JP4060815B2 - ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明はホログラフィックデータ再生システムに係り、より詳しくはイメージの歪みを補正する、ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する装置及び方法に関するものである。

周知のように、多量のデータの記憶が可能なホログラフィックデジタルデータ記憶システムに対する需要が継続して増加している。したがって、近年、多様な形態のホログラフィックデジタルデータ記憶システムが、高密度の記憶能力を具現するために開発されている。

ホログラフィックデジタルデータ記憶システムは、情報を有する信号光と参照光を干渉させることにより、両光間に干渉模様を生じさせ、このような干渉模様を制御して、光屈折性クリスタルからなった記憶媒体に記憶させる。光屈折性クリスタルは干渉模様の強度及び位相によって異なった反応をする物質である。

多様なホログラムは、参照光の入射角を変化させるか（angular multiplexing）又は記憶媒体を移動させて記憶領域を変化させる方法（shift multiplexing）により、記憶媒体に記憶できるので、バイナリデータからなる多くのホログラムがページ単位で記憶媒体に記憶できる。

従来のホログラフィックデータの記憶及び再生装置の一例が特許文献１に開示されている。

図１は従来のホログラフィックデータの記憶及び再生装置を示すブロック図である。同図に示すように、従来のホログラフィックデータの記憶及び再生装置は、光源１０、光分離器２０、二つの反射ミラー３０、４０、シャッター４５、空間光変調器（ＳＬＭ）５０、記憶媒体６０、ＣＣＤ７０、データ整列部８０、及び信号処理部９０を含む。

光源１０はレーザ光を生成する。光変調器２０はレーザ光を参照光と信号光に分け、分離された参照光と信号光を、二つの光路に沿って伝送する。ここで、参照光と信号光は透過光と反射光にそれぞれ対応する。

参照光は反射ミラー３０により反射され、記憶媒体６０に伝送される。一方、信号光は反射ミラー４０により反射されて、ＳＬＭ５０に伝送される。記憶の際、信号光がＳＬＭ５０に伝送されるよう、シャッター４５が開いている。

一方、記憶されるバイナリ入力データは、データ整列部８０により、行にＭ１ビット、列にＭ２ビットのページ単位で整列される。ここで、Ｍ１及びＭ２はそれぞれ正の整数である。以下では、Ｍ１×Ｍ２のデータピクセルからなった、整列されたバイナリ入力データを整列データと称する。ＳＬＭ５０は、反射された信号光とデータ整列部８０から伝送された整列データを変調し、各ページごとに変調された信号光を提供する。

変調された信号光は記憶媒体６０に伝送される。反射ミラー３０は、ほかのページのデータを記憶するため、反射された参照光の反射角を微細に変化させる機能をする。

参照光と干渉する変調された信号光の干渉パターンは記憶媒体６０に記憶される。この場合、記憶媒体６０に記憶された干渉パターンはＭ１×Ｍ２のデータピクセルからなるが、以下では、記憶データイメージと称する。一般に、記憶データイメージは“明るい”イメージと“暗い”イメージを有するが、“明るい”イメージは論理値“１”を示し、“暗い”イメージは論理値“０”を示す。

再生の際、信号光が記憶媒体６０に入射できないように、シャッター４５が閉じる。したがって、参照光のみが記憶媒体６０に入射する。

データを再生するため、参照光が記憶媒体６０に入射するとき、参照光は記憶媒体６０内に記憶された干渉パターンにより回折することにより、再生データイメージがページ単位で再生される。この場合、再生データイメージはＭ１×Ｍ２のデータピクセルからなり、記憶データイメージに対応する。

記憶媒体６０に記憶されたデータを再生するために使用される参照光は、そのデータを記憶するために使用された参照光と同一の角度で入射しなければならない。

再生データイメージはＣＣＤ７０に伝送され、ＣＣＤ７０により検出され、信号処理部９０に伝送される。ＣＣＤ７０はＮ１×Ｎ２のイメージピクセルからなったページイメージを出力するが、Ｎ１及びＮ２はそれぞれ正の整数である。この場合、ページイメージは再生データイメージに対応する検出データイメージを含む。

再生データイメージの各データピクセルがページイメージのＰ１×Ｐ２イメージピクセルに対応すると、検出データイメージはページイメージ内で（Ｍ１＊Ｐ１）×（Ｍ２＊Ｐ２）のイメージピクセルで現われるが、ここで、Ｐ１及びＰ２はそれぞれ正の整数である。

