CN101432807B - 记录/再现全息图的设备和方法以及全息记录介质 - Google Patents

Abstract

一种全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质，包括：数据处理单元，产生包括记录数据的数据页和包括预定图案的参考页以防止当再现数据页时发生信号失真；光处理单元，在全息记录介质上记录数据页和参考页。所述设备和方法对由像差导致的部分图像中可能发生的失真和变形进行校正，由此提高全息记录和/或再现设备之间的兼容性。

Description

记录/再现全息图的设备和方法以及全息记录介质

技术领域

本发明的多方面涉及一种全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质，更具体地讲，涉及一种提高用于记录和/或再现全息图的设备之间的兼容性的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

背景技术

由于使用透镜的光学系统用于再现全息记录介质上的数据，所以再现设备的像差并不相同。像差主要是由透镜产生，但像差还可由其他光学元件(如，棱镜、镜子)和光源产生。当数据由一个设备记录在全息记录介质上并由另一个设备再现，并且两个设备具有不同的像差时，再现信号的质量下降。由于全息记录需要使用需要高达1兆兆字节(terabyte)的存储容量的高密度方法，所以由像差导致的信号衰减(degradation)是明显的。

图1示出根据传统技术的用于位置校正的参考页和数据页。如图1所示，参考页101首先被记录。然后，数据页被记录。参考页101用于对当数据被记录和再现时整个图像的平移、放大或缩小而导致的信号衰减进行校正，参考页101包括作为用于位置校正的参考的标记。当数据被再现时，参考页101首先被再现，并基于位于参考页101的四个角落的参考标记来设置数据页102的参考标记。然后，通过将数据页102的四个角落的参考标记的位置与参考页101的参考标记的位置进行匹配，对数据页102的位置进行校正，以对在数据再现期间发生的整个图像的失真进行校正。

图2示出从图1的参考页101和数据页102产生的页200的形状。如图2所示，还可通过以使得参考位置标记202和数据201形成在一起的方式记录和再现页200来校正位置。

然而，当记录的图像产生由光学设备的像差导致的局部变形时，不能简单地通过对整个图像的平移、放大或缩小进行校正来校正信号质量。例如，如果球差导致图像中心模糊，则即使图像边缘没有变形，也发生由于变形而发生的信号衰减，所述变形是由针对数据页的位置的图像失真导致的。当使用用于记录数据的相同设备来再现记录在全息记录介质上的数据时，错误是可预测的，这是因为由像差导致的衰减分量在数据的记录和再现期间是相同的。因此，当使用相同设备记录和再现记录在全息记录介质上的数据时，可通过图像处理校正发生的任何衰减。

然而，当用于再现数据的设备与用于记录数据的设备不同时，用于再现数据的光学系统与用于记录数据的光学系统不同，因此，像差改变。因此，当具有不同光学系统特征的全息记录和再现设备被使用时，图像由于像差的改变而衰减，并且再现信号进一步恶化。

图3示出根据传统技术的记录全息图的方法。在全息记录和再现系统中，具有干涉特征的激光束被分为信号光束和参考光束，空间光调制器(SLM)301针对将被记录的数据调制信号光束的强度。然后在全息记录介质302上结合调制的信号光束和参考光束。信号光束和参考光束互相干涉，由此产生的干涉图案作为记录点(#1、#2、#3、...、#n)被记录在记录介质302上。然后，随着全息记录介质302沿箭头指示的方向旋转，记录点被记录在不同位置。

为了再现记录在全息记录介质上的数据，以与参考光束相同的角度将具有与参考光束相同的特征的照明光束施加到全息记录介质。然后，数据作为与全息记录介质上记录的干涉图案相应的衍射光束被再现。然后，该衍射光束被诸如CCD或CMOS器件的图像拾取装置收集，并作为比特图案被接收。图像拾取装置接收的光信号作为数据被解释和再现。

