CN1918504A - 立体图像显示装置及立体图像显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以减少冗长计算、高速获取记录在光波阵面控制部的最优控制图像的立体图像显示装置等。本发明涉及通过对记录控制图像的光波阵面控制部照射照明光来显示立体图像的立体图像显示装置。本发明的立体图像显示装置包括控制图像最佳化部，其基于光波阵面控制部中固有的限制条件分别算出与多个控制图像群对应的立体图像，从该控制图像群中选择与满足规定条件的立体图像相对应的控制图像，将所选择的控制图像记录在光波阵面控制装置中。

Description

立体图像显示装置及立体图像显示方法

技术领域

本发明涉及通过对记录控制图像的光波阵面控制部照射照明光而显示立体图像的立体图像显示装置及立体图像显示方法。

背景技术

以前，作为立体图像显示技术，众所周知的有“全息术”。全息术是通过对记录了控制图像(控制相位或振幅的光的干涉条纹)的显示设备照射照明光，将来自物体的物体光的光波阵面本身作为立体图像而再生的技术。

作为这种全息术的一种，众所周知的是使用由用于调制照射光的相位的光波阵面的相位分布所构成的“开诺全息照片(kinoform)”的方式。在该方式中，假定记录在显示设备中的控制图像中，光波阵面的振幅一定、且只有光波阵面的相位分布。

这里，在这种方式中，已知的有使用“模拟退火(simulated annealing)”法、求最适当的光波阵面的相位分布以再现立体图像的方法。

“模拟退火”法是通过反复进行将某个解变更成另外的解的操作(移动操作)，搜索解空间得到最优解的概率搜索方法。

在“模拟退火”法中，在通过移动操作提高解的评价的情形下(即，改善解的情形下)，采用基于这种移动操作的解的变更。

另一方面，在“模拟退火”法中，在通过移动操作解的评价恶化的情形下(即，解变差的情形下)，通过基于显示“温度”的参数T(以下为温度参数T)和改恶量ΔE所算出的采用概率P(＝exp(-ΔE/T))，确定是否采用基于这种移动操作的解的变更(即，是否应将移动操作后的解返回至移动操作前的解)。

这里，将温度参数T从实验开始后足够高的温度慢慢地降到足够低的温度，控制上述的采用概率P，由此可以防止算出局部的最优解。

在上述的方法中，比较作为输入所提供的应再生的图像(以下称输入图像)、和通过对开诺全息照片上的光波阵面的相位分布进行傅立叶变换所取得的再生图像，由此进行移动操作前后中的解的评价。

另外，还提出如下方案：由于这种解的评价过程中的计算量是巨大的，所以通过基于移动操作的前后的再生图像的差分信息进行解的评价，缩短“模拟退火”法的最优解的搜索所花的时间。

如上所述，在现有的立体图像显示技术中，基于移动操作前后的再生图像的差分信息进行解的评价，由此缩短了“模拟退火”法的最优解的搜索所花的时间。

但是，在现有的立体图像显示技术中，存在着如下的问题：作为“模拟退火”法的初始解，由于采用通过对输入图像进行傅立叶变换而取得的控制图像，所以在使用高速傅立叶变换算法的情形下，在该输入图像(开诺全息照片)的大小为“N＝(N_x×N_y)”时，为了进行初始解的评价需要“O(NlogN)”的计算量，不能太缩短最优解的搜索所花的时间。

另外，所谓“O(NlogN)”的计算量意思是NlogN的阶(order)的计算量。

还有，在现有的立体图像显示技术中，由于记录开诺全息照片的显示设备的特性，尽管该开诺全息照片上的1点的变更未必对再生图像的所有点产生影响，由于在该开诺全息照片上的1点的变更对再生图像的所有点产生影响的假定下进行计算，虽然可以将移动操作后的解的评价的计算量从通常傅立叶变换所需的计算量“O(NlogN)”削减至“O(N)”，但是仍然存在进行冗长计算的问题。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述问题而提出，其目的是提供一种削减冗长计算、可以高速取得记录在显示设备中的最优控制图像的立体图像显示装置及立体图像显示方法。

