JPH0736357A - ホログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラム作成用の画像生成方法 - Google Patents
ホログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラム作成用の画像生成方法Info
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- JPH0736357A JPH0736357A JP19878493A JP19878493A JPH0736357A JP H0736357 A JPH0736357 A JP H0736357A JP 19878493 A JP19878493 A JP 19878493A JP 19878493 A JP19878493 A JP 19878493A JP H0736357 A JPH0736357 A JP H0736357A
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- 238000011960 computer-aided design Methods 0.000 description 2
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
- G03H1/0402—Recording geometries or arrangements
- G03H1/0408—Total internal reflection [TIR] holograms, e.g. edge lit or substrate mode holograms
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
- G03H1/268—Holographic stereogram
Landscapes
- Holo Graphy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 像7上の点Fに対応する、像7を左側から見
た原画の投影面4上の点G近傍の画像を、像7を右側か
ら見た原画の投影面2上の点G’近傍の画像として貼付
し、このように次々と画像を貼付することにより、投影
面4上に像7を左側から見た逆の像用の原画列を得て、
この原画列を縦方向の短冊状、又は四角形に分割して再
配列を行い、物体の凹凸を逆にした画像列を得る。 【効果】 大きい集光レンズ及び3−ステップ法を用い
ることなく、ホログラフィックステレオグラムをマスタ
ーホログラムとして2−ステップ法でエッジリットホロ
グラムを作成することができる。
た原画の投影面4上の点G近傍の画像を、像7を右側か
ら見た原画の投影面2上の点G’近傍の画像として貼付
し、このように次々と画像を貼付することにより、投影
面4上に像7を左側から見た逆の像用の原画列を得て、
この原画列を縦方向の短冊状、又は四角形に分割して再
配列を行い、物体の凹凸を逆にした画像列を得る。 【効果】 大きい集光レンズ及び3−ステップ法を用い
ることなく、ホログラフィックステレオグラムをマスタ
ーホログラムとして2−ステップ法でエッジリットホロ
グラムを作成することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、立体像を3次元物体と
して表示するホログラフィックステレオグラムによるホ
ログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラ
ム作成用の画像生成方法に関する。
して表示するホログラフィックステレオグラムによるホ
ログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラ
ム作成用の画像生成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、3次元画像処理技術の発達に伴
い、設計の分野では3次元CAD(Computer Aided Des
ign)、医療の分野ではX線CT(Computerized Tomograp
hy) 及びMRI(Magnetic Resonance Imaging) 等のハ
ードコピー装置が広く使用されるようになってきてい
る。現在、上記画像のハードコピー装置においては、投
影像や断層像を2次元的に表示する方法が用いられてい
るが、立体像をそのまま3次元画像で表示する3次元コ
ンピュータグラフィック等の画像のほうが望ましい。こ
の立体像を表示する一例としてホログラフィックステレ
オグラムが知られている。
い、設計の分野では3次元CAD(Computer Aided Des
ign)、医療の分野ではX線CT(Computerized Tomograp
hy) 及びMRI(Magnetic Resonance Imaging) 等のハ
ードコピー装置が広く使用されるようになってきてい
る。現在、上記画像のハードコピー装置においては、投
影像や断層像を2次元的に表示する方法が用いられてい
るが、立体像をそのまま3次元画像で表示する3次元コ
ンピュータグラフィック等の画像のほうが望ましい。こ
の立体像を表示する一例としてホログラフィックステレ
オグラムが知られている。
【0003】このホログラフィックステレオグラムと
は、観察位置がある間隔で次々と異なった視差を持つ複
数枚の2次元画像である写真列を原画として用い、一枚
のホログラムに合成して立体像を表示するホログラムを
総称するものであり、架空物体を表示するのに優れてい
る。
は、観察位置がある間隔で次々と異なった視差を持つ複
数枚の2次元画像である写真列を原画として用い、一枚
のホログラムに合成して立体像を表示するホログラムを
総称するものであり、架空物体を表示するのに優れてい
る。
【0004】上記ホログラフィックステレオグラムは、
以下の工程により作成される。
以下の工程により作成される。
【0005】先ず、原画を作成する。図5では、ホログ
