는 광원부(100)가 이미지 생성부(300) 일 측면에 위치하며, 생성된 참조광이 홀로그램 기록재료(1)에 비스듬하게 입사하는 것으로 상정되어 있으나, 이는 도면상에서 장치 상호간의 이해를 돕기 위한 것일 뿐임은 물론이다.
상기 단말장치부(200)는 디지털 이미지 정보를 저장하고 있으며, 본 발명을 구성하는 각종 장치의 작동을 지시하는 제어신호를 인가한다. 디지털 이미지 정보는 단말장치부(200)에 구비되는 DB에 저장되며, 상기 디지털 이미지 정보는 홀로그램으로 구현하고자 하는 입체 대상에 대하여 각도를 달리하여 획득된 일련의 디지털 이미지로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 고정된 입체 대상에 대하여 각도를 달리하여 이미지를 연속 획득하거나, 또는 이미지 획득장치를 고정시킨 상태에서 입체 대상을 일정 각도로 회전하면서 이미지를 연속 획득할 수 있다. 본 발명에 있어 입체 대상은 실제 물체는 물론, 컴퓨터 그래픽을 이용하여 만들어지는 가상의 입체 대상도 사용될 수 있다.
상기 이미지 생성부(300)는 광원부(100)에서 입사하는 물체광을 단말장치부(200)에서 인가되는 영상신호에 따라 광 변조하여 출사하는 부분이다. 본 발명은 이미지 생성부(300)가 도 3에 개시된 것과 같이 하우징(320)과, 상기 하우징(320) 내부에 구비되는 반사판(340), 공간 광 변조기(360), 출사 렌즈(380)를 포함하여 이루어지는 경우를 제안한다.
상기 반사판(340)은 광원부(100)에서 생성되어 입사하는 물체광을 하우징(320) 타 측에 구비되는 광간 광 변조기(360)로 반사시키기 위한 것이다. 이를 위하여, 하우징(320) 일 측에는 입사 홀(322)이 형성되며, 상기 반사판(340)은 상기 입사 홀(322)과 일정 거리 이격된 하우징 내부에 위치하는 것이 바람직하다. 도면에는 반사판이 일정 각도 경사져 위치하며, 반사판에 반사된 물체광이 일정 각도 경사져 공간 광 변조기(360)로 입사하는 경우가 상정되어 있으나, 2개의 반사판을 서로 직교시킨 다음 반투과 반사판, 또는 프리즘 중의 어느 하나를 사용하면 입사 홀(322)을 통해 입사하는 물체광이 디엠디(360) 표면에 수직하게 입사할 수 있게 구성할 수 있음은 자명하다.
상기 공간 광 변조기(360)는 제어신호에 따라 물체광을 광 변조하는 부분이다. 본 발명은 공간 광 변조기(360)를 구성함에 있어, 수백만개의 마이크로 거울을 미크론 간격으로 집적시킨 다음, 이 거울들을 통해 빛이 반사되는 것을 적절하게 제어해 영상을 표현하는 디엠디(Digital Micro-mirror Device)로 이루어지는 경우를 제안한다. 이에 따라 단말장치부(200)에서 영상신호가 공간 광 변조기(360)에 인가되면, 공간 광 변조기가 인가된 영상신호에 따라 거울들을 제어하고, 이에 따라 반사판(340)을 통해 입사하는 물체광은 적절한 영상으로 변조하게 된다.
상기 출사 렌즈(380)는 공간 광 변조기(360)에서 변조된 상태로 반사되는 물체광을 일정 크기로 집속하여 외부로 출사하는 부분으로서, 공간 광 변조기(360)와 일정 간격 이격되어 대향한 지점에 구비된다. 미설명 도면부호 350은 반사판(340)을 거친 물체 광을 일정 입체 각도로 집속하여 손실없이 공간 광 변조기(360)로 입사되도록 조절하는 집속 렌즈이다. 이러한 집속 렌즈는 입사 홀(322)과 반사판(340) 사이에도 더 구비될 수 있음은 물론이다..
상기 노출 조절부(400)는 이미지 생성부(300)에서 출사되는 광이 홀로그램 기록재료(1)의 의도하는 부위에 정확하게 노광되도록 조절하는 부분이다. 본 발명은 노출 조절부(400)가 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 받침대(410)와, 수평 이동판(440)과, 노출판(450)과, 거치대(470)를 포함하여 이루어지는 구성을 제안한다.
