專利名稱:全息再現(xiàn)方法以及全息再現(xiàn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及被配置為在全息材料上記錄和/或從全息材料再現(xiàn)信號(hào)光束和參考光束的干涉條紋的全息儲(chǔ)存裝置,尤其涉及適于從全息材料再現(xiàn)所記錄的信息的全息再現(xiàn)方法及全息再現(xiàn)設(shè)備。
背景技術(shù):
近年來(lái),全息照相技術(shù)已得到迅速發(fā)展,從而使得受到關(guān)注的全息存儲(chǔ)器實(shí)際用作與下一代光盤和/或下下一代光盤競(jìng)爭(zhēng)的功能強(qiáng)大的儲(chǔ)存裝置的候選。例如,已提出了適于通過(guò)采用全息技術(shù)而記錄和/或再現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的全息儲(chǔ)存裝置,如IBM J.RES DEVELOP VOL 44 NO.3 MAY 2000“Holographic data storage”中公開(kāi)的那樣。
發(fā)明內(nèi)容
然而,根據(jù)已知的全息儲(chǔ)存單元,由于激光源的不穩(wěn)定、全息記錄材料的收縮等等,導(dǎo)致全息再現(xiàn)圖像中常出現(xiàn)亮度不均勻和/或部分遺漏(omission)。亮度不均勻和/或部分遺漏增加了解碼圖像數(shù)據(jù)時(shí)的誤碼率(bER)。此外,亮度不均勻和/或部分遺漏可能妨礙再現(xiàn)整個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)。根據(jù)已知的全息再現(xiàn)方法,通過(guò)施加來(lái)自與記錄的再現(xiàn)光位置相同的位置的再現(xiàn)參考光束而再現(xiàn)全息圖。因此,已知的全息再現(xiàn)方法很容易受到上述的亮度不均勻和部分遺漏的影響。另外,光學(xué)系統(tǒng)、全息記錄材料等等的改進(jìn)不足以有效地解決上述問(wèn)題。因此,上述的亮度不均勻和/或部分遺漏已經(jīng)阻礙了全息存儲(chǔ)器在商業(yè)使用上的發(fā)展。
因此,本發(fā)明提供了一種全息再現(xiàn)方法以及一種全息再現(xiàn)設(shè)備,使得即使用于全息再現(xiàn)設(shè)備和/或全息再現(xiàn)方法的光學(xué)系統(tǒng)和/或全息記錄材料的性能和穩(wěn)定性處于普通水平,也能再現(xiàn)沒(méi)有亮度不均勻和部分遺漏的高質(zhì)量的全息圖像。
因此,本發(fā)明提供一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以產(chǎn)生再現(xiàn)信號(hào)光束并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像而獲得再現(xiàn)圖像。根據(jù)該全息再現(xiàn)方法,利用多束參考光束照射全息記錄材料以獲得多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中所述多束參考光束等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束。對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像進(jìn)行圖像處理,以獲得單個(gè)再現(xiàn)圖像。
本發(fā)明還提供一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以產(chǎn)生再現(xiàn)信號(hào)光束并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像而獲得再現(xiàn)圖像。該全息再現(xiàn)方法包括以下步驟利用多束參考光束照射全息記錄材料以獲得多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中所述多束參考光束入射到全息記錄材料上的角度等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束入射到全息記錄材料上的角度;并且通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而獲得單個(gè)再現(xiàn)圖像。
本發(fā)明還提供一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以產(chǎn)生再現(xiàn)信號(hào)光束并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像而獲得再現(xiàn)圖像。該全息再現(xiàn)方法包括以下步驟利用多束參考光束照射全息記錄材料以獲得多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中多束參考光束與全息記錄材料的再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束和該再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系;并且通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而獲得單個(gè)再現(xiàn)圖像。
因此,根據(jù)本發(fā)明,利用等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的多束參考光束來(lái)照射全息記錄材料。也就是說(shuō),當(dāng)再現(xiàn)根據(jù)角度-多路復(fù)用方法記錄的圖像時(shí),多束參考光束的角度在包括用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的入射角的預(yù)定范圍內(nèi)變化,以再現(xiàn)目標(biāo)圖像。然后,連續(xù)拾取那時(shí)獲得的多束參考信號(hào)光束的多個(gè)圖像,以及收集所獲得的圖像數(shù)據(jù)項(xiàng)的像素峰值并制成單個(gè)再現(xiàn)圖像。通過(guò)執(zhí)行上述的圖像處理,有可能通過(guò)采用示出了激光源的不穩(wěn)定性、或光學(xué)系統(tǒng)的變動(dòng)等等的普通光學(xué)系統(tǒng)、和/或通過(guò)采用通常收縮的普通全息記錄材料,而再現(xiàn)沒(méi)有亮度不均勻、部分遺漏等等的高質(zhì)量的全息圖像。
