JP2009176349A - Reproducing device, reproducing method, recording medium - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To discriminate all values multi-value-recorded in the intensity direction even when a dynamic range of an image sensor becomes narrower than a dynamic range of reproduction light. <P>SOLUTION: At least either of power of irradiation light or light receiving sensitivity of an image sensor is controlled so that a dynamic range of reproduction light of a part of value is successively within a dynamic range of the image sensor out of multi-values recorded in a recording medium. Then, out of values of a pixel unit received under respective control states, a value within the dynamic range of the image sensor is selected. Thereby, all values being multi-value-recorded can be discriminated even when a dynamic range of an image sensor becomes narrower than a dynamic range of reproduction light. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ピクセル単位で再生光強度を多段階に異ならせるようにして多値記録が行われた記録媒体について再生を行う再生装置、再生方法に関するものであり、特に上記再生光を受光するイメージセンサのダイナミックレンジの方が受光する再生光のダイナミックレンジよりも狭い場合において好適な技術を提案するものである。また、本発明は、上記記録媒体に関するものである。   The present invention relates to a reproducing apparatus and a reproducing method for performing reproduction on a recording medium on which multilevel recording has been performed so that the reproduction light intensity is varied in multiple stages in units of pixels, and in particular, an image for receiving the reproduction light. The present invention proposes a suitable technique when the dynamic range of the sensor is narrower than the dynamic range of the reproduction light received. The present invention also relates to the recording medium.

従来より、光の照射によって信号の再生が行われる光記録媒体として、例えばCD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray Disc:登録商標)などの光ディスクが知られている。
これらの光ディスクでは、データの記録はピットやマークの有無で行われる。すなわち、「0」「1」の2値によるデータ記録を行うようにされている。
2. Description of the Related Art Conventionally, optical discs such as CD (Compact Disc), DVD (Digital Versatile Disc), and BD (Blu-ray Disc: registered trademark) are known as optical recording media on which signals are reproduced by light irradiation. .
In these optical discs, data recording is performed with or without pits or marks. That is, data recording is performed using binary values of “0” and “1”.

また、光記録媒体としては、ホログラムメモリのように、所定のピクセル単位で再生光の強度を異ならせるようにして値を記録するものも知られている。
ホログラムメモリでは、再生光をCCD(Charge Coupled Device)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサなどのイメージセンサで受光した結果に基づきデータ再生を行うようにされる。すなわち、ホログラムメモリでは、イメージセンサによる1度の受光で読み出し可能な複数ピクセルが1つの記録単位(1ホログラムページ)を形成し、該ホログラムページ単位でデータが記録されている。
Further, as an optical recording medium, there is also known an optical recording medium that records a value such that the intensity of reproduction light is different for each predetermined pixel, such as a hologram memory.
In the hologram memory, data reproduction is performed based on a result of receiving reproduction light by an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor. That is, in the hologram memory, a plurality of pixels that can be read out by receiving light once by the image sensor form one recording unit (one hologram page), and data is recorded in the hologram page unit.

なお、関連する従来技術については下記特許文献を挙げることができる。
特開2007−25417号公報
In addition, about the related prior art, the following patent documents can be mentioned.
JP 2007-25417 A

ここで、例えばCDやDVDなどの従来の光ディスクについて記録再生を行うシステムにおいて、高記録密度化を図るにあたっては、記録されるピットやマークなどのサイズをより微細化して、空間的に多くの情報を詰め込むようにされる。
一方、ホログラムメモリについて記録再生を行うシステムにおいては、再生光の受光にイメージセンサを用いるので、再生光の強度差をより詳細な解像度で検出することができる。この点を利用し、この場合の記録再生システムでは、再生光の光強度が3段階以上の多段階に異なるようにして多値記録を行って、高記録密度化を図るということも可能とされる。すなわち、再生光の強度方向に対してより多くの情報を詰め込むものである。
Here, in a system for recording and reproducing a conventional optical disc such as a CD or a DVD, for example, in order to increase the recording density, the size of recorded pits and marks is further miniaturized and a large amount of information is spatially obtained. Will be stuffed.
On the other hand, in a system for recording / reproducing with respect to a hologram memory, an image sensor is used to receive reproduction light, so that the intensity difference of reproduction light can be detected with more detailed resolution. Using this point, in the recording / reproducing system in this case, it is also possible to increase the recording density by performing multi-level recording so that the light intensity of the reproducing light is different in three or more stages. The That is, more information is packed in the intensity direction of the reproduction light.

このように再生光の強度方向に多値記録を行うとした場合には、イメージセンサのダイナミックレンジは広い方が好ましいものとなる。すなわち、再生光の強度方向への値の割り当て数が多くなることにより、再生光のダイナミックレンジとしては拡大される傾向となるが、これに対応させて、イメージセンサ側のダイナミックレンジとしても広めに確保する必要がある。   Thus, when multi-value recording is performed in the intensity direction of the reproduction light, a wider dynamic range of the image sensor is preferable. In other words, as the number of values assigned to the intensity direction of the reproduction light increases, the dynamic range of the reproduction light tends to be expanded. In response, the dynamic range on the image sensor side is increased. It is necessary to secure.

また、一方で、近年における微細加工技術の進化に伴い、イメージセンサのピクセルサイズの微細化が進んでいる。このようなピクセルサイズの微細化が進むことで、イメージセンサ全体のサイズとしても縮小化が図られ、イメージセンサの実装面積の縮小化を図ることができる。   On the other hand, the pixel size of the image sensor has been miniaturized along with the recent progress of the fine processing technology. As the pixel size is further miniaturized, the overall size of the image sensor can be reduced, and the mounting area of the image sensor can be reduced.

しかしながら、ピクセルサイズの微細化が進むと、その分、イメージセンサのダイナミックレンジは低下する傾向となってしまう。
このことによると、イメージセンサのサイズ縮小化と、強度方向への多値記録による高記録密度化とはトレードオフの関係となることが理解できる。
すなわち、イメージセンサのサイズ縮小化を図る場合には、その分再生光(記録信号)側のダイナミックレンジが制限され、多値記録において割り振ることのできる値の数も制限を受ける。すなわち、高記録密度化の妨げとなる。
逆に、高記録密度化を図るとして多値記録で割り振る値の数を多くした場合には、記録信号のダイナミックレンジの拡大に伴いイメージセンサ側のダイナミックレンジを確保しなければならないため、ピクセルサイズの制限を受ける。すなわち、これによってイメージセンサのサイズ縮小化が妨げられてしまう。
However, when the pixel size is further miniaturized, the dynamic range of the image sensor tends to decrease accordingly.
According to this, it can be understood that there is a trade-off between reducing the size of the image sensor and increasing the recording density by multi-value recording in the intensity direction.
That is, when reducing the size of the image sensor, the dynamic range on the reproduction light (recording signal) side is limited accordingly, and the number of values that can be allocated in multi-level recording is also limited. That is, it hinders the increase in recording density.
Conversely, when the number of values to be allocated in multi-value recording is increased to increase the recording density, the dynamic range on the image sensor side must be secured as the recording signal dynamic range increases, so the pixel size Subject to restrictions. That is, this prevents the size reduction of the image sensor.

本発明では以上のような問題点に鑑み、イメージセンサの画素の微細化によるサイズ縮小化と、強度方向への多値記録による高記録密度化との両立が図られるようにすることを目的とする。
このため本発明では、再生装置として以下のように構成することとした。
つまり、本発明の再生装置は、ピクセル単位で再生光強度を多段階に異ならせるようにして多値記録が行われた記録媒体について再生を行う再生装置であって、上記記録媒体に記録された値の読み出しを行うための照射光を発光する発光手段と、上記照射光に応じて上記記録媒体から得られる再生光をピクセル単位で受光するイメージセンサとを備える。
また、上記発光手段により発せられる光のパワー制御又は上記イメージセンサの受光感度制御の少なくとも何れかにより、上記記録媒体からの再生光のダイナミックレンジと上記イメージセンサのダイナミックレンジとの相対的な関係を変化させるレンジシフト手段を備える。
また、上記記録媒体に記録される多値のうち一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次上記イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まるようにして上記レンジシフト手段を制御する制御手段を備える。
また、上記制御手段による各制御状態下にて上記イメージセンサにより得られた上記ピクセルごとの受光信号値のうち、該イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まる値を選別する選別手段を備える。
さらに、上記選別手段による選別の結果得られた値に基づきデータ再生を行うデータ再生手段を備えるものである。
In view of the above problems, the present invention aims to achieve both reduction in size by miniaturization of pixels of an image sensor and high recording density by multi-value recording in the intensity direction. To do.
Therefore, in the present invention, the reproducing apparatus is configured as follows.
That is, the reproducing apparatus of the present invention is a reproducing apparatus that performs reproduction on a recording medium on which multilevel recording has been performed so that the reproduction light intensity is varied in multiple stages in units of pixels, and is recorded on the recording medium. Light emitting means for emitting irradiation light for reading values, and an image sensor for receiving reproduction light obtained from the recording medium in units of pixels according to the irradiation light.
Further, the relative relationship between the dynamic range of the reproduction light from the recording medium and the dynamic range of the image sensor is controlled by at least one of power control of light emitted by the light emitting means and light receiving sensitivity control of the image sensor. A range shift means for changing is provided.
Further, a control means is provided for controlling the range shift means so that the dynamic range of the reproduction light of some values among the multi-values recorded on the recording medium sequentially falls within the dynamic range of the image sensor.
Further, the image processing apparatus includes a selection unit that selects a value that falls within a dynamic range of the image sensor from light reception signal values for each pixel obtained by the image sensor under each control state by the control unit.
In addition, data reproducing means for reproducing data based on values obtained as a result of the selection by the selecting means is provided.

