JP2789771B2

JP2789771B2 - 光学的情報処理装置

Info

Publication number: JP2789771B2
Application number: JP2057118A
Authority: JP
Inventors: 正弥伊藤; 完治西井; 浩幸河村; 厚司福井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-03-08
Filing date: 1990-03-08
Publication date: 1998-08-20
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: JPH03257419A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、産業用ロボット等の視覚装置において、入
力画像の空間周波数領域におけるフィルタリング、特徴
抽出等の画像処理、あるいは複数の入力パターンから特
定の標準パターンと一致するものを識別する光学的情報
処理装置に関するものである。

従来の技術従来の光学的情報処理装置として例えば特眼昭63−28
7016号公報に示されたものがある。

第３図はこの従来の光学的情報処理装置の基本構成を
示したものである。301はTVカメラ、302はTVカメラ301
により撮影された画像を表示する第１の液晶ディスプレ
イ、303は半導体レーザ、304は半導体レーザ303からの
光を平行な光にするコリメータレンズ、305は第１のレ
ンズであり、第１の液晶ディスプレイ302はこの第１の
レンズ305の光源303側の焦点面（以下、前側焦点面とい
う）に配置されている。306は第２の液晶ディスプレイ
であり、第１のレンズ305の光源303の反対側の焦点面
（以下、後側焦点面という）に配置されている、307は
リードオンリーメモリ（以下ROMと称す）であり、第２
の液晶ディスプレイ306の各絵素毎の透過率に対応する
印加電圧のデータを書き込んである。このデータは、複
数の標準パターンに対して第１の液晶ディスプレイ302
上の各絵素をサンプリング点として予め計算されたフー
リエ変換計算機ホログラムのデータである。308は第２
のレンズであり、その前側焦点面が第２の液晶ディスプ
レイ306の位置になるように配置されている。309は第２
のレンズ308の後側焦点面に配置された光検出器であ
る。

以上のように構成された従来の光学的情報処理装置の
動作を説明する。

まず、TVカメラ301により被測定物体が撮像される
と、その画像が第１の液晶ディスクプレイ302上に表示
される。この第１の液晶ディスプレイ302はコリメータ
レンズ304により平行光化された半導体レーザ303からの
コヒーレント光により照射される。この第１の液晶ディ
スプレイ302は第１のレンズ305の前側焦点面に配置され
ているので、第１のレンズ305により被測定物体像が光
学的に変換され、第１のレンズ305の後側焦点面すなわ
ち第２の液晶ディスプレイ306上にフーリエ変換像が形
成される。このとき、ROM307に書き込まれたデータが入
力信号となり第２の液晶ディスプレイ306の各絵素毎の
透過率を空間的に変調することで、光学的フィルタとし
て特定の標準パターンのフーリエ変換像が第２の液晶デ
ィスプレイ306上に、フーリエ変換計算機ホログラムの
形で表示される。従って、第１の液晶ディスプレイ302
上に表示された被測定物体の入力像を第１のレンズ305
により光学的に変換したフーリエ変換像と、特定の標準
パターンの予め計算されたフーリエ変換像が第２の液晶
ディスプレイ306上で重畳される。また、この第２の液
晶ディスプレイ306は第２のレンズ308の前側焦点面に配
置されているので、被測定物体と特定の標準パターンの
２つのフーリエ変換像の光学的積が第２のレンズ308に
より、光学的にフーリエ変換される。もし、被測定物体
と標準パターンの第２の液晶ディスプレイ306上のフー
リエ変換像が一致したとき、すなわち両者が同一物体の
時、第２のレンズ308の後側焦点面に輝点が発生し、光
検出器309で検出される。この輝点を検出することで、
被測定物体の複数の標準パターンに対する識別が可能と
なるこの光学的情報処理装置を用いることにより、例え
ば、工場ラインなどで流されている被加工物の形状、大
きさを２次元的識別することが可能となる。