根據(jù)本發(fā)明,采用等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的多束參考光束照射全息記錄材料,以獲得多個(gè)再現(xiàn)圖像。多個(gè)再現(xiàn)圖像經(jīng)過(guò)圖像處理并被制成單個(gè)再現(xiàn)圖像。隨后,有可能生成適于解碼數(shù)據(jù)的全息圖像,而不必當(dāng)再現(xiàn)全息圖像時(shí)執(zhí)行再現(xiàn)參考光束的定位。此外,即使記錄參考光束和再現(xiàn)參考光束由于光學(xué)系統(tǒng)中的變化、激光的不穩(wěn)定、介質(zhì)的收縮等等而彼此相互偏移,也能夠通過(guò)執(zhí)行圖像處理而將獲得的全息圖像校正并改變?yōu)楦哔|(zhì)量的全息圖像用于再現(xiàn)。此外,從目標(biāo)全息再現(xiàn)圖像周圍的多個(gè)全息再現(xiàn)圖像衍生出串?dāng)_(crosstalk)分量和噪音分量,并且采用上述分量對(duì)目標(biāo)全息再現(xiàn)圖像進(jìn)行圖像處理。隨后,減少了串?dāng)_分量,并可再現(xiàn)具有增加的信噪比(S/N)和增加的對(duì)比度的全息再現(xiàn)圖像。隨后,能夠顯著降低數(shù)據(jù)解碼的誤碼率。
圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全息再現(xiàn)設(shè)備的配置的方框圖;圖2是表示參考光的角度和全息圖的衍射效率之間的關(guān)系的波形圖;圖3示出了與適于記錄全息圖的參考光角度對(duì)應(yīng)的全息圖衍射效率和與適于再現(xiàn)全息圖的參考光角度對(duì)應(yīng)的全息圖衍射效率之間的偏移;圖4示出了每個(gè)像素的參考光角度和亮度級(jí)(像素值)之間的關(guān)系;圖5示出了從連續(xù)圖像處理區(qū)域獲得的全息再現(xiàn)圖像的序列;圖6是示出根據(jù)上述實(shí)施例的用于執(zhí)行圖像處理的圖像處理算法的流程圖;圖7示出了對(duì)像素輪廓執(zhí)行的平滑(smoothing)處理;圖8示出了在執(zhí)行圖像處理之前和之后獲得的示例圖像;圖9示出了在執(zhí)行圖像處理時(shí)凸出(bulge)的像素;圖10示出了當(dāng)確定圖像處理區(qū)域包括五十幀時(shí)獲得的輪廓;圖11示出了當(dāng)確定圖像處理區(qū)域包括三十幀時(shí)獲得的輪廓;圖12A和12B圖示了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的全息再現(xiàn)方法;圖13A和13B示出了像素值的總數(shù)和對(duì)應(yīng)于峰值的圖像幀數(shù)的變化;圖14A和14B示出了經(jīng)過(guò)(按區(qū)域進(jìn)行的)圖像處理的圖像及圖像合成的結(jié)果;圖15是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的由全息再現(xiàn)設(shè)備執(zhí)行的圖像處理的流程圖;
圖16是示出了參考光角度與全息圖衍射效率之間關(guān)系的波形圖;及圖17示出了根據(jù)位移-多路復(fù)用方法操作的全息再現(xiàn)設(shè)備的示例配置。
具體實(shí)施例方式
為了即使光學(xué)系統(tǒng)和/或全息記錄材料的特性和/或穩(wěn)定性處于普通級(jí)別、也能再現(xiàn)無(wú)亮度不均勻和/或部分遺漏的高質(zhì)量全息圖像,利用等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的多束參考光束照射該全息記錄材料。也就是說(shuō),例如當(dāng)再現(xiàn)根據(jù)角度-多路復(fù)用方法記錄的圖像時(shí),使用角度在包括用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的入射角度的預(yù)定范圍內(nèi)變化的多束參考光束,以獲得多束再現(xiàn)信號(hào)光束。連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,收集獲得的圖像數(shù)據(jù)項(xiàng)的像素峰值并且制成單個(gè)再現(xiàn)圖像。因此,通過(guò)執(zhí)行上述圖像處理可再現(xiàn)高質(zhì)量的全息圖像。
第一實(shí)施例圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的全息再現(xiàn)(和記錄)設(shè)備的配置的方框圖。全息再現(xiàn)(和記錄)設(shè)備被配置為根據(jù)角度-多路復(fù)用方法而多重記錄和/或多重再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。該設(shè)備包括激光源1、光閥2、半波片3、偏振光分離器(PBS)4、光閥5、反光鏡6、空間濾波器7和13、反光鏡8和14,空間光調(diào)制器(SLM)9、透鏡10、11、12、16、17和19、可旋轉(zhuǎn)反光鏡15、光圈20和21、圖像傳感器22以及控制設(shè)備23,以將全息圖像記錄到全息記錄材料50上和/或從全息記錄材料50再現(xiàn)全息圖像。在此,每組透鏡10和11、透鏡12和16、以及透鏡17和19形成4F系統(tǒng)。此外,控制設(shè)備23包括機(jī)械控制單元231、圖像拾取控制單元232、以及圖像處理單元233。機(jī)械控制單元231使得可旋轉(zhuǎn)反光鏡15旋轉(zhuǎn),以改變參考光束200入射到全息記錄材料上的角度。圖像拾取控制單元232通過(guò)控制圖像傳感器22與參考光束200的入射角的改變同步,而拾取再現(xiàn)信號(hào)光束圖像。圖像處理單元233對(duì)拾取的圖像執(zhí)行圖像處理(下文描述)。
在下文中,將描述根據(jù)第一實(shí)施例的全息記錄和再現(xiàn)設(shè)備的操作。首先,記錄數(shù)據(jù)時(shí)打開(kāi)光閥2和5。從激光源1射出的激光束經(jīng)由光閥2和半波片3入射到PBS 4上,然后分成信號(hào)光束100和參考光束200。信號(hào)光束100通過(guò)光閥5、反光鏡6、空間濾波器7、反光鏡8以及SLM 9而傳輸,以通過(guò)使用數(shù)據(jù)頁(yè)而進(jìn)行空間調(diào)制??臻g調(diào)制后的信號(hào)光束100經(jīng)由透鏡10、11以及12會(huì)聚到全息記錄材料50上。參考光束200經(jīng)由空間濾波器13、反光鏡14以及可旋轉(zhuǎn)的反光鏡15而被施加到全息記錄材料50上。隨后,將信號(hào)光束100和參考光束200的干涉條紋記錄到全息記錄材料50上。此時(shí),每次改變數(shù)據(jù)頁(yè)時(shí)都旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)反光鏡15,數(shù)據(jù)頁(yè)用于調(diào)制信號(hào)光束100。隨后,改變參考光束200入射到全息記錄材料50上的角度。因此,根據(jù)角度-多路復(fù)用方法將干涉條紋記錄到全息記錄材料50的同一記錄區(qū)域上。