上記本発明では、上記記録媒体に記録される多値のうち、一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まるようにして光のパワー又はイメージセンサの受光感度の少なくとも何れか一方を制御するものとしている。そして、各制御状態下にて受光されたピクセル単位の値のうち、イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まる値を選別するものとしている。
このようにすれば、イメージセンサのサイズ縮小化、多値記録による高記録密度化によってイメージセンサのダイナミックレンジが再生光のダイナミックレンジよりも狭くなる場合においても、多値記録された全ての値を識別することができるようになる。
In the present invention, among the multivalues recorded on the recording medium, the dynamic range of the reproduction light of some values is sequentially kept within the dynamic range of the image sensor, so that the light power or the light receiving sensitivity of the image sensor is adjusted. At least one of them is controlled. Then, the values that fall within the dynamic range of the image sensor are selected from the pixel unit values received under each control state.
In this way, even when the dynamic range of the image sensor becomes narrower than the dynamic range of the reproduction light due to the size reduction of the image sensor and the high recording density by multi-value recording, all the multi-value recorded values are Can be identified.

上記のようにして本発明によれば、イメージセンサのサイズ縮小化、多値記録による高記録密度化によってイメージセンサのダイナミックレンジが再生光のダイナミックレンジよりも狭くなる場合においても、強度方向に多値記録された全ての値を識別することができるようになる。
この結果、イメージセンサのサイズ縮小化と、再生光の強度方向に割り振る値を増やすことによる高記録密度化との両立を図ることができる。
As described above, according to the present invention, even when the dynamic range of the image sensor becomes narrower than the dynamic range of the reproduction light due to the reduction in the size of the image sensor and the increase in the recording density by multi-value recording, All recorded values can be identified.
As a result, it is possible to achieve both a reduction in the size of the image sensor and an increase in recording density by increasing the value allocated in the intensity direction of the reproduction light.

以下、発明を実施するための最良の形態(以下実施の形態とする)について説明していく。
図1は、本発明の実施の形態としての再生装置1の内部構成を示したブロック図である。
この再生装置1は、図中の記録媒体HMとして、再生光の強度の差によって3値以上の値が記録された(すなわち多値記録が行われた)記録媒体について再生を行うように構成される。
Hereinafter, the best mode for carrying out the invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a playback apparatus 1 as an embodiment of the present invention.
The reproducing apparatus 1 is configured to perform reproduction on a recording medium HM in the figure, on which a value of three or more values is recorded due to a difference in reproduction light intensity (that is, multi-value recording is performed). The

ここで、再生装置1の内部構成についての説明に先立ち、先ずは上記記録媒体HMの一例について次の図2、図3を参照して説明しておく。
図2は、記録媒体HMの断面構造図を示している。
この場合、記録媒体HMとしては透過型の記録媒体とされ、図のように凹凸断面形状が与えられた基板100と、該基板100上に積層されたカバー層101を備える。
Here, prior to the description of the internal configuration of the playback apparatus 1, first, an example of the recording medium HM will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 shows a cross-sectional structure diagram of the recording medium HM.
In this case, the recording medium HM is a transmissive recording medium, and includes a substrate 100 having a concavo-convex cross-sectional shape as shown in the figure and a cover layer 101 laminated on the substrate 100.

記録媒体HMでは、上記基板100上に形成された凹凸断面形状のパターンが記録データを反映したものとなる。具体的に、このような凹凸断面形状としては、例えば16階調以上など複数階調で深さが異なるようにそのパターンが形成される。このように深さが異なるパターンが形成されることで、それぞれ入射光に対する光路長の異なるパターンが形成され、このような光路長差によるパターンが回折格子、すなわちホログラムを形成することになる。   In the recording medium HM, the uneven cross-sectional pattern formed on the substrate 100 reflects the recording data. Specifically, such a concavo-convex cross-sectional shape is formed such that the depth is different at a plurality of gradations such as 16 gradations or more. By forming patterns having different depths as described above, patterns having different optical path lengths with respect to incident light are formed, and patterns based on such optical path length differences form diffraction gratings, that is, holograms.

本例の記録媒体HMは、このようなホログラムによる画像パターンの形成により、再生光の強度方向における多値記録が行われたものとなる。
図3は、記録媒体HMの記録フォーマットの一例を示している。
先ず、この場合の記録フォーマットでは、図3(a)に示されるようなホログラムページとしての記録単位が定義される。このホログラムページは、再生装置1が備える後述するイメージセンサ6にて1度に受光することのできるピクセル範囲を定義したものとなる。具体的に、例えばイメージセンサ6が縦nピクセル×横mピクセルによる有効画素範囲を有する場合には、少なくとも縦方向のピクセル数が上記n以下、横方向のピクセル数がm以下となるようにして設定された範囲となる。
In the recording medium HM of this example, multi-value recording in the intensity direction of the reproduction light is performed by forming an image pattern using such a hologram.
FIG. 3 shows an example of the recording format of the recording medium HM.
First, in the recording format in this case, a recording unit as a hologram page as shown in FIG. 3A is defined. This hologram page defines a pixel range that can be received at a time by an image sensor 6 (described later) provided in the reproducing apparatus 1. Specifically, for example, when the image sensor 6 has an effective pixel range of vertical n pixels × horizontal m pixels, at least the number of pixels in the vertical direction is n or less and the number of pixels in the horizontal direction is m or less. The set range.

このように定義される1ホログラムページ内において、各ピクセルの位置に1ビットの値を割り当てるようにされる。この場合、1ピクセルに対しては、1ビットの値として例えば「0」〜「7」の8値のうち何れかを割り当てるものとしている。すなわち、これにより3値以上の多値記録を行うようにされている。   In one hologram page defined in this way, a 1-bit value is assigned to the position of each pixel. In this case, for each pixel, any one of eight values “0” to “7” is assigned as a 1-bit value. That is, multi-value recording of three or more values is thereby performed.

ここで、記録されるべき大元のデータ列(例えば音楽コンテンツや映像コンテンツなど所定のデータ列)は、「0」「1」の2値によるものである。実際の記録媒体HMの製造プロセスにおいては、このような記録されるべき2値のデータ列から多値のデータ列への変換が行われ、該変換により得られた多値データ列の各値を、上記ホログラムページの例えば最上段の列から最下段の列にかけて順にピクセルごとに割り当てていくことになる。
このとき、記録されるべき各値は、再生光の強度の違いにより表現されるようにして記録するものとしている。すなわち、実際にホログラムページが記録された場合には、ピクセル単位で再生光の強度が多段階に異なるようにされることになる。
Here, the original data string to be recorded (for example, a predetermined data string such as music content or video content) is based on binary values of “0” and “1”. In the actual manufacturing process of the recording medium HM, such a binary data string to be recorded is converted into a multi-value data string, and each value of the multi-value data string obtained by the conversion is converted. For example, the hologram page is assigned to each pixel in order from the top row to the bottom row.
At this time, each value to be recorded is recorded so as to be expressed by a difference in intensity of the reproduction light. That is, when a hologram page is actually recorded, the intensity of the reproduction light is varied in multiple steps for each pixel.

そして、この場合の記録媒体HMには、上記のようなホログラムページとしての画像情報が、次の図3(b)に示されるようにして複数配列されるようにして形成されることになる。つまり、再生装置1としては、このように記録媒体HM上に複数形成される各ホログラムページからの再生光を順次イメージセンサ6にて読み出してデータ再生を行うことになる。   Then, on the recording medium HM in this case, a plurality of pieces of image information as hologram pages as described above are formed as shown in FIG. 3B. That is, the reproduction apparatus 1 performs data reproduction by sequentially reading out the reproduction light from each hologram page formed on the recording medium HM in this manner by the image sensor 6.

上記説明からも理解されるように、本例で用いる記録媒体HMとしては、所定のピクセル単位で再生光の強度が多段階に異なるようにして、基板100上に凹凸断面形状が形成によるホログラム画像が記録されたものとされればよい。
具体的に、このような記録媒体HMを製造するとした場合には、先に述べたようにして記録されるべき2値データ列を多値データ列に変換し、該変換で得られる多値データ列の各値をピクセル単位の階調値として割り振って、記録媒体HM上に形成されるべき各ホログラムページとしての画像データを得る。そして、これら各ホログラムページとしての画像データを記録媒体HMに所定間隔で配列したときの全体的な画像データを得て、このように得られた画像データに応じたホログラムが実際に記録媒体HM上に形成されるようにするための基板100の凹凸断面形状パターンを、例えば反復フーリエ法によるCGH(Computer Generated Hologram)の設計を行うなどして求める。
As can be understood from the above description, the recording medium HM used in the present example is a hologram image formed by forming a concavo-convex cross-sectional shape on the substrate 100 in such a manner that the intensity of the reproduction light is varied in multiple steps for each predetermined pixel. May be recorded.
Specifically, when such a recording medium HM is manufactured, the binary data string to be recorded is converted into a multi-value data string as described above, and the multi-value data obtained by the conversion is converted. Each value of the column is assigned as a gradation value in units of pixels to obtain image data as each hologram page to be formed on the recording medium HM. Then, overall image data is obtained when the image data as each hologram page is arranged on the recording medium HM at a predetermined interval, and the hologram corresponding to the image data thus obtained is actually on the recording medium HM. The concavo-convex cross-sectional shape pattern of the substrate 100 to be formed is determined by, for example, designing a CGH (Computer Generated Hologram) by an iterative Fourier method.