ラムを作成する対象となる物体11を真上から見てお
り、撮像装置12を矢印方向、即ち物体11の横方向に
移動させて上記物体11を横方向の幾つかの点から撮影
する。これにより、上記物体11の原画列が得られる。
ラムを作成する対象となる物体11を真上から見てお
り、撮像装置12を矢印方向、即ち物体11の横方向に
移動させて上記物体11を横方向の幾つかの点から撮影
する。これにより、上記物体11の原画列が得られる。
【0006】次に、図6に示すように、原画フィルム5
1上の原画列の一枚ずつがレーザ光51で照明されると
結像レンズ52により結像されて投影拡散スクリーン5
3上に投影される。上記投影される物体11の像の大き
さは、例えば元の物体11の大きさと同じになるように
投影する。上記投影拡散スクリーン53の後方にはスリ
ット56を置き、そのスリット56のすぐ後方のホログ
ラム乾板55上に、レーザ光である参照光58で上記ス
リット56上の垂直方向に長い短冊状の開口57の一部
分に露光する。上記ホログラム乾板55上に露光された
一部分はホログラフィックステレオグラムを合成するた
めの要素ホログラムと呼ばれる。この要素ホログラムの
位置とこの要素ホログラムの元となっている原画の撮影
位置とは等しくなるようにしておく。上述のように原画
フィルム51の原画を要素ホログラムとしてホログラム
乾板55上に撮影することを繰り返すことによりホログ
ラフィックステレオグラムが合成される。
1上の原画列の一枚ずつがレーザ光51で照明されると
結像レンズ52により結像されて投影拡散スクリーン5
3上に投影される。上記投影される物体11の像の大き
さは、例えば元の物体11の大きさと同じになるように
投影する。上記投影拡散スクリーン53の後方にはスリ
ット56を置き、そのスリット56のすぐ後方のホログ
ラム乾板55上に、レーザ光である参照光58で上記ス
リット56上の垂直方向に長い短冊状の開口57の一部
分に露光する。上記ホログラム乾板55上に露光された
一部分はホログラフィックステレオグラムを合成するた
めの要素ホログラムと呼ばれる。この要素ホログラムの
位置とこの要素ホログラムの元となっている原画の撮影
位置とは等しくなるようにしておく。上述のように原画
フィルム51の原画を要素ホログラムとしてホログラム
乾板55上に撮影することを繰り返すことによりホログ
ラフィックステレオグラムが合成される。
【0007】また、上記撮像装置12を横方向のみでは
なく、縦方向にも移動させた幾つかの点から原画を撮影
して原画列を得る場合もある。この縦横方向から撮影さ
れた原画列の一枚ずつは、図7に示すように、レーザ光
54で照明されて結像レンズ52により結像され、投影
拡散スクリーン53上に投影される。原画は縦方向にも
撮影されているので、上記投影拡散スクリーン53の後
方に置かれるスリット56は四角状の開口57となる。
このスリット56のすぐ後方に置かれるホログラム乾板
55上にレーザ光である参照光58で上記スリット56
上の開口57から露光することにより、要素ホログラム
が撮影される。このように、要素ホログラムの撮影を繰
り返し行い、ホログラフィックステレオグラムを合成す
る。
なく、縦方向にも移動させた幾つかの点から原画を撮影
して原画列を得る場合もある。この縦横方向から撮影さ
れた原画列の一枚ずつは、図7に示すように、レーザ光
54で照明されて結像レンズ52により結像され、投影
拡散スクリーン53上に投影される。原画は縦方向にも
撮影されているので、上記投影拡散スクリーン53の後
方に置かれるスリット56は四角状の開口57となる。
このスリット56のすぐ後方に置かれるホログラム乾板
55上にレーザ光である参照光58で上記スリット56
上の開口57から露光することにより、要素ホログラム
が撮影される。このように、要素ホログラムの撮影を繰
り返し行い、ホログラフィックステレオグラムを合成す
る。
【0008】上述のように作成されたホログラフィック
ステレオグラムによるホログラムの像は、ホログラム作
成時の参照光の方向からのレーザ光で上記ホログラムを
照明することで再生される。
ステレオグラムによるホログラムの像は、ホログラム作
成時の参照光の方向からのレーザ光で上記ホログラムを
照明することで再生される。
【0009】ここで、上記ホログラフィックステレオグ
ラムの面の直後に両目をおいて再生された像を見る場合
を考える。上記ホログラフィックステレオグラムを構成
する各要素ホログラムから再生された像は平面画像であ
るが、左右それぞれの目で見ることにより、左右の視差
を持つ画像を見ることになる。この結果、観察者には、
前後に膨らんだ(奥行きを持った)立体像として見え
る。観察者からの観察点を上記ホログラフィックステレ
オグラムに沿って水平方向に移動させると、上記立体像
の見える方向が移動して自然な立体像が観察できる。
ラムの面の直後に両目をおいて再生された像を見る場合
を考える。上記ホログラフィックステレオグラムを構成
する各要素ホログラムから再生された像は平面画像であ
るが、左右それぞれの目で見ることにより、左右の視差
を持つ画像を見ることになる。この結果、観察者には、
前後に膨らんだ(奥行きを持った)立体像として見え
る。観察者からの観察点を上記ホログラフィックステレ
オグラムに沿って水平方向に移動させると、上記立体像
の見える方向が移動して自然な立体像が観察できる。
【0010】また、上記ホログラフィックステレオグラ
ムの面から離れて再生された像を見る場合には、左右そ
れぞれの目により水平方向に複数の原画像を短冊状に繋
ぎ合わせて一つの像を観察することになる。像は観察点
の位置に応じた水平方向視差を伴うので、やはり立体像
として観察される。
ムの面から離れて再生された像を見る場合には、左右そ
れぞれの目により水平方向に複数の原画像を短冊状に繋
ぎ合わせて一つの像を観察することになる。像は観察点
の位置に応じた水平方向視差を伴うので、やはり立体像
として観察される。
【0011】次に、2−ステップ法について説明する。
【0012】ここで、ホログラムの最も簡易な作成方法
として、図8に示すように、物体11を照明光17で照
明し、上記物体11から反射される物体光16を参照光
13で干渉することによりホログラム乾板15上にホロ
グラムを撮影し、これをマスターホログラムとする。こ
の工程を1ステップ目とする。
として、図8に示すように、物体11を照明光17で照
明し、上記物体11から反射される物体光16を参照光
13で干渉することによりホログラム乾板15上にホロ
グラムを撮影し、これをマスターホログラムとする。こ
の工程を1ステップ目とする。
【0013】次に、図9に示すように、上記ホログラム
乾板15上に撮影されたマスターホログラム24に上記
参照光13と共役な再生光18を照明する。これによ
り、回折光19が生じ、実像20が空間上に再生され
る。上記再生された実像20をホログラムとしてホログ
ラム乾板30上に記録し、上記作成されたホログラムを
再生光で照明することにより、像が上記ホログラムの面
の近傍に再生される。この工程を2ステップ目とする。
このように、2段階の工程により再生光で像を再生する
方法を2−ステップ法と呼ぶ。
乾板15上に撮影されたマスターホログラム24に上記
参照光13と共役な再生光18を照明する。これによ
り、回折光19が生じ、実像20が空間上に再生され
る。上記再生された実像20をホログラムとしてホログ
ラム乾板30上に記録し、上記作成されたホログラムを
再生光で照明することにより、像が上記ホログラムの面
の近傍に再生される。この工程を2ステップ目とする。
このように、2段階の工程により再生光で像を再生する
方法を2−ステップ法と呼ぶ。
【0014】また、物体光と参照光とがホログラムの感
光材料に対して入射する方向によって、ホログラムへの
像の記録方法は2つに分類される。
光材料に対して入射する方向によって、ホログラムへの
像の記録方法は2つに分類される。
【0015】具体的には、図10に示すように、ホログ
ラム乾板15上の感光材料14に対して物体11からの
物体光16と参照光13とが同じ方向から入射するもの
をフレネルタイプと呼ぶ。また、図11に示すように、
ホログラム乾板15上の感光材料14に対して物体11
からの物体光16と参照光13とが逆の方向から入射す
るものをリップマンタイプと呼ぶ。
ラム乾板15上の感光材料14に対して物体11からの
物体光16と参照光13とが同じ方向から入射するもの
をフレネルタイプと呼ぶ。また、図11に示すように、
ホログラム乾板15上の感光材料14に対して物体11
からの物体光16と参照光13とが逆の方向から入射す
るものをリップマンタイプと呼ぶ。
【0016】上記2つのタイプのホログラムは、参照光
を空気中から感光材料へ直接に当てているが、上記2つ
のタイプのホログラムへの参照光の入射角を鋭角にする
ために、J. Upatnieks & E. Leith "Compact Holograph
ic Sight", SPIE ProceedingVol. 883,Jan.'88,pp.171
et.seq.に記載されているようなエッジリットホログラ
ムが知られている。このエッジリットホログラムは、図
12に示すように、例えば感光材料14を備えるホログ
ラム乾板15の前面にガラスブロック21を置き、物体
11からの物体光16と上記ガラスブロック21により
入射角が鋭角になった参照光13とを上記感光材料14
に入射して像を作成する方法である。このエッジリット
法により作成されたエッジリットホログラムから像を再
生する再生装置は小型に実現することができる。
を空気中から感光材料へ直接に当てているが、上記2つ
のタイプのホログラムへの参照光の入射角を鋭角にする
ために、J. Upatnieks & E. Leith "Compact Holograph
ic Sight", SPIE ProceedingVol. 883,Jan.'88,pp.171
et.seq.に記載されているようなエッジリットホログラ
ムが知られている。このエッジリットホログラムは、図
12に示すように、例えば感光材料14を備えるホログ
ラム乾板15の前面にガラスブロック21を置き、物体
11からの物体光16と上記ガラスブロック21により
入射角が鋭角になった参照光13とを上記感光材料14
に入射して像を作成する方法である。このエッジリット
法により作成されたエッジリットホログラムから像を再
生する再生装置は小型に実現することができる。
【0017】エッジリットホログラムから2−ステップ
法により像を再生する場合で、図13に示すように、ガ
ラスブロック22に入射される、参照光とは共役な再生
光として豆電球22のような点光源からの光を用いて再
生するときには、参照光を、発散光もしくは発散光に共
役な収束光にする。
法により像を再生する場合で、図13に示すように、ガ
ラスブロック22に入射される、参照光とは共役な再生
光として豆電球22のような点光源からの光を用いて再
生するときには、参照光を、発散光もしくは発散光に共
役な収束光にする。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】ここで、2−ステップ
法により、マスターホログラムとしてフレネルタイプの
ホログラムを用いてエッジリットホログラムを作成し、
像を再生する場合を考える。
法により、マスターホログラムとしてフレネルタイプの
ホログラムを用いてエッジリットホログラムを作成し、
像を再生する場合を考える。
【0019】先ず、図14に示すように、物体11をマ
スターホログラム用参照光23で照明してマスターホロ
グラム24に記録する。この記録されたマスターホログ
ラム24に、図15に示すような上記マスターホログラ
ム用参照光23に共役な再生光18を照射して実像20
を再生する。この再生された実像20を2−stepホ
ログラム用参照光25で2−stepホログラム27に
記録する。この後、図16に示すように、上記2−st
epホログラム用参照光25と同じ再生光26で上記2
−stepホログラム27を照明することにより、再生
像28が再生される。この再生像28は観察点29から
見るので、実際の物体11とは凹凸が逆な像(pseudosc
opic image) となってしまう。
スターホログラム用参照光23で照明してマスターホロ
グラム24に記録する。この記録されたマスターホログ
ラム24に、図15に示すような上記マスターホログラ
ム用参照光23に共役な再生光18を照射して実像20
を再生する。この再生された実像20を2−stepホ
ログラム用参照光25で2−stepホログラム27に
記録する。この後、図16に示すように、上記2−st
epホログラム用参照光25と同じ再生光26で上記2
−stepホログラム27を照明することにより、再生
像28が再生される。この再生像28は観察点29から
見るので、実際の物体11とは凹凸が逆な像(pseudosc
opic image) となってしまう。
【0020】この問題の解決のために、S. A. Benton,
S. M. Birner, & A. Shirakura "Edge-Lit Rainbow Hol
ograms" S. A. Benton,ed.,SPIE Proc. Vol.#1212: Pra
ctical Holography IV,SPIE, Bellingham, WA, January
1990, paper 1212-17に記載されているように、上記マ
スターホログラム24を共役再生し、これにより生じた
実像20を平行な参照光を用いて2−stepホログラ
ム27に記録し、さらに、この2−stepホログラム
27を再び共役再生して生じた実像を第3のホログラム
上に発散光である参照光を照明してホログラムを記録す
る3−ステップ法を用いることにより、正しい像を得る
ことはできるが、上記2−ステップ法より手間がかか
る。
S. M. Birner, & A. Shirakura "Edge-Lit Rainbow Hol
ograms" S. A. Benton,ed.,SPIE Proc. Vol.#1212: Pra
ctical Holography IV,SPIE, Bellingham, WA, January
1990, paper 1212-17に記載されているように、上記マ
スターホログラム24を共役再生し、これにより生じた
実像20を平行な参照光を用いて2−stepホログラ
ム27に記録し、さらに、この2−stepホログラム
27を再び共役再生して生じた実像を第3のホログラム
上に発散光である参照光を照明してホログラムを記録す
る3−ステップ法を用いることにより、正しい像を得る
ことはできるが、上記2−ステップ法より手間がかか
る。
【0021】また、マスターホログラムとしてフレネル
タイプのホログラムを用いて、2−ステップ法によりエ
ッジリットホログラムを作成し、像を再生する他の場合
を考える。
タイプのホログラムを用いて、2−ステップ法によりエ
ッジリットホログラムを作成し、像を再生する他の場合
を考える。
【0022】図14の物体11をマスターホログラム用
参照光23で照明してマスターホログラム24に記録す
る。この記録されたマスターホログラム24に、図17
に示すような上記マスターホログラム用参照光23に共
役な再生光18を照射して実像20を再生する。この再
生された実像20を収束光である2−stepホログラ
ム用参照光25で2−stepホログラム27に記録す
る。この後、図18に示すように、収束光の上記2−s
tepホログラム用参照光25と共役な発散光の再生光
26で上記2−stepホログラム27を照明すること
により、再生像28が再生される。このとき、観察点2
9から見る再生像28は正しい像(orthoscopic image)
であり、上記収束光である2−stepホログラム用参
照光25を得るためには、上述したように作成する2−
stepホログラム27よりも大きな面積の集光レンズ
が必要となるが、集光レンズの面積を大きくすることは
難しい。
参照光23で照明してマスターホログラム24に記録す
る。この記録されたマスターホログラム24に、図17
に示すような上記マスターホログラム用参照光23に共
役な再生光18を照射して実像20を再生する。この再
生された実像20を収束光である2−stepホログラ
ム用参照光25で2−stepホログラム27に記録す
る。この後、図18に示すように、収束光の上記2−s
tepホログラム用参照光25と共役な発散光の再生光
26で上記2−stepホログラム27を照明すること
により、再生像28が再生される。このとき、観察点2
9から見る再生像28は正しい像(orthoscopic image)
であり、上記収束光である2−stepホログラム用参
照光25を得るためには、上述したように作成する2−
stepホログラム27よりも大きな面積の集光レンズ
が必要となるが、集光レンズの面積を大きくすることは
難しい。
【0023】さらに、上記ホログラフィックステレオグ
ラムの原画像を画像処理して物体の再生像の表示位置を
変える方法が、D. K. Kang & T. Honda "A method to m
akea reconstructed image at an arbitrary position
by one-step holographic stereogram recording"に開
示されているが、この方法は物体の再生像の位置を変え
る方法であって、再生像の凹凸を変える方法ではない。
ラムの原画像を画像処理して物体の再生像の表示位置を
変える方法が、D. K. Kang & T. Honda "A method to m
akea reconstructed image at an arbitrary position
by one-step holographic stereogram recording"に開
示されているが、この方法は物体の再生像の位置を変え
る方法であって、再生像の凹凸を変える方法ではない。
【0024】そこで、本発明は上述の実情に鑑み、ホロ
グラフィックステレオグラムを用いて2−ステップ法に
よりエッジリットホログラムを作成し、正しい像を再生
するための簡易なホログラムの作成方法及びホログラフ
ィックステレオグラム作成用の画像作成方法を提供する
ものである。
グラフィックステレオグラムを用いて2−ステップ法に
よりエッジリットホログラムを作成し、正しい像を再生
するための簡易なホログラムの作成方法及びホログラフ
ィックステレオグラム作成用の画像作成方法を提供する
ものである。
【0025】
【課題を解決するための手段】本発明に係るホログラム
の作成方法は、マスターホログラムとしてホログラフィ
ックステレオグラムをマスターホログラムとして2−ス
テップ法でエッジリットホログラムを作成する際に、上
記ホログラフィックステレオグラムの原画として、凹凸
が逆の像となるように画像処理を行った原画を用いるこ
とにより上述した課題を解決する。
の作成方法は、マスターホログラムとしてホログラフィ
ックステレオグラムをマスターホログラムとして2−ス
テップ法でエッジリットホログラムを作成する際に、上
記ホログラフィックステレオグラムの原画として、凹凸
が逆の像となるように画像処理を行った原画を用いるこ
とにより上述した課題を解決する。
【0026】また、本発明に係るホログラフィックステ
レオグラム作成用の画像生成方法は、3次元物体を横方
向に異なる多くの視点から撮影して視差情報を持つ画像
列を得た後、これらの画像列それぞれを縦方向の短冊状
に分割して再配列を行い、物体の凹凸を逆にした画像列
を得ることにより上述した課題を解決する。
レオグラム作成用の画像生成方法は、3次元物体を横方
向に異なる多くの視点から撮影して視差情報を持つ画像
列を得た後、これらの画像列それぞれを縦方向の短冊状
に分割して再配列を行い、物体の凹凸を逆にした画像列
を得ることにより上述した課題を解決する。
【0027】さらに、本発明に係るホログラフィックス
テレオグラム作成用の画像生成方法は、3次元物体を縦
及び横方向に異なる多くの視点から撮影して視差情報を
持つ画像列を得た後、これらの画像列それぞれを多くの
四角形の画素に分割して再配列を行い、物体の凹凸を逆
にした画像列を得ることを特徴とする。
テレオグラム作成用の画像生成方法は、3次元物体を縦
及び横方向に異なる多くの視点から撮影して視差情報を
持つ画像列を得た後、これらの画像列それぞれを多くの
四角形の画素に分割して再配列を行い、物体の凹凸を逆
にした画像列を得ることを特徴とする。
【0028】
【作用】本発明においては、凹凸が逆の像の原画を得る
ので、2−ステップ法により再生される像は凹凸が正し
い像となる。
ので、2−ステップ法により再生される像は凹凸が正し
い像となる。
【0029】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について、図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
【0030】先ず、上述したホログラフィックステレオ
グラムの作成方法を用いて、凹凸が逆になっていない通
常のホログラフィックステレオグラムの原画像を求め
る。
グラムの作成方法を用いて、凹凸が逆になっていない通
常のホログラフィックステレオグラムの原画像を求め
る。
【0031】図1において、物体1を右側から観察した
像をホログラフィックステレオグラムにする場合を考え
る。視点Cから距離Lだけ離れ、視点Cに対応した投影
面(スクリーン面)2に投影される画像は、物体1に対
して、視点Cを投影点とした投影面2への1点投影図法
を用いることより求めることができる。即ち、点Aを点
A’へ対応させ、点Bを点B’へ対応させるように、複
数の点について対応させた画像を求めればよい。このよ
うにして求められる画像は、通常のホログラフィックス
テレオグラム3の原画の1つになっている。
像をホログラフィックステレオグラムにする場合を考え
る。視点Cから距離Lだけ離れ、視点Cに対応した投影
面(スクリーン面)2に投影される画像は、物体1に対
して、視点Cを投影点とした投影面2への1点投影図法
を用いることより求めることができる。即ち、点Aを点
A’へ対応させ、点Bを点B’へ対応させるように、複
数の点について対応させた画像を求めればよい。このよ
うにして求められる画像は、通常のホログラフィックス
テレオグラム3の原画の1つになっている。
【0032】さらに、上述のような手順で互いに異なる
位置の複数の点について画像を投影することにより、複
数枚の原画を得ることができる。この複数枚の原画に基
づいて、上述した図6又は図7の方法でホログラフィッ
クステレオグラム3が作成されることは勿論である。
位置の複数の点について画像を投影することにより、複
数枚の原画を得ることができる。この複数枚の原画に基
づいて、上述した図6又は図7の方法でホログラフィッ
クステレオグラム3が作成されることは勿論である。
【0033】次に、図2に示すような、投影面4に投影
されている図1中の物体1とは凹凸が逆の物体6のホロ
グラフィックステレオグラム5の原画像について考えて
みる。ここでは、説明を簡略化するために、上記ホログ
ラフィックステレオグラム5と上記投影面4との距離を
図1中の距離Lと等しくする。
されている図1中の物体1とは凹凸が逆の物体6のホロ
グラフィックステレオグラム5の原画像について考えて
みる。ここでは、説明を簡略化するために、上記ホログ
ラフィックステレオグラム5と上記投影面4との距離を
図1中の距離Lと等しくする。
【0034】この凹凸が逆の像のホログラフィックステ
レオグラム5の視点Eに対応する画像は、図1中で説明
した操作と同様に、点Dを点D’へ対応させるようにし
て、物体6に対して、視点Eを投影点とした投影面4へ
の1点投影図法を用いることにより求めることができ
る。これにより、図1中では物体1を右側から見ている
のに対して、図2では物体6を左側から見ていることに
なり、投影面4には投影面2に投影された像とは凹凸が
逆な像が投影される。
レオグラム5の視点Eに対応する画像は、図1中で説明
した操作と同様に、点Dを点D’へ対応させるようにし
て、物体6に対して、視点Eを投影点とした投影面4へ
の1点投影図法を用いることにより求めることができ
る。これにより、図1中では物体1を右側から見ている
のに対して、図2では物体6を左側から見ていることに
なり、投影面4には投影面2に投影された像とは凹凸が
逆な像が投影される。
【0035】ここで、図1で求めた原画と図2で求めた
原画とに関連があるならば、図1のホログラフィックス
テレオグラムの正しい原画像から図2に示すホログラフ
ィックステレオグラムである逆の原画像を求めることが
できるわけである。
原画とに関連があるならば、図1のホログラフィックス
テレオグラムの正しい原画像から図2に示すホログラフ
ィックステレオグラムである逆の原画像を求めることが
できるわけである。
【0036】図3は、図1で求めた原画と図2で求めた
原画との関連を説明するために図1と図2とを重ねた図
である。この図3中の符号は図1及び図2中の符号に対
応している。即ち、この図3は、図1に示したような空
間にある像7を右側から見たときのホログラフィックス
テレオグラム用の画像と、図2に示したような像7を左
側から見たときのホログラフィックステレオグラム用の
画像(上記右側から見たときのホログラフィックステレ
オグラム用の画像とは凹凸が逆)とを対応させて説明す
る図である。
原画との関連を説明するために図1と図2とを重ねた図
である。この図3中の符号は図1及び図2中の符号に対
応している。即ち、この図3は、図1に示したような空
間にある像7を右側から見たときのホログラフィックス
テレオグラム用の画像と、図2に示したような像7を左
側から見たときのホログラフィックステレオグラム用の
画像(上記右側から見たときのホログラフィックステレ
オグラム用の画像とは凹凸が逆)とを対応させて説明す
る図である。
【0037】図3の像7上の点Fは像7を左側から見た
原画の投影面4上の点Gに対応するが、この点Gは右側
から見た原画の投影面2上の点G’に対応している。即
ち、点Gの近傍の画像は、点G’の近傍の画像と同じで
ある。このように、投影面4上の各点は、投影面2上の
右側から見た画像列中のどこかの点と関係を付けること
ができる。よって、関係の付いた投影面2上の各点が対
応するように、右側から見た画像の一部を次々に投影面
4上に貼付していくことで、投影面4上には像7を左側
から見た逆の像(pseudoscopic image)用の原画の一つを
得ることができる。
原画の投影面4上の点Gに対応するが、この点Gは右側
から見た原画の投影面2上の点G’に対応している。即
ち、点Gの近傍の画像は、点G’の近傍の画像と同じで
ある。このように、投影面4上の各点は、投影面2上の
右側から見た画像列中のどこかの点と関係を付けること
ができる。よって、関係の付いた投影面2上の各点が対
応するように、右側から見た画像の一部を次々に投影面
4上に貼付していくことで、投影面4上には像7を左側
から見た逆の像(pseudoscopic image)用の原画の一つを
得ることができる。
【0038】実際に、投影面4上の各点と右側から見た
画像とを関係付けるときには、上記投影面4を幾つかの
画素に区切って、上記画像処理を行う。この画素が細か
ければ細かいほど精確な逆の像を得ることができる。ま
た、光学系が変更されるときには画素の大きさも変更さ
れるべきである。
画像とを関係付けるときには、上記投影面4を幾つかの
画素に区切って、上記画像処理を行う。この画素が細か
ければ細かいほど精確な逆の像を得ることができる。ま
た、光学系が変更されるときには画素の大きさも変更さ
れるべきである。
【0039】さらに、上述のような手順で互いに異なる
位置の複数の点について画像を投影することにより、複
数枚の原画を得ることができる。この複数枚の原画に基
づいて、図6又は図7に示したように複数枚の原画の一
枚ずつをレーザ光で照明してスクリーン上に投影した後
に、参照光でホログラム乾板上に露光する。上述のよう
な操作を上記ホログラフィックステレオグラム5上の各
要素ホログラムに対応して行い、要素ホログラムとして
記録することを繰り返すことにより、逆の像を持つホロ
グラフィックステレオグラム5が完成する。尚、コンピ
ュータ計算による画像処理によってもホログラフィック
ステレオグラム5は作成されることは可能である。この
ようにして得られたホログラフィックステレオグラム5
を図1に示すように左側から見れば、図3に示すような
像7を右側から撮影した原画から作成されたホログラフ
ィックステレオグラム3とは凹凸が逆な像を見ることが
できる。
位置の複数の点について画像を投影することにより、複
数枚の原画を得ることができる。この複数枚の原画に基
づいて、図6又は図7に示したように複数枚の原画の一
枚ずつをレーザ光で照明してスクリーン上に投影した後
に、参照光でホログラム乾板上に露光する。上述のよう
な操作を上記ホログラフィックステレオグラム5上の各
要素ホログラムに対応して行い、要素ホログラムとして
記録することを繰り返すことにより、逆の像を持つホロ
グラフィックステレオグラム5が完成する。尚、コンピ
ュータ計算による画像処理によってもホログラフィック
ステレオグラム5は作成されることは可能である。この
ようにして得られたホログラフィックステレオグラム5
を図1に示すように左側から見れば、図3に示すような
像7を右側から撮影した原画から作成されたホログラフ
ィックステレオグラム3とは凹凸が逆な像を見ることが
できる。
【0040】上述したように逆の像を得て、2−ステッ
プ法により正しい像のホログラムを完成するときのフロ
ーチャートを図4に示す。
プ法により正しい像のホログラムを完成するときのフロ
ーチャートを図4に示す。
【0041】先ず、ステップS1で立体像の画像データ
を作成する。次に、ステップS2で上記立体像の画像デ
ータを1点投影により変換して通常のホログラフィック
ステレオグラムの原画を作成する。さらに、ステップS
3において、この通常のホログラフィックステレオグラ
ムの原画に基づいて、上述したような操作により逆の像
となるホログラフィックステレオグラムの原画を作成す
る。ステップS4では、この逆の像となるホログラフィ
ックステレオグラムの原画を用いて逆の像のホログラフ
ィックステレオグラムを作製し、マスターホログラムと
する。上記作製されたマスターホログラムを用いて、ス
テップS5で発散光を参照光とした2−ステップ法によ
りエッジリットホログラムを作成すると、図13に示す
ように、発散光を用いて再生した場合にも正しい像を得
ることができる。
を作成する。次に、ステップS2で上記立体像の画像デ
ータを1点投影により変換して通常のホログラフィック
ステレオグラムの原画を作成する。さらに、ステップS
3において、この通常のホログラフィックステレオグラ
ムの原画に基づいて、上述したような操作により逆の像
となるホログラフィックステレオグラムの原画を作成す
る。ステップS4では、この逆の像となるホログラフィ
ックステレオグラムの原画を用いて逆の像のホログラフ
ィックステレオグラムを作製し、マスターホログラムと
する。上記作製されたマスターホログラムを用いて、ス
テップS5で発散光を参照光とした2−ステップ法によ
りエッジリットホログラムを作成すると、図13に示す
ように、発散光を用いて再生した場合にも正しい像を得
ることができる。
【0042】尚、上述した実施例においては、横方向の
視差のみを取り入れて、原画像を縦に長い短冊状に分割
する場合について説明しているが、縦横方向の視差が必
要な場合には原画像を四角形に分割することで対応する
ことができる。
視差のみを取り入れて、原画像を縦に長い短冊状に分割
する場合について説明しているが、縦横方向の視差が必
要な場合には原画像を四角形に分割することで対応する
ことができる。
【0043】また、上記2−ステップ法においては、マ
スターホログラムを2ステップ目でホログラム乾板に記
録するが、レインボーホログラムのように横方向のスリ
ットを設けて記録する場合にも本発明は有効である。
スターホログラムを2ステップ目でホログラム乾板に記
録するが、レインボーホログラムのように横方向のスリ
ットを設けて記録する場合にも本発明は有効である。
【0044】さらに、上述の実施例は本発明の一例であ
り、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他の様々な方
法が取り得ることは勿論である。
り、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他の様々な方
法が取り得ることは勿論である。
【0045】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係るホログラフィックステレオグラム作成用の画像
生成方法では、3次元物体を横方向又は縦横方向に異な
る多くの視点から撮影して視差情報を持つ画像列を得た
後、これらの画像列それぞれを縦方向の短冊状又は多く
の四角形の画素に分割して再配列を行い、物体の凹凸を
逆にした画像列を得、本発明に係るホログラフィックス
テレオグラムの作成方法では、ホログラフィックステレ
オグラムをマスターホログラムとして2−ステップ法で
エッジリットホログラムを作成する際に、上記ホログラ
フィックステレオグラムの原画として、凹凸が逆の像と
なるように画像処理を行った原画を用いることにより、
大きい集光レンズを用いることなく、また、3−ステッ
プ法を用いることもなく、簡易に、ホログラフィックス
テレオグラムをマスターホログラムとして2−ステップ
法でエッジリットホログラムを作成することができる。
明に係るホログラフィックステレオグラム作成用の画像
生成方法では、3次元物体を横方向又は縦横方向に異な
る多くの視点から撮影して視差情報を持つ画像列を得た
後、これらの画像列それぞれを縦方向の短冊状又は多く
の四角形の画素に分割して再配列を行い、物体の凹凸を
逆にした画像列を得、本発明に係るホログラフィックス
テレオグラムの作成方法では、ホログラフィックステレ
オグラムをマスターホログラムとして2−ステップ法で
エッジリットホログラムを作成する際に、上記ホログラ
フィックステレオグラムの原画として、凹凸が逆の像と
なるように画像処理を行った原画を用いることにより、
大きい集光レンズを用いることなく、また、3−ステッ
プ法を用いることもなく、簡易に、ホログラフィックス
テレオグラムをマスターホログラムとして2−ステップ
法でエッジリットホログラムを作成することができる。
【図1】物体を右側から見た場合の物体と投影面との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図2】物体を左側から見た場合の物体と投影面との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図3】像を右側から見た原画と左側から見た原画との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図4】立体像の画像データを用いて2−ステップ法に
より正しい像のホログラフィックステレオグラムを完成
するときの手順を示すフローチャート図である。
より正しい像のホログラフィックステレオグラムを完成
するときの手順を示すフローチャート図である。
【図5】被写体の横方向からの撮像を具体的に示す図で
ある。
ある。
【図6】原画列から像を再生するときの構成を具体的に
示す図である。
示す図である。
【図7】原画列から像を再生するときの第2の構成を具
体的に示す図である。
体的に示す図である。
【図8】ホログラム乾板上の原画を再生するときの状態
を示す図である。
を示す図である。
【図9】ホログラム乾板上の原画を再生するときの第2
の状態を示す図である。
の状態を示す図である。
【図10】ホログラム乾板への参照光の入射方向を示す
図である。
図である。
【図11】ホログラム乾板への参照光の第2の入射方向
を示す図である。
を示す図である。
【図12】ホログラム乾板への参照光の入射方向をガラ
スブロックにより変化させるときの状態を示す図であ
る。
スブロックにより変化させるときの状態を示す図であ
る。
【図13】白色光により像を再生するときの状態を示す
図である。
図である。
【図14】2−ステップ法により物体の原画をマスター
ホログラム上に記録するときの操作を示す図である。
ホログラム上に記録するときの操作を示す図である。
【図15】2−ステップ法によりマスターホログラムの
原画を再生、記録するときの操作を示す図である。
原画を再生、記録するときの操作を示す図である。
【図16】2−ステップ法により再生光で像を再生する
ときの操作を示す図である。
ときの操作を示す図である。
【図17】2−ステップ法によりマスターホログラムの
原画を再生、記録するときの第2の操作を示す図であ
る。
原画を再生、記録するときの第2の操作を示す図であ
る。
【図18】2−ステップ法により再生光で像を再生する
ときの第2の操作を示す図である。
ときの第2の操作を示す図である。
1、6・・・・・・物体 2、4・・・・・・投影面 3、5・・・・・・ホログラフィックステレオグラム 7・・・・・・・・像
Claims (3)
- 【請求項1】 ホログラフィックステレオグラムをマス
ターホログラムとして2−ステップ法でエッジリットホ
ログラムを作成する際に、上記ホログラフィックステレ
オグラムの原画として、凹凸が逆の像となるように画像
処理を行った原画を用いることを特徴とするホログラム
の作成方法。 - 【請求項2】 3次元物体を横方向に異なる多くの視点
から撮影して視差情報を持つ画像列を得た後、これらの
画像列それぞれを縦方向の短冊状に分割して再配列を行
い、物体の凹凸を逆にした画像列を得ることを特徴とす
るホログラフィックステレオグラム作成用の画像生成方
法。 - 【請求項3】 3次元物体を縦及び横方向に異なる多く
の視点から撮影して視差情報を持つ画像列を得た後、こ
れらの画像列それぞれを多くの四角形の画素に分割して
再配列を行い、物体の凹凸を逆にした画像列を得ること
を特徴とする請求項2記載のホログラフィックステレオ
グラム作成用の画像生成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19878493A JPH0736357A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | ホログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラム作成用の画像生成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19878493A JPH0736357A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | ホログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラム作成用の画像生成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0736357A true JPH0736357A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16396862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19878493A Withdrawn JPH0736357A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | ホログラムの作成方法及びホログラフィックステレオグラム作成用の画像生成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0736357A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002067061A1 (fr) * | 2001-02-20 | 2002-08-29 | Sony Corporation | Dispositif et procede de reproduction d'hologramme |
US6597475B1 (en) * | 1999-03-19 | 2003-07-22 | Sony Corporation | Image recording apparatus and image recording method as well as recording medium |
JP2014137490A (ja) * | 2013-01-17 | 2014-07-28 | Dainippon Printing Co Ltd | ホログラムの製造方法およびカラーホログラムの製造方法 |
-
1993
- 1993-07-19 JP JP19878493A patent/JPH0736357A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6597475B1 (en) * | 1999-03-19 | 2003-07-22 | Sony Corporation | Image recording apparatus and image recording method as well as recording medium |
WO2002067061A1 (fr) * | 2001-02-20 | 2002-08-29 | Sony Corporation | Dispositif et procede de reproduction d'hologramme |
US7061656B2 (en) | 2001-02-20 | 2006-06-13 | Sony Corporation | Hologram duplicating device and method |
JP2014137490A (ja) * | 2013-01-17 | 2014-07-28 | Dainippon Printing Co Ltd | ホログラムの製造方法およびカラーホログラムの製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |