JP2001118254A - 光記録方法、光記録媒体、光検索方法、光検索再生装置、光再生方法 - Google Patents

光記録方法、光記録媒体、光検索方法、光検索再生装置、光再生方法

Info

Publication number
JP2001118254A
JP2001118254A JP29635499A JP29635499A JP2001118254A JP 2001118254 A JP2001118254 A JP 2001118254A JP 29635499 A JP29635499 A JP 29635499A JP 29635499 A JP29635499 A JP 29635499A JP 2001118254 A JP2001118254 A JP 2001118254A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
recorded
light
recording medium
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP29635499A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3940874B2 (ja
Inventor
Takehiro Niitsu
岳洋 新津
Katsunori Kono
克典 河野
Kazuo Baba
和夫 馬場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP29635499A priority Critical patent/JP3940874B2/ja
Publication of JP2001118254A publication Critical patent/JP2001118254A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3940874B2 publication Critical patent/JP3940874B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マッチトフィルタリングによって画像を検索
する方法で、簡便な方法によって画像を高SN比で高速
に検索できるようにする。 【解決手段】 記録時、記録すべき画像に角度検出補正
用記録画像を付加した画像の物体光を、ホログラム記録
する。角度検出補正用記録画像は、直交する2本の線分
からなる十字の図形を、互いに傾きを変えて複数、配列
したものとする。角度検出補正用記録画像の十字の図形
と同様の十字の図形からなる角度検出補正用検索画像の
物体光を、角度検出補正用記録画像が付加された画像が
記録されているホログラムに照射し、回折光として得ら
れる相関像中の相関ピーク位置から、光記録媒体の傾き
を検出する。その検出信号に基づいて、ホログラムに記
録されている画像の角度が検索画像の角度と一致するよ
うに光記録媒体の傾きを補正し、その状態で、本来の検
索画像の物体光を、光記録媒体に記録されているホログ
ラムに照射する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種の画像をホ
ログラムとして記録する方法、ホログラムとして記録さ
れた画像からマッチトフィルタリングによって画像を検
索する方法および装置、およびホログラムとして記録さ
れた画像を再生する方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】次世代のコンピュータファイルメモリと
して、3次元的記録領域に由来する大容量性と2次元一
括記録再生方式に由来する高速性とを兼ね備えたホログ
ラムメモリが注目されている。
【0003】ホログラムメモリでは、同一体積内に多重
させて複数のデータページを記録することができ、かつ
各ページごとにデータを一括して読み出すことができ
る。アナログ画像ではなく、二値のデジタルデータ
「0,1」を「明、暗」としてデジタル画像化し、ホロ
グラムとして記録再生することによって、デジタルデー
タの記録再生も可能となる。最近では、このデジタルホ
ログラムメモリシステムの具体的な光学系や、体積多重
記録方式に基づくSN比やビット誤り率の評価、または
2次元符号化についての提案がなされ、光学系の収差の
影響など、より光学的な観点からの研究も進展してい
る。
【0004】文献「D.Psaltis,M.Leve
ne,A.Pu,G.Barbastathis an
d K.Curtis;Opt.Lett.20(19
95)782」には、体積多重記録方式の一例であるシ
フト多重記録方式が示されている。
【0005】このシフト多重記録方式では、ホログラム
記録媒体をディスク形状とし、空間光変調器を介して得
られた物体光を、レンズによってフーリエ変換して、ホ
ログラム記録媒体に照射すると同時に、対物レンズを介
して得られた球面波の参照光を、ホログラム記録媒体に
照射して、ホログラム記録媒体の回転によって同じ領域
に複数のホログラムを重ね書きする。例えば、ビーム径
を1.5mmφとすると、ホログラム記録媒体を数十μ
m移動させるだけで、ほぼ同じ領域に別のホログラム
を、クロストークを生じることなく記録することができ
る。これは、参照光が球面波であるため、ホログラム記
録媒体の移動によって参照光の角度が変化したのと等価
になることを利用したものである。
【0006】ホログラムメモリでは、記録密度を向上さ
せるために、またはホログラムにシフトインバリアント
な特性を持たせるために、上述したようにレンズによっ
てデータ画像(物体光)のフーリエ変換像(フラウンフ
ォーファ回折像)を記録する。これは、データ画像の振
幅分布のフーリエ変換に比例することから、フーリエ変
換ホログラムと呼ばれる。