発明が解決しようとする課題しかしながら従来の構成では、カメラと被測定物体の
距離が異なるか、あるいは被測定物体が回転移動した場
合には、被測定物体の見た目の大きさや形状が変化する
ため、標準パターンと同じ物体であるにも関わらず正確
なパターンマッチングができないという課題を有してい
た。

この課題を解決するために、例えばD.Casasent,Appl.
Opt.26,938（1987）に記載されている光学的情報処理装
置の構成では、標準パターンと被測定物体のパターンに
対し座標変換を行ない、被測定物体の入力像の大きさが
変化した場合や回転移動した場合にも二つのパターンが
正しく識別できるようにしている。

しかし、前記の座標変換を行なう光学的情報処理装置
では、写真乾板をフィルターとして使って座標変換を行
なっているため、複数の座標変換を行なおうとするとき
には座標変換を行なう位相フィルタを逐次入れ換える必
要がある。この入れ換えの際、精密な位置決め精度が必
要となるため座標変換を行なう位相フィルターを容易に
変更できず、座標変換のリアルタイム性およびフレキシ
ビリティに欠けるという問題を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、複数の座標変換を行なう場
合にも座標変換を行なう位相フィルタの表示手段として
順次画像を変換する空間光変調素子を用いることで、リ
アルタイム性およびフレキシビリティを有する座標変換
を行なう光学的情報処理装置を提供する。

課題を解決するための手段本発明は、順次画像を表示する第１の空間光変調素子
に隣接して第２の空間光変調素子を設置し、第１の空間
光変調素子側からこれら二つの空間光変調素子を照射す
る光源を設け、第２の空間光変調素子の置かれた面をそ
の前側の焦点面とする第１のレンズを設置し、この第１
のレンズの後側の焦点面と第１の空間光変調素子との間
に光源からの光を分岐する分岐手段を設け、この分岐手
段の透過側であり、かつ第１のレンズの後側の焦点面に
第３の空間光変調素子を設置し、分岐手段の反射側であ
り、かつ第１のレンズの後側の焦点面に光電変換装置を
設置し、この光電変換楝の出力信号を第１の空間光変調
素子に表示信号として入力する信号変換手段を設け、第
３の空間光変調素子をその前側の焦点面とする第２のレ
ンズを設置し、第２のレンズの後側の焦点面に配置した
光検出装置を設置したことを特徴とする光学的情報処理
装置である。

また、順次画像を表示する第１の空間光変調素子に隣
接して第２の空間光変調素子を設置し、この第２の空間
光変調素子に隣接して第３の空間光変調素子を設置し、
第１の空間光変調素子側からこれらの空間光変調素子を
照射する光源を設け、第３の光変調素子の置かれた面を
その前側の焦点面とするレンズを設置し、このレンズの
後側の焦点面に光電変換装置を設けたことを特徴とする
光学的情報処理装置である。

作用本発明は以上の構成により、例えばTVカメラから入力
した画像を第１の空間光変調素子に表示することで入力
パターンとし、フーリエ変換光学系座標変換計算機ホロ
グラム等の光学的位相フィルタを第２の空間光変調素子
に表示して、多数の入力パターンに対して多様な光学的
座標変換をリアルタイムで行なうことが可能で、被測定
物体を正確に識別できる光学的情報処理装置を提供す
る。

