RnDCircle Logo
박재형 연구실
서울대학교 전기·정보공학부 박재형 교수
홀로그래픽 디스플레이
근안디스플레이
라이트가이드
홈
연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원
홈

박재형 연구실

서울대학교 전기·정보공학부 박재형 교수

박재형 연구실은 AR/VR 및 near-eye 디스플레이에서 광학 소자와 신호처리 기술을 결합한 연구를 수행합니다. 라이트가이드와 홀로그래픽 광학소자(HOE)를 이용해 다중 시점 및 슬림형 표시 구조를 설계하고, HOE 스펙트럼 열화 등으로 인한 화질 열화를 분석하여 사전 보정과 정렬 기술을 적용합니다. 또한 홀로그래피 AR에서 가림(occlusion) 및 가변초점(varifocal)을 구현하기 위해 LCoS 및 DMD 기반 광학 구성을 활용하고, 가림에 의한 대비 향상과 노이즈 억제 특성을 검증합니다. 더불어 디지털 홀로그람의 복소장 복원을 학습으로 수행하고, 지각 기반 컬러 관리로 색 재현 정확도를 개선하는 연구를 수행합니다. 근접 주변에서 near-display processing 기반 라이트 필드 디스플레이 처리와 색감·질감 복원용 광학 기술 개발도 병행합니다.