このように基板100上に形成すべき凹凸断面形状パターンが求まった後は、電子線描画などによるリソグラフィーによってシリコン基板上に上記凹凸断面形状パターンを形成することで原盤作製を行う。
そして、該原盤から金型を作製後、この金型を用いた樹脂射出成形などによって上記基板100を作製する。この基板100に対し上述したカバー層101を積層することで、図3に示したフォーマットに従って多値データが記録された、本実施の形態としての記録媒体HMが製造される。
After the concave / convex cross-sectional pattern to be formed on the substrate 100 is obtained in this way, the master is manufactured by forming the concave / convex cross-sectional pattern on the silicon substrate by lithography such as electron beam drawing.
And after producing a metal mold from the master, the substrate 100 is produced by resin injection molding using this metal mold. By laminating the above-described cover layer 101 on the substrate 100, the recording medium HM according to the present embodiment in which multi-value data is recorded according to the format shown in FIG. 3 is manufactured.

説明を図1に戻す。
図1において、記録媒体HMは、再生装置1内の所定位置にセットされた状態で、図中のスライド機構7により2次元方向に移動可能に保持される。すなわち、この場合は図3(b)に示すようにして形成される各ホログラムページの読み出しが可能となるように、レーザ光の照射面方向にスライド移動可能に保持される。
記録媒体HMのスライド制御は、後述する制御部10が、上記2次元方向におけるスライド量をスライド制御部8に指示し、該スライド量に応じたスライド駆動状態が得られるようにスライド制御部8がスライド機構7を制御することで実現される。
Returning to FIG.
In FIG. 1, the recording medium HM is held at a predetermined position in the reproducing apparatus 1 so as to be movable in a two-dimensional direction by a slide mechanism 7 in the drawing. That is, in this case, the hologram pages formed as shown in FIG. 3B are held so as to be slidable in the direction of the laser light irradiation surface so that the hologram pages can be read.
For the slide control of the recording medium HM, the control unit 10 described later instructs the slide control unit 8 about the slide amount in the two-dimensional direction, and the slide control unit 8 obtains the slide drive state corresponding to the slide amount. This is realized by controlling the slide mechanism 7.

再生装置1には、このようにスライド移動可能に保持される記録媒体HMに対して光を照射して再生を行うための光学系として、図示するレーザダイオード(LD)2、コリメータレンズ3、対物レンズ4、集光レンズ5、及びイメージセンサ6が設けられる。   The reproducing apparatus 1 includes a laser diode (LD) 2, a collimator lens 3, and an objective as an optical system for performing reproduction by irradiating the recording medium HM held slidably in this way. A lens 4, a condenser lens 5, and an image sensor 6 are provided.

この光学系において、上記レーザダイオード2は、図中レーザ駆動部9により発光駆動制御され、該レーザダイオード2から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ3にて平行光となるようにされた後、対物レンズ4で集光されて記録媒体HMにおけるカバー層101を介して基板100上に照射される。このとき、集光点(合焦点)は記録媒体HMにおける基板100上となるように光学系が調整されている。また、レーザスポット径は、記録媒体HM上に記録された1ホログラムページの読み出しが可能となるサイズに調整されている。
なお、合焦点の調整を行うためのフォーカス制御手段が設けられてもよい。
In this optical system, the laser diode 2 is driven to emit light by a laser drive unit 9 in the figure, and the laser light emitted from the laser diode 2 is converted into parallel light by a collimator lens 3. The light is condensed by the objective lens 4 and irradiated onto the substrate 100 through the cover layer 101 in the recording medium HM. At this time, the optical system is adjusted so that the focal point (focusing point) is on the substrate 100 in the recording medium HM. Further, the laser spot diameter is adjusted to a size that enables reading of one hologram page recorded on the recording medium HM.
A focus control means for adjusting the focal point may be provided.

このようにして照射されたレーザ光は基板100を介して集光レンズ5に入射する。そして、該集光レンズ5を介して平行光となるようにされた後、イメージセンサ6上に照射される。
イメージセンサ6は、例えばCCD(Charge Coupled Device)センサ、又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサなどで構成され、上記再生光を画素単位(ピクセル単位)で受光し、受光光量に応じた電気信号への変換を行うことで画素ごとの受光光量を表す受光信号を得る。
The laser beam irradiated in this way enters the condenser lens 5 through the substrate 100. Then, after being made parallel light through the condenser lens 5, it is irradiated onto the image sensor 6.
The image sensor 6 is composed of, for example, a CCD (Charge Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor. The image sensor 6 receives the reproduction light in pixel units (pixel units) and converts it into an electrical signal corresponding to the received light amount. By performing this conversion, a received light signal representing the received light amount for each pixel is obtained.

このとき、上記のように基板100を介して出射されるレーザ光は、該基板100上の凹凸断面形状パターンに応じて形成されたホログラム画像を反映した再生光となる。具体的には、図3(a)に示したようなホログラムページとしての、所定のピクセル単位で光強度が多値に変調された像が出力されるものとなる。
イメージセンサ6上では、このようなホログラムページとしての像が結像する。この場合、イメージセンサ6上の各画素(以下、受光ピクセルとも称する)と、上記のようにしてイメージセンサ6上で結像するホログラムページの各ピクセル(以下、記録ピクセルと称する)とが1対1で対応するように光学系が調整されている。具体的には、1つの受光ピクセルが1つの記録ピクセルの再生像を受光するようにして光学系が調整されている。これにより、上記イメージセンサ6による受光信号としては、その各画素の受光信号値が、記録されたホログラムページの各ピクセルの値を反映したものとして得られる。
At this time, the laser light emitted through the substrate 100 as described above becomes reproduction light reflecting a hologram image formed in accordance with the uneven cross-sectional shape pattern on the substrate 100. Specifically, an image in which the light intensity is modulated in a multi-value in a predetermined pixel unit as a hologram page as shown in FIG. 3A is output.
On the image sensor 6, an image as such a hologram page is formed. In this case, a pair of each pixel on the image sensor 6 (hereinafter also referred to as a light receiving pixel) and each pixel on the hologram page (hereinafter referred to as a recording pixel) formed on the image sensor 6 as described above. The optical system is adjusted so as to correspond to 1. Specifically, the optical system is adjusted so that one light receiving pixel receives a reproduced image of one recording pixel. Thereby, as the light reception signal by the image sensor 6, the light reception signal value of each pixel reflects the value of each pixel of the recorded hologram page.

イメージセンサ6によって得られた受光信号(以下、読み出し信号とも称する)は、本実施の形態としての再生信号処理を実行する再生信号処理系(図中の選別部11、メモリ12、強度値復元部13、及びデータ再生部14で構成される)に対し入力されるが、これら本例としての再生信号処理系の構成及びその動作については後に改めて説明する。   A light reception signal (hereinafter also referred to as a read signal) obtained by the image sensor 6 is a reproduction signal processing system (selection unit 11, memory 12, intensity value restoration unit in the figure) that executes reproduction signal processing according to the present embodiment. 13 and the data reproduction unit 14), the configuration and operation of the reproduction signal processing system as the present example will be described later.

制御部10は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Reed Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを備えたマイクロコンピュータで構成され、例えば上記ROMなどに格納された動作プログラムに基づく演算処理、制御処理を実行することで、再生装置1の全体制御を行う。
例えば、先に説明したスライド制御部8に対するスライド量の指示を行って記録媒体HM上の読み出し位置の制御を実行する。
また、特に本実施の形態では、図中の読出モード指示信号RM-cntにより、レーザ駆動部9におけるレーザ発光パワーの切換指示、及び後述する選別部11における動作切換指示を行うことで、本実施の形態としての再生動作が実行されるように制御を行う。
The control unit 10 is configured by a microcomputer including, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Reed Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and for example, arithmetic processing based on an operation program stored in the ROM or the like By executing the control process, the entire playback apparatus 1 is controlled.
For example, the control of the reading position on the recording medium HM is executed by instructing the slide amount to the slide control unit 8 described above.
Further, particularly in the present embodiment, the present embodiment is implemented by issuing a laser emission power switching instruction in the laser driving section 9 and an operation switching instruction in the selecting section 11 described later by a read mode instruction signal RM-cnt in the figure. Control is performed so that the reproduction operation in the form of is performed.

[実施の形態としての再生動作]
ここで、先にも述べたように近年の微細加工技術の進化に伴い、イメージセンサ6のピクセルサイズの縮小化も進み、センササイズの縮小化が図られている。
また、一方で、センササイズの縮小化が進むと、ピクセルサイズの縮小化に伴い、センサのダイナミックレンジの縮小化も進んでしまう。
[Playback operation as an embodiment]
Here, as described above, along with the recent progress of microfabrication technology, the pixel size of the image sensor 6 has been reduced, and the sensor size has been reduced.
On the other hand, when the sensor size is further reduced, the dynamic range of the sensor is also reduced as the pixel size is reduced.