実施例第１図に、第１の本発明の一実施例における光学的情
報処理装置の基本構成図を示す。

第１図において、101はズーム比を変えることのでき
るTVカメラ、116はＴカメラ101を回転させる回転装置、
102はTVカメラ101により撮像された画像を表示する第１
の液晶ディスプレイ、103は第１の液晶ディスプレイ102
に隣接して配置された第２の液晶ディスプレイ、104は
半導体レーザ、105は半導体レーザ104からの光を平行光
化するコリメータレンズ、106は第１のレンズであり第
２の液晶ディスプレイ103はこの第１のレンズ106の前側
焦点面に配置されている。107は半導体レーザ104からの
光を分岐するビームスプリッタであり、第１のレンズ10
6の後側の焦点面と第１のレンズ106との間に位置し、分
岐手段を構成している。108は第３の液晶ディスプレイ
であり、第１のレンズ106の後側、かつビームスプリッ
タ107の透過側の焦点面に位置している。109は光電変換
装置であり、第１のレンズ106の後側、かつビームスプ
リッタ107の反射側焦点面に位置している。110は第１の
リードオンリーメモリ（ROM）であり、第２の液晶ディ
スプレイ103の各絵素毎の透過率に対応する印加電圧デ
ータを書き込んである。このデータは、複数の座標変換
に対して第２の液晶ディスプレイ103との各絵素をサン
プリング点として予め計算されたフーリエ変換光学系座
標変換計算機ホログラムのデータである。111は光電変
換装置109の出力新を液晶ディスプレイに適した、例え
ばNTSCノンインタレース信号に変換し液晶ディスプレイ
102に入力する信号変換手段、112は第１の液晶ディスプ
レイ102の入力信号をTVカメラ101からの信号と光電変換
装置109からの信号とに切り替える切り替えスイッチ、1
13は第２のROMであり、複数の標準パターンに対して第
３の液晶ディスプレイ108上の各絵素をサンプリング点
として予め計算されたフーリエ変換計算機ホログラムの
データが書き込まれている。114は第２のレンズであ
り、その前側焦点面に第３の液晶ディスプレイ108が配
置されている。115は第２のレンズ114の後側焦点面に配
置された光検出器である。

以上のように構成された光学的情報処理装置の動作を
説明する。

まず、切り替えスイッチ112をTVカメラ101からの信号
を第１の液晶ディスプレイに入力されるように設定する
と、TVカメラ101により被測定物体が撮像され、その画
像が第１の液晶ディスプレイ102上に表示される。この
第１の液晶ディスプレイ102には半導体レーザ104から発
振されたコヒーレント光がコリメータレンズ105により
平行光化して照射される。この時第２の液晶ディスプレ
イ103には、第１のROM110に書き込まれたデータが入力
信号となり、特定の座標変換、例えば対数変換と極座標
変換を合わせた1nr−θ座標変換を行なう位相フィルタ
としての情報が送られ、各絵素毎の透過率を空間的に変
調することで、フーリエ変換光学系座標変換計算機ホロ
グラムの形で表示される。（位相フィルタの位相情報作
成方法は例えばD.Casasent,Appl.Opt.26,938（1987）に
記載されている。）従って、第１の液晶ディスプレイ10
2上に表示された被測定物体の入力像と、特定の座標変
換を行なう位相情報とが第２の液晶ディスプレイ103上
で重畳される。

さらに、この第２の液晶ディスプレイ103は第１のレ
ンズ106の前側焦点面に配置されているので、被測定物
体の入力像と座標変換を行なう位相情報の光学的積が第
１のレンズ106によりフーリエ変換され、被測定物体像
の座標変換像が、ビームスプリッタ107により分岐させ
られ、第１のレンズ106のビームスプリッタ107の反射側
の後側焦点面に配置された光電変換装置109により検出
される。切り替えスイッチ112を光電変換装置109からの
信号を第１の液晶ディスプレイ102に入力されるように
切り替え、信号変換手段109により、被測定物体の座標
変換像を第１の液晶ディスプレイ102に表示する。第１
の液晶ディスプレイ102は半導体レーザ104からのコヒー
レント光により再照射される。この時第２の液晶ディス
プレイ103には、全ての絵素が光るように予めROM110に
書き込まれたデータが入力信号となり第２の液晶ディス
プレイ103の全絵素の透過率が１として表示される。従
って、第１の液晶ディスプレイ102上に表示された被測
定物体の座標変換像と、全絵素が光る情報とが第２の液
晶ディスプレイ103上で重畳される。また、この第２の
液晶ディスプレイ103は第１のレンズ106の前側焦点面に
配置されているので、被測定物体の座標変換像と透過率
１との光学的積、つまり被測定物体の座標変換像が第１
のレンズ106によりフーリエ変換され、被測定物体像の
座標変換像のフーリエ変換像が、ビームスプリッタ107
を通過し、第１のレンズ106のビームスプリッタ107の透
過側の後側焦点面に配置された第３の液晶ディスプレイ
108上に形成される。