【0007】このように記録されたフーリエ変換ホログ
ラムに記録時と同じ参照光を照射することによって、ホ
ログラム回折光が得られ、その回折光をレンズにより逆
フーリエ変換し、変換後の回折光をCCDなどの光検出
器により検出することによって、記録されたデータを再
生することができる。
【0008】さらに、ホログラムメモリでは、単に画像
を記録再生するだけでなく、マッチトフィルタリングと
して知られているように、ある画像のホログラムが記録
されている領域に、同じ画像または別の画像の物体光を
照射することによって、2つの画像の間で光学的コリレ
ーション演算を行うことができ、ある画像中に特定の画
像(パターン)が存在するか否か、および存在する場合
には存在する位置を、検出することができる。
【0009】このように、ホログラムメモリは、画像を
記録再生するメモリとしてだけでなく、マッチトフィル
タリング相関器としての機能をも有し、多数の画像を記
録再生できるだけでなく、画像を高速で検索することが
できる。
【0010】図8〜図10を用いて、従来のホログラム
記録再生方法およびマッチトフィルタリングによる画像
検索方法を示す。
【0011】ホログラム記録時には、図8に示すよう
に、平行光1によって記録画像(記録すべき画像)91
を照明して物体光2aを得、この物体光2aをレンズ9
2によってフーリエ変換し、その変換後の物体光3aを
光記録媒体93に照射すると同時に、参照光5を光記録
媒体93に照射して、光記録媒体93中にホログラムを
記録する。
【0012】ホログラム再生時には、図9に示すよう
に、上記のようにホログラムが記録された光記録媒体9
3に記録時と同じ参照光5を照射して、そのホログラム
から物体光の光路上に回折光8を得、その回折光8をレ
ンズ94によって逆フーリエ変換し、その変換後の回折
光9を光検出器95上に結像させる。
【0013】マッチトフィルタリングによって画像を検
索する場合には、図10に示すように、平行光1によっ
て検索画像96を照明して物体光2bを得、この物体光
2bをレンズ97によってフーリエ変換し、その変換後
の物体光3bを読み出し光として、図8の方法によって
記録画像91がホログラムとして記録されている光記録
媒体93に照射して、そのホログラムから参照光の光路
上に回折光6を得、その回折光6をレンズ98によって
逆フーリエ変換し、その変換後の回折光7を光検出器9
9上に結像させる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マッチ
トフィルタリングによって画像を高SN比で検索するに
は、ホログラムに記録されている画像の角度と検索画像
の角度とが一致している必要がある。
【0015】例えば、ホログラムに記録されている画像
が、図7に記録画像として示すように、星形、四角形、
三角形および円形の図形からなり、検索画像が、同図に
検索画像として示すように、三角形の図形からなる場
合、記録画像(ホログラムに記録されている画像)の角
度と検索画像の角度とが一致していれば、マッチトフィ
ルタリングによって得られる相関像は、同図に相関像と
して示す7つの画像中のθ=0°とした画像に示すよう
に、記録画像中の三角形の図形の位置で相関ピークを生
じ、自己相関値と相互相関値を容易に識別できるものと
なる。
【0016】しかし、記録画像が検索画像に対して傾い
ている場合には、マッチトフィルタリングによって得ら
れる相関像は、同図に相関像として示す7つの画像中の
θ=+6°,θ=+4°,θ=+2°,θ=−2°,θ
=−4°,θ=−6°とした画像に示すように、記録画
像の検索画像に対する傾き角θが大きくなるほど、ノイ
ズが増加し、自己相関値と相互相関値のコントラストも
低くなって、自己相関値と相互相関値の識別が困難とな
る。傾き角θは、反時計回り方向をプラス、時計回り方
向をマイナスとしたものである。
【0017】一般に、記録画像中に検索画像の回転相似
形またはそれに酷似した形状の画像が存在する場合に
は、記録画像が検索画像に対して傾いていると、相関像
のSN比が低下して、画像検索が難しくなる。
【0018】検索画像が文字列などのように、あらかじ
め形状がわかっているものの羅列からなる場合には、コ
ンピュータに記憶させたデータを参照して光記録媒体の
傾きを推定し、補正することも可能であるが、いちいち
そのためのデータを用意しておかなければならないとと
もに、処理に時間がかかり、特に検索画像が指紋などの
ような複雑な画像である場合には、膨大なメモリ容量と
処理時間を必要とする。
【0019】そこで、この発明は、マッチトフィルタリ
ングによって画像を検索する方法において、簡便な方法
によって画像を高SN比で高速に検索することができる
ようにしたものである。
【0020】
【課題を解決するための手段】この発明の光記録方法で
は、記録すべき画像に角度検出補正用記録画像を付加し
た画像の物体光を、ホログラムとして光記録媒体に記録
する。
【0021】この発明の光検索方法では、記録されるべ
き画像に角度検出補正用記録画像が付加された画像の物
体光がホログラムとして記録されている光記録媒体に、
角度検出補正用検索画像の物体光を照射して、前記角度
検出補正用記録画像と前記角度検出補正用検索画像との
相関像を得、その相関像から前記光記録媒体の傾きを検
出し、その検出結果に基づいて前記光記録媒体の傾きを
補正した状態で、前記光記録媒体にホログラムとして記
録されている画像を検索する。
【0022】
【作用】上記の方法による、この発明の光検索方法で
は、ホログラムに記録されている画像の角度と検索画像
の角度とが一致した状態で、ホログラムに記録されてい
る画像を検索することができ、簡便な方法によって画像
を高SN比で高速に検索することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】〔装置の一例…図1〜図3〕図1