したがって、信号処理部９０が検出データイメージからピクセルをサンプリングし、整列データの大きさと同一のＭ１×Ｍ２のデータピクセルを有する処理データイメージを生成しなければならない。

一般に、ホログラフィックデータ記憶／再生装置において、ページイメージ内で論理値“１”又は“０”を示す光の強度はＰ１×Ｐ２のイメージピクセルの中央部で大きく、周辺部に行くほど小さくなる。

検出データイメージから、Ｐ１×Ｐ２のイメージピクセルの周辺部のイメージピクセルがサンプリングされる場合は、そのイメージピクセルを正確に二つのバイナリ値、つまり“０”又は“１”に分類することが難しい。したがって、“暗い”イメージと“明るい”イメージをそれぞれ“０”と“１”に正確に分類するためには、Ｐ１×Ｐ２のイメージピクセルの中央部にあるイメージピクセルを検出することが好ましい。より詳細には、Ｐ１×Ｐ２のイメージピクセルの中央部にあるイメージピクセルを、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２のイメージピクセル間隔でサンプリングする。

しかし、ホログラフィックデータ記憶／再生装置の不完全さにより、整列データと検出データイメージ間で歪み又はオフセットが発生し得る。その結果、検出データイメージが垂直及び／又は水平方向に線形に増加するか減少して、検出データイメージが（Ｍ１＊Ｐ１＋Ｖ）×（Ｍ２＊Ｐ２＋Ｈ）のイメージピクセルで構成できる。ここで、ＶとＨはそれぞれ整数で、検出データイメージの変形垂直長さと変形水平長さを示すイメージピクセルの数である。

イメージ変形が起こった場合、このような従来のサンプリング方法が検出データイメージに行われると、Ｐ１×Ｐ２のイメージピクセルの周辺部でサンプリングされるイメージピクセルが生じ得る。すなわち、検出データイメージが（Ｍ１＊Ｐ１）×（Ｍ２＊Ｐ２）のイメージピクセルで構成されないと、従来のサンプリング方法はエラーを有し得る。

したがって、このようなエラーを減らすか又は補正するため、記憶媒体６０から再生されたホログラフィックデータを処理する装置が必要である。

米国特許第６，４９０，０６１Ｂ１号明細書

したがって、本発明はこのような従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理して、再生のイメージ歪みを補正する装置及び方法を提供する。

前記のような目的を達成するための本発明の一面によると、ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する装置において、入力データをページ単位でＭ１×Ｍ２（Ｍ１、Ｍ２はそれぞれ正の整数）のデータピクセル形態に整列して整列データを生成するデータ整列部と、前記整列データの各データピクセルは検出データイメージのＰ１×Ｐ２（Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ正の整数）のイメージピクセルに対応する場合、前記検出データイメージを含むページイメージを出力するホログラフィックデータ検出器と、前記検出データイメージの変形垂直長Ｖ（整数）と変形水平長Ｈ（整数）を計算する変形ピクセル検出器と、前記検出データイメージを（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）の同一領域に分割し、以前にサンプリングしたイメージピクセルと現在サンプリングすべきイメージピクセルが分割された（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）領域のなかで、同一領域に属している場合には、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出し、以前にサンプリングしたイメージピクセルと現在サンプリングすべきイメージピクセルが（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）領域のなかで、相違した領域に属し、検出データイメージの垂直長が増加した場合には垂直方向に（Ｐ１＋１）のイメージピクセル間隔で、水平長が増加した場合には水平方向に（Ｐ２＋１）のイメージピクセル間隔で、垂直長が減少した場合には垂直方向に（Ｐ１−１）のイメージピクセル間隔で、水平長が減少した場合には水平方向に（Ｐ２−１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出するサンプリング部とを含んでなることを特徴とするホログラフィックデータ処理装置を提供する。

本発明のほかの面によると、ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する方法において、（ａ）入力データをページ単位でＭ１×Ｍ２（Ｍ１、Ｍ２はそれぞれ正の整数）のデータピクセル形態に整列して整列データを生成する段階と、（ｂ）前記整列データの各データピクセルは検出データイメージのＰ１×Ｐ２（Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ正の整数）のイメージピクセルに対応する場合、前記検出データイメージを含むページイメージを出力する段階と、（ｃ）前記検出データイメージの変形垂直長Ｖ（整数）と変形水平長Ｈ（整数）を計算する段階と、（ｄ）前記検出データイメージを（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）の同一領域に分割し、以前にサンプリングしたイメージピクセルと現在サンプリングすべきイメージピクセルが分割された（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）領域のなかで、同一領域に属している場合には、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出し、以前にサンプリングしたイメージピクセルと現在サンプリングすべきイメージピクセルが（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）領域のなかで、相違した領域に属し、検出データイメージの垂直長が増加した場合には垂直方向に（Ｐ１＋１）のイメージピクセル間隔で、水平長が増加した場合には水平方向に（Ｐ２＋１）のイメージピクセル間隔で、垂直長が減少した場合には垂直方向に（Ｐ１−１）のイメージピクセル間隔で、水平長が減少した場合には水平方向に（Ｐ２−１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出する段階とを含んでなることを特徴とするホログラフィックデータ処理方法を提供する。

以上のようなホログラフィック再生装置は、ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを信号処理することにより、ホログラフィック再生装置内で発生するイメージの歪みを補正することができる。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図２は、本発明の好ましい実施例によるホログラフィックデータ再生及び記憶装置の概略図である。図１の従来装置と同じ機能をする部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。

まず、データ整列部１５０により、記憶されるバイナリ入力データがＭ１×Ｍ２のデータピクセル形態のページ単位で整列され、Ｍ１及びＭ２はそれぞれ正の整数である。この際、縁部データも長方形で、Ｍ１×Ｍ２のデータピクセルの整列データを取り囲むように整列される。以下では、整列データと整列縁部が共に整列パターンと称され、整列縁部の用途については後述する。

ＳＬＭ５０は、各ページに整列パターンと信号光を変調して、変調された信号光を提供する。変調された信号光はホログラフィック媒体１００に伝送される。参照光と干渉する変調された信号光の干渉パターンがホログラフィック媒体１００に記憶される。

図３−Ａはホログラフィック媒体１００に記憶された例示的な干渉パターンの左側上端及び右側上端の角部を示す。同図において、干渉パターンは、整列データに対応する記憶データイメージと、整列縁部に対応する記憶縁部とを含む。詳しくは、記憶縁部は論理値“１”を示す“明るい”イメージとして表され、長方形で記憶データイメージを取り囲んでいる。一般に、記憶縁部はＴデータピクセルの厚さを有し、記憶データイメージからＤデータピクセルだけ離れている。この場合、Ｔは１データピクセルであり、Ｄは０データピクセルである。

再生の際、参照光がホログラフィック媒体１００に入射すると、干渉パターンに対応する再生パターンが得られる。再生パターンはホログラフィックデータ検出器２００、例えばＣＣＤに向かう。

再生パターンは、再生データイメージと、これを取り囲む再生縁部とを含む。ここで、再生データイメージと再生縁部はそれぞれ記憶データイメージと記憶縁部に対応する。

ホログラフィックデータ検出器２００は、Ｎ１×Ｎ２のイメージピクセルの大きさを有するページイメージを生成し、ページイメージは、検出データイメージと、これを取り囲む検出縁部とを含む。ここで、Ｎ１及びＮ２はそれぞれ正の整数である。検出データイメージと検出縁部はそれぞれ再生データイメージと再生縁部に対応する。

再生パターンの各データピクセルはページイメージ内のＰ１×Ｐ２のイメージピクセルと対応し、Ｐ１及びＰ２はそれぞれ正の整数である。したがって、歪みが発生しないと、Ｍ１×Ｍ２のデータピクセルの整列データはホログラフィックデータ検出器２００において（Ｍ１＊Ｐ１）×（Ｍ２＊Ｐ２）のイメージピクセルを有する検出データイメージとして現われる。ここで、Ｍ１＊Ｐ１のイメージピクセルとＭ２＊Ｐ２のイメージピクセルはそれぞれ検出データイメージの理想的な垂直長と水平長である。この際、検出縁部は、Ｔ＊Ｐ１のイメージピクセルの厚さを有する上端及び下端部を有し、Ｔ＊Ｐ２のイメージピクセルの厚さを有する左側及び右側部を有する。また、検出データイメージは、検出縁部の上端又は下端部からＤ＊Ｐ１のイメージピクセルだけ、かつ左側又は右側からＤ＊Ｐ２のイメージピクセルだけ離れている。