このとき、第３の液晶ディスプレイ108には、第２のR
OM113に書き込まれたデータが入力信号となり、光学的
フィルタとして特定の標準パターンおよびその標準パタ
ーンの座標変換されたパターンのフーリエ変換像が第３
の液晶ディスプレイ108の各絵素毎の透過率を空間的に
変調することで、フーリエ変換計算機ホログラムの形で
表示される。従って、第１の液晶ディスプレイ102上に
表示された被測定物体の座標変換像を第１のレンズ106
により光学的に変換したフーリエ変換像と、特定の標準
パターンの予め計算されたフーリエ変換像が第３の液晶
ディスプレイ108上で重畳される。

また、この第３の液晶ディスプレイ108は第２のレン
ズ114の前側焦点面に配置されているので、被測定物体
の座標変換像と特定の標準パターンの２つのフーリエ変
換像の光学的積が第２のレンズ114により光学的にフー
リエ変換される。もし、被測定物体の座標変換像と標準
パターンの第３の液晶ディスプレイ108上のフーリエ変
換像が一致したとき、すなわち両者が同一物体の時、第
２のレンズ114の後側焦点面に輝点が発生し、光検出器1
15で検出される。

以上のようにこの実施例によれば、TVカメラ101で撮
像した画像を第１の液晶ディスプレイ102に表示するこ
とで、入力パターンをリアルタイムで容易に順次置換で
きる。

さらに第１のROM108に予め書き込まれた複数の座標変
換を行なう位相情報を、第２の液晶ディスプレイ103上
に順位送り、各絵素の透過率を空間的に変調して、逐次
電気的表示する座標変換を行なうことができる。また、
入力画像あるいは座標フィルターを置換する際に要求さ
れるμｍオーダの位置決め精度に関しても問題がなく行
なえるので、リアルタイム性およびフレキシビリティを
有する座標変換を行なう光学的情報処理装置を提供する
ことができる。

この座標変換を、被測定物体の入力像の大きさが変化
した場合や回転移動した場合にも、標準パターンとの相
関値が変化しない座標変換、例えば、対数変換と極座標
変換を合わせた1nr−θ座標変換とすることにより、被
測定物体の大きさが変化した場合や回転移動した場合に
も、被測定物体を正確に識別できる光学的情報処理装置
を提供できる。

また、1nr−θ座標変換を行い標準パターンと被測定
物体のパターンマッチングを行った後に、被測定物体の
回転角度やカメラからの距離のずれを定量的に測定する
こともできる。

パターンマッチング後、今度は対数変換だけを用い
て、認識した標準パターンと被測定物体とのパターンマ
ッチングを行う。この時、TVカメラ101を回転装置117に
よって回転しながら行なうと、回転に従って被測定物体
と標準パターンの一致の良さを示す相関値が変化する。
この相関値が最大になった位置、すなわち輝点が発生し
た位置において、被測定物体と標準パターンとのずれの
角度が０となる。従って、初期位置と相関値が最大にな
った位置との回転角を例えばエンコーダで測定すること
により、被測定物体の回転角を知ることができる。さら
に、この回転角を０にしておいて、切り替えスイッチ11
2をTVカメラ101からの信号を入力信号とするように切り
替えることによって座標変換を行なわないで、認識した
標準パターンとパターンマッチングを、TVカメラ101の
ズーム比を変化しながら行なうと、ズーム比に従って相
関値が変化する。この相関値が最大になった位置におい
て、被測定物体の入力像と標準パターンとの大きさが一
致する。従って、初期のズーム比と相関値が最大になっ
たズーム比とから、被測定物体の大きさを知ることがで
きる。従って、被測定物体の回転角および被測定物体ま
での距離を測定することのできる光学的情報処理装置を
提供できる。

