CN1266556C - 图象再现设备以及图象照射设备 - Google Patents

Abstract

对再现光相对于全息图或全息立体照片的入射角进行调整，使得能够重复地观察再现图象而不须观察者移动他或她的视点。图象再现设备的构成元件可大致区分为：电源装置，其具有产生驱动功率的电源以及各种电路；光源装置，其具有发光二极管或类似器件；支承装置，其用于支承光源装置；以及全息立体照片显示装置，其用于固持全息立体照片并显示图象。在这个图象再现设备中，光源装置可摆动地或可转动地以重复方式相对于全息立体照片移动，因此再现光在全息立体照片上入射角变化，因而使得可视图象变化。

Description

图象再现设备以及图象照射设备

                    相关申请交叉引用

本申请要求2001年7月5日提出的日本专利申请JP2001-242987的优先权，在法律允许范围之内这样的申请披露的内容在这里通过引证而被包含进来。

技术领域

本发明涉及一种图象再现设备，用于再现通过曝光处理记录在全息图或全息立体照片上的图象数据。本发明还涉及一种图象照射设备，用于照射光到全息图或全息立体照片上以便再现通过曝光处理记录在全息图或全息立体照片上的图象数据。

背景技术

可以这样一种方式制造全息立体照片，例如，从不同视角连续记录物体图象以得到多个记录图象作为源图象，且通过曝光处理将这些记录图象连续记录在单张全息图记录介质上，将其记录为条纹元素全息图或圆点样元素全息图。

例如在图26中所示，只包含横向视差信息的全息立体照片可以按下述方式制造。即，从不同横向视角连续捕捉(拍摄)物体图象200以得到多个捕捉图象作为源图象201a至201e。然后，将这些记录源图象201a至301e连续地显示在全息立体照片制造设备的显示装置上，所述全息立体照片制造设备具有预定的光学系统。将显示的图象置于激光照射下以导致物体光受过归因于图象的调制光与参考光线之间的干涉。干涉产生的干涉条纹连续记录在全息图记录介质202作为条纹元素全息图。这样，可以制造出全息立体照片。

以上述方式制造的全息立体照片包含图象数据，该数据是通过从不同横向视角对记录物体图象进行图象捕捉且连续地沿横向记录为条纹元素全息图获取的。因此，如果观察者以单只眼睛从特定位置观看该全息立体照片，则可将记录为各个元素全息图的一部分的一组图象数据识别为二维图象(此后称为2D图象)。而且，如果观察者以单只眼睛从与那个位置不同的位置来观看该全息立体照片，则可将记录为各个元素全息图的另一部分的一组图象数据识别为另一个2D图象。因此，如果观察者以双眼观看该全息体照片，由于左眼与右眼有视差的缘故，可将通过曝光处理记录的图象识别为三维图象(此后称为3D图象)。

一些利用上述全息立体照片技术的申请例如有，“Akira Shirakura、Nobuhiko Kihara与Sbigeyuki Baba的“Instant holographic portrait printingsystem”，Proceeding of SPIE(摄影光学仪器工程师学会学报)，第3293卷，第246-253页，1998年1月”，“kihara、Shirakura、Baba的“Instant holographic portraitprinting system”，3D image conference 1998(3D图象会议1998)，1998年7月”等等。上面介绍的文献材料披露了一种印刷机系统，其结合有用于建立视差图象系列(通过采集物体图象建立)的图象采集设备以及例如用于制造全息立体照片的全息立体照片制造设备的用于形成全息立体照片或全息图作为印刷内容的印刷机设备，。上述印刷机系统可提供一系列服务，从图象记录图象化物体步骤到印刷作为结果的图象的步骤。

事实上，当由全息图或全息立体照片再现图象时，需要由用于记录图象的参考光确定再现光。可利用与记录情形相同的激光作为再现光光源。但是，如果图象记录在所谓的彩虹全息照片、李普曼(Lippman)全息照片等等上，则光源不必是相干光源。例如，可使用诸如卤素灯的非相干光源。而且，当由显示图象给观察者的显示全息图装置再现图象时，例如，通过象太阳光光线这样一类的平行光线照射，诸如卤素灯点光源等等的实质上点光源或基本平行光源的照射，可用作再现光。

当由全息图或全息立体照片再现图象时，需要光源发出的再现光具有的发散角接近于用于记录图象的参考光的发散角。由于这个原因，当由全息图或全息立体照片再现图象时，发射再现光的光源的类型应当受到一定的局限或光源设计在光学系统方面还应当受到一定的局限。

当再现光入射到全息图或全息立体照片上时，可以再现记录图象的物体光光线的波前。当观察者用他或她的双眼观看全息图或全息立体照片时，他或她可观察到一个3D图象，就象看到一个立体物体那样。而且，全息图或全息立体照片可具有一系列记录在其上的时间序列图象。因此，可能对全息图或全息立体照片不仅显示出静止的3D图象，而且显示出一系列时间序列图象。

但是，当由全息图或全息立体照片再现图象时，为了使观察者能够观察到再现的图象，观察者的视点必须沿着视差方向相对于全息图或全息立体照片进行移动。即，观察者必须移动偏移他或她的视点以观察再现图象。由于这个原因，观察者在全息图或全息立体照片上观察到的再现图象将随意取决于观察者。尤其，如果全息图或全息立体照片包含的图象数据提供的再现图象依据观察者视点的改变而变化，例如当记录有多个3D图象时或当记录有一系列时间序列图象时，则存在再现图象根据观察者任意视点而变化的偏差问题。

另一方面，当由全息图或全息立体照片再现图象时，如果再现光的入射角相对于根据记录图象确定的参考光的入射角偏移了，则招致产生的情形近似于观察者移动他或她的视点造成的情形。由于这种情形，观察者可看到再现的3D图象或一系列再现的时间序列图象。

例如，本申请的申请人提出过在前申请，其相应于日本专利拟定公开公报第2001-142382号。依照日本专利拟定公开公报第2001-142382号，披露了一种图象再现设备，其配置有能够偏移的光源以维持一个相对于全息图的预定的入射角。日本专利拟定公开公报第2001-142382号披露内容包括一个倾倒器机构的例子，其控制杠杆、弹簧以及弹簧的推动力，作为光源偏移机构。这种图象再现设备包括一个机构，其中即使杠杆偏离了它的初始位置，由于弹簧推动力的缘故杠杆仍会回复其初始状态。即，光源随着杠杆移动而移动。

但是，图象再现设备的机构只可以提供单向往复运动，由光源移动偏离其初始位置的状态到光源重新回复其初始位置的状态。由于这个原因，当观察者力图以重复方式观看再现图象(其由图象再现设备提供)时，要求观察者以重复方式执行杠杆移动动作，对观察者而言这是一件麻烦的操作。而且，由于图象再现设备需要观察者以重复方式执行杠杆移动动作，该机构会受到构成机构的机械元件的损害或磨损的影响。

发明内容

本发明意识到上述相关技术的情况。因此，优选地提供一种图象再现设备以及一种具有简单结构的图象照射设备，其中再现光可沿着它们的入射角方向相对于全息图或全息立体照片进行位移，因此观察者可重复观察再现图象而不需移动他或她的视点。

依照本发明的第一个优选实施例，为了减缓上述指出的问题，提供了一种图象再现设备用于再现通过曝光处理记录在全息图或全息立体照片上的图象数据，其包括：显示装置，用于固持全息图或全息立体照片并在其上显示图象；光源装置，用于照射用于再现显示装置固定的全息图或全息立体照片中图象数据的再现光；电源，至少用于供应驱动电力给光源装置；以及支撑装置，用于支撑光源装置且可摆动地以重复方式相对于显示装置固定的全息图或全息立体照片移动光源装置，因此对再现光的照射位置相对于全息图或全息立体照片执行往复运动。