图4示出由于光路差(OPD)而导致的信号衰减。如图4所示，由散焦像差(而这又是由OPD导致的)导致的信号的衰减相对较小，而由球差、失真和斜射球差导致的衰减的影响相对较大。通常，在记录或再现设备中可发生光学系统的总共0.05λrms的OPD。因此，当使用与用于再现数据的设备不同的设备记录数据时可发生的最大OPD为记录和再现像差的总和(0.05λrms+0.05λrms)，或约为0.1λrms。参照图4可见，信号的衰减增加至至少多个分贝。

同时，当前索尼公司销售的用于全息存储的激光二极管的像差高于0.05λrms。如果还考虑到该像差的影响，则如图4所示，全息记录和再现设备之间可发生的最大像差可达到0.2λrms，导致信号衰减高达60％。衰减的程度可根据系统和信号中包括哪种噪声分量有所不同。

发明公开

技术方案

本发明多方面提供一种用于对由于像差引起的信号衰减所导致的部分图像中可发生的失真和变形进行校正的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

本发明多方面还提供一种用于通过防止由像差导致的信号衰减来提高不同全息记录和/或再现设备之间的兼容性的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

本发明的另外方面和/或优点将在下面的描述中部分地阐明，并且从描述中部分是清楚的，或者通过本发明的实施可以被理解。

有益效果

本发明多方面提供一种能够对由于像差引起的信号衰减所导致的部分图像中可能发生的失真和变形进行校正的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

本发明多方面还提供一种能够通过防止由像差导致的信号衰减来提供不同全息记录和/或再现设备之间的兼容性的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：

图1示出根据传统技术的用于位置校正的参考页和数据页；

图2示出从参考页和数据页产生的页的形状；

图3示出根据传统技术的记录全息图的方法；

图4示出由于光路差而导致的信号衰减；

图5是根据本发明实施例的记录和/或再现全息图的设备的示意图；

图6A和图6B示出根据本发明实施例的全息参考页；

图7示出根据本发明另一实施例的全息参考页；

图8示出根据本发明实施例的将数据记录到用于记录和/或再现全息图的设备中的处理；

图9示出根据本发明实施例的使用再现全息图的方法确定位置校正矢量；

图10示出根据本发明实施例的对在全息记录介质上记录的图像的部分变形进行校正；

图11是根据本发明实施例的全息再现设备的框图；

图12是根据本发明实施例的全息记录方法的流程图；

图13是根据本发明实施例的全息再现方法的流程图；

图14是示出由根据本发明实施例的记录和/或再现全息图的方法产生的效果的曲线图。

最佳方式

根据本发明一方面，全息记录设备包括：数据处理单元，产生包括记录数据的数据页，并产生包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生的信号失真；光处理单元，在全息记录介质上记录数据页和参考页。

根据本发明另一方面，全息再现设备包括：数据处理单元，产生包括记录数据的数据页和包括预定图案的参考页，其中，将参考页与数据页进行比较以防止当再现数据页时的信号失真；光处理单元，在全息记录介质上记录数据页和参考页。

根据本发明另一方面，全息记录方法包括：产生包括记录数据的数据页；产生包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生信号失真；在全息记录介质上记录数据页和参考页。

根据本发明另一方面，全息再现方法包括：再现包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生记录数据失真；确定与再现的参考页的预定图案的位置相应的位置校正矢量；再现记录有记录数据的数据页；基于位置校正矢量对再现的数据页进行校正。

根据本发明另一方面，全息记录介质包括：包括记录数据的数据页；包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生信号失真。

具体实施方式

现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。

图5是根据本发明实施例的记录和/或再现全息图的设备的示意图。

记录和/或再现全息图的设备包括：光处理单元510，插入有全息记录介质518；数据处理单元530，通过控制光处理单元510记录数据，和/或从光处理单元510再现记录的数据。光处理单元510包括激光光源511、分束器512、第一反射镜513、空间光调制器514、第一透镜515、第二反射镜516、第二透镜517、第三透镜519和检测单元520。可以理解，图5所示的光处理单元510可使用除了所示和所述的元件之外的其他元件，或可使用其他元件而不是所示和所述的元件。