は、この発明の光検索装置の一例を示し、光記録装置お
よび光再生装置を兼ねる場合である。
【0024】光記録媒体10としては、ホログラムを記
録できるものであれば、どのようなものでもよいが、一
例として、光記録層として、図3に示す化学式で表され
る、側鎖にシアノアゾベンゼンを有するポリエステルを
形成したものを用いる。この材料は、特開平10−34
0479号に詳細に記載されているように、側鎖のシア
ノアゾベンゼンの光異性化による光誘起異方性によっ
て、ホログラムの記録、再生、消去が可能である。
【0025】光記録層の厚さは、ホログラムを効率よく
記録できれば、特に制限されない。光記録媒体10は、
この例では、ディスク形状とする。
【0026】光学ヘッド20の光源21としては、光記
録媒体10に感度のあるコヒーレント光を発するものを
用いる。例えば、光記録媒体10の光記録層として、図
3に示した側鎖にシアノアゾベンゼンを有するポリエス
テルを用いる場合には、これに感度のある波長515n
mのアルゴンイオンレーザを用いる。
【0027】この光源21からの光を、ビームスプリッ
タ22に入射させ、記録時、または後述の角度検出補正
時を含む画像検索時(相関演算時)には、シャッタ23
を開いて、ビームスプリッタ22を透過した光を、レン
ズ24および25によって口径の広い平行光1にして、
物体光形成用の空間光変調器26に入射させる。
【0028】コンピュータ50によって、空間光変調器
26には、記録時には記録すべき画像に後述の角度検出
補正用記録画像を付加した画像を、角度検出補正時(角
度検出補正のための相関演算時)には後述の角度検出補
正用検索画像を、角度検出補正後の画像検索時には本来
の検索画像を、それぞれ表示して、空間光変調器26を
透過した光2として、記録時には物体光2aを、角度検
出補正時を含む画像検索時には物体光2bを、それぞれ
得る。空間光変調器26としては、透過型の液晶パネル
などを用いることができる。
【0029】この空間光変調器26からの物体光2(2
aまたは2b)を、レンズ27によってフーリエ変換
し、その変換後の物体光3(3aまたは3b)を、光記
録媒体10に照射する。
【0030】記録時には、シャッタ31を開いて、ビー
ムスプリッタ22で反射した光を、ミラー32および3
3で反射させて、参照光5として、光記録媒体10の記
録画像のフーリエ変換された物体光3aが照射される領
域に、物体光3aと同時に照射する。
【0031】これによって、光記録媒体10中に、記録
画像のフーリエ変換された物体光3aが、ホログラムと
して記録される。
【0032】角度検出補正時を含む画像検索時には、シ
ャッタ31を閉じて参照光5を遮断し、検索画像(角度
検出補正用検索画像または本来の検索画像)のフーリエ
変換された物体光3bを、読み出し光として、光記録媒
体10に記録されているホログラムに照射して、そのホ
ログラムから参照光5の光路上に、ホログラム回折光6
を得る。
【0033】その回折光6を、レンズ41によって逆フ
ーリエ変換し、その変換後の回折光7を、2次元アレイ
状の光検出器42上に結像させる。
【0034】再生時には、シャッタ23を閉じて物体光
3を遮断し、シャッタ31を開いて、記録時と同じ参照
光5を、読み出し光として、光記録媒体10に記録され
ているホログラムに照射して、そのホログラムから物体
光3の光路上に、ホログラム回折光8を得る。
【0035】その回折光8を、レンズ45によって逆フ
ーリエ変換し、その変換後の回折光9を、2次元アレイ
状の光検出器46上に結像させる。
【0036】この例では、モータ60により光記録媒体
10を、図2の矢印19で示すように回転させることに
よって、光記録媒体10の周方向に場所を変えて複数の
ホログラムを記録することができるとともに、光記録媒
体10の周方向の異なる場所に記録されている複数のホ
ログラムから画像を検索し、再生することができる。
【0037】さらに、ヘッド移動機構70により光学ヘ
ッド20を、図2の矢印71で示すように光記録媒体1
0の径方向に移動させることによって、光記録媒体10
中に同心円状の記録トラックを形成するようにホログラ
ムを記録することができるとともに、その同心円状の記
録トラックに記録されているホログラムから画像を検索
し、再生することができる。
【0038】〔記録方法…図4〕上述したように、記録
時には、記録すべき画像に角度検出補正用記録画像を付
加した画像を、空間光変調器26に表示して、角度検出
補正用記録画像が付加された画像のフーリエ変換された
物体光を、参照光5によって、ホログラムとして光記録
媒体10に記録する。
【0039】この場合の角度検出補正用記録画像は、角
度検出補正用検索画像との相関像から、光記録媒体10
の傾き、この例では光記録媒体10の回転角度を検出
し、補正できるものであれば、どのようなものでもよい
が、互いに傾きを変えた複数の単位図形からなる画像と
することが望ましい。
【0040】その単位図形は、自己相関によって明確な
相関強度が得られるものであれば、どのようなものでも
よいが、相関強度に角度依存性のあるものが望ましい。
【0041】自己相関によって明確な相関強度が得られ
る図形としては、フーリエ変換後の0次光または低次光
の強度が低くなるものが適し、輪郭成分や線分によって
構成される図形が適する。ただし、内部が塗りつぶされ
た図形で、フーリエ変換後の0次光または低次光の強度
が高くなるものでも、フーリエ変換後にマスクなどによ
って0次光または低次光の強度を低くすれば、単位図形
として用いることができる。
【0042】相関強度に角度依存性のある図形として
は、例えば直線によって構成される図形が適する。ただ
し、1本の直線だけでは相関強度の強い位置を特定しに
くいので、2本以上の直線からなる図形が望ましい。
【0043】以上の点から、角度検出補正用記録画像
は、一例として、図4に示すように、互いに交差する線
分からなる単位図形、例えば、互いに直交する2本の線
分からなる十字の図形を、α=−6°,α=−4°,α
=−2°,α=0°,α=+2°,α=+4°,α=+
6°として示すように、互いに傾きを変えて複数、配列
したものとする。傾き角αは、時計回り方向をマイナ
ス、反時計回り方向をプラスとしたものである。ただ
し、その配列方向は、横方向に限らず、縦方向など、任
意の方向とすることができる。
【0044】図5に記録画像として示すように、このよ
うな角度検出補正用記録画像を記録すべき画像に付加し
て、記録する画像とする。図5は、星形、四角形、三角
形および円形の図形からなる記録すべき画像の下側に角
度検出補正用記録画像を配置する場合であるが、記録す
べき画像の上側に配置してもよい。また、単位図形を縦
方向に配列する場合には、記録すべき画像の左側または
右側に配置するなど、角度検出補正用記録画像は、記録
すべき画像と重ならない限り、任意の位置に配置するこ
とができる。
【0045】〔角度検出補正方法…図5、図6〕上述し
たように、角度検出補正時(角度検出補正のための画像
検索時)には、角度検出補正用検索画像を空間光変調器
26に表示して、角度検出補正用検索画像のフーリエ変
換された物体光を、読み出し光として、光記録媒体10
に記録されているホログラムに照射する。
【0046】この場合の角度検出補正用検索画像は、角
度検出補正用記録画像の単位図形の一つからなるものと
する。すなわち、図4に示したように、角度検出補正用
記録画像の単位図形を十字の図形とする場合には、図5
に検索画像として示すように、角度検出補正用検索画像
は十字の図形とする。ただし、後述するように、その大
きさは、必ずしも角度検出補正用記録画像の単位図形と
同じでなくてもよい。
【0047】この角度検出補正用検索画像のフーリエ変
換された物体光を、図5に記録画像として示す、角度検
出補正用記録画像が付加された画像が記録されたホログ
ラムに照射すると、そのホログラムはマッチトフィルタ
として機能して、フーリエ変換後の回折光7として、記
録画像(ホログラムに記録されている画像)と角度検出
補正用検索画像との相関像が得られる。
【0048】この場合、その得られる相関像は、記録画
像の角度と角度検出補正用検索画像の角度とが一致して
いるときには、図5に相関像として示す7つの画像中の
θ=0°とした画像に示すように、角度検出補正用記録
画像中の図4でα=0°として示した中央の十字図形の
位置で相関ピークを生じ、記録画像が角度検出補正用検
索画像に対して傾いているときには、図5に相関像とし
て示す7つの画像中のθ=+6°,θ=+4°,θ=+
2°,θ=−2°,θ=−4°,θ=−6°とした画像
に示すように、角度検出補正用記録画像中の角度検出補
正用検索画像の十字図形と同じ傾きになる十字図形の位
置で相関ピークを生じる。
【0049】例えば、記録画像が角度検出補正用検索画
像に対して+6°傾いているときには、角度検出補正用
記録画像中の一番左側の十字図形が角度検出補正用検索
画像の十字図形と同じ傾きになって、その位置で相関ピ
ークを生じ、記録画像が角度検出補正用検索画像に対し
て−6°傾いているときには、角度検出補正用記録画像
中の一番右側の十字図形が角度検出補正用検索画像の十
字図形と同じ傾きになって、その位置で相関ピークを生
じる。
【0050】したがって、回折光7として得られる相関
像中の相関ピーク位置から、記録画像の角度検出補正用
検索画像に対する傾きの方向および大きさを検出するこ
とができる。
【0051】そこで、この例では、光検出器42から得
られる画像データをコンピュータ50に取り込み、コン
ピュータ50で、その画像データを処理することによっ
て、相関像中の相関ピーク位置を検出し、その相関ピー
ク位置が角度検出補正用記録画像中の中央の十字図形の
位置に一致するように、すなわち記録画像の角度が検索
画像の角度と一致するように、コンピュータ50によっ
てモータ60を駆動制御し、光記録媒体10の回転角度
を補正する。
【0052】図6に検索画像として示す3つの画像のよ
うに、角度検出補正用検索画像の十字図形の大きさを、
角度検出補正用記録画像の十字図形の100%(角度検
出補正用記録画像の十字図形と同じ大きさ)、50%、
150%というように変えた場合、同図にそれぞれの場
合の相関像を示すように、相関像の状態はほとんど変わ
らない。
【0053】〔検索および再生の方法…図7〕本来の画
像検索を行うには、上述したように記録画像(ホログラ
ムに記録されている画像)の角度が検索画像の角度と一
致するように光記録媒体10の回転角度を補正した状態
で、本来の検索画像を空間光変調器26に表示して、本
来の検索画像のフーリエ変換された物体光を、読み出し
光として、光記録媒体10に記録されているホログラム
に照射する。
【0054】このとき、記録画像の角度が検索画像の角
度と一致するように光記録媒体10の回転角度が補正さ
れているので、例えば、ホログラムに記録されている画
像が、図7に記録画像として示すように、星形、四角
形、三角形および円形の図形からなり、本来の検索画像
が、同図に検索画像として示すように、三角形の図形か
らなる場合、マッチトフィルタリングによって回折光7
として得られる相関像は、同図に相関像として示す7つ
の画像中のθ=0°とした画像に示すように、記録画像
中の三角形の図形の位置で相関ピークを生じ、自己相関
値と相互相関値を容易に識別できるものとなって、記録
画像中に本来の検索画像が存在するか否か、および存在
する場合には存在する位置を、確実に検出することがで
きる。
【0055】検索の結果、さらに記録されている画像を
再生するには、上述したように、記録時と同じ参照光5
を、読み出し光として、光記録媒体10に記録されてい
るホログラムに照射し、逆フーリエ変換後の回折光9