依照上述图象再现设备的配置，光源装置可摆动地以重复方式相对于全息图或全息立体照片移动，因此对再现光的照射位置相对于显示装置固定的全息图或全息立体照片执行往复运动。因此，可在光源装置与全息图或全息立体照片之间维持预定时间间隔的相对往复运动。因此，尽管图象再现设备结构简单且耗费电能相对较小，观察者仍可以重复方式观察全息图或全息立体照片建立的再现图象而不需要移动他或她的视点。

依照本发明的第二个优选实施例，为了减缓上述指出的问题，提供了一种图象照射设备用于照射再现光到全息图或全息立体照片以再现通过曝光处理记录在全息图或全息立体照片上的图象数据，其包括：光源装置，用于照射再现光；电源，至少用于供应驱动电力给光源装置；以及支撑装置，用于支撑光源装置且可摆动地以重复方式相对于全息图或全息立体照片移动光源装置，因此对再现光的照射位置相对于全息图或全息立体照片执行往复运动。

依照上述本发明第二优选实施例的图象照射设备的配置，光源装置可摆动地以重复方式相对于全息图或全息立体照片移动，因此对再现光的照射位置相对于显示装置固定的全息图或全息立体照片执行往复运动。因此，可在光源装置与全息图或全息立体照片之间维持预定时间间隔的相对往复运动。因此，尽管图象再现设备结构简单且耗费电能相对较小，观察者仍可以重复方式观察全息图或全息立体照片建立的再现图象而不需要移动他或她的视点。

依照本发明的第三个优选实施例，提供了一种图象再现设备用以再现通过曝光处理记录在全息图或全息立体照片上的图象数据，其包括：显示装置，用于固持全息图或全息立体照片并在其上显示图象；光源装置，用于照射用于再现显示装置固定的全息图或全息立体照片中图象数据的再现光；电源，至少用于供应驱动电力给光源装置；以及支撑装置，用于支撑光源装置且可旋转地或可转动地以重复方式相对于光源装置移动显示装置，因此对再现光的照射位置相对于显示装置固定的全息图或全息立体照片执行往复运动。

依照上述本发明第三优选实施例的图象再现设备的配置，显示装置可转动地以重复方式相对于光源装置移动，因此对再现光的照射位置相对于显示装置固定的全息图或全息立体照片执行往复运动。因此，可在光源装置与全息图或全息立体照片之间维持预定时间间隔的相对往复运动。因此，尽管图象再现设备结构简单且耗费电能相对较小，观察者仍可以重复方式观察全息图或全息立体照片建立的再现图象而不需要移动他或她的视点。

附图说明

通过下面结合附图的对本发明当前优选实施例的描述，本发明的上述以及其它的目的、特征与优点对本领域普通技术人员而言将变得更加清晰易懂。其中：

图1显示描述用于制造全息立体照片的全息立体照片制造设备的总体装置的示意图；

图2A显示依照本发明优选实施例的全息立体照相光学系统的示意性正视图，参照其有助于描述全息立体照片制造设备的光学系统；

图2B显示依照本发明优选实施例的全息立体照相光学系统的示意性俯视图，参照其有助于描述全息立体照片制造设备的光学系统；

图3A显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述作为本发明实施例的图象再现设备的外观，其中显示发射再现光的光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动；

图3B显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性侧视图，参照其有助于描述作为本发明实施例的图象再现设备的外观，其中显示发射再现光的光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动；

图4A显示依照本发明优选实施例的位于初始状态的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述包含在图象再现设备中的支撑装置的动作；

图4B显示依照本发明优选实施例的位于向左转动状态的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述包含在图象再现设备中的支撑装置的动作；

图4C显示依照本发明优选实施例的位于向右转动状态的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述包含在图象再现设备中的支撑装置的动作；

图5显示依照本发明优选实施例的用于描述包括在图象再现设备中的光源装置、全息立体照片显示装置固定的全息立体照片、以及支撑装置的转动轴之间空间关系的主体部分的示意性侧视图，参照其有助于描述理想的再现光入射角以及视角；

图6显示依照本发明优选实施例的用于描述包括在图象再现设备中的光源装置、全息立体照片显示装置固定的全息立体照片、以及支撑装置的转动轴之间空间关系的主体部件的示意性侧视图，参照其有助于描述如下情形：再现光入射角不但具有与参考光线入射角同样的角度，而且具有与参考光线入射角轻微不同的角度；

图7显示依照本发明优选实施例的用于描述包括在图象再现设备中的光源装置、全息立体照片显示装置固定的全息立体照片、以及支撑装置的转动轴之间空间关系的主体示意性侧视图，参照其有助于描述如下情形：显示的视角不是常数，而是在一定角度附近内变动；

图8显示依照本发明优选实施例的用于描述图象再现设备的电路布置的示意图，参照其有助于描述设置有控制电流的可变电阻的电路布置；

图9显示依照本发明优选实施例的用于描述图象再现设备的电路布置的示意图，参照其有助于描述用作恒流电路的设有平滑电路与恒流二极管电路布置；

图10显示依照本发明优选实施例的恒流电路布置例子的示意图，其中显示了具有单个恒流二极管串接一个发光二极管的恒流电路；

图11显示依照本发明优选实施例的恒流电路布置例子的示意图，其中显示了具有单个恒流二极管串接一对发光二极管的恒流电路；

图12显示依照本发明优选实施例的恒流电路布置例子的示意图，其中显示了具有电解电容器串接一个发光二极管的恒流电路；

图13显示依照本发明优选实施例的恒流电路布置例子的示意图，其中显示了使用三端调节器与可变电阻的恒流电路；

图14显示依照本发明优选实施例的恒流电路布置例子的示意图，其中显示了使用单个晶体管的恒流电路；

图15显示依照本发明优选实旋例的恒流电路布置例子的示意图，其中显示了使用一对晶体管的恒流电路；

图16A显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中照射再现光的光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动，以及另外提供用于检测支撑装置的摆动运动的装置；

图16B显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性侧视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中照射再现光的光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动，以及另外提供用于检测支撑装置的摆动运动的装置；

图17显示依照本发明优选实施例的用于描述图象再现设备电路布置的示意图；

图18显示依照本发明优选实施例的用于描述设置在图象再现设备中的摆动运动检测装置产生的脉冲信号和设置在图象再现设备中的光源装置的单稳态多谐振荡器产生的脉冲信号之间关系的一组示意性原理图；

图19显示依照本发明优选实施例的用于描述摆动运动检测装置连续产生的多个脉冲信号和光源装置的单稳态多谐振荡器产生的脉冲信号之间关系的一组示意性原理图；

图20A显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中显示照射再现光的光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动，以及另外提供用于驱动支撑装置的装置；

图20B显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性侧视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中显示照射再现光的光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动，以及另外提供用于驱动支撑装置的装置；

图21显示依照本发明优选实施例的用于描述图象再现设备电路布置的示意图；

图22A显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中全息立体照片可转动地以重复方式相对于照射再现光的光源进行移动，以及另外提供用于检测支撑装置转动的装置；

图22B显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性侧视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中全息立体照片可转动地以重复方式相对于照射再现光的光源进行移动，以及另外提供用于检测支撑装置转动的装置；

图23显示依照本发明优选实施例的用于描述图象再现设备电路布置的示意图；

图24A显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性正视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中全息立体照片可转动地以重复方式相对于照射再现光的光源进行移动，以及另外提供用于在支撑装置上完成运动的装置；

图24B显示依照本发明优选实施例的图象再现设备的示意性侧视图，参照其有助于描述作为本发明另一个实施例的图象再现设备的外观，其中全息立体照片可转动地以重复方式相对于照射再现光的光源进行移动，以及另外提供用于在支撑装置上完成运动的装置；