상기 지지 받침대(410)는 노출 조절부 전체를 지지하는 부분으로서 그 내부에는 수용 공간이 구비되며, 상기 내부 수용 공간에는 가이드 봉(420) 및 구동 봉(430)이 구비된다. 미설명 도면부호 412는 내부 수용 공간 상부를 밀폐하는 덮개이다.
상기 가이드 봉(420)은 수평 이동판(440)의 원활한 이동을 보조하기 위한 수단으로서, 상호 간에 일정 간격 이격되는 한 쌍으로 이루어지며, 각각은 지지 받침대(410)의 내부 수용 공간에 양측 부위에 고정 결합되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 가이드 봉의 구체적인 구성에는 제한이 없으며, 도면에는 가이드 봉의 구체적인 일례로 엘엠 가이드 구성이 개시되어 있다.
상기 구동 봉(430)은 수평 이동판(440)을 좌, 우 방향으로 이동시키기 위한 수단으로서, 가이드 봉(420) 사이에 구비된다. 구동 봉(430)의 양단은 지지 받침대(410)의 내부에서 회전 가능하게 장착되며, 그 중의 일단은 구동 모터(460)의 구동축(미도시)과 연결된다. 본 발명은 구동 봉이 구동 스크류로 이루어지는 경우를 배제하지 않으며, 이럴 경우 수평 이동판에는 구동 스크류와 연동되어 수평 이동판을 이동시킬 수 있도록 구동 너트가 구비되는 것이 바람직하다. 구동 스크류 및 구동 너트의 구성은 관련 업계에 널리 알려진 구성인바 상세한 설명은 생략한다.
상기 수평 이동판(440)은 구동 봉(430)의 작동에 따라 가이드 봉(420)을 따라 좌, 우 방향으로 일정 거리 이동하는 부분으로 구동 봉(430)의 상부에 구비된다. 즉, 수평 이동판은 구동 봉의 회전 운동을 전달 받아 직선 운동하게 되며, 이러한 장치 구성은 관련 업계에 널리 알려진 장치 중의 어느 하나를 이용하면 용이하게 구현할 수 있다. 전술한 바와 같이, 구동 봉(430)이 구동 스크류로 이루어지면, 수평 이동판(440)에는 구동 스크류와 치합되는 구동 너트(도면 미도시)가 구비되어 구동 스크류의 회전 운동을 직선 운동으로 바꾸게 된다.
슬릿(452)이 구비는 상기 노출판(450)은 원본 이미지가 노광되는 부분으로서 수평 이동판(440)의 일측에 수직하게 고정 결합되어 상기 수평 이동판의 이동에 따라 좌, 우 방향으로 이동한다. 상기 슬릿(452)은 노출판(450)에 수직하게 형성되며, 본 발명은 슬릿이 도면에 개시된 것과 같이 복수 개로 이루어지는 경우를 배제하지 않으며, 이때 각 슬릿은 서로 다른 폭으로 이루어져 상호 간에 일정 간격 이격되어 위치하는 것이 바람직하다.
지지 받침대(410)의 일측 외면에는 구동 모터(460)가 구비된다. 상기 구동 모터(460)는 전술한 것처럼 구동 봉(430)의 일단과 축 연결되어 구동 봉에 회전력을 전달한다. 미설명 도면부호 466은 구동 모터(460)의 작동을 위해 단말장치부(200)로부터 제어신호가 인가되는 포트이다. 포트에 인가되는 신호에 따라 구동 모터가 작동하며, 이에 따라 수평 이동판(440)은 가이드 봉(430)을 따라 일정 거리만큼 특정 방향으로 이동한다.
상기 거치대(470)는 홀로그램 기록재료(1)가 거치되는 부분으로서, 임의 형상의 개구부(472)가 형성되어 노출판(450) 후면에 위치한다. 상기 개구부(472)의 형상은 홀로그램 기록재료(1)의 형상에 따라 정사각형, 직사각형 등과 같이 다양하게 변경될 수 있다. 한편, 도면에는 거치대(470)가 지지 받침대(410)와 독립적으로 구성되는 경우를 상정하고 있으나, 본 발명은 이와 달리 거치대가 별도의 체결 수단에 의해 지지 받침대와 결합 및 분리되는 구성으로 이루어지는 경우를 배제하지 않는다. 미설명 도면부호 476은 홀로그램 기록재료의 정위치 조절을 위한 핀이다.