ここで、このような状況を前提として、本例のように強度方向に多値記録が行われた記録媒体HMについて再生することを考えてみる。このとき、強度方向に割り振る値の数が多くなればなるほど、記録信号側(再生光側)のダイナミックレンジは拡大する傾向となる。現状においては、記録信号側のダイナミックレンジに対して、イメージセンサ6側のダイナミックレンジには或る程度余裕があるが、上述のような微細加工化に伴うセンサダイナミックレンジの縮小化が進むと、これらの関係が逆転してしまうことになる。すなわち、記録信号側のダイナミックレンジの方がイメージセンサ6側のダイナミックレンジよりも広くなってしまうといった事態の発生が予測される。   Here, on the premise of such a situation, let us consider reproducing the recording medium HM on which multilevel recording is performed in the intensity direction as in this example. At this time, as the number of values to be allocated in the intensity direction increases, the dynamic range on the recording signal side (reproducing light side) tends to expand. At present, the dynamic range on the image sensor 6 side has some margin with respect to the dynamic range on the recording signal side. However, when the sensor dynamic range is reduced with the fine processing as described above, These relationships will be reversed. That is, it is predicted that the recording signal side dynamic range becomes wider than the image sensor 6 side dynamic range.

このような逆転現象が生じた場合は、当然のことながら従来通りの手法による再生を行っていたのでは、記録されたデータを適正に再生することはできない。すなわち、イメージセンサ6のダイナミックレンジから外れた部分については適正に値を読み出すことができず、結果として、データ再生を適正に行うことができなくなってしまう。   When such a reversal phenomenon occurs, it is obvious that the recorded data cannot be properly reproduced if the reproduction is performed by the conventional method. That is, it is not possible to properly read out values outside the dynamic range of the image sensor 6, and as a result, data reproduction cannot be performed properly.

本実施の形態は、このような逆転現象が生じた場合においても、適正に記録データを再生できるようにし、その結果、多値記録による高記録密度化とイメージセンサ6のサイズ縮小化との両立が図られるようにすることを目的とする。   In the present embodiment, even when such a reverse phenomenon occurs, the recorded data can be properly reproduced. As a result, both high recording density by multi-value recording and size reduction of the image sensor 6 can be achieved. The purpose is to ensure that

このため本実施の形態では、再生時に照射するレーザ光のパワーを、記録媒体HMに記録される多値のうち一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次イメージセンサ6側のダイナミックレンジ内に収まるようにして変化させて読み出しを行う。すなわち、イメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まる範囲ごとに分割して読み出しを行うものである。   Therefore, in the present embodiment, the power of the laser beam irradiated during reproduction is set so that the dynamic range of the reproduction light of some values among the multiple values recorded on the recording medium HM is sequentially within the dynamic range on the image sensor 6 side. Reading is carried out while changing so as to fit. That is, reading is performed by dividing the range into the dynamic range of the image sensor 6.

ここで、次の図4を参照して、記録媒体HMへの照射光のパワーを変化させたときの、記録信号側のダイナミックレンジとイメージセンサ6側のダイナミックレンジとの関係について説明する。
この図4では、横軸に記録媒体HMに対する照射光パワー、縦軸に記録媒体HMに記録される各値の再生光強度をとり、照射光パワーの変化に対する再生光強度の変化特性を示している。図4では一例として、記録媒体HMに記録される値が、「0」〜「7」の8値である場合を例示している。記録される値「0」〜「2」の再生光強度の変化特性は実線、値「3」〜「7」の再生光強度の変化特性は破線により示している。
Here, the relationship between the dynamic range on the recording signal side and the dynamic range on the image sensor 6 side when the power of the irradiation light to the recording medium HM is changed will be described with reference to FIG.
In FIG. 4, the horizontal axis represents the irradiation light power to the recording medium HM, and the vertical axis represents the reproduction light intensity of each value recorded on the recording medium HM, showing the change characteristic of the reproduction light intensity with respect to the change of the irradiation light power. Yes. As an example, FIG. 4 illustrates a case where the values recorded on the recording medium HM are eight values “0” to “7”. The change characteristic of the reproduction light intensity of the recorded values “0” to “2” is indicated by a solid line, and the change characteristic of the reproduction light intensity of the values “3” to “7” is indicated by a broken line.

この図からも明らかなように、記録媒体HMに記録される各値の再生光強度は、再生時の照射光のパワーに比例するものとなる。
ここで、図中では、イメージセンサ6のダイナミックレンジを太破線により示しているが、記録媒体HMに記録される各値を再生するとしたときには、当然のことながらこの範囲内に再生光の強度が収まっている必要がある。
そこで本実施の形態では、図中に示されるようにして、記録される「0」〜「7」までの8値のうち、「0」〜「2」の3値については図中のパワーPw2を設定して読み出しを行い、残りの「3」〜「7」の5値についてはパワーPw1を設定して読み出しを行うものとしている。
As is clear from this figure, the reproduction light intensity of each value recorded on the recording medium HM is proportional to the power of irradiation light during reproduction.
Here, in the drawing, the dynamic range of the image sensor 6 is indicated by a thick broken line. However, when each value recorded on the recording medium HM is reproduced, it is natural that the intensity of the reproduced light is within this range. Must be in place.
Therefore, in the present embodiment, as shown in the figure, among the eight values recorded from “0” to “7”, the three values “0” to “2” are the power Pw2 in the figure. Is read out, and the remaining five values “3” to “7” are read out by setting the power Pw1.

このような照射光パワーの制御が行われることで、各パワーの設定下では、読み出し対象とする各値の再生光ダイナミックレンジを、順次、イメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収めるようにすることができる。
このように本実施の形態では、記録媒体HMに記録される多値のうち一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次イメージセンサ6側のダイナミックレンジ内に収まるようにして、照射光のパワーを変化させて読み出しを行うものである。
By controlling the irradiation light power as described above, the reproduction light dynamic range of each value to be read can be sequentially stored within the dynamic range of the image sensor 6 under each power setting. it can.
As described above, in the present embodiment, the power of the irradiation light is set such that the dynamic range of the reproduction light of some values among the multiple values recorded on the recording medium HM sequentially falls within the dynamic range on the image sensor 6 side. Is read out.

このような読み出し分けの手法を採ることで、それぞれの読み出し時においては、対象とする値の再生光強度差を適正に検出することができる。すなわち、記録された値を適正に判定することができる。   By adopting such a reading division method, it is possible to appropriately detect a reproduction light intensity difference of a target value at the time of each reading. That is, the recorded value can be properly determined.

但し、図4を参照して分かるように、それぞれの読み出し時においては、対象外となる値の再生光強度がイメージセンサ6のダイナミックレンジから外れ、そのピクセル位置の値についてはこれを正しく判定することができない。すなわち、それぞれの読み出し時においては、対象とする値の受光信号値のみを選別して取得する必要がある。   However, as can be seen with reference to FIG. 4, at the time of each readout, the reproduction light intensity of the value that is not the target is out of the dynamic range of the image sensor 6, and the value of the pixel position is correctly determined. I can't. That is, at the time of each reading, it is necessary to select and acquire only the light reception signal value of the target value.

そこで本実施の形態では、パワーPw1,Pw2の各読み出し時において、イメージセンサ6により得られた各画素の受光信号値のレベルを検出し、該レベルがイメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まっている画素の受光信号値のみを選別して読み出すものとしている。   Therefore, in the present embodiment, at the time of reading each of the powers Pw1 and Pw2, the level of the received light signal value of each pixel obtained by the image sensor 6 is detected, and the level is within the dynamic range of the image sensor 6. Only the light reception signal values of the pixels are selected and read out.

図5は、このような選別動作について具体的に説明するための図である。
この図では、イメージセンサ6の各画素(受光ピクセル)と、各画素で受光される値との関係を模式的に示している。なお、ここでは説明の便宜上、イメージセンサ6の画素数を4×4=16としているが、当然のことながらイメージセンサ6の画素数はこれに限定されるべきものではない。
FIG. 5 is a diagram for specifically explaining such a sorting operation.
In this figure, the relationship between each pixel (light receiving pixel) of the image sensor 6 and a value received by each pixel is schematically shown. Here, for convenience of explanation, the number of pixels of the image sensor 6 is set to 4 × 4 = 16. However, as a matter of course, the number of pixels of the image sensor 6 should not be limited to this.

先ず、図5(a)は、1回目の読み出し動作として、レーザ光をパワーPw1で照射したときの様子を示している。先の図4より、パワーPw1の設定下では、記録された値のうち「3」〜「7」の値の再生光強度がイメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まる。従ってこの1回目の読み出し時には、図のように「3」〜「7」の値の再生光が受光された画素を選別することになる。   First, FIG. 5A shows a state in which laser light is irradiated with power Pw1 as the first read operation. As shown in FIG. 4, under the setting of the power Pw1, the reproduction light intensity of “3” to “7” among the recorded values falls within the dynamic range of the image sensor 6. Therefore, at the time of the first reading, the pixels that have received the reproduction light of the values “3” to “7” are selected as shown in the figure.

ここで、このパワーPw1の設定下では、読み出しの対象外となる値「0」〜「2」の再生光強度は、イメージセンサ6のダイナミックレンジの下限側となる。すなわち、これら値「0」〜「2」についての受光信号としては、ノイズ成分に埋もれてしまう程度の微少振幅しか得られない。そこで、この1回目の読み出し時における選別としては、受光信号のレベルがノイズに埋もれた画素を除外するようにして行う。   Here, under the setting of the power Pw1, the reproduction light intensity of values “0” to “2” that are not to be read out is on the lower limit side of the dynamic range of the image sensor 6. That is, as the received light signals for these values “0” to “2”, only a very small amplitude that is buried in the noise component can be obtained. Therefore, the selection at the time of the first reading is performed so as to exclude pixels in which the level of the received light signal is buried in noise.

