ホログラム作成装置、ホログラム作成方法、及び、ホログラム作成システム
【課題】媒体にホログラムを高速で作成することが可能であり、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成するホログラム作成装置、ホログラム作成方法、及び、ホログラム作成システムを提供する。
【解決手段】ベースシート１０１に、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉によって所定波長の光を反射する誘電体ミラー１４２と、ベースシート１０１の一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより誘電体ミラー１４２の反射率を変化させる複数の駆動用ピエゾ素子１４０と、各々の駆動用ピエゾ素子１４０に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の分極用ピエゾ素子１２０と、分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加する配線部１１０、を設けた表示用シート１に、反射率の差によって干渉縞を形成する。
【解決手段】ベースシート１０１に、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉によって所定波長の光を反射する誘電体ミラー１４２と、ベースシート１０１の一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより誘電体ミラー１４２の反射率を変化させる複数の駆動用ピエゾ素子１４０と、各々の駆動用ピエゾ素子１４０に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の分極用ピエゾ素子１２０と、分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加する配線部１１０、を設けた表示用シート１に、反射率の差によって干渉縞を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムを作成するホログラム作成装置、ホログラム作成方法、及び、ホログラム作成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、合成樹脂製のシート等からなる媒体に立体画像を記録および再生するものとして、ホログラムが知られている。ホログラムを作成する際には、例えば、媒体表面にレーザー光を走査して干渉縞を形成する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１７９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の方法では、原理的にホログラムを空間生成するためには、光波の干渉現象を正確に発生させる必要があった。また、通常の映像画像表示のように逐次的に画素単位で表示を変更する方法では、干渉波動の振る舞い自体が所望の空間映像を成立させ得るものではなかった。このため、ホログラムを作成したい範囲の全域にレーザー光を走査する必要があり、干渉縞を形成する面積が大きいと、ホログラムの作成に多大な時間とエネルギーが必要であった。また、媒体の表面に、干渉縞を構成する凹凸を物理的に形成するので、いったんホログラムを作成した媒体表面において、ホログラムを消去したり、新たに別のホログラムを形成したりすることは不可能であり、使い捨てを前提とした媒体を消費していた。
そこで本発明は、媒体にホログラムを高速で作成することが可能であり、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成するホログラム作成装置、ホログラム作成方法、及び、ホログラム作成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、を特徴とする。
この構成によれば、光波の干渉現象を正確に発生させるための物理的な構造体の特質を有する原理と同一の原理であるファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体を用い、この媒体が反射用圧電体の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成するので、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成することができる。この媒体では電荷蓄積部の電荷により反射用圧電体の変形を保ち、反射率を保持できるので、干渉縞の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって干渉縞を保持できる。また、一般に電界による圧電体の変形は迅速であるため、電荷蓄積部に電圧を印加してから反射用圧電体が変形するまでの応答時間が非常に短く、干渉縞を短時間で形成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
【０００６】
上記構成において、前記媒体が備える電圧印加部は、複数の前記電荷蓄積部の中から特定の前記電荷蓄積部を選択可能に構成され、選択された前記電荷蓄積部に電圧を印加するための配線部と、前記配線部に電圧を印加する制御装置と、を備えて構成され、前記ホログラム作成手段は、前記制御装置を制御して前記配線部を介して前記電荷蓄積部に電圧を印加させてもよい。
この場合、個々の電荷蓄積部に対して、制御装置を介して速やかに電圧を印加することができ、反射用圧電体毎に変形を制御できるので、容易に、かつ短時間で、反射率の差による干渉縞を形成し、ホログラムを作成できる。
【０００７】
本発明は、可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成すること、を特徴とする。
この方法によれば、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体を用い、この媒体が反射用圧電体の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成するので、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成することができる。この媒体では電荷蓄積部の電荷により反射用圧電体の変形を保ち、反射率を保持できるので、干渉縞の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって干渉縞を保持できる。また、一般に電界による圧電体の変形は迅速であるため、電荷蓄積部に電圧を印加してから反射用圧電体が変形するまでの応答時間が非常に短く、干渉縞を短時間で形成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
【０００８】
また、本発明は、ホログラムを作成するための立体画像データを生成する立体画像データ生成装置と、前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データに基づいて、ホログラムを作成するホログラム作成装置と、を備え、前記ホログラム作成装置は、可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、を特徴とする。
この構成によれば、立体画像データ生成装置により立体画像データを生成すると、この立体画像データに基づいて、ホログラム作成装置によってホログラムを作成することが可能になり、迅速にホログラムを作成できる。このホログラムは、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体を用い、この媒体が反射用圧電体の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成することで作成される。このため、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを速やかに作成できる。
【０００９】
上記構成において、前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを格納する立体画像データベースをさらに備え、前記ホログラム作成装置は、前記立体画像データベースに格納された立体画像データに基づいてホログラムを作成するものであり、前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを前記立体画像データベースに送信する際、及び、前記立体画像データベースから前記ホログラム作成装置へ立体画像データを送信する際には、立体画像データを暗号化して送信してもよい。
この場合、ホログラムを作成するための立体画像データを複数の装置間で送信する際に立体画像データを確実に秘匿することができ、立体画像データの不正な使用等を防止でき、セキュリティー面における信頼性を確保できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ホログラム作成システムの構成を示すブロック図である。
【図２】ホログラム作成システムの動作を示すシーケンス図である。
【図３】ホログラム作成システムの動作を示すシーケンス図である。
【図４】表示用シートの構成を示す外観斜視図である。
【図５】表示用シートの構成を示す要部断面図である。
【図６】各部の配置状態を示す要部斜視図である。
【図７】分極用ピエゾ素子と選択回路との接続状態を示す要部平面図である。
【図８】駆動用ピエゾ素子の駆動状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、ホログラム作成システム１００の構成を示すブロック図である。
この図１に示すように、ホログラム作成システム１００は、無線通信ネットワークを介して相互に通信可能に構成された測色装置５、ホログラム作成装置７、及びデータ管理装置９を備えている。
測色装置５（立体画像データ作成装置）は、ホログラムを作成するもととなる立体画像データを生成する装置である。測色装置５はホログラム測色機５７を備え、このホログラム測色機５７によって実物を撮影して視差のある画像を生成し、これら視差を有する複数の画像を組み合わせることで立体画像データを生成する。
【００１３】
ホログラム作成装置７は、測色装置５により生成された立体画像データに基づいて、ホログラムを作成する装置である。ホログラム作成装置７は表示デバイス処理装置７７（ホログラム作成手段）を備え、この表示デバイス処理装置７７によって、後述する表示用シート１に干渉縞を形成することで、ホログラムを作成する。
また、データ管理装置９は、測色装置５により生成された立体画像データを格納する立体画像データベース９９を備えている。データ管理装置９は、測色装置５との間で無線通信を実行し、測色装置５が生成した立体画像データを受信して立体画像データベース９９に格納する。また、データ管理装置９は、ホログラム作成装置７との間で無線通信を実行し、ホログラム作成装置７からの要求に応じて立体画像データベース９９の立体画像データを読み出して、ホログラム作成装置７に送信する。
これにより、ホログラム作成システム１００においては、測色装置５で生成した立体画像データを立体画像データベース９９に格納し、この格納した立体画像データに基づいて、ホログラム作成装置７によりホログラムを作成できる。
また、ホログラム作成システム１００では、測色装置５とデータ管理装置９との間、及びホログラム作成装置７とデータ管理装置９との間で立体画像データを送受信する際に、暗号化を施す処理を行う。以下、この暗号化の処理を含めたホログラム作成システム１００の動作及び各部の構成について説明する。
【００１４】
測色装置５は、ホログラム測色機５７を含む測色装置５の各部を制御する制御部５１と、押しボタンスイッチなどの操作子を有する操作部５２と、液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、電子ペーパー等で構成された表示部５３と、表示部５３を駆動制御して各種画面を表示させる表示制御部５４と、アンテナ５５を介してデータ管理装置９との間で無線通信を行うＲＦ部５６と、ホログラム測色を行うホログラム測色機５７と、を備えている。また、測色装置５は、制御部５１により実行される制御プログラム等を不揮発的に記憶するＲＯＭ６１と、制御部５１により処理される各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ６２と、データの暗号化に用いる暗号化用データを破壊読み出し型で記憶する強誘電体メモリー（ＦｅＲＡＭ）６３と、を備えたメモリー部６０を有する。
【００１５】
ＦｅＲＡＭ６３は、強誘電体材料によりメモリーセルが構成されており、強誘電体膜により構成される強誘電体キャパシターをデータ保持用の容量として用いたメモリーである。強誘電体膜は自発分極特性を有し、印加される電界方向に応じて分極方向が反転するので、この分極反転を記憶保持に利用している。強誘電体メモリーは、ＤＲＡＭと同等の高速書き換えが可能であり、高い書き換え耐性を有している。