本发明的第1特征主要是，一种通过对记录控制图像的光波阵面控制部照射照明光来显示立体图像的立体图像显示装置，其具有控制图像最佳化部，该控制图像最佳化部基于所述光波阵面控制部中固有的限制条件分别算出与多个控制图像群对应的所述立体图像，从该控制图像群中选择与满足规定条件的所述立体图像对应的控制图像，将所选择的该控制图像记录在所述光波阵面控制装置中。

利用该发明，由于考虑基于在光波阵面控制部中固有的限制条件所定义的“光波阵面控制部上的1个像素的变更所影响的立体图像的范围(计算对象范围)”，算出控制图像，所以可以削减冗长的计算。

在本发明的第1特征中，也可以被构成为：所述控制图像最佳化部，通过对所述控制图像的一部分依次施行变更处理生成所述多个控制图像群，基于该变更处理前后的控制图像的差分信息依次算出所述立体图像。

在本发明的第1特征中，也可以被构成为：所述控制图像最佳化部在由所述限制条件定义的计算对象范围中，算出所述立体图像。

在本发明的第1特征中，也可以被构成为：所述控制图像由光波阵面的相位分布构成，所述控制图像最佳化部基于构成所述光波阵面控制部的显示设备中可进行相位调制的范围及该相位调制的精度，算出所述计算对象范围。

在本发明的第1特征中，也可以被构成为：所述控制图像最佳化部还考虑与所述相位调制一起发生的振幅调制，算出所述计算对象范围。

在本发明的第1特征中，也可以被构成为：所述控制图像由光波阵面的振幅分布构成，所述控制图像最佳化部基于构成所述光波阵面控制部的显示设备中可进行振幅调制的范围及该振幅调制的精度，算出所述计算对象范围。

在本发明的第1特征中，也可以被构成为：所述控制图像最佳化部还考虑与所述振幅调制一起发生的相位调制，算出所述计算对象范围。

本发明的第2特征主要是，一种通过对记录控制图像的光波阵面控制部照射照明光来显示立体图像的立体图像显示方法，其包括：基于所述光波阵面控制部中固有的限制条件分别算出与多个控制图像群对应的所述立体图像的步骤；从所述控制图像群中选择与满足规定条件的所述立体图像对应的控制图像的步骤；和将所选择的所述控制图像显示在所述光波阵面控制装置的步骤。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的全体结构图。

图2是本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的控制图像最佳化部的功能框图。

图3是显示本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的控制图像最佳化部的动作的流程图。

图4是用于说明在本发明的第1实施方式的立体图像显示装置中，由光波阵面控制部中的衍射界限所定义的区域的图。

图5是显示对本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的显示设备施加电压时的相位及振幅调制特性的一例的图。

图6是用于比较现有技术中的立体图像显示装置中的计算量与本发明的一个实施方式的立体图像显示装置中的计算量的图。

图7是本发明的第2实施方式的立体图像显示装置的全体结构图。

图8是显示对本发明的第2实施方式的立体图像显示装置的显示设备施加电压时的相位及振幅调制特性的一例的图。

具体实施方式

(本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的结构)

参照图1及图2，说明本发明的一个实施方式的立体图像显示装置的结构。本实施方式的立体图像显示装置通过对记录控制图像的光波阵面控制部20照射照明光显示立体图像。

如图1所示，本实施方式的立体图像显示装置具有控制图像最佳化部10、光波阵面控制部20、照明光照射部30和再生图像显示部40。

控制图像最佳化部10，基于在光波阵面控制部20中固有的限制条件分别算出与多个控制图像群相对应的立体图像，从该控制图像群中选择与满足规定条件的立体图像相对应的控制图像，将所选择的控制图像记录在光波阵面控制装置20中。