この実施例では第２の液晶ディスプレイ103の各絵素
毎の透過率を空間的に変調してフーリエ変換光学系座標
変換計算機ホログラムを表示することによって、光学的
に座標変換を行なう例を示したが、第２の液晶ディスプ
レイ103の各絵素毎の透過率を空間的に変調してフーリ
エ変換光学系ハフ変換計算機ホログラムを表示すること
により、光学的にハフ変換を行なうことによって特徴抽
出を光学的に行える光学的情報処理装置も提供できる。

なお、この実施例では第１、第２及び第３の空間光変
調素子として電気書き込み型の液晶ディスプレイを用い
たが、これに限ることなく光書き込み型の液晶デバイ
ス、BSO等の光学結晶等の空間光変調素子を用いても良
い。

また、この実施例では第３の液晶ディスプレイ108の
各絵素毎の透過率を空間的に変調して計算機ホログラム
を表示するマッチトフィルタを用いた例を示したが、第
３の液晶ディスプレイ108の中心部だけを透過率１とし
て表示することでローパスフィルタとしても使えること
は言うまでもない。

第２図に、本発明の第２の実施例における光学的情報
処理装置の基本構成を示す。

第２図において、201はズーム比を変えることのでき
るTVカメラ、211はTVカメラ201を回転させる回転装置で
ある。202はTVカメラ１により撮像された画像を表示す
る第１の液晶ディスプレイ、203は第１の液晶ディスプ
レイ202に隣接して配置された第２の液晶ディスプレ
イ、204は第１の液晶ディスプレイ202に隣接して配置さ
れた第３の液晶ディスプレイ、205は半導体レーザ、206
は半導体レーザ205からの光を平行光化するコリメータ
レンズ、207はレンズであり第３の液晶ディスプレイ204
はこのレンズ207の前側焦点面に配置されている。208は
光検出器でありレンズ207の後側焦点面に配置されてい
る。209は第１のリードオンリーメモリ（ROM）であり、
第２の液晶ディスプレイ203の各絵素毎の透過率に対応
する印加電圧データを書き込んである。このデータは複
数の座標変換に対して第２の液晶ディスプレイ203上の
各絵素をサンプリング点として予め計算されたフーリエ
変換光学系座標変換計算機ホログラムのデータである。
210は第２のROMであり、第３の液晶ディスプレイ204の
各絵素毎の透過率に対応する印加電圧のデータを書き込
んである。このデータは複数の標準パターンに対して第
３の液晶ディスプレイ204上の各絵素をサンプリング点
として予め計算されたフーリエ変換計算機ホログラムの
データである。

以上のように構成されたこの実施例の光学的情報処理
装置の動作を説明する。

まず、TVカメラ201により被測定物体が撮像される
と、その画像が第１の液晶ディスプレイ202上に表示さ
れる。この第１の液晶ディスプレイ202には半導体レー
ザ205から発振されたコヒーレント光がコリメータレン
ズ205により平行光化して照射される。この時第２の液
晶ディスプレイ203には、第１のROM209に書き込まれた
データが入力信号となり、特定の座標変換、例えば対数
変換と極座標変換を合わせた1nr−θ座標変換を行う位
相フィルタとしての情報が送られ、各絵素毎の透過率を
空間的に変調することで、フーリエ変換光学系座標変換
計算機ホログラムの形で表示される。（位相フィルタの
位相情報作成方法は例えばD.Casasent,Appl.Opt.26,938
（1987）に記載されている。）従って、第１の液晶ディ
スプレイ202上に表示された被測定物体の入力像と、特
定の座標変換を行なう位相情報とが第２の液晶ディスプ
レイ203上で重畳される。

第１、第２及び第３の発明と同様に、第２の液晶ディ
スプレイ203を前側焦点面とするレンズが置かれたとす
ると、被測定物体の入力像と座標変換を行なう位相情報
の光学的積がこのレンズにより光学的にフーリエ変換さ
れ、このレンズの後側焦点面に被測定物体の座標変換像
が形成される。従って、このレンズの前側焦点面、つま
り第６図における第２の液晶ディスプレイ203上には、
被測定物体の座標変換像のフーリエ変換像が形成されて
いることがわかる。