強誘電体メモリーは、データ保持のための電源を必要としない一方、ＤＲＡＭと同様の破壊読み出し型の特徴を有する。強誘電体メモリーのメモリーセルに書き込まれているデータは、読み出しに伴って破壊されるので、再書き込みを行わなければ、読み出された時点でデータが消失する。本実施形態では、ＦｅＲＡＭ６３からデータを読み出す際に再書き込みを行わないことで、セキュリティー確保に利用している。すなわち、ホログラム作成システム１００は、ＦｅＲＡＭ６３から暗号化用データを読み出して新たな暗号化用データを生成する処理を一定時間毎に行うので、ＦｅＲＡＭ６３内の暗号化用データは一定時間経過する毎に破壊され、更新される。このため、悪意ある第三者が無線通信を傍受して暗号化用データを取得したとしても、当該暗号化用データは読み出された時点で既に有効でなくなっているため、不正アクセスや、個人情報の不正取得を防止できる。
【００１６】
ホログラム作成装置７は、表示デバイス処理装置７７を含むホログラム作成装置７の各部を制御する制御部７１と、押しボタンスイッチなどの操作子を有する操作部７２と、液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、電子ペーパー等で構成された表示部７３と、表示部７３を駆動制御して各種画面を表示させる表示制御部７４と、アンテナ７５を介してデータ管理装置９との間で無線通信を行うＲＦ部７６と、立体画像データに基づいて表示用シート１の表示状態を調整することにより、ホログラムを作成する表示デバイス処理装置７７と、を備えている。また、ホログラム作成装置７は、制御部７１により実行される制御プログラム等を不揮発的に記憶するＲＯＭ８１と、制御部７１により処理される各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ８２と、データの暗号化に用いる暗号化用データを破壊読み出し型で記憶する強誘電体メモリー（ＦｅＲＡＭ）８３と、を備えたメモリー部８０を有する。ＦｅＲＡＭ８３は、ＦｅＲＡＭ６３と同様に構成される破壊読み出し型のメモリーである。本実施形態では、ＦｅＲＡＭ６３と同様に、ＦｅＲＡＭ８３に暗号化用データを記憶するとともに、このＦｅＲＡＭ８３からデータを読み出す際に再書き込みを行わないことで、セキュリティー確保に利用している。
【００１７】
また、データ管理装置９は、データ管理装置９の各部を制御する制御部９１と、アンテナ９７を介して測色装置５及びホログラム作成装置７との間で無線通信を行うＲＦ部９６と、立体画像データを格納する立体画像データベース９９と、を備えている。さらに、データ管理装置９は、制御部９１により実行される制御プログラム等を不揮発的に記憶するＲＯＭ９３と、制御部９１により処理される各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ９４と、データの暗号化に用いる暗号化用データを破壊読み出し型で記憶する強誘電体メモリー（ＦｅＲＡＭ）９５と、を備えたメモリー部９２、及び、測色装置５またはホログラム作成装置７との通信に用いる暗号化用データを所定周期で更新するＲＦ部９６を有する。ＦｅＲＡＭ９５は、ＦｅＲＡＭ６３、８３と同様に構成される破壊読み出し型のメモリーである。本実施形態では、ＦｅＲＡＭ６３、８３と同様に、ＦｅＲＡＭ９５に暗号化用データを記憶するとともに、セキュリティー確保のため、ＦｅＲＡＭ９５からデータを読み出す際に再書き込みを行わない。
【００１８】
このホログラム作成システム１００が備える暗号化方式は、概略、次の通りである。
ホログラム作成システム１００を構成する測色装置５、ホログラム作成装置７、及びデータ管理装置９は、各々同一の暗号化用データ生成プログラムを有している。この暗号化用データ生成プログラムは、ＲＯＭ６１、８１、９３に記憶されている。
測色装置５とデータ管理装置９との間で通信を行う場合、データ管理装置９は、最初に暗号化用データを生成して測色装置５へ送信するとともにＦｅＲＡＭ９５に記憶し、測色装置５は暗号化用データをＦｅＲＡＭ６３に記憶する。これにより、測色装置５とデータ管理装置９とが同一の暗号化用データを記憶した状態となる。
ここで、測色装置５からデータ管理装置９へ、ＦｅＲＡＭ６３内の暗号化用データを読み出し、この暗号化用データを用いて立体画像データを暗号化してデータ管理装置９へ送信する。データ管理装置９は、ＦｅＲＡＭ９５に記憶した暗号化用データを用いて立体画像データを復号する。この処理において、測色装置５では、立体画像データを暗号化する処理で暗号化用データが読み出されるので、立体画像データの暗号化が完了した後は、ＦｅＲＡＭ６３の暗号化用データは破壊されている。また、データ管理装置９において立体画像データを復号する場合にＦｅＲＡＭ９５から暗号化用データが読み出されるので、復号が完了した時点で暗号化用データは破壊されている。このため、無線通信回線を介して送受信されるデータに基づき、暗号化用データが悪意の第三者等により傍受されても、この暗号化用データは既に無効となっているため、セキュリティー面の信頼性を保つことができるという利点がある。
【００１９】
図２は、ホログラム作成システム１００の動作を示すシーケンス図であり、詳細には、測色装置５によって立体画像データを生成する際の動作を示す。
データ管理装置９の制御部９１は、暗号化用データ（図中、ＩＤと記載）の更新タイミングであるか否かを判別する（ステップＳ２１）。更新タイミングとしては、悪意の第三者による解析を抑制するのに十分な時間、すなわち、当該暗号通信の耐タンパ性（リバースエンジニアリングや改変に対する防護力）に対して十分に短い周期が設定され、例えば、更新インターバルを１００ｍｓｅｃとして１秒間に１０回の更新を行う。この結果、解析処理に要する時間が１００ｍｓｅｃよりも十分に短い時間とならない限り、実効的に解析ができず、セキュリティーが確保される。
ステップＳ２１の判別において、暗号化用データの更新タイミングではない場合には（ステップＳ２１；Ｎｏ）、制御部９１は待機状態となる。
【００２０】
ステップＳ２１で暗号化用データの更新タイミングであると判別した場合（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、制御部９１は、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域から、前回生成された暗号化用データを読み出して、この前回の暗号化用データをパラメーターとして、所定の暗号化用データ処理プログラム（例えば、巡回符号生成プログラム）を適用し、新たな暗号化用データを生成して、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域に書き込む(ステップＳ２２)。
次いで、制御部９１は、前回の暗号化用データに基づいて生成した新たな暗号化用データを、暗号通信部９８と協働して暗号化し、ＲＦ部９６およびアンテナ９７を介して暗号化用データ更新情報として測色装置５に送信する（ステップＳ２３）。
【００２１】
測色装置５においては、アンテナ５５及びＲＦ部５６により、データ管理装置９から送信された情報を受信する。測色装置５の制御部５１は、データ管理装置９から送信された暗号化用データをアンテナ５５及びＲＦ部５６により受信した場合に発生するデータ受信割込があったか否かを判別する（ステップＳ１１）。
ステップＳ１１でデータ受信割込がない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、制御部５１は待機状態となる。ステップＳ１１でデータ受信割込があったと判別した場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、制御部５１は、暗号化用データを更新する（ステップＳ１２）。このステップＳ１２で、制御部５１は、データ管理装置９より受信した暗号化された状態の暗号化用データを、データ管理装置９と同一の暗号化用データ処理プログラムに従って復号し、新たな暗号化用データとしてＦｅＲＡＭ６３の暗号化用データ記憶領域に書き込む。
【００２２】
続いて、制御部５１は、ホログラム測色機５７によって既に生成した立体画像データの送信タイミングであるか否かを判別する（ステップＳ１３）。立体画像データの送信タイミングは、暗号化用データの更新タイミングとは非同期であり、例えば、立体画像データの送信インターバルは１分に設定され、制御部５１は１分間に１回の送信を行う。
ステップＳ１３で立体画像データの送信タイミングでないと判別した場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、制御部５１はステップＳ１１に戻って待機状態となる。
一方、ステップＳ１３で立体画像データの送信タイミングであると判別した場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、制御部５１は、ＦｅＲＡＭ６３の所定の暗号化用データ記憶領域から暗号化用データを読み出し、この暗号化用データおよび立体画像データをパラメーターとして所定の暗号化用データ処理プログラムを適用して、暗号化立体画像データを生成し、ＲＦ部２６およびアンテナ２５を介して測色装置５に送信する（ステップＳ１４）。
【００２３】
データ管理装置９の制御部９１は、測色装置５から送信された立体画像データを受信するまで待機し（ステップＳ２４）、ＲＦ部９６及びアンテナ９７を介して立体画像データを受信した場合(ステップＳ２４；Ｙｅｓ)、受信した立体画像データを、ＦｅＲＡＭ９５内の暗号化用データを用いて復号し、立体画像データベース９９に格納する（ステップＳ２５）。その後、制御部９１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ２６）、継続して測色装置５との間の通信を行う場合はステップＳ２１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００２４】
一方、測色装置５の制御部５１は、ホログラム測色機５７を制御して対象物（被写体）の撮影を行って、一つの対象物について視差を有する複数の画像を生成し、これらの画像に基づいて立体画像データを生成する(ステップＳ１５)。その後、制御部５１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ１６）、継続して測色装置５との間の通信を行う場合はステップＳ１１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００２５】
以上の動作により、ホログラム作成システム１００においては、測色装置５によって立体画像データを生成して、この立体画像データを立体画像データベース９９に格納することができる。この動作中、測色装置５とデータ管理装置９との間で送受信される立体画像データは暗号化されるため、外部の悪意の第三者等に立体画像データが漏洩することはない。また、立体画像データの暗号化に使用される暗号化用データはＦｅＲＡＭ６３、９５に記憶され、このＦｅＲＡＭ６３、９５から読み出された場合に再書き込みされないので、暗号化及び復号の処理後は既に破壊されており、用をなさない。このため、暗号化用データが漏洩した場合にもセキュリティーが脅かされることがなく、立体画像データの秘匿性に関し、高い信頼性を確保できる。
【００２６】
図３は、ホログラム作成システム１００の動作を示すシーケンス図であり、詳細には、ホログラム作成装置７によってホログラムを作成する際の動作を示す。
データ管理装置９の制御部９１は、暗号化用データの更新タイミングであるか否かを判別し（ステップＳ４１）、暗号化用データの更新タイミングではない場合には（ステップＳ４１；Ｎｏ）、待機状態となり、暗号化用データの更新タイミングであると判別した場合には（ステップＳ４１；Ｙｅｓ）、新たな暗号化用データを生成する(ステップＳ４２)。すなわち、制御部９１は、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域から、前回生成された暗号化用データを読み出して、この前回の暗号化用データをパラメーターとして、所定の暗号化用データ処理プログラムを適用し、新たな暗号化用データを生成して、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域に書き込む。
次いで、制御部９１は、前回の暗号化用データに基づいて生成した新たな暗号化用データを、暗号通信部９８と協働して暗号化し、ＲＦ部９６およびアンテナ９７を介して暗号化用データ更新情報としてホログラム作成装置７に送信する（ステップＳ４３）。
【００２７】
ホログラム作成装置７においては、アンテナ７５及びＲＦ部７６により、データ管理装置９から送信された情報を受信する。ホログラム作成装置７の制御部７１は、データ管理装置９から送信された暗号化用データをアンテナ７５及びＲＦ部７６により受信した場合に発生するデータ受信割込があったか否かを判別する（ステップＳ３１）。
ステップＳ３１でデータ受信割込がない場合（ステップＳ３１；Ｎｏ）、制御部７１は待機状態となる。ステップＳ３１でデータ受信割込があったと判別した場合（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、制御部７１は、暗号化用データを更新する（ステップＳ３２）。すなわち、制御部７１は、データ管理装置９より受信した暗号化された状態の暗号化用データを、データ管理装置９と同一の暗号化用データ処理プログラムに従って復号し、新たな暗号化用データとしてＦｅＲＡＭ８３の暗号化用データ記憶領域に書き込む。
【００２８】
続いて、制御部７１は、ホログラムを作成するための立体画像データを要求するタイミングであるか否かを判別する（ステップＳ３３）。立体画像データの要求は、ホログラムを作成する処理に要する時間を考慮して、予め設定されたインターバルで送信される。このインターバルは暗号化用データの更新タイミングとは非同期であり、例えば、立体画像データの要求インターバルは５分に設定され、制御部７１は５分間に１回の送信を行う。
ステップＳ３３で立体画像データの要求を行うタイミングでないと判別した場合（ステップＳ３３；Ｎｏ）、制御部７１はステップＳ３１に戻って待機状態となる。
一方、ステップＳ３３で立体画像データを要求するタイミングであると判別した場合（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、制御部７１は、アンテナ７５及びＲＦ部７６を介して、立体画像データの要求をデータ管理装置９へ送信する(ステップＳ３４)。
【００２９】
データ管理装置９の制御部９１は、ホログラム作成装置７から送信された要求を受信すると（ステップＳ４４）、受信した要求により指定された立体画像データを立体画像データベース９９から読み出す（ステップＳ４５）。次いで、制御部９１は、ＦｅＲＡＭ９５内の暗号化用データを読み出して、この暗号化用データおよび立体画像データをパラメーターとして所定の暗号化用データ処理プログラムを適用して、暗号化立体画像データを生成し、ＲＦ部８６およびアンテナ９７を介してホログラム作成装置７に送信する（ステップＳ４６）。その後、制御部９１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ４６）、継続してホログラム作成装置７との間の通信を行う場合はステップＳ４１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００３０】
一方、ホログラム作成装置７の制御部７１は、データ管理装置９から送信された立体画像データを、アンテナ７５及びＲＦ部７６を介して受信すると（ステップＳ３５）、ＦｅＲＡＭ８３に記憶した暗号化用データを読み出し、読み出した暗号化用データを用いて、受信した立体画像データを復号する。さらに、制御部７１は、復号した立体画像データを用いて、表示デバイス処理装置７７によって表示用シート１にホログラムを作成する処理を行う（ステップＳ３６）。その後、制御部７１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ３７）、継続してホログラム作成装置７との間の通信を行う場合はステップＳ３１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００３１】
以上の動作により、ホログラム作成システム１００においては、ホログラム作成装置７によって作成され、立体画像データベース９９に格納された立体画像データを用いてホログラムを作成できる。この動作中、ホログラム作成装置７とデータ管理装置９との間で送受信される立体画像データは暗号化されるため、外部の悪意の第三者等に立体画像データが漏洩することはない。また、立体画像データの暗号化に使用される暗号化用データはＦｅＲＡＭ８３、９５に記憶され、このＦｅＲＡＭ８３、９５から読み出された場合に再書き込みされないので、暗号化及び復号の処理後は既に破壊されており、用をなさない。このため、暗号化用データが漏洩した場合にもセキュリティーが脅かされることがなく、立体画像データの秘匿性に関し、高い信頼性を確保できる。
【００３２】
続いて、ホログラム作成システム１００によってホログラム作成用の媒体として使用される表示用シート１について説明する。
図４は表示用シート１の外観斜視図であり、図５は要部断面図である。
表示用シート１は、可撓性を有するシートとして構成され、例えば図１に示すように屈曲させることも可能であり、折り曲げることもできる。表示用シート１の縁には選択回路１１が設けられ、この選択回路１１に、表示用シート１の表示状態を制御する表示制御装置１０が接続されている。
この表示用シート１の表面は、透光性を有する表面層１５０により覆われ、表示用シート１の裏面側は可撓性を有するベースシート１０１（シート）で構成され、これらベースシート１０１と表面層１５０との間に各部を収めた構成となっている。
【００３３】
表面層１５０は、透明または半透明の、有色（白色を含む）または無色透明の層であり、例えば合成樹脂により構成される。表面層１５０の下側、すなわちベースシート１０１側の面は平滑で高い反射率を有するハーフミラーとして機能し、下方から入射した光を反射する。
ベースシート１０１は、可撓性を有するとともに、後述する各部を支持可能な所定の引っ張り強度を有するシートである。ベースシート１０１の透明度は任意であるが、表示用シート１の表面（表面層１５０側）の表示を妨げないように、不透明または半透明であることが好ましい。
なお、以下の説明においては、便宜上、ベースシート１０１側を下、表面層１５０側を上として説明する。勿論、表示用シート１の使用状態においては、上下左右の方向は何ら制限されない。
【００３４】
ベースシート１０１の上側には、分極用ピエゾ素子１２０（電荷蓄積部）がマトリクス状に並べて配置される。分極用ピエゾ素子１２０は、圧電体として知られるチタン酸ジルコン酸鉛、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等の無機圧電体材料、或いは、ポリフッ化ビニリデン等の有機圧電体材料を薄層（薄膜）状に形成したものである。本実施形態の分極用ピエゾ素子１２０は、正方形に形成され、表示用シート１の縦方向及び横方向に所定間隔をあけて並んでいる。
分極用ピエゾ素子１２０の下側には、表示用シート１の幅方向に延びるＸ方向配線１１１が配置されている。Ｘ方向配線１１１は金属やカーボン等の導体材料からなる薄膜であり、分極用ピエゾ素子１２０に電気的に接続されている。Ｘ方向配線１１１は、所定間隔を開けて並ぶ分極用ピエゾ素子１２０に対応して、表示用シート１の長手方向に平行に並べて複数設けられ、１本のＸ方向配線１１１に複数の分極用ピエゾ素子１２０が接続されている。
【００３５】
また、分極用ピエゾ素子１２０の上側には、表示用シート１の長手方向に延びるＹ方向配線１１２が、表示用シート１の幅方向に並べて配置されている。Ｙ方向配線１１２はＸ方向配線１１１と同様、金属やカーボン等の導体材料からなる薄膜であり、分極用ピエゾ素子１２０に電気的に接続されている。Ｙ方向配線１１２は、所定間隔を開けて並ぶ分極用ピエゾ素子１２０に対応して、表示用シート１の幅方向に平行に並べて複数設けられ、１本のＹ方向配線１１２に複数の分極用ピエゾ素子１２０が接続されている。
これらＸ方向配線１１１とＹ方向配線１１２とを合わせて配線部１１０と呼ぶ。
分極用ピエゾ素子１２０の下側に位置するＸ方向配線１１１と表面層１５０との間は、絶縁層１３１が配されている。絶縁層１３１は、絶縁性を有する合成樹脂等であり、Ｘ方向配線１１１とＸ方向配線１１１との間、及び、Ｘ方向配線１１１と表面層１５０との間の空間を満たしており、Ｘ方向配線１１１や分極用ピエゾ素子１２０と表面層１５０とを絶縁及び保護する役目がある。
【００３６】
配線部１１０及び分極用ピエゾ素子１２０の上には、駆動用ピエゾ素子１４０（反射用圧電体）が並べて配置されている。駆動用ピエゾ素子１４０は、圧電体として知られるチタン酸ジルコン酸鉛、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等の無機圧電体材料、或いは、ポリフッ化ビニリデン等の有機圧電体材料を薄層（薄膜）状に形成したものである。本実施形態の駆動用ピエゾ素子１４０は、正方形に形成され、表示用シート１の縦方向及び横方向に所定間隔をあけて並んでいる。
隣接する駆動用ピエゾ素子１４０と駆動用ピエゾ素子１４０との間には、スペーサー１４１が配設されている。スペーサー１４１は、合成樹脂や二酸化ケイ素等の絶縁材料で構成され、上述した分極用ピエゾ素子１２０が分極していないときの駆動用ピエゾ素子１４０と同じ厚みを有し、駆動用ピエゾ素子１４０とスペーサー１４１とが一つの層を形成している。この層とＹ方向配線１１２との間、及び、Ｙ方向配線１１２とＹ方向配線１１２との間に形成される空間は、絶縁層１３２により満たされている。絶縁層１３２は、絶縁層１３１と同様に構成される絶縁体の層である。
【００３７】
駆動用ピエゾ素子１４０の上面には、誘電体ミラー１４２が設けられている。誘電体ミラー１４２は、１層または多層の誘電体の膜で構成され、ハーフミラーとして機能する。すなわち、誘電体ミラー１４２は、表面層１５０を通して表示用シート１内部に入射した外光を表面層１５０へ反射する。本実施形態の誘電体ミラー１４２はアルミニウムで構成されており、酸化防止のため、誘電体ミラー１４２の表面は酸化膜１４３により覆われている。
【００３８】
誘電体ミラー１４２の表面と表面層１５０の下面は、いずれもハーフミラーであるため、これらの２つの面のファブリ・ペロー干渉の光干渉効果により、外部の光源１２(図４)が発した外光が表面層１５０を透過して入射すると、この入射光のうち、特定の波長の光が誘電体ミラー１４２と表面層１５０との間で反射され、反射光として外部に放射される。つまり、誘電体ミラー１４２は表面層１５０と組み合わされて反射層を構成し、光干渉効果によって入射光に含まれる所定波長の光を反射する。ここで、反射される光の波長は、誘電体ミラー１４２と表面層１５０との間の空間１４４の厚み（ギャップ）によって決定される。このギャップは、予め設定された大きさとなっているが、後述するように駆動用ピエゾ素子１４０が変形すると、この表面層１５０と誘電体ミラー１４２とのギャップが拡大する。以下、この一連の動作について説明する。
【００３９】
図６は、配線部１１０、分極用ピエゾ素子１２０及び駆動用ピエゾ素子１４０の配置状態を示す要部斜視図であり、図７は、分極用ピエゾ素子１２０と配線部１１０との接続状態を示す要部平面図である。
図６及び図７に示すように、一つの分極用ピエゾ素子１２０には、下側で１本のＸ方向配線１１１が接続され、上側で１本のＹ方向配線１１２が接続されている。つまり、表示用シート１の全ての分極用ピエゾ素子１２０に対し、Ｘ方向配線１１１とＹ方向配線１１２とが１本ずつ接続されている。このため、複数のＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２から、１本のＸ方向配線１１１及び１本のＹ方向配線１１２を選択することで、一つの分極用ピエゾ素子１２０のみに対して電圧を印加することができる。例えば、Ｘ方向配線１１１を低電圧側とし、Ｙ方向配線１１２を高電圧側として、分極用ピエゾ素子１２０に対して電圧を印加することで、分極用ピエゾ素子１２０を分極させ、分極用ピエゾ素子１２０の上面に負電荷が局在し、分極用ピエゾ素子１２０の下面に正電荷が局在した状態にすることができる。
【００４０】
また、各々の駆動用ピエゾ素子１４０は、一つの分極用ピエゾ素子１２０の真上に位置している。このため、駆動用ピエゾ素子１４０は、真下の分極用ピエゾ素子１２０が生じる電界の影響を受ける。また、隣接する駆動用ピエゾ素子１４０どうしはスペーサー１４１によって絶縁及び離隔されているので、駆動用ピエゾ素子１４０が斜め下方に位置する分極用ピエゾ素子１２０から受ける影響は無視してよい。さらに、スペーサー１４１は、一つの駆動用ピエゾ素子１４０が変形した場合に、この変形によって当該駆動用ピエゾ素子１４０に生じる起電力が、隣接する駆動用ピエゾ素子１４０にリークするのを防止する効果がある。
すなわち、上述したように、配線部１１０から選択された１組のＸ方向配線１１１、Ｙ方向配線１１２に電圧が印加されることで、表示用シート１上の一つの分極用ピエゾ素子１２０が分極した状態になると、分極用ピエゾ素子１２０の上面に正電荷或いは負電荷が局在する。この局在した電荷の影響により、駆動用ピエゾ素子１４０を上下に貫く電界が発生し、この電界の影響により、圧電体で構成される駆動用ピエゾ素子１４０は、厚み方向に変形する。
なお、分極用ピエゾ素子１２０が分極した場合に駆動用ピエゾ素子１４０を貫く電界を確実に発生させるため、駆動用ピエゾ素子１４０の上に導体を配置してもよい。
【００４１】
図８は、駆動用ピエゾ素子１４０の駆動状態を説明する図であり、駆動用ピエゾ素子１４０近傍の要部断面図である。図８（Ａ）は駆動用ピエゾ素子１４０の非駆動時、図８（Ｂ）は駆動時を示す。
駆動用ピエゾ素子１４０の直下の分極用ピエゾ素子１２０が分極していない状態では、図８（Ａ）に示すように、駆動用ピエゾ素子１４０はスペーサー１４１と同じ厚みを保持している。この場合の、表面層１５０の下面と誘電体ミラー１４２とのギャップは予め設定された値ｄ１である。
ここで、分極用ピエゾ素子１２０が分極し、駆動用ピエゾ素子１４０に電界が与えられると、図８（Ｂ）に示すように、駆動用ピエゾ素子１４０が厚み方向に変形し、誘電体ミラー１４２を下方に押し下げる。この状態における表面層１５０の下面と誘電体ミラー１４２とのギャップは、最も大きい場所で、値ｄ１より拡大し、ｄ２となる。
【００４２】
図８（Ｂ）に示すように誘電体ミラー１４２が変位してギャップが拡大した場合、誘電体ミラー１４２における反射率が低下し、外光が吸収されるため、表面層１５０から放射される反射光が低減する。このため、駆動用ピエゾ素子１４０が変形した部分と他の部分とで反射光の光量が大きく異なるので、表示用シート１を表面側から見ると、駆動用ピエゾ素子１４０が変形した部分が暗く見える。このように、表示用シート１は、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果により、入射光に含まれる所定波長の光を反射する機能を備え、一部の分極用ピエゾ素子１２０に電圧が印加されることで、駆動用ピエゾ素子１４０の位置毎に反射光を変化させて、反射光の強弱或いは有無による表示を行える。この場合、各々の駆動用ピエゾ素子１４０は表示単位（いわゆる画素）として機能し、外光（参照光）を利用して、表示用シート１に文字や画像等を自在に表示できる。
【００４３】
図４に示すように表示用シート１の縁に設けられた選択回路１１は、表示用シート１に配設された複数のＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２に結線されている。選択回路１１は、表示制御装置１０の制御に従って、複数のＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２の中から、一組のＸ方向配線１１１とＹ方向配線１１２（１本のＸ方向配線１１１と１本のＹ方向配線１１２）を選択する。そして、表示制御装置１０は、選択回路１１により選択されたＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２に所定の電圧を印加することで、一つの分極用ピエゾ素子１２０を分極させ、この分極用ピエゾ素子１２０に対応する駆動用ピエゾ素子１４０を変形させることで、表示用シート１に画像を表示させる。ここで、選択回路１１は、表示制御装置１０の制御に従って、複数のＸ方向配線１１１と複数のＹ方向配線１１２とを同時に選択することも可能である。
【００４４】
また、駆動用ピエゾ素子１４０の変形量は、駆動用ピエゾ素子１４０に加わる電界の強度によって変化する。このため、配線部１１０を介して分極用ピエゾ素子１２０に印加する電圧を変化させることで、その分極用ピエゾ素子１２０の真上に位置する駆動用ピエゾ素子１４０の変形量を制御できる。このようにして、駆動用ピエゾ素子１４０の変形量を制御することで、表面層１５０と誘電体ミラー１４２との間のギャップの大きさを所望の値に調整することにより、該誘電体ミラー１４２により反射される光の反射率、或いは、誘電体ミラー１４２による反射と吸収を任意に変化させることができる。つまり、選択回路１１により選択された配線部１１０に表示制御装置１０が印加する電圧を調整することで、各々の駆動用ピエゾ素子１４０の変形量を制御し、１枚の表示用シート１上で、各駆動用ピエゾ素子１４０に対応する各画素の反射率を複数段階に異ならせて、階調表現を実現できる。
【００４５】
上述したホログラム作成システム１００を構成するホログラム作成装置７(図１)は、表示デバイス処理装置７７の機能により、表示用シート１を媒体として用い、この媒体としての表示用シート１にホログラムを形成する。このホログラムは、表示用シート１において分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０により構成される各表示要素の反射率の差によって、表示面から離れた空間に光干渉現象に基づく干渉縞を形成させることで、実現できる。表示デバイス処理装置７７は、制御部７１の制御に従って、立体画像データに基づいて表示制御装置１０を制御することにより、表示用シート１の各表示要素の反射率を個々に調整し、干渉縞を形成する。
この表示用シート１に形成された干渉縞に対し、光源１２（図４）により参照光を照射することで、立体像を投影することができる。
【００４６】
表示用シート１は、分極用ピエゾ素子１２０に蓄積された電荷により駆動用ピエゾ素子１４０の変形を保持できるので、表示状態の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって表示状態を保持できる。このため、ホログラム作成装置７によって形成された干渉縞を、外部から給電せずに長時間保持できるので、長期保存が可能なホログラムを実現できる。そして、この表示用シート１に形成されたホログラムは、表示制御装置１０の制御によって消去し、更新が可能なため、何度でも繰り返し更新して使用可能なホログラムを実現できる。
また、一般に圧電体の変形は極めて迅速であるため、分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加してから駆動用ピエゾ素子１４０が変形するまでの応答時間が非常に短い。このため、表示用シート１に干渉縞を形成する処理も短時間で実行できる。
この表示用シート１は、例えば、インクジェットプリンターと同様に構成される装置を用い、ベースシート１０１に対して、配線部１１０や分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０等を構成する流体材料を噴射することにより、容易に低コストで製造可能である。
【００４７】
以上のように、本発明を適用した実施の形態によれば、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体として表示用シート１を用い、表示用シート１が駆動用ピエゾ素子１４０の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成するので、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。表示用シート１では分極用ピエゾ素子１２０の電荷により駆動用ピエゾ素子１４０の変形を保ち、誘電体ミラー１４２の反射率を保持できるので、干渉縞の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって干渉縞を保持できる。また、一般に電界による圧電体の変形は迅速であるため、分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加してから駆動用ピエゾ素子１４０が変形するまでの応答時間は非常に短く、干渉縞を短時間で形成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
ここで、各々の分極用ピエゾ素子１２０に対しては、表示制御装置１０及び選択回路１１を介して配線部１１０に電圧を印加することで、容易に、選択的に電圧を印加できるので、短時間で容易に干渉縞を形成し、ホログラムを作成できる。
【００４８】
なお、上述した実施形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施形態に限定されない。
例えば、上記実施形態では、測色装置５、ホログラム作成装置７、及びデータ管理装置９が、ＲＦ部とアンテナを介した無線通信によって立体画像データ等を送受信する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、測色装置５、ホログラム作成装置７及びデータ管理装置９がいずれも赤外線発光部と受光部とを備え、赤外線通信により、立体画像データ等を無線伝送してもよい。この場合、赤外光が届く範囲においてのみ立体画像データを送受信可能であるため、外部から立体画像データや暗号化用データを傍受しにくいというセキュリティー面の利点がある。また、表示用シート１に形成される干渉縞は、光源１２が発する参照光の波長に合わせて最適化されていてもよく、この場合、測色装置５が有するホログラム測色機５７において測色時の参照光の波長を、光源１２の照射光の波長と適合させればよい。
また、表示用シート１において分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加する構成として配線部１１０を設けた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、所定波長の光を受光して直流電圧を出力する受光回路を、個々の分極用ピエゾ素子１２０に接続し、この受光回路を介して分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加してもよい。この場合、例えば各受光回路にレーザー光を当てるなどして、各受光回路の受光状態を制御することで、反射率の差を生じさせ、干渉縞を形成できる。
【００４９】
また、上記実施形態では、分極用ピエゾ素子１２０を分極させることにより電荷を蓄積する構成としたが、分極用ピエゾ素子１２０に代えて、圧電体以外の材料を用いた電荷蓄積素子を形成し、この電荷蓄積素子に蓄積した電荷により駆動用ピエゾ素子１４０の周囲に電界を生成させてもよい。また、表示用シート１は、表面層１５０と誘電体ミラー１４２との間のファブリ・ペロー干渉により特定波長の光を反射するものであればよいので、誘電体ミラー１４２に代えて、誘電体に該当しない材料によりハーフミラーを設けてもよい。さらに、表示用シート１における分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０の数や配置方向は任意であり、六角形の分極用ピエゾ素子１２０及び駆動用ピエゾ素子１４０をハニカム状に配置してもよいし、円形の分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０を用いてもよい。隣接する駆動用ピエゾ素子１４０の間にスペーサー１４１を設けたように、分極用ピエゾ素子１２０どうしの間に絶縁体のスペーサーを設けてもよい。そして、表示用シート１における表示色も任意であり、表示制御装置１０から表示用シート１へ通電しておらず、全ての分極用ピエゾ素子１２０が分極していない状態における表示用シート１の色は、白色であってもよいが、他の色であってもよく、その他の細部構成についても任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…表示用シート（媒体）、５…測色装置（立体画像データ生成装置）、７…ホログラム作成装置、９…データ管理装置、１０…表示制御装置（制御装置）、７７…表示デバイス処理装置（ホログラム作成手段）、９９…立体画像データベース、１００…ホログラム作成システム、１０１…ベースシート（シート）、１１０…配線部、１２０…分極用ピエゾ素子（電荷蓄積部）、１４０…駆動用ピエゾ素子（反射用圧電体）、１４２…誘電体ミラー（反射層）、１５０…表面層（反射層）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムを作成するホログラム作成装置、ホログラム作成方法、及び、ホログラム作成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、合成樹脂製のシート等からなる媒体に立体画像を記録および再生するものとして、ホログラムが知られている。ホログラムを作成する際には、例えば、媒体表面にレーザー光を走査して干渉縞を形成する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１７９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の方法では、原理的にホログラムを空間生成するためには、光波の干渉現象を正確に発生させる必要があった。また、通常の映像画像表示のように逐次的に画素単位で表示を変更する方法では、干渉波動の振る舞い自体が所望の空間映像を成立させ得るものではなかった。このため、ホログラムを作成したい範囲の全域にレーザー光を走査する必要があり、干渉縞を形成する面積が大きいと、ホログラムの作成に多大な時間とエネルギーが必要であった。また、媒体の表面に、干渉縞を構成する凹凸を物理的に形成するので、いったんホログラムを作成した媒体表面において、ホログラムを消去したり、新たに別のホログラムを形成したりすることは不可能であり、使い捨てを前提とした媒体を消費していた。
そこで本発明は、媒体にホログラムを高速で作成することが可能であり、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成するホログラム作成装置、ホログラム作成方法、及び、ホログラム作成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、を特徴とする。
この構成によれば、光波の干渉現象を正確に発生させるための物理的な構造体の特質を有する原理と同一の原理であるファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体を用い、この媒体が反射用圧電体の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成するので、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成することができる。この媒体では電荷蓄積部の電荷により反射用圧電体の変形を保ち、反射率を保持できるので、干渉縞の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって干渉縞を保持できる。また、一般に電界による圧電体の変形は迅速であるため、電荷蓄積部に電圧を印加してから反射用圧電体が変形するまでの応答時間が非常に短く、干渉縞を短時間で形成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
【０００６】
上記構成において、前記媒体が備える電圧印加部は、複数の前記電荷蓄積部の中から特定の前記電荷蓄積部を選択可能に構成され、選択された前記電荷蓄積部に電圧を印加するための配線部と、前記配線部に電圧を印加する制御装置と、を備えて構成され、前記ホログラム作成手段は、前記制御装置を制御して前記配線部を介して前記電荷蓄積部に電圧を印加させてもよい。
この場合、個々の電荷蓄積部に対して、制御装置を介して速やかに電圧を印加することができ、反射用圧電体毎に変形を制御できるので、容易に、かつ短時間で、反射率の差による干渉縞を形成し、ホログラムを作成できる。
【０００７】
本発明は、可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成すること、を特徴とする。
この方法によれば、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体を用い、この媒体が反射用圧電体の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成するので、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成することができる。この媒体では電荷蓄積部の電荷により反射用圧電体の変形を保ち、反射率を保持できるので、干渉縞の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって干渉縞を保持できる。また、一般に電界による圧電体の変形は迅速であるため、電荷蓄積部に電圧を印加してから反射用圧電体が変形するまでの応答時間が非常に短く、干渉縞を短時間で形成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
【０００８】
また、本発明は、ホログラムを作成するための立体画像データを生成する立体画像データ生成装置と、前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データに基づいて、ホログラムを作成するホログラム作成装置と、を備え、前記ホログラム作成装置は、可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、を特徴とする。
この構成によれば、立体画像データ生成装置により立体画像データを生成すると、この立体画像データに基づいて、ホログラム作成装置によってホログラムを作成することが可能になり、迅速にホログラムを作成できる。このホログラムは、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体を用い、この媒体が反射用圧電体の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成することで作成される。このため、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを速やかに作成できる。
【０００９】
上記構成において、前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを格納する立体画像データベースをさらに備え、前記ホログラム作成装置は、前記立体画像データベースに格納された立体画像データに基づいてホログラムを作成するものであり、前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを前記立体画像データベースに送信する際、及び、前記立体画像データベースから前記ホログラム作成装置へ立体画像データを送信する際には、立体画像データを暗号化して送信してもよい。
この場合、ホログラムを作成するための立体画像データを複数の装置間で送信する際に立体画像データを確実に秘匿することができ、立体画像データの不正な使用等を防止でき、セキュリティー面における信頼性を確保できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ホログラム作成システムの構成を示すブロック図である。
【図２】ホログラム作成システムの動作を示すシーケンス図である。
【図３】ホログラム作成システムの動作を示すシーケンス図である。
【図４】表示用シートの構成を示す外観斜視図である。
【図５】表示用シートの構成を示す要部断面図である。
【図６】各部の配置状態を示す要部斜視図である。
【図７】分極用ピエゾ素子と選択回路との接続状態を示す要部平面図である。
【図８】駆動用ピエゾ素子の駆動状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、ホログラム作成システム１００の構成を示すブロック図である。
この図１に示すように、ホログラム作成システム１００は、無線通信ネットワークを介して相互に通信可能に構成された測色装置５、ホログラム作成装置７、及びデータ管理装置９を備えている。
測色装置５（立体画像データ作成装置）は、ホログラムを作成するもととなる立体画像データを生成する装置である。測色装置５はホログラム測色機５７を備え、このホログラム測色機５７によって実物を撮影して視差のある画像を生成し、これら視差を有する複数の画像を組み合わせることで立体画像データを生成する。
【００１３】
ホログラム作成装置７は、測色装置５により生成された立体画像データに基づいて、ホログラムを作成する装置である。ホログラム作成装置７は表示デバイス処理装置７７（ホログラム作成手段）を備え、この表示デバイス処理装置７７によって、後述する表示用シート１に干渉縞を形成することで、ホログラムを作成する。
また、データ管理装置９は、測色装置５により生成された立体画像データを格納する立体画像データベース９９を備えている。データ管理装置９は、測色装置５との間で無線通信を実行し、測色装置５が生成した立体画像データを受信して立体画像データベース９９に格納する。また、データ管理装置９は、ホログラム作成装置７との間で無線通信を実行し、ホログラム作成装置７からの要求に応じて立体画像データベース９９の立体画像データを読み出して、ホログラム作成装置７に送信する。
これにより、ホログラム作成システム１００においては、測色装置５で生成した立体画像データを立体画像データベース９９に格納し、この格納した立体画像データに基づいて、ホログラム作成装置７によりホログラムを作成できる。
また、ホログラム作成システム１００では、測色装置５とデータ管理装置９との間、及びホログラム作成装置７とデータ管理装置９との間で立体画像データを送受信する際に、暗号化を施す処理を行う。以下、この暗号化の処理を含めたホログラム作成システム１００の動作及び各部の構成について説明する。
【００１４】
測色装置５は、ホログラム測色機５７を含む測色装置５の各部を制御する制御部５１と、押しボタンスイッチなどの操作子を有する操作部５２と、液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、電子ペーパー等で構成された表示部５３と、表示部５３を駆動制御して各種画面を表示させる表示制御部５４と、アンテナ５５を介してデータ管理装置９との間で無線通信を行うＲＦ部５６と、ホログラム測色を行うホログラム測色機５７と、を備えている。また、測色装置５は、制御部５１により実行される制御プログラム等を不揮発的に記憶するＲＯＭ６１と、制御部５１により処理される各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ６２と、データの暗号化に用いる暗号化用データを破壊読み出し型で記憶する強誘電体メモリー（ＦｅＲＡＭ）６３と、を備えたメモリー部６０を有する。
【００１５】
ＦｅＲＡＭ６３は、強誘電体材料によりメモリーセルが構成されており、強誘電体膜により構成される強誘電体キャパシターをデータ保持用の容量として用いたメモリーである。強誘電体膜は自発分極特性を有し、印加される電界方向に応じて分極方向が反転するので、この分極反転を記憶保持に利用している。強誘電体メモリーは、ＤＲＡＭと同等の高速書き換えが可能であり、高い書き換え耐性を有している。
強誘電体メモリーは、データ保持のための電源を必要としない一方、ＤＲＡＭと同様の破壊読み出し型の特徴を有する。強誘電体メモリーのメモリーセルに書き込まれているデータは、読み出しに伴って破壊されるので、再書き込みを行わなければ、読み出された時点でデータが消失する。本実施形態では、ＦｅＲＡＭ６３からデータを読み出す際に再書き込みを行わないことで、セキュリティー確保に利用している。すなわち、ホログラム作成システム１００は、ＦｅＲＡＭ６３から暗号化用データを読み出して新たな暗号化用データを生成する処理を一定時間毎に行うので、ＦｅＲＡＭ６３内の暗号化用データは一定時間経過する毎に破壊され、更新される。このため、悪意ある第三者が無線通信を傍受して暗号化用データを取得したとしても、当該暗号化用データは読み出された時点で既に有効でなくなっているため、不正アクセスや、個人情報の不正取得を防止できる。
【００１６】
ホログラム作成装置７は、表示デバイス処理装置７７を含むホログラム作成装置７の各部を制御する制御部７１と、押しボタンスイッチなどの操作子を有する操作部７２と、液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、電子ペーパー等で構成された表示部７３と、表示部７３を駆動制御して各種画面を表示させる表示制御部７４と、アンテナ７５を介してデータ管理装置９との間で無線通信を行うＲＦ部７６と、立体画像データに基づいて表示用シート１の表示状態を調整することにより、ホログラムを作成する表示デバイス処理装置７７と、を備えている。また、ホログラム作成装置７は、制御部７１により実行される制御プログラム等を不揮発的に記憶するＲＯＭ８１と、制御部７１により処理される各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ８２と、データの暗号化に用いる暗号化用データを破壊読み出し型で記憶する強誘電体メモリー（ＦｅＲＡＭ）８３と、を備えたメモリー部８０を有する。ＦｅＲＡＭ８３は、ＦｅＲＡＭ６３と同様に構成される破壊読み出し型のメモリーである。本実施形態では、ＦｅＲＡＭ６３と同様に、ＦｅＲＡＭ８３に暗号化用データを記憶するとともに、このＦｅＲＡＭ８３からデータを読み出す際に再書き込みを行わないことで、セキュリティー確保に利用している。
【００１７】
また、データ管理装置９は、データ管理装置９の各部を制御する制御部９１と、アンテナ９７を介して測色装置５及びホログラム作成装置７との間で無線通信を行うＲＦ部９６と、立体画像データを格納する立体画像データベース９９と、を備えている。さらに、データ管理装置９は、制御部９１により実行される制御プログラム等を不揮発的に記憶するＲＯＭ９３と、制御部９１により処理される各種データ等を一時的に記憶するＲＡＭ９４と、データの暗号化に用いる暗号化用データを破壊読み出し型で記憶する強誘電体メモリー（ＦｅＲＡＭ）９５と、を備えたメモリー部９２、及び、測色装置５またはホログラム作成装置７との通信に用いる暗号化用データを所定周期で更新するＲＦ部９６を有する。ＦｅＲＡＭ９５は、ＦｅＲＡＭ６３、８３と同様に構成される破壊読み出し型のメモリーである。本実施形態では、ＦｅＲＡＭ６３、８３と同様に、ＦｅＲＡＭ９５に暗号化用データを記憶するとともに、セキュリティー確保のため、ＦｅＲＡＭ９５からデータを読み出す際に再書き込みを行わない。
【００１８】
このホログラム作成システム１００が備える暗号化方式は、概略、次の通りである。
ホログラム作成システム１００を構成する測色装置５、ホログラム作成装置７、及びデータ管理装置９は、各々同一の暗号化用データ生成プログラムを有している。この暗号化用データ生成プログラムは、ＲＯＭ６１、８１、９３に記憶されている。
測色装置５とデータ管理装置９との間で通信を行う場合、データ管理装置９は、最初に暗号化用データを生成して測色装置５へ送信するとともにＦｅＲＡＭ９５に記憶し、測色装置５は暗号化用データをＦｅＲＡＭ６３に記憶する。これにより、測色装置５とデータ管理装置９とが同一の暗号化用データを記憶した状態となる。
ここで、測色装置５からデータ管理装置９へ、ＦｅＲＡＭ６３内の暗号化用データを読み出し、この暗号化用データを用いて立体画像データを暗号化してデータ管理装置９へ送信する。データ管理装置９は、ＦｅＲＡＭ９５に記憶した暗号化用データを用いて立体画像データを復号する。この処理において、測色装置５では、立体画像データを暗号化する処理で暗号化用データが読み出されるので、立体画像データの暗号化が完了した後は、ＦｅＲＡＭ６３の暗号化用データは破壊されている。また、データ管理装置９において立体画像データを復号する場合にＦｅＲＡＭ９５から暗号化用データが読み出されるので、復号が完了した時点で暗号化用データは破壊されている。このため、無線通信回線を介して送受信されるデータに基づき、暗号化用データが悪意の第三者等により傍受されても、この暗号化用データは既に無効となっているため、セキュリティー面の信頼性を保つことができるという利点がある。
【００１９】
図２は、ホログラム作成システム１００の動作を示すシーケンス図であり、詳細には、測色装置５によって立体画像データを生成する際の動作を示す。
データ管理装置９の制御部９１は、暗号化用データ（図中、ＩＤと記載）の更新タイミングであるか否かを判別する（ステップＳ２１）。更新タイミングとしては、悪意の第三者による解析を抑制するのに十分な時間、すなわち、当該暗号通信の耐タンパ性（リバースエンジニアリングや改変に対する防護力）に対して十分に短い周期が設定され、例えば、更新インターバルを１００ｍｓｅｃとして１秒間に１０回の更新を行う。この結果、解析処理に要する時間が１００ｍｓｅｃよりも十分に短い時間とならない限り、実効的に解析ができず、セキュリティーが確保される。
ステップＳ２１の判別において、暗号化用データの更新タイミングではない場合には（ステップＳ２１；Ｎｏ）、制御部９１は待機状態となる。
【００２０】
ステップＳ２１で暗号化用データの更新タイミングであると判別した場合（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、制御部９１は、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域から、前回生成された暗号化用データを読み出して、この前回の暗号化用データをパラメーターとして、所定の暗号化用データ処理プログラム（例えば、巡回符号生成プログラム）を適用し、新たな暗号化用データを生成して、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域に書き込む(ステップＳ２２)。
次いで、制御部９１は、前回の暗号化用データに基づいて生成した新たな暗号化用データを、暗号通信部９８と協働して暗号化し、ＲＦ部９６およびアンテナ９７を介して暗号化用データ更新情報として測色装置５に送信する（ステップＳ２３）。
【００２１】
測色装置５においては、アンテナ５５及びＲＦ部５６により、データ管理装置９から送信された情報を受信する。測色装置５の制御部５１は、データ管理装置９から送信された暗号化用データをアンテナ５５及びＲＦ部５６により受信した場合に発生するデータ受信割込があったか否かを判別する（ステップＳ１１）。
ステップＳ１１でデータ受信割込がない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、制御部５１は待機状態となる。ステップＳ１１でデータ受信割込があったと判別した場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、制御部５１は、暗号化用データを更新する（ステップＳ１２）。このステップＳ１２で、制御部５１は、データ管理装置９より受信した暗号化された状態の暗号化用データを、データ管理装置９と同一の暗号化用データ処理プログラムに従って復号し、新たな暗号化用データとしてＦｅＲＡＭ６３の暗号化用データ記憶領域に書き込む。
【００２２】
続いて、制御部５１は、ホログラム測色機５７によって既に生成した立体画像データの送信タイミングであるか否かを判別する（ステップＳ１３）。立体画像データの送信タイミングは、暗号化用データの更新タイミングとは非同期であり、例えば、立体画像データの送信インターバルは１分に設定され、制御部５１は１分間に１回の送信を行う。
ステップＳ１３で立体画像データの送信タイミングでないと判別した場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、制御部５１はステップＳ１１に戻って待機状態となる。
一方、ステップＳ１３で立体画像データの送信タイミングであると判別した場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、制御部５１は、ＦｅＲＡＭ６３の所定の暗号化用データ記憶領域から暗号化用データを読み出し、この暗号化用データおよび立体画像データをパラメーターとして所定の暗号化用データ処理プログラムを適用して、暗号化立体画像データを生成し、ＲＦ部２６およびアンテナ２５を介して測色装置５に送信する（ステップＳ１４）。
【００２３】
データ管理装置９の制御部９１は、測色装置５から送信された立体画像データを受信するまで待機し（ステップＳ２４）、ＲＦ部９６及びアンテナ９７を介して立体画像データを受信した場合(ステップＳ２４；Ｙｅｓ)、受信した立体画像データを、ＦｅＲＡＭ９５内の暗号化用データを用いて復号し、立体画像データベース９９に格納する（ステップＳ２５）。その後、制御部９１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ２６）、継続して測色装置５との間の通信を行う場合はステップＳ２１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００２４】
一方、測色装置５の制御部５１は、ホログラム測色機５７を制御して対象物（被写体）の撮影を行って、一つの対象物について視差を有する複数の画像を生成し、これらの画像に基づいて立体画像データを生成する(ステップＳ１５)。その後、制御部５１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ１６）、継続して測色装置５との間の通信を行う場合はステップＳ１１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００２５】
以上の動作により、ホログラム作成システム１００においては、測色装置５によって立体画像データを生成して、この立体画像データを立体画像データベース９９に格納することができる。この動作中、測色装置５とデータ管理装置９との間で送受信される立体画像データは暗号化されるため、外部の悪意の第三者等に立体画像データが漏洩することはない。また、立体画像データの暗号化に使用される暗号化用データはＦｅＲＡＭ６３、９５に記憶され、このＦｅＲＡＭ６３、９５から読み出された場合に再書き込みされないので、暗号化及び復号の処理後は既に破壊されており、用をなさない。このため、暗号化用データが漏洩した場合にもセキュリティーが脅かされることがなく、立体画像データの秘匿性に関し、高い信頼性を確保できる。
【００２６】
図３は、ホログラム作成システム１００の動作を示すシーケンス図であり、詳細には、ホログラム作成装置７によってホログラムを作成する際の動作を示す。
データ管理装置９の制御部９１は、暗号化用データの更新タイミングであるか否かを判別し（ステップＳ４１）、暗号化用データの更新タイミングではない場合には（ステップＳ４１；Ｎｏ）、待機状態となり、暗号化用データの更新タイミングであると判別した場合には（ステップＳ４１；Ｙｅｓ）、新たな暗号化用データを生成する(ステップＳ４２)。すなわち、制御部９１は、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域から、前回生成された暗号化用データを読み出して、この前回の暗号化用データをパラメーターとして、所定の暗号化用データ処理プログラムを適用し、新たな暗号化用データを生成して、ＦｅＲＡＭ９５の所定の暗号化用データ記憶領域に書き込む。
次いで、制御部９１は、前回の暗号化用データに基づいて生成した新たな暗号化用データを、暗号通信部９８と協働して暗号化し、ＲＦ部９６およびアンテナ９７を介して暗号化用データ更新情報としてホログラム作成装置７に送信する（ステップＳ４３）。
【００２７】
ホログラム作成装置７においては、アンテナ７５及びＲＦ部７６により、データ管理装置９から送信された情報を受信する。ホログラム作成装置７の制御部７１は、データ管理装置９から送信された暗号化用データをアンテナ７５及びＲＦ部７６により受信した場合に発生するデータ受信割込があったか否かを判別する（ステップＳ３１）。
ステップＳ３１でデータ受信割込がない場合（ステップＳ３１；Ｎｏ）、制御部７１は待機状態となる。ステップＳ３１でデータ受信割込があったと判別した場合（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、制御部７１は、暗号化用データを更新する（ステップＳ３２）。すなわち、制御部７１は、データ管理装置９より受信した暗号化された状態の暗号化用データを、データ管理装置９と同一の暗号化用データ処理プログラムに従って復号し、新たな暗号化用データとしてＦｅＲＡＭ８３の暗号化用データ記憶領域に書き込む。
【００２８】
続いて、制御部７１は、ホログラムを作成するための立体画像データを要求するタイミングであるか否かを判別する（ステップＳ３３）。立体画像データの要求は、ホログラムを作成する処理に要する時間を考慮して、予め設定されたインターバルで送信される。このインターバルは暗号化用データの更新タイミングとは非同期であり、例えば、立体画像データの要求インターバルは５分に設定され、制御部７１は５分間に１回の送信を行う。
ステップＳ３３で立体画像データの要求を行うタイミングでないと判別した場合（ステップＳ３３；Ｎｏ）、制御部７１はステップＳ３１に戻って待機状態となる。
一方、ステップＳ３３で立体画像データを要求するタイミングであると判別した場合（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、制御部７１は、アンテナ７５及びＲＦ部７６を介して、立体画像データの要求をデータ管理装置９へ送信する(ステップＳ３４)。
【００２９】
データ管理装置９の制御部９１は、ホログラム作成装置７から送信された要求を受信すると（ステップＳ４４）、受信した要求により指定された立体画像データを立体画像データベース９９から読み出す（ステップＳ４５）。次いで、制御部９１は、ＦｅＲＡＭ９５内の暗号化用データを読み出して、この暗号化用データおよび立体画像データをパラメーターとして所定の暗号化用データ処理プログラムを適用して、暗号化立体画像データを生成し、ＲＦ部８６およびアンテナ９７を介してホログラム作成装置７に送信する（ステップＳ４６）。その後、制御部９１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ４６）、継続してホログラム作成装置７との間の通信を行う場合はステップＳ４１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００３０】
一方、ホログラム作成装置７の制御部７１は、データ管理装置９から送信された立体画像データを、アンテナ７５及びＲＦ部７６を介して受信すると（ステップＳ３５）、ＦｅＲＡＭ８３に記憶した暗号化用データを読み出し、読み出した暗号化用データを用いて、受信した立体画像データを復号する。さらに、制御部７１は、復号した立体画像データを用いて、表示デバイス処理装置７７によって表示用シート１にホログラムを作成する処理を行う（ステップＳ３６）。その後、制御部７１は、必要な動作が完了したか否かを判別し（ステップＳ３７）、継続してホログラム作成装置７との間の通信を行う場合はステップＳ３１に戻り、動作が完了した場合は本処理を終了する。
【００３１】
以上の動作により、ホログラム作成システム１００においては、ホログラム作成装置７によって作成され、立体画像データベース９９に格納された立体画像データを用いてホログラムを作成できる。この動作中、ホログラム作成装置７とデータ管理装置９との間で送受信される立体画像データは暗号化されるため、外部の悪意の第三者等に立体画像データが漏洩することはない。また、立体画像データの暗号化に使用される暗号化用データはＦｅＲＡＭ８３、９５に記憶され、このＦｅＲＡＭ８３、９５から読み出された場合に再書き込みされないので、暗号化及び復号の処理後は既に破壊されており、用をなさない。このため、暗号化用データが漏洩した場合にもセキュリティーが脅かされることがなく、立体画像データの秘匿性に関し、高い信頼性を確保できる。
【００３２】
続いて、ホログラム作成システム１００によってホログラム作成用の媒体として使用される表示用シート１について説明する。
図４は表示用シート１の外観斜視図であり、図５は要部断面図である。
表示用シート１は、可撓性を有するシートとして構成され、例えば図１に示すように屈曲させることも可能であり、折り曲げることもできる。表示用シート１の縁には選択回路１１が設けられ、この選択回路１１に、表示用シート１の表示状態を制御する表示制御装置１０が接続されている。
この表示用シート１の表面は、透光性を有する表面層１５０により覆われ、表示用シート１の裏面側は可撓性を有するベースシート１０１（シート）で構成され、これらベースシート１０１と表面層１５０との間に各部を収めた構成となっている。
【００３３】
表面層１５０は、透明または半透明の、有色（白色を含む）または無色透明の層であり、例えば合成樹脂により構成される。表面層１５０の下側、すなわちベースシート１０１側の面は平滑で高い反射率を有するハーフミラーとして機能し、下方から入射した光を反射する。
ベースシート１０１は、可撓性を有するとともに、後述する各部を支持可能な所定の引っ張り強度を有するシートである。ベースシート１０１の透明度は任意であるが、表示用シート１の表面（表面層１５０側）の表示を妨げないように、不透明または半透明であることが好ましい。
なお、以下の説明においては、便宜上、ベースシート１０１側を下、表面層１５０側を上として説明する。勿論、表示用シート１の使用状態においては、上下左右の方向は何ら制限されない。
【００３４】
ベースシート１０１の上側には、分極用ピエゾ素子１２０（電荷蓄積部）がマトリクス状に並べて配置される。分極用ピエゾ素子１２０は、圧電体として知られるチタン酸ジルコン酸鉛、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等の無機圧電体材料、或いは、ポリフッ化ビニリデン等の有機圧電体材料を薄層（薄膜）状に形成したものである。本実施形態の分極用ピエゾ素子１２０は、正方形に形成され、表示用シート１の縦方向及び横方向に所定間隔をあけて並んでいる。
分極用ピエゾ素子１２０の下側には、表示用シート１の幅方向に延びるＸ方向配線１１１が配置されている。Ｘ方向配線１１１は金属やカーボン等の導体材料からなる薄膜であり、分極用ピエゾ素子１２０に電気的に接続されている。Ｘ方向配線１１１は、所定間隔を開けて並ぶ分極用ピエゾ素子１２０に対応して、表示用シート１の長手方向に平行に並べて複数設けられ、１本のＸ方向配線１１１に複数の分極用ピエゾ素子１２０が接続されている。
【００３５】
また、分極用ピエゾ素子１２０の上側には、表示用シート１の長手方向に延びるＹ方向配線１１２が、表示用シート１の幅方向に並べて配置されている。Ｙ方向配線１１２はＸ方向配線１１１と同様、金属やカーボン等の導体材料からなる薄膜であり、分極用ピエゾ素子１２０に電気的に接続されている。Ｙ方向配線１１２は、所定間隔を開けて並ぶ分極用ピエゾ素子１２０に対応して、表示用シート１の幅方向に平行に並べて複数設けられ、１本のＹ方向配線１１２に複数の分極用ピエゾ素子１２０が接続されている。
これらＸ方向配線１１１とＹ方向配線１１２とを合わせて配線部１１０と呼ぶ。
分極用ピエゾ素子１２０の下側に位置するＸ方向配線１１１と表面層１５０との間は、絶縁層１３１が配されている。絶縁層１３１は、絶縁性を有する合成樹脂等であり、Ｘ方向配線１１１とＸ方向配線１１１との間、及び、Ｘ方向配線１１１と表面層１５０との間の空間を満たしており、Ｘ方向配線１１１や分極用ピエゾ素子１２０と表面層１５０とを絶縁及び保護する役目がある。
【００３６】
配線部１１０及び分極用ピエゾ素子１２０の上には、駆動用ピエゾ素子１４０（反射用圧電体）が並べて配置されている。駆動用ピエゾ素子１４０は、圧電体として知られるチタン酸ジルコン酸鉛、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等の無機圧電体材料、或いは、ポリフッ化ビニリデン等の有機圧電体材料を薄層（薄膜）状に形成したものである。本実施形態の駆動用ピエゾ素子１４０は、正方形に形成され、表示用シート１の縦方向及び横方向に所定間隔をあけて並んでいる。
隣接する駆動用ピエゾ素子１４０と駆動用ピエゾ素子１４０との間には、スペーサー１４１が配設されている。スペーサー１４１は、合成樹脂や二酸化ケイ素等の絶縁材料で構成され、上述した分極用ピエゾ素子１２０が分極していないときの駆動用ピエゾ素子１４０と同じ厚みを有し、駆動用ピエゾ素子１４０とスペーサー１４１とが一つの層を形成している。この層とＹ方向配線１１２との間、及び、Ｙ方向配線１１２とＹ方向配線１１２との間に形成される空間は、絶縁層１３２により満たされている。絶縁層１３２は、絶縁層１３１と同様に構成される絶縁体の層である。
【００３７】
駆動用ピエゾ素子１４０の上面には、誘電体ミラー１４２が設けられている。誘電体ミラー１４２は、１層または多層の誘電体の膜で構成され、ハーフミラーとして機能する。すなわち、誘電体ミラー１４２は、表面層１５０を通して表示用シート１内部に入射した外光を表面層１５０へ反射する。本実施形態の誘電体ミラー１４２はアルミニウムで構成されており、酸化防止のため、誘電体ミラー１４２の表面は酸化膜１４３により覆われている。
【００３８】
誘電体ミラー１４２の表面と表面層１５０の下面は、いずれもハーフミラーであるため、これらの２つの面のファブリ・ペロー干渉の光干渉効果により、外部の光源１２(図４)が発した外光が表面層１５０を透過して入射すると、この入射光のうち、特定の波長の光が誘電体ミラー１４２と表面層１５０との間で反射され、反射光として外部に放射される。つまり、誘電体ミラー１４２は表面層１５０と組み合わされて反射層を構成し、光干渉効果によって入射光に含まれる所定波長の光を反射する。ここで、反射される光の波長は、誘電体ミラー１４２と表面層１５０との間の空間１４４の厚み（ギャップ）によって決定される。このギャップは、予め設定された大きさとなっているが、後述するように駆動用ピエゾ素子１４０が変形すると、この表面層１５０と誘電体ミラー１４２とのギャップが拡大する。以下、この一連の動作について説明する。
【００３９】
図６は、配線部１１０、分極用ピエゾ素子１２０及び駆動用ピエゾ素子１４０の配置状態を示す要部斜視図であり、図７は、分極用ピエゾ素子１２０と配線部１１０との接続状態を示す要部平面図である。
図６及び図７に示すように、一つの分極用ピエゾ素子１２０には、下側で１本のＸ方向配線１１１が接続され、上側で１本のＹ方向配線１１２が接続されている。つまり、表示用シート１の全ての分極用ピエゾ素子１２０に対し、Ｘ方向配線１１１とＹ方向配線１１２とが１本ずつ接続されている。このため、複数のＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２から、１本のＸ方向配線１１１及び１本のＹ方向配線１１２を選択することで、一つの分極用ピエゾ素子１２０のみに対して電圧を印加することができる。例えば、Ｘ方向配線１１１を低電圧側とし、Ｙ方向配線１１２を高電圧側として、分極用ピエゾ素子１２０に対して電圧を印加することで、分極用ピエゾ素子１２０を分極させ、分極用ピエゾ素子１２０の上面に負電荷が局在し、分極用ピエゾ素子１２０の下面に正電荷が局在した状態にすることができる。
【００４０】
また、各々の駆動用ピエゾ素子１４０は、一つの分極用ピエゾ素子１２０の真上に位置している。このため、駆動用ピエゾ素子１４０は、真下の分極用ピエゾ素子１２０が生じる電界の影響を受ける。また、隣接する駆動用ピエゾ素子１４０どうしはスペーサー１４１によって絶縁及び離隔されているので、駆動用ピエゾ素子１４０が斜め下方に位置する分極用ピエゾ素子１２０から受ける影響は無視してよい。さらに、スペーサー１４１は、一つの駆動用ピエゾ素子１４０が変形した場合に、この変形によって当該駆動用ピエゾ素子１４０に生じる起電力が、隣接する駆動用ピエゾ素子１４０にリークするのを防止する効果がある。
すなわち、上述したように、配線部１１０から選択された１組のＸ方向配線１１１、Ｙ方向配線１１２に電圧が印加されることで、表示用シート１上の一つの分極用ピエゾ素子１２０が分極した状態になると、分極用ピエゾ素子１２０の上面に正電荷或いは負電荷が局在する。この局在した電荷の影響により、駆動用ピエゾ素子１４０を上下に貫く電界が発生し、この電界の影響により、圧電体で構成される駆動用ピエゾ素子１４０は、厚み方向に変形する。
なお、分極用ピエゾ素子１２０が分極した場合に駆動用ピエゾ素子１４０を貫く電界を確実に発生させるため、駆動用ピエゾ素子１４０の上に導体を配置してもよい。
【００４１】
図８は、駆動用ピエゾ素子１４０の駆動状態を説明する図であり、駆動用ピエゾ素子１４０近傍の要部断面図である。図８（Ａ）は駆動用ピエゾ素子１４０の非駆動時、図８（Ｂ）は駆動時を示す。
駆動用ピエゾ素子１４０の直下の分極用ピエゾ素子１２０が分極していない状態では、図８（Ａ）に示すように、駆動用ピエゾ素子１４０はスペーサー１４１と同じ厚みを保持している。この場合の、表面層１５０の下面と誘電体ミラー１４２とのギャップは予め設定された値ｄ１である。
ここで、分極用ピエゾ素子１２０が分極し、駆動用ピエゾ素子１４０に電界が与えられると、図８（Ｂ）に示すように、駆動用ピエゾ素子１４０が厚み方向に変形し、誘電体ミラー１４２を下方に押し下げる。この状態における表面層１５０の下面と誘電体ミラー１４２とのギャップは、最も大きい場所で、値ｄ１より拡大し、ｄ２となる。
【００４２】
図８（Ｂ）に示すように誘電体ミラー１４２が変位してギャップが拡大した場合、誘電体ミラー１４２における反射率が低下し、外光が吸収されるため、表面層１５０から放射される反射光が低減する。このため、駆動用ピエゾ素子１４０が変形した部分と他の部分とで反射光の光量が大きく異なるので、表示用シート１を表面側から見ると、駆動用ピエゾ素子１４０が変形した部分が暗く見える。このように、表示用シート１は、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果により、入射光に含まれる所定波長の光を反射する機能を備え、一部の分極用ピエゾ素子１２０に電圧が印加されることで、駆動用ピエゾ素子１４０の位置毎に反射光を変化させて、反射光の強弱或いは有無による表示を行える。この場合、各々の駆動用ピエゾ素子１４０は表示単位（いわゆる画素）として機能し、外光（参照光）を利用して、表示用シート１に文字や画像等を自在に表示できる。
【００４３】
図４に示すように表示用シート１の縁に設けられた選択回路１１は、表示用シート１に配設された複数のＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２に結線されている。選択回路１１は、表示制御装置１０の制御に従って、複数のＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２の中から、一組のＸ方向配線１１１とＹ方向配線１１２（１本のＸ方向配線１１１と１本のＹ方向配線１１２）を選択する。そして、表示制御装置１０は、選択回路１１により選択されたＸ方向配線１１１及びＹ方向配線１１２に所定の電圧を印加することで、一つの分極用ピエゾ素子１２０を分極させ、この分極用ピエゾ素子１２０に対応する駆動用ピエゾ素子１４０を変形させることで、表示用シート１に画像を表示させる。ここで、選択回路１１は、表示制御装置１０の制御に従って、複数のＸ方向配線１１１と複数のＹ方向配線１１２とを同時に選択することも可能である。
【００４４】
また、駆動用ピエゾ素子１４０の変形量は、駆動用ピエゾ素子１４０に加わる電界の強度によって変化する。このため、配線部１１０を介して分極用ピエゾ素子１２０に印加する電圧を変化させることで、その分極用ピエゾ素子１２０の真上に位置する駆動用ピエゾ素子１４０の変形量を制御できる。このようにして、駆動用ピエゾ素子１４０の変形量を制御することで、表面層１５０と誘電体ミラー１４２との間のギャップの大きさを所望の値に調整することにより、該誘電体ミラー１４２により反射される光の反射率、或いは、誘電体ミラー１４２による反射と吸収を任意に変化させることができる。つまり、選択回路１１により選択された配線部１１０に表示制御装置１０が印加する電圧を調整することで、各々の駆動用ピエゾ素子１４０の変形量を制御し、１枚の表示用シート１上で、各駆動用ピエゾ素子１４０に対応する各画素の反射率を複数段階に異ならせて、階調表現を実現できる。
【００４５】
上述したホログラム作成システム１００を構成するホログラム作成装置７(図１)は、表示デバイス処理装置７７の機能により、表示用シート１を媒体として用い、この媒体としての表示用シート１にホログラムを形成する。このホログラムは、表示用シート１において分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０により構成される各表示要素の反射率の差によって、表示面から離れた空間に光干渉現象に基づく干渉縞を形成させることで、実現できる。表示デバイス処理装置７７は、制御部７１の制御に従って、立体画像データに基づいて表示制御装置１０を制御することにより、表示用シート１の各表示要素の反射率を個々に調整し、干渉縞を形成する。
この表示用シート１に形成された干渉縞に対し、光源１２（図４）により参照光を照射することで、立体像を投影することができる。
【００４６】
表示用シート１は、分極用ピエゾ素子１２０に蓄積された電荷により駆動用ピエゾ素子１４０の変形を保持できるので、表示状態の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって表示状態を保持できる。このため、ホログラム作成装置７によって形成された干渉縞を、外部から給電せずに長時間保持できるので、長期保存が可能なホログラムを実現できる。そして、この表示用シート１に形成されたホログラムは、表示制御装置１０の制御によって消去し、更新が可能なため、何度でも繰り返し更新して使用可能なホログラムを実現できる。
また、一般に圧電体の変形は極めて迅速であるため、分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加してから駆動用ピエゾ素子１４０が変形するまでの応答時間が非常に短い。このため、表示用シート１に干渉縞を形成する処理も短時間で実行できる。
この表示用シート１は、例えば、インクジェットプリンターと同様に構成される装置を用い、ベースシート１０１に対して、配線部１１０や分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０等を構成する流体材料を噴射することにより、容易に低コストで製造可能である。
【００４７】
以上のように、本発明を適用した実施の形態によれば、ファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって所定波長の光を反射する機能を備えた媒体として表示用シート１を用い、表示用シート１が駆動用ピエゾ素子１４０の位置毎に反射率を変化させることが可能なことを利用して、反射率の差によって干渉縞を形成するので、干渉縞の消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。表示用シート１では分極用ピエゾ素子１２０の電荷により駆動用ピエゾ素子１４０の変形を保ち、誘電体ミラー１４２の反射率を保持できるので、干渉縞の保持に要する電力量が小さくて済み、給電しなくても長時間にわたって干渉縞を保持できる。また、一般に電界による圧電体の変形は迅速であるため、分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加してから駆動用ピエゾ素子１４０が変形するまでの応答時間は非常に短く、干渉縞を短時間で形成できる。従って、高速で作成可能で、かつ、消去や再形成が可能なホログラムを作成できる。
ここで、各々の分極用ピエゾ素子１２０に対しては、表示制御装置１０及び選択回路１１を介して配線部１１０に電圧を印加することで、容易に、選択的に電圧を印加できるので、短時間で容易に干渉縞を形成し、ホログラムを作成できる。
【００４８】
なお、上述した実施形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施形態に限定されない。
例えば、上記実施形態では、測色装置５、ホログラム作成装置７、及びデータ管理装置９が、ＲＦ部とアンテナを介した無線通信によって立体画像データ等を送受信する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、測色装置５、ホログラム作成装置７及びデータ管理装置９がいずれも赤外線発光部と受光部とを備え、赤外線通信により、立体画像データ等を無線伝送してもよい。この場合、赤外光が届く範囲においてのみ立体画像データを送受信可能であるため、外部から立体画像データや暗号化用データを傍受しにくいというセキュリティー面の利点がある。また、表示用シート１に形成される干渉縞は、光源１２が発する参照光の波長に合わせて最適化されていてもよく、この場合、測色装置５が有するホログラム測色機５７において測色時の参照光の波長を、光源１２の照射光の波長と適合させればよい。
また、表示用シート１において分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加する構成として配線部１１０を設けた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、所定波長の光を受光して直流電圧を出力する受光回路を、個々の分極用ピエゾ素子１２０に接続し、この受光回路を介して分極用ピエゾ素子１２０に電圧を印加してもよい。この場合、例えば各受光回路にレーザー光を当てるなどして、各受光回路の受光状態を制御することで、反射率の差を生じさせ、干渉縞を形成できる。
【００４９】
また、上記実施形態では、分極用ピエゾ素子１２０を分極させることにより電荷を蓄積する構成としたが、分極用ピエゾ素子１２０に代えて、圧電体以外の材料を用いた電荷蓄積素子を形成し、この電荷蓄積素子に蓄積した電荷により駆動用ピエゾ素子１４０の周囲に電界を生成させてもよい。また、表示用シート１は、表面層１５０と誘電体ミラー１４２との間のファブリ・ペロー干渉により特定波長の光を反射するものであればよいので、誘電体ミラー１４２に代えて、誘電体に該当しない材料によりハーフミラーを設けてもよい。さらに、表示用シート１における分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０の数や配置方向は任意であり、六角形の分極用ピエゾ素子１２０及び駆動用ピエゾ素子１４０をハニカム状に配置してもよいし、円形の分極用ピエゾ素子１２０、駆動用ピエゾ素子１４０を用いてもよい。隣接する駆動用ピエゾ素子１４０の間にスペーサー１４１を設けたように、分極用ピエゾ素子１２０どうしの間に絶縁体のスペーサーを設けてもよい。そして、表示用シート１における表示色も任意であり、表示制御装置１０から表示用シート１へ通電しておらず、全ての分極用ピエゾ素子１２０が分極していない状態における表示用シート１の色は、白色であってもよいが、他の色であってもよく、その他の細部構成についても任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…表示用シート（媒体）、５…測色装置（立体画像データ生成装置）、７…ホログラム作成装置、９…データ管理装置、１０…表示制御装置（制御装置）、７７…表示デバイス処理装置（ホログラム作成手段）、９９…立体画像データベース、１００…ホログラム作成システム、１０１…ベースシート（シート）、１１０…配線部、１２０…分極用ピエゾ素子（電荷蓄積部）、１４０…駆動用ピエゾ素子（反射用圧電体）、１４２…誘電体ミラー（反射層）、１５０…表面層（反射層）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有するシートに、
外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、
前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、
各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、
各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、
前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、
を特徴とするホログラム作成装置。
【請求項２】
前記媒体が備える電圧印加部は、複数の前記電荷蓄積部の中から特定の前記電荷蓄積部を選択可能に構成され、選択された前記電荷蓄積部に電圧を印加するための配線部と、前記配線部に電圧を印加する制御装置と、を備えて構成され、
前記ホログラム作成手段は、前記制御装置を制御して前記配線部を介して前記電荷蓄積部に電圧を印加させること、
を特徴とする請求項１記載のホログラム作成装置。
【請求項３】
可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成すること、
を特徴とするホログラム作成方法。
【請求項４】
ホログラムを作成するための立体画像データを生成する立体画像データ生成装置と、
前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データに基づいて、ホログラムを作成するホログラム作成装置と、を備え、
前記ホログラム作成装置は、
可撓性を有するシートに、
外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、
前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、
各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、
各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、
前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、
を特徴とするホログラム作成システム。
【請求項５】
前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを格納する立体画像データベースをさらに備え、前記ホログラム作成装置は、前記立体画像データベースに格納された立体画像データに基づいてホログラムを作成するものであり、
前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを前記立体画像データベースに送信する際、及び、前記立体画像データベースから前記ホログラム作成装置へ立体画像データを送信する際には、立体画像データを暗号化して送信すること、
を特徴とする請求項４記載のホログラム作成システム。
【請求項１】
可撓性を有するシートに、
外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、
前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、
各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、
各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、
前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、
を特徴とするホログラム作成装置。
【請求項２】
前記媒体が備える電圧印加部は、複数の前記電荷蓄積部の中から特定の前記電荷蓄積部を選択可能に構成され、選択された前記電荷蓄積部に電圧を印加するための配線部と、前記配線部に電圧を印加する制御装置と、を備えて構成され、
前記ホログラム作成手段は、前記制御装置を制御して前記配線部を介して前記電荷蓄積部に電圧を印加させること、
を特徴とする請求項１記載のホログラム作成装置。
【請求項３】
可撓性を有するシートに、外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成すること、
を特徴とするホログラム作成方法。
【請求項４】
ホログラムを作成するための立体画像データを生成する立体画像データ生成装置と、
前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データに基づいて、ホログラムを作成するホログラム作成装置と、を備え、
前記ホログラム作成装置は、
可撓性を有するシートに、
外部から入射した光のファブリ・ペロー干渉による光干渉効果によって、入射光のうち所定波長の光を反射する反射層と、
前記シートの一面にマトリクス状に並べて配置され、周囲の電界に応じて変形することにより前記反射層の反射率を変化させる反射用圧電体と、
各々の前記反射用圧電体に重なるようにマトリクス状に並ぶ複数の電荷蓄積部と、
各々の前記電荷蓄積部に電圧を印加するための電圧印加部と、を設けて構成される媒体に対し、
前記電圧印加部によって一部の前記電荷蓄積部に電圧を印加させて前記反射用圧電体に電界を加え、前記媒体に、前記反射層における反射率の差によって干渉縞を形成するホログラム作成手段を備えること、
を特徴とするホログラム作成システム。
【請求項５】
前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを格納する立体画像データベースをさらに備え、前記ホログラム作成装置は、前記立体画像データベースに格納された立体画像データに基づいてホログラムを作成するものであり、
前記立体画像データ生成装置により生成された立体画像データを前記立体画像データベースに送信する際、及び、前記立体画像データベースから前記ホログラム作成装置へ立体画像データを送信する際には、立体画像データを暗号化して送信すること、
を特徴とする請求項４記載のホログラム作成システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２５６３９６（Ｐ２０１０−２５６３９６Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０２７５０（Ｐ２００９−１０２７５０）
【出願日】平成２１年４月２１日（２００９．４．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２１日（２００９．４．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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