这里，控制图像作为开诺全息照片20C记录在显示设备20A、由光波阵面的相位分布U(k，l)构成。

另外，开诺全息照片20C上的光波阵面的相位分布U(k，l)由“N＝(N_x×N_y)”个像素构成，各像素取在0至2π的范围内的值。

即，控制图像最佳化部10，为了将该控制图像作为开诺全息照片20C记录在显示设备20A上，在与显示设备20A的该控制图像的各像素对应的位置上施加规定电压。

还有，控制图像最佳化部10，如后面所述，通过对控制图像的一部分(一部分的像素)依次进行变更处理，生成多个控制图像群，基于该变更处理的前后的控制图像的差分信息，依次算出立体图像。

在本实施方式的立体图像显示装置中，上述的限制条件如后面所述由构成光波阵面控制部20的显示设备20A的特性所决定。

如图2所示，控制图像最佳化部10具有初始解生成部10a、评价部10b、最优解保存部10c、参数变更部10d、解变更部10e和输出部10f。另外，后述各部的具体的功能。

如图1所示，光波阵面控制部20具有显示设备20A和傅立叶透镜20B。显示设备20A将由控制图像最佳化部10输出的控制图像作为开诺全息照片(光波阵面的相位分布)20C记录。

还有，在图1的例子中，显示设备20A与傅立叶透镜20B之间的距离为“f”傅立叶透镜20B与再生图像显示部40之间的距离也是“f”。这里，“f”是傅立叶透镜的焦点距离。

照明光照射部30按照来自控制图像最佳化部10的指示，对构成光波阵面控制部20的显示设备20A照射照明光。

再生图像显示部40显示表示与上述控制图像对应的立体图像的复数波阵面上的再生图像g(x，y)。

在本实施方式的立体图像显示装置中，照明光照射部30所照射的照明光由记录在显示设备20A上的开诺全息照片20C上的各像素，在0至2π的范围内被进行相位调制，被相位调制的照明光边改变行进方向边经由傅立叶透镜20B到达再生图像显示部40，由此显示与控制图像对应的立体图像。

另外，本实施方式的立体图像显示装置也可以不具有傅立叶透镜20B。

(本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的动作)

下面，参照图3，说明本实施方式的立体图像显示装置的动作。具体地，说明如下动作：本实施方式的立体图像显示装置的控制图像最佳化部10为了显示与输入图像对应的立体图像(再生图像)，生成作为开诺全息照片20C记录在显示设备20A上的最优的控制图像。

如图3所示，在步骤S1001中，控制图像最佳化部10的初始解生成部10a生成控制图像的初始解A₀(即，U₀(k，l))。下面，根据情况适当分开使用作为初始解的参照符号“A₀”或“U₀(k，l)”。

具体地，初始解生成部10a对于构成控制图像的各像素分配随机值。例如，在各像素为256灰度的标准化的数据时，初始解生成部10a对各像素分配0至256的随机数，对所分配的随机数乘以2π/256，由此生成控制图像的初始解A₀、即各像素的相位分布的初始解U₀(k，l)。

在该初始解A₀的生成处理(步骤S1001)中，在像素数为“N”时，由于需要确定全部像素的值，因此计算量变为“O(N)”。

这里，初始解A₀不一定需要为随机值。这是因为：无论初始解A₀取什么样的值，在实验刚开始后的高温状态中，也是几乎100％采用使解变差的移动操作，所以在足够高的温度状态下充分地进行“模拟退火”法的计算，由此能够得到与生成随机的初始解的相同的效果，不损害最终得到的解的性能。

在步骤S1002中，控制图像最佳化部10的评价部10b评价由初始解生成部10a所输出的初始解U₀(k，l)或由解变更部10e所输出的解A_i(即，U_i(k，l))。下面，根据情况适当地分开使用由解变更部10e所输出的解的参照符号“A_i”或“U_i(k，l)”。

第1，说明评价部10b的初始解U₀(k，l)的评价处理。评价部10b基于式(1)，由初始解U₀(k，l)算出再生图像g₀(x，y)。

(公式1)