また、このとき第３の液晶ディスプレイ204には、第
２のROM210に書き込まれたデータが入力信号となり、光
学的フィルタとして特定の標準パターンおよびその標準
パターンの座標変換されたパターンのフーリエ変換像が
第３の液晶ディスプレイ204の各絵素毎の透過率を空間
的に変調することで、フーリエ変換計算機ホログラムの
形で表示される。従って、第２の液晶ディスプレイ203
上で光学的積として表示された被測定物体の座標変換像
のフーリエ変換像と、特定の標準パターンの予め計算さ
れたフーリエ変換像が第３の液晶ディスプレイ204上で
重畳される。また、この第３の液晶ディスプレイ204は
レンズ207の前側焦点面に配置されているので、被測定
物体の座標変換像と特定の標準パターンの２つのフーリ
エ変換像の光学的積がレンズ207によりフーリエ変換さ
れる。もし、被測定物体の座標変換像と標準パターンの
第３の液晶ディスプレイ204上のフーリエ変換像が一致
したとき、すなわち両者が同一物体の時、レンズ207の
後側焦点面に輝点が発生し、光検出器208で検出され
る。

以上のようにこの実施例によれば、第１及び第２の発
明と同様にTVカメラ201で撮像した画像を第１の液晶デ
ィスプレイ202に表示することで、入力パターンをリア
ルタイムで容易に変換できる。

さらに第１のROM209に予め書き込まれた複数の座標変
換を行なう位相情報を第２の液晶ディスプレイ203上に
順次送り、各絵素の透過率を空間的に変調して、逐次座
標変換を行なうことができる。また、入力画像あるいは
座標フィルターを変換する際に要求されるμｍオーダの
位置決め精度に関しても問題なく行なえるので、リアル
タイム性およびフレキシビリティを有する座標変換を行
なう光学的情報処理装置を提供することができる。

また、被測定物体の座標変換を、被測定物体の入力像
の1nr−θ座標変換を行い標準パターンと被測定物体の
パターンマッチングを行った後に被測定物体の回転角度
がカメラから距離のずれを定量的に測定することもでき
る。

パターンマッチングの後、対数変換だけを用いて、す
でに認識した標準パターンと被測定物体と被測定物体と
のパターンマッチングを行う。TVカメラ201を回転装置2
11によって回転しながら行なうと、回転に従って標準パ
ターンと被測定物体との一致の良さを示す相関値が変化
する。この相関値が最大になった位置、すなわち輝点が
発生した位置において、被測定物体と標準パターンとの
ずれの角度が０となる。従って、初期位置と相関値が最
大になった位置との回転角を例えばエンコーダで測定す
ることにより被測定物体の回転角を知ることができる。
さらに、被測定物体の座標変換を座標変換像が元の被測
定物体の像になるような座標変換を行なった後に、認識
した標準パターンとパターンマッチングを、TVカメラ20
1のズーム比を変化しながら行なうと、ズーム比に従っ
て相関値が変化する。この相関値が最大になった位置に
おいて、被測定物体の入力像と標準パターンとの大きさ
が一致する。従って、初期のズーム比と相関値が最大に
なったズーム比とから、被測定物体の大きさを知ること
ができる。従って、被測定物体の回転角および被測定物
体までの距離を測定することのできる光学的情報処理装
置を提供できる。

また、本発明ではレンズの焦点距離の２倍の光路長だ
けですみ、装置を大幅に小型化できるだけでなく、部品
点数も減少することができ、小型で、軽量な光学的情報
処理装置を提供することができる。

この実施例では第２の液晶ディスプレイ203の各絵素
毎の透過率を空間的に変調してフーリエ変換光学系座標
変換計算機ホログラムを表示することによって、光学的
に座標変換を行なう例を示したが、第２の液晶ディスプ
レイ203の各絵素毎の透過率を空間的に変調してフーリ
エ変換光学系ハフ変換計算機ホログラムを表示すること
により、光学的にハフ変換を行なうことによって特徴抽
出を光学的に行える光学的情報処理装置も提供できる。

