ホログラム装置、空間光変調器と撮像素子の位置決め方法及びホログラム記録材料
【課題】空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正すること。
【解決手段】イメージセンサ１７の解像度が空間光変調器１０の２倍であり、空間光変調器１０に表示されたマッチングパターンにより変調された信号光をイメージセンサ１７によりオーバーサンプリングして受光する。その際、図４（Ａ）に対して図４（Ｂ）に示すように、空間光変調器１０とイメージセンサ１７の位置がピクセルレベルで正しく合っていない場合には、イメージセンサ１７の受光量が減少して受光信号が山形になり、これを評価関数により評価してその総和が最大になるようにイメージセンサ１７の位置を移動させることにより、空間光変調器１０とイメージセンサ１７とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができる。
【解決手段】イメージセンサ１７の解像度が空間光変調器１０の２倍であり、空間光変調器１０に表示されたマッチングパターンにより変調された信号光をイメージセンサ１７によりオーバーサンプリングして受光する。その際、図４（Ａ）に対して図４（Ｂ）に示すように、空間光変調器１０とイメージセンサ１７の位置がピクセルレベルで正しく合っていない場合には、イメージセンサ１７の受光量が減少して受光信号が山形になり、これを評価関数により評価してその総和が最大になるようにイメージセンサ１７の位置を移動させることにより、空間光変調器１０とイメージセンサ１７とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データをホログラフィックに記録再生するホログラム装置に係り、特に空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置決合わせを行うための空間光変調器と撮像素子の位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ホログラフィック技術は、次世代、次々世代光ディスクと競合する強力なストレージの候補として注目を集めているホログラフィックメモリの実用化へ向けて、急速に開発が進められており、ホログラム技術を利用して大容量データの記録再生を行なうホログラム記録再生システムが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
このホログラムストレージの記録再生システム（ホログラム装置）では、干渉性を持つレーザ光を、信号光と参照光に分岐し、信号光は空間光変調器（ＳＬＭ）により記録データに応じて強度変調される。変調された信号光はホログラム記録メディア（ホログラム記録材料）に集光されるが、その時、参照光もホログラム記録メディアに照射されるため、この信号光と参照光が干渉し、その結果形成される干渉縞が記録メディアに微細な疎密パターンとして記録される。
【０００４】
ホログラム記録メディアに記録されたデータを再生するには、参照光と同一の照明再生光をホログラム記録メディアに参照光と同一角度で入射させることにより、ホログラム記録メディアに記録されている干渉縞に対応する回折光（再生信号光）としてデータが再生され、この再生信号光がＣＣＤ＋ＣＭＯＳなどのイメージセンサに集光されてビットパターンとして撮像素子に取り込まれる。撮像素子により得られた受光信号は解析されてデータとして再生される。
【非特許文献１】IBM J.RES DEVELOP VOL 44 NO.3 MAY 2000 「Holographic datastorage 」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のホログラムストレージでは、ＳＬＭとイメージセンサとの位置合わせ若しくは、ホログラム再生像とイメージセンサの位置合わせを特に行わずにデータ再生を行うと、ＳＬＭの1 ピクセルがイメージセンサの１ピクセルに結像するとは限らない。それ故、場合によっては再生信号光をイメージセンサのピクセルとピクセルの間で受光することになって受光できる光量が減少する。ホログラム再生は、一般的にＳ／Ｎに乏しく、例えば、２値のホログラムの再生において０レベルと１レベルのコントラストが大きく取れないことが多いため、イメージセンサにおける受光量の低下は、ビットエラーレート（ＢＥＲ）に大きく影響する。
【０００６】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができるホログラム装置並びに空間光変調器と撮像素子の位置決め方法及び前記位置ずれを自動的に補正するデータを記録したホログラム記録材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、前記空間光変調器にピクセルマッチング用パターンを表示し、この表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を得るマッチング用データ取得手段と、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して得られる再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を得るマッチング用データ取得手段と、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、前記空間光変調器にピクセルマッチング用のパターンを表示するステップと、前記表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を取得するステップと、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップとを具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して再生信号光を得るステップと、前記再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を取得するステップと、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップとを具備することを特徴とする。
【００１１】
このように本発明では、空間光変調器よりも解像度が高い撮像素子でピクセルマッチング用パターンを撮像し、得られた画像信号の輝度信号を用いて所定の演算を行い評価値を求め、その評価値が極大値になるように空間光変調器に対する撮像素子の位置を移動させることによって空間光変調器と撮像素子とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正するものである。これは、撮像素子の解像度が空間光変調器の例えば２倍であり、画像信号をオーバーサンプリングしたとき、空間光変調器と撮像素子との位置がピクセルレベルで正しく合っていない場合には撮像素子の受光量が減少することを利用し、これを評価関数により評価し、その総和の極大になるところが空間光変調器と撮像素子とがピクセルレベルで合致したところにあたることによる。なお、ピクセルマッチング用パターンはホログラム材料に予め記録されているものを使用しても、同様の位置合わせ動作を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空間光変調器よりも解像度が高い撮像素子でピクセルマッチング用パターンを撮像し、得られた画像信号の輝度信号を用いて所定の演算を行い、その演算結果が極大値になるように空間光変調器に対する撮像素子の位置を移動させることによって、空間光変調器と撮像素子とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができ、撮像素子の受光レベルを上げてビットエラーレートが低い品質の良い画像を再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正する目的を、空間光変調器よりも解像度が高いイメージセンサでピクセルマッチング用パターンを撮像し、得られた画像信号の輝度信号を用いて所定の演算を行い、その演算結果が極大値になるように空間光変調器に対する撮像素子の位置を移動させることによって実現した。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の一実施の形態に係るホログラム装置の構成を示したブロック図である。ホログラム記録再生装置は、半導体レーザなどのレーザ光源１、シャッター２、半波長板３、位相ビームスプリッタ（ＰＢＳ）４、シャッター５、ミラー６、スペイシャルフィルター７、コリメートレンズ８、ミラー９、空間光変調器（ＳＬＭ）１０、フーリエレンズ１１、スペイシャルフィルター１２、コリメートレンズ１３、ミラー１４、回転ミラー１５、フーリエレンズ１６、イメージセンサ（撮像素子）１７及び着脱自在のホログラム記録材料６０を有して構成されている。
【００１５】
次に本実施の形態の動作について説明する。記録時、シャッター２、５は開いており、レーザ光源１から出射したレーザ光は、半波長板３を通ってＰＢＳ４に入射される。ＰＢＳ４は入射レーザ光を信号光１００と参照光２００に分岐し、信号光１００はミラー６により光路を変更された後、スペイシャルフィルター７を通ってコリメートレンズ８により概略平行光となる。この概略平行光となった信号光１００はミラー９によりその光路を変更され、ＳＬＭ１０に表示されたデータページによって光空間変調され、更にフーリエレンズ１１により、ホログラム記録材料（以降記録材料と称することもある）６０に集光される。
【００１６】
一方、参照光２００はスペイシャルフィルター１２を通ってコリメートレンズ１３により概略平行光になり、ミラー１４により光路を変更されて回転ミラー１５に入射する。参照光２００は回転ミラー１５の回転角に応じた角度で光路を変更された後、ホログラム記録材料６０に入射される。その際、回転ミラー１５の回転角が変化すると、参照光２００のホログラム記録材料６０に対する入射角度が変更される。これにより、信号光１００と参照光２００の干渉縞が記録材料６０に角度多重方式に多重記録される。
【００１７】
再生時、シャッター２が開きシャッター５が閉じるため、記録材料６０には参照光２００が再生照明光として照射され、記録材料６０に再生信号光３００が発生する。再生信号光３００はフーリエレンズ１６により概略平行となってイメージセンサ１７により受光される。イメージセンサ１７は受光した光学像を光電変換して再生画像信号とする。
【００１８】
ここで、本例では、ＳＬＭ１０（ホログラム再生像）とイメージセンサ１７とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正する機能を有している。以下、この機能について説明する。自動補正の基本的な考え方であるが、例えば、図２に示すように白と黒（例えば、ＳＬＭ１０上の画素値としては、２５５と０）の反転パターンから構成されるキャリブレーション用のマーカを考える。同図に示したマーカは一例であり、反転パターンから構成されるマーカであれば特にこの形に限らない。
【００１９】
このマーカを配置した画像を図３に示すようにＳＬＭ１０に複数個点在して表示し、このＳＬＭ１０で空間光変調された信号光をイメージセンサ１７で直接撮像し（この場合はホログラム記録材料６０を取り除いてある）、得られた撮像画像に基づいてＳＬＭ１０（ホログラム画像）とイメージセンサ１７との間でピクセルレベルの位置合わせ（以下、ピクセルマッチングと呼ぶ）を行う。尚、ドライブ間の互換性（いわゆるリムーバブル性）を考慮すると、このようなキャリブレーション画像（ピクセルマッチング用パターン）はホログラム記録材料６０に記録しておく方が現実的である。
【００２０】
図４にＳＬＭ１０とイメージセンサ１７の位置合わせの様子を説明する図である。イメージセンサ１７の解像度はＳＬＭ１０の２倍とし、ＳＬＭ１０からの出射光をイメージセンサ１７上でオーバーサンプリングして受光する。この時、図４（Ａ）のように位置合わせが正しく行われていれば、理想的には、イメージセンサ１７で撮像されるキャリブレーションパターンもＳＬＭ１０に表示されたパターンと同様に２５５に対応するほぼ一定の輝度値ＩＨと、０に対応するほぼ一定の輝度値ＩＬで撮像され、イメージセンサ１７の受光信号はシンプルな方形波になる。
【００２１】
図４（Ｂ）に示すように位置合わせが正しく行われていないとすると、イメージセンサ１７側で受光量が減少する画素が存在し、その画素の輝度はＳＬＭ１０の０と２５５に相当する画素値の中間値ＩＭをとることになる。そのため、イメージセンサ１７の受光信号は段差のある方形波になり、輝度値ＩＨ、中間値ＩＭ及び輝度値ＩＬの３値をとることになる。
【００２２】