数据处理单元530产生包括记录数据的数据页和其上形成有防止当数据页被再现时获得的信号的失真的图案的参考页。参照图5，在数据处理单元530的控制下，在空间光调制器514上显示本实施例的记录数据(如，图像)。

从激光光源511输出并且具有干涉特征的激光束入射到分束器512。分束器512将激光束分为参考光束(第一光束)和信号光束(第二光束)。信号光束指示记录数据，并入射到空间光调制器514。空间光调制器514对信号光束进行空间光调制(即，幅度调制)。然后，第一透镜515将调制的信号光束传送到全息记录介质518。

同时，参考光束由第二反射镜516反射，并由第二透镜517传送到全息记录介质518。因此，通过信号光束和参考光束的重叠来形成干涉图案，干涉图案作为优良密集稀疏图案(fine dense-sparse pattern)被记录在全息记录介质518上。因此，数据处理单元530产生关于空间光调制器514上显示的参考页和数据页的信息，由此参考页和数据页可被记录在全息记录介质518的记录点上。

根据本发明实施例，数据处理单元530产生参考页。在参考页上，形成包括参考页中包含并以预定形式(例如，如图7所示的网格或以预定间隔分开的多个点的形式)布置的预定图案的二维(2D)图形。当产生包括预定图案的二维图形时，数据处理单元530通过使用在数据页中记录的数据页结构确定参考页的图形的形状来产生参考页。

此外，当产生数据页时，数据处理单元530包括位于下述位置的参考位置标记，所述位置与按照参考页中包括的预定图案形成的形状的角落相应或与在参考页的预定位置布置的参考位置标记的位置相应。数据处理单元530还可控制光处理单元510，以使预定数量的数据页中的一页可被记录在全息记录介质中。

光处理单元510可在不同的时间将参考页和数据页记录到全息记录介质上。或者，光处理单元510可同时记录参考页和数据页。

为了再现全息记录介质上记录的数据，具有与参考光束的特征相同的特征的照明光束以这样的方式进入全息记录介质518，其中，数据作为与全息记录介质518上记录的干涉图案相应的衍射光束被再现。然后，由第三透镜519将衍射光束集中到包括电路(如，CCD或CMOS器件)的检测单元520。然后，从检测单元520输出的再现信号被传送到数据处理单元530。然后，如果当数据被再现时共轭参考光束(未显示)被用作照明光束，则产生与当将数据记录到介质上时使用的光束相反方向的光束，并且介质变形的影响被最小化。稍后将对根据本发明实施例的再现全息记录介质上的数据的方法进行更详细说明。

同时，在全息记录介质中，如果选择性大，则本发明多方面确保相对可靠地再现数据，而无需考虑如全息记录介质变形的问题。介质的厚度与选择性成反比。因此，随着全息记录介质变得越厚，选择性变得越小，随着记录介质变得越薄，选择性变得越大。例如，当角度复用方法用作全息记录方法时，如果全息记录介质的厚度为1.5毫米，则选择性约为0.02°，但如果全息记录介质的厚度减小至10微米，则选择性提高至4°。

通常，随着选择性增加，通过重叠记录数据的性能降低。因此，为了高密度记录数据，应该减小选择性。然而，在本发明实施例中，由于首先要求参考页的有效再现，所以在全息记录介质中设置具有高选择性的预定部分，并且参考页被记录在该部分中。例如，如果全息记录介质具有圆形的形状，则减小的厚度的范围留给参考页。因此，当数据被再现时，容易从具有高选择性的薄部分获得参考页。记录条件、数据被记录时的环境信息以及地址信息是可被一起记录在全息存储介质的薄部分中的数据的例子。