また、図5(b)は、2回目の読み出し動作として、レーザ光をパワーPw2で照射したときの様子を示している。パワーPw2の設定下においては、記録された値のうち「0」〜「2」の値の再生光強度がイメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まる。逆に、対象外となる「3」〜「7」の値については、イメージセンサ6のダイナミックレンジの上限を超えたレベルとなる。従って2回目の読み出し時には、受光信号のレベルが上限レベルに張り付いた画素を除外するようにして選別を行う。   FIG. 5B shows a state in which laser light is irradiated with power Pw2 as the second read operation. Under the setting of the power Pw2, the reproduction light intensity of values “0” to “2” among the recorded values falls within the dynamic range of the image sensor 6. On the other hand, the values “3” to “7” that are not targeted are levels that exceed the upper limit of the dynamic range of the image sensor 6. Therefore, at the time of the second reading, the selection is performed so as to exclude pixels in which the level of the received light signal is stuck to the upper limit level.

このような2度の読み出しと、各読み出し時の選別とが行われることで、図5(c)に示されるように記録された全ての値を適正に読み出すことができる。すなわち、イメージセンサ6側のダイナミックレンジに対して記録信号側のダイナミックレンジの方が広くなるような場合にも、記録された全ての値を適正に読み出すことができる。   By performing such reading twice and selection at each reading, all recorded values can be read appropriately as shown in FIG. 5C. That is, even when the dynamic range on the recording signal side is wider than the dynamic range on the image sensor 6 side, all recorded values can be read out appropriately.

なお、この図5においては、イメージセンサ6の各画素上には、記録媒体HMに記録される「0」〜「7」の値を示したが、上記により説明した2度の読み出しが行われる場合において、実際にイメージセンサ6にて得られる各画素の受光信号のレベルとしては、当然のことながらイメージセンサ6のダイナミックレンジの範囲内のレベルで得られることになる。
例えば、1回目、2回目のそれぞれの読み出し時において対象とする値として、「0」と「3」を例に挙げてみると、仮にこれらの値のイメージセンサ6の受光信号レベルが同レベルとなってしまう場合には、もはや受光信号レベル差からこれら「0」と「3」の値を区別することができなくなってしまう。
このように、本例の読み出し分けの手法を採る場合には、本来はイメージセンサ6のダイナミックレンジを超えるものとして検出されるべき値であっても、イメージセンサ6のダイナミックレンジ内のレベルで受光されるものとなることで、そのままの受光信号についてビット判定を行ったとしても、記録された値を適正に判定することができなくなってしまう虞がある。
In FIG. 5, the values “0” to “7” recorded on the recording medium HM are shown on each pixel of the image sensor 6, but the two readings described above are performed. In this case, the level of the light reception signal of each pixel actually obtained by the image sensor 6 is naturally obtained at a level within the dynamic range of the image sensor 6.
For example, when “0” and “3” are taken as examples of target values at the first and second reading, the received light signal level of the image sensor 6 of these values is the same level. In such a case, the values “0” and “3” can no longer be distinguished from the difference in the received light signal level.
As described above, when the reading division method of this example is adopted, even if the value should be detected as exceeding the dynamic range of the image sensor 6, the light is received at a level within the dynamic range of the image sensor 6. As a result, even if bit determination is performed on the received light signal as it is, there is a possibility that the recorded value cannot be properly determined.

そこで本実施の形態では、イメージセンサ6のダイナミックレンジを超える値については、その受光信号値を元の強度に相当する値に復元するものとしている。具体的には、1回目の読み出し時に選別された画素の受光信号値に対し、所定のオフセット値を与えることで、元の「3」〜「7」に相当する強度の値に復元するものである。
このようにすることで、本来はイメージセンサ6のダイナミックレンジを超える値「3」〜「7」についての受光信号値を、元の強度に相当する値に復元することができる。つまり、このような強度の復元を行うことで、受光信号値として「0」〜「7」の強度差を適正に表現した値を得ることができ、この結果、記録された「0」〜「7」の全ての値を適正に判定することができるようになる。
Therefore, in the present embodiment, for a value exceeding the dynamic range of the image sensor 6, the received light signal value is restored to a value corresponding to the original intensity. Specifically, a predetermined offset value is given to the light reception signal value of the pixel selected at the time of the first reading, thereby restoring the original intensity value corresponding to “3” to “7”. is there.
By doing so, it is possible to restore the light reception signal values for the values “3” to “7” that originally exceed the dynamic range of the image sensor 6 to values corresponding to the original intensity. That is, by performing such intensity restoration, it is possible to obtain a value that appropriately represents the intensity difference between “0” to “7” as the received light signal value, and as a result, the recorded “0” to “ 7 ”can be properly determined.

[再生動作実現のための構成]
本実施の形態の再生装置1には、上記により説明した再生動作を実現するための構成として、先に説明した制御部10、レーザ駆動部9と共に、図1に示される選別部11、メモリ12、強度値復元部13、データ再生部14が設けられている。
[Configuration for playback operation]
In the reproducing apparatus 1 of the present embodiment, as a configuration for realizing the reproducing operation described above, the selecting unit 11 and the memory 12 shown in FIG. An intensity value restoration unit 13 and a data reproduction unit 14 are provided.

先ず、レーザ駆動部9は、制御部10からの読出モード指示信号RM-cntに基づき、レーザダイオード2によるレーザ発光パワーを、先に説明したパワーPw1とパワーPw2とで切り換える。すなわち、制御部10は、1回目のパワーPw1の設定下での読み出しを実行させるとしたときは、上記読出モード指示信号RM-cntとして例えばLレベルによる信号を出力し、また2回目のパワーPw2の設定下での読み出しを実行させるとしたときは、上記読出モード指示信号RM-cntとして例えばHレベルによる信号を出力する。
レーザ駆動部9は、上記Lレベルによる読出モード指示信号RM-cntに応じてはレーザ発光パワーをパワーPw1に設定し、Hレベルによる読出モード指示信号RM-cntに応じてはレーザ発光パワーをパワーPw2に設定する。
First, the laser driving unit 9 switches the laser emission power by the laser diode 2 between the power Pw1 and the power Pw2 described above based on the read mode instruction signal RM-cnt from the control unit 10. That is, when the control unit 10 performs reading under the setting of the first power Pw1, the control unit 10 outputs, for example, a signal at L level as the reading mode instruction signal RM-cnt, and the second power Pw2 For example, a signal at H level is output as the read mode instruction signal RM-cnt.
The laser drive unit 9 sets the laser emission power to the power Pw1 in response to the read mode instruction signal RM-cnt based on the L level, and the laser emission power is set to power in response to the read mode instruction signal RM-cnt based on the H level. Set to Pw2.

選別部11には、イメージセンサ6からの受光信号と、制御部10からの読出モード指示信号RM-cntとが入力される。
選別部11は、読出モード指示信号RM-cntがLレベルのとき(パワーPw1が指示されているとき)は、イメージセンサ6から得られる各画素の受光信号について、ノイズに埋もれたものは除外し、それ以外の画素の受光信号についてはその値をメモリ12内の画像メモリ12aに格納する。
ここで、メモリ12内には、上記画像メモリ12aとして、イメージセンサ6の各画素対応に受光信号値を格納するための記憶領域が確保されている。選別部11は、上記のように除外されなかった画素の受光信号値を、当該画像メモリ12aに画素対応に格納する。つまり、これによってイメージセンサ6のダイナミックレンジ内で受光された画素とその受光信号値とが選別される。
また、読出モード指示信号RM-cntがHレベルのとき(パワーPw2が指示されているとき)は、選別部11は、イメージセンサ6から得られる各画素の受光信号について、そのレベルが上限のレベルに張り付いたものは除外し、それ以外の画素の受光信号値を上記画像メモリ12aに格納する。これにより、イメージセンサ6のダイナミックレンジ内で受光された画素とその受光信号値との選別が行われる。
A light receiving signal from the image sensor 6 and a reading mode instruction signal RM-cnt from the control unit 10 are input to the selection unit 11.
When the reading mode instruction signal RM-cnt is at the L level (when the power Pw1 is instructed), the selecting unit 11 excludes the light reception signal of each pixel obtained from the image sensor 6 that is buried in noise. The values of the received light signals of the other pixels are stored in the image memory 12 a in the memory 12.
Here, in the memory 12, as the image memory 12a, a storage area for storing a light reception signal value corresponding to each pixel of the image sensor 6 is secured. The selection unit 11 stores the light reception signal values of the pixels that are not excluded as described above in the image memory 12a in correspondence with the pixels. In other words, the pixels received within the dynamic range of the image sensor 6 and the light reception signal values thereof are thereby selected.
Further, when the read mode instruction signal RM-cnt is at the H level (when the power Pw2 is instructed), the selecting unit 11 sets the light receiving signal of each pixel obtained from the image sensor 6 to the upper limit level. And the received light signal values of the other pixels are stored in the image memory 12a. As a result, the pixels received within the dynamic range of the image sensor 6 and the received light signal values are selected.

また、選別部11は、このような画像メモリ12aへの受光信号値の格納と共に、次に説明する強度値復元部13による強度の復元処理に供される情報として、パワーPw1の設定下で対象とする値を受光したとして選別した画素を表す情報を、メモリ12内に格納する。具体的には、上述した読出モード指示信号RM-cntがLレベルのときに実行される選別処理において、受光信号がノイズに埋もれているとされた画素以外の画素の情報(復元対象画素情報とする)を、メモリ12に格納する。   In addition to the storage of the received light signal value in the image memory 12a, the selection unit 11 performs the target under the setting of the power Pw1 as information used for the intensity restoration process by the intensity value restoration unit 13 described below. Information representing the pixel selected as having received the value is stored in the memory 12. Specifically, in the selection process executed when the readout mode instruction signal RM-cnt is at the L level, information on pixels other than the pixel for which the light reception signal is buried in noise (reconstruction target pixel information and Is stored in the memory 12.

強度値復元部13は、上記選別部11による各パワーPw設定下での選別処理によって画像メモリ12aに格納されるに至った、各画素ごとの受光信号値(すなわち1ホログラムページ分の画像信号)を読み出し、該画像信号中における、メモリ12に格納された上記復元対象画素情報により示される画素の値に対して、所定のオフセット値を与える。
先の説明からも理解されるように、このオフセット値としては、記録媒体HMに記録された各値の元々の強度差(つまりこの場合は「0」〜「7」の各値の強度差)の関係を適正に表現できるようにして設定された値であればよい。
The intensity value restoration unit 13 receives the light reception signal value for each pixel (that is, the image signal for one hologram page) that has been stored in the image memory 12a by the sorting process under the setting of each power Pw by the sorting unit 11. And a predetermined offset value is given to the value of the pixel indicated by the restoration target pixel information stored in the memory 12 in the image signal.
As can be understood from the above description, the offset value includes the original intensity difference between the values recorded on the recording medium HM (that is, the intensity difference between the values “0” to “7” in this case). Any value may be set as long as the relationship can be properly expressed.

データ再生部14は、上記強度値復元部13による強度復元処理が施された1ホログラムページ分の画像信号を入力し、該画像信号中における各画素の値についてビット判定を行って、1ホログラムページ内の各記録ピクセルの値を検出すると共に、多値→2値変換を行うことで、データ再生を行う。この結果、「0」「1」の2値のデータ列による再生データが得られる。   The data reproduction unit 14 inputs an image signal for one hologram page that has been subjected to the intensity restoration processing by the intensity value restoration unit 13, performs bit determination on the value of each pixel in the image signal, and outputs one hologram page Data is reproduced by detecting the value of each recording pixel and performing multi-value-> binary conversion. As a result, reproduction data using a binary data string of “0” and “1” is obtained.

ここで、本出願人は、上記により説明した実施の形態としての再生手法の有効性について検証するための実験を行った。
実験では、レーザ光の波長は632.8nmとした。また、記録媒体HMに形成する凹凸断面形状パターンは、上記波長632.8nmによる平面波を、次の図6に示されるようにして記録媒体HMに対し45°で照射した際に、記録媒体HMの後方10mmの位置に3.5nm周期にランダムに8値に強度変調された情報像が結像するように、反復フーリエ法により8段のCGHの設計を行うことで設定した。
記録媒体HMの原盤作製は、電子線描画によるリソグラフィによってシリコン基板上に上記凹凸断面形状を形成して行った。この原盤に対し、ニッケルめっきにより金型を作製し、該金型に対しガラス転移点付近まで加熱した樹脂(例えばポリスチレン)を押し当て、該樹脂を剥離後、該樹脂にカバー層を成膜して記録媒体HMを作製した。
実験では、波長632.8nm単一周波数、横モードTEMOOのHeNeレーザを用いた。図示は省略したが、このレーザ光を、空間フィルタを通した後、コリメートして、記録媒体HMに45°で照射した。図6中のイメージセンサ6は、記録媒体HMから光路後方に10nmとなる位置にその受光面が位置するようにして配置した。
Here, the present applicant conducted an experiment for verifying the effectiveness of the reproduction method as the embodiment described above.
In the experiment, the wavelength of the laser beam was 632.8 nm. Further, the concave-convex cross-sectional shape pattern formed on the recording medium HM is the same as that of the recording medium HM when the recording medium HM is irradiated with a plane wave with the wavelength of 632.8 nm as shown in FIG. It was set by designing 8 stages of CGH by the iterative Fourier method so that an information image whose intensity was randomly modulated to 8 values with a period of 3.5 nm was formed at a position 10 mm behind.
The master of the recording medium HM was manufactured by forming the uneven cross-sectional shape on the silicon substrate by lithography using electron beam drawing. A metal mold is produced by nickel plating on this master, and a resin (for example, polystyrene) heated to the vicinity of the glass transition point is pressed against the metal mold. After the resin is peeled off, a cover layer is formed on the resin. Thus, a recording medium HM was produced.
In the experiment, a HeNe laser having a wavelength of 632.8 nm and a single-mode transverse mode TEMOO was used. Although not shown in the figure, the laser beam was collimated after passing through a spatial filter, and irradiated to the recording medium HM at 45 °. The image sensor 6 in FIG. 6 is arranged so that its light receiving surface is located at a position of 10 nm behind the recording medium HM in the optical path.

上記条件の設定下では、イメージセンサ6には、約45dB程度で変調された情報像が結像される。この場合、イメージセンサ6としてはCMOSセンサを用い、そのダイナミックレンジは実効的に40dB程度である。
このとき、レーザ光のパワーを10μWと50μWとで別々に照射し、各パワー設定下で得られた受光信号について、図1に示した再生信号処理系を用いてビット判定を行った。
この結果、記録媒体HMに記録されたそれぞれの値を、実用に充分耐え得る低い誤り率で読み取ることができた。
Under the setting of the above conditions, an information image modulated at about 45 dB is formed on the image sensor 6. In this case, a CMOS sensor is used as the image sensor 6 and its dynamic range is effectively about 40 dB.
At this time, the laser beam power was separately irradiated at 10 μW and 50 μW, and the received light signal obtained under each power setting was subjected to bit determination using the reproduction signal processing system shown in FIG.
As a result, each value recorded on the recording medium HM was able to be read with a low error rate that could withstand practical use.

以上で説明したようにして、本実施の形態によれば、イメージセンサ6のダイナミックレンジよりも広いダイナミックレンジで強度変調された値を適正に再生することができる。
上記により説明した具体例では、レーザ光のパワーPwを2段階に変化させて2度の読み出し分けを行う場合を例示したが、パワーPwを3段階以上に変化させて読み出し分けの回数を増やすこで、強度方向に割り振る値の増加(つまり高記録密度化)、及びセンササイズのさらなる縮小化に対応することができる。
このようにして本実施の形態によれば、再生光の強度差による多値記録で実現される高記録密度化と、イメージセンサのサイズ縮小化との両立を図ることができる。
As described above, according to the present embodiment, a value whose intensity is modulated in a dynamic range wider than the dynamic range of the image sensor 6 can be properly reproduced.
In the specific example described above, the case where the power Pw of the laser beam is changed in two stages and the reading is divided twice is illustrated. However, the number of times of reading can be increased by changing the power Pw into three or more stages. Thus, it is possible to cope with an increase in the value assigned in the intensity direction (that is, higher recording density) and a further reduction in sensor size.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to achieve both high recording density realized by multi-value recording by intensity difference of reproduction light and size reduction of the image sensor.

なお、上記のようにして3段階以上の読み出し分けを行う場合、対象とする値の選別は、先に例示した2段階の読み出し分けを行う場合の選別手法とは異なる手法を採ることになる。
つまり、2段階の読み出し分けでは、それぞれの読み出しで対象とする値は「0」〜「2」、「3」〜「7」で分けられるため、受光信号のレベルがノイズに埋もれているか否か、又は上限側に張り付いているか否かの一方について判別すればよいものとできた。しかしながら、3段階以上とする場合は、読み出しの対象とする値よりも再生光強度が小さいものと大きいものとの双方が存在する場合があり、これら双方を除外する必要がある。具体的に、例えば記録される値が「0」〜「11」であり、これを「0」〜「3」、「4」〜「7」、「8」〜「11」に読み出し分ける場合、中間の「4」〜「7」の値を対象とする読み出し時には、より再生光強度の小さい「0」〜「3」の受光信号と、より再生光強度の大きい「8」〜「11」の受光信号の双方を除外する必要がある。
このため、3段階以上の読み出し分けを行う場合は、このように再生光強度が最弱・最強の値が含まれない中間部分の値を対象とする読み出しを行うとき、選別処理においては受光信号がノイズに埋もれたものと上限に張り付いたものとの双方を除外することになる。
In the case of performing three or more reading divisions as described above, the selection of a target value is different from the selection method in the case of performing the two-stage reading division exemplified above.
That is, in the two-stage reading division, the target values in each reading are divided into “0” to “2” and “3” to “7”, so whether or not the level of the received light signal is buried in noise. Or whether it is attached to the upper limit side or not. However, when there are three or more stages, there are cases where both the reproduction light intensity is smaller and the reproduction light intensity is lower than the value to be read, and it is necessary to exclude both of them. Specifically, for example, when values to be recorded are “0” to “11”, and these are read and separated into “0” to “3”, “4” to “7”, and “8” to “11”, At the time of reading for intermediate values of “4” to “7”, the received light signals of “0” to “3” having a smaller reproduction light intensity and “8” to “11” having a larger reproduction light intensity are used. It is necessary to exclude both received light signals.
For this reason, when performing readout division in three or more stages, when performing readout for the intermediate portion value in which the reproduction light intensity does not include the weakest and strongest values, the light receiving signal is used in the sorting process. Excludes both those buried in noise and those stuck to the upper limit.

[変形例]
ここで、本発明としては、これまでに説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えば、これまでの説明では、イメージセンサのダイナミックレンジと記録される各値の再生光のダイナミックレンジとの相対的な関係を変化させるにあたり、照射光のパワー側を変化させる場合を例示したが、逆に、イメージセンサの受光感度側を変化させても同様の効果を得ることができる。
[Modification]
Here, the present invention should not be limited to the specific examples described so far.
For example, in the description so far, in changing the relative relationship between the dynamic range of the image sensor and the dynamic range of the reproduction light of each value recorded, the case where the power side of the irradiation light is changed is exemplified. Conversely, the same effect can be obtained by changing the light receiving sensitivity side of the image sensor.