图25显示依照本发明优选实施例的用于描述图象再现设备电路布置的示意图；

图26显示用于描述传统全息立体照片制造方法的示意图。

具体实施方式

此后将参照附图描述本发明的优选实施例。

此后描述的每个实施例都是图象再现设备，用于再现通过曝光处理而记录在全息图或全息立体照片上的3D信息、时间序列视频信息等等。图象再现设备包括一种装置，用于实现再现光照射位置相对于全息图或全息立体照片以重复方式进行的往复运动，由此可再现记录在全息图或全息立体照片上的图象。更明确地，主体的图象再现设备在此引入了一种装置，其中利用所谓的钟摆原理使光源可摆动地以重复方式相对于全息图或全息立体照片进行移动，藉此实现再现光照射位置相对于全息图或全息立体照片的往复运动。做为选择，主体的图象再现设备在此引入了一种装置，其中利用扭摆原理使全息图或全息立体照片以重复方式可转动地相对于光源进行移动，藉此实现再现光照射位置相对于全息图或全息立体照片的往复运动。依照图象再现设备的该装置，通过利用上述钟摆原理，可以实现在预定时间间隔内光源与全息图或全息立体照片之间的相对往复运动。还有，依照图象再现设备的该装置，例如，几个毫瓦或更低的电功率就足以供应钟摆的驱动系统且维持上述的往复运动。下面将对用于再现记录在全息立体照片上的图象再现设备进行描述，以得到更加明晰的说明。

首先，在对图象再现设备进行描述之前，对用于制造全息立体照片的全息立体照片制造设备进行描述。全息立体照片可描述为，通过曝光处理将多个带状元素全息图记录在单张全息记录介质上以制造出具有横向视差信息的全息立体照片。但是，不用说全息立体照片制造设备一定是，通过曝光处理将多个圆点状元素全息图记录在单张全息记录介质上以制造出具有横向与垂向视差信息的全息立体照片。

如图1所示，全息立体照片制造设备10中，通过曝光处理将全息立体照片图象记录在由光敏膜制成的全息记录介质3上。全息立体照片制造设备10配置包括：图象数据处理装置11，用于通过曝光处理记录对象的图象数据进行某种处理；控制计算机12，用于整体控制全息立体照片制造设备；以及全息立体照片制造装置13，其具有用于制造全息立体照片的光学系统。

图象数据处理装置11至少包括图象处理计算机14与存储器15。视差图象连续图象捕捉(拍摄)装置1具有多眼摄象机、移动摄象机等等，其产生包含视差信息的记录图象数据D1。还有，图象数据生成计算机2生成包含视差信息的计算机图象数据D2。然后，根据记录图象数据D1与计算机图象数据D2生成视差图象数据系列D3，且将得到的图象数据提供给图象处理计算机14。

记录图象数据D1是包含多个例如通过多镜头摄象机得到的同步图象捕捉或者通过移动图象设备诸如移动摄象机获得的连续图象捕捉而获取的图象数据组。每个构成记录图象数据D1的图象数据组其中都包含有视差信息。还有，计算机图象数据D2包含多个生成为CAD(计算机辅助设计)或CG(计算机制图技术)的图象数据组。每个构成计算机图象数据D2的图象数据组都包含有视差信息。

图象数据处理装置11通过利用图象处理计算机14对基于捕捉的图象数据D1和/或计算机图象数据D2的视差图象数据系列D3执行全息立体照片预定图象处理。因此，可生成全息图象数据D4。全息图象数据D4暂时存储在由内存或硬盘装置之类形成的存储器15中。如稍后将描述的那样，当通过曝光处理将元素全息图象记录在全息记录介质3上时，图象数据处理装置11从存储在存储器15中的全息图象数据D4中顺次读出每个图象的元素全息图象数据D5，然后图象数据处理装置11又将元素全息图象数据D5送到控制计算机12。

控制计算机12对全息立体照片制造装置13进行控制以便将从图象数据处理装置11送来的基于元素全息图象数据D5的元素显示图象顺次通过曝光处理而记录在全息记录介质3上作为条带状元素全息图，全息记录介质3设置在全息立体照片制造装置13上。同时，如稍后将描述的那样，控制计算机12对全息立体照片制造装置13的各个机构进行控制。

以这样一种方式构造全息立体照片制造装置13：提供构成光学系统的各个部件且将其支承在未示出的支承板(光学平台)上，并且这个支承板还通过倾卸装置等支承在装置外壳中(也未示出)。全息立体照片制造装置13设置包含作为全息立体照片制造的光学系统的入射光学系统、物体光学系统以及参考光。全息立体照片制造设备10中引入光敏性材料的全息记录介质。因此，装置外壳具有这样的结构，至少所有光学系统都与外界光隔绝。

如图2A所示，全息立体照片制造装置13设置包含有作为入射光学系统的：激光光源21，其发射具有预定波长的激光光线；遮光器机构22，其设置在由激光光源21发出的激光L1光轴上，用于选择性地打开或闭合遮光器，以便能使激光L1到达后一级或被阻止进入后一级；以及半透半反镜23，其用于将激光L1分为物体光L2与参考光L3。

激光光源21可包含激光装置诸如能够发射具有单一波长和优良相干性的激光L1的半导体出口YAG激光装置，水冷的氩离子激光装置或水冷的氪激光装置。

通过控制计算机12相应于元素全息图象数据D5的输出时序而产生的控制信号C1控制遮光器机构22打开或闭合。这样，可允许激光L1到达光学系统中的后一级，或者阻止激光L1进入光学系统中的后一级。

半透半反镜23将入射的激光L1分为透过光束与反射光束。入射的激光L1的透过光束用作物体光L2，而入射的激光L1的反射光束用作参考光L3。将物体光L2与参考光L3分别导向后级光路中设置的物体光学系统与参考光学系统。

尽管未示出，为了适当地改变激光L1的行进方向且使物体光L2与参考光L3的光程长度相等，入射光学系统可设置包括镜子之类器件。而且，遮光器机构22可以这样一种方式设置，以机械方式驱动遮光片。做为选择，遮光器机构22可包含应用AOM(声-光调制器)的电动遮光器。换言之，只要遮光器机构22能够选择性地打开或闭合激光L1的光路，遮光器机构22可设置为任何方式。

如图2A与2B所示，全息立体照片制造装置13包括，作为物体光学系统的光学部件：镜子24，空间滤波器25，准直透镜26，投影透镜27，柱面透镜28，掩模29等等。这些光学元件都依次从入射侧起排列在沿光学系统光轴上。

镜子24对透射通过半透半反镜23的物体光L2进行反射。被镜子24反射的物体光L2导向空间滤波器25。

空间滤波器25包括凸透镜与针孔。由于空间滤波器25的缘故，被镜子24反射的物体光L2以各向同性的方式发散以便与半透明的液晶显示器30(稍后将对其进行说明)的显示屏的宽度一致。

准直透镜26使被空间滤波器25发散的物体光L2变为平行光且将其导向半透明的液晶显示器30。

投影透镜27轻微地发散物体光L2且将其投影到柱面透镜28。由于投影透镜27轻微地发散物体光L2，制造的全息立体照片图象质量将得到提高。

柱面透镜28在横向上对物体光L2平行光进行准直。

设置的掩模29具有条带形开孔。掩模29允许部分经柱面透镜28准直的物体光L2通过开孔且使物体光L2的光线入射到全息记录介质3上。

此外，物体光学系统配置有设置在准直透镜26与投影透镜27之间的半透明液晶显示器30。半透明液晶显示器30连续地显示从控制计算机12送来的基于元素全息图象数据D5的元素全息图象。控制计算机12相应于元素全息图象数据D5的输出时序而将驱动信号C2送到全息记录介质3的记录介质馈给机构34(稍后将对其进行说明)。这样，可控制记录介质馈给机构34工作并且可适当控制全息记录介质3的馈给操作。