當(dāng)再現(xiàn)所記錄的數(shù)據(jù)時(shí),光閥2打開(kāi)而光閥5關(guān)閉。因此,只有參考光束200經(jīng)由可旋轉(zhuǎn)的反光鏡15施加到全息記錄材料50上,產(chǎn)生再現(xiàn)信號(hào)光束300。再現(xiàn)信號(hào)光束300經(jīng)由透鏡16、17、以及19而入射到圖像傳感器22上,由此獲得再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。此時(shí),改變參考光束200施加到全息記錄材料50上的角度,使得依次再現(xiàn)以多路復(fù)用方式記錄的圖像數(shù)據(jù)項(xiàng)。
接著,將詳細(xì)描述由上述全息記錄和再現(xiàn)設(shè)備實(shí)施的再現(xiàn)操作。根據(jù)第一實(shí)施例,連續(xù)地旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)反光鏡15,以通過(guò)使用在一條記錄參考光束附近的多條再現(xiàn)參考光束,而再現(xiàn)記錄到全息記錄材料50上的圖像數(shù)據(jù)。然而,為了再現(xiàn)根據(jù)已知的角度-多路復(fù)用方法記錄的圖像數(shù)據(jù),控制可旋轉(zhuǎn)的反光鏡15,以使其角度與用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的角度相一致。當(dāng)可旋轉(zhuǎn)反光鏡15的角度與參考光束的角度一致時(shí),圖像傳感器22拾取全息再現(xiàn)圖像。當(dāng)根據(jù)位移-多路復(fù)用方法記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí),也執(zhí)行上述再現(xiàn)操作。即,介質(zhì)(全息記錄材料)在控制下移動(dòng),以使參考光束200和記錄點(diǎn)之間的位置關(guān)系與記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí)達(dá)到的位置關(guān)系相一致。當(dāng)這兩個(gè)位置關(guān)系彼此一致時(shí),拾取該全息再現(xiàn)圖像。
于是,當(dāng)根據(jù)已知的多路復(fù)用方法再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)、并在良好條件下操作光學(xué)系統(tǒng)和介質(zhì)等等以拾取穩(wěn)定的全息再現(xiàn)圖像時(shí),能夠毫無(wú)問(wèn)題地采用已知再現(xiàn)方法。然而,實(shí)際上,由于激光源的不穩(wěn)定、介質(zhì)的收縮、光學(xué)系統(tǒng)的變化等等,通常很難在記錄圖像數(shù)據(jù)的位置處拾取穩(wěn)定的全息再現(xiàn)圖像。
因此,根據(jù)第一實(shí)施例,當(dāng)采用角度-多路復(fù)用光學(xué)系統(tǒng)時(shí),連續(xù)地移動(dòng)可旋轉(zhuǎn)的反光鏡15、或者以比記錄圖像數(shù)據(jù)時(shí)采用的角距更小的節(jié)距移動(dòng)反光鏡,以在記錄參考光束附近拾取多個(gè)全息再現(xiàn)圖像。通過(guò)對(duì)全息再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理,而重新生成單個(gè)全息再現(xiàn)圖像,以便以適當(dāng)?shù)姆绞奖辉佻F(xiàn)。為了生成全息再現(xiàn)圖像,在全息記錄材料50的記錄全息圖的記錄點(diǎn)處旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)反光鏡15,從而連續(xù)改變參考光束200入射到全息記錄材料50上的角度(再現(xiàn)光角度)。
圖2示出了全息圖衍射效率關(guān)于參考光角度的測(cè)量結(jié)果。在圖2中,符號(hào)θ0、θ1、θ2、和θ3的每個(gè)示出了用于記錄全息圖的參考光束的角度。符號(hào)θ0、θ1、θ2、和θ3的每個(gè)對(duì)應(yīng)于對(duì)多個(gè)拾取的圖像進(jìn)行圖像處理的圖像處理區(qū)域。所述多個(gè)拾取的圖像是通過(guò)相對(duì)于參考光角度不斷改變?cè)佻F(xiàn)參考光的入射角而得到的,其中當(dāng)再現(xiàn)全息圖時(shí)采用該再現(xiàn)參考光。當(dāng)通過(guò)使用無(wú)上述激光源不穩(wěn)定、介質(zhì)收縮、光學(xué)系統(tǒng)變化等等的理想系統(tǒng)記錄和/或再現(xiàn)全息圖時(shí),能夠通過(guò)以用于數(shù)據(jù)記錄的參考光的角度執(zhí)行全息再現(xiàn),而再現(xiàn)適當(dāng)?shù)娜D像。
然而,實(shí)際上,如圖3所示,采用實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)通常難以在執(zhí)行數(shù)據(jù)記錄的參考光位置處再現(xiàn)適當(dāng)?shù)娜D像。圖3中,符號(hào)θexp表示執(zhí)行全息記錄時(shí)采用的參考光束的角度。由于適當(dāng)?shù)脑佻F(xiàn)參考光束的位置發(fā)生偏移,所以即使以角θexp再現(xiàn)全息圖也很難得到最大的衍射效率。因此,例如,如果以角θexp再現(xiàn)全息圖,會(huì)降低那么整個(gè)圖像的亮度和發(fā)生亮度不均勻。圖3中,符號(hào)θp表示得到最大衍射效率的參考光角度。即,用于記錄全息圖的參考光束的位置和適于再現(xiàn)全息數(shù)據(jù)的參考光束的位置相差了|θp-θexp|。