$g_0(x,y)=\underset{k}{\mathrm{\Σ}}\underset{l}{\mathrm{\Σ}}{U}_0(k,l)\·\exp (i\·\frac{2\mathrm{\π}}{N(\mathrm{xk}+\mathrm{xl})})$ (式1)

这里，式(1)中加法区间是“k”从“-N_x/2”至“N_x/2-1”、“1”从“-N_y/2”至“N_y/2-1”的N个区间，即，表示再生图像全体。

但是，实际上，由于显示设备20A的特性等的要因，初始解U₀(k，l)的各像素对再生图像全体不会产生影响。

因此，在本实施方式中，评价部10b在算出再生图像g₀(x，y)时，作为加法区间仅考虑受初始解U₀(k，l)的各像素影响的再生图像的区域(视域)A。

例如，如图4所示，在显示设备20A与再生图像显示部40之间的距离为“R”、显示设备20A中照明光的行进方向变化的角度为“θ”时，受像素a的影响的再生图像的区域(视域)A在d≤Rtanθ的范围内。在这种情形下，评价部10b将该再生图像的区域(视域)A作为加法区间。

即，控制图像最佳化部10将由显示设备20A的特性所定义的区域(视域)A内作为对初始解U₀(k，l)的各像素的计算对象范围算出立体图像(g₀(x，y))。

还有，控制图像最佳化部10也可以基于在构成光波阵面控制部20的显示设备20A中可进行相位调制的范围及相位调制的精度，算出上述的计算对象范围。

例如，在显示设备20A中可进行相位调制的范围及相位调制的精度由显示设备20A的特性或析像度的界限等决定。

即，根据用于本实施方式的立体图像显示装置的显示设备20A的种类，可进行相位调制的范围有时比从0至2π的范围更小(即，0.1π至1.9π等)。

还有，根据用于本实施方式的立体图像显示装置的显示设备20A的种类，有时可以将照射光的折射角以0.1度单位(相位调制的精度)变更，有时也可以以1度单位调制。

这里，控制图像最佳化部10，将以可进行相位调制的范围的角度照射光到达的视域A外的区域作为计算对象范围外(例如，从上述的加法区间去除该区域)，基于相位调制的精度决定移动操作中解的变更幅度，由此可以减低为了取得最优控制图像所需的计算量。

还有，实际上，如图5所示，由记录在显示设备20A上的开诺全息照片(光波阵面的相位分布)20C，照射光的相位被调制的同时，照射光的振幅也充分地被调制。另外，图5是显示本实施方式的立体图像显示装置中所用的显示设备20A的特性的一个例子的图。

因此，控制图像最佳化部10也可以进一步考虑与相位调制一起发生的振幅调制，算出上述的计算对象范围。

在图5中所示的显示设备20A中，如果施加电压超过“2V”，则在照射光的相位被调制的同时，照射光的振幅也被调制得变小。

在本实施方式中，由于构成控制图像的各像素的大小是一定的，所以按照透过各像素的照射光的振幅，确定通过一定强度以上的照射光到达再生图像显示部40而形成的视域A的大小。即，透过各像素的照射光的振幅越大，通过一定强度以上的照射光到达再生图像显示部40而形成的视域A的大小越大。

因此，在用图5中所示的显示设备20A的情形下，如果施加电压超过“2V”，则透过各像素的照射光的振幅变小，所以可以使上述的计算对象范围变得更小。

另外，上述加法区间因开诺全息照片20C上的各像素而不同，但是与各像素对应的加法区间由于对开诺全息照片20C(控制图像)的大小是常数，所以计算量为“O(1)”。因此，由于初始解U₀(k，l)的各像素的数量为“N”，所以算出再生图像全体时的计算量为“O(N)”。

然后，评价部10b用式(2)算出评价函数E(A_i)。

(公式2)

$E\left(A_i\right)=\underset{x}{\mathrm{\Σ}}\underset{y}{\mathrm{\Σ}}|I_0(x,y)-\mathrm{\α}\·I(x,y){|}^2$ 式(2)