홀로그래픽 디스플레이근안디스플레이라이트가이드홀로그래픽 광학소자가변초점 옵틱스
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
라이트가이드·HOE 기반 다중 시점 근접 디스플레이 광학/구동 thumbnail
라이트가이드·HOE 기반 다중 시점 근접 디스플레이 광학/구동
Waveguide and HOE-based multi-view near-eye display optics and driving
연구 분야 상세보기
홀로그래피 AR 가림/가변초점 기반 실감형 시각화 광학 thumbnail
홀로그래피 AR 가림/가변초점 기반 실감형 시각화 광학
Holographic AR occlusion and varifocal optics for realism
연구 분야 상세보기
학습 기반 홀로그래피 복소장 복원·라이트필드/컬러 매핑 thumbnail
학습 기반 홀로그래피 복소장 복원·라이트필드/컬러 매핑
Learning-based hologram signal processing, light-field display processing, and perceptual color mapp
연구 분야 상세보기
연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
인용수 0
·
2026
PAColorHolo: A Perceptually-Aware Color Management Framework for Holographic Displays
Chun Chen, Minseok Chae, Seung‐Woo Nam, Myeong-Ho Choi, M. Y. Kim, Eunbi Lee, Yoonchan Jeong, Jae‐Hyeung Park
IF 9.5 (2026)
ACM Transactions on Graphics
홀로그래픽 디스플레이는 베르전스–아코모데이션(vergence–accommodation) 충돌 없이 연속적인 깊이 단서와 자연스러운 시차(parallax)를 가능하게 하는 파면(wavefront) 재구성을 통해 증강현실 및 가상현실 응용 분야에서 상당한 잠재력을 제공한다. 그러나 픽셀 수준의 영상 품질이 발전했음에도 불구하고, 현재 시스템은 시각적 실감의 필수 요소인 지각적으로 정확한 색 재현을 달성하는 데 어려움을 겪는다. 이러한 문제는 결맞은 레이저 조명(coherent laser illumination), 공간 광 변조기(spatial light modulator) 결함, 색수차(chromatic aberrations), 카메라 유발 색 편향(camera-induced color biases)으로 인한 복합적인 시스템 수준 왜곡에서 비롯된다. 본 연구에서는 홀로그래픽 디스플레이를 위한 지각 인지(perceptually-aware) 색 관리(color management) 프레임워크를 제안하며, 색공간 변환, 적응형 조명 제어, 카메라의 색 응답에 대한 신경망 기반 지각 모델링을 통해 입력–출력 간 색 불일치를 공동으로 해결한다. 본 접근법의 효과는 수치 시뮬레이션, 광학 실험 및 통제된 사용자 연구를 통해 검증한다. 그 결과 지각적 색 충실도(perceptual color fidelity)가 상당히 향상됨을 확인하였으며, 이는 향후 시스템에서 지각 기반 홀로그래픽 렌더링을 위한 기반을 마련한다.
https://doi.org/10.1145/3789511
Holography
Holographic display
Rendering (computer graphics)
Color management
Parallax
Wavefront
Color space
Brightness
Chromatic scale
Color rendering index
2
Article
|
인용수 3
·
2025
Enhancing Realism in Holographic Augmented Reality Displays Through Occlusion Handling (Laser Photonics Rev. 19(19)/2025)
Woongseob Han, Chanseul Lee, Jae‐Hyeung Park
IF 9.7 (2025)
Laser & Photonics Review
https://doi.org/10.1002/lpor.70412
Augmented reality
Holography
Realism
Occlusion
Photonics
3
Article
|
·
인용수 0
·
2025
Enhancing Realism in Holographic Augmented Reality Displays Through Occlusion Handling
Woongseob Han, Chanseul Lee, Jae‐Hyeung Park
IF 9.7 (2025)
Laser & Photonics Review
본 논문에서는 가림(occlusion) 기능을 갖춘 홀로그램 증강현실(AR) 디스플레이를 제안하고, 가림을 통해 AR 영상을 향상시킬 수 있음을 입증한다. 홀로그램 디스플레이는 이상적인 3D 가상 이미지를 생성할 수 있으며, 특히 학습 기반 접근을 통한 잡음 감소에서 최근 빠른 발전이 이루어졌다. 그러나 이러한 디스플레이는 홀로그램 가상 이미지가 단순히 현실 세계에 중첩되기 때문에 대비와 가시성이 저하되어 AR 상황에서의 영상 품질 개선에는 여전히 과제가 존재한다. 이를 해결하기 위해, 현실 세계의 지정된 영역을 가릴 수 있는 가림(optics) 광학을 홀로그램 AR 디스플레이에 통합한다. 제안된 시스템은 디지털 마이크로미러 디바이스를 사용하는 접힌(folded) 4f 시스템을 채택하고, 이를 실제 세계의 마스크 역할과 능동(active) 푸리에 필터 역할을 순차적으로 수행하도록 설계하였다. 이 접근은 전통적으로 반투명한 홀로그램 이미지를 지각적으로 불투명하게 변환하는 동시에, 픽셀화된 홀로그램 디스플레이에서 발생하는 원치 않는 잡음 항을 제거한다. 또한 능동 푸리에 필터링은 시간 다중(time-multiplexed) 동작을 통해 가상 이미지의 시야각(field of view)을 확장하고, 특히 희소(sparse) 가상 콘텐츠에 대해 우수한 성능을 보이는 새로운 이진(binary) 홀로그램 최적화 알고리즘을 지원한다. 구현 결과, 불투명한 홀로그램 3D 이미지 표출을 성공적으로 달성하였으며, 대비와 영상 품질을 유의미하게 향상시키면서 광학적으로 투사된 그림자를 포함하는 매우 사실적인 3D AR 장면을 생성한다.
https://doi.org/10.1002/lpor.202501052
Augmented reality
Realism
Holography
Computer science
Mixed reality
Computer graphics (images)
Aesthetics
Human–computer interaction
Art
Visual arts
최신 정부 과제
25
과제 전체보기
1
2025년 3월-2030년 2월
|2,682,590,000원
XR산업전문인력양성
□ 국내 XR 산업의 글로벌 선도를 위한, XR 핵심 융합 분야 석·박사급 고급 인력 양성 및 산업 수요 맞춤형 인력 양성 체계 구축 ㅇ XR HW-SW-응용서비스 분야 융합교육과정 운영을 통한통합적 시각의 전문인력 양성 ㅇ 산업계 수요 기반 실무교육형 프로젝트 운영 ㅇ 특화 분야 대학 간 연구 교류 활성화를 통한 융복합 연구 및 실무 역량 강화 ㅇ 산학 ...
확장현실
공간컴퓨팅
디지털트윈
증강안경
지능증강
2
2024년 7월-2027년 12월
|4,503,575,000원
복합소재 문화유산 고품질 복원을 위한 디지털 문화유산 획득용 광학기술 및 공유 플랫폼 기술 개발
최종목표: 복합소재로 구성된 문화유산 대상 비접촉 3차원 정보 복원/ 보전을 위한 색감/질감 획득을 이용한 표면결합 진단 기술, 문화유산 중요 정보 전용 저작권 보호 기술을 개발하여 문화유산 데이터 보존용 플랫폼 구축 및 온라인 기반의 신기술융합콘텐츠와 홀로그램 프린팅을 이용한 오프라인 체험 콘텐츠 서비스를 구현- 복합소재로 구성되어 있는 문화 유산 고유의...
디지털 문화유산
복합소재
정밀 광학기술
색감과 질감
복원과 보존
3
2024년 4월-2028년 12월
|2,716,250,000원
Near-display processing (NDP) 기반의 테라급 라이트 필드 디스플레이 시스템 개발
라이트필드 디스플레이를 위한 고속 인터페이스 및 렌더링 기술 개발한다. 라이트필드 디스플레이에서 요구되는 저지연 렌더링 및 고대역 데이터 이동을 만족시키기 위한 Near-Display Processing 기반의 구조를 도입한다.
라이트 필드
디스플레이
시리얼 인터페이스
영상 합성
디스플레이 구동
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2018라이트필드의 비호겔방식 홀로그램 변환 방법 및 장치1020180150648
등록2013입체영상표시장치1020130115308
등록2013입체 디스플레이 시스템1020130053375-
전체 특허

라이트필드의 비호겔방식 홀로그램 변환 방법 및 장치

상태
등록
출원연도
2018
출원번호
1020180150648

입체영상표시장치

상태
등록
출원연도
2013
출원번호
1020130115308

입체 디스플레이 시스템

상태
등록
출원연도
2013
출원번호
1020130053375