信号処理部３００は、Ｎ１×Ｎ２のイメージピクセルのページイメージからサンプリングを行い、整列データの大きさと同一のＭ１×Ｍ２データピクセルの処理データイメージを生成する。その後、信号処理部３００は、処理データイメージを復号化してバイナリ値を生成する。

しかし、整列データと検出データイメージ間では歪み又はオフセットが発生し得る。この際、検出されたデータイメージは（Ｍ１＊Ｐ１）×（Ｍ２＊Ｐ２）のイメージピクセルからならないこともあり得る。すなわち、検出データイメージが垂直及び／又は水平方向に線形に増加するか又は減少するので、検出データイメージが（Ｍ１＊Ｐ１＋Ｖ）×（Ｍ２＊Ｐ２＋Ｈ）のイメージピクセルから構成され得る。ここで、ＶとＨはそれぞれ整数で、検出データイメージの変形垂直長と変型水平長を示すイメージピクセル数である。

図３−Ｂは図３−Ａの干渉パターンに対応する例示的な検出パターンの左側上端と右側上端の角部を示すものである。図３−Ｂにおいて、記憶データイメージの各データピクセルは検出データイメージの３×３イメージピクセルで表され、検出データイメージの水平長が１イメージピクセルだけ増加したものと表されている。

検出縁部は、検出データイメージの大きさを知るために用いられる。検出縁部のほかに、例えば特定のマークなどを用いるほかの方法を、検出データイメージの大きさを知るために使用することができる。

つぎに、図４に基づいて本発明の好ましい実施例による信号処理部３００をより詳細に説明する。信号処理部３００は、変形ピクセル検出器３２０、サンプリング部３４０、及びデコーダ３６０を含む。

まず、変形ピクセル検出器３２０は、検出データイメージの変形水平長及び変形垂直長を示すイメージピクセル数Ｈ及びＶをそれぞれ検索する。

詳細には、変形ピクセル検出器３２０は、Ｎ１×Ｎ２のイメージピクセルのページイメージ内で検出データイメージを取り囲む検出縁部を検索する。例えば、検出縁部上に存在する全てのピクセルが論理値“１”を示す“明るい”イメージを有すると仮定すると、変形ピクセル検出器３２０は、ページイメージ内の各行及び列に対して光強度の和を計算する。この際、ページイメージ内の各行の和のなかで、検出縁部の上端部と下端部に存在する各行が最大値を有し、ページイメージ内の各列の和のなかで、検出縁部の左側部と右側部に存在する各列が最大値を有する。したがって、各行の和のなかで、最大値を有する行が検出縁部の上端部と下端部であることが分かり、各列の和のなかで、最大値を有する列が検出縁部の左側部と右側部であることが分かる。このような方法により、変形ピクセル検出器３２０は検出縁部の上端部、下端部、左側部及び右側部の位置を把握する。実際には、“暗い”イメージがそれに隣接する“明るい”イメージに影響を与えるため、検出縁部の上端部又は下端部に存在するＴ＊Ｐ１行、又は検出縁部の左側部又は右側部に存在するＴ＊Ｐ２列のなかでも、中央の行が最大値を有する。

検出縁部の上端部及び下端部の位置情報と検出データイメージが検出縁部の上端部と下端部の位置からＤ＊Ｐ１のイメージピクセルだけ離れていることを用いて、検出データイメージの垂直長が測定される。変形ピクセル検出器３２０は、検出データイメージの垂直長と理想的な垂直長、つまりＭ１＊Ｐ１のイメージピクセルとの差を計算して、変形垂直長Ｖを計算する。類似の方法として、検出縁部の左側部及び右側部の位置情報と検出データイメージが検出縁部の左側部と右側部の位置からＤ＊Ｐ２のイメージピクセルだけ離れていることを用いて、検出データイメージの水平長が測定される。変形ピクセル検出器３２０は検出データイメージの水平長と理想的な水平長、つまりＭ２＊Ｐ２のイメージピクセルとの差を計算して変形水平長Ｈを計算する。

エラーが発生しないと、つまりＨとＶが共に０であると、サンプリング部３４０は、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２イメージピクセル間隔でＰ１×Ｐ２のイメージピクセルの中央部にあるイメージピクセルをサンプリングして、Ｍ１×Ｍ２のデータピクセルの処理データイメージを生成する。

一方、検出データイメージの水平長及び／又は垂直長が増加又は減少したとすると、サンプリング部３４０は検出データイメージを（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）の同一大きさの領域に分割する。

その後、サンプリング部３４０は、以前にサンプリングしたイメージピクセルと現在サンプリングすべきイメージピクセルが分割された（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）領域のなかで、同一領域に属している場合には、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出する。

これとは異なり、分割された（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）領域間の境界を越えながらサンプリングが行われる場合、すなわち以前にサンプリングしたイメージピクセルと現在サンプリングすべきイメージピクセルが相違した領域に属する場合、サンプリング部３４０はサンプリング間隔を変える。詳細には、サンプリング部３４０は、検出データイメージの垂直長が増加した場合には垂直方向に（Ｐ１＋１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出し、水平長が増加した場合には水平方向に（Ｐ２＋１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出する。同様に、検出データイメージの垂直長が減少した場合には垂直方向に（Ｐ１−１）のイメージピクセル間隔で、水平長が減少した場合には水平方向に（Ｐ２−１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出する。

以下では、Ｍ１及びＭ２が２４０、Ｐ１及びＰ２が３、Ｎ１及びＮ２が１０２４である場合を仮定して説明する。この際、再生データイメージは２４０×２４０データピクセルからなり、再生データイメージの各ピクセルは、１０２４×１０２４のイメージピクセルからなったページイメージの３×３のイメージピクセルに対応する。

歪みが発生しない場合、検出データイメージは７２０×７２０のイメージピクセルからなる。この際、サンプリング部３４０は、検出データイメージから垂直及び水平方向に３のイメージピクセル間隔で（２，２）、（５，２）、（８，２）、…（７１９，２）、（２，５）、（５，５）、…（７１９，７１９）に位置するイメージピクセルを抽出して、２４０×２４０データピクセルからなる処理データイメージを生成する。この際、検出データイメージの左側上端角部にあるピクセル座標を（１，１）とするが、以下でも同一である。

検出データイメージが７２１×７２０のイメージピクセルからなった場合、すなわち検出データイメージの水平長が、図３−Ｂのように、１のイメージピクセルだけ増加した場合、変形垂直長Ｖは０となり、変形水平長Ｈは１となる。この際、サンプリング部３４０は検出データイメージを（１×２）の同一領域に分割する。すなわち、サンプリング部３４０は、検出データイメージを水平方向に二等分する。その後、サンプリング部３４０は、検出データイメージの左側領域内で垂直及び水平方向に３のイメージピクセル間隔で（２，２）、（５，２）、（８，２）…（３５９，２）、（２，５）、（５，５）、…（３５９，７１９）に位置したイメージピクセルを抽出する。しかし、検出データイメージの分割された領域の境界を越える場合、サンプリング部３４０は、水平方向に４イメージピクセル間隔でサンプリングを行う。すなわち、サンプリング部３４０は、３５９番目列にあるイメージピクセルを抽出した後、３６２番目列にあるイメージピクセルを抽出しないで、３６３番目列にあるイメージピクセルを抽出する。したがって、分割された領域の右側領域では、（３６３，２）、（３６６，２）、…（７２０，２）、（３６３，５）、（３６６，５）、…(７２０，７１９)に存在するイメージピクセルがサンプリング部３４０により抽出される。

また、検出データイメージが７１９×７２０のイメージピクセルからなった場合、すなわち検出データイメージの水平長が、１のイメージピクセルだけ減少した場合、変形垂直長Ｖは０となり、変形水平長Ｈは−１となる。したがって、以上の場合のように、検出データイメージが水平方向に二等分され、検出データイメージの左側領域内で抽出されるイメージピクセルも以上の場合と同様である
しかし、検出データイメージの分割された領域の境界でサンプリング部３４０は水平方向に２のイメージピクセル間隔でサンプリングを行う。すなわち、サンプリング部３４０は３５９番目列にあるイメージピクセルを抽出した後、３６２番目列にあるイメージピクセルを抽出しないで、３６１番目列にあるイメージピクセルを抽出する。したがって、分割された領域の右側領域では（３６１，２）、（３６４、２）、…（７１８，２）、（３６１，５）、（３６４，５）、…（７１８，７１９）に存在するイメージピクセルがサンプリング部３４０により抽出される。

また、検出データイメージが７２２×７２０のイメージピクセルからなる場合、つまり検出データイメージの水平長が２イメージピクセルだけ増加した場合、変形垂直長Ｖは０となり、変形水平長Ｈは２となる。この際、サンプリング部３４０は検出データイメージを（１×３）の同一領域に分割する。すなわち、サンプリング部３４０は検出データイメージを水平方向に三等分する。その後、サンプリング部３４０は、検出データイメージの左側領域内で垂直及び水平方向に３イメージピクセル間隔で（２，２）、（５，２）、（８，２）、…（２３９，２）、（２，５）、（５，５）、…（２３９，７１９）に位置するイメージピクセルを抽出する。しかし、以前に抽出したイメージピクセルと現在抽出すべきイメージピクセルがそれぞれ検出データイメージの左側領域と中心領域に属する場合、サンプリング部３４０は、水平方向に４のイメージピクセル間隔でサンプリングを行う。すなわち、サンプリング部３４０は２３９番目列にあるイメージピクセルを抽出した後、２４２番目列にあるイメージピクセルを抽出しないで２４３番目列にあるイメージピクセルを抽出する。したがって、分割された領域の中心領域では（２４３，２）、（２４６，２）、…（４８０，２）、（２４３，５）、（２４６，５）、…（４８０，７１９）に存在するイメージピクセルがサンプリング部３４０により抽出される。同様に、検出データイメージの中心領域と右側領域の境界において、サンプリング部３４０は４８０番目列にあるイメージピクセルを抽出した後、４８３番目列にあるイメージピクセルを抽出しないで４８４番目列にあるイメージピクセルを抽出する。したがって、分割された領域の右側領域においては、（４８４，２）、（４８７，２）、…（７２１，２）、（４８４，５）、（４８７，５）、…（７２１，７１９）に存在するイメージピクセルがサンプリング部３４０により抽出される。

また、検出データイメージの垂直長が増加するか又は減少する場合にも、水平長が変形された前記のような方法が適用される。

最終に、デコーダ３６０は処理データイメージの各データピクセルの光強度と基準値を比較して、二つのバイナリ値、つまり“０”と“１”に復号化する。

検出データイメージが垂直及び／又は水平に線形に変形された場合、前記のような方法でサンプリングされたピクセルはより正確に二つのバイナリ値に分類できる。したがって、デコーダ３６０でのエラーが減少する。

本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、請求範囲に開示された本発明の技術的思想及び範疇内で当業者により多様に変更可能なものである。

従来のホログラフィックデータ記憶及び再生装置の概略図である。 本発明の好ましい実施例による、ホログラフィックデータ記憶及び再生装置の概略図である。 ホログラフィック媒体に記憶された例示的な干渉パターンの左側上端及び右側上端の角部を示す図である。 図３−Ａに示す干渉模様に対応する例示的な検出パターンの左側上端及び右側上端を示す図である。 本発明の好ましい実施例による信号処理部のブロック図である。

符号の説明

１０ 光源
２０ 光分離器
３０、４０ ミラー
４５ シャッター
５０ 空間光変調器（ＳＬＭ）
６０ 記憶媒体
７０ ＣＣＤ
８０ データ整列部
９０ 信号処理部
１００ ホログラフィック媒体
１５０ データ整列部
２００ ホログラフィックデータ検出器
３００ 信号処理部
３２０ 変形ピクセル検出器
３４０ サンプリング部
３６０ デコーダ

Claims (8)

1. ホログラフィック記憶媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する装置において、
   前記ホログラフィック記憶媒体から再生されたＭ１×Ｍ２（Ｍ１、Ｍ２はそれぞれ正の整数）のデータピクセルを含む再生データイメージが入力され、検出データイメージを含むページイメージを出力するホログラフィックデータ検出器であって、前記再生データイメージの各データピクセルは前記検出データイメージのＰ１×Ｐ２（Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ正の整数）のイメージピクセルに対応する、該ホログラフィックデータ検出器と、
   前記検出データイメージの変形垂直長Ｖ（Ｖは整数）と変形水平長Ｈ（Ｈは整数）を計算する変形ピクセル検出器と、
   前記検出データイメージを（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）個の同一の大きさの領域に分割し、前記検出データイメージからＭ１×Ｍ２個のイメージピクセルを抽出し、Ｍ１×Ｍ２のデータピクセルを再構成するサンプリング部であって、１つの領域内でサンプリングする場合には、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出し、隣り合った領域の境界を越えてサンプリングする場合には、Ｖが正の整数か負の整数であれば垂直方向にそれぞれ（Ｐ１＋１）または（Ｐ１−１）のイメージピクセル間隔で、Ｈが正の整数か負の整数であれば水平方向にそれぞれ（Ｐ２＋１）または（Ｐ２−１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出する、該サンプリング部とを含んでなることを特徴とするホログラフィックデータ処理装置。
2. 前記変形ピクセル検出器は、
   前記検出データイメージの垂直長と水平長を計算する手段と、
   前記検出データイメージの前記垂直長とＭ１×Ｐ１との差を計算して前記検出データイメージの前記変形垂直長Ｖを計算し、前記検出データイメージの前記水平長とＭ２×Ｐ２との差を計算して前記検出データイメージの前記変形水平長Ｈを計算する手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載のホログラフィックデータ処理装置。
3. 前記ページイメージは、前記検出データイメージを取り囲む検出縁部をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のホログラフィックデータ処理装置。
4. 前記検出データイメージの垂直長と水平長を計算する手段は、前記ページイメージ内で前記検出縁部の上端部及び下端部の位置を検索して前記垂直長を計算し、前記検出縁部の左側部及び右側部の位置を検索して前記水平長を計算することを特徴とする請求項３に記載のホログラフィックデータ処理装置。
5. ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する方法において、
   （ａ）前記ホログラフィック記憶媒体から再生されたＭ１×Ｍ２（Ｍ１、Ｍ２はそれぞれ正の整数）のデータピクセルを含む再生データイメージを受け取り、検出データイメージを含むページイメージを出力する段階であって、前記再生データイメージの各データピクセルは前記検出データイメージのＰ１×Ｐ２（Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ正の整数）のイメージピクセルに対応する、該ページイメージを出力する段階と、
   （ｂ）前記検出データイメージの変形垂直長Ｖ（Ｖは整数）と変形水平長Ｈ（Ｈは整数）を計算する段階と、
   （ｃ）前記検出データイメージを（｜Ｖ｜＋１）×（｜Ｈ｜＋１）個の同一の大きさの領域に分割し、前記検出データイメージからＭ１×Ｍ２個のイメージピクセルを抽出し、Ｍ１×Ｍ２のデータピクセルを再構成するサンプリング段階であって、１つの領域内でサンプリングする場合には、垂直方向にはＰ１のイメージピクセル間隔で、水平方向にはＰ２のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出し、隣り合った領域の境界を越えてサンプリングする場合には、Ｖが正の整数か負の整数であれば垂直方向にそれぞれ（Ｐ１＋１）または（Ｐ１−１）のイメージピクセル間隔で、Ｈが正の整数か負の整数であれば水平方向にそれぞれ（Ｐ２＋１）または（Ｐ２−１）のイメージピクセル間隔でイメージピクセルを抽出する、該サンプリング段階とを含んでなることを特徴とするホログラフィックデータ処理方法。
6. 前記（ｂ）計算する段階は、
   （ｂ１）前記検出データイメージの垂直長と水平長を計算する段階と、
   （ｂ２）前記検出データイメージの前記垂直長とＭ１×Ｐ１との差を計算して前記検出データイメージの前記変形垂直長Ｖを計算し、前記検出データイメージの前記水平長とＭ２×Ｐ２との差を計算して前記検出データイメージの前記変形水平長Ｈを計算する段階とを含むことを特徴とする請求項５に記載のホログラフィックデータ処理方法。
7. 前記（ａ）段階の前記ページイメージは、前記検出データイメージを取り囲む検出縁部をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のホログラフィックデータ処理方法。
8. 前記（ｂ１）段階は、前記ページイメージ内で前記検出縁部の上端部及び下端部の位置を検索して前記垂直長を計算し、前記検出縁部の左側部及び右側部の位置を検索して前記水平長を計算することを特徴とする請求項７に記載のホログラフィックデータ処理方法。

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