因此,圖3示出了參考光的角度與整個(gè)全息圖衍射效率之間的關(guān)系。圖4示出了參考光的角度與全息圖像的每個(gè)像素之間的關(guān)系。為簡(jiǎn)明起見(jiàn),圖4示出了像素a、b、以及c的輪廓。然而實(shí)際上,對(duì)整個(gè)全息圖像的每個(gè)像素都測(cè)量輪廓。應(yīng)注意到像素的衍射效率峰值互相偏移。如果采用理想的光學(xué)系統(tǒng),則像素的衍射效率峰將不會(huì)相互偏移,且為全部像素測(cè)量的輪廓將彼此一致。然而,使用實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)時(shí),由于全息再現(xiàn)圖像的亮度不均勻,得到圖4中示出的輪廓并且觀察到像素的輪廓之間的差異。
根據(jù)已知的全息再現(xiàn)方法,基本上,在與記錄圖像數(shù)據(jù)處相同的參考光位置處再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù),且在參考光位置處拾取單個(gè)圖像。然而根據(jù)已知的方法,如上述,由于整個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)的衍射效率的降低而導(dǎo)致亮度降低,并且很難降低亮度的不均勻。因此在第一實(shí)施例中,如圖4所示,注意到像素的輪廓彼此不同。即,在記錄參考光位置周圍的位置連續(xù)拾取全息再現(xiàn)圖像,且通過(guò)使用多個(gè)圖像執(zhí)行圖像處理,從而可以解決上述問(wèn)題。在下文中,將描述執(zhí)行上述圖像處理的方法。
如圖5所示,將包括獲得每個(gè)像素的最大衍射效率的所有角度的范圍確定為圖像處理區(qū)域。例如,當(dāng)采用角度-多路復(fù)用光學(xué)系統(tǒng)時(shí),連續(xù)旋轉(zhuǎn)參考光可旋轉(zhuǎn)反光鏡15,以通過(guò)圖像傳感器22連續(xù)拾取全息再現(xiàn)圖像。然后,對(duì)圖5所示的一系列連續(xù)圖像(在上述圖像處理區(qū)域中拾取的連續(xù)圖像)執(zhí)行上述的圖像處理。
圖6是圖解用于執(zhí)行上述圖像處理的圖像處理算法的流程圖。首先,在步驟101,控制可旋轉(zhuǎn)反光鏡15,以及使其在圖5所示的連續(xù)圖像拾取區(qū)域內(nèi)不斷旋轉(zhuǎn),以使參考光束200的入射角連續(xù)改變。隨后,獲得再現(xiàn)信號(hào)光束300,且通過(guò)圖像傳感器22連續(xù)拾取其圖像。其次,在步驟102,對(duì)如圖7所示每個(gè)像素的輪廓(實(shí)線)執(zhí)行表達(dá)式(1)所示的積分處理,作為在下一步驟中執(zhí)行的最大值搜索之前執(zhí)行的預(yù)處理,以使輪廓平滑(虛線)。實(shí)際上,當(dāng)對(duì)一系列的拾取的圖像進(jìn)行最大值搜索而沒(méi)有執(zhí)行預(yù)處理時(shí),拾取的圖像包括可作為最大值記錄的噪音分量。因此,執(zhí)行平滑處理。然后,在步驟103、104、以及105中,在圖像處理區(qū)域內(nèi)搜索每個(gè)像素的最大值。在步驟106中,在獲得最大值之后,輸出最大值。也就是說(shuō),執(zhí)行上述圖像處理,以再生單個(gè)圖像。單個(gè)圖像的每個(gè)像素示出了它的最大值。通過(guò)搜索圖像拾取時(shí)間軸方向上的每個(gè)像素的最大值并儲(chǔ)存每個(gè)像素的最大值,而實(shí)現(xiàn)單個(gè)圖像的再生。
I(i,j)′(tn)=∫tn-Δt2tn+Δt2I(i,j)(t)dtΔt]]>表達(dá)式(1)通過(guò)執(zhí)行上述的圖像處理,可能從圖8A所示的示出了亮度不均勻和/或亮度降低的一系列全息再現(xiàn)圖像中,再生出經(jīng)過(guò)圖8B所示圖像改進(jìn)處理的單個(gè)全息圖像。圖像亮度的降低在圖像外圍常常是顯著的。然而,解碼記錄在全息圖上的數(shù)據(jù)所需要的至少一個(gè)定位標(biāo)記被記錄在外圍上。隨后,通過(guò)執(zhí)行上述圖像處理,可能降低圖像亮度的減小,并且可對(duì)在全息圖上記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定解碼。
上述算法能夠?qū)崿F(xiàn)的前提是連續(xù)拾取全息圖像時(shí),全息圖像的位置不改變。近年來(lái),用作圖像傳感器22的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器的幀頻日益提高。因此,通過(guò)固定的圖像拾取系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)拾取全息圖像,以防止全息圖像偏離其原始位置。如果盡管有上述的防范措施、全息圖像還是偏離了其原始位置,可以通過(guò)采用記錄到數(shù)據(jù)頁(yè)上的定位標(biāo)記執(zhí)行定位,來(lái)執(zhí)行位置偏移補(bǔ)償。
在此,在存儲(chǔ)最大值(步驟103到105)的上述步驟中,如圖9B所示由于在完成圖像處理之后光學(xué)系統(tǒng)的象差(aberration),數(shù)據(jù)符號(hào)常在平行于圖像側(cè)面的方向上凸出。通過(guò)將圖9A所示的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)代碼與圖9B所示經(jīng)過(guò)圖像處理的的數(shù)據(jù)代碼對(duì)比,能夠確定上述凸出。在這種情況中,由于凸出的數(shù)據(jù)符號(hào)和鄰近的數(shù)據(jù)符號(hào)間生成碼間干擾,而增加bER。在此,以圖像上提供的一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)作為例子。由于示例數(shù)據(jù)符號(hào)的輪廓隨著時(shí)間變化而變化(在參考光角度的方向改變),所以獲得不同的輪廓。圖10示出了彼此疊加的不同輪廓。如圖10所示,每個(gè)輪廓橫向不對(duì)稱,且輪廓的膨脹可能大于數(shù)據(jù)符號(hào)內(nèi)包括的最小像素單元的膨脹。如果輪廓橫向?qū)ΨQ且其膨脹幾乎與最小像素單元的膨脹相同,那么不會(huì)發(fā)生在碼間干擾。
圖10示出了當(dāng)確定圖像處理區(qū)域包括五十幀時(shí)、相互疊加的隨時(shí)間變化的輪廓。如果控制圖像處理區(qū)域使得接近數(shù)據(jù)符號(hào)處的幀數(shù)量重置為三十(在圖像處理區(qū)域內(nèi)不包括五十幀的最后二十幀),那么生成圖11所示的輪廓。因此,優(yōu)化用于執(zhí)行最大值搜索的圖像幀的數(shù)量,其中關(guān)于優(yōu)化的細(xì)節(jié)隨著圖像位置的變化而變化。隨后,可減少由光學(xué)系統(tǒng)象差和碼間干擾導(dǎo)致的像素凸出。由于在參考光束移動(dòng)方向(也就是平行于圖像水平邊的方向)上的像素凸出,所以當(dāng)按圖像順序的方向執(zhí)行圖像處理時(shí),應(yīng)確定幀數(shù)量且不改變。