또한, 본 발명은 슬릿(452) 이외의 부분을 통해 거치대(470)에 위치하는 홀로그램 기록재료가 노광되는 것을 원천적으로 방지하기 위하여 암막(2)이 더 구비되는 경우를 배제하지 않는다. 이 경우, 암막(2)은 노출판(450)의 양측에 수직으로 형성되는 홈(456)에 고정되는 것이 바람직하며, 가압 수단(457)에 의해 암막(2)은 노출판에 긴밀하게 구속된다.
상기 스크린부(500)는 이미지 생성부(300)에서 광 변조되어 최종 출사되는 물체광을 회절시키는 부분으로서, 물체광은 스크린부(500)를 투과하면서 다양하게 회절된 상태로 노출 조절부(400)의 슬릿(452)로 조사된다. 상기 스크린부(500)는 광 확산판으로 이루어질 수 있으며, 홀로그램 기록을 위한 광 확산판 구성은 관련 업계에 널리 알려져 있는바 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 작동 구성을 첨부된 도면과 전술한 설명을 참조하여 간단하게 살펴본다.
먼저, 도 1과 같이 광원부(100), 단말장치부(200), 이미지 생성부(300), 노출 조절부(400) 상호 간을 연결한 상태에서 스크린부(500)를 이미지 생성부(300)와 노출 조절부(400) 사이에 위치시키고, 적절한 홀로그램 기록재료(1)를 노출 조절부(400)의 거치대(470)에 고정한다.
홀로그래 기록재료(1)가 노출 조절부(400)에 고정되면, 단말장치부(200)는 제어신호를 인가하여 노출 조절부(400)의 구동 모터(460)를 작동시켜 슬릿(452)이 홀로그램 기록재료(1)의 일측 단부에 위치하도록 하고 광원부(100)의 레이저 광원(120)을 작동시킨다. 이때 셔터(130)는 단말장치부(200)의 제어신호에 따라 광원(120)에서 발생한 광의 출사를 차단한다.
슬릿(452)이 홀로그램 기록재료(1)의 일측 단부의 정위치하면, 단말장치부(200)는 DB에 저장되어 있는 디지털 이미지 정보 중에서 제1 디지털 이미지 정보와 관련된 영상신호를 이미지 생성부(300)의 공간 광 변조기(360)에 인가하고, 셔터(130)를 개방한다. 이에 따라 광원부(100)에서 생성된 다음 광 분리기(160)에 의해 분리된 광 중에서 물체광은 이미지 생성부(300)의 입사 홀(322)을 통해 입사되어 반사판(340)을 거쳐 공간 광 변조기(360)로 입사한다.
공간 광 변조기(360)는 단말장치부(200)로부터 인가되는 영상신호에 따라 집적된 거울들을 제어하여 입사하는 물체광을 개별 반사하며, 광 변조된 제1 디지털 이미지 정보를 담고 있는 물체광은 최종적으로 출사 렌즈(380), 스크린부(500), 슬릿(352)을 순차적으로 거쳐 홀로그램 기록재료(1)의 특정 부위에 노광된다. 이때, 광 분리기(160)에서 분리된 광 중에서 참조광은 직접 슬릿(352)을 통해 홀로그램 기록재료(1)의 특정 부위에 노광된다. 즉, 단말장치부(200)에 저장되어 있던 제1 디지털 이미지 정보는 물체광과 참조광에 의해 간섭 무늬화되어 홀로그램 기록재료(1)의 특정 부위에 홀로그램화되는 것이다.
제1 디지털 이미지 정보가 홀로그램화되면, 단말장치부(200)는 광원부(100)에서 생성된 광이 더이상 홀로그램 기록재료(1)에 노광되지 않도록 제어신호를 인가하여 셔터(130)를 작동시킨다. 셔터(130)가 작동하여 노광이 차단되면, 단말장치부(200)는 노출 조절부(400)의 구동 모터(460)를 작동시켜 슬릿(452)을 그 홈의 폭만큼 이동시킨다. 즉, 슬릿(452)의 홈 위치를 홀로그램 기록재료(1)에 있어 제1 디지털 이미지 정보에 의한 홀로그램이 기록된 특정 부위와 인접한 부위로 이동시키는 것이다.
다음으로, 제1 디지털 이미지 정보와 연속하는 제2 디지털 이미지 정보와 관련된 영상신호를 공간 광 변조기(360)에 인가하고, 셔터(130)를 개방하여 전술한 과정과 유사하게 제2 디지털 이미지 정보에 의한 홀로그램을 홀로그램 기록재료(1)에 기록한다. 이러한 과정을 단말장치부(200)의 DB에 저장되어 있는 디지털 이미지 정보 개수만큼 반복하여 연속 수행하면 홀로그램 기록재료(1)에는 디지털 이미지 정보 만큼의 홀로그램 이미지가 연속하여 기록되며, 이에 따라 얻어지는 홀로그램 기록재료(1)는 홀로그래픽 스테레오그램으로서의 마스터 홀로그램이 되는 것이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
1 : 홀로그램 기록재료 2 : 암막
100 : 광원부 200 : 단말장치부
300 : 이미지 생성부 400 : 노출 조절부
500 : 스크린부

Claims (8)

  1. 레이저 광원(120)과, 상기 레이저 광원(120)에서 출사되는 광의 경로를 임의 차단하는 셔터(130)와, 상기 레이저 광원(120)에서 출사하는 광을 물체광과 참조광으로 분리하는 광 분리기(160)를 포함하는 광원부(100)와;
    디지털 이미지 정보가 저장된 DB를 포함하며 각종 제어신호를 인가하는 단말장치부(200)와;
    내부 수용 공간이 구비되는 하우징(320)과, 상기 광원부(100)에서 출사되는 물체 광이 입사될 수 있도록 하우징(320) 일 측에 형성되는 입사 홀(322)과, 상기 입사 홀(322)을 통해 입사하는 물체 광을 일정 각도로 반사시키기 위해 상기 입사 홀(322)과 일정 거리 떨어져 위치하는 반사 판(340)과, 상기 단말장치부(200)로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 반사 판(340)에 의해 반사된 물체 광을 변조하기 위하여 상기 하우징(320)의 타 측 내부에 구비되는 공간 광 변조기(360)와, 상기 공간 광 변조기(360)와 일정 간격 이격된 상태로 대향하여 하우징(320)에 장착되며 상기 공간 광 변조기(360)에서 변조된 영상 이미지를 일정 크기로 조절하여 외부로 출사하는 출사 렌즈(380)로 이루어지는 이미지 생성부(300)와;
    상기 단말장치부(200)에서 인가되는 제어신호에 따라 좌, 우 특정 방향으로 일정 거리 움직이는 슬릿과, 홀로그램 기록재료(1)가 거치되며 상기 슬릿 후면에 위치하는 거치대(470)를 포함하는 노출 조절부(400)와;
    상기 이미지 생성부(300)와 노출 조절부(400) 사이에 위치하는 스크린부(500)를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광원부(100)의 레이저 광원(120)은, 레드 레이저(122), 그린 레이저(124), 블루 레이저(126)로 이루어져 백색광을 형성하며, 상기 광 분리기(160)는 백색광을 물체광과 참조광으로 분리하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단말장치부(200)의 DB에는 입체 대상에 대하여 각도를 달리하여 획득된 일련의 디지털 이미지가 저장되는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 공간 광 변조기(360)는 디엠디로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 노출 조절부(400)는, 내부에 수용 공간이 구비되는 지지 받침대(410)와, 상호 간에 일정 간격 이격되어 상기 지지 받침대(410)의 내부 수용 공간에 구비되는 한 쌍의 가이드 봉(420)과, 상기 가이드 봉(420) 사이에 구비되는 구동 봉(430)과, 상기 구동 봉(430) 상부에 구비되며 상기 구동 봉의 작동에 따라 좌, 우 방향으로 일정 거리 이동하는 수평 이동판(440)과, 수직 방향으로 형성되는 슬릿(452)이 구비되며 상기 수평 이동판(440)의 일측에 수직하게 고정 결합되는 노출판(450)과, 상기 구동 봉(430)과 축 연결되어 상기 지지 받침대(410)의 일측 외면에 구비되며 상기 단말장치부(200)로부터 인가되는 제어신호에 따라 구동 봉을 특정 방향으로 회전시키는 구동 모터(460)로, 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 구동 봉(430)은 구동 스크류로 이루어지며, 상기 수평 이동판(440)에는 상기 구동 스크류와 결합되는 구동 너트가 구비되는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부(500)는 광 확산판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 이미지에 기반을 둔 홀로그래픽 스테레오그램의 마스터 홀로그램 제작시스템.
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