また、この実施例では第３の液晶ディスプレイ204の
各絵素毎の透過率を空間的に変調して計算機ホログラム
を表示するマッチトフィルタを用いた例を示したが、第
３の液晶ディスプレイ210の中心部だけを透過率１とし
て表示することでローパスフィルタとしても使えること
は言うまでもない。

発明の効果以上説明したように、本発明では、例えばTVカメラか
らの入力した画像を第１の空間光変調素子に表示するこ
とで入力パターンとし、フーリエ変換光学系座標変換計
算機ホログラム等の光学的位相フィルタを第２の空間光
変調素子に表示することで、多数の入力パターンに対し
て多様な光学的座標変換をリアルタイムで行なうことが
可能であるため、被測定物体の入力像の大きさが変化し
た場合や回転移動した場合にも被測定物体を正確に認識
できる光学的情報処理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の実施例における光学的情報処理装
置の基本構成図、第２図は第２の発明の光学的情報処理
装置の基本構成図、第３図は従来の光学的情報処理装置
の基本構成図である。 101、201……TVカメラ、102、202……第１の液晶ディス
プレイ、103、203……第２の液晶ディスプレイ、104、2
05……半導体レーザ、105、206……コリメータレンズ、
106……第１のレンズ、107……ビームスプリッタ、10
8、204……第３の液晶ディスプレイ、109……光電変換
装置、110、209……第１のROM、111……信号変換手段、
113、210……第２のROM、114……第２のレンズ、207…
…レンズ、115、208……光検出器。

フロントページの続き (72)発明者福井厚司大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (56)参考文献ＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉｃｓＶｏｌ．26 Ｎｏ．５（1987）ＰＰ．938 −942 ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＮＯＰＴＩＣＳＶｏｌ．16（1978）ＰＰ311−312, 333−335，339−345 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 27/46

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】表示画像を順次変換する第１の空間光変調
素子と、前記第１の空間光変調素子と隣接して置かれ前
記第１の空間光変調素子に表示された画像を順次座標変
換、あるいはハフ変換する第２の空間光変調素子と、前
記第１の空間光変調素子と前記第２の空間光変調素子を
照射する光源と、前記第２の空間光変調素子の置かれた
面を前記光源側の焦点面とする第１のレンズと、前記第
１のレンズの前記焦点面と反対側の焦点面と前記第１の
空間光変調素子との間に位置し前記光源からの光を分岐
する分岐手段と、前記分岐手段の透過側であり前記第１
のレンズの前記光源と反対側の焦点面に配置した空間フ
ィルターとして作用する第３の空間光変調素子と、前記
分岐手段の反対側であり前記第１のレンズの前記光源と
反対側の焦点面に配置した光電変換装置と、前記光電変
換装置の出力信号を前記第１の空間光変調素子に表示信
号として入力する信号変換手段と、前記第３の空間光変
調素子を前記光源側の焦点面とする第２のレンズと、前
記第２のレンズの光源と反対側の焦点面に配置した光検
出装置を備えた光学的情報処理装置。
【請求項２】表示画像を順次変換する第１の空間光変調
素子と、前記第１の空間光変調素子と隣接して置かれた
前記第１の空間光変調素子に表示された画像を順次座標
変換、あるいはハフ変換する第２の空間光変調素子と、
前記第２の空間光変調素子と隣接して置かれた空間フィ
ルターとして作用する第３の空間光変調素子と、前記第
１の空間光変調素子と前記第２の空間光変調素子と前記
第３の空間光変調素子とを照射する光源と、前記第３の
空間の空間光変調素子の置かれた面を前記光源側の焦点
面とするレンズと、前記焦点面の反対側の焦点面に光電
変換装置を備えた光学的情報処理装置。
【請求項３】請求項（１）または（２）において、第３
の空間光変調素子の各絵素毎の透過率を空間的に変調し
て計算機ホログラムを表示することを特徴とする光学的
情報処理装置。