图6A和图6B示出根据本发明实施例的全息参考页。根据本发明实施例的全息参考页是防止由于像差导致的信号衰减的页。如图6A所示，可在全部的矩形形状中以网格图案形成全息参考页。此外，可形成根据本发明实施例的全息参考页以进一步包括参考位置标记。这些位置标记可位于全息参考页上的不同位置，例如，图6B中标有A、B、C和D的位置，并且形成为矩形形状的网格图案。

为了有效地校正信号失真，全息参考页中的图案形成的轮廓可以是多种形状。例如，轮廓可以是矩形，或可以是与数据页的结构相同的形状。例如，如果数据页的结构是圆形，则参考页的网格图案的形状也可以是圆形。或者，如图7所示及如下解释，如果数据页的结构是八角形，则参考页的图案的形状也可以是八角形。

图7示出根据本发明另一实施例的全息参考页。数据被记录在图7的数据页710的八角形区域中，数据包括数据页710的位置A、B、C和D上的参考位置标记。参考页可被形成为多种类型，如图7所示的1型参考页720或2型参考页730。在1型参考720页中，参考页的预定图案为八角形并且网格图案形成于其中。在2型参考页730中，参考页的预定图案为八角形并且点图案形成于其中。

此外，如图7所示的数据页710所示，根据本发明实施例的数据页可包括在与参考页720和参考页730相同位置上的参考位置标记。此外，数据页可包括在包括参考页的预定图案的形状的角落的参考位置标记。

标号740是显示位于位置A、B、C和D的参考位置标记的例子。由于参考位置标记的形状设置参考位置，所以形状可如图6或图7所示，或可采用多种其他形式。

图8示出根据本发明实施例的在用于记录和/或再现全息图的设备中记录数据的处理。根据本发明实施例，如图8所示，首先将参考页记录到全息记录介质上，然后，可顺序地记录数据页。可在全息记录介质上的预定位置记录一个或多个参考页。在由于多种因素(如，光处理单元510上的不均匀的覆盖玻璃)导致图像的失真可逐渐改变的介质的情况下，一个参考页可用于预定数量的数据页中的每一个。

因此，当记录介质上的数据被再现时，可通过针对参考页更新数据对图像的失真进行校正。虽然参考页可被记录在全息记录介质的许多位置上，但选择适当数量的参考页是重要的，这是因为参考页占据本来可用于记录数据的空间。

虽然在图8中首先记录参考页，但可在已记录所有数据页之后或在记录数据页之间记录参考页。在根据本发明实施例的全息再现设备中，关于参考页的位置的信息被预先存储，并用于定位参考页。参考页被首先再现，并在再现数据页之前确定校正值时被参考。

图9示出在根据本发明实施例的再现全息图的方法中如何确定位置校正矢量。图9显示测量与全息再现设备检测的记录页的再现信号相关的数据页的图案周期的光束强度和光束分布的结果。以下，将记录数据的网格区域称为像素。

参照图9，通过在每行增加3个像素的强度获得图9右侧所示的光束强度分布图，通过在每列增加3个像素的强度获得图9下侧所示的光束强度分布图。可以以多种方式描绘光束强度分布图。这里，将光束强度表示为高斯分布来显示光束分布。

如果记录页的再现信号中未发生失真，则9个像素的中心像素的光束强度是最强的，并且高斯分布将具有图9的A1和A2形状。如果发生像差，则如图9的B1和B2所示，从记录页的再现信号测量的光束分布被从初始位置平移。

因此，通过测量参考页的再现信号的光束强度，图5的数据处理单元530可测量记录页的失真。通过使用参考页的初始高斯分布的角落的坐标值和实际参考页的再现信号的高斯分布的角落的坐标值，可确定位置校正矢量。例如，如果初始参考页的再现信号的高斯分布的角落位于坐标(x1，y1)，并且实际参考页的再现信号的高斯分布的相应角落位于坐标(x2，y2)，则坐标值(x1-x2，y1-y2)可用于确定位置校正矢量的方向和大小。