そこで、上記のことを利用して、図５に示すようにイメージセンサ１７の連続する画素の受光値をＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３とした場合、｛（Ｐ０＋Ｐ１）−（Ｐ２＋Ｐ３）｝2 で表される近傍画素値の差分の２乗和を評価関数として（オーバーサンプリングされているので、隣の画素の和同士の差分）、その差分の総和が最大となる位置を探索することにより、ＳＬＭ１０とイメージセンサ１７のピクセルレベルの位置合わせが可能となる。評価関数を一般化すると次式で表すことができる。
【００２３】
【数１】
【００２４】
尚、実装上は、計算速度を優先する場合、上式の２乗をとらない形、即ち連続する画素の受光値の差分である（Ｐ０＋Ｐ１）−（Ｐ２＋Ｐ３）でもよく、その一般形は、連続する画素の受光値の差分の総和をとる形となる。また、撮像はイメージセンサ１７のランダムノイズ等の影響を抑えるために複数回行って、複数の画像より加算平均画像を生成し、この画像を位置合わせに用いる方が望ましい。
【００２５】
図６はＳＬＭ１０に表示する自動位置合わせのためのマーカを組み込んだデータページの一例であり、変調コードにピクセルマッチング用のマーカを埋め込んである。この画像例では、図１に示したマーカとは異なる形状のものを使用している。即ち、図７の拡大図に示すように、４隅に大まかな位置決め用のマーカ３０が設置してあり、その間の横方向、及び縦方向にピクセルマッチング用のマーカ４０が配置されており、マーカ４０は２値の反転パターンから構成されている。
【００２６】
図８は図１に示したホログラム記録再生装置に搭載される自動位置合わせのための制御系である。イメージセンサ１７を機械的に移動させるイメージセンサ移動機構２１、イメージセンサ１７から出力される画像信号を記憶するフレームメモリ１８、フレームメモリ１８に記憶される画像を画像処理する画像処理部１９、画像処理部１９の処理結果に基づいてアクチュエータドライバ２２に制御信号を出力するアクチュエータコントローラ２０、イメージセンサ移動機構２１を駆動するアクチュエータドライバ２２を有して構成される。
【００２７】
次に自動位置合わせ制御の手順を図９に示したフローチャートに従って説明する。まず、図６に示すようなデータページをＳＬＭ１０に表示し、これを記録材料６０に記録した後、再生し、その画像をイメージセンサ１７で撮像する（ステップＳ１）。
【００２８】
次に、画像処理部１９は位置決め用マーカ３０の画像認識アルゴリズムにより自動的に認識してその位置を検出した後、（ステップＳ２）、マーカ３０とマーカ３０の間で横方向、縦方向に複数のラインプロファイルを取って複数のプロファイルを作成する（ステップＳ３）。次に画像処理部１９は複数のプロファイルを積分する（ステップＳ４）。この積分されたプロファイルを用いて上記の評価関数により評価値を計算し、その値が極大となるようにイメージセンサ１７をそれぞれ横方向、縦方向に移動させ，（ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７）、極大のところでイメージセンサ１７を固定してピクセルマッチングを行う。その後、データにあたる変調コードの位置決め及び、切り出しを行うことによって、ＢＥＲを低く抑えながらデータの読み出しが可能となる。図１０は位置ずれがある時の撮像画像で、図１１はピクセルマッチングを行って、位置ずれが是正された時の撮像画像例である。この図１１の画像を切り出す場合の画像例が図１２の一部拡大図である。
【００２９】
ここで、図６に示したピクセルマッチング用のマーカ４０の横方向のマーカについてはその幅が、縦方向のマーカについてはその高さが、変調コードの大きさと一致している。たとえば、変調コードの最小単位が２×２ピクセルであれば、マーカの最小幅、最小高さも２ピクセルである。このマーカを構成する２値の反転パターンはこれらの基準幅、或いは、高さで周期的に配置されており、画像上に光学系や、メディアに起因する歪がなければ撮像された画像でも常に同一の周期で観察できる。
【００３０】
しかしながら、現実的に光学系やメディアに起因する歪を抑えることは難しく、歪が存在する場合は、画像上のこれらのマーカの周期が場所によって変動することになる。これについても、この変動を積極的に活用することによって、画像の歪の補正を行うことも可能である。また、これらのマーカの傾きを計測し、画像の傾き補正を行うことも可能である。
【００３１】
本実施の形態によれば、ＳＬＭ１０の２倍の解像度のイメージセンサ１７でピクセルマッチング用画像を撮像して複数のラインプロファイルを取り、これらのプロファイルを積分して得られるプロファイルにより評価関数に基づく評価値を計算し、その値が最大になる位置にイメージセンサ１７を移動することによって空間光変調器１０とイメージセンサ１７との位置ずれをピクセルレベルで自動的に補正することができる。また、上記のようなピクセルマッチングを行って撮像した画像を切り出すため、ビットエラーレートを低く抑えることが可能な再生画像信号を得ることができる。
【００３２】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。例えば、上記実施の形態では、ＳＬＭ１０にピクセルマッチング用パターンを表示し、それにより光空間変調された信号光を直接イメージセンサ１７で撮像して、ＳＬＭ１０とイメージセンサ１７との位置合わせを行ったが、ピクセルマッチング用パターンを予め記録したホログラム材料から再生し、得られた再生信号光をイメージセンサ１７で受光しても同様に、空間光変調器１０とイメージセンサ１７とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができる。また、上記実施の形態では、ＳＬＭ１０に対してイメージセンサ１７を移動したが、場合によっては、イメージセンサ１７に対してＳＬＭ１０を移動させても良い。
【００３３】
また、上記実施の形態のホログラム装置は角度多重方式であったが、例えばシフト多重方式など他の多重方式のホログラム装置に本発明を適用しても同様の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るホログラム装置の構成を示したブロック図である。
【図２】図１のＳＬＭに表示されるマッチングパターン例を示した図である。
【図３】図１のＳＬＭに表示されたマッチングパターンの配置例を示した図である。
【図４】図１に示したＳＬＭとイメージセンサとの位置合わせの原理を説明する図である。
【図５】図１に示したイメージセンサの連続する画素に発生する輝度信号例を示した図である。
【図６】図１のＳＬＭに表示する自動位置合わせのためのマーカを組み込んだデータページの一例を示した図である。
【図７】図６の一部拡大図である。
【図８】図１に示したホログラム記録再生装置に搭載される自動位置合わせのための制御系を示したブロック図である。
【図９】図８に示した制御系における自動位置合わせ制御手順を示したフローチャートである。
【図１０】図１に示した装置で位置ずれがある時に撮像された画像例を示した図である。
【図１１】図１に示した装置で位置ずれがない時に撮像された画像例を示した図である。
【図１２】図１１に示した画像を切り出した場合の画像例を示した図である。
【符号の説明】
【００３５】
１……レーザ光源、２、５……シャッター、３……半波長板、４……位相ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、６、９、１４……ミラー、７、１２……スペイシャルフィルター、８、１３……コリメートレンズ、１０……空間光変調器（ＳＬＭ）、１１、１６……フーリエレンズ、１５……回転ミラー、１７……イメージセンサ（撮像素子）、１８……フレームメモリ、１９……画像処理部、２０……アクチュエータコントローラ、２１……イメージセンサ移動機構、２２……アクチュエータドライバ、６０……ホログラム記録材料。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データをホログラフィックに記録再生するホログラム装置に係り、特に空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置決合わせを行うための空間光変調器と撮像素子の位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ホログラフィック技術は、次世代、次々世代光ディスクと競合する強力なストレージの候補として注目を集めているホログラフィックメモリの実用化へ向けて、急速に開発が進められており、ホログラム技術を利用して大容量データの記録再生を行なうホログラム記録再生システムが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
このホログラムストレージの記録再生システム（ホログラム装置）では、干渉性を持つレーザ光を、信号光と参照光に分岐し、信号光は空間光変調器（ＳＬＭ）により記録データに応じて強度変調される。変調された信号光はホログラム記録メディア（ホログラム記録材料）に集光されるが、その時、参照光もホログラム記録メディアに照射されるため、この信号光と参照光が干渉し、その結果形成される干渉縞が記録メディアに微細な疎密パターンとして記録される。
【０００４】
ホログラム記録メディアに記録されたデータを再生するには、参照光と同一の照明再生光をホログラム記録メディアに参照光と同一角度で入射させることにより、ホログラム記録メディアに記録されている干渉縞に対応する回折光（再生信号光）としてデータが再生され、この再生信号光がＣＣＤ＋ＣＭＯＳなどのイメージセンサに集光されてビットパターンとして撮像素子に取り込まれる。撮像素子により得られた受光信号は解析されてデータとして再生される。
【非特許文献１】IBM J.RES DEVELOP VOL 44 NO.3 MAY 2000 「Holographic datastorage 」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のホログラムストレージでは、ＳＬＭとイメージセンサとの位置合わせ若しくは、ホログラム再生像とイメージセンサの位置合わせを特に行わずにデータ再生を行うと、ＳＬＭの1 ピクセルがイメージセンサの１ピクセルに結像するとは限らない。それ故、場合によっては再生信号光をイメージセンサのピクセルとピクセルの間で受光することになって受光できる光量が減少する。ホログラム再生は、一般的にＳ／Ｎに乏しく、例えば、２値のホログラムの再生において０レベルと１レベルのコントラストが大きく取れないことが多いため、イメージセンサにおける受光量の低下は、ビットエラーレート（ＢＥＲ）に大きく影響する。
【０００６】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができるホログラム装置並びに空間光変調器と撮像素子の位置決め方法及び前記位置ずれを自動的に補正するデータを記録したホログラム記録材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、前記空間光変調器にピクセルマッチング用パターンを表示し、この表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を得るマッチング用データ取得手段と、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して得られる再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を得るマッチング用データ取得手段と、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、前記空間光変調器にピクセルマッチング用のパターンを表示するステップと、前記表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を取得するステップと、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップとを具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して再生信号光を得るステップと、前記再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を取得するステップと、前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップとを具備することを特徴とする。
【００１１】
このように本発明では、空間光変調器よりも解像度が高い撮像素子でピクセルマッチング用パターンを撮像し、得られた画像信号の輝度信号を用いて所定の演算を行い評価値を求め、その評価値が極大値になるように空間光変調器に対する撮像素子の位置を移動させることによって空間光変調器と撮像素子とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正するものである。これは、撮像素子の解像度が空間光変調器の例えば２倍であり、画像信号をオーバーサンプリングしたとき、空間光変調器と撮像素子との位置がピクセルレベルで正しく合っていない場合には撮像素子の受光量が減少することを利用し、これを評価関数により評価し、その総和の極大になるところが空間光変調器と撮像素子とがピクセルレベルで合致したところにあたることによる。なお、ピクセルマッチング用パターンはホログラム材料に予め記録されているものを使用しても、同様の位置合わせ動作を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空間光変調器よりも解像度が高い撮像素子でピクセルマッチング用パターンを撮像し、得られた画像信号の輝度信号を用いて所定の演算を行い、その演算結果が極大値になるように空間光変調器に対する撮像素子の位置を移動させることによって、空間光変調器と撮像素子とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができ、撮像素子の受光レベルを上げてビットエラーレートが低い品質の良い画像を再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
空間光変調器とイメージセンサとのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正する目的を、空間光変調器よりも解像度が高いイメージセンサでピクセルマッチング用パターンを撮像し、得られた画像信号の輝度信号を用いて所定の演算を行い、その演算結果が極大値になるように空間光変調器に対する撮像素子の位置を移動させることによって実現した。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の一実施の形態に係るホログラム装置の構成を示したブロック図である。ホログラム記録再生装置は、半導体レーザなどのレーザ光源１、シャッター２、半波長板３、位相ビームスプリッタ（ＰＢＳ）４、シャッター５、ミラー６、スペイシャルフィルター７、コリメートレンズ８、ミラー９、空間光変調器（ＳＬＭ）１０、フーリエレンズ１１、スペイシャルフィルター１２、コリメートレンズ１３、ミラー１４、回転ミラー１５、フーリエレンズ１６、イメージセンサ（撮像素子）１７及び着脱自在のホログラム記録材料６０を有して構成されている。
【００１５】
次に本実施の形態の動作について説明する。記録時、シャッター２、５は開いており、レーザ光源１から出射したレーザ光は、半波長板３を通ってＰＢＳ４に入射される。ＰＢＳ４は入射レーザ光を信号光１００と参照光２００に分岐し、信号光１００はミラー６により光路を変更された後、スペイシャルフィルター７を通ってコリメートレンズ８により概略平行光となる。この概略平行光となった信号光１００はミラー９によりその光路を変更され、ＳＬＭ１０に表示されたデータページによって光空間変調され、更にフーリエレンズ１１により、ホログラム記録材料（以降記録材料と称することもある）６０に集光される。
【００１６】
一方、参照光２００はスペイシャルフィルター１２を通ってコリメートレンズ１３により概略平行光になり、ミラー１４により光路を変更されて回転ミラー１５に入射する。参照光２００は回転ミラー１５の回転角に応じた角度で光路を変更された後、ホログラム記録材料６０に入射される。その際、回転ミラー１５の回転角が変化すると、参照光２００のホログラム記録材料６０に対する入射角度が変更される。これにより、信号光１００と参照光２００の干渉縞が記録材料６０に角度多重方式に多重記録される。
【００１７】
再生時、シャッター２が開きシャッター５が閉じるため、記録材料６０には参照光２００が再生照明光として照射され、記録材料６０に再生信号光３００が発生する。再生信号光３００はフーリエレンズ１６により概略平行となってイメージセンサ１７により受光される。イメージセンサ１７は受光した光学像を光電変換して再生画像信号とする。
【００１８】
ここで、本例では、ＳＬＭ１０（ホログラム再生像）とイメージセンサ１７とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正する機能を有している。以下、この機能について説明する。自動補正の基本的な考え方であるが、例えば、図２に示すように白と黒（例えば、ＳＬＭ１０上の画素値としては、２５５と０）の反転パターンから構成されるキャリブレーション用のマーカを考える。同図に示したマーカは一例であり、反転パターンから構成されるマーカであれば特にこの形に限らない。
【００１９】
このマーカを配置した画像を図３に示すようにＳＬＭ１０に複数個点在して表示し、このＳＬＭ１０で空間光変調された信号光をイメージセンサ１７で直接撮像し（この場合はホログラム記録材料６０を取り除いてある）、得られた撮像画像に基づいてＳＬＭ１０（ホログラム画像）とイメージセンサ１７との間でピクセルレベルの位置合わせ（以下、ピクセルマッチングと呼ぶ）を行う。尚、ドライブ間の互換性（いわゆるリムーバブル性）を考慮すると、このようなキャリブレーション画像（ピクセルマッチング用パターン）はホログラム記録材料６０に記録しておく方が現実的である。
【００２０】
図４にＳＬＭ１０とイメージセンサ１７の位置合わせの様子を説明する図である。イメージセンサ１７の解像度はＳＬＭ１０の２倍とし、ＳＬＭ１０からの出射光をイメージセンサ１７上でオーバーサンプリングして受光する。この時、図４（Ａ）のように位置合わせが正しく行われていれば、理想的には、イメージセンサ１７で撮像されるキャリブレーションパターンもＳＬＭ１０に表示されたパターンと同様に２５５に対応するほぼ一定の輝度値ＩＨと、０に対応するほぼ一定の輝度値ＩＬで撮像され、イメージセンサ１７の受光信号はシンプルな方形波になる。
【００２１】
図４（Ｂ）に示すように位置合わせが正しく行われていないとすると、イメージセンサ１７側で受光量が減少する画素が存在し、その画素の輝度はＳＬＭ１０の０と２５５に相当する画素値の中間値ＩＭをとることになる。そのため、イメージセンサ１７の受光信号は段差のある方形波になり、輝度値ＩＨ、中間値ＩＭ及び輝度値ＩＬの３値をとることになる。
【００２２】