を、光検出器46上に結像させる。これによって、記録
されている画像を再生することができる。
【0056】このとき、光記録媒体10に記録されてい
る画像への読み出し光5の照射位置が、記録時の光記録
媒体10に記録される画像への参照光5の照射位置と一
致するように、光記録媒体10の回転角度が補正されて
いるので、記録されている画像を高SN比で再生するこ
とができる。
【0057】この場合、コンピュータ50において、再
生された画像データを検索の結果と照らし合わせて、再
生された画像データから検索画像の部分のみを抽出する
ことができる。
【0058】〔実験による検証〕上述した方法および装
置で、実際に記録、角度検出補正、検索および再生を試
みた。光記録媒体10としては、光記録層として、図3
に示した側鎖にシアノアゾベンゼンを有するポリエステ
ルを形成したものを用いた。光源21としては、上述し
た波長515nmのアルゴンイオンレーザを用いた。
【0059】空間光変調器26としては、一画素の大き
さが42μm×42μmで、640×480画素のプロ
ジェクタ用液晶パネル1.3型を用いた。フーリエ変換
用のレンズ27および逆フーリエ変換用のレンズ45と
しては、焦点距離が55mmのものを用いた。
【0060】最初に、図4に示した角度検出補正用記録
画像を付加した、図5に記録画像として示した画像を、
フーリエ変換ホログラムとして光記録媒体10中に記録
した。
【0061】次に、まず、光記録媒体10を記録時に対
して+6°回転させ、図7に検索画像として示した三角
形の図形の画像の物体光を、光記録媒体10のホログラ
ムが記録されている領域に照射して、回折光7を光検出
器42によって検出した。その結果、得られた相関像
は、図7に相関像として示す7つの画像中のθ=+6°
とした画像に示すように、ノイズの多い画像となった。
【0062】次に、光記録媒体10を記録時に対して+
6°回転させたまま、図5に検索画像として示した十字
図形の画像の物体光を、光記録媒体10のホログラムが
記録されている領域に照射して、回折光7を光検出器4
2によって検出した。その結果、得られた相関像中に
は、図5に相関像として示す7つの画像中のθ=+6°
とした画像に示すように、角度検出補正用記録画像中の
一番左側の十字図形の位置で相関ピークを観察すること
ができた。これは、光記録媒体10を記録時に対して+
6°回転させた結果、ホログラムに記録されている角度
検出補正用記録画像中の図4でα=−6°として示した
一番左側の十字図形が図5の検索画像の十字図形と同じ
傾きになったからである。これから、このとき、光記録
媒体10が記録時に対して+6°回転していることがわ
かる。
【0063】次に、図5の検索画像の物体光を照射しな
がら、光記録媒体10を+6°の位置からマイナス方向
(時計回り方向)に回転させたところ、相関ピーク位置
は角度検出補正用記録画像中の左側から右側に移動し、
光記録媒体10を0°の位置に回転させたときには、相
関ピーク位置が角度検出補正用記録画像中の中央になっ
た。これは、ホログラムに記録されている角度検出補正
用記録画像中の図4でα=0°として示した中央の十字
図形が図5の検索画像の十字図形と同じ傾きになったこ
とを示している。
【0064】このように光記録媒体10を記録時と同じ
回転角度にした状態で、再び、図7に検索画像として示
した三角形の図形の画像の物体光を、光記録媒体10の
ホログラムが記録されている領域に照射して、回折光7
を光検出器42によって検出した。その結果、得られた
相関像は、図7中のθ=0°とした相関像に示すよう
に、ノイズの少ない、高SN比のものとなった。その相
関ピーク位置は、ホログラムに記録されている画像中
の、検索画像と同じ三角形の図形の位置を正確に示して
いる。
【0065】以上の結果は、この発明の効果を十分に示
すものである。
【0066】
【発明の効果】上述したように、この発明の光検索方法
によれば、簡便な方法によって画像を高SN比で高速に
検索することができ、検索画像が指紋などのような複雑
な画像であるときでも確実かつ高速に検索することがで
きる。
【0067】また、この発明の光再生方法によれば、簡
便な方法によって、記録されている画像を高SN比で再
生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の光検索装置の一例を示す図である。
【図2】光記録媒体の回転と光学ヘッドの移動を示す図
である。
【図3】光記録媒体の光記録層の材料の一例の化学式を
示す図である。
【図4】角度検出補正用記録画像の一例を示す図であ
る。
【図5】記録画像、角度検出補正用検索画像および相関
像の関係を示す図である。
【図6】角度検出補正用検索画像の大きさを変えたとき
の相関像の様子を示す図である。
【図7】記録画像、本来の検索画像および相関像の関係
を示す図である。
【図8】従来のホログラム記録方法を示す図である。
【図9】従来のホログラム再生方法を示す図である。
【図10】従来のマッチトフィルタリング方法を示す図
である。
【符号の説明】
2,3…物体光 5…参照光 6,7,8,9…回折光 10…光記録媒体 20…光学ヘッド 21…光源 22…ビームスプリッタ 23,31…シャッタ 26…空間光変調器 42,46…光検出器 43…相関像光学系 47…再生像光学系 50…コンピュータ 60…モータ 70…ヘッド移動機構
フロントページの続き (72)発明者 馬場 和夫 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい富士ゼロックス株式会社内 Fターム(参考) 2K008 AA04 BB04 BB05 CC03 FF21 HH26 5D090 AA01 BB03 CC01 CC04 CC14 CC16 DD03 EE11 FF36 FF41 GG40 HH01 HH03 JJ05

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】記録すべき画像に角度検出補正用記録画像
    を付加した画像の物体光を、ホログラムとして光記録媒
    体に記録する光記録方法。
  2. 【請求項2】請求項1の光記録方法において、 前記角度検出補正用記録画像は、互いに傾きを変えた複
    数の単位図形からなるものとする光記録方法。
  3. 【請求項3】請求項2の光記録方法において、 前記単位図形は、互いに交差する線分からなるものとす
    る光記録方法。
  4. 【請求項4】記録されるべき画像に角度検出補正用記録
    画像が付加された画像の物体光がホログラムとして記録
    された光記録媒体。
  5. 【請求項5】記録されるべき画像に角度検出補正用記録
    画像が付加された画像の物体光がホログラムとして記録
    されている光記録媒体に、角度検出補正用検索画像の物
    体光を照射して、前記角度検出補正用記録画像と前記角
    度検出補正用検索画像との相関像を得、 その相関像から前記光記録媒体の傾きを検出し、その検
    出結果に基づいて前記光記録媒体の傾きを補正した状態
    で、前記光記録媒体にホログラムとして記録されている
    画像を検索する光検索方法。
  6. 【請求項6】請求項5の光検索方法において、 前記角度検出補正用記録画像は、互いに傾きが変えられ
    た複数の単位図形からなるものであり、前記角度検出補
    正用検索画像は、その単位図形の一つからなるものとす
    る光検索方法。
  7. 【請求項7】請求項6の光検索方法において、 前記角度検出補正用記録画像の単位図形は、互いに交差
    する線分からなるものであり、前記角度検出補正用検索
    画像の単位図形を、互いに交差する線分からなるものと
    する光検索方法。
  8. 【請求項8】コヒーレント光を発する光源と、 検索画像に応じて前記光源からの光を変調して、検索画
    像の物体光を生成する空間光変調器と、 その検索画像の物体光を、記録されるべき画像に角度検
    出補正用記録画像が付加された画像の物体光がホログラ
    ムとして記録されている光記録媒体に照射する結像光学
    系と、 前記光源からの光から参照光を得て、前記光記録媒体に
    照射する参照光光学系と、 前記空間光変調器から得られた角度検出補正用検索画像
    の物体光が前記光記録媒体に照射されることによって、
    前記光記録媒体に記録されているホログラムから前記参
    照光の光路上に読み出された回折光を検出する光検出器
    と、 この光検出器の検出信号に基づいて前記光記録媒体の傾
    きを補正する制御手段と、 前記参照光が前記光記録媒体に照射されることによっ
    て、前記光記録媒体に記録されているホログラムから前
    記物体光の光路上に読み出された回折光を検出する光検
    出器と、 を備える光検索再生装置。
  9. 【請求項9】請求項8の光検索再生装置において、 前記光記録媒体がディスク形状であり、当該光検索再生
    装置が、その光記録媒体を回転させる媒体駆動機構と、
    前記光源、空間光変調器、結像光学系、参照光光学系お
    よび光検出器を含む光学ヘッドを前記光記録媒体の径方
    向に移動させるヘッド移動機構とを備え、前記制御手段
    が前記媒体駆動機構を制御する光検索再生装置。
  10. 【請求項10】記録されるべき画像に角度検出補正用記
    録画像が付加された画像の物体光がホログラムとして記
    録されている光記録媒体に、角度検出補正用検索画像の
    物体光を照射して、前記角度検出補正用記録画像と前記
    角度検出補正用検索画像との相関像を得、 その相関像から前記光記録媒体の傾きを検出し、その検
    出結果に基づいて前記光記録媒体の傾きを補正した状態
    で、前記光記録媒体にホログラムとして記録されている
    画像を再生する光再生方法。
JP29635499A 1999-10-19 1999-10-19 光検索方法、光再生方法、光検索再生装置および光記録方法 Expired - Fee Related JP3940874B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29635499A JP3940874B2 (ja) 1999-10-19 1999-10-19 光検索方法、光再生方法、光検索再生装置および光記録方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29635499A JP3940874B2 (ja) 1999-10-19 1999-10-19 光検索方法、光再生方法、光検索再生装置および光記録方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001118254A true JP2001118254A (ja) 2001-04-27
JP3940874B2 JP3940874B2 (ja) 2007-07-04