图10示出根据本发明实施例的对全息记录介质的图像的部分变形进行校正。参照图10，用虚线将应当初始再现的参考页表示为参考图像面，用实线表示实际再现的参考页。实线示出参考图像面变形了。如果参照图9的说明确定每个预定图案的位置(即，网格图案的每个交点的位置)，则可确定与图10所示的每个交点相关的位置校正矢量。因此，产生包括与各个交点相应的位置校正矢量的位置校正表。位置校正表可用于对与全息记录介质上记录的数据页相关的再现信号的变形进行校正。

图11是根据本发明实施例的全息再现设备的框图。根据本发明实施例的全息再现设备包括光处理单元1110和数据处理单元1120。在本发明实施例中，光处理单元1110包括与图5的光处理单元510相同的元件。光处理单元1110从记录点再现参考页和数据页。数据页包含记录数据，参考页具有当再现数据页时防止数据失真的预定图案。

数据处理单元1120确定与参考页中的预定图案的位置相应的位置校正矢量。数据处理单元1120基于位置校正矢量对已成功再现的数据页进行校正。数据处理单元1120包括参考页预测单元1121、位置校正矢量确定单元1122、位置校正表产生单元1123、存储单元1124和数据页校正单元1125。

参考页预测单元1121从参考页确定预定图案出现的周期，并用该周期来预测初始参考页。如图9所示，预定图案出现的周期被确定为允许从再现的参考页预测初始参考页的3×3像素区域，在该像素区域中形成有预定图案并且没有发生失真。然而，周期不限于3×3像素区域。例如，周期可以是4×4像素区域、3×5像素区域等。

然后，位置校正矢量确定单元1122通过将预测的参考页和再现的参考页进行比较来确定与预定图案的每个位置相应的位置校正矢量。当在全息记录介质上记录与预定数量的数据页相关的一个参考页时，参考页预测单元1121基于最近再现的记录页预测初始参考页，以允许位置校正矢量确定单元1122更新与参考页相关的位置校正矢量。

位置校正表产生单元1123使用分别与预定图案的位置相应的位置校正矢量来产生并存储位置校正表。

数据页校正单元1125使用位置校正表来校正数据页。数据页校正单元1125确认与参考页中包括的预定图案形成的形状的角落相应的参考位置标记的位置或在参考页的预定位置布置的参考位置标记的位置，并确认与参考页的参考位置标记相应的数据页上的参考位置标记的位置。通过使用参考位置标记，数据页校正单元1125确定与参考页中预定图案的位置相应的数据页上的位置，并使用与数据页上确定的位置相应的位置校正矢量来校正数据页。位置校正表中存储的值被用作位置校正矢量。

如果初始参考页存储在存储单元1124中，则位置校正矢量确定单元1122可使用存储的初始参考页，而无需预测初始参考页。通过将存储的初始参考页与再现的参考页进行比较，位置校正矢量确定单元1122可确定与对应于预定图案的位置的位置相关的位置校正矢量。在这种情况下，位置校正表产生单元1123基于与预定图案的每个位置相应的位置校正矢量来产生位置校正表。然后，数据页校正单元1125使用位置校正表来校正数据页。

同时，数据页校正单元1125可包括第一校正单元1126和第二校正单元1127。第一校正单元1126使用与参考页中包括的预定图案形成的形状的角落相应的参考位置标记或在预定位置布置的参考位置标记，并使用位于数据页上与参考页的参考位置标记的位置相应的位置的参考位置标记，来执行数据页的第一校正。更具体地讲，第一校正使用在参考页和数据页的相同位置上布置的参考位置标记来对整个图像的平移、旋转或倾斜进行校正。

第二校正单元1127确定与数据页上的预定图案的位置相应的位置，并通过使用与确定的位置相应的位置校正矢量来执行数据页的第二校正。更具体地讲，根据本发明实施例，第二校正使用参考页来对由像差导致的图像的部分变形进行校正，在所述参考页中预定图案被重复以形成二维形状。

图12是根据本发明实施例的全息记录方法的流程图。在操作S1210，产生包括记录数据的数据页。在数据页中，在与参考页中包括的预定图案形成的形状的角落相应的位置布置参考位置标记，或在参考页的预定位置上布置的参考位置标记的位置上布置参考位置标记。

在操作S1220，产生包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时的信号失真。参考页中包括的预定图案可采用多种形状。例如，如上所述，预定图案可采用网格形状或以预定间隔布置多个点的形状，参考页可具有二维图形的轮廓。

在操作S1220期间产生参考页的过程中，可基于记录数据的数据页的结构来确定由预定图案形成的图形的形状。此外，可产生与全息记录介质中的预定数量的数据页相关的一个参考页。如上参照图8所解释的，可在操作S1210之前执行操作S1220。

在操作S1230，在全息记录介质上分别记录数据页和参考页。可在全息记录介质上同时或在不同时间记录数据页和参考页。当在不同时间记录数据页和参考页时，可在记录参考页之前或之后记录数据页。

图13是根据本发明实施例的全息再现方法的流程图。首先，在操作1310，再现包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时的数据失真。

然后，在操作1320，与再现的记录页中的预定图案的位置相应的位置校正矢量被确定。从再现的参考页确定出现预定图案的周期。其后，在操作1320，使用该周期预测初始参考页，并通过将预测的参考页与再现的参考页进行比较来确定与预定图案的每个位置相应的位置校正矢量。另外，在操作1320，读取初始参考页，并通过将初始参考页与再现的参考页进行比较来确定与预定图案的每个位置相应的位置校正矢量。

在操作1330，再现包含记录数据的数据页。

在操作1340，基于在操作1340确定的位置校正矢量对再现的数据页进行校正。在校正数据页之前，使用与预定图案的位置相应的位置校正矢量来产生位置校正表，并将位置校正表存储在存储单元1124(图11)中。在这一点上，可使用存储的位置校正表对再现的数据页进行校正。

现在将对操作1340进行更详细的解释。首先，在数据页中确认参考位置标记的位置，所述参考位置标记可位于与参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的位置或与在参考页的预定位置上的参考位置标记的位置相应的位置。然后，通过使用数据页上的参考位置标记来确定数据页中与参考页的预定图案相应的位置。根据本发明实施例，与预定图案相应的每个位置均为一个像素的位置。然后，通过使用与确定的位置相应的位置校正矢量来校正数据页。

或者，可以以另一种方式执行操作1340。具体地讲，可使用与参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的参考位置标记，或在参考页的预定位置上布置的参考位置标记，以及与参考页的参考位置标记的位置相应的数据页上的参考位置标记，来执行数据页的第一校正。然后，可确定与参考页中的预定图案的位置相应的数据页上的位置，并可使用与确定的位置相应的位置校正矢量执行数据页的第二校正。

如上参照图12和图13所述的根据本发明实施例的全息记录方法和全息再现方法可通过多种复用方法(例如，平移复用、角度复用、潜望(periscopic)复用、多面(polytopic)复用等)得以应用。

图14是示出根据本发明实施例的记录和/或再现全息图的方法的效果的曲线图。图14显示由相同全息记录和/或再现设备记录和再现的数据。与仅使用参考位置标记执行的校正相比，根据本发明实施例的使用参考页和位置校正表校正再现信号的方法显示改善了3～4dB。

此外，为了提高清晰度，与仅使用参考位置标记和图像处理的校正再现信号的方法相比，根据本发明一方面的校正再现信号的方法显示画面质量改善了2.5dB。

如上所述的本发明多方面提供能够对由于像差导致的信号衰减所引起的图像的一部分出现的失真和变形进行校正的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

如上所述的本发明多方面还提供能够通过防止由像差导致的信号衰减提供不同全息记录和/或再现设备之间的兼容性的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法以及全息记录介质。

使用如上所述的全息记录和/或再现设备、全息记录和/或再现方法、全息记录介质，可校正像差，并可在不同记录和/或再现设备之间建立兼容性。全息记录和/或再现设备的多种元件(例如，图11所示的参考页预测单元1121和位置校正矢量确定单元1122)可被集成到单个控制单元，或者，可以以软件或硬件(例如，专用集成电路(ASIC))实现。这样，意图是这里描述的处理可广泛理解为可由软件、硬件或二者的组合相等地执行。如先前讨论的，软件模块可通过多种软件语言(包括C、C++、Java、Visual Basic等)写成。这些软件模块可包括还可在一个或多个机器可读存储介质(如，动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦除和可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除和可编程只读存储器(EEPROM)和闪存；如固定盘、软盘和可移动盘的磁盘；包括磁带的其他磁性介质；如光盘(CD)或数字视频光盘(DVD)的光学介质)上存储的数据和指令。还可以以多种方式中的一种方式将软件程序或模块的指令载入或传送到无线网卡或无线网络上的任何计算装置。例如，包括在软盘、CD或DVD介质、硬盘上存储的指令或通过网络接口卡、调制解调器或其他接口装置传送的指令的代码段可被载入到系统并与软件程序或模块相应地执行。在载入或传送的过程中，实现为载波(通过电话线、网络线、无线链路、线缆等传送)的数据信号可使包括指令的代码段与网络节点或元件通信。载波可以是电、光、声、电磁或其他类型信号的形式。

虽然已表示和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (20)

1.一种全息记录设备，包括：

数据处理单元，产生包括记录数据的数据页和包括预定图案的参考页，其中，将参考页与数据页进行比较以防止当再现数据页时发生信号失真；

光处理单元，在全息记录介质上同时记录数据页和参考页，

其中，预定图案包括网格形状或以预定间隔布置的多个点，并形成二维图形。

2.如权利要求1所述的设备，其中，数据处理单元以如下方式产生数据页：在与参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的数据页的位置上布置参考位置标记，或在与参考页的预定位置上布置的参考位置标记的位置相应的数据页的位置上布置参考位置标记。

3.如权利要求1所述的设备，其中，数据处理单元通过基于数据页中记录的数据页结构确定由参考页的预定图案形成的图形的形状来产生参考页。

4.如权利要求1所述的设备，其中，数据处理单元控制光处理单元，由此对预定数量的数据页中的每个在全息记录介质上记录一个参考页。

5.一种全息再现设备，包括：

光处理单元，从全息记录介质再现参考页和数据页，在全息记录介质上形成包括记录数据的数据页和包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生记录数据失真，其中，所述参考页和所述数据页被同时记录；

数据处理单元，产生与参考页的预定图案的位置相应的位置校正矢量，并基于位置校正矢量来校正数据页，

其中，预定图案包括网格形状或以预定间隔布置的多个点，并形成二维图形。

6.如权利要求5所述的设备，其中，数据处理单元包括：

参考页预测单元，确定在参考页中出现预定图案的周期，并使用所述周期预测初始参考页；

位置校正矢量确定单元，通过将预测的参考页与再现的参考页进行比较来确定与预定图案的位置相应的位置校正矢量；

校正表产生单元，使用分别与预定图案的位置相应的位置校正矢量来产生位置校正表；

数据页校正单元，使用位置校正表来校正数据页。

7.如权利要求5所述的设备，其中，数据处理单元包括：

存储单元，存储初始参考页；

位置校正矢量确定单元，通过将存储的初始参考页与再现的参考页进行比较来确定存储的初始参考页的预定图案的位置和再现的参考页的位置之间的位置校正矢量；

校正表产生单元，基于分别与预定图案的位置相应的位置校正矢量来产生位置校正表；

数据页校正单元，使用位置校正表来校正数据页。

8.如权利要求7所述的设备，其中，数据页校正单元通过使用在与存储的初始参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的数据页的位置上的参考位置标记，或在与存储的初始参考页的预定位置上布置的参考位置标记的位置相应的数据页的位置上的参考位置标记，来确定与预定图案的位置相应的数据页中的位置，