这里，I₀是输入图像的强度分布，I是再生图像g_i(x，y)的强度分布(再生图像的复数波阵面上的绝对值的平方)，α是用MAX(I₀)/MAX(I)所表示的缩放比例常数。

这种情形下，评价部10b在步骤S1003中将初始解A₀作为最优解保存在最优解保存部10c中。

第2，说明评价部10b的解U_i(k，l)的评价处理。

评价部10b基于式(3)，由解U_i(k，l)算出再生图像g_i(x，y)。

g_i(x，y)＝g_i-l(x，y)+{U_i(k，l)-U_i-l(k，l)}·exp[i·2π(xk/N_x+yl/N_y)]  式(3)

这里，g_i-l(x，y)是移动操作前的再生图像，U_i-l(k，l)是移动操作前的解(光波阵面的相位分布)。

如式(3)所示，由于该再生图像g_i(x，y)的算出处理是基于移动操作前后的控制图像的差分信息而进行，所以计算量变为“O(1)”。

然后，评价部10b用式(2)算出评价函数E(A_i)，基于所算出的评价函数E(A_i)，评价解U_i(k，l)是否被改善。

例如，评价部10b算出改恶量ΔE＝E(A_i)-E(A_i-1)，ΔE＜0的情形下，评价为解U_i(k，l)被改良，在不是ΔE＜0的情形下，评价为解U_i(k，l)变差。

在评价为解U_i(k，l)被改良的情形下，在步骤S1003中，评价部10b将该解A_i作为最优解保存在最优解保存部10c中。另一方面，在评价为解U_i(k，l)变差的情形下，评价部10b的动作进入步骤S1003。

在步骤S1004中，评价部10b用式(4)算出采用概率P。其中，采用概率P为采用算出了解U_i(k，l)的移动操作的概率。

P＝exp(-ΔE/T)    式(4)

这里，T表示温度参数。

在步骤S1005中，评价部10b基于所算出的采用概率P，确定是否采用算出了解U_i(k，l)的移动操作。

评价部10b在确定了采用该移动操作的情形下，在步骤S1003中，将该解A_i作为最优解保存在最优解保存部10c中。另一方面，评价部10b的动作在确定了不采用该移动操作的情形下，进入步骤S1006。

在步骤S1006中，评价部10b判定在现在的温度中，解A_i的评价是否收敛。具体地，评价部10b在基于温度参数T算出最优解时，判定是否进行足够次数的移动操作。另外，该判定通过与过去的“模拟退火”法中的判定同样的方法进行。

评价部10b的动作，在判定为解A_i的评价收敛的情形下，进入步骤S1007，在判定为解A_i的评价不收敛的情形下，进入步骤S1009。

在步骤S1007中，控制图像最佳化部10的参数变更部10d更新温度参数T。

在步骤S1008中，评价部10b根据最优解的算出计测并判定是否进行足够次数的移动操作。另外，该判定通过与过去的“模拟退火”法中的判定同样的方法进行。

在判定进行足够次数的移动操作的情形下，进入步骤S1010，在判定不进行足够次数的移动操作的情形下，进入步骤S1009。

在步骤S1009中，控制图像最佳化部10的解变更部10e通过将现在的解“U_i-l(k，l)”的随机的1个像素的相位变更为随机值，算出解U_i(k，l)，对评价部10b输出。

在步骤S1010中，控制图像最佳化部10的输出部10f将保存在最优解保存部10c中的最优解对显示设备20A输出。

如上所述，本实施方式的控制图像最佳化部10用“模拟退火”法，通过对控制图像的一部分(即，构成控制图像的各像素)依次进行变更处理(移动操作)生成多个控制图像群(解“U_i(k，l)”)，基于该变更处理(移动操作)的前后的控制图像的差分信息依次算出立体图像(再生图像g_i(x，y))。

(本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的计算量)

参照图6，比较本实施方式的立体图像显示装置的计算量与现有技术的立体图像显示装置的计算量。

初始解的生成处理(图3的步骤S1001)的计算量，在现有技术的立体图像显示装置中，对开诺全息照片20C(控制图像)的大小N为“O(NlogN)”，但在本实施方式的立体图像显示装置中，削减至“O(N)”。

还有，初始解的评价处理(图3的步骤S1002)的计算量，在现有技术的立体图像显示装置中，为“O(NlogN)”，但在本实施方式的立体图像显示装置中，通过限制受开诺全息照片20C(控制图像)上的各像素影响的再生图像的区域(视域)A，即通过使受开诺全息照片20C(控制图像)上的各像素影响的再生图像的区域外的区域(不能显示来自各像素的影响的区域)作为计算对象范围外，削减至“O(N)”。

还有，移动操作后的解的评价处理(图3的步骤S1002)的计算量，在现有技术的立体图像显示装置中，为“O(N)”，但在本实施方式的立体图像显示装置中，为“O(1)”，即，削减至常数时间。

而且，解的变更处理(图3的步骤S1009)的计算量，在现有技术的立体图像显示装置及本实施方式的立体图像显示装置中，都为“O(1)”，即，为常数时间。

(本发明的第1实施方式的立体图像显示装置的作用·效果)

利用本发明的第1实施方式的立体图像显示装置，由于考虑基于在光波阵面控制部20中固有的限制条件(例如，显示设备20A的特性或析像度的界限等)所定义的“光波阵面控制部20中的显示设备20A中所记录的1个像素的变更施加影响的立体图像(g_i(x，y))的范围(计算对象范围)”，来算出控制图像(U_i(k，l))，因此可以削减冗长的计算。

还有，利用本发明的第1实施方式的立体图像显示装置，由于考虑在显示设备20A中，照射光的相位被调制的同时，照射光的振幅被调制，来算出控制图像(U_i(k，l))，因此可以进一步削减冗长的计算。

(本发明的第2实施方式的立体图像显示装置)

如图7所示，本发明的第2实施方式的立体图像显示装置，用振幅型全息图20D代替上述的第1实施方式的立体图像显示装置中所用的开诺全息照片(相位型全息图)20C。

在本实施方式中，记录在显示设备20A上的控制图像由光波阵面的振幅分布U(k，l)而构成。

另外，在图7的例子中，光波阵面控制部20不包含傅立叶透镜20B，但也可以与上述的第1实施方式的立体图像显示装置同样，包含傅立叶透镜20B。

还有，在本实施方式中，控制图像最佳化部10基于构成光波阵面控制部20的显示设备20A中可进行振幅调制的范围及振幅调制的精度，算出上述计算对象范围(算出立体图像的区域)。

例如，显示设备20A中可进行振幅调制的范围及振幅调制的精度由显示设备20A的特性或析像度的界限等决定。

另外，在振幅调制中，根据构成控制图像的各像素的大小及透过各像素的照射光的振幅，确定通过一定强度以上的照射光到达再生图像显示部40所形成的视域A的大小。因此，根据该各像素的大小(像素宽度)，可以推定能够控制照射光的聚光的范围。

即，根据在本实施方式的立体图像显示装置中所用的显示设备20A的种类，有时不能实现透过的照射光的振幅量“O”，而且从振幅调制的可能范围除去透过的照射光的振幅量“O”(参照图8)。

还有，根据在本实施方式的立体图像显示装置中所用的显示设备20A的种类，有时根据施加电压不能线性控制振幅，且从振幅调制的可能范围除去该不能进行线性控制的范围(在图8的例子中为施加电压小于等于2V的范围)。

还有，根据在本实施方式的立体图像显示装置中所用的显示设备20A的种类，有时可以将各像素中透过的照射光的振幅透过率以0.1单位(振幅调制的精度)变更，有时也可以以0.01单位(振幅调制的精度)调制。

还有，根据在本实施方式的立体图像显示装置中所用的控制图像最佳化部10的性能，有时可以将对各像素可施加的电压以0.1V单位(振幅调制的精度)变更，有时也可以以1V单位进行调制。

这里，控制图像最佳化部10将可进行振幅调制的范围外的振幅的值从解中除去来算出控制图像，或基于振幅调制的精度确定移动操作中的解的变更幅度，由此可以减低为了取得最优控制图像所需的计算量。

还有，实际上，如图8所示，根据在显示设备20A中所记录的振幅型全息图(光波阵面的振幅分布)20D，照射光的振幅被调制的同时，照射光的相位也充分地被调制。还有，图8是显示本实施方式的立体图像显示装置中所用的显示设备20A的特性的一个例子的图。

因此，控制图像最佳化部10也可以进一步考虑与振幅调制一起发生的相位调制，算出上述的计算对象范围。

例如，在使用了图8中所示的显示设备20A的情形下，根据施加电压，透过各像素的照射光的折射角被变更，且视域A变小的情形下，可以使上述的计算对象范围变得更小。

以上，通过实施例详细地说明了本发明，但是，对于本领域的技术人员，可以明白的是，本发明并不限于本申请中所说明的实施例。本发明的装置在不脱离专利请求的范围记载所决定的本发明的旨意及范围的前提下，可以进行修正及变更样式。因此，本申请的记载以例示说明为目的，对本发明不具有任何限定的意思。

产业上的利用的可能性

如上所述，根据本发明，可以提供立体图像显示装置及立体图像显示方法，该立体图像显示装置及立体图像显示方法可以减少冗长的计算，且高速取得在光波阵面控制部(显示设备)中记录的最优控制图像(“开诺全息照片(光波阵面的相位分布)”或“振幅型全息图(光波阵面的振幅分布)”)。

Claims (8)

1.一种立体图像显示装置，其通过对记录控制图像的光波阵面控制部照射照明光，显示立体图像，其特征在于，

具有控制图像最佳化部，其基于所述光波阵面控制部中固有的限制条件分别算出与多个控制图像群对应的所述立体图像，从该控制图像群中选择与满足规定条件的所述立体图像对应的控制图像，将所选择的该控制图像记录在所述光波阵面控制装置中。

2.根据权利要求1所述的立体图像显示装置，其特征在于，

所述控制图像最佳化部通过对所述控制图像的一部分依次施行变更处理来生成所述多个控制图像群，基于该变更处理前后的控制图像的差分信息依次算出所述立体图像。

3.根据权利要求1所述的立体图像显示装置，其特征在于，

所述控制图像最佳化部在由所述限制条件定义的计算对象范围中，算出所述立体图像。

4.根据权利要求3所述的立体图像显示装置，其特征在于，

所述控制图像由光波阵面的相位分布构成；

所述控制图像最佳化部基于构成所述光波阵面控制部的显示设备中可进行相位调制的范围及该相位调制的精度，算出所述计算对象范围。

5.根据权利要求4所述的立体图像显示装置，其特征在于，

所述控制图像最佳化部还考虑与所述相位调制一起发生的振幅调制，算出所述计算对象范围。

6.根据权利要求3所述的立体图像显示装置，其特征在于，

所述控制图像由光波阵面的振幅分布构成；

所述控制图像最佳化部基于构成所述光波阵面控制部的显示设备中可进行振幅调制的范围及该振幅调制的精度，算出所述计算对象范围。

7.根据权利要求6所述的立体图像显示装置，其特征在于，

所述控制图像最佳化部还考虑与所述振幅调制一起发生的相位调制，算出所述计算对象范围。

8.一种立体图像显示方法，其通过对记录控制图像的光波阵面控制部照射照明光，显示立体图像，其特征在于，包括：

基于所述光波阵面控制部中固有的限制条件分别算出与多个控制图像群对应的所述立体图像的步骤；

从所述控制图像群中选择与满足规定条件的所述立体图像对应的控制图像的步骤；和

将所选择的所述控制图像显示在所述光波阵面控制装置的步骤。

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