図7は、このように受光感度を変化させて読み出し分けを行う、変形例としての再生装置20の内部構成を示している。なおこの図において、既に先の図1にて説明した部分と同様となる部分については同一符号を付して説明を省略する。
この再生装置20は、図1に示した再生装置1に対してゲイン調整部21が追加される点と、制御部10からの読出モード指示信号RM-cntがレーザ駆動部9ではなく上記ゲイン調整部21に対して供給される点が異なる。
FIG. 7 shows an internal configuration of the reproduction apparatus 20 as a modified example in which reading sensitivity is changed by changing the light receiving sensitivity in this way. In this figure, parts that are the same as those already described with reference to FIG.
In the reproducing apparatus 20, a gain adjusting unit 21 is added to the reproducing apparatus 1 shown in FIG. 1, and the read mode instruction signal RM-cnt from the control unit 10 is not the laser driving unit 9 but the gain adjusting unit. The point which is supplied with respect to the part 21 is different.

図示するようにゲイン調整部21は、イメージセンサ6の受光信号についてゲイン調整を行うようにして設けられ、該ゲイン調整部21は、上記読出モード指示信号RM-cntによる読み出しモードの切換指示に応じて、上記受光信号に与えるゲインを切り換える。
この場合、各読み出しモード時に対応して受光信号に与えるそれぞれのゲインは、記録媒体HMに記録される多値のうち一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次イメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まるようにして設定されればよい。つまり、例えばこの場合も記録媒体HMに記録される8値のうち「0」〜「2」と「3」〜「7」を読み出し分けるのであれば、読出モード指示信号RM-cntがLレベルのときに与えるべきゲインは、値「3」〜「7」の再生光のダイナミックレンジがイメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まるようにして設定されればよく、また、読出モード指示信号RM-cntがHレベルのときに与えるべきゲインは、値「0」〜「2」の再生光のダイナミックレンジがイメージセンサ6のダイナミックレンジ内に収まるようにして設定されればよい。
As shown in the figure, the gain adjusting unit 21 is provided so as to adjust the gain of the light reception signal of the image sensor 6, and the gain adjusting unit 21 responds to a read mode switching instruction by the read mode instruction signal RM-cnt. Then, the gain given to the light reception signal is switched.
In this case, each gain given to the light reception signal corresponding to each reading mode is such that the dynamic range of the reproduction light of some values among the multiple values recorded on the recording medium HM is sequentially within the dynamic range of the image sensor 6. What is necessary is just to set so that it may be settled. That is, in this case, for example, if “0” to “2” and “3” to “7” are separately read out of the eight values recorded on the recording medium HM, the read mode instruction signal RM-cnt is at the L level. The gain to be sometimes given may be set so that the dynamic range of the reproduction light of the values “3” to “7” falls within the dynamic range of the image sensor 6, and the read mode instruction signal RM-cnt is The gain to be given at the H level may be set so that the dynamic range of the reproduction light of the values “0” to “2” falls within the dynamic range of the image sensor 6.

また、イメージセンサのダイナミックレンジと記録される各値の再生光のダイナミックレンジとの相対的な関係は、例えば光路中に挿入したNDフィルタや液晶パネルなどの光学素子により記録媒体に照射される光(イメージセンサに照射される光でもよい)の強度(パワー)を制御することで変化させることもできる。或いは、光強度の制御とイメージセンサの受光感度の双方の制御により変化させることもできる。   Further, the relative relationship between the dynamic range of the image sensor and the dynamic range of the reproduction light of each value to be recorded is, for example, the light irradiated on the recording medium by an optical element such as an ND filter or a liquid crystal panel inserted in the optical path. It can also be changed by controlling the intensity (power) of light (which may be light irradiated to the image sensor). Alternatively, it can be changed by controlling both the light intensity control and the light receiving sensitivity of the image sensor.

また、これまでの説明では、記録された各値のビット判定が適正に行われるようにするにあたり、受光信号に対してオフセット値を与えて記録された値の強度を復元する手法を例示したが、あえてオフセットを与える必要はない。
このとき、記録媒体HMに記録されたそれぞれの値は、イメージセンサによる受光信号の値の情報と、その受光信号の値が得られたときに設定されていた照射光のパワー(或いは受光信号に与えていたゲイン:受光感度)の値の情報との組み合わせで一意に定まる。よって、これらの情報の組み合わせから、記録された各値の判定を行うようにしてもよい。
具体的にその場合は、強度値復元部13は省略し、データ再生部14がメモリ12からの受光信号値の読み出しを行うように構成する。そして、このデータ再生部14に対し、予め「受光信号の値」と「照射光のパワー(或いはゲイン)の値」(この場合は読み出しモードの別を表す情報とする)の各組み合わせと、「記録された各値」との対応関係を示したテーブル情報を保持させておく。この場合の選別部11は、選別処理により受光信号値を格納した各画素ごとに、その画素の受光信号値が得られたときの読み出しモードの別を表す情報をメモリ12内に格納する。
そして、この場合のデータ再生部14では、画像メモリ12aから1ホログラムページ分の画像信号を読み出し、該画像信号中の各画素の値と、選別部11によりメモリ12に格納された上記画素ごとの読み出しモードの情報と、上記テーブル情報とに基づき、記録された各値を判定する。
このような構成とした場合にも、記録された各値の判定を適正に行うことができる。
In the description so far, in order to appropriately perform bit determination of each recorded value, a method of restoring the intensity of the recorded value by giving an offset value to the received light signal is exemplified. There is no need to give an offset.
At this time, each value recorded on the recording medium HM includes information on the value of the light reception signal by the image sensor and the power (or the light reception signal) of the irradiation light set when the value of the light reception signal is obtained. It is uniquely determined by the combination with the value information of gain (light receiving sensitivity). Therefore, each recorded value may be determined from a combination of these pieces of information.
Specifically, in this case, the intensity value restoration unit 13 is omitted, and the data reproduction unit 14 is configured to read the light reception signal value from the memory 12. Each combination of the “light reception signal value” and the “irradiation light power (or gain) value” (in this case, information indicating a different read mode), Table information indicating the correspondence with each recorded value is stored. In this case, the selection unit 11 stores, in the memory 12, information indicating the different reading modes when the light reception signal value of the pixel is obtained for each pixel in which the light reception signal value is stored by the selection process.
In this case, the data reproducing unit 14 reads out an image signal for one hologram page from the image memory 12 a, and the value of each pixel in the image signal and the pixel value stored in the memory 12 by the selecting unit 11. Each recorded value is determined based on the read mode information and the table information.
Even in such a configuration, each recorded value can be properly determined.

また、変形例として、次の図8に示されるような構成とすることもできる。
この変形例としての再生装置25は、次の図9に示されるようにして記録媒体HMの所定位置に基準信号が記録される場合に、該基準信号の受光レベルに基づき照射光パワー(又はイメージセンサ6の受光感度)を目標とするレベルに制御するものである。
なお、ここでは照射光パワーについて制御する場合を例に説明を行うが、もちろん、イメージセンサ6の受光感度側を制御するように構成することもできる。
As a modification, a configuration as shown in FIG.
When the reference signal is recorded at a predetermined position on the recording medium HM as shown in FIG. 9, the reproduction apparatus 25 as a modification is irradiated light power (or image) based on the received light level of the reference signal. The light receiving sensitivity of the sensor 6 is controlled to a target level.
Here, the case of controlling the irradiation light power will be described as an example, but it is needless to say that the light receiving sensitivity side of the image sensor 6 can be controlled.

この場合、記録媒体HMには、例えば1ホログラムページごとに、所定のピクセル位置にパワーPw1・パワーPw2の設定下においてそれぞれ得られるべき受光信号の基準レベルを定義するためのパワー基準信号が記録される(図中パワーPw1基準信号、パワーPw2基準信号)。
Pw1基準信号は、パワーPw1として予め想定されたパワーによるレーザ光照射が行われたときの再生光強度(つまり受光信号値)が、所定の値(第1所定値とする)となるようにして記録された信号となる。また、Pw2基準信号は、パワーPw2として予め想定されたパワーによるレーザ光照射が行われたときの再生光強度(つまり受光信号値)が、所定の値(第2所定値とする)となるようにして記録された信号となる。
つまり、Pw1基準信号の受光信号値が予め定められた第1所定値となれば、レーザ光のパワーがPw1であると判定することができ、同様に、Pw2基準信号の受光信号値が予め定められた第2所定値となれば、レーザ光のパワーがPw2であると判定することができるものである。
In this case, for example, for each hologram page, a power reference signal for defining a reference level of the received light signal to be obtained under the setting of the power Pw1 and the power Pw2 is recorded on the recording medium HM. (Power Pw1 reference signal, power Pw2 reference signal in the figure).
The Pw1 reference signal is set so that the reproduction light intensity (that is, the light reception signal value) when the laser beam is irradiated with the power assumed in advance as the power Pw1 is a predetermined value (the first predetermined value). It becomes a recorded signal. Further, the Pw2 reference signal is such that the reproduction light intensity (that is, the received light signal value) when the laser light irradiation is performed with the power assumed in advance as the power Pw2 is a predetermined value (second predetermined value). Thus, the recorded signal is obtained.
That is, if the light reception signal value of the Pw1 reference signal is a predetermined first predetermined value, it can be determined that the power of the laser beam is Pw1, and similarly, the light reception signal value of the Pw2 reference signal is predetermined. If the obtained second predetermined value is reached, it can be determined that the power of the laser beam is Pw2.