数据页校正单元使用与确定的位置相应的位置校正矢量来校正数据页。

9.如权利要求7所述的设备，其中，数据页校正单元包括：

第一校正单元，使用与存储的初始参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的数据页的参考位置标记，或在存储的初始参考页的预定位置上布置的参考位置标记，以及与参考页的参考位置标记相应的位置上的数据页的参考位置标记，来执行数据页的第一校正；

第二校正单元，确定数据页中与存储的初始参考页的预定图案的位置相应的位置，并使用与确定的位置相应的位置校正矢量来执行数据页的第二校正。

10.如权利要求6所述的设备，其中，当对预定数量的数据页中的每个在全息记录介质上记录一个参考页时，参考页预测单元基于最近再现的记录页预测初始参考页。

11.一种全息记录方法，包括：

产生包括记录数据的数据页；

产生包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生信号失真，；

在全息记录介质上同时记录数据页和参考页，

其中，产生的参考页的预定图案包括网格形状或以预定间隔布置的多个点，并形成二维图形。

12.如权利要求11所述的方法，其中，产生数据页的步骤包括：在与参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的数据页的位置上布置参考位置标记，或在与参考页的预定位置上布置的参考位置标记的位置相应的数据页的位置上布置参考位置标记。

13.如权利要求11所述的方法，其中，产生参考页的步骤包括：通过基于数据页中记录的数据页结构确定由参考页的预定图案形成的二维图形的形状来产生参考页。

14.如权利要求11所述的方法，其中，产生参考页的步骤包括：对预定数量的数据页中的每个在全息记录介质上记录一个参考页。

15.一种全息再现方法，包括：

再现包括预定图案的参考页，以防止当再现数据页时发生记录数据失真，其中，所述参考页和所述数据页被同时记录；

确定与再现的参考页的预定图案的位置相应的位置校正矢量；

再现记录有记录数据的数据页；

基于位置校正矢量对再现的数据页进行校正，

其中，预定图案包括网格形状或以预定间隔布置的多个点，并形成二维图形。

16.如权利要求15所述的方法，其中，确定位置校正矢量的步骤包括：

确定在再现的参考页中出现预定图案的周期；

使用所述周期预测初始参考页；

通过将预测的参考页与再现的参考页进行比较来确定与每个预定图案的位置相应的位置校正矢量。

17.如权利要求15所述的方法，其中，确定位置校正矢量的步骤包括：

读取初始参考页；

通过将读取的初始参考页与再现的参考页进行比较来确定与每个预定图案的位置相应的位置校正矢量。

18.如权利要求15所述的方法，还包括：通过使用与预定图案的各个位置相应的位置校正矢量来产生位置校正表，其中，在校正的过程中，使用存储的位置校正表来对再现的数据页进行校正。

19.如权利要求15所述的方法，其中，校正数据页的步骤包括：

确认数据页的位置上的参考位置标记的位置与再现的参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应，或与再现的参考页的预定位置上布置的参考位置标记的位置相应；

使用参考位置标记来确定与预定图案的位置相应的位置；

使用与确定的位置相应的位置校正矢量来校正数据页。

20.如权利要求15所述的方法，其中，校正数据页的步骤包括：

使用与参考页中包括的预定图案形成的图形的角落相应的数据页的参考位置标记，或参考页的预定位置上布置的参考位置标记，以及与参考页的参考位置标记相应的位置上的数据页的参考位置标记，来执行数据页的第一校正；

确定数据页中与参考页的预定图案的位置相应的位置，并使用与确定的位置相应的位置校正矢量来执行数据页的第二校正。

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