そこで、上記のことを利用して、図５に示すようにイメージセンサ１７の連続する画素の受光値をＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３とした場合、｛（Ｐ０＋Ｐ１）−（Ｐ２＋Ｐ３）｝2 で表される近傍画素値の差分の２乗和を評価関数として（オーバーサンプリングされているので、隣の画素の和同士の差分）、その差分の総和が最大となる位置を探索することにより、ＳＬＭ１０とイメージセンサ１７のピクセルレベルの位置合わせが可能となる。評価関数を一般化すると次式で表すことができる。
【００２３】
【数１】
【００２４】
尚、実装上は、計算速度を優先する場合、上式の２乗をとらない形、即ち連続する画素の受光値の差分である（Ｐ０＋Ｐ１）−（Ｐ２＋Ｐ３）でもよく、その一般形は、連続する画素の受光値の差分の総和をとる形となる。また、撮像はイメージセンサ１７のランダムノイズ等の影響を抑えるために複数回行って、複数の画像より加算平均画像を生成し、この画像を位置合わせに用いる方が望ましい。
【００２５】
図６はＳＬＭ１０に表示する自動位置合わせのためのマーカを組み込んだデータページの一例であり、変調コードにピクセルマッチング用のマーカを埋め込んである。この画像例では、図１に示したマーカとは異なる形状のものを使用している。即ち、図７の拡大図に示すように、４隅に大まかな位置決め用のマーカ３０が設置してあり、その間の横方向、及び縦方向にピクセルマッチング用のマーカ４０が配置されており、マーカ４０は２値の反転パターンから構成されている。
【００２６】
図８は図１に示したホログラム記録再生装置に搭載される自動位置合わせのための制御系である。イメージセンサ１７を機械的に移動させるイメージセンサ移動機構２１、イメージセンサ１７から出力される画像信号を記憶するフレームメモリ１８、フレームメモリ１８に記憶される画像を画像処理する画像処理部１９、画像処理部１９の処理結果に基づいてアクチュエータドライバ２２に制御信号を出力するアクチュエータコントローラ２０、イメージセンサ移動機構２１を駆動するアクチュエータドライバ２２を有して構成される。
【００２７】
次に自動位置合わせ制御の手順を図９に示したフローチャートに従って説明する。まず、図６に示すようなデータページをＳＬＭ１０に表示し、これを記録材料６０に記録した後、再生し、その画像をイメージセンサ１７で撮像する（ステップＳ１）。
【００２８】
次に、画像処理部１９は位置決め用マーカ３０の画像認識アルゴリズムにより自動的に認識してその位置を検出した後、（ステップＳ２）、マーカ３０とマーカ３０の間で横方向、縦方向に複数のラインプロファイルを取って複数のプロファイルを作成する（ステップＳ３）。次に画像処理部１９は複数のプロファイルを積分する（ステップＳ４）。この積分されたプロファイルを用いて上記の評価関数により評価値を計算し、その値が極大となるようにイメージセンサ１７をそれぞれ横方向、縦方向に移動させ，（ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７）、極大のところでイメージセンサ１７を固定してピクセルマッチングを行う。その後、データにあたる変調コードの位置決め及び、切り出しを行うことによって、ＢＥＲを低く抑えながらデータの読み出しが可能となる。図１０は位置ずれがある時の撮像画像で、図１１はピクセルマッチングを行って、位置ずれが是正された時の撮像画像例である。この図１１の画像を切り出す場合の画像例が図１２の一部拡大図である。
【００２９】
ここで、図６に示したピクセルマッチング用のマーカ４０の横方向のマーカについてはその幅が、縦方向のマーカについてはその高さが、変調コードの大きさと一致している。たとえば、変調コードの最小単位が２×２ピクセルであれば、マーカの最小幅、最小高さも２ピクセルである。このマーカを構成する２値の反転パターンはこれらの基準幅、或いは、高さで周期的に配置されており、画像上に光学系や、メディアに起因する歪がなければ撮像された画像でも常に同一の周期で観察できる。
【００３０】
しかしながら、現実的に光学系やメディアに起因する歪を抑えることは難しく、歪が存在する場合は、画像上のこれらのマーカの周期が場所によって変動することになる。これについても、この変動を積極的に活用することによって、画像の歪の補正を行うことも可能である。また、これらのマーカの傾きを計測し、画像の傾き補正を行うことも可能である。
【００３１】
本実施の形態によれば、ＳＬＭ１０の２倍の解像度のイメージセンサ１７でピクセルマッチング用画像を撮像して複数のラインプロファイルを取り、これらのプロファイルを積分して得られるプロファイルにより評価関数に基づく評価値を計算し、その値が最大になる位置にイメージセンサ１７を移動することによって空間光変調器１０とイメージセンサ１７との位置ずれをピクセルレベルで自動的に補正することができる。また、上記のようなピクセルマッチングを行って撮像した画像を切り出すため、ビットエラーレートを低く抑えることが可能な再生画像信号を得ることができる。
【００３２】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。例えば、上記実施の形態では、ＳＬＭ１０にピクセルマッチング用パターンを表示し、それにより光空間変調された信号光を直接イメージセンサ１７で撮像して、ＳＬＭ１０とイメージセンサ１７との位置合わせを行ったが、ピクセルマッチング用パターンを予め記録したホログラム材料から再生し、得られた再生信号光をイメージセンサ１７で受光しても同様に、空間光変調器１０とイメージセンサ１７とのピクセルレベルの位置ずれを自動的に補正することができる。また、上記実施の形態では、ＳＬＭ１０に対してイメージセンサ１７を移動したが、場合によっては、イメージセンサ１７に対してＳＬＭ１０を移動させても良い。
【００３３】
また、上記実施の形態のホログラム装置は角度多重方式であったが、例えばシフト多重方式など他の多重方式のホログラム装置に本発明を適用しても同様の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るホログラム装置の構成を示したブロック図である。
【図２】図１のＳＬＭに表示されるマッチングパターン例を示した図である。
【図３】図１のＳＬＭに表示されたマッチングパターンの配置例を示した図である。
【図４】図１に示したＳＬＭとイメージセンサとの位置合わせの原理を説明する図である。
【図５】図１に示したイメージセンサの連続する画素に発生する輝度信号例を示した図である。