この場合、図8における制御部26は、画像メモリ12aに格納された上記Pw1基準信号、上記Pw2基準信号としての値に基づき、レーザ駆動部9に対するレーザパワーの指示を行う。
具体的に、この場合の制御部26は、パワーPw1設定下での読み出し時には、画像メモリ12a内における上記Pw1基準信号の記録されたピクセルの受光信号値を読み出し、該受光信号値と予め設定された上記第1所定値との差分値を計算すると共に、該差分値をゼロとするレーザパワーの値を計算し、該計算したレーザパワーをレーザ駆動部9に指示する。また、パワーPw2設定下での読み出し時には、画像メモリ12a内における上記Pw2基準信号の記録されたピクセルの受光信号値を読み出し、該受光信号値と予め設定された上記第2所定値との差分値を計算し、該差分値をゼロとするレーザパワーの値を計算し、該計算したレーザパワーをレーザ駆動部9に指示する。
このようなレーザパワー制御により、例えば温度変化や経時変化に対しても、それぞれの読み出し時におけるレーザパワーが予め定められたパワーで一定となるようにすることができる。
In this case, the control unit 26 in FIG. 8 instructs the laser drive unit 9 on the laser power based on the values as the Pw1 reference signal and the Pw2 reference signal stored in the image memory 12a.
Specifically, the control unit 26 in this case reads the light reception signal value of the pixel in which the Pw1 reference signal is recorded in the image memory 12a at the time of reading under the setting of the power Pw1, and is preset with the light reception signal value. A difference value from the first predetermined value is calculated, a laser power value is calculated with the difference value being zero, and the calculated laser power is instructed to the laser driving unit 9. At the time of reading under the setting of power Pw2, the light reception signal value of the pixel in which the Pw2 reference signal is recorded in the image memory 12a is read, and the difference value between the light reception signal value and the second predetermined value set in advance. Is calculated, a laser power value is calculated with the difference value being zero, and the calculated laser power is instructed to the laser drive unit 9.
By such laser power control, it is possible to make the laser power at the time of each reading constant at a predetermined power even with respect to, for example, a temperature change or a change with time.

また、これまでの説明では、本発明で再生対象とする記録媒体がいわゆるホログラムメモリとされる場合を例示したが、本発明としては、ピクセル単位で再生光強度を多段階に異ならせるようにして多値記録が行われた記録媒体について再生する場合に広く好適に適用できる。
例えば、バーコード記録媒体について再生を行う場合などにも好適に適用できる。
In the above description, the case where the recording medium to be reproduced in the present invention is a so-called hologram memory has been exemplified. However, in the present invention, the reproduction light intensity is varied in multiple stages for each pixel. The present invention is widely applicable when reproducing a recording medium on which multilevel recording has been performed.
For example, the present invention can be suitably applied to a case where reproduction is performed on a barcode recording medium.

本発明の実施の形態としての再生装置の内部構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the internal structure of the reproducing | regenerating apparatus as embodiment of this invention. 実施の形態の再生装置が再生対象とする記録媒体の断面構造を模式的に示した図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing a cross-sectional structure of a recording medium to be played back by the playback device of the embodiment. 記録媒体のデータ記録フォーマットについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the data recording format of a recording medium. 照射光パワーの変化に対する再生光強度の変化特性を示した図である。It is the figure which showed the change characteristic of the reproduction light intensity with respect to the change of irradiation light power. 実施の形態としての再生動作について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reproduction | regeneration operation | movement as embodiment. 実験に用いた再生装置について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reproducing | regenerating apparatus used for experiment. 変形例としての再生装置の内部構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the internal structure of the reproducing | regenerating apparatus as a modification. 他の変形例としての再生装置の内部構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the internal structure of the reproducing | regenerating apparatus as another modification. 図8に示す再生装置が再生対象とする記録媒体について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the recording medium made into reproduction | regeneration object by the reproducing | regenerating apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1,20,25 再生装置、2 レーザダイオード、3 コリメータレンズ、4 対物レンズ、5 集光レンズ、6 イメージセンサ、7 スライド機構、8 スライド制御部、9 レーザ駆動部、10,26 制御部、11 選別部、12 メモリ、12a 画像メモリ、13 強度値復元部、14 データ再生部、21 ゲイン調整部   1, 20, 25 Playback device, 2 Laser diode, 3 Collimator lens, 4 Objective lens, 5 Condensing lens, 6 Image sensor, 7 Slide mechanism, 8 Slide control unit, 9 Laser drive unit, 10, 26 Control unit, 11 Sorting unit, 12 memory, 12a image memory, 13 intensity value restoring unit, 14 data reproducing unit, 21 gain adjusting unit

Claims (5)

ピクセル単位で再生光強度を多段階に異ならせるようにして多値記録が行われた記録媒体について再生を行う再生装置であって、
上記記録媒体に記録された値の読み出しを行うための照射光を発光する発光手段と、
上記照射光に応じて上記記録媒体から得られる再生光をピクセル単位で受光するイメージセンサと、
上記発光手段により発せられる光のパワー制御又は上記イメージセンサの受光感度制御の少なくとも何れかにより、上記記録媒体からの再生光のダイナミックレンジと上記イメージセンサのダイナミックレンジとの相対的な関係を変化させるレンジシフト手段と、
上記記録媒体に記録される多値のうち一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次上記イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まるようにして上記レンジシフト手段を制御する制御手段と、
上記制御手段による各制御状態下にて上記イメージセンサにより得られた上記ピクセルごとの受光信号値のうち、該イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まる値を選別する選別手段と、
上記選別手段による選別の結果得られた値に基づきデータ再生を行うデータ再生手段と、
を備えることを特徴とする再生装置。
A playback device for playing back a recording medium on which multilevel recording has been performed so that the playback light intensity is varied in multiple stages in units of pixels,
A light emitting means for emitting irradiation light for reading the value recorded on the recording medium;
An image sensor that receives, in pixel units, reproduction light obtained from the recording medium in response to the irradiation light;
The relative relationship between the dynamic range of the reproduction light from the recording medium and the dynamic range of the image sensor is changed by at least one of power control of light emitted by the light emitting means and light receiving sensitivity control of the image sensor. Range shifting means;
Control means for controlling the range shift means so that the dynamic range of the reproduction light of some values among the multiple values recorded on the recording medium is successively within the dynamic range of the image sensor;
A selection means for selecting a value that falls within a dynamic range of the image sensor among light reception signal values for each pixel obtained by the image sensor under each control state by the control means;
Data reproduction means for reproducing data based on the value obtained as a result of the selection by the selection means;
A playback apparatus comprising:
上記データ再生手段は、
上記選別手段により選別された各値と、それらの値が得られたときの上記レンジシフト手段の制御状態を表す情報とに基づきデータ再生を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の再生装置。
The data reproducing means is
Reproducing data based on each value selected by the selection means and information indicating the control state of the range shift means when those values are obtained,
The reproducing apparatus according to claim 1.
上記記録媒体には、所定位置のピクセルに基準信号値が記録され、
上記制御手段は、
上記基準信号値が記録されたピクセルについての受光信号値に基づき、上記光のパワー制御又は上記イメージセンサの受光感度制御の少なくとも何れかを行う、
ことを特徴とする請求項2に記載の再生装置。
In the recording medium, a reference signal value is recorded in a pixel at a predetermined position,
The control means includes
Based on the light reception signal value for the pixel in which the reference signal value is recorded, at least one of power control of the light or light reception sensitivity control of the image sensor is performed.
The reproducing apparatus according to claim 2, wherein:
ピクセル単位で再生光強度を多段階に異ならせるようにして多値記録が行われた記録媒体について再生を行う再生方法として、上記記録媒体に対する照射光に応じて得られる再生光をイメージセンサによりピクセル単位で受光した結果に基づき再生を行う再生方法であって、
上記記録媒体に記録される多値のうち一部の値の再生光のダイナミックレンジが順次上記イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まるようにして光のパワー制御又は上記イメージセンサの受光感度制御の少なくとも何れかが実行されるように制御する制御手順と、
上記制御手順による各制御状態下にて上記イメージセンサにより得られた上記ピクセルごとの受光信号値のうち、該イメージセンサのダイナミックレンジ内に収まる値を選別する選別手順と、
上記選別手順による選別の結果得られた値に基づきデータ再生を行うデータ再生手順と、
を備えることを特徴とする再生方法。
As a reproduction method for reproducing a recording medium on which multilevel recording has been performed so that the reproduction light intensity is varied in multiple stages in units of pixels, the reproduction light obtained according to the irradiation light with respect to the recording medium is pixelated by an image sensor. A reproduction method for performing reproduction based on the result of receiving light in units,
At least one of light power control and light reception sensitivity control of the image sensor so that the dynamic range of the reproduction light of some values among the multiple values recorded on the recording medium is sequentially within the dynamic range of the image sensor. A control procedure for controlling so that
A selection procedure for selecting a value that falls within the dynamic range of the image sensor from among the received light signal values for each pixel obtained by the image sensor under each control state according to the control procedure,
A data reproduction procedure for performing data reproduction based on the value obtained as a result of the sorting by the sorting procedure;
A playback method comprising:
ピクセル単位で再生光強度を多段階に異ならせるようにして、凹凸パターンの形成に伴うホログラム画像が記録されていることを特徴とする記録媒体。   A recording medium on which a hologram image associated with the formation of a concavo-convex pattern is recorded in such a manner that reproduction light intensity is varied in multiple stages for each pixel.
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