Family

ID=17832474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29635499A Expired - Fee Related JP3940874B2 (ja) 1999-10-19 1999-10-19 光検索方法、光再生方法、光検索再生装置および光記録方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3940874B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003098362A1 (fr) * 2002-05-17 2003-11-27 Pioneer Corporation Dispositif d'enregistrement d'hologramme a multiplexage angulaire, dispositif de reproduction d'hologramme et procedes associes
JP2005251241A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Tdk Corp ホログラム検索方法及びホログラフィック記録再生装置
KR100767940B1 (ko) 2006-09-01 2007-10-17 주식회사 대우일렉트로닉스 광정보 재생장치, 광정보 기록재생장치 및 이를 이용한저장매체의 기울기검출방법
KR100767935B1 (ko) 2006-04-06 2007-10-18 주식회사 대우일렉트로닉스 광정보 재생장치, 광정보 기록재생장치 및 이를 이용한저장매체의 기울기검출방법
JP2008097752A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Sony Corp 光ディスク装置及びディスクチルト補正方法、並びに光ディスク
JP2008282374A (ja) * 2007-05-14 2008-11-20 Kashiko Kodate 画像データの照合システム
EP2618103A1 (de) * 2012-01-17 2013-07-24 Hexagon Technology Center GmbH Verfahren, System und Computerprogramm zum Messen eines Winkels zwischen zwei räumlich voneinander entfernten Elementen und dessen Verwendung

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100451872C (zh) * 2002-05-17 2009-01-14 日本先锋公司 角度复用类型全息记录装置和方法及全息重放装置和方法
WO2003098362A1 (fr) * 2002-05-17 2003-11-27 Pioneer Corporation Dispositif d'enregistrement d'hologramme a multiplexage angulaire, dispositif de reproduction d'hologramme et procedes associes
US7339711B2 (en) 2002-05-17 2008-03-04 Pioneer Corporation Angle-multiplexing hologram recording device, method, hologram reproduction device, and method
JP2005251241A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Tdk Corp ホログラム検索方法及びホログラフィック記録再生装置
US7715072B2 (en) 2004-03-01 2010-05-11 Tdk Corporation Hologram retrieval method and holographic recording and reproducing apparatus
KR100767935B1 (ko) 2006-04-06 2007-10-18 주식회사 대우일렉트로닉스 광정보 재생장치, 광정보 기록재생장치 및 이를 이용한저장매체의 기울기검출방법
KR100767940B1 (ko) 2006-09-01 2007-10-17 주식회사 대우일렉트로닉스 광정보 재생장치, 광정보 기록재생장치 및 이를 이용한저장매체의 기울기검출방법
JP2008097752A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Sony Corp 光ディスク装置及びディスクチルト補正方法、並びに光ディスク
JP2008282374A (ja) * 2007-05-14 2008-11-20 Kashiko Kodate 画像データの照合システム
WO2008143094A1 (ja) * 2007-05-14 2008-11-27 Kashiko Kodate 画像データの照合システム
EP2618103A1 (de) * 2012-01-17 2013-07-24 Hexagon Technology Center GmbH Verfahren, System und Computerprogramm zum Messen eines Winkels zwischen zwei räumlich voneinander entfernten Elementen und dessen Verwendung
WO2013107780A1 (de) * 2012-01-17 2013-07-25 Hexagon Technology Center Gmbh Verfahren zum messen eines winkels zwischen zwei räumlich voneinander entfernten elementen
US9625255B2 (en) 2012-01-17 2017-04-18 Hexagon Technology Center Gmbh Method for measuring an angle between two spatially separated elements

Also Published As

Publication number Publication date
JP3940874B2 (ja) 2007-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4734530B2 (ja) 検索方法
EP1460622B1 (en) Method for recording and reproducing holographic data and holographic recording medium
JP2007508651A (ja) 位相変調均質化フーリエ変換ホログラフィック・データ記録および再生の方法および装置
WO2005083689A1 (ja) ホログラム検索方法及びホログラフィック記録再生装置
GB2238900A (en) Optical information storage methods and apparatus
JPS5925429B2 (ja) ホログラム装置
FR2523348A1 (fr) Procede et dispositif de regeneration de phase de signaux de synchronisation dans un appareil optique d'ecriture-lecture de support d'information
JP3940874B2 (ja) 光検索方法、光再生方法、光検索再生装置および光記録方法
KR100448285B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 저장 시스템의 흔들림 측정 장치
JP2005084401A (ja) ホログラム記録再生装置及びホログラム記録再生方法
JP3707285B2 (ja) 光記録方法、光記録装置、光再生方法、光再生装置
JP3904050B2 (ja) 光検索方法および光検索装置
JP4050650B2 (ja) 光情報再生装置、ならびにその実現に利用可能でコンピュータ読み取り可能なプログラムを格納した記録媒体
JP4517603B2 (ja) ホログラム保存方法
JP2000268381A (ja) 光再生方法および光再生装置
JP3812625B2 (ja) 光記録方法、光記録媒体、光読取方法および光読取装置
JP3812626B2 (ja) 光読み取り方法および光読み取り装置
JPH04229417A (ja) 情報の光学記憶装置
JP2002006723A (ja) ホログラフシステムとホログラフを用いた記憶方法
JP2000105529A (ja) 光記録媒体、光記録方法および光記録装置
KR100739314B1 (ko) Hdds시스템에서의 데이터 페이지 탐색 장치 및 방법
JP2000293849A (ja) 光記録方法、光再生方法、光記録媒体
JP4120837B2 (ja) 光記録方法、光記録装置、光読取方法、光読取装置、光検索方法、光検索装置、光記録媒体
KR100739313B1 (ko) Hdds시스템에서 데이터 페이지 탐색 장치 및 방법
JP3988011B2 (ja) 特徴抽出方法および特徴抽出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060502

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060627

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061220

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070307

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070320

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110413

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120413

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130413

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees