JP6285327B2 - ホログラムデータ生成装置、ホログラムデータ生成方法及びホログラムデータ生成プログラム - Google Patents
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Description
(1)物体1000を構成する各ポリゴンの光波を生成する。次に、各ポリゴンの光波を回転変換によってホログラム1001と平行な面の光波とする。さらに、この光波について物体平面1005への伝搬計算を行うことにより、物体平面1003上の各ポリゴンの光波を得る。
(2)物体平面1005上で、上記の計算で得られた各ポリゴンの光波を足し合わせることにより、物体平面1005上における物体の光波を得る。
(3)物体平面1005上における物体の光波について、ホログラム1001面への伝搬計算を行うことにより、ホログラム面上での物体の光波を得る。
(4)上記の手順で計算したホログラム面上での物体の光波と、参照光源1004によって発生した光波がホログラム面へ伝搬した光波とによって生じる干渉縞を計算する。
(5)得られた干渉縞を、画像情報として記録媒体に記録するためにコード化する。このコード化には量子化や符号化が含まれる。これにより、ホログラム1001のホログラムデータが得られる。
物体光波生成手段40(3)は、ホログラムと重なるポリゴンをホログラム面の前後に分割してホログラムと重ならないポリゴンのみとし、ホログラム面の前方にあるポリゴン群からなる分割物体と、ホログラム面の後方にあるポリゴン群からなる分割物体とに分け、分割物体毎に光波の帯域制限を行うことで物体の光波計算を実施する。
2:物体ポリゴンデータ記憶手段、
3,10,20,40:物体光波生成手段、
4:物体光波伝搬手段、
5:干渉縞計算手段、
6:干渉縞コード化手段、
7:ホログラム記憶手段、
11,28,49:ポリゴン光波生成手段、
12,29,50:ポリゴン光波伝搬手段、
13,30,51:ポリゴン光波加算手段、
14,25,46:ポリゴン位置判定手段、
15,27,48:空間周波数帯域制限手段、
21,42:ポリゴン分類手段、
22,43:分割物体光波生成手段、
23,44:分割物体光波伝搬手段、
24,45:分割物体光波加算手段、
26,47:分割物体位置判定手段、
41:ポリゴン分割手段、
1000,1100,1200,1300:物体、
1001,1101,1201,1301:ホログラム、
1004:参照光源、
1005:物体平面、
1100p,1300p:ポリゴン。
Claims (9)
- 計算により物体のホログラムデータを生成するホログラムデータ生成装置において、
前記物体を構成するポリゴンの情報を格納する物体ポリゴンデータ記憶手段と、
前記物体の光波を生成する物体光波生成手段と、
前記物体の光波をホログラムの位置まで伝搬する物体光波伝搬手段と、
前記伝搬された光波と参照光の光波によって生じる干渉縞を計算する干渉縞計算手段と、
前記計算した干渉縞をホログラムデータに変換する干渉縞コード化手段と、を備え、
前記物体光波生成手段は、
前記物体を構成する各ポリゴンの光波を生成するポリゴン光波生成手段と、
前記各ポリゴンの光波を加算して物体の光波を得るポリゴン光波加算手段と、
前記物体ポリゴンデータ記憶手段を参照し、前記ポリゴンの前記ホログラムに対する位置を判定するポリゴン位置判定手段と、
前記伝搬する物体の光波に対し空間周波数の帯域制限を行う空間周波数帯域制限手段と、を有し、
前記ポリゴン光波生成手段は、前記ポリゴン位置判定手段によって得られた前記ポリゴンの前記ホログラムに対する位置に応じて、前記空間周波数帯域制限手段により前記ポリゴン毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えるものであって、
前記ポリゴン光波生成手段は、前記ポリゴン位置判定手段による判定の結果、前記ポリゴンの位置が前記ホログラムに重なる場合には、該ポリゴンの該ホログラムに対する前方部分と後方部分の面積を比較し、面積の大きい側に該ポリゴンが位置するものとして前記空間周波数帯域制限手段により空間周波数帯域制限を行うことを特徴とするホログラムデータ生成装置。 - 請求項1に記載のホログラムデータ生成装置において、
前記物体光波生成手段は、
前記ポリゴン位置判定手段により、前記物体を構成するポリゴンを、前記ホログラムの前方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pa、前記ホログラムの後方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pb、及び、前記ホログラムと重なるポリゴン群Pcに分類するポリゴン分類手段と、
前記ポリゴン分類手段によって分類された各ポリゴン群Pa,Pb,Pcからなる分割物体A,B,Cの光波を生成する分割物体光波生成手段と、
前記各分割物体の光波を加算して物体の光波を得る分割物体光波加算手段と、
前記分割物体の前記ホログラムに対する位置を判定する分割物体位置判定手段と、を有し、
前記分割物体光波生成手段は、
前記ポリゴン光波生成手段により前記分割物体を構成する各ポリゴンの光波を生成し、
前記分割物体位置判定手段によって得られた前記分割物体の前記ホログラムに対する位置に応じて、前記空間周波数帯域制限手段による空間周波数帯域制限を行うものであって、
前記分割物体が前記ホログラムと重ならないポリゴン群Pa,Pbからなる分割物体A,Bの場合には、該分割物体毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変え、
前記分割物体が前記ホログラムと重なるポリゴン群Pcからなる分割物体Cの場合には、該分割物体を構成するポリゴン毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えることを特徴とするホログラムデータ生成装置。 - 請求項2に記載のホログラムデータ生成装置において、
前記物体光波生成手段は、さらに、前記ポリゴン位置判定手段により前記物体を構成するポリゴンが前記ホログラムと重なると判定した場合に、該ポリゴンをホログラム面の前後に分割するポリゴン分割手段を有し、
前記物体ポリゴンデータ記憶手段には、前記ポリゴン分割手段にて分割されたポリゴンのデータが格納され、
前記ポリゴン分類手段は、前記物体を構成するポリゴンを、前記ホログラムの前方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pa、及び前記ホログラムの後方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pbのいずれかに分類し、
前記分割物体光波生成手段は、前記ポリゴン分類手段によって分類された各ポリゴン群Pa,Pbからなる分割物体A,Bの光波を生成し、前記空間周波数帯域制限手段により、前記分割物体A,Bの前記ホログラムに対する位置に応じて、該分割物体毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えることを特徴とするホログラムデータ生成装置。 - 計算により物体のホログラムデータを生成するホログラムデータ生成方法において、
前記物体を構成する各ポリゴンの光波を生成するステップと、
前記各ポリゴンの光波を加算して物体の光波を得るステップと、
前記物体の光波をホログラムの位置まで伝搬するステップと、
前記伝搬された光波と参照光の光波によって生じる干渉縞を計算するステップと、
前記計算した干渉縞をホログラムデータに変換する干渉縞コード化ステップと、
前記ポリゴンの前記ホログラムに対する位置を判定するステップと、
前記伝搬する物体の光波に対し空間周波数の帯域制限を行うステップと、を備え、
前記ポリゴンの前記ホログラムに対する位置に応じて、前記ポリゴン毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えるものであって、
前記ポリゴンの位置が前記ホログラムに重なる場合には、該ポリゴンの該ホログラムに対する前方部分と後方部分の面積を比較し、面積の大きい側に該ポリゴンが位置するものとして空間周波数帯域制限を行うことを特徴とするホログラムデータ生成方法。 - 請求項4に記載のホログラムデータ生成方法において、
前記ポリゴンの位置判定ステップにより、前記物体を構成するポリゴンを、前記ホログラムの前方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pa、前記ホログラムの後方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pb、及び、前記ホログラムと重なるポリゴン群Pcに分類するステップと、
前記分類された各ポリゴン群Pa,Pb,Pcからなる分割物体A,B,Cの光波を、該分割物体を構成する各ポリゴンの光波から生成するステップと、
前記各分割物体の光波を加算して物体の光波を得るステップと、
前記分割物体の前記ホログラムに対する位置を判定するステップと、を有し、
前記分割物体が前記ホログラムと重ならないポリゴン群Pa,Pbからなる分割物体A,Bの場合には、該分割物体の位置に応じて、該分割物体毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変え、
前記分割物体が前記ホログラムと重なるポリゴン群Pcからなる分割物体Cの場合には、該分割物体を構成するポリゴン毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えることを特徴とするホログラムデータ生成方法。 - 請求項5に記載のホログラムデータ生成方法において、
前記物体を構成するポリゴンが前記ホログラムと重なる場合に、該ポリゴンをホログラム面の前後に分割するステップを有し、
前記物体を構成するポリゴンを、前記ホログラムの前方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pa、及び前記ホログラムの後方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pbのいずれかに分類し、
該分類された各ポリゴン群Pa,Pbからなる分割物体A,Bの光波を生成し、
前記分割物体A,Bの前記ホログラムに対する位置に応じて、該分割物体毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えることを特徴とするホログラムデータ生成方法。 - 計算により物体のホログラムデータを生成するホログラムデータ生成プログラムにおいて、
コンピュータを、
前記物体を構成するポリゴンの情報を格納する物体ポリゴンデータ記憶手段と、
前記物体の光波を生成する物体光波生成手段と、
前記物体の光波をホログラムの位置まで伝搬する物体光波伝搬手段と、
前記伝搬された光波と参照光の光波によって生じる干渉縞を計算する干渉縞計算手段と、
前記計算した干渉縞をホログラムデータに変換する干渉縞コード化手段と、として機能させ、
前記物体光波生成手段は、
前記物体を構成する各ポリゴンの光波を生成するポリゴン光波生成手段と、
前記各ポリゴンの光波を加算して物体の光波を得るポリゴン光波加算手段と、
前記物体ポリゴンデータ記憶手段を参照し、前記ポリゴンの前記ホログラムに対する位置を判定するポリゴン位置判定手段と、
前記伝搬する物体の光波に対し空間周波数の帯域制限を行う空間周波数帯域制限手段と、を含むものとして機能させ、
前記ポリゴン光波生成手段は、前記ポリゴン位置判定手段によって得られた前記ポリゴンの前記ホログラムに対する位置に応じて、前記空間周波数帯域制限手段により前記ポリゴン毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えるものであって、
前記ポリゴン光波生成手段は、前記ポリゴン位置判定手段による判定の結果、前記ポリゴンの位置が前記ホログラムに重なる場合には、該ポリゴンの該ホログラムに対する前方部分と後方部分の面積を比較し、面積の大きい側に該ポリゴンが位置するものとして前記空間周波数帯域制限手段により空間周波数帯域制限を行うことを特徴とするホログラムデータ生成プログラム。 - 請求項7に記載のホログラムデータ生成プログラムにおいて、
前記物体光波生成手段は、
前記ポリゴン位置判定手段により、前記物体を構成するポリゴンを、前記ホログラムの前方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pa、前記ホログラムの後方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pb、及び、前記ホログラムと重なるポリゴン群Pcに分類するポリゴン分類手段と、
前記ポリゴン分類手段によって分類された各ポリゴン群Pa,Pb,Pcからなる分割物体A,B,Cの光波を生成する分割物体光波生成手段と、
前記各分割物体の光波を加算して物体の光波を得る分割物体光波加算手段と、
前記分割物体の前記ホログラムに対する位置を判定する分割物体位置判定手段と、を含むものとして機能させ、
前記分割物体光波生成手段は、
前記ポリゴン光波生成手段により前記分割物体を構成する各ポリゴンの光波を生成し、
前記分割物体位置判定手段によって得られた前記分割物体の前記ホログラムに対する位置に応じて、前記空間周波数帯域制限手段による空間周波数帯域制限を行うものであって、
前記分割物体が前記ホログラムと重ならないポリゴン群Pa,Pbからなる分割物体A,Bの場合には、該分割物体毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変え、
前記分割物体が前記ホログラムと重なるポリゴン群Pcからなる分割物体Cの場合には、該分割物体を構成するポリゴン毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えることを特徴とするホログラムデータ生成プログラム。 - 請求項8に記載のホログラムデータ生成プログラムにおいて、
前記物体光波生成手段は、さらに、前記ポリゴン位置判定手段により前記物体を構成するポリゴンが前記ホログラムと重なると判定した場合に、該ポリゴンをホログラム面の前後に分割するポリゴン分割手段を含むものとして機能させ、
前記物体ポリゴンデータ記憶手段には、前記ポリゴン分割手段にて分割されたポリゴンのデータが格納され、
前記ポリゴン分類手段は、前記物体を構成するポリゴンを、前記ホログラムの前方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pa、及び前記ホログラムの後方にあり該ホログラムと重ならないポリゴン群Pbのいずれかに分類し、
前記分割物体光波生成手段は、前記ポリゴン分類手段によって分類された各ポリゴン群Pa,Pbからなる分割物体A,Bの光波を生成し、前記空間周波数帯域制限手段により、前記分割物体A,Bの前記ホログラムに対する位置に応じて、該分割物体毎に光波の空間周波数帯域制限の範囲を変えることを特徴とするホログラムデータ生成プログラム。
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