【図６】図１のＳＬＭに表示する自動位置合わせのためのマーカを組み込んだデータページの一例を示した図である。
【図７】図６の一部拡大図である。
【図８】図１に示したホログラム記録再生装置に搭載される自動位置合わせのための制御系を示したブロック図である。
【図９】図８に示した制御系における自動位置合わせ制御手順を示したフローチャートである。
【図１０】図１に示した装置で位置ずれがある時に撮像された画像例を示した図である。
【図１１】図１に示した装置で位置ずれがない時に撮像された画像例を示した図である。
【図１２】図１１に示した画像を切り出した場合の画像例を示した図である。
【符号の説明】
【００３５】
１……レーザ光源、２、５……シャッター、３……半波長板、４……位相ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、６、９、１４……ミラー、７、１２……スペイシャルフィルター、８、１３……コリメートレンズ、１０……空間光変調器（ＳＬＭ）、１１、１６……フーリエレンズ、１５……回転ミラー、１７……イメージセンサ（撮像素子）、１８……フレームメモリ、１９……画像処理部、２０……アクチュエータコントローラ、２１……イメージセンサ移動機構、２２……アクチュエータドライバ、６０……ホログラム記録材料。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、
前記空間光変調器にピクセルマッチング用パターンを表示し、この表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を得るマッチング用データ取得手段と、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段と、
を具備することを特徴とするホログラム装置。
【請求項２】
ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、
前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して得られる再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を得るピクセルマッチング用データ取得手段と、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段と、
を具備することを特徴とするホログラム装置。
【請求項３】
前記位置決め制御手段は、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子を前記空間光変調器に対して移動させるか或いは、前記空間光変調器を前記撮像素子に対して移動させることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項４】
前記撮像素子の解像度は前記空間光変調器の解像度より大きく、前記ピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光をオーバーサンプリングで受光することを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項５】
前記撮像素子の解像度は前記空間光変調器の解像度の２倍以上であることを特徴とする請求項４記載のホログラム装置。
【請求項６】
前記演算手段は、前記撮像素子の連続した複数の画素の輝度値の差分の２乗和を算出し、更にこの２乗和の総和を算出するか或いは、連続した複数の画素の輝度値の差分の総和を算出することを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項７】
前記位置決め制御手段は、前記演算手段による演算結果が極大値を取るように前記撮像素子の機械的な位置を移動させて位置決めすることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項８】
前記ピクセルマッチング用のパターンは反転パターンにより構成され、前記空間光変調器の表示面の複数か所に点在して表示されることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項９】
前記ピクセルマッチング用パターンは前記空間光変調器の表示面の４隅に配置された位置決め用マークの間に配置された細長い２値の反転パターンにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項１０】
前記演算手段は、前記２乗和の総和を算出して評価関数とするか或いは、前記差分の総和を算出して評価関数とし、さらに前記撮像された再生画像信号から複数のラインプロファイルを取り、これらプロファイルを積分し、積分されたプロファイルより前記評価関数に基づく評価値を算出することを特徴とする請求項６記載のホログラム装置。
【請求項１１】
参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、
前記空間光変調器にピクセルマッチング用のパターンを表示するステップと、
前記表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を取得するステップと、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップと、
を具備することを特徴とする空間光変調器と撮像素子の位置決め方法。
【請求項１２】
ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、
前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して再生信号光を得るステップと、
前記再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を取得するステップと、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップと、
を具備することを特徴とする空間光変調器と撮像素子の位置決め方法。
【請求項１３】
参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞を記録するホログラム記録材料であって、
前記空間光変調器と前記ホログラム記録材料の記録データを再生した時に再生画像を撮像する撮像素子とのピクセルレベルの位置ずれ補正用パターンを記録したことを特徴とするホログラム記録材料。
【請求項１】
参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、
前記空間光変調器にピクセルマッチング用パターンを表示し、この表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を得るマッチング用データ取得手段と、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段と、
を具備することを特徴とするホログラム装置。
【請求項２】
ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置であって、
前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して得られる再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を得るピクセルマッチング用データ取得手段と、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行う演算手段と、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させる位置決め制御手段と、
を具備することを特徴とするホログラム装置。
【請求項３】
前記位置決め制御手段は、前記演算手段の演算結果により前記撮像素子を前記空間光変調器に対して移動させるか或いは、前記空間光変調器を前記撮像素子に対して移動させることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項４】
前記撮像素子の解像度は前記空間光変調器の解像度より大きく、前記ピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光をオーバーサンプリングで受光することを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項５】
前記撮像素子の解像度は前記空間光変調器の解像度の２倍以上であることを特徴とする請求項４記載のホログラム装置。
【請求項６】
前記演算手段は、前記撮像素子の連続した複数の画素の輝度値の差分の２乗和を算出し、更にこの２乗和の総和を算出するか或いは、連続した複数の画素の輝度値の差分の総和を算出することを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項７】
前記位置決め制御手段は、前記演算手段による演算結果が極大値を取るように前記撮像素子の機械的な位置を移動させて位置決めすることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項８】
前記ピクセルマッチング用のパターンは反転パターンにより構成され、前記空間光変調器の表示面の複数か所に点在して表示されることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項９】
前記ピクセルマッチング用パターンは前記空間光変調器の表示面の４隅に配置された位置決め用マークの間に配置された細長い２値の反転パターンにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム装置。
【請求項１０】
前記演算手段は、前記２乗和の総和を算出して評価関数とするか或いは、前記差分の総和を算出して評価関数とし、さらに前記撮像された再生画像信号から複数のラインプロファイルを取り、これらプロファイルを積分し、積分されたプロファイルより前記評価関数に基づく評価値を算出することを特徴とする請求項６記載のホログラム装置。
【請求項１１】
参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞をホログラム記録材料に記録し、或いは、前記ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、
前記空間光変調器にピクセルマッチング用のパターンを表示するステップと、
前記表示されたピクセルマッチング用のパターンにより光空間変調された信号光を前記撮像素子により直接撮像して再生画像信号を取得するステップと、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップと、
を具備することを特徴とする空間光変調器と撮像素子の位置決め方法。
【請求項１２】
ホログラム記録材料に照明再生光を照射することにより再生された再生信号光を撮像素子により撮像して再生画像信号を得るホログラム装置における空間光変調器と撮像素子の位置決め方法であって、
前記ホログラム記録材に予め記録されているピクセルマッチング用パターンを再生して再生信号光を得るステップと、
前記再生信号光を前記撮像素子により撮像して再生画像信号を取得するステップと、
前記撮像された再生画像信号の輝度値を用いて所定の演算を行うステップと、
前記演算手段の演算結果により前記撮像素子と前記空間光変調器との相対的な位置を移動させるステップと、
を具備することを特徴とする空間光変調器と撮像素子の位置決め方法。
【請求項１３】
参照光と空間光変調器により光空間変調された信号光との干渉縞を記録するホログラム記録材料であって、
前記空間光変調器と前記ホログラム記録材料の記録データを再生した時に再生画像を撮像する撮像素子とのピクセルレベルの位置ずれ補正用パターンを記録したことを特徴とするホログラム記録材料。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−６５２７２（Ｐ２００６−６５２７２Ａ）
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４５１３（Ｐ２００５−１４５１３）
【出願日】平成１７年１月２１日（２００５．１．２１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月２１日（２００５．１．２１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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