在上述的物体光学系统中，当入射光学系统将激光L1分为物体光L2与参考光L3并且因此细小光束状的物体光L2入射到物体光学系统，物体光L2被空间滤波器25发散且当该光入射到准直透镜26时通过准直透镜26形成为平行光。而且，在物体光学系统中，根据半透明液晶显示器30上显示的元素全息图象对经由准直透镜26导向半透明液晶显示器30的物体光L2进行图象调制。之后，物体光L2经由投影透镜27被导向柱面透镜28。在物体光学系统中，当遮光器机构22打开允许光线通过遮光器机构22时，经过图象调制的物体光L2经由掩模29开孔被导向全息记录介质3。这样，可通过曝光处理将经过根据元素全息图象进行的图象调制的物体光L2记录在其上。

此外，全息立体照片制造装置13包括，作为参考光光学系统光学元件的，空间滤波器31，准直透镜32以及镜子33。这些光学元件都依次从入射侧起排列在沿光学系统光轴上。

与上述的物体光学系统的空间滤波器25不同，例如，空间滤波器31包含柱面透镜与狭缝。使经半透半反镜23反射并分束获取的参考光L3发散，因此形成的参考光L3光线具有预定宽度。更具体地讲，参考光L3光线在一维方向上发散，因此其预定宽度与半透明液晶显示器30的显示宽度一致。

准直透镜32对经空间滤波器31发散的参考光L3光线进行准直，因此参考光L3光线变为平行光。

镜子33反射参考光L3光线，因此将参考光L3导向全息记录介质3的背面且入射到全息记录介质3。

如前所述，由半透半反镜23分束出来的物体光L2在一个光学系统即物体光学系统中行经一定距离，而由半透半反镜23反射派生出来的参考光L3在另外的光学系统即参考光光学系统中行经一定距离。在具有上述光学系统的全息立体照片制造装置13的配置中，物体光L2行经的光程长度实质上等于参考光L3行经的光程长度。因此，改善在全息立体照片制造装置13中物体光L2与参考光L3之间相干性，可使制造得到的全息照片能够提供更加清晰的再现图象。

全息立体照片制造设备10设置包括记录介质馈给机构34，其可间歇式地沿着图2B中箭头“A”标示方向馈进全息记录介质3一个元素全息图的量。

相据控制计算机12送来的驱动信号C2，记录介质馈给机构34间歇式地移动全息记录介质3。还有，在全息立体照片制造设备10中，根据控制计算机12送来的驱动信号C1驱动上述遮光器机构22，这与记录介质馈给机构34的移动是联锁关系。这样，能够可选择性地允许激光L1通过遮光器机构22。

在全息立体照片制造设备10中，每当曝光处理记录的图象完成一个元素图象量，控制计算机12就将相应于单个元素全息图的驱动信号C2送到记录介质馈给机构34。根据控制计算机12送来的驱动信号C2，记录介质馈给机构34将全息记录介质3沿进给路径移动相应于一个元素全息图的量，并且将全息记录介质3停止在所要位置上，因此使部分还没有曝光的介质面向掩模29的开孔。全息立体照片制造设备10具有一种装置，其可以迅速地减低任何振动，即使该振动是由于移动全息记录介质3而发生在全息记录介质3中的。在这样的情形下，全息记录介质3由长条带状光敏胶片制成。尽管未示出，可设置有能够提供彻底光隔离内部空间的胶片暗盒，并且可将这种长条带状光敏胶片容纳在胶片暗盒中，因此该胶片盘绕在位于可转动地设置在胶片暗盒之中的进给辊上。当将胶片暗盒装入全息立体照片制造设备10时，全息记录介质3可由该暗盒输出而进入全息立体照片制造设备10，且通过记录介质馈给机构34沿着进给路径进给移动该胶片。

在全息立体照片制造设备10中，当遮光器机构22处于遮光器打开状态时，分别地，经过图象调制的物体光L2被导向全息记录介质3的前面且入射到全息记录介质3，而参考光L3被导向全息记录介质3的背面且入射到全息记录介质3。这样，可通过曝光处理将相应于元素全息图象的干涉条纹记录在全息记录介质3上。在全息立体照片制造设备10中，当通过曝光处理完成对一个元素图象进行记录时，控制计算机12将驱动信号C2送到记录介质馈给机构34，使得全息记录介质3进给预定距离并停止在所要位置上。

尽管未示出，全息立体照片制造设备10设置有用于实施图象记录捕捉步骤的图象记录定影装置，该步骤包含：紫外线照射步骤，用于在全息记录介质3上实施；和热处理步骤，用于将全息记录介质3放置于预定温度的气氛中。这样，全息立体照片可固色于全息记录介质3上。当全息记录介质3在全息立体照片制造设备10中经过图象记录定影步骤时，将经过图象记录定影步骤处理的全息记录介质3连续地切分为片，因此每一片都具有预定尺寸对应于每一个全息立体照片。之后，每一片都卸出在外成为单片全息立体照片。

以这种方式，依照全息立体照片制造设备的装置，反复执行上述制造步骤，而长条带状全息记录介质3获致多个通过曝光处理连续记录于其上的全息立体照片。这样，制造出一张其上通过曝光处理记录有全息立体图象的全息立体照片。

现在将在下文对图象再现设备进行说明，所述图象再现设备用于再现全息立体图象诸如3D图象数据，时间序列视频信息，其是通过曝光处理记录在全息立体照片制造设备10制造的全息立体照片上的。

首先，将对图象再现设备进行说明，在图象再现设备中照射再现光到全息立体照片的光源可摆动地以重复方式运动，因此再现光照射位置相对于全息立体照片进行往复运动。

图3A与3B是显示图象再现设备50外观的示意图。如图3A与3B中所示，显示图象再现设备50的构成元件可大致区分为4类装置，即，电源装置51，作为电源其具有供电给供应驱动电源的电源以及各种电路；光源装置52，作为光源装置其具有发光二极管或类似器件；支承装置53，作为支承装置其用于支承光源装置52；以及全息立体照片显示装置54，作为显示装置其用于固持全息立体照片并显示其上记录的图象。

尽管未示出，在图象再现设备50的底板55的内部空间之中，电源装置51设有诸如用于驱动光源装置52与支承装置53的电池的电源以及电路。而且，电源装置51设置带有开关57，用于执行电源的开方式与关方式之间的转换。

光源装置52固定在支承装置53中联结臂60(稍后将对其进行说明)的一端。光源装置52发射具有预定波长的光线作为再现光，用于制造全息立体照片。如稍后将要说明的那样，光源装置52可包括多个实质性点光源诸如按照线形排列的发光二极管。还有，光源装置52可包括经过预定光学系统的直线的或杆状光源。利用这样的配置，光源装置52可提供实质上平行的光线入射到固持在全息立体照片显示装置54中的全息立体照片。在这样一种情形中，光源装置52以如下方式设置：再现光相对于固持在全息立体照片显示装置54中的全息立体照片的入射角实质上是等于用于制造全息立体照片的参考光的入射角。不用说，假如要求再现彩色的全息立体照片，则光源装置52可装备能够发出多种色彩诸如红、绿、蓝的发光二极管。

支承装置53设置包括：转动元件59，其竖立在底板55上且能自由地绕着支承轴58的转动轴沿图3A中箭头b标示的方向转动；联结臂60，其与转动元件59的一端相联结，因此保持相对于转动元件59的预定角度；以及重物61，其与转动元件59的另一端相联结，用以和联结臂60平衡。支承装置53基于电源装置51送来的驱动电源进行工作。更清楚地讲，支承装置53的转动元件59可由其初始位置状态(图4A所示)沿着正向或反向以重复方式转动。这样，其上一端固定有光源装置52的联结臂60可摆动地(摆动角约为90度)以重复方式沿着图4B中箭头c标示方向以及沿着图4C中箭头d标示方向进行移动。

全息立体照片显示装置54配置有固持件62，用于固持全息立体照片。图3B中包括有固持件62的侧视图。如图3B所示，固持件62与全息立体照片显示装置54相联结，该元件相对于底板55构成了特定角度。在这个时候，以这样一种方式将固持件62联结到底板55，光源装置52发出的再现光相对于底板主表面的入射角实质上等于用于制造全息立体照片的参考光的入射角。观察者将看到全息立体照片显示装置54固持并处于显示方式的全息立体照片。

在图象再现设备呈现出的上述外观中，如果支承装置53绕着支承轴58的转动轴以重复方式转动，则光源装置52将可摆动地以重复方式移动。因此，在图象再现设备50中，再现光照射位置相对于全息立体照片显示装置54固持的全息立体照片进行往复运动。

现在将在下文中详尽描述说明图象再现设备50的配置。

首先，将参照附图5-7描述说明图象再现设备50中包括的光源装置52、全息立体照片显示装置54固持的全息立体照片以及支承装置53的转动轴的空间配置。

在图象再现设备50中，如图5所示，假设用角度α表示入射到全息立体照片显示装置54固持的全息立体照片HS上的再现光入射角，则最好是入射角α与用于制造全息立体照片HS的参考光入射角相符。而且，假设用角度θ表示观察者视线方向与全息立体照片HS之间形成的观察角度，例如图中所示，则最好是视角θ与如下角度相符，即90度，所述角度指在用于制造全息立体照片HS的物体光方向和全息立体照片HS自身之间形成的角度。

但是，全息立体照片HS的主表面具有预定面积的空间尺寸。因此，将光源装置52与全息立体照片HS隔开一段限制距离，且光源装置52发射的再现光当其由光源装置52向着全息立体照片HS传播的过程中各向同性地发散。由于这个原因，全息立体照片HS可利用其整个主表面接收发散光线。因此，如图6所示，再现光相对于全息立体照片HS的入射角可为角度α而且也可为α±δα(接近于角度α)，其中角度α等于参考光的入射角。因此，当光源装置52使用点光源再现全息立体照片HS上记录的图象时，即使视角θ是常数，点光源发出的再现光入射角也是发散的，这将导致衍射效率相应于再现光的改变。因此，存在这样一种担心，由全息立体照片HS再现的全息立体照片图象将具有不均匀的图象亮度。

而且，当观察者观察由图象再现设备50再现的再现图象时，如上所述，从实际的立场出发，观察者最好能以保持为常数的视角θ观察图象。但是，如图7所示，观察者观察图象的视角θ变动范围为θ±δθ。在这种情形下，尽管图象亮度分布取决于用于全息立体照片HS制造的物体光，但由全息立体照片再现的全息立体图象趋于图象亮度不均匀。

为了避免上述缺陷，在图象再现设备50中，光源装置52包括多个点光源，例如按照线形排列的发光二极管。做为选择，光源装置52包括由预定光学系统形成的线光源。这样，可将实质上平行光线照射到全息立体照片显示装置54固持的全息立体照片HS上。利用这些配置，在图象再现设备50中，就有可能使再现光以入射角α以及接近该角度的角度入射到全息立体照片主表面上的预定面积区域。因此，由全息立体照片HS再现的全息立体照片图象具有实质上均匀的图象亮度。

如果图象再现设备50使用光源转置52作为包括多个线状排列点光源的单元，对每一个点光源最好都设置照射具有小发散角的再现光。即，最好图象再现设备50使用的每个点光源都具有很小的上述角度δα。如果图象再现设备50使用这样的点光源，就可能只照射入射角接近最佳入射角α的再现光光线到全息立体照片HS，因此可以提高衍射效率。

在光源装置中的上述配置诸如将多个点光源按照线形排列或者使用预定光学系统的线光源，将实施应用在包含横向与垂向视差信息的所谓Lippman全息图或全息立体照片上。无论如何，当全息立体照片仅包含横向视差信息与垂向视差信息两者中一个的时候，上述配置显示出特别的优点。

现在将参照附图8-15描述说明图象再现设备50的电路布置。在下面的描述中，描述是基于光源装置52装备有发光二极管的情形。

图象再现设备50包括支承装置53，其具有至少一对彼此电绝缘的支承点63₁与63₂。电能从电源装置51经由支承点63₁与63₂送到光源装置52。即，在图象再现设备50中，电能可通过利用支承点63₁与63₂作为电接头而供应到光源装置52。

在这个图象再现设备50中，光源装置52使用多个平行连接的发光二极管64₁与64₂。在这种情形下，发光二极管根据电流值改变其发光强度。在这种情形下，二极管具有这样的特性，当施加到二极管的电压超出预定值时，电流值就急剧增大。由于这个原因，无论发光二极管承受任何电压控制，发光二极管的开通关闭操作都趋于不稳定。因此，在这个图象再现设备50中，通过控制电流以使二极管发光强度保持恒定。

图8显示用于实现上述图象再现设备50恒定电流控制的电路布置的示意性优选实施例。如图8所示，一对发光二极管64₁与64₂设置作为光源装置52，而一对可变电阻65₁与65₂分别串接发光二极管64₁与64₂。在这种情形下，在图象再现设备50中，通过一对可变电阻65₁与65₂可将流经发光二极管64₁与64₂的电流限制到想要的水平。

在上述图象再现设备50中，支承点63₁与63₂用作电接头。因此，假如在支承点63₁与63₂表面有刮擦或者有灰尘之类的东西附着到其表面，则恐怕当支承点63₁与63₂工作时支承点63₁与63₂的接触电阻会改变。假如在图象再现设备50中发生了这样的事情，则流经发光二极管64₁与64₂的电流会改变，这样的情况导致发光二极管64₁与64₂工作状态闪烁不稳定。

图9是图象再现设备50电路布置的改进实施例。如图9所示，平滑电路66作为滤波装置优选地与发光二极管64₁与64₂并联设置，因此使得流经发光二极管64₁与64₂的电流率变得平稳。同时假定平滑电路66由电解电容器构成，只要器件能够容纳大量电荷，诸如蓄电池(例如锂离子电池、镍镉电池等)或超电容器(super capacitor)的任何电子器件都可以替代电解电容器。

而且，图象再现设备50电路布置可另外设置带有二极管电桥67，作为一种对抗在支承装置53的电极极性变化的对策。

而且，在图象再现设备50中，如果将电荷蓄积装置诸如电解电容器用作平滑电路66，则恐怕放电过程中从一端到另一端施加的电压可能逐步减小。因此，除了设置诸如图8所示可变电阻65₁与65₂的限制电阻器之外任何对策都是希望要的，目的是使流经发光二极管64₁与64₂的电流率保持恒定。图9显示了恒定电流电路的一个具体的期望配置。如图9所示，恒定电流电路包括电流调整二极管(CRD)68₁与68₂，分别与发光二极管64₁与64₂串联。

图10与11也是示意图，每个都显示了另一种可能的可用于图象再现设备的恒定电流电路。如图10所示，恒流电路具有与发光二极管LED串联的电流调整二极管CRD。图11是显示一个优选配置的恒流电路的示意图，其中期望串联一对发光二极管。如图11所示，电源PS能够施加两倍电压，用以驱动该对串联的发光二极管。图12显示了恒流电路的另一个实施例。如图12所示，电解电容器FET串联到发光二极管LED。图13显示了恒流电路的另一个示意实施例。如图13所示，使用了三端调节器RG与可变电阻R。还有，图14与15又显示了恒流电路的更多实施例。如图14与15所示，使用了晶体管TR。

依照图象再现设备50的配置，光源装置52被可摆动地以重复方式相对于全息立体照片进行移动，因此实现了再现光照射位置在全息立体照片上的往复运动。因此，尽管图象再现设备结构简单，观察者仍可以重复方式观察全息立体照片生成的再现图象而不需移动视点。

现在将描述说明图象再现设备50的一个改进实施例，其中可相应于支承装置53的摆动运动而控制光源装置52。除了上述图象再现设备50的配置以外，图象再现设备的改进还包括用于检测支承装置53之摆动运动的装置。因此，相应于图象再现设备50的那些部件都标注同样的附图参考标记，而且省略了对它们的描述说明。

图16A与16B是显示图象再现设备70外观的示意图。如图16A与16B所示，除了上述元件即电源装置51、光源装置52、支承装置53以及全息立体照片显示装置54之外，图象再现设备70还包括作为摆动检测手段的摆动检测装置71，用于检测支承装置53的摆动状态。

摆动检测装置71设置在处于初始状态的支承装置53的转动元件59的纵轴延长线上，且摆动检测装置71还设置在电源装置51的底板55上。如稍后将要说明的那样，相应于支承装置53摆动导致的磁变化，摆动检测装置71将控制信号供给光源装置52。

在具有上述外观的图象再现设备70中，摆动检测装置71检测支承装置53的摆动状态，且根据检测结果控制光源装置52。

现在将参照附图17来描述图象再现设备70的电路布置。在下文描述中，描述是基于光源装置52装备有发光二极管的情形。

图象再现设备70的支承装置53在部分支承转置53上设置有永久磁铁。在图象再现设备70中，当支承装置53沿着图17中永久磁铁72上箭头所示方向摆动时，永久磁铁72产生的磁场是变化的。图象再现设备70的摆动检测装置71检测永久磁铁72产生的磁场的变化，因此检测支承装置53的摆动状态。

更具体地讲，在图象再现设备70中，摆动检测装置71使用响应磁场的簧片开关73。在图象再现设备70中，当永久磁铁72接近簧片开关73时，簧片开关73接通。在图象再现设备70中，当簧片开关73接通时，提供单脉冲给光源装置52。在图象再现设备70中，检测支承装置53摆动状态的方法不局限于上述方法，也可以使用其它方法。但是，检测支承装置53摆动状态的方法期望一种非接触系统，其中支承装置53的摆动不会被阻碍。例如，图象再现设备70可将利用磁铁块与线圈的方法、利用带有诸如光斩波器等的光源的方法用作摆动状态检测方法。

图象再现设备70设有例如设置在光源装置52上的利用集成电路“74HC4538”的单稳多谐振荡器74。在这个图象再现设备70中，当摆动检测装置71将脉冲信号送到光源装置52时，该脉冲信号在光源装置52中用作触发信号，因此发光二极管64₁与64₂在预定时间间隔内保持接通工作状态。更加明确地讲，在图象再现设备70中，如图18所示，当来自摆动检测装置71的脉冲信号PI输入到单稳多谐振荡器74集成电路“74HC4538”的A端时，集成电路“74HC4538”在Q端连续地产生时间常数为tw(＝0.7·C_X·R_X)的脉冲信号PO，时间常数tw由单稳多谐振荡器74中的电容器C统计电容C_X与电阻器R电阻值R_X确定。在图象再现设备70中，如果相应于时间常数tw的时间间隔结束，则切断发光二极管64₁与64₂的供电。

在图象再现设备70中，如图19所示，只要支承装置53中摆动一直继续着，摆动检测装置71就连续地将包含多个脉冲的脉冲信号PI输送到光源装置52。在图象再现设备70中，假设支承装置53实质上停止了摆动，因而摆动检测装置71无法检测摆动状态，则簧片开关73关断。此时，在图象再现设备70中，如图19所示，如果在光源装置52接收到来自摆动检测装置71的脉冲信号PI的最后脉冲之后相应于时间常数tw的时间间隔结束，则切断发光二极管64₁与64₂的供电。换言之，在图象再现设备70中，脉冲信号PO进入通电状态(高电平)且在相应于时间常数tw的时间间隔内保持该状态，每次光源装置52都接收到来自摆动检测装置71的脉冲信号PI的脉冲。如果光源装置52在脉冲信号PO进入低电平之前接收到脉冲信号PI的下一个脉冲，则响应这下一个脉冲接收重新计数开始相应于时间常数tw的时间间隔，而且在计数相应于时间常数tw的时间间隔之后，切断发光二极管64₁与64₂的供电。

如上所述，依照图象再现设备70的配置，摆动检测装置71检测支承装置53的摆动状态，而根据检测结果控制光源装置52。而且，假如观察者轻推支承装置53以使支承装置53摆动，则相应于观察者给出的摆动接通光源装置52。如果预定时间间隔结束和/或支承装置53实质上停止其摆动，从而检测不到支承装置53的摆动，则光源装置52是不发光的。因此，依照图象再现设备70的配置，观察者不需要在光源装置52的开通模式与关断模式之间进行选择，这带给观察者极大的好处。而且，依照图象再现设备70的配置，单稳多谐振荡器74消耗电流约几百个μA，这与单个发光二极管消耗电流约20mA相比而言相当小。因此，能够以相对较低的电功率消耗水平来控制光源装置52。

在图象再现设备70中，摆动检测装置71与光源装置52的电路布置不局限于图17中所示，根据摆动检测装置71产生的脉冲信号是否持续预定时间间隔或者同一脉冲信号间歇性地产生，可对其进行任意改动。做为选择，根据支承装置53摆动不可检测(在切断光源装置52的供电之前)之后经过的时间间隔有多长，可对其进行任意改动。例如，在图象再现设备70中，单稳多谐振荡器74可用定时器或者CPU(中央处理器)可执行的任意软件替代。而且，可用定序器等替代单稳多谐振荡器74的配置。

现在来描述图象再现设备70的一个优选的改进实施例，其中不需要观察者的任何动作来促使支承装置53摆动，该摆动是自动起动的(自起动的)或者用外来动作起动，由此该摆动状态在预定时间间隔内一直继续着。除了上述图象再现设备70配置之外，这个图象再现设备的改进还包括用于驱动支承装置53的手段。因此，相应于图象再现设备70的那些部件都标注同样的附图参考标记，而且省略了对它们的描述说明。

图20A与20B是显示图象再现设备80外观的示意图。如图20A与20B所示，除了上述元件即电源装置51、光源装置52、支承装置53、全息立体照片显示装置54以及摆动检测装置71之外，图象再现设备80还包括作为摆动执行手段的摆动执行装置81，用于使支承装置53摆动。

摆动执行装置81是一种用于使支承装置53执行摆动的装置。例如这个摆动执行装置81可利用与节拍器相同的技术构造。如稍后将要说明的那样，摆动执行装置81设置包括线圈之类，因此可对支承装置53的下端部作用磁力以使支承装置53以自起动方式摆动或者在预定时间间隔期间维持该摆动。

在具有上述外观的图象再现设备80中，摆动检测装置71检测支承装置53的摆动状态，且根据检测结果控制光源装置52以及摆动执行装置81，且控制支承装置53的动作。

现在将参照附图21来描述图象再现设备80的电路布置。在下文描述中，描述是基于光源装置52装备有发光二极管的情形。

在图象再现设备80中，电源装置51具有包含上述集成电路“74HC4538”的单稳多谐振荡器82。还有，摆动执行装置81具有单稳多谐振荡器83。

换言之，在图象再现设备80中，与上述图象再现设备70相同，摆动检测装置71产生脉冲信号代表摆动状态的检测结果，并且当这种脉冲信号送到光源装置52的时候，这种脉冲信号用作触发信号用以使发光二极管64₁与64₂保持接通工作状态且使发光二极管在预定时间间隔内继续处于该状态。即，在图象再现设备80中，集成电路“74HC4538”在Q-缓冲地址寄存器(Q-bar)端连续产生时间常数为tw1(＝0.7·C_X1·R_X1)的脉冲信号，时间常数tw1由单稳多谐振荡器82中的电容器C1统计电容C_X1与电阻器R1电阻值R_X1决定。在图象再现设备80中，如果在支承装置53摆动状态不能检测之后经过相应于时间常数tw1的时间间隔，则切断发光二极管64₁与64₂的供电。

在图象再现设备80中，可将代表由摆动检测装置71产生的摆动状态检测结果的脉冲信号用作使支承装置53摆动的触发器。即，在图象再现设备80中，集成电路“74HC4538”在Q端在相应于时间常数tw2(＝0.7·C_X2·R_X2)的预定时间间隔内连续产生脉冲信号，时间常数tw2由单稳多谐振荡器83中的电容器C2统计电容C_X2与电阻器R2电阻值R_X2决定。此时，在图象再现设备80中，将在电源装置51中单稳多谐振荡器82产生的脉冲信号送到B端的单稳多谐振荡器83的集成电路“74HC4538”，以便用作图象尺寸校正信号，校正A端输入的触发器脉冲信号。由于这个原因，在图象再现设备80中，如果在单稳多谐振荡器82与83之间保持关系tw1＞tw2，则单稳多谐振荡器83仅当支承装置53开始摆动时才接收该触发信号，同时在经过相应于时间常数tw1的延迟时段之前拒绝接收下一个触发信号。利用这种配置，在图象再现设备80中，在启动支承装置53摆动之后，支承装置53将至少在相应于时间常数tw2的延迟时段期间保持摆动运行模式。

而且，图象再现设备80使用了一种能够执行自起动的配置即支承装置53与摆动执行装置81(在注册专利号为2937287的公开文本中披露)。即，在图象再现设备80中，支承装置53其中具有永久磁铁84，且提供与线圈86连接的不同步振荡电路85作为摆动执行装置81。在图象再现设备80中，当不同步振荡电路85通电时，线圈86产生磁场且这个磁场导致产生对设置在支承装置53一部分的永久磁铁84的电磁力。这样，导致支承装置53以自起动方式摆动。因此，在图象再现设备80中，在支承装置53摆动起动之后、至少在经过相应于时间常数tw的延迟时段之前，即使由于任意外部原因而使摆动停止了，由于上述自起动作用的缘故摆动将重新开始。

如上所述，图象再现设备80具有摆动执行装置81。这样，启动支承装置53摆动可以不是通过观察者动作实施，而是可以自起动方式启动。因此，可以较小电功率消耗驱动该装置，摆动状态可在预定时间间隔内保持且给观察者带来很大的好处。

此时，在每种上述图象再现设备50、70、80中，光源都是可摆动地以重复方式相对于全息立体照片运动，因此实现再现光照射位置相对于全息立体照片的往复运动。但是，图象再现设备具有另一种类型的配置，其中全息立体照片以重复方式相对于光源转动，因此实现照射位置在全息立体照片上的往复运动。现在将在下文中描述具有这种配置的图象再现设备。

图22A与22B是显示图象再现设备90外观的示意图。如图22A与22B所示，构成图象再现设备90的元件大致归类于下述装置。图象再现设备90设置具有：电源装置91，其具有供电给驱动电源的电源以及各种类型的电路；作为光源手段的光源装置92，其具有发光二极管或类似器件；作为支承手段的支承装置93，其用于支承光源装置92；作为显示手段的全息立体照片显示装置94，其用于固持全息立体照片并显示其上记录的图象；以及作为旋转运动检测手段的旋转运动检测装置95，其用于检测全息立体照片的转动状态。即，除了用旋转运动检测装置95替代了摆动检测装置71之外，图象再现设备90的元件分别大致对应于上述图象再现设备70的那些元件。

图23是用于描述图象再现设备90电路布置的示意图。如图23所示，与上述电源装置51相似，在图象再现设备的底板96的内部空间之中，电源装置91具有诸如电池的电源97以及用于驱动光源装置92与支承装置93的电路(未示出)。而且，电源装置91具有开关98，用于在该电源的开方式与关方式之间执行转换。

与上述光源装置52相似，光源装置92固定在支承装置93中联结臂的一端。基于电源装置91供给的驱动电功率，光源装置92发射具有预定波长的光线作为再现光，用于制造全息立体照片。光源装置52可包括多个实质性点光源诸如按照线形排列的发光二极管，或者包括由任意期望的光学系统构成的线光源。利用这些配置，光源装置92可发射实质上平行的光线照射到固持在全息立体照片显示装置94中的全息立体照片。

支承装置93设置包括：支承杆柱99，其相对于底板96垂直竖立；联结臂100，其横向延伸与支承杆柱99形成直角；转动元件102，其连接在联结臂100上且能绕着支承轴101沿着图22B中箭头f标示的方向转动；以及重物103，其与支承轴101的下端相联结，起平衡作用。支承装置93基于电源装置91供给的驱动电功率而工作。更明确地讲，支承装置93可以重复方式从初始状态转动到倾斜状态(稍后将对其进行说明)，其中在所述初始状态全息立体照片显示装置94主表面定向朝向正前方向，在所述倾斜状态转动元件102以扭转方式倾斜到相对正前方向的朝前和相反方向。这样，可以往复方式转动全息立体照片显示装置94。

与上述全息立体照片显示装置54相似，全息立体照片显示装置94具有用于固持全息立体照片的固持件104。与上述固持件62不同，如图22B所示，如此连接固持件104使其与底板55构成直角关系。全息立体照片显示装置94可以随支承装置53的转动而转动。观察者将观察到全息立体照片显示装置94固持的全息立体照片再现的图象。

以与上述摆动检测装置71相似的方式，将旋转运动检测装置95设置在电源装置91的底板96上。如稍后将对其进行说明的那样，旋转运动检测装置95根据支承装置93旋转运动引起的磁变化而将控制信号送给光源装置92。

依照具有上述外观的图象再现设备90的配置，当支承装置93以重复方式绕着支承轴101转动时，全息立体照片显示装置94以重复方式转动。依照这种方式，在图象再现设备90中，能够实现再现光照射位置相对于全息立体照片显示装置94固持的全息立体照片的往复运动。还有，在图象再现设备90中，旋转运动检测装置95检测支承装置93转动状态，而且基于该检测结果控制光源装置2。

接下来，将参照附图23来描述图象再现设备90的电路布置。在下文描述中，描述是基于光源装置92装备有发光二极管的情形。

在图象再现设备90中，光源装置92具有多个并联的发光二极管105₁与105₂以及与发光二极管105₁与105₂分别串联的恒流二极管106₁与106₂等。

在图象再现设备90中，支承装置93在其部分上具有永久磁铁107。在图象再现设备90中，当支承装置93沿着图23中箭头g标示的方向转动时，改变了永久磁铁107产生的磁场，且通过旋转运动检测装置95检测这个磁场改变。作为结果，可检测出支承装置93的转动状态。

在图象再现设备90中，与上述图象再现设备70相似，旋转运动检测装置95使用响应磁场的簧片开关108。即，当永久磁铁107接近簧片开关108时，簧片开关108的状态是接通，导致产生脉冲信号，且将这个脉冲信号供给光源装置92。

在图象再现设备90中，当旋转运动检测装置95将作为触发信号的脉冲信号送到电源装置91中设置的单稳多谐振荡器109的集成电路“74HC4538”的A端时，可在相应于时间常数tw(＝0.7·C_X·R_X)的预定时间间隔内使发光二极管105₁与105₂处于接通状态，时间常数tw由单稳多谐振荡器109中的电容器C统计电容C_X与电阻器R电阻值R_X决定。在图象再现设备90中，如果相应于时间常数tw的时间间隔结束，则切断发光二极管105₁与105₂的供电。

依照图象再现设备90的配置，全息立体照片可摆动地以重复方式相对于光源移动，因而实现再现光照射位置相对于全息立体照片的往复运动。因此，尽管图象再现设备结构简单，观察者仍可以重复方式不须移动观察者的视点而观察到全息立体照片建立的再现图象。

此外，在图象再现设备90中，旋转运动检测装置95检测支承装置93转动状态，且基于该检测结果控制光源装置92。因此，如果观察者触碰支承装置93以使其转动，则可使光源装置92相应于该转动而转动。如果经过预定时间间隔和/或支承装置93基本上停止其转动，从而检测不到转动，则关断光源装置92。因此，在图象再现设备90中，虽然电功率消耗比较小，但观察者不需要在光源装置92的开通模式与关断模式之间进行选择，从而带给观察者极大的好处。

现在将描述说明图象再现设备90的一个改进实施例，其中与上述图象再现设备80相似，支承装置93的转动不是通过观察者的任何动作实施的，而是自发起动的(自起动的)或者用外来动作起动的，由此该转动状态在预定时间间隔内一直继续着。除了上述图象再现设备90配置之外，这个图象再现设备的改进包括用于驱动支承装置93的手段。因此，相应于图象再现设备90的那些部件都标注同样的附图参考标记，而且省略了对它们的描述说明。

图24A与24B是显示图象再现设备110外观的示意图。如图24A与24B所示，除了上述元件即电源装置91、光源装置92、支承装置93、全息立体照片显示装置94、以及旋转运动检测装置95之外，图象再现设备110还包括作为转动实施手段的转动实施装置111，用于使支承装置93转动。

转动实施装置111是一种用于使支承装置93实现转动的装置。这个转动实施装置111的构造是，磁力对支承装置93的下端部作用以使支承装置93以自起动方式转动或者在预定时间间隔内维持摆动。

在具有上述外观的图象再现设备110中，旋转运动检测装置95检测支承装置93的转动状态，基于检测结果控制光源装置92与转动实施装置111，且控制支承装置93的转动。

现在将参照附图25来描述图象再现设备110的电路布置。在下文描述中，描述是基于光源装置92装备有发光二极管的情形。

在图象再现设备110中，与上述图象再现设备80相似，电源装置91具有包含上述集成电路“74HC4538”的单稳多谐振荡器112。还有，转动实施装置111具有单稳多谐振荡器113。

在图象再现设备110中，与上述图象再现设备80相似，集成电路“74HC4538”在Q-缓冲地址寄存器(Q-bar)端在相应于时间常数tw1(＝0.7·C_X1·R_X1)的时间间隔内连续产生脉冲信号，时间常数tw1由单稳多谐振荡器112中的电容器C1统计电容C_X1与电阻器R1电阻值R_X1决定的。在图象再现设备110中，如果在检测不到支承装置93转动状态之后经过相应于时间常数tw1的时间间隔，则切断发光二极管105₁与105₂的供电。

在图象再现设备110中，旋转运动检测装置95产生的脉冲信号代表转动状态的检测结果，可用作实施支承装置93转动的触发器。换言之，在图象再现设备110中，集成电路“74HC4538”在Q端在相应于时间常数tw2(＝0.7·C_X2·R_X2)的预定时间间隔内连续产生脉冲信号，时间常数tw2由单稳多谐振荡器113中的电容器C2统计电容C_X2与电阻器R2电阻值R_X2决定的。利用这种配置，在图象再现设备110中，在启动支承装置93转动之后，支承装置93将至少在相应于时间常数tw2的延迟时段期间保持转动运行模式。

在图象再现设备110中，支承装置93中的一部分还设有永久磁铁114，且提供与线圈116连接的不同步振荡电路115作为转动实施装置111。在图象再现设备110中，当不同步振荡电路115通电时，线圈116产生磁场且这个磁场导致产生对设置在支承装置93一部分的永久磁铁114的电磁力。这样，导致支承装置93以自起动方式转动。因此，在图象再现设备110中，在支承装置93转动起动之后、至少在经过相应于时间常数tw2的延迟时段之前，即使由于任意外部原因而使转动停止了，但由于上述自起动作用的缘故摆动将重新开始。

如上所述，图象再现设备110具有转动实施装置111。这样，可以自起动方式使支承装置93开始转动。因此，虽然以较小电功率消耗驱动该装置，转动状态可在预定时间间隔内保持且给观察者带来很大的好处。

如上所述，依照本发明优选实施例的图象再现设备，利用钟摆原理，使光源可摆动地以重复方式相对于全息立体照片移动，因此实现光线照射位置相对于全息立体照片的往复运动。做为选择，利用扭摆原理，使光源可转动地以重复方式相对于全息立体照片移动，因此实现光线照射位置相对于全息立体照片的往复运动。这样，可维持在预定时间间隔内光源与全息立体照片之间的相对往复运动。因此，尽管图象再现设备结构简单且耗费电能相对较小，观察者仍可以重复方式观察全息立体照片建立的再现图象而不需移动观察者的视点。因此，在图象再现设备中，能够可靠再现全息立体照片图象，同时避免观察者在观察图象时烦琐的操作并且因而带给观察者极大的好处。

尽管本发明已经描述了其具有一定程度特性的优选形式，但可对其进行其它改变、变化、组合以及子组合(sub-combinations)。因此可以理解，除本文明确描述之外的任何修改只要不背离本发明的范畴与精神就都是可行的。

例如，本发明不仅可用于全息立体照片也可用于全息图。即，尽管上述描述描述了这样一种实施例，其中通过图象再现设备再现记录在由全息立体照片制造设备制造的全息立体照片上的图象，但是本发明仍可毫不困难地应用于如下情形，其中制造的全息图固持在图象再现设备的全息立体照片显示装置上且观察者观察固持在全息立体照片显示装置上的全息图。

尽管在上述实施例中描述了这样一种情形，其中3D图象数据与时间序列视频信息通过曝光处理记录在全息立体照片上并且通过图象再现设备再现这种全息立体照片，本发明仍可以应用到如下情形，其中全息立体照片上仅具有通过曝光处理记录在上面的2D图象数据并且这个信息通过图象再现设备实现再现。

尽管在上述实施例中，已经描述了用于再现全息立体照片上记录信息的图象再现设备，本发明也可应用到照射设备的配置上，其中再现光照射到全息立体照片上。

而且，尽管在上述实施例中，已经描述了这样一种情形，其中光源或者全息立体照片相对于另一方移动，本发明也可应用到下述任意情形，其中对再现光实现相对的或往复的运动，所述再现光照射到全息立体照片的主表面上。例如，本发明可应用到这样一种情形，其中光源与全息立体照片两者都固定且通过镜子或类似物的反射步骤将固定光源发射的再现光导向固定的全息立体照片，且这个镜子或类似物可进行旋转、转动等等，因此导致再现光入射角的位移。

Claims (9)

1.一种图象再现设备，用于再现全息图或全息立体照片上通过曝光处理记录的图象数据，其包括：

显示装置，其用于固持全息图或全息立体照片且显示其上的图象；

光源，其用于发射用以再现显示装置固持的全息图或全息立体照片上图象数据的再现光；

电源，其用于至少向光源提供驱动电能；以及

支承装置，其用于支承光源且可摆动地以重复方式相对于显示装置固持的全息图或全息立体照片移动光源，因此实现再现光照射位置相对于全息图或全息立体照片的往复运动，

其中支承装置具有至少两个彼此电绝缘的支承点，且从电源到光源的电力供应经由支承点。

2.一种依照权利要求1的图象再现设备，其中光源具有平滑装置，用于控制电源经由支承点供应的电流量。

3.一种依照权利要求1的图象再现设备，其中光源包括恒流装置，用于保持电源经由支承点供应的电流量恒定。

4.一种依照权利要求1的图象再现设备，还包括摆动检测装置，用于基于支承装置摆动引起的磁场变化来检测支承装置的摆动。

5.一种依照权利要求4的图象再现设备，其中根据摆动检测装置的检测结果而在一个时间间隔内接通光源。

6.一种依照权利要求5的图象再现设备，其中当经过一个相应于时间常数的时间间隔时关断光源，所述时间常数基于摆动检测装置检测结果。

7.一种依照权利要求4的图象再现设备，还包括摆动执行装置，用于根据摆动检测装置检测结果而使支承装置在一个时间间隔内保持摆动。

8.一种依照权利要求7的图象再现设备，其中基于摆动检测装置检测结果来控制光源。

9.一种依照权利要求7的图象再现设备，其中摆动执行装置以自起动方式实现支承装置的摆动。

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