為了根據(jù)第一實(shí)施例再現(xiàn)目標(biāo)圖像,用于數(shù)據(jù)再現(xiàn)的參考光束200的角度在包括用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的入射角的預(yù)定范圍內(nèi)連續(xù)改變。隨后,獲得再現(xiàn)信號(hào)光束300,且圖像傳感器22連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束300的圖像。然后,收集所拾取的圖像的像素峰值,且制成單個(gè)再現(xiàn)圖像。因此,在采用引起激光源1不穩(wěn)定、全息記錄材料50收縮、和光學(xué)系統(tǒng)變化的普通級(jí)別的光學(xué)系統(tǒng)和/或全息記錄材料50的情況下,能夠再現(xiàn)無(wú)亮度不均勻、部分遺漏等等的高質(zhì)量的全息圖像。
根據(jù)圖6所示的算法,在圖3所示的參考光束角度改變的整個(gè)范圍內(nèi)連續(xù)拾取圖像。然而,可以僅對(duì)圖2所示的圖像處理區(qū)域執(zhí)行連續(xù)圖像拾取,從而實(shí)現(xiàn)與圖6所示算法所獲得的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。
第二實(shí)施例圖12A和12B圖示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的全息再現(xiàn)方法。即,圖12A和12B圖示了像素值總數(shù)的變化(衍射效率的變化)、以及如何根據(jù)像素值總數(shù)的變化來(lái)限定圖像處理區(qū)域。當(dāng)如圖2所示的圖像處理區(qū)域隨每個(gè)全息圖變化時(shí),也就是說(shuō),當(dāng)很難以規(guī)律性間隔限定圖像處理區(qū)域時(shí),要?jiǎng)討B(tài)地限定圖像處理區(qū)域。在圖12A和12B的情況中,限定全息再現(xiàn)圖像的部分,并且計(jì)算包括在該限定部分內(nèi)的所有像素值的總數(shù)。此外,如圖12A所示,計(jì)算該總數(shù)隨著時(shí)間的改變量(在第二實(shí)施例中參考光角度的方向上的改變)。當(dāng)確定參考光的角度時(shí),圖像亮度從圖像的邊緣區(qū)域開(kāi)始改變。因此,在圖12B示出的每個(gè)圖像的左和右側(cè)提供分別由紅色(R)幀和黃色(Y)幀限定的區(qū)域,并且在每個(gè)區(qū)域內(nèi)計(jì)算像素值的總數(shù)。圖12A所示圖形的顏色對(duì)應(yīng)于圖12B所示每個(gè)圖像內(nèi)提供的區(qū)域內(nèi)的幀的顏色。因此不難理解,整個(gè)圖像的像素值總數(shù)的峰值(藍(lán)色(B))存在于圖像左側(cè)區(qū)域內(nèi)的像素值總數(shù)的峰值(紅色(R))和圖像右側(cè)區(qū)域內(nèi)的像素值總數(shù)的峰值(黃色(Y))之間。
也就是說(shuō),全息再現(xiàn)圖像的亮度從其任何邊緣區(qū)域開(kāi)始改變(在第二實(shí)施例中為圖像右側(cè)的黃色區(qū)域),整個(gè)圖像的亮度增加。然后,在與黃色區(qū)域相對(duì)的邊緣區(qū)域中(在第二實(shí)施例中為圖像左側(cè)的紅色區(qū)域),完成亮度改變。因此,計(jì)算圖像兩側(cè)每個(gè)區(qū)域內(nèi)的像素值總數(shù)的峰值,并且將上述峰值之間的范圍確定為圖像處理區(qū)域。隨后,根據(jù)基于本發(fā)明另一實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的圖像處理方法,可能在自動(dòng)限定的圖像處理區(qū)域內(nèi)生成具有校正亮度的全息再現(xiàn)圖像。在此,當(dāng)檢測(cè)亮度輪廓峰值時(shí),可以執(zhí)行圖7所示的平滑處理作為預(yù)處理,該預(yù)處理對(duì)于受噪音分量影響的亮度輪廓很有效。
例如,如果在記錄介質(zhì)的溫度、全息記錄時(shí)間和全息再現(xiàn)時(shí)間處測(cè)量的溫度之間存在差別,并且由于記錄材料的熱膨脹導(dǎo)致被記錄的干涉條紋明顯改變,則在任意參考光角度的位置處僅再現(xiàn)少部分的全息再現(xiàn)圖像。此外,在上述全息再現(xiàn)圖像和寫入到與鄰近上述全息再現(xiàn)圖像的角度位置對(duì)應(yīng)的部分中的全息圖像之間的串?dāng)_變得明顯。在這種情況中,如果對(duì)整個(gè)全息再現(xiàn)圖像在相同圖像處理區(qū)域內(nèi)根據(jù)上述圖像處理方法進(jìn)行圖像處理,那么獲得的圖像包括多個(gè)數(shù)據(jù)碼。為了阻止上述的圖象的生成,將圖像分為多個(gè)區(qū)域(例如,在第二實(shí)施例中為兩個(gè)區(qū)域),并且每個(gè)區(qū)域都執(zhí)行基于本發(fā)明另一實(shí)施例的圖像處理方法的圖像處理。然后,將在分開(kāi)的區(qū)域內(nèi)生成的圖像制成單個(gè)圖像。因此,可能不用多個(gè)數(shù)據(jù)碼,就生成具有校正亮度的全息再現(xiàn)圖像。
將參見(jiàn)圖13A和13B詳述上述的圖像處理算法。與圖12A類似,圖13A示出了表示每個(gè)區(qū)域的像素值總數(shù)的圖表,其中在參考光角度改變的同時(shí)計(jì)算總數(shù)。此外,圖13A也示出位于幀(Y)限定的區(qū)域的像素值總數(shù)的峰值和幀(R)限定的區(qū)域的像素值總數(shù)的峰值之間的整個(gè)圖像的像素值總數(shù)的峰值,并且能夠按圖12所示情況確定該圖像處理區(qū)域。然而,當(dāng)采用幀k、l、以及m執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的圖像處理時(shí),由在鄰角位置處生成的全息圖引起的串?dāng)_也被包括在生成的全息圖內(nèi)。因此,如圖13B所示將圖像分為多個(gè)區(qū)域(在第二實(shí)施例中包括區(qū)域1和區(qū)域2的兩個(gè)區(qū)域),并且根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的圖像處理方法對(duì)區(qū)域1和區(qū)域2進(jìn)行圖像處理。在區(qū)域1中,圖像處理區(qū)域?qū)?yīng)于幀k-幀l的范圍。而在區(qū)域2中,圖像處理區(qū)域?qū)?yīng)于幀l-幀m的范圍。在幀k-幀l的范圍和幀l-幀m的范圍中的每一個(gè)內(nèi),通過(guò)使用在沿著角方向二次抽樣(sub-sampled)的位置處再現(xiàn)的全息圖像,來(lái)執(zhí)行圖像處理。
圖14A示出了以上述方式生成的圖像,其中對(duì)于一個(gè)區(qū)域生成一個(gè)圖像。圖14B示出了通過(guò)執(zhí)行圖像合成處理,合并圖14A所示生成的圖像而獲得的結(jié)果圖像。根據(jù)圖14B所示的圖像,即使在區(qū)域的邊界周圍觀察到亮度不均勻,這兩個(gè)區(qū)域也不會(huì)在位置上彼此偏移。只要調(diào)制代碼符號(hào)的邊界與上述圖像處理區(qū)域的邊界一致,那么亮度不均勻不會(huì)影響數(shù)據(jù)解碼的性能。
根據(jù)第二實(shí)施例,即使很難以規(guī)律性間隔限定圖像處理區(qū)域,還是可以基于圖像像素值的變化自動(dòng)限定圖像處理區(qū)域。此外,例如當(dāng)記錄介質(zhì)上提供的記錄本的圖像處理區(qū)域的位置之間沒(méi)有區(qū)別時(shí),可以根據(jù)第二實(shí)施例所述的方法從一個(gè)記錄本得到圖像處理區(qū)域,并且得到的圖像處理區(qū)域可以存儲(chǔ)在查找表(LUT)中。此外,LUT可用于從同一記錄介質(zhì)上提供的其他記錄本讀取數(shù)據(jù),以降低再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)時(shí)執(zhí)行的計(jì)算量。
第三實(shí)施例圖15是圖示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的全息再現(xiàn)設(shè)備執(zhí)行的圖像處理的流程圖。為了記錄和/或再現(xiàn)全息圖,而具有高重復(fù)度地執(zhí)行多重圖象記錄,以增加記錄密度。然而在通常的條件下,對(duì)于解碼數(shù)據(jù),重復(fù)度越高,由鄰近數(shù)據(jù)頁(yè)引發(fā)的不利串?dāng)_就越多。根據(jù)第一實(shí)施例,鄰近數(shù)據(jù)頁(yè)的全息再現(xiàn)圖像可以經(jīng)過(guò)上述圖像處理,以減少其亮度不均勻及部分遺漏。已實(shí)現(xiàn)了第三實(shí)施例,從而通過(guò)從全息再現(xiàn)圖像中計(jì)算串?dāng)_分量并減少串?dāng)_分量,而提高全息再現(xiàn)圖像的質(zhì)量,其具有低不均勻性及部分遺漏。
在第一實(shí)施例中,執(zhí)行圖6流程圖所示圖像處理,以使再生圖像的每個(gè)像素示出其最高值。然而在第三實(shí)施例中,如圖15流程圖所示,通過(guò)采用連續(xù)拾取的鄰近圖像執(zhí)行適于存儲(chǔ)像素最小值的圖像處理,以再生圖像,其中再生圖像的每個(gè)像素示出其最小值。也就是說(shuō),生成對(duì)應(yīng)于噪音分量的圖像。盡管圖15所示的對(duì)應(yīng)于步驟201和202的處理過(guò)程與圖6所示的對(duì)應(yīng)于步驟101和102的處理過(guò)程相同,但是如圖16所示,圖15所示的步驟203描述的圖像處理區(qū)域不同于圖6所示的步驟103描述的圖像處理區(qū)域。即,確定圖像處理區(qū)域,以使該圖像處理區(qū)域包括對(duì)應(yīng)于最小衍射效率的像素值。在步驟203到205,計(jì)算圖像處理區(qū)域的每個(gè)像素的最小值,且在步驟206中,輸出最小像素值。即,通過(guò)沿著圖像拾取時(shí)間軸方向搜索每個(gè)像素的最小值并存儲(chǔ)最小值,而執(zhí)行上述的處理,以再生單個(gè)圖像,該單個(gè)圖像的每個(gè)像素示出其最小值。
采用上述的再生圖像,以減少通過(guò)執(zhí)行第一實(shí)施例所述的適于存儲(chǔ)最大像素值的圖像處理而再生的圖像的噪音分量。此外,可以通過(guò)采用圖7所示的經(jīng)過(guò)平滑處理的輪廓,而生成包括最小像素值的圖像。圖16示出了對(duì)應(yīng)于參考光角度θ1的圖像的生成,該生成通過(guò)執(zhí)行上述適于減少串?dāng)_和噪音分量的處理而實(shí)現(xiàn)。根據(jù)上述的最大值搜索算法在參考光角度θ0附近再生的圖像被確定為圖像Ip0,將接近參考光角度θ1再生的圖像確定為圖像Ip1,以及將接近參考光角度θ2再生的圖像確定為圖像Ip2。此外,根據(jù)上述的最小值搜索算法而將參考光角度θ0和參考光角度θ1之間再生的圖像確定為圖像Ib0,并將參考光角度θ1和參考光角度θ2之間再生的圖像確定為圖像Ib1。此時(shí),具有低串?dāng)_和低噪音的圖像Icr1由表達(dá)式(2)表示,其中從實(shí)際實(shí)驗(yàn)獲得的系數(shù)被確定為coefp1、coefp2、coefb0、和coefb1。
Icr1=coefp1·Ip1-(coefp0·Ip0+coefp2·Ip2+coefb0·Ib0+coefb1·Ib1)]]>表達(dá)式(2)在表達(dá)式(2)中,理想圖像的峰值圖像由右側(cè)的第一項(xiàng)表示。表達(dá)式(2)示出了從理想圖像的峰值圖像中減去由右側(cè)第二項(xiàng)表示的夾在理想圖像的峰值圖像和串?dāng)_分量之間的峰值圖像,以獲得高質(zhì)量圖像。通過(guò)歸納表達(dá)式(2)獲得表達(dá)式(3),以表示第n個(gè)圖像Icrn。
Icrn=coefpn·Ipn-(coefp(n-1)·Ip(n-1)+coefp(n+1)·Ip(n+1)+coefb(n-1)·Ib(n-1)+coefbn·Ibn)]]>表達(dá)式(3)為了根據(jù)第三實(shí)施例再現(xiàn)目標(biāo)圖像,用于數(shù)據(jù)再現(xiàn)的參考光束200的角度在包括用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束的入射角的預(yù)定范圍內(nèi)連續(xù)變化。隨后,獲得再現(xiàn)信號(hào)光束300,并且圖像傳感器22連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束300的圖像。然后,收集拾取圖像的所有像素峰值并制成單個(gè)再現(xiàn)圖像。此外,例如,通過(guò)從再現(xiàn)圖像中減去串?dāng)_分量可獲得高質(zhì)量圖像,該串?dāng)_分量由鄰近該再現(xiàn)圖像的圖像導(dǎo)致。
不限于上述的實(shí)施例,可以在所附權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)修改上述配置、功能、操作或優(yōu)點(diǎn)中的每一個(gè),使得這樣的修改被解釋為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。此外,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要和其它因素而進(jìn)行各種修改、組合、子組合以及改變,只要它們落在所附權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)即可。如在第三實(shí)施例中,將本發(fā)明用于根據(jù)角度-多路復(fù)用方法操作的全息再現(xiàn)設(shè)備。然而,通過(guò)將本發(fā)明用于如圖17所示的根據(jù)位移-多路復(fù)用方法操作的全息再現(xiàn)設(shè)備,可以獲得與第三實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。在這種情況中,在控制設(shè)備23的控制下,逐步移動(dòng)全息記錄材料50,并且,利用參考光束200照射該全息記錄材料50。在此時(shí),圖像傳感器22連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束300的圖像以獲得多個(gè)再現(xiàn)圖像。控制設(shè)備23根據(jù)與第一實(shí)施例相同的方法對(duì)多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理,以獲得單個(gè)高質(zhì)量的再現(xiàn)圖像。此外,通過(guò)將本發(fā)明用于根據(jù)包括相位-多路復(fù)用方法、光斑(speckle)-多路復(fù)用方法等各種類型的多路復(fù)用方法操作的全息再現(xiàn)設(shè)備,可以獲得與第三實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)方法包括以下步驟利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像;和通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像進(jìn)行圖像處理,以生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
2.一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)方法包括以下步驟利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中使得所述多束參考光束以與用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束入射到全息記錄材料上的角度相同和/或不同的角度入射到全息記錄材料上;并且通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的全息再現(xiàn)方法,還包括以下步驟通過(guò)利用在預(yù)定角度區(qū)域內(nèi)連續(xù)改變的參考光束照射全息記錄材料而生成再現(xiàn)信號(hào)光束,使得連續(xù)改變的參考光束以與用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束入射到全息記錄材料上的角度相同和/或不同的角度入射到全息記錄材料上;和通過(guò)連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像而生成一系列連續(xù)的再現(xiàn)圖像。
4.一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)方法包括以下步驟利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中多束參考光束與全息記錄材料的再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束和該再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系;并且通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的全息再現(xiàn)方法,還包括以下步驟用在預(yù)定區(qū)域內(nèi)連續(xù)改變的參考光束照射全息記錄材料,以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,其中連續(xù)改變的參考光束與再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束與再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系;以及通過(guò)連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像而生成一系列連續(xù)再現(xiàn)圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的全息再現(xiàn)方法,還包括獲得圖像的預(yù)定區(qū)域的步驟,該預(yù)定區(qū)域用于執(zhí)行圖像處理,該圖像處理適于通過(guò)根據(jù)與圖像的至少一個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)的亮度值的時(shí)變總量連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而生成所述一系列連續(xù)再現(xiàn)圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的全息再現(xiàn)方法,還包括合并多個(gè)第一圖像的步驟,其中對(duì)于第二圖像的多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)生成第一圖像中的每個(gè),以生成單個(gè)全息圖像,其中所述多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)包括用于執(zhí)行圖像處理的圖像區(qū)域,該圖像處理適于通過(guò)連續(xù)拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而生成所述一系列連續(xù)再現(xiàn)圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的全息再現(xiàn)方法,其中,該圖像處理適于通過(guò)從生成的再現(xiàn)圖像的像素中收集其亮度為最大電平的至少一個(gè)像素,而再生單個(gè)圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的全息再現(xiàn)方法,還包括步驟對(duì)與多個(gè)連續(xù)全息再現(xiàn)圖像對(duì)應(yīng)的像素執(zhí)行平滑處理,作為搜索最大亮度電平之前執(zhí)行的預(yù)處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的全息再現(xiàn)方法,其中,該圖像處理適于通過(guò)從生成的再現(xiàn)圖像的像素中收集其亮度為最小電平的至少一個(gè)像素,而再生與在全息圖之間發(fā)生的至少一個(gè)串?dāng)_分量對(duì)應(yīng)的單個(gè)圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的全息再現(xiàn)方法,還包括步驟通過(guò)使用與在全息圖之間發(fā)生的至少一個(gè)串?dāng)_分量對(duì)應(yīng)的單個(gè)圖像,而去除從以下圖像發(fā)生的至少一個(gè)串?dāng)_分量,該圖像與通過(guò)與從生成的再現(xiàn)圖像的像素中收集其亮度為最大電平的至少一個(gè)像素而再生的圖像相鄰。
12.一種全息再現(xiàn)設(shè)備,被配置為通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)裝置,用于利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像;和圖像處理裝置,用于通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像進(jìn)行圖像處理,以生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
13.一種全息再現(xiàn)設(shè)備,被配置為通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)裝置,用于利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中使得所述多束參考光束以與用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束入射到全息記錄材料上的角度相同和/或不同的角度入射到全息記錄材料上;和圖像處理裝置,用于通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
14.一種全息再現(xiàn)設(shè)備,被配置為通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)裝置,用于利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中多束參考光束與全息記錄材料的再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束和該再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系;和圖像處理裝置,用于通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
15.一種全息再現(xiàn)設(shè)備,被配置為通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)單元,用于通過(guò)利用多束參考光束照射全息記錄材料而生成多個(gè)再現(xiàn)圖像;以及圖像處理單元,用于通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
16.一種全息再現(xiàn)設(shè)備,被配置為通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)單元,用于利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中使得所述多束參考光束以與用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束入射到全息記錄材料上的角度相同和/或不同的角度入射到全息記錄材料上;和圖像處理單元,用于通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
17.一種全息再現(xiàn)設(shè)備,被配置為通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像,該全息再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)單元,用于利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像,其中多束參考光束與全息記錄材料的再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系等同于和/或不同于用于數(shù)據(jù)記錄的參考光束和該再現(xiàn)目標(biāo)記錄區(qū)域之間的關(guān)系;和圖像處理單元,用于通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像執(zhí)行圖像處理而生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
全文摘要
提供了一種全息再現(xiàn)方法,其適于通過(guò)利用參考光束照射全息記錄材料以生成再現(xiàn)信號(hào)光束,并且拾取再現(xiàn)信號(hào)光束的圖像,而獲得再現(xiàn)圖像。該全息再現(xiàn)方法包括以下步驟利用多束參考光束照射全息記錄材料以生成多個(gè)再現(xiàn)圖像;和通過(guò)對(duì)所述多個(gè)再現(xiàn)圖像進(jìn)行圖像處理,以生成單個(gè)再現(xiàn)圖像。
文檔編號(hào)G03H1/26GK1881430SQ20061010648
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
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