JP2007108472A - Hologram reproducing device and hologram reproducing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To save electric power and to keep safeness of a hologram reproducing device. <P>SOLUTION: When reproducing reference light is outputted in a first output state so as to reproduce information from a hologram recording medium, whether the hologram recording medium is irradiated with the reproducing reference light or not is determined by judging whether a two-dimensional image appearing as a reproduced image light from the element hologram of the hologram recording medium is photographed or not (F106). After such a state that the hologram recording medium is not irradiated with the reproducing reference light continues for a predetermined time, the output of the reproducing reference light is changed into a second output state (for example, into an off state) (jumping to F117 from F103). This avoids a problem that the reproducing reference light is continuously outputted in waste while the hologram recording medium is not irradiated with the reproducing reference light, and avoids continuous exposure of a human body or the like to the reproducing reference light. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、音声/音楽等の音情報、静止画/動画等の画像情報、又はテキストファイル等のデータ情報を二次元画像化し、要素ホログラムとして記録したホログラム記録媒体から、光学的に要素ホログラムの二次元画像を読み取り、読み取った二次元画像から情報を再生するホログラム再生装置、ホログラム再生方法に関する。   The present invention optically records elemental holograms from a hologram recording medium in which sound information such as voice / music, image information such as still images / moving images, or data information such as text files is two-dimensionally imaged and recorded as element holograms. The present invention relates to a hologram reproducing apparatus and a hologram reproducing method for reading a two-dimensional image and reproducing information from the read two-dimensional image.

特開2005−173646号公報JP 2005-173646 A 特開2002−374200号公報JP 2002-374200 A

シート状の記録媒体に情報を記録する例として、バーコード、QRコード、ドットコード等に代表される1次元コード又は2次元コードが挙げられる。しかし、これらの情報記録媒体は、単位面積あたりに記録できる情報量が数十から数キロバイト程度と極めて低い。この原因は、単なる画像の濃淡印刷の記録分解能に物理的な限界があるからである。   As an example of recording information on a sheet-like recording medium, a one-dimensional code or a two-dimensional code represented by a bar code, a QR code, a dot code, and the like can be given. However, in these information recording media, the amount of information that can be recorded per unit area is extremely low, about several tens to several kilobytes. This is because there is a physical limit to the recording resolution of simple image density printing.

また、同じくシート状の記録媒体としては、物体光と参照光の干渉縞によって各種データを記録するホログラム記録媒体も知られている。そしてホログラム記録媒体は、記録密度を飛躍的に向上させ、著しい大容量化が可能であることも知られており、例えばコンピュータデータや、オーディオやビデオ等のAV(Audio-Visual)コンテンツデータなどに対する大容量のストレージメディアとして有用であると考えられている。   Similarly, as a sheet-like recording medium, a hologram recording medium that records various data by interference fringes of object light and reference light is also known. It is also known that the hologram recording medium can dramatically increase the recording density and can be significantly increased in capacity, for example, for computer data, AV (Audio-Visual) content data such as audio and video, etc. It is considered useful as a large-capacity storage medium.

ホログラム記録媒体にデータを記録する際には、データを二次元ページデータとして画像化する。そして液晶パネル等に画像化したデータを表示させ、その液晶パネルを透過した光を物体光、つまり二次元ページデータの像となる物体光をホログラム記録媒体に照射する。加えて、所定の角度から参照光をホログラム記録媒体に照射する。このとき物体光と参照光によって生ずる干渉縞が、ドット状や短冊状などの1つの要素ホログラムとして記録されることになる。つまり1つの要素ホログラムは、1つの二次元ページデータを記録したものとなる。   When data is recorded on the hologram recording medium, the data is imaged as two-dimensional page data. Then, the imaged data is displayed on a liquid crystal panel or the like, and the light transmitted through the liquid crystal panel is irradiated with object light, that is, object light that becomes an image of two-dimensional page data, on the hologram recording medium. In addition, the hologram recording medium is irradiated with reference light from a predetermined angle. At this time, the interference fringes generated by the object light and the reference light are recorded as one element hologram such as a dot shape or a strip shape. That is, one element hologram is a record of one two-dimensional page data.

ところで、例えばシート状等のホログラムメモリを考え、コンピュータデータやAVコンテンツデータなどを記録し、一般ユーザーがホログラムリーダとしての再生装置を用いて、ホログラムメモリに記録されたデータを取得できるようにするシステムを考える。
シート状のホログラムメモリとは、メディア表面としての平面上に多数の要素ホログラムを敷き詰めるように記録するものであり、このメディア表面に対して再生装置(ホログラムリーダ)を対向させて、各要素ホログラムとして記録されたデータを読み取っていくようにするものである。
By the way, considering a hologram memory such as a sheet, for example, a system for recording computer data, AV content data, etc., and allowing a general user to acquire data recorded in the hologram memory using a reproducing device as a hologram reader think of.
A sheet-like hologram memory is one that records a large number of element holograms on a flat surface as a media surface, and a reproducing device (hologram reader) is opposed to the media surface to form each element hologram. It is intended to read the recorded data.

このような場合、再生装置からはホログラムメモリに対して、再生用参照光を照射する。再生用の参照光が照射されたホログラムメモリ上の要素ホログラムからは、記録された二次元ページデータ画像の再生像光があらわれる。再生装置はこの二次元画像の再生像光をCCDセンサ等の撮像素子で撮像し、撮像した二次元画像信号について復号処理を行い、記録されている情報を再生するものとなる。
そして再生用の参照光を照射するために、再生装置内には例えば半導体レーザやLED(Light Emitting Diode)などの光源部を備えることになる。再生装置は、ホログラムメモリ上の多数の要素ホログラムに対して半導体レーザ等からの再生参照光を照射し、それらからあらわれる二次元画像を撮像していく。
In such a case, the reproduction apparatus irradiates the hologram memory with reproduction reference light. Reproduced image light of the recorded two-dimensional page data image appears from the element hologram on the hologram memory irradiated with the reference light for reproduction. The reproduction device captures the reproduced image light of the two-dimensional image with an imaging element such as a CCD sensor, decodes the captured two-dimensional image signal, and reproduces the recorded information.
In order to irradiate the reference light for reproduction, the reproduction apparatus is provided with a light source unit such as a semiconductor laser or an LED (Light Emitting Diode). The reproduction device irradiates a large number of element holograms on the hologram memory with reproduction reference light from a semiconductor laser or the like, and picks up a two-dimensional image appearing from them.

このような再生時には、再生装置は、ホログラムメモリ上の多数の要素ホログラムを読み取る期間、継続して再生参照光を出力することになる。
ここで、例えばホログラムメモリがポスター等の何らかの物品に貼付されて一般に提供され、ユーザーが携帯型の再生装置で、ホログラムメモリに記録された情報を取得するようなシステムを想定する。
この場合、ユーザーはポスター等に貼付されたホログラムメモリに対して再生装置を対向させた状態とし、ホログラムメモリに再生参照光を照射できるようにすることで情報の読み出しが可能となる。
ところが、再生装置はユーザーが手に持っているのもであり、ユーザーの動作は不定である。すると、ユーザーが再生開始の操作を行って再生装置が再生参照光の出力を開始しても、必ずしも常に再生装置がホログラムメモリに対向する状態であるかどうかはわからない。
例えばユーザーが再生開始操作の後、いつまでもホログラムメモリに対向させない場合もあるし、再生の途中でホログラムメモリに対向するさせる状態をやめてしまうこともある。さらには、ホログラムメモリからの再生を行うつもりが無いときに、ユーザーが再生開始操作を行って再生参照光が出力されてしまうこともある。
At the time of such reproduction, the reproduction device continuously outputs reproduction reference light for a period of reading a large number of element holograms on the hologram memory.
Here, for example, a system is assumed in which a hologram memory is generally provided by being affixed to some article such as a poster, and a user acquires information recorded in the hologram memory with a portable playback device.
In this case, the user can read out the information by setting the reproducing device to face the hologram memory affixed to a poster or the like so that the hologram memory can be irradiated with the reproduction reference light.
However, the playback device is held by the user, and the user's operation is indefinite. Then, even if the user performs a reproduction start operation and the reproduction apparatus starts outputting reproduction reference light, it is not always known whether the reproduction apparatus is in a state of facing the hologram memory.
For example, there are cases where the user does not face the hologram memory indefinitely after the reproduction start operation, or the state where the user faces the hologram memory during reproduction may be stopped. Furthermore, when there is no intention to perform reproduction from the hologram memory, the reproduction reference light may be output by the user performing a reproduction start operation.

つまりは、再生参照光が出力されていながら、再生装置がホログラムメモリに対向していない状況が多々あることが想定される。このような場合、無駄に再生参照光が出力されていることになり無駄な電力消費が発生するという不都合がある。特に携帯型の再生装置の場合などで一次電池又は二次電池としてのバッテリーを電源とする場合は、無駄な消費電力は再生装置の動作可能時間に直接影響するため、無駄な再生参照光出力による消費電力の増大は大きな問題となる。   That is, it is assumed that there are many situations where the reproduction reference light is output but the reproduction apparatus does not face the hologram memory. In such a case, there is an inconvenience that the reproduction reference light is output wastefully and wasteful power consumption occurs. Especially when using a battery as a primary battery or a secondary battery as a power source in the case of a portable playback device, wasteful power consumption directly affects the operable time of the playback device. The increase in power consumption is a big problem.

また、上記のようなシステムを想定した場合、再生参照光は再生装置の筐体から外部に出力されるものとなる。そして、ユーザーが再生装置を持って操作する場合、再生参照光としてのレーザ光等が必ずしも常にホログラムメモリに照射される状態とはならず、場合によっては再生参照光が人体に照射される可能性もあることを考えると、その安全性を考慮しなければならない。レーザやLEDについては、国際電気技術委員会による安全規格(IEC60825−1(2001))が採択されている。
従って、再生装置としては、このような安全規格を満たす状態で、再生参照光の出力が行われるようにすることも必要とされる。
Further, assuming the above system, the reproduction reference light is output to the outside from the housing of the reproduction apparatus. When a user operates with a playback device, laser light or the like as playback reference light is not always applied to the hologram memory, and in some cases, the playback reference light may be applied to the human body. Considering that there is also, you must consider its safety. For lasers and LEDs, a safety standard (IEC60825-1 (2001)) by the International Electrotechnical Commission has been adopted.
Therefore, it is also necessary for the playback device to output playback reference light in a state that satisfies such safety standards.

そこで本発明では、無駄な再生参照光出力による消費電力増大を防止するととも、ユーザーの使用を想定して安全基準を満たす再生参照光出力を実現するホログラム再生装置、ホログラム再生方法を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides a hologram reproducing apparatus and a hologram reproducing method that prevent an increase in power consumption due to useless reproduction reference light output and realize reproduction reference light output that satisfies safety standards assuming use by the user. Objective.

本発明のホログラム再生装置は、情報を二次元画像化し、二次元画像化された情報の物体光と記録用参照光とを干渉させ、干渉縞によって上記情報が要素ホログラムとして記録されるホログラム記録媒体から、情報を再生するホログラム再生装置である。そして、再生用参照光を出力する参照光出力手段と、上記参照光出力手段からの再生用参照光が上記ホログラム記録媒体に照射された状態で上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光としてあらわれる二次元画像を撮像する撮像手段と、上記撮像手段で得られた二次元画像に対して信号処理を行い情報を再生する信号処理手段と、上記ホログラム記録媒体に対する再生実行の際に、上記参照光出力手段に第1の出力状態で上記再生用参照光を出力させるとともに、上記撮像手段で上記二次元画像が撮像されているか否かを判別し、上記二次元画像が撮像されてない状態が所定時間経過したら、上記参照光出力手段を第2の出力状態に切り換える制御手段とを備える。
また上記第1の出力状態とは、上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光を上記撮像手段で撮像するために再生用参照光を出力する状態であり、上記第2の出力状態とは、上記参照光出力手段からの再生用参照光の出力をオフとした状態である。
また上記制御手段は、上記撮像手段で得られた撮像信号において、上記二次元画像に含まれる特定画像パターンが存在するか否かにより、上記撮像手段で上記二次元画像が撮像されているか否かを判別する。
また上記制御手段は、上記参照光出力手段に、上記第1の出力状態より低レベルの再生用参照光を出力させた状態で、その反射光成分が上記撮像手段で得られるか否かを判別し、上記反射光成分が得られたら、上記参照光出力手段を上記第1の出力状態に切り換える。
The hologram reproducing apparatus of the present invention is a hologram recording medium in which information is two-dimensionally imaged, the object light of the two-dimensional imaged information and recording reference light are interfered, and the information is recorded as an element hologram by interference fringes Thus, the hologram reproducing apparatus reproduces information. Then, reference light output means for outputting reproduction reference light, and reproduction image light from the element hologram of the hologram recording medium in a state where the reproduction reference light from the reference light output means is irradiated on the hologram recording medium An imaging unit that captures a two-dimensional image that appears, a signal processing unit that performs signal processing on the two-dimensional image obtained by the imaging unit and reproduces information, and the above-mentioned reference when performing reproduction on the hologram recording medium The light output means outputs the reproduction reference light in the first output state, determines whether or not the two-dimensional image is picked up by the image pickup means, and is in a state where the two-dimensional image is not picked up. And control means for switching the reference light output means to the second output state when a predetermined time has elapsed.
The first output state is a state in which reproduction reference light is output in order to pick up the reproduction image light from the element hologram of the hologram recording medium with the imaging means, and the second output state is In this state, the output of the reproduction reference light from the reference light output means is turned off.
Further, the control means determines whether or not the two-dimensional image is picked up by the image pickup means depending on whether or not a specific image pattern included in the two-dimensional image exists in the image pickup signal obtained by the image pickup means. Is determined.
Further, the control means determines whether or not the reflected light component can be obtained by the imaging means in a state where the reference light output means outputs reproduction reference light having a level lower than that of the first output state. When the reflected light component is obtained, the reference light output means is switched to the first output state.

本発明のホログラム再生方法は、上記ホログラム記録媒体から情報を再生するホログラム再生方法として、第1の出力状態で再生用参照光を出力する参照光出力ステップと、上記第1の出力状態で再生用参照光が出力されているときに上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光としてあらわれる上記二次元画像が撮像されているか否かを判別する判別ステップと、上記判別ステップで上記二次元画像が撮像されていると判別された場合は、撮像された二次元画像から情報を再生する再生ステップと、上記判別ステップで上記二次元画像が撮像されていないと判別される状態が所定時間経過したら、再生用参照光の出力を第2の出力状態に切り換える参照光出力切換ステップとを備える。
また上記第1の出力状態とは、上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光を撮像するために再生用参照光を出力する状態であり、上記第2の出力状態とは、上記参照光出力手段からの再生用参照光の出力をオフとした状態である。
The hologram reproducing method of the present invention is a hologram reproducing method for reproducing information from the hologram recording medium, a reference light output step for outputting reproduction reference light in a first output state, and reproduction for reproduction in the first output state. A determination step of determining whether or not the two-dimensional image appearing as a reproduced image light from the element hologram of the hologram recording medium when the reference light is output; and the two-dimensional image in the determination step If it is determined that the image has been captured, a reproduction step of reproducing information from the captured two-dimensional image, and a state in which it is determined in the determination step that the two-dimensional image has not been captured have elapsed for a predetermined time, A reference light output switching step for switching the output of the reproduction reference light to the second output state.
The first output state is a state in which reproduction reference light is output in order to capture reproduction image light from the element hologram of the hologram recording medium, and the second output state is the reference light. In this state, the output of the reproduction reference light from the output means is turned off.

ホログラム再生装置は、ホログラム記録媒体に再生用参照光を照射し、その際に要素ホログラムからあらわれる二次元画像を撮像して復号していく。この動作を多数のそれぞれの要素ホログラムに対して行うことで、各要素ホログラムからの復号データが得られ、その結果ホログラム記録媒体に記録されたコンテンツデータ等の再生データを得ることができる。
ここで、ホログラム記録媒体に対して、例えばユーザーが手に持ったホログラム再生装置を対向させるような使用形態を考えると、ユーザーの動作は不定であるため、再生用参照光が必ずしも常にホログラム記録媒体に当てられている状態とはいえない。
そこで、再生のための第1の出力状態で再生用参照光を出力しているときに、ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光としてあらわれる二次元画像が撮像されているか否かを判別するようにする。これは、再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されているかの判断となる。
そして二次元画像が撮像されていない状態、つまり再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されていない状態が所定時間経過したら、再生用参照光の出力を第2の出力状態に切り換えるようにする。第2の出力状態とは、例えば再生用参照光の出力をオフにする状態である。或いは再生用参照光の出力レベルを低下させる状態なども考えられる。
The hologram reproducing device irradiates a hologram recording medium with reproduction reference light, and captures and decodes a two-dimensional image appearing from the element hologram at that time. By performing this operation on a large number of element holograms, decoded data from each element hologram can be obtained, and as a result, reproduction data such as content data recorded on the hologram recording medium can be obtained.
Here, for example, when considering a use form in which a hologram reproducing device held by a user is opposed to the hologram recording medium, the user's operation is indeterminate, so that the reproduction reference light is always always the hologram recording medium. It cannot be said that it is a state that has been applied to.
Therefore, it is determined whether or not a two-dimensional image appearing as reproduced image light from the element hologram of the hologram recording medium is captured when the reproduction reference light is output in the first output state for reproduction. Like that. This is a determination as to whether or not the reproduction reference light is irradiated on the hologram recording medium.
Then, when a predetermined time elapses when a two-dimensional image is not captured, that is, when the reproduction reference light is not irradiated on the hologram recording medium, the output of the reproduction reference light is switched to the second output state. The second output state is a state in which the output of the reproduction reference light is turned off, for example. Alternatively, a state in which the output level of the reproduction reference light is lowered may be considered.

本発明によれば、ホログラム記録媒体からの情報再生のために第1の出力状態で再生用参照光を出力しているときに、ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光としてあらわれる二次元画像が撮像されているか否かを判別することで、再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されているか否かを判断できる。そして再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されていない状態が所定時間経過したら、再生用参照光の出力を第2の出力状態(例えばオフ状態)に切り換える。これにより、再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されていない状態で無駄に再生参照光が出力され続けるという事態を回避できることになり、従って無駄な電力消費を回避できるという効果がある。特にバッテリー駆動のホログラム再生装置では、無駄な消費電力の削減はバッテリー寿命の長時間化に直結するため、再生動作可能時間の点で有効である。
また、再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されていないときに、第2の出力状態(例えばオフ状態)に切り換えることは、安全性の面でも適切となる。再生用参照光がホログラム記録媒体に照射されていないときとは、再生用参照光がどこに照射されているかわからないときであり、場合によっては人体に照射されている可能性もある。このようなときに再生用参照光がオフ状態とされるため安全性が保たれるものである。
According to the present invention, a two-dimensional image that appears as reproduced image light from an element hologram of a hologram recording medium when reproducing reference light is output in the first output state for information reproduction from the hologram recording medium Can be determined whether or not the hologram recording medium is irradiated with the reproduction reference light. When a state in which the reproduction reference light is not irradiated on the hologram recording medium has elapsed for a predetermined time, the output of the reproduction reference light is switched to a second output state (for example, an off state). As a result, it is possible to avoid a situation in which the reproduction reference light is continuously output in a state where the reproduction reference light is not irradiated on the hologram recording medium, and therefore, there is an effect that unnecessary power consumption can be avoided. In particular, in a battery-driven hologram reproducing apparatus, the reduction in useless power consumption is directly related to the extension of the battery life, which is effective in terms of the reproducible operation time.
In addition, switching to the second output state (for example, the off state) when the reproduction reference light is not irradiated on the hologram recording medium is also appropriate in terms of safety. When the reproduction reference light is not irradiated on the hologram recording medium, it is when it is not known where the reproduction reference light is irradiated, and in some cases, the human body may be irradiated. In such a case, since the reproduction reference light is turned off, safety is maintained.

以下、本発明の実施の形態を次の順序で説明する。
[1.ホログラムメモリの記録再生]
[2.ホログラムリーダの構成]
[3.第1の再生処理例]
[4.第2の再生処理例]
[5.実施の形態の効果]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order.
[1. Recording and playback of hologram memory]
[2. Configuration of hologram reader]
[3. First reproduction processing example]
[4. Second reproduction processing example]
[5. Effects of the embodiment]

[1.ホログラムメモリの記録再生]

まずホログラムメモリ3に対する基本的な記録再生動作について図1で説明する。
図1(a)はホログラムメモリ3に対するデータ記録の様子を示している。例えばコンテンツデータやコンピュータプログラム等としてのデータをホログラムメモリ3に記録する場合、その記録データ全体は、多数の1ページ分のデータにエンコードされる。
例えばコンテンツデータ等の全体のデータが多数の所定サイズのデータブロックに分割され、ブロック単位でエンコード処理が行われる。
エンコードされた単位としての1つのデータブロックは、図示するような例えば二次元画像DPに変換され、液晶パネル1において表示される。
所定の光源から出力され、例えば平行光とされたレーザ光L1は、二次元画像DPが表示された液晶パネル1を通過することで、その二次元画像DPの像としての物体光L2となる。
この物体光L2は、集光レンズ2で集光され、ホログラムメモリ3上にスポットとして集光される。
このとき、ホログラムメモリ3に対しては、所定角度で記録参照光L3を照射する。これにより物体光L2と参照光L3が干渉し、その干渉縞によりドット状の要素ホログラムが記録されることになる。
なおこのように集光レンズ2を用いる場合、要素ホログラムとして記録されるデータは、集光レンズ2のフーリエ変換作用により、記録データの像のフーリエ像となる。
[1. Recording and playback of hologram memory]

First, a basic recording / reproducing operation for the hologram memory 3 will be described with reference to FIG.
FIG. 1A shows a state of data recording on the hologram memory 3. For example, when data such as content data or a computer program is recorded in the hologram memory 3, the entire recording data is encoded into a large number of data for one page.
For example, the entire data such as content data is divided into a large number of data blocks of a predetermined size, and encoding processing is performed on a block basis.
One data block as an encoded unit is converted into a two-dimensional image DP as shown in the figure and displayed on the liquid crystal panel 1.
The laser beam L1 output from a predetermined light source, for example, converted into parallel light, passes through the liquid crystal panel 1 on which the two-dimensional image DP is displayed, and becomes object light L2 as an image of the two-dimensional image DP.
The object light L2 is collected by the condenser lens 2 and collected as a spot on the hologram memory 3.
At this time, the recording reference light L3 is irradiated to the hologram memory 3 at a predetermined angle. Thereby, the object light L2 and the reference light L3 interfere with each other, and a dot-shaped element hologram is recorded by the interference fringes.
When the condenser lens 2 is used in this way, the data recorded as the element hologram becomes a Fourier image of the recording data image by the Fourier transform action of the condenser lens 2.

このようにしてホログラムメモリ3に1つの要素ホログラムが記録されるが、順次エンコード単位のデータブロックが、同様に二次元画像DPに変換され、液晶パネル1に表示され、それぞれ要素ホログラムとして記録されていく。
各要素ホログラムの記録の際には、図示しない移送機構により、ホログラムメモリ3(ホログラム材料)の位置を移送させ(もしくは記録光学系を移送させ)、要素ホログラムの記録位置をホログラムメモリ3の平面上で僅かにずらせていく。これにより、例えばシート状のホログラムメモリ3に、その平面方向に多数の要素ホログラムが配置されるように記録が行われていくことになる。例えば図2には、1つの要素ホログラムを○で表しているが、このように平面上に多数の要素ホログラムが形成される。
図2では、ホログラムメモリ3の平面上に、横方向に32個の要素ホログラム、縦方向に24個の要素ホログラムを配置した例を示している。各要素ホログラムには図3に示すように二次元情報DPが記録される。
In this way, one element hologram is recorded in the hologram memory 3. Data blocks in units of encoding are similarly converted into a two-dimensional image DP, displayed on the liquid crystal panel 1, and recorded as element holograms. Go.
When recording each element hologram, the position of the hologram memory 3 (hologram material) is transferred (or the recording optical system is transferred) by a transfer mechanism (not shown), and the recording position of the element hologram is set on the plane of the hologram memory 3. Then shift it slightly. Thereby, for example, recording is performed on the sheet-like hologram memory 3 so that a large number of element holograms are arranged in the plane direction. For example, in FIG. 2, one element hologram is indicated by a circle, but a number of element holograms are thus formed on a plane.
FIG. 2 shows an example in which 32 element holograms are arranged in the horizontal direction and 24 element holograms are arranged in the vertical direction on the plane of the hologram memory 3. As shown in FIG. 3, two-dimensional information DP is recorded in each element hologram.

二次元画像DPの例を図4に示すが、二次元画像DPは例えば512×384画素(ピクセル)で形成される。各画素が明レベル又は暗レベルとされることで情報を表現する。
また図のように二次元画像DP内の特有な画像パターンとして、所定位置にメインシンクマークMSとして□状又は◇状の明レベル領域が形成される。この場合、1つの二次元画像DP内に例えば12個のメインシンクマークMSが配置されている。なお、図4では表現できないが、例えば16画素×16画素の単位で、サブシンクマークも配置される。
このメインシンクマークMS(及びサブシンクマーク)は、後述するホログラムリーダ6において撮像した二次元画像DPの補正処理のためなどに用いられる。
また、ホログラムリーダ6では、撮像した画像内に、このような規則的なメインシンクマークMSが存在することを確認すれば、撮像した画像が、要素ホログラムから得られた二次元画像DPであると判断できることとなる。
An example of the two-dimensional image DP is shown in FIG. 4, and the two-dimensional image DP is formed by, for example, 512 × 384 pixels (pixels). Information is expressed by making each pixel a light level or a dark level.
Further, as shown in the figure, as a unique image pattern in the two-dimensional image DP, a □ -shaped or ◇ -shaped bright level region is formed as a main sync mark MS at a predetermined position. In this case, for example, 12 main sync marks MS are arranged in one two-dimensional image DP. Although not expressed in FIG. 4, subsync marks are also arranged in units of 16 pixels × 16 pixels, for example.
The main sync mark MS (and sub sync mark) is used for correction processing of a two-dimensional image DP captured by a hologram reader 6 described later.
In addition, if the hologram reader 6 confirms that such a regular main sync mark MS exists in the captured image, the captured image is a two-dimensional image DP obtained from the element hologram. It will be possible to judge.

このような二次元画像DPが要素ホログラムとして記録されたホログラムメモリ3に対しては図1(b)のように再生が行われる。図1(b)に示すコリメータレンズ4及びイメージャ5は、ホログラムリーダとしての再生装置内に設けられる構成である。
ホログラムメモリ3に対しては、記録時と同じ照射角度で、再生参照光L4を照射する。再生参照光L4を照射すると、要素ホログラムとして記録された再生像が得られる。つまり二次元ページデータの像が、記録時の液晶パネル1と共役な場所に現れる。これをイメージャ5で読み取ればよい。
即ちホログラムメモリ3からの再生像光L5はコリメータレンズ4で平行光とされ、例えばCCD撮像素子アレイ、もしくはCMOS撮像素子アレイなどで形成されたイメージャ5に入射する。ホログラムメモリ3上でのフーリエ像は、コリメータレンズ4で逆フーリエ変換されて二次元ページデータの像となるため、この二次元画像DPとしての再生像がイメージャ5で読み取られる。
イメージャ5は再生像に応じた電気信号としての再生像信号を発生させる。この再生像信号についてデコード処理を行うことで、元々のデータ、つまり記録のために二次元ページデータに変換する前のデータが得られることになる。
ホログラムメモリ3上の多数の要素ホログラムについて同様にデータ読出を行っていくことで、記録された元々のコンテンツデータ等を再生することができる。
The hologram memory 3 in which such a two-dimensional image DP is recorded as an element hologram is reproduced as shown in FIG. The collimator lens 4 and the imager 5 shown in FIG. 1B are configured in a reproducing apparatus as a hologram reader.
The hologram memory 3 is irradiated with the reproduction reference light L4 at the same irradiation angle as that during recording. When the reproduction reference light L4 is irradiated, a reproduction image recorded as an element hologram is obtained. That is, an image of two-dimensional page data appears at a location conjugate with the liquid crystal panel 1 at the time of recording. This may be read by the imager 5.
That is, the reproduced image light L5 from the hologram memory 3 is collimated by the collimator lens 4 and enters the imager 5 formed by, for example, a CCD image sensor array or a CMOS image sensor array. Since the Fourier image on the hologram memory 3 is subjected to inverse Fourier transform by the collimator lens 4 and becomes an image of two-dimensional page data, the reproduced image as the two-dimensional image DP is read by the imager 5.
The imager 5 generates a reproduced image signal as an electric signal corresponding to the reproduced image. By decoding the reproduced image signal, original data, that is, data before being converted into two-dimensional page data for recording can be obtained.
By reading data similarly for a number of element holograms on the hologram memory 3, the original recorded content data and the like can be reproduced.

上記のように要素ホログラムによってデータが記録されるホログラムメモリ3は密着コピーによる大量複製も容易に可能である。
従って、図1(a)のようにしてホログラム材料上に要素ホログラムを記録したホログラムメモリ3は、それをそのまま一般ユーザーに提供するホログラムメモリとしても良いが、これをマスターメディアとし、密着コピーにより大量のホログラムメモリの複製に用いてもよい。
例えばコンピュータデータやAVコンテンツデータなどをホログラム記録媒体に記録し、これを広く頒布するとともに、一般ユーザーが再生装置(ホログラムリーダ6)を用いて、ホログラムメモリ3に記録されたデータを取得できるようにするシステムなどを想定した場合、図1(a)のようにしてホログラムマスターメディアを生成し、そのマスターメディアから複製されたホログラムメモリを頒布して、ユーザーサイドで図1(b)の動作でデータを読み出すようにすることが好適である。
As described above, the hologram memory 3 in which data is recorded by the element hologram can easily be mass-replicated by close copy.
Therefore, the hologram memory 3 in which the element hologram is recorded on the hologram material as shown in FIG. 1A may be used as a hologram memory for providing it to general users as it is. The hologram memory may be used for duplication.
For example, computer data, AV content data, and the like are recorded on a hologram recording medium and distributed widely, so that a general user can acquire data recorded in the hologram memory 3 using a reproducing device (hologram reader 6). 1A, a hologram master medium is generated as shown in FIG. 1A, a hologram memory replicated from the master medium is distributed, and data is operated by the operation of FIG. 1B on the user side. Is preferably read out.

後述する本実施の形態の再生装置としてのホログラムリーダ6は、ホログラムメモリ3に対して再生参照光L4を照射して各要素ホログラムを読み取っていくスキャンを行う。このスキャン方式としては、ユーザーが実行する手動スキャン方式と、ホログラムリーダ6が機構的に実行する自動スキャン方式とが考えられる。   A hologram reader 6 as a reproducing apparatus according to the present embodiment, which will be described later, performs a scan to read each element hologram by irradiating the hologram memory 3 with the reproduction reference light L4. As this scanning method, a manual scanning method executed by a user and an automatic scanning method mechanically executed by the hologram reader 6 can be considered.

手動スキャン方式の例を図5に示す。図5(a)には一例として、オーディオコンテンツなどのデータが記録されたホログラムメモリ3が、ポスターPT等に貼付されている状態を示している。図5(b)に示すように、ホログラムリーダ6は、ユーザーが手に持てる程度に小型軽量の携帯型の機器とされている。このホログラムリーダ6の筐体上の一面には、上述した再生参照光L4を出力する光源や、ホログラムメモリ3からの再生像光を取り込むためのレンズ系などが形成されている。
ユーザーは図5(b)のようにホログラムリーダ6を持って、その筐体の一面側がホログラムメモリ3に対向するようにした状態で近接させる。例えば筐体をホログラムメモリ3に接触させるようにする。その状態でユーザーは左右方向或いは上下方向など任意の方向にホログラムリーダ6を移動させる。即ち任意に摺動させるようにする。このとき、再生参照光L4が所定角度で照射された要素ホログラムの再生像光がホログラムリーダ6によって読み取られていく。
なお、図5(a)にはホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に接触させた状態でユーザーが左右に振るような様子を示しているが、ホログラムリーダ6の筐体をホログラムメモリ3の表面から少しだけ離した状態で上下左右に振るようなスキャン方式も想定される。
An example of the manual scanning method is shown in FIG. As an example, FIG. 5A shows a state in which the hologram memory 3 in which data such as audio contents is recorded is attached to the poster PT or the like. As shown in FIG. 5B, the hologram reader 6 is a portable device that is small and light enough to be held by a user. On one surface of the housing of the hologram reader 6, a light source that outputs the reproduction reference light L <b> 4 described above, a lens system for taking in reproduction image light from the hologram memory 3, and the like are formed.
The user holds the hologram reader 6 as shown in FIG. 5B and brings the hologram reader 6 close to the hologram memory 3 so that one surface side thereof faces the hologram memory 3. For example, the casing is brought into contact with the hologram memory 3. In this state, the user moves the hologram reader 6 in an arbitrary direction such as a horizontal direction or a vertical direction. That is, it is made to slide arbitrarily. At this time, the reproduction image light of the element hologram irradiated with the reproduction reference light L4 at a predetermined angle is read by the hologram reader 6.
FIG. 5A shows a state in which the user swings left and right while the hologram reader 6 is in contact with the hologram memory 3, but the housing of the hologram reader 6 is slightly moved from the surface of the hologram memory 3. A scanning method that swings up, down, left and right in a state of being separated from each other is also assumed.

図5(c)は、多数の要素ホログラムh1〜h24が記録されたホログラムメモリ3を模式的に示しているが、図5(b)の状態でユーザーが任意に、例えば左右にホログラムリーダ6を振ることで、ホログラムメモリ3に対する読出スキャンの軌跡(再生参照光L4のスポットの軌跡)は破線で示すようになる。
実際にユーザーがどのようにホログラムリーダ6を移動させるかは全く不定であるため、再生参照光L4のスポットは、全く不規則かつ不安定に、ホログラムメモリ3上の要素ホログラムに照射される。この状態で、再生参照光L4のスポットが照射された要素ホログラムの再生像がホログラムリーダ6に読み取られていくことになる。つまり各要素ホログラムh1〜h24は、それぞれ、確率的に読み出しが行われる。ホログラムリーダ6側では読み取れた要素ホログラムから順にデコードして蓄積し、必要量のデータがデコードできた時点で、再生データを再構成すればよい。
FIG. 5C schematically shows the hologram memory 3 in which a large number of element holograms h1 to h24 are recorded. In the state shown in FIG. 5B, the user arbitrarily sets the hologram reader 6 to the left and right, for example. By swinging, the trajectory of the reading scan with respect to the hologram memory 3 (the trajectory of the spot of the reproduction reference light L4) is indicated by a broken line.
Since how the user actually moves the hologram reader 6 is indefinite, the spot of the reproduction reference light L4 is irradiated on the element hologram on the hologram memory 3 completely irregularly and unstablely. In this state, the reproduction image of the element hologram irradiated with the spot of the reproduction reference light L4 is read by the hologram reader 6. That is, the element holograms h1 to h24 are read out stochastically. On the hologram reader 6 side, the read element holograms are sequentially decoded and stored, and the reproduction data may be reconstructed when a necessary amount of data can be decoded.

一方、自動スキャン方式とは、ホログラムリーダ6が例えば内部のスキャン機構の動作によって再生参照光L4の照射位置を移動させたり、或いはコリメータレンズ4及びイメージャ5を保持するユニットを移動させて行くことで、ホログラムメモリ3上の各要素ホログラムを順次読み取っていく方式である。例えば図5(b)のようにホログラムリーダ6をポスター等に貼付されたホログラムメモリ3に対向させた状態で自動スキャンを行うことが考えられる。即ちその場合は、ユーザーは単にホログラムリーダ6をホログラムメモリ3の正面に当てた状態を維持していればよく、スキャン機構によって再生参照光L4の照射位置やレンズ系が移動されることで、ホログラムメモリ3上の各要素ホログラムに対するスキャンが行われる。   On the other hand, in the automatic scanning method, the hologram reader 6 moves the irradiation position of the reproduction reference light L4, for example, by the operation of the internal scanning mechanism, or moves the unit holding the collimator lens 4 and the imager 5. In this method, each element hologram on the hologram memory 3 is sequentially read. For example, as shown in FIG. 5B, it is conceivable to perform automatic scanning in a state where the hologram reader 6 is opposed to the hologram memory 3 attached to a poster or the like. In other words, in this case, the user simply needs to keep the hologram reader 6 in front of the hologram memory 3, and the irradiation position of the reproduction reference light L 4 and the lens system are moved by the scanning mechanism. A scan for each element hologram on the memory 3 is performed.

スキャン方式としては以上のような手動スキャン、自動スキャンが想定されるが、いずれの場合も再生参照光L4はホログラムリーダ6の筐体外に出力されることになる。また再生参照光L4がホログラムメモリ3に照射されるか否かは、あくまでもユーザーの動作によるものとなる。
As the scanning method, manual scanning and automatic scanning as described above are assumed. In either case, the reproduction reference light L4 is output outside the housing of the hologram reader 6. Whether or not the reproduction reference light L4 is applied to the hologram memory 3 depends solely on the user's operation.

[2.ホログラムリーダの構成]

実施の形態のホログラムリーダ6(ホログラム再生装置)の構成を図6で説明する。
ホログラムリーダ6は、撮像部10、信号処理部20、メモリ部30、外部機器IF部40、電源部60を有する。これら各部は、システムコントローラ51の制御に基づいてそれぞれ所要の動作を行う。
[2. Configuration of hologram reader]

The configuration of the hologram reader 6 (hologram reproducing device) according to the embodiment will be described with reference to FIG.
The hologram reader 6 includes an imaging unit 10, a signal processing unit 20, a memory unit 30, an external device IF unit 40, and a power supply unit 60. Each of these units performs a required operation based on the control of the system controller 51.

システムコントローラ51は、例えばマイクロコンピュータにより形成され、ホログラムメモリ3からのデータ読取のための動作を実行するために各部を制御する。
またシステムコントローラ51は操作部53の操作情報を監視し、ユーザーの操作に応じて必要な制御を行う。またシステムコントローラ51は、表示部52を制御してユーザーに提示する各種の情報の表示を実行させる。
The system controller 51 is formed by a microcomputer, for example, and controls each unit in order to execute an operation for reading data from the hologram memory 3.
Further, the system controller 51 monitors the operation information of the operation unit 53 and performs necessary control according to the user's operation. Further, the system controller 51 controls the display unit 52 to display various information presented to the user.

撮像部10は、ホログラムメモリ3の要素ホログラムから再生される二次元画像を撮像するためのブロックであり、コリメータレンズ11、撮像素子部(イメージャ)12、カメラ制御機構部13、発光駆動部14、ホログラムスキャン制御部15、参照光光源16を有して構成される。
コリメータレンズ11、撮像素子部12は、図1(b)で説明したコリメータレンズ4及びイメージャ5に相当する。撮像素子部12はCMOSイメージセンサ、或いはCCDイメージセンサ等の二次元画像を検出する装置である。
カメラ制御機構部13は撮像素子部12(或いは参照光光源16)とホログラムメモリ3との位置関係を制御するための装置であり、可動部を手動または自動で制御する機能を持つ。なお、図5で説明したような手動スキャン方式を採用する場合は、このカメラ制御機構部13は不要となる。
参照光光源16は、図1に示した記録時の記録参照光L3と同じ角度でホログラムメモリ3に対して再生参照光L4を照射するようにホログラムリーダ6の筐体上に配置されている。例えば半導体レーザ或いはLEDによる参照光光源16は、発光駆動部14によって発光される。発光駆動部14は、当該ホログラムリーダ6によってホログラムメモリ3の再生を行う場合に、システムコントローラ51の指示によって参照光光源16を発光駆動する。
ホログラムスキャン制御部15は、撮像素子部12から読み取られた二次元画像の状態及び変数用メモリ26に格納されたこれまでのスキャン状況を元にホログラムスキャンの撮像タイミングと読み出し画素を決定し、スキャンタイミング信号、スキャンアドレス信号を撮像素子部12に与えて撮像素子部12での撮像動作を制御する。また撮像素子部12で得られた二次元画像信号の処理を行う。
The imaging unit 10 is a block for capturing a two-dimensional image reproduced from the element hologram of the hologram memory 3, and includes a collimator lens 11, an imaging element unit (imager) 12, a camera control mechanism unit 13, a light emission driving unit 14, A hologram scan control unit 15 and a reference light source 16 are included.
The collimator lens 11 and the imaging element unit 12 correspond to the collimator lens 4 and the imager 5 described with reference to FIG. The image sensor unit 12 is a device that detects a two-dimensional image, such as a CMOS image sensor or a CCD image sensor.
The camera control mechanism unit 13 is a device for controlling the positional relationship between the image sensor unit 12 (or the reference light source 16) and the hologram memory 3, and has a function of controlling the movable unit manually or automatically. Note that when the manual scanning method as described with reference to FIG. 5 is adopted, the camera control mechanism unit 13 is not necessary.
The reference light source 16 is disposed on the housing of the hologram reader 6 so as to irradiate the reproduction reference light L4 to the hologram memory 3 at the same angle as the recording reference light L3 at the time of recording shown in FIG. For example, the reference light source 16 using a semiconductor laser or LED is emitted by the light emission drive unit 14. The light emission drive unit 14 drives the reference light source 16 to emit light according to an instruction from the system controller 51 when the hologram reader 3 reproduces the hologram memory 3.
The hologram scan control unit 15 determines the imaging timing and readout pixel of the hologram scan based on the state of the two-dimensional image read from the image sensor unit 12 and the previous scan state stored in the variable memory 26, and performs scanning. A timing signal and a scan address signal are supplied to the image sensor unit 12 to control an image capturing operation in the image sensor unit 12. In addition, the two-dimensional image signal obtained by the image sensor unit 12 is processed.

信号処理部20は、撮像部10にて撮像された一連の二次元画像に信号処理を施すためのブロックであり、メモリコントローラ21、光学補正変数算出部22、幾何歪み補正変数算出部23、二値化部24、復号部25、変数用メモリ26で構成される。
メモリコントローラ21は、ホログラムスキャン制御部15、光学補正変数算出部22、幾何歪み補正変数算出部23、二値化部24、復号部25の各々と、メモリ部30とのデータ読み書きのアービトレーションをとる。
光学補正変数算出部22は、二次元画像内の輝度バラツキの状態を検出し、光学補正変数を決定する。
幾何歪み補正変数算出部23は、二次元画像内の幾何学的な歪みを検出し、幾何補正変数を決定する。
二値化部24は、光学補正変数及び幾何補正変数を元に、二次元画像を二値化する。
復号部25は二値化部24二値化されたデータを復号し、ホログラムメモリ3から読み出した情報を再生する。
変数用メモリ26は光学補正変数算出部22で算出された光学補正変数、幾何歪み補正変数算出部23で算出された幾何補正変数を格納する。
The signal processing unit 20 is a block for performing signal processing on a series of two-dimensional images captured by the imaging unit 10, and includes a memory controller 21, an optical correction variable calculation unit 22, a geometric distortion correction variable calculation unit 23, two It consists of a value conversion unit 24, a decoding unit 25, and a variable memory 26.
The memory controller 21 performs data read / write arbitration with the memory unit 30 and the hologram scan control unit 15, optical correction variable calculation unit 22, geometric distortion correction variable calculation unit 23, binarization unit 24, and decoding unit 25. .
The optical correction variable calculation unit 22 detects the luminance variation state in the two-dimensional image and determines the optical correction variable.
The geometric distortion correction variable calculation unit 23 detects geometric distortion in the two-dimensional image and determines a geometric correction variable.
The binarization unit 24 binarizes the two-dimensional image based on the optical correction variable and the geometric correction variable.
The decoding unit 25 decodes the binarized data 24 and reproduces the information read from the hologram memory 3.
The variable memory 26 stores the optical correction variable calculated by the optical correction variable calculation unit 22 and the geometric correction variable calculated by the geometric distortion correction variable calculation unit 23.

メモリ部30は、ホログラムスキャン制御部15から転送されてくる二次元画像を記憶する機能と、信号処理部20にて行われる信号処理中間結果を記憶する機能、復号部25にて復号された情報を記憶する機能を有する装置であり、情報用メモリ31と不揮発性メモリ32で構成される。
情報用メモリ31は、例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory)で構成され、ホログラムスキャン制御部15から転送されてくる二次元画像を記憶する記憶領域とされる。記憶した二次元画像は、光学補正変数算出部22、幾何歪み補正変数算出部23、二値化部24の処理のために読み出される。
不揮発性メモリ32は復号部25で復号された情報、例えば音声/映像情報等の記憶領域とされる。
The memory unit 30 has a function of storing a two-dimensional image transferred from the hologram scan control unit 15, a function of storing an intermediate result of signal processing performed by the signal processing unit 20, and information decoded by the decoding unit 25. The information memory 31 and the non-volatile memory 32 are provided.
The information memory 31 is composed of, for example, a DRAM (Dynamic Random Access Memory), and serves as a storage area for storing a two-dimensional image transferred from the hologram scan control unit 15. The stored two-dimensional image is read for processing by the optical correction variable calculation unit 22, the geometric distortion correction variable calculation unit 23, and the binarization unit 24.
The nonvolatile memory 32 is a storage area for information decoded by the decoding unit 25, for example, audio / video information.

外部機器IF部40は、このホログラムリーダ6で読み出した音声/映像情報等を外部機器100へ伝送する装置であり、外部機器インターフェース41を備える。
電源部60は、一次電池又は二次電池を電源として、上記各部に必要な動作電源電圧V1,V2・・・を生成し、各部に供給する。電源電圧オン/オフは例えばシステムコントローラ51によって制御される。
The external device IF unit 40 is a device that transmits audio / video information read by the hologram reader 6 to the external device 100, and includes an external device interface 41.
The power supply unit 60 uses the primary battery or the secondary battery as a power source, generates operation power supply voltages V1, V2,. The power supply voltage on / off is controlled by the system controller 51, for example.

ホログラムメモリ3からのデータ読出の際の各部の動作を述べる。
ホログラムメモリ3に対するスキャンを行う際には、発光駆動部14が参照光光源16を発光駆動する。再生参照光L4が照射されたホログラムメモリ3からは、要素ホログラムの再生像光が得られ、これがコリメータレンズ4を介して撮像素子部12に結像する。撮像素子部12に結像した二次元画像は、電気信号に変換されてホログラムスキャン制御部15に転送される。
The operation of each unit when reading data from the hologram memory 3 will be described.
When scanning the hologram memory 3, the light emission drive unit 14 drives the reference light source 16 to emit light. Reproduced image light of the element hologram is obtained from the hologram memory 3 irradiated with the reproduction reference light L 4, and this is imaged on the image sensor unit 12 via the collimator lens 4. The two-dimensional image formed on the image sensor unit 12 is converted into an electric signal and transferred to the hologram scan control unit 15.

ホログラムスキャン制御部15は、撮像素子部12の動作を制御すると共に、撮像素子部12によって得られる二次元画像信号の処理を行う。
即ちホログラムスキャン制御部15は、撮像素子部12に対してスキャンタイミング信号、スキャンアドレス信号等を供給して、いわゆる撮像動作により固体撮像素子アレイで得られる二次元画像信号を順次転送出力させる。そして撮像素子部12から転送されたきた二次元画像信号について、サンプリング処理、AGC処理、A/D変換処理等を施して出力する。
ホログラムスキャン制御部15から出力されるデジタルデータ化された二次元画像信号は、メモリコントローラ21の制御によって情報用メモリ31に記憶される。
The hologram scan control unit 15 controls the operation of the image sensor unit 12 and processes a two-dimensional image signal obtained by the image sensor unit 12.
That is, the hologram scan control unit 15 supplies a scan timing signal, a scan address signal, and the like to the image sensor unit 12, and sequentially transfers and outputs a two-dimensional image signal obtained by the solid-state image sensor array by a so-called imaging operation. Then, the two-dimensional image signal transferred from the image sensor unit 12 is subjected to sampling processing, AGC processing, A / D conversion processing, and the like and output.
The two-dimensional image signal converted into digital data output from the hologram scan control unit 15 is stored in the information memory 31 under the control of the memory controller 21.

情報用メモリ31に記憶された二次元画像信号については、光学補正変数算出部22で、光学補正変数が算出される。即ち情報用メモリ31から光学補正変数算出部22に二次元画像信号が転送され、光学補正変数算出部22で光学的な原因によるデータ値の変動である光学歪み補正や、明るさ調整補正のための補正変数が算出される。光学補正変数算出部22は、算出した光学補正変数を変数用メモリ26に格納する。
なお、光学補正変数算出部22は、実際に二次元画像信号に対して光学補正処理を行うものではなく、光学補正変数を算出して変数用メモリ26に格納する処理を行うのみである。つまり、二次元画像信号を補正し、補正した二次元画像信号を情報用メモリ31に転送して二次元画像信号を補正した状態に更新させる動作は行われない。
For the two-dimensional image signal stored in the information memory 31, the optical correction variable is calculated by the optical correction variable calculation unit 22. That is, a two-dimensional image signal is transferred from the information memory 31 to the optical correction variable calculation unit 22, and the optical correction variable calculation unit 22 performs optical distortion correction that is a change in data value due to an optical cause, and brightness adjustment correction. The correction variable is calculated. The optical correction variable calculation unit 22 stores the calculated optical correction variable in the variable memory 26.
The optical correction variable calculation unit 22 does not actually perform the optical correction process on the two-dimensional image signal, but only calculates the optical correction variable and stores it in the variable memory 26. That is, the operation of correcting the two-dimensional image signal, transferring the corrected two-dimensional image signal to the information memory 31 and updating the two-dimensional image signal to the corrected state is not performed.

また情報用メモリ31に記憶された二次元画像信号については、幾何歪み補正変数算出部23で、幾何補正変数が算出される。即ち情報用メモリ31から幾何歪み補正変数算出部23に二次元画像信号が転送され、幾何歪み補正変数算出部23で、画像位置ズレ補正、画像回転ズレ補正など、幾何歪み補正のための補正変数が算出される。幾何歪み補正変数算出部23は、算出した幾何補正変数を変数用メモリ26に格納する。
なお、幾何歪み補正変数算出部23も、実際に二次元画像信号に対して幾何歪み補正処理を行うものではなく、幾何補正変数を算出して変数用メモリ26に格納する処理を行うのみであって、二次元画像信号を補正し、補正した二次元画像信号を情報用メモリ31に転送して二次元画像信号を補正した状態に更新させる動作は行われない。
For the two-dimensional image signal stored in the information memory 31, a geometric correction variable is calculated by the geometric distortion correction variable calculation unit 23. That is, the two-dimensional image signal is transferred from the information memory 31 to the geometric distortion correction variable calculation unit 23, and the geometric distortion correction variable calculation unit 23 corrects geometric distortion correction variables such as image position deviation correction and image rotation deviation correction. Is calculated. The geometric distortion correction variable calculation unit 23 stores the calculated geometric correction variable in the variable memory 26.
The geometric distortion correction variable calculation unit 23 does not actually perform the geometric distortion correction process on the two-dimensional image signal, but only performs a process of calculating the geometric correction variable and storing it in the variable memory 26. Thus, the operation of correcting the two-dimensional image signal, transferring the corrected two-dimensional image signal to the information memory 31, and updating the two-dimensional image signal to the corrected state is not performed.

光学補正変数算出部22、幾何歪み補正変数算出部23での処理により、光学補正変数、幾何補正変数が変数用メモリ26に格納された二次元画像信号は、情報用メモリ31から二値化部24に転送され、二値化される。撮像素子部12によっては階調のある撮像データとして二次元画像信号が得られるが、これを白黒(明暗)の二値に変換する二値化処理を行うものである。ホログラムメモリ3から読み取るべきデータは、元々の記録データを白黒の二値のデータとして二次元ページデータ化されたものであるからである。
この二値化部24では、二値化の際に、その二次元画像信号について変数用メモリ26に格納されている光学補正変数、幾何補正変数を用いて処理を行う。即ち幾何補正変数に基づいて、情報用メモリ31からの二次元画像信号の読込の際の座標を調整し、また光学補正変数に基づいて二値化の際の閾値を設定する。
二値化部24で光学補正変数、幾何補正変数を用いた二値化処理を行うことで、二値化された二次元画像信号は、結果的に光学補正、幾何歪み補正が実行された状態となる。
二値化部24で二値化された二次元画像信号は、直接、或いは情報用メモリ31を介して、復号部25に転送される。
The two-dimensional image signal in which the optical correction variable and the geometric correction variable are stored in the variable memory 26 by the processing in the optical correction variable calculation unit 22 and the geometric distortion correction variable calculation unit 23 is converted from the information memory 31 into the binarization unit. 24 to be binarized. Depending on the image sensor unit 12, a two-dimensional image signal is obtained as image data having a gradation, and binarization processing is performed to convert this into a monochrome (bright and dark) binary value. This is because the data to be read from the hologram memory 3 is the original recording data converted into two-dimensional page data as black and white binary data.
In the binarization unit 24, at the time of binarization, the two-dimensional image signal is processed using the optical correction variable and the geometric correction variable stored in the variable memory 26. That is, the coordinates for reading the two-dimensional image signal from the information memory 31 are adjusted based on the geometric correction variable, and the binarization threshold is set based on the optical correction variable.
The binarization unit 24 performs binarization processing using the optical correction variable and the geometric correction variable, so that the binarized two-dimensional image signal is subjected to optical correction and geometric distortion correction as a result. It becomes.
The two-dimensional image signal binarized by the binarization unit 24 is transferred to the decoding unit 25 directly or via the information memory 31.

復号部25は、二値化された二次元画像信号、つまり1つの要素ホログラムから得られたデータについて、デコード処理やエラー訂正処理を行い、元のデータを復号する。
復号部25は、デコードしたデータを、メモリコントローラ21に受け渡す。メモリコントローラ21は、デコードされたデータを不揮発性メモリ32に格納させる。
ホログラムメモリ3の各要素ホログラムから得られる二次元画像信号について、復号部25で順次デコードされ、不揮発性メモリ32に蓄積されていくことで、最終的に、ホログラムメモリ3に記録されている元々のデータ、例えばAVコンテンツデータやコンピュータデータ等が不揮発性メモリ32上で構築される。
The decoding unit 25 performs decoding processing and error correction processing on the binarized two-dimensional image signal, that is, data obtained from one element hologram, and decodes the original data.
The decoding unit 25 delivers the decoded data to the memory controller 21. The memory controller 21 stores the decoded data in the nonvolatile memory 32.
The two-dimensional image signal obtained from each element hologram of the hologram memory 3 is sequentially decoded by the decoding unit 25 and stored in the nonvolatile memory 32, so that the original recorded in the hologram memory 3 is finally obtained. Data such as AV content data and computer data is constructed on the nonvolatile memory 32.

不揮発性メモリ32上で再構築されたデータは、外部機器インターフェース41により外部機器100、例えばパーソナルコンピュータや、オーディオプレーヤ或いはビデオプレーヤ等のAV装置、又は携帯電話器等の外部機器に対して、ホログラムメモリ3からの再生データとして転送される。外部インターフェース26は例えばUSBインターフェース等が想定される。もちろん外部インターフェース26はUSB以外の規格のインターフェースでもよい。ユーザーは外部機器100側で、ホログラムメモリ3からの再生データを利用できる。例えばパーソナルコンピュータでコンピュータデータを利用したり、AV装置や携帯電話等で、AVコンテンツデータを再生させることができる。   The data reconstructed on the non-volatile memory 32 is transferred to the external device 100 by an external device interface 41, for example, an external device such as a personal computer, an AV device such as an audio player or a video player, or an external device such as a mobile phone. It is transferred as reproduction data from the memory 3. As the external interface 26, for example, a USB interface or the like is assumed. Of course, the external interface 26 may be an interface of a standard other than USB. The user can use the reproduction data from the hologram memory 3 on the external device 100 side. For example, it is possible to use computer data with a personal computer, or to reproduce AV content data with an AV device or a mobile phone.

なお図示していないが、所定の記録メディアに対して記録を行うメディアドライブを設け、再生データを、そのメディアドライブにより記録メディアに記録されるようにしてもよい。
記録メディアとしては、例えば光ディスク、光磁気ディスク等が想定される。例えばCD(Compact Disc)方式、DVD(Digital Versatile Disc)方式、ブルーレイディスク(Blu-Ray Disc)方式、ミニディスク(Mini Disc)方式などの各種方式の記録可能型のディスクが記録メディアとして考えられる。これらのディスクが記録メディアとされる場合、メディアドライブは、ディスク種別に対応したエンコード処理、エラー訂正コード処理、或いは圧縮処理等を施して、再生したデータをディスクに記録する。
また記録メディアとしてハードディスクも想定され、その場合、メディアドライブは、いわゆるHDD(ハードディスクドライブ)として構成される。
さらに記録メディアは、固体メモリを内蔵した可搬性のメモリカード、或いは内蔵型固体メモリとしても実現でき、その場合メディアドライブは、メモリカード或いは内蔵型固体メモリに対する記録装置部として構成され、必要な信号処理を行って再生したデータの記録を行う。
Although not shown in the figure, a media drive for recording on a predetermined recording medium may be provided, and the reproduction data may be recorded on the recording medium by the media drive.
As the recording medium, for example, an optical disk, a magneto-optical disk or the like is assumed. For example, recordable discs of various types such as a CD (Compact Disc) method, a DVD (Digital Versatile Disc) method, a Blu-ray Disc (Blu-Ray Disc) method, and a mini disc (Mini Disc) method are considered as the recording media. When these discs are used as recording media, the media drive performs encoding processing, error correction code processing, compression processing, or the like corresponding to the disc type, and records the reproduced data on the disc.
Further, a hard disk is also assumed as a recording medium, and in this case, the media drive is configured as a so-called HDD (hard disk drive).
Furthermore, the recording medium can be realized as a portable memory card with a built-in solid-state memory or a built-in solid-state memory. Record the data reproduced by processing.

さらには、例えば記録メディアに記録したAVコンテンツデータ等をメディアドライブで再生し、その再生したAVコンテンツデータ等をデコードして出力する音声再生出力系、映像再生出力系を備えることは当然考えられる。
またメディアドライブで再生したデータを外部機器インターフェース41を介して外部機器に転送することもできる。
さらに上記のCD、DVD、ブルーレイディスク、ミニディスク、メモリカード等の可搬性の記録メディアに記録した場合は、その記録メディアを外部機器で再生させることで、ユーザーはホログラムメモリ3から読み出した再生データを利用できる。
Further, for example, it is naturally conceivable to include an audio reproduction output system and a video reproduction output system for reproducing AV content data recorded on a recording medium with a media drive and decoding and outputting the reproduced AV content data.
Data reproduced by the media drive can also be transferred to an external device via the external device interface 41.
Further, when recording on a portable recording medium such as the above-mentioned CD, DVD, Blu-ray disc, mini-disc, memory card, etc., the reproduction data read out from the hologram memory 3 by the user is reproduced by an external device. Can be used.

なお、ホログラムメモリ3に対するスキャンを行ってデータを読み出す再生動作(データダウンロード動作)と、得られたオーディオ/画像等のデータを外部機器100に転送したり、或いは上記のように再生出力系で再生出力する動作は、基本的には同時に行われないとすれば、メモリ部30において、情報用メモリ31及び不揮発性メモリ32のいずれか一方、もしくは両方を再生装置に具備された他の記憶手段で代替することにより、メモリ構成を簡略化できる。
例えば上記のように光ディスクやHDDなどの記録メディアに復号したデータを記録するようにすれば、再生データ構築までは情報用メモリ31に格納し、不揮発性メモリ32を不要とすることも可能である。
It should be noted that a reproduction operation (data download operation) for scanning the hologram memory 3 to read out data and transferring the obtained data such as audio / image to the external device 100 or reproducing it in the reproduction output system as described above. If the output operation is basically not performed at the same time, in the memory unit 30, either one of the information memory 31 and the non-volatile memory 32, or both are stored in other storage means provided in the playback device. By substituting, the memory configuration can be simplified.
For example, if the decrypted data is recorded on a recording medium such as an optical disk or an HDD as described above, it is possible to store the data in the information memory 31 until the reproduction data is constructed, and to eliminate the need for the nonvolatile memory 32. .

[3.第1の再生処理例]

このホログラムリーダ6によりホログラムメモリ3からデータ再生を行う際の処理を図8で説明する。図8はデータ再生時においてシステムコントローラ51の制御に基づいて実行される処理を示している。
例えばユーザーは、操作部53から再生開始の操作を行った後、図5のようにホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に対向させて任意に移動させることになる。
[3. First reproduction processing example]

Processing when data is reproduced from the hologram memory 3 by the hologram reader 6 will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows processing executed based on the control of the system controller 51 during data reproduction.
For example, after performing the reproduction start operation from the operation unit 53, the user arbitrarily moves the hologram reader 6 so as to face the hologram memory 3 as shown in FIG.

システムコントローラ51は、操作部53を用いたユーザーの再生開始操作を検知したら、ステップF101で参照光光源16をオンとする。即ち発光駆動部14に指示を与え、参照光光源16を発光させ、再生参照光L4をホログラムメモリ3に照射できる状態とする。
この状態でユーザーがホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に対向させて移動させることで、ホログラムメモリ3の要素ホログラムの再生像光L5が順次撮像素子部12に検出されることになる。
なお、ホログラムリーダ6がカメラ制御機構部13を備え、カメラ制御機構部13によってスキャン位置が制御される構成の場合は、スキャン開始と共にシステムコントローラ51はホログラムスキャン制御部15に指示してカメラ制御機構部13の動作を開始させる。以下では、スキャン方式は手動スキャンとし、カメラ制御機構部13は設けられないものとして説明を続ける。
When the system controller 51 detects the user's reproduction start operation using the operation unit 53, the system controller 51 turns on the reference light source 16 in step F101. That is, an instruction is given to the light emission drive unit 14, the reference light source 16 is caused to emit light, and the hologram memory 3 can be irradiated with the reproduction reference light L4.
In this state, when the user moves the hologram reader 6 so as to face the hologram memory 3, the reproduction image light L <b> 5 of the element holograms in the hologram memory 3 is sequentially detected by the imaging element unit 12.
When the hologram reader 6 includes the camera control mechanism unit 13 and the scan position is controlled by the camera control mechanism unit 13, the system controller 51 instructs the hologram scan control unit 15 at the start of scanning to provide the camera control mechanism. The operation of the unit 13 is started. In the following, the description will be continued assuming that the scanning method is manual scanning and the camera control mechanism unit 13 is not provided.

またシステムコントローラ51は、ステップF101で再生参照光L4の出力を開始させると共に、ステップF102でタイマtとしてのタイムカウントを開始する。つまり内部タイマのタイムカウント値をゼロにリセットし、カウントをスタートする。   Further, the system controller 51 starts outputting the reproduction reference light L4 in step F101, and starts time counting as the timer t in step F102. That is, the time count value of the internal timer is reset to zero and the count is started.

ステップF103ではタイマtが時間t0に達したか否かを判別し、時間t0に達していなければ、ステップF104に進む。
上記のように再生参照光L4が出力されているため、ユーザーが適切な手動スキャン操作をしていれば、要素ホログラムの二次元画像DPが撮像素子部12で撮像される。このためステップF104では撮像素子部12及びホログラムスキャン制御部15の動作により、要素ホログラムの二次元画像DPの撮像信号が得られる。
ホログラムスキャン制御部15は、撮像素子部12で得られた撮像信号に対して、所要の信号処理やA/D変換を行い、要素ホログラムの二次元画像信号としてメモリコントローラ21に受け渡し、情報用メモリ31に格納させていく。
In step F103, it is determined whether or not the timer t has reached the time t0. If the timer t has not been reached, the process proceeds to step F104.
Since the reproduction reference light L4 is output as described above, the two-dimensional image DP of the element hologram is imaged by the imaging element unit 12 if the user performs an appropriate manual scanning operation. For this reason, in step F104, the imaging signal of the two-dimensional image DP of the element hologram is obtained by the operations of the imaging element unit 12 and the hologram scan control unit 15.
The hologram scan control unit 15 performs necessary signal processing and A / D conversion on the imaging signal obtained by the imaging element unit 12, and passes the signal to the memory controller 21 as a two-dimensional image signal of an element hologram, so that the information memory 31 is stored.

ところで、このようにステップF104は、撮像素子部12で撮像された撮像信号を二次元画像DPと想定して処理し、情報用メモリ31に格納する動作を行うのであるが、情報用メモリ31に取り込んだ画像信号は、必ずしも要素ホログラムから得られる二次元画像DPであるとは限らない。ユーザーがホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に対向させているか否かがわからないためである。もしユーザーが再生開始操作を行った後、図5(b)のようにホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に対向させる状態としなかったとすると、このステップF104で得られる撮像信号は、要素ホログラムの二次元画像DPではない。   Incidentally, in this way, in step F104, the image signal picked up by the image pickup device unit 12 is processed assuming that it is a two-dimensional image DP, and the operation of storing it in the information memory 31 is performed. The captured image signal is not necessarily the two-dimensional image DP obtained from the element hologram. This is because it is not known whether the user faces the hologram reader 6 against the hologram memory 3. If the user does not make the hologram reader 6 face the hologram memory 3 as shown in FIG. 5B after the reproduction start operation, the imaging signal obtained in this step F104 is the two-dimensional element hologram. It is not an image DP.

情報用メモリ31に取り込んだ二次元画像DPについては、その後ステップF105で、光学補正や幾何学補正のための画像処理が行われるが、上記の事情が存在するため、ステップF105では、画像処理を行いながら、その二次元画像DPと想定されて取り込まれた撮像画像信号が、本当に二次元画像DPであるか否かの判別も行うこととなる。
システムコントローラ51は、ステップF105で、情報用メモリ31に取り込んだ二次元画像を幾何歪み補正変数算出部23に転送させ、上述のように幾何歪み補正変数を算出させ、幾何補正変数を変数用メモリ26に記憶させる。またその後、情報用メモリ31に記憶されている二次元画像を光学補正変数算出部22に転送させ、上述のように光学補正変数を算出させ、光学補正変数を変数用メモリ26に記憶させる。
ここで、幾何歪み補正変数算出部23では、上述したメインシンクマークMSやサブシンクマークを利用して幾何学的なズレや歪み、例えば縦方向、横方向のズレや回転ズレ等を検出し、これを補正する値として幾何補正変数を算出する。このため、最初に情報用メモリ31から取り込んだ二次元画像についてメインシンクマークMSやサブシンクマークを検出する処理を行う。
この時点で、情報用メモリ31に取り込まれている二次元画像が、要素ホログラムから得られた二次元画像DPであるか否かが判断できる。つまり規則的に配置されているはずのメインシンクマークMSやサブシンクマークが検出できれば、それは要素ホログラムの二次元画像DPと判断でき、逆に、メインシンクマークMSやサブシンクマークが検出できなければ、情報用メモリ31に取り込んだ画像信号は、要素ホログラムとは無関係の画像と判断できる。
The two-dimensional image DP captured in the information memory 31 is then subjected to image processing for optical correction and geometric correction in step F105. However, because of the above circumstances, image processing is performed in step F105. While performing, it is also determined whether or not the captured image signal that is assumed to be the two-dimensional image DP is actually the two-dimensional image DP.
In step F105, the system controller 51 transfers the two-dimensional image captured in the information memory 31 to the geometric distortion correction variable calculation unit 23, calculates the geometric distortion correction variable as described above, and stores the geometric correction variable in the variable memory. 26 is stored. Thereafter, the two-dimensional image stored in the information memory 31 is transferred to the optical correction variable calculation unit 22, the optical correction variable is calculated as described above, and the optical correction variable is stored in the variable memory 26.
Here, the geometric distortion correction variable calculation unit 23 detects geometrical deviations and distortions such as vertical and horizontal deviations and rotational deviations using the main sync mark MS and the subsync mark described above, A geometric correction variable is calculated as a value for correcting this. Therefore, processing for detecting the main sync mark MS and the sub sync mark is performed on the two-dimensional image first fetched from the information memory 31.
At this point, it can be determined whether or not the two-dimensional image captured in the information memory 31 is the two-dimensional image DP obtained from the element hologram. In other words, if the main sync mark MS and the sub sync mark that should be regularly arranged can be detected, it can be determined as the two-dimensional image DP of the element hologram, and conversely, if the main sync mark MS and the sub sync mark cannot be detected. The image signal taken into the information memory 31 can be determined as an image unrelated to the element hologram.

システムコントローラ51は、幾何歪み補正変数算出部23で最初に行われるシンクマーク検出処理の段階で、シンクマークが正しく検出できたか否かを監視している。そして、シンクマークが検出できたら、ステップF105の画像処理を続行させる。即ち検出されたシンクマークを利用した幾何歪み補正演算で幾何補正変数を算出させ、またその後光学補正変数算出部22で光学補正変数を算出させるものとなる。
そしてそれらの画像処理を終えたら、ステップF107に進む。
The system controller 51 monitors whether or not the sync mark has been correctly detected at the stage of the sync mark detection process first performed by the geometric distortion correction variable calculation unit 23. When the sync mark is detected, the image processing in step F105 is continued. In other words, the geometric correction variable is calculated by the geometric distortion correction calculation using the detected sync mark, and the optical correction variable calculation unit 22 then calculates the optical correction variable.
When those image processes are completed, the process proceeds to step F107.

一方、幾何歪み補正変数算出部23でシンクマークが検出できなかった場合は、二次元画像DPが取り込まれたのではないと判断し、ステップF106からF103に戻る。
そしてステップF103でタイマtのカウント時間を確認し、時間t0に達していなければ、ステップF104で取り込まれる撮像信号に対して上記同様の処理を行う。
なお、ユーザーが図5(b)のようにホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に対向させていたとしても、常に要素ホログラムの二次元画像DPが撮像できるものではない。図2のように配列されている要素ホログラムの間隙部分に再生参照光L4のスポットが照射されることもあるためである。
このため、一旦ステップF106で二次元画像DPで無いと判断されても、その直後の時点でステップF104で取り込んだ画像が要素ホログラムの二次元画像DPであることもある。
On the other hand, if the geometric distortion correction variable calculation unit 23 cannot detect the sync mark, it is determined that the two-dimensional image DP has not been captured, and the process returns from step F106 to F103.
In step F103, the count time of the timer t is confirmed. If the time t0 has not been reached, the same processing as described above is performed on the imaging signal captured in step F104.
Even if the user faces the hologram reader 6 to the hologram memory 3 as shown in FIG. 5B, the two-dimensional image DP of the element hologram cannot always be captured. This is because the spot of the reproduction reference light L4 may be irradiated to the gap portion of the element holograms arranged as shown in FIG.
For this reason, even if it is determined in step F106 that the image is not a two-dimensional image DP, the image captured in step F104 immediately after that may be a two-dimensional image DP of an element hologram.

要素ホログラムの二次元画像DPが取り込めてステップF105で画像処理が行われ、ステップF107に進む場合は、次のようになる。
システムコントローラ51はステップF107で二次元画像DPに対するデコード処理を実行させる。
まず二値化部24で二次元画像DPの二値化を実行させる。
上記ステップF105では、幾何歪み補正変数と光学補正変数が算出されて変数用メモリ26に記憶されるが、実際に二次元画像の幾何歪み、光学歪みが補正されるものではない。二次元画像に対する実際の補正は、二値化処理の際に、幾何補正変数、光学補正変数が参照されることで実行される。
二値化処理の際に、二値化部24が、情報用メモリ31から二次元画像を取り込む。上記ステップF105、実際の補正処理としての画像再構成は行われていないため、この時点で情報用メモリ31に保存されている二次元画像は、ステップF104で取り込んだままの状態、つまり幾何歪み、光学歪みが存在する状態である。
このとき二値化部24は、まず変数用メモリ26に格納されている幾何補正変数に基づいて、情報用メモリ31から読み出すべき画素アドレスを決定する。これにより、二値化部24は、幾何歪みが補正された状態の二次元画像信号を取り込むことができる。
そして二値化部は、取り込んだ二次元画像信号について二値化する。記録画像は白/黒(明/暗)の二値レベルであるが、撮像素子部12で撮像された二次元画像信号は、その中間的なレベルを含むものとなっているためである。
このときに、二値化の閾値、即ち二値化処理の基準値を、変数用メモリ26に記憶された光学補正変数に基づいて設定する。例えば16×16ピクセルのパターン単位で記憶されている光学補正変数(輝度合計値)に従って、16×16ピクセルのパターン単位毎に二値化閾値を設定し、各画素レベルを明レベル、暗レベルに二値化していく。すると、二値化された結果の二次元画像信号は、光学歪みが補正された状態の二値信号となる。
このような二値化処理が完了したら、二値化信号が復号部25に転送され、復号処理が行われる。即ち復号部25で二値化信号に対してデコード、デインターリーブ、エラー訂正処理等が行われて復号データが形成される。つまり、1つの要素ホログラムに記録されたデータが復号されることになる。
When the two-dimensional image DP of the element hologram is taken in and image processing is performed in step F105 and the process proceeds to step F107, the process is as follows.
In step F107, the system controller 51 executes a decoding process on the two-dimensional image DP.
First, the binarization unit 24 executes binarization of the two-dimensional image DP.
In step F105, the geometric distortion correction variable and the optical correction variable are calculated and stored in the variable memory 26. However, the geometric distortion and optical distortion of the two-dimensional image are not actually corrected. The actual correction for the two-dimensional image is executed by referring to the geometric correction variable and the optical correction variable in the binarization process.
During the binarization process, the binarization unit 24 captures a two-dimensional image from the information memory 31. Since the image reconstruction as the actual correction process is not performed in Step F105, the two-dimensional image stored in the information memory 31 at this time is the state as captured in Step F104, that is, geometric distortion, This is a state in which optical distortion exists.
At this time, the binarization unit 24 first determines a pixel address to be read from the information memory 31 based on the geometric correction variable stored in the variable memory 26. Thereby, the binarization part 24 can take in the two-dimensional image signal in the state where the geometric distortion is corrected.
The binarization unit binarizes the captured two-dimensional image signal. This is because the recorded image has a binary level of white / black (bright / dark), but the two-dimensional image signal captured by the image sensor unit 12 includes an intermediate level.
At this time, a threshold value for binarization, that is, a reference value for binarization processing is set based on the optical correction variable stored in the variable memory 26. For example, a binarization threshold is set for each 16 × 16 pixel pattern unit according to the optical correction variable (luminance total value) stored in a 16 × 16 pixel pattern unit, and each pixel level is set to a light level and a dark level. It will be binarized. Then, the two-dimensional image signal resulting from the binarization becomes a binary signal in a state where optical distortion is corrected.
When such binarization processing is completed, the binarized signal is transferred to the decoding unit 25, and decoding processing is performed. That is, the decoding unit 25 performs decoding, deinterleaving, error correction processing, and the like on the binarized signal to form decoded data. That is, data recorded in one element hologram is decoded.

ステップF107で或る1つの要素ホログラムについてのデータがデコードされたら、ステップF108では、その復号データが、既に不揮発性メモリ32に格納されているか否かを判断する。例えばデコードしたデータに含まれているアドレス、データブロック番号などを確認し、これと同一のアドレス、データブロック番号のデータが既に不揮発性メモリ32に格納されているか否かを確認すればよい。
同じデータが既に不揮発性メモリ32に格納されている場合とは、今回読み込んだ要素ホログラムが、以前に読み込まれていた場合である。ホログラムメモリ3に対して上述の通りユーザーの手動スキャンによって各要素ホログラムの読み出しが行われるとした場合、同じ要素ホログラムが複数回読み出されることがあるためである。
さらには、同じ内容のデータ(同一の二次元画像DP)を記録した要素ホログラムが複数形成される場合も考えられ、同一の復号データが既に他の要素ホログラムから読み出されて不揮発性メモリ32に格納されている場合もある。
When the data for one element hologram is decoded in step F107, it is determined in step F108 whether or not the decoded data is already stored in the nonvolatile memory 32. For example, an address and a data block number included in the decoded data may be confirmed, and it may be confirmed whether or not data having the same address and data block number is already stored in the nonvolatile memory 32.
The case where the same data is already stored in the nonvolatile memory 32 is a case where the element hologram read this time has been read before. This is because when the element holograms are read out from the hologram memory 3 by the user's manual scan as described above, the same element holograms may be read out a plurality of times.
Furthermore, there may be a case where a plurality of element holograms recording the same data (same two-dimensional image DP) are formed, and the same decoded data is already read from other element holograms and stored in the nonvolatile memory 32. Sometimes stored.

ステップF107で、デコードしたデータが、まだ不揮発性メモリ32に格納していないものであると判断された場合は、ステップF110に進み、当該デコードしたデータを、或る1つの要素ホログラムから読み出したデータとして不揮発性メモリ32に格納させる。
ステップF111では、データ読出の進捗状況を計算する。
ホログラムメモリ3からのデータ読出の際に、1つの要素ホログラムからは1つの二次元画像DPとして記録されたデータが読み出されるが、これは元々のコンテンツデータ等を構成するデータの1ブロック分である。
仮に、ホログラムメモリ3上の全ての要素ホログラムに異なる二次元画像が記録されているとすると、全ての要素ホログラムのデータを復号した時点で、元々のコンテンツデータ等を構成する全てのブロックのデータを取得できるものである。
ホログラムメモリ3からの読み出し動作は、ホログラムメモリ3に各要素ホログラムにブロック単位で分けられた元々のコンテンツデータ等を読み出す動作であり、従って、元々のコンテンツデータ等を構成することができるように全てのブロックのデータが読み出せるまで行われる。つまりコンテンツデータ等を復元できる所定量以上の要素ホログラムの読み出しが完了するまで行われる。そして、コンテンツデータ等を復元できる所定量以上のブロックのデータが不揮発性メモリ32に格納できた時点で、データ読出が100%完了できたことになる。
ステップF111での進捗状況の計算とは、その時点で、何パーセントのデータをデコードし、不揮発性メモリ32に格納したかの計算となる。
If it is determined in step F107 that the decoded data is not yet stored in the nonvolatile memory 32, the process proceeds to step F110, and the decoded data is read from one element hologram. Is stored in the nonvolatile memory 32.
In step F111, the progress of data reading is calculated.
When data is read from the hologram memory 3, data recorded as one two-dimensional image DP is read from one element hologram, which is one block of data constituting the original content data and the like. .
Assuming that different two-dimensional images are recorded on all the element holograms on the hologram memory 3, the data of all the blocks constituting the original content data and the like are obtained when the data of all the element holograms are decoded. It can be acquired.
The reading operation from the hologram memory 3 is an operation for reading the original content data or the like divided into the element holograms in units of blocks into the hologram memory 3. Therefore, all of the original content data or the like can be configured. This process is performed until the data of the block is read. That is, it is performed until reading of the element holograms of a predetermined amount or more that can restore the content data and the like is completed. When data of a predetermined amount or more of blocks that can restore the content data or the like can be stored in the nonvolatile memory 32, the data reading is completed 100%.
The calculation of the progress status in step F111 is a calculation of what percentage of data is decoded and stored in the nonvolatile memory 32 at that time.

例えば、記録時に各要素ホログラムに記録されたデータのヘッダ情報においては、記録データ全体(例えばコンテンツデータ全体)のデータサイズや、分割したデータブロック数が記録されているようにする。このようにすれば、最初に或る1つの要素ホログラムからのデータがデコードできた時点で、システムコントローラ51は読み出すべき全体のデータサイズやデータブロック数を確認できる。
このため、進捗状況の計算は、既に不揮発性メモリ32に格納したデータとしてのデータサイズと、再生すべき全体のデータサイズ(元の記録データ全体のサイズ)から進捗状況が何パーセントであるかを求めることができる。
或いは、全体のデータブロック数と、不揮発性メモリ32に格納したデータブロックの数から、読出の進捗状況が何パーセントであるか求めることができる。
For example, in the header information of data recorded in each element hologram at the time of recording, the data size of the entire recording data (for example, the entire content data) and the number of divided data blocks are recorded. In this way, when the data from a certain element hologram can be decoded first, the system controller 51 can confirm the total data size and the number of data blocks to be read.
For this reason, the calculation of the progress status indicates the percentage of the progress status from the data size as the data already stored in the nonvolatile memory 32 and the total data size to be reproduced (the size of the entire original recording data). Can be sought.
Alternatively, from the total number of data blocks and the number of data blocks stored in the non-volatile memory 32, it is possible to determine what percentage the read progress is.

なお、ステップF111で、データ読取の進捗状況が100%完了、つまり要素ホログラムの読取が完了と判断される状態となるのは、再生データ(=元の記録データ)を構成可能な所定量のデータブロックのデータの読み取れたか否かという条件で判断するものであり、ホログラムメモリ3の全ての要素ホログラムの読取を完了したか否かという判断とする必要はない。
同一のデータ内容を記録した要素ホログラムが複数記録されている場合も想定されるし、さらには、全てのデータブロックを読み込まなくとも、エラー訂正処理やデータ補間処理で元々の記録データを構築できる場合もあるためである。
In step F111, the data reading progress is 100% completed, that is, the reading of the element hologram is determined to be completed. The predetermined amount of data that can constitute the reproduction data (= original recording data). The determination is based on whether or not the block data has been read, and it is not necessary to determine whether or not reading of all the element holograms in the hologram memory 3 has been completed.
It is assumed that multiple element holograms that record the same data contents are recorded, and furthermore, original recording data can be constructed by error correction processing and data interpolation processing without reading all data blocks Because there is also.

ステップF112では、ホログラムメモリ3からのデータ読出が完了したか否かを判断する。即ち、再生データを再構築できる必要量のデータブロックが不揮発性メモリ32に格納された状態になっているか否かを判断する。
上記ステップF111で算出される進捗状況が100%となれば、ステップF112でホログラムメモリ全体の読み取り完了と判断される。
進捗状況が100%に達しておらず、ホログラムメモリ3からのデータ読取が完了していないと判断される場合は、ステップF113で表示部52に読取進捗状況を表示させる。この場合、ステップF111で計算した読取進捗状況に応じた表示を実行させることになる。例えばスキャン進行に伴って、図7(a)のような進捗状況バー60での進捗状況の表示が行なわれる。
そしてステップF102に戻って、上記同様の処理を実行していく。
In step F112, it is determined whether or not data reading from the hologram memory 3 is completed. That is, it is determined whether or not a necessary amount of data blocks capable of reconstructing the reproduction data is stored in the nonvolatile memory 32.
If the progress calculated in step F111 is 100%, it is determined in step F112 that reading of the entire hologram memory has been completed.
If it is determined that the progress has not reached 100% and the data reading from the hologram memory 3 has not been completed, the reading progress is displayed on the display unit 52 in step F113. In this case, display corresponding to the reading progress status calculated in step F111 is executed. For example, as the scan progresses, the progress status is displayed on the progress status bar 60 as shown in FIG.
Then, returning to step F102, the same processing as described above is executed.

ステップF108において、デコードしたデータが既に不揮発性メモリ32に格納されていると判断された場合は、ステップF109に進み、そのデコードデータ、つまり或る要素ホログラムからの読出データを破棄してステップF102に戻る。即ちこれは、同一の要素ホログラムの読み出しが既に行われていた場合である。或いは同一のデータ内容を記録した要素ホログラムが複数個、ホログラムメモリ3に記録されている場合に、今回読み出した要素ホログラムとは別の要素ホログラムから同一のデータが既に読み出されていた場合である。
なお、図8には示していないが、ステップF107でデコードエラーとなる場合がある。この場合は、そのデータは破棄してステップF102にもどればよい。
If it is determined in step F108 that the decoded data is already stored in the nonvolatile memory 32, the process proceeds to step F109, where the decoded data, that is, the read data from a certain element hologram is discarded, and the process proceeds to step F102. Return. That is, this is a case where the same element hologram has already been read. Alternatively, when a plurality of element holograms recording the same data content are recorded in the hologram memory 3, the same data has already been read from an element hologram different from the element hologram read this time. .
Although not shown in FIG. 8, a decoding error may occur in step F107. In this case, the data may be discarded and the process returns to step F102.

適正にユーザーによる手動スキャンが続けられることで、以上の処理が繰り返され、ホログラムメモリ3上の各要素ホログラムが順次読み取られていく。
またこのとき、表示部52では進捗状況バー60のパーセンテージ表示が進行していくことになり、ユーザーは、これを見ることで、あとどれくらい手動スキャンを行う必要があるのかを認識できる。
By continuing the manual scan by the user properly, the above processing is repeated, and each element hologram on the hologram memory 3 is sequentially read.
At this time, the percentage display of the progress status bar 60 proceeds on the display unit 52, and the user can recognize how much manual scanning needs to be performed by looking at this.

ステップF112でホログラムメモリ3の読取完了と判断されたら、ステップF114に進み、表示部52で読取完了表示を行う。例えば図7(b)のように進捗状況バー60及び数値を100%完了の状態で表示させる。またこのとき、スキャン完了として、ユーザーに手動スキャンを終わらせるメッセージを表示してもよい。
そしてシステムコントローラ51はステップF115で発光駆動部14に指示して参照光光源16をオフとさせる。またステップF116では、メモリコントローラ21に指示して、不揮発性メモリ32に格納された読出データを再構築させる。即ちこの時点で所定量のデータ、即ち元々の記録データを構成する必要量のデータブロックのデータが不揮発性メモリ32に格納されているため、各データブロックをブロック番号順に並べ、再生データを生成する。例えばコンテンツデータとしての再生データを生成する。この再生データは、その後例えば外部インターフェース41から外部機器100に出力され、ユーザーは、外部機器100において再生データを使用することができる。
通常は、以上のようにしてホログラムメモリ3からの再生が完了し、システムコントローラ51は再生処理を終える。
If it is determined in step F112 that reading of the hologram memory 3 has been completed, the process proceeds to step F114, where the display unit 52 displays the reading completion. For example, as shown in FIG. 7B, the progress bar 60 and the numerical value are displayed in a state of 100% completion. At this time, a message for ending the manual scan may be displayed to the user as the scan is completed.
In step F115, the system controller 51 instructs the light emission drive unit 14 to turn off the reference light source 16. In step F116, the memory controller 21 is instructed to reconstruct the read data stored in the nonvolatile memory 32. That is, since a predetermined amount of data, that is, data of a necessary amount of data blocks constituting the original recording data is stored in the non-volatile memory 32 at this time, the data blocks are arranged in the order of the block numbers to generate reproduction data. . For example, reproduction data as content data is generated. The reproduction data is then output from the external interface 41 to the external device 100, for example, and the user can use the reproduction data in the external device 100.
Normally, the reproduction from the hologram memory 3 is completed as described above, and the system controller 51 finishes the reproduction process.

ところが、撮像した二次元画像についてステップF106でシンクマーク検出により要素ホログラムの二次元画像DPであると判断されないまま、ステップF103でタイマtのカウント時間が時間t0に達してしまうことがある。
この場合、ユーザーがホログラムリーダ6をホログラムメモリ3に対向させていない状況が想定される。そこでステップF117に進み、システムコントローラ51は発光駆動部14に指示して参照光光源16をオフとする。即ち再生参照光L4の出力を停止させる。
そしてステップF118で、タイムオーバにより再生動作を中断させたことを表示部52に表示させ、ユーザーに再生中断を知らせる。
このとき、ユーザーは、ホログラムメモリ3の再生を行いたい場合は、再度操作部53で再生開始操作を行えばよい。
ユーザーが再生開始操作を行った場合は、システムコントローラ51はステップF119からF101に戻り、上記処理を再開する。ユーザーが再生開始操作を行わなければ、そのまま処理を終える。
However, the count time of the timer t may reach the time t0 in step F103 without determining that the captured two-dimensional image is the two-dimensional image DP of the element hologram by the sync mark detection in step F106.
In this case, it is assumed that the user does not oppose the hologram reader 6 to the hologram memory 3. In step F117, the system controller 51 instructs the light emission drive unit 14 to turn off the reference light source 16. That is, the output of the reproduction reference light L4 is stopped.
In step F118, the display unit 52 displays that the reproduction operation has been interrupted due to time-over, and notifies the user of the reproduction interruption.
At this time, if the user wants to reproduce the hologram memory 3, the user may perform the reproduction start operation again with the operation unit 53.
When the user performs a reproduction start operation, the system controller 51 returns from step F119 to F101 and resumes the above processing. If the user does not perform a playback start operation, the process ends.

なお、ステップF103で判断する時点t0とは、仮にその期間継続して、再生参照光L4が人体、例えば眼などに照射されていても影響のない時間に設定される。これは再生参照光L4の出力レベルや出力形式(例えば連続発光かパルス発光かなど)、波長などの各種条件に応じて、例えば上述したIEC60825−1(2001)等の安全基準に適合する時間が設定されればよい。
Note that the time point t0 determined in step F103 is set to a time that does not affect even if the reproduction reference light L4 is irradiated on the human body, for example, the eye, continuously during that period. This is a time that conforms to a safety standard such as IEC60825-1 (2001) described above, depending on various conditions such as the output level, output format (for example, continuous light emission or pulse light emission), wavelength, etc. It only has to be set.

[4.第2の再生処理例]

次に上記ホログラムリーダ6で実現可能な第2の再生処理例を図9で説明する。
なお、図9においてステップF102〜F119は、上記図8と同様であるため、これらの処理の詳細な説明は省略する。
図9の再生処理例は、図8の処理に、ステップF10〜F15が追加されたものと言える。
[4. Second reproduction processing example]

Next, a second reproduction processing example that can be realized by the hologram reader 6 will be described with reference to FIG.
In FIG. 9, steps F102 to F119 are the same as those in FIG. 8 described above, and thus detailed description of these processes is omitted.
In the reproduction processing example of FIG. 9, it can be said that steps F10 to F15 are added to the processing of FIG.

システムコントローラ51は、操作部53を用いたユーザーの再生開始操作を検知したら、ステップF10でローパワーの再生参照光L4を出力させる。即ち発光駆動部14に指示を与え、参照光光源16を低レベルで発光させる。
またステップF11でタイマtをリセットし、スタートさせる。
システムコントローラ51はこの状態で、ステップF12で撮像信号のチェックを行い、ステップF13で、再生参照光L4の反射光成分による再生像光が得られているか否かを判断する。
When the system controller 51 detects the user's reproduction start operation using the operation unit 53, the system controller 51 outputs the low-power reproduction reference light L4 in step F10. That is, an instruction is given to the light emission drive unit 14 to cause the reference light source 16 to emit light at a low level.
In step F11, the timer t is reset and started.
In this state, the system controller 51 checks the image pickup signal in Step F12, and determines whether or not reproduced image light based on the reflected light component of the reproduced reference light L4 is obtained in Step F13.

例えば参照光光源16が赤色波長のレーザ光源であるとする。すると、再生参照光L4がホログラムメモリ3等に照射されて、その再生像光が撮像素子部12に結像しているのであれば、赤色波長成分が主たる撮像信号が得られるはずである。
ホログラムスキャン制御部15では撮像素子部12で得られた撮像信号に対して波長分析処理を行い、その分析結果をシステムコントローラ51に受け渡す。ここでシステムコントローラ51は、分析結果として再生参照光L4の波長成分が支配的であるか否かを判断すれば、再生参照光L4が、何らかの物体(ホログラムメモリ3或いは他の物体)に当てられている状態であると判断できる。
そこで、少なくとも再生参照光L4が何らかの物体に照射されていると判断できたら、ステップF13からF15に進み、再生参照光L4を通常パワーとする。即ち参照光光源16から、要素ホログラムの二次元画像DPの撮像に必要なレベルの再生参照光L4を出力させる。そしてステップF102に進み、以降、上記図8と同様の処理を行う。
For example, assume that the reference light source 16 is a red wavelength laser light source. Then, if the reproduction reference light L4 is irradiated on the hologram memory 3 or the like and the reproduction image light is imaged on the image sensor section 12, an imaging signal mainly having a red wavelength component should be obtained.
The hologram scan control unit 15 performs wavelength analysis processing on the imaging signal obtained by the imaging element unit 12 and passes the analysis result to the system controller 51. Here, if the system controller 51 determines whether the wavelength component of the reproduction reference light L4 is dominant as an analysis result, the reproduction reference light L4 is applied to some object (the hologram memory 3 or another object). It can be judged that it is in a state.
Therefore, if it can be determined that at least the reproduction reference light L4 is applied to some object, the process proceeds from step F13 to F15, and the reproduction reference light L4 is set to the normal power. That is, the reference light source 16 outputs the reproduction reference light L4 at a level necessary for capturing the two-dimensional image DP of the element hologram. Then, the process proceeds to step F102, and thereafter the same processing as in FIG. 8 is performed.

一方、ステップF13で再生参照光L4が反射されていると判断できない場合は、ステップF14でタイマtのカウント時間が時間t1に達したか否かを判断し、時間t1に達していなければステップF12に戻って撮像信号のチェックを繰り返す。
ステップF14でタイマtのカウント時間が時間t1に達する場合とは、例えばユーザーが再生開始操作を行った後、ホログラムリーダ6を持っているだけで、何にも対向させていないような場合である。即ち単に再生参照光L4が放射されているだけの状況である。
この場合システムコントローラ51は、ステップF117に進み、参照光光源16をオフに制御する。そしてステップF118でタイムオーバ表示を行い、ステップF119ではユーザーの再生開始操作の有無を判断する。ユーザーが再生開始操作を行ったら処理をステップF10に戻して上記動作を再開する。或いはユーザーが再生開始操作を行わなければ処理を終了させる。
On the other hand, if it cannot be determined in step F13 that the reproduction reference light L4 is reflected, it is determined in step F14 whether the count time of the timer t has reached time t1, and if it has not reached time t1, step F12 is performed. Return to, and repeat the imaging signal check.
The case where the count time of the timer t reaches the time t1 in step F14 is, for example, a case where the user only holds the hologram reader 6 after performing a reproduction start operation and does not face anything. . That is, the reproduction reference light L4 is simply emitted.
In this case, the system controller 51 proceeds to step F117 and controls the reference light source 16 to be turned off. In step F118, a time-over display is performed. In step F119, it is determined whether or not the user has performed a reproduction start operation. When the user performs a reproduction start operation, the process returns to step F10 to resume the above operation. Alternatively, if the user does not perform a playback start operation, the process is terminated.

なお、この処理の場合、ステップF14で時間t1を判断し、またステップF103で時間t0を判断することになる。
この場合、ローパワーでの再生参照光L4が照射される時間を時間t1と考え、また通常パワーで再生参照光L4が照射される時間を時間t0と考えたときに、例えば人体に、時間t1の期間ローパワーでの再生参照光L4が照射されつづけ、さらに引き続き時間t0の期間通常パワーで再生参照光L4が照射され続けたとしても、その時間t0+t1の継続照射が人体に影響を及ぼさない期間として、時間t0,t1が設定されればよい。
In this process, the time t1 is determined in step F14, and the time t0 is determined in step F103.
In this case, when the time when the reproduction reference light L4 with low power is irradiated is considered as time t1, and when the time when the reproduction reference light L4 with normal power is irradiated is considered as time t0, for example, the human body is given time t1. Even if the reproduction reference light L4 is continuously irradiated with the low power for the period of time, and the reproduction reference light L4 is continuously irradiated with the normal power for the period of time t0, the continuous irradiation of the time t0 + t1 does not affect the human body. As a result, the times t0 and t1 may be set.

[5.実施の形態の効果]

以上の実施の形態においては次のような効果を得ることができる。
上記図8、図9の再生処理例によれば、図8のステップF101(或いは図9のステップF15)で、ホログラムリーダ6がホログラムメモリ3からの情報再生のために第1の出力状態で再生参照光L4を出力を開始した後、ステップF105,F106で要素ホログラムからの二次元画像DPが撮像されているか否かを判別する。これにより再生参照光L4がホログラムメモリ3に照射されているか否かを判断できる。
そして再生参照光L4がホログラムメモリ3に照射されていない状態が時間t0経過した場合は、再生参照光L4の出力を第2の出力状態とする。即ちステップF117でオフ状態に切り換える。これにより、再生参照光L4がホログラムメモリ3に照射されていない状態で無駄に再生参照光L4が出力され続けるという事態を回避できることになり、従って無駄な電力消費を防止できる。
特に電源部60でバッテリー電源で動作するホログラムリーダ6では、無駄な電力消費を回避できることは有用である。
[5. Effects of the embodiment]

In the above embodiment, the following effects can be obtained.
According to the reproduction processing examples of FIGS. 8 and 9, the hologram reader 6 reproduces information in the first output state for reproducing information from the hologram memory 3 in step F101 in FIG. 8 (or step F15 in FIG. 9). After the output of the reference light L4 is started, it is determined in steps F105 and F106 whether or not the two-dimensional image DP from the element hologram is captured. Thus, it can be determined whether or not the reproduction reference light L4 is irradiated on the hologram memory 3.
Then, when the time t0 has elapsed when the reproduction reference light L4 is not irradiated on the hologram memory 3, the output of the reproduction reference light L4 is set to the second output state. That is, the switch is turned off in step F117. As a result, it is possible to avoid a situation in which the reproduction reference light L4 is continuously output in a state where the reproduction reference light L4 is not irradiated on the hologram memory 3, and therefore, wasteful power consumption can be prevented.
In particular, in the hologram reader 6 that is operated by a battery power source in the power supply unit 60, it is useful to avoid wasteful power consumption.

また、再生参照光L4がホログラムメモリ3に照射されていないときに、ステップF117でオフ状態に切り換えることは、安全性の面でも適切となる。つまり再生参照光L4がホログラムメモリ3に照射されていないときとは、再生参照光L4がどこに照射されているかわからないときであり、場合によっては人体に照射されている可能性もある。このようなときに再生参照光L4をオフとすることで安全性が保たれる。
特に図8の例の場合の時間t0や、図9の例の場合の時間t1+t0が、その間継続的に人体に再生参照光L4が照射されても安全上の影響がない時間として設定されることで、安全性は適切に維持される。
Further, when the reproduction reference light L4 is not irradiated on the hologram memory 3, switching to the OFF state in step F117 is also appropriate in terms of safety. That is, the time when the reproduction reference light L4 is not irradiated on the hologram memory 3 means when it is not known where the reproduction reference light L4 is irradiated, and there is a possibility that the human body is irradiated depending on the case. In such a case, the safety is maintained by turning off the reproduction reference light L4.
In particular, the time t0 in the example of FIG. 8 and the time t1 + t0 in the example of FIG. 9 are set as times when there is no safety influence even if the reproduction reference light L4 is continuously irradiated on the human body during that time. Therefore, safety is properly maintained.

また、図9の再生処理例の場合は、まず最初にステップF10〜F14で、ホログラムリーダ6が物体に対向された状態であるか否かを検出している。そして少なくとも対向された状態となっていなければ、つまりホログラムメモリ3に対向されている可能性がない場合は、ステップF117で参照光光源16をオフとする。これはステップF105,F106で画像処理を行って判断する前の段階で、全く再生参照光L4が無駄な状態となっているとわかれば、再生参照光L4をオフとするものである。
このような動作を電力消費の少ない低レベルの再生参照光L4を照射させて行い、無駄な照射とわかれば、通常パワーの照射を行わずに再生参照光L4をオフとすることで、無駄な電力消費をさらに有効に低減できる。
In the case of the reproduction processing example of FIG. 9, first, in steps F10 to F14, it is detected whether or not the hologram reader 6 is in a state of facing the object. If it is not at least opposed, that is, if there is no possibility of facing the hologram memory 3, the reference light source 16 is turned off in step F117. This is to turn off the reproduction reference light L4 if it is found that the reproduction reference light L4 is in a useless state at the stage before image processing is determined in steps F105 and F106.
Such an operation is performed by irradiating the low-level reproduction reference light L4 with low power consumption, and if it is understood as useless irradiation, the reproduction reference light L4 is turned off without performing normal power irradiation. The power consumption can be further effectively reduced.

また本例では、情報用メモリ手段に記憶された二次元画像に対して幾何歪み補正、光学補正等のための補正変数を算出し、補正変数を変数用メモリ26に記憶する。そして二値化部24で二値化を行う際に、変数用メモリ26に記憶されている補正変数に基づいて処理を行うことで、結果的に幾何歪み補正、光学補正がなされた状態での情報再生を実現する。この場合、情報用メモリ31に記憶されている二次元画像に対して直接幾何歪み補正、光学補正等の補正処理を順次行うものではないため、補正処理した二次元画像についての情報用メモリ31への書込も発生しない。従って、幾何歪み補正、光学歪み補正を順次実行する場合に必要な情報用メモリ31に対するアクセス処理負担、及びそれによる処理時間負担を解消でき、再生処理の効率化を実現できる。
さらに、二値化処理を実行するまで二次元画像自体に対する補正処理を行わないことは、補正に伴う演算誤差の抑圧という利点も得られる。
In this example, correction variables for geometric distortion correction, optical correction, etc. are calculated for the two-dimensional image stored in the information memory means, and the correction variables are stored in the variable memory 26. Then, when binarization is performed by the binarization unit 24, processing is performed based on the correction variable stored in the variable memory 26, and as a result, geometric distortion correction and optical correction are performed. Realize information reproduction. In this case, correction processing such as geometric distortion correction and optical correction is not sequentially performed on the two-dimensional image stored in the information memory 31, and therefore the correction processing of the two-dimensional image to the information memory 31 is performed. No writing occurs. Accordingly, it is possible to eliminate the access processing burden on the information memory 31 and the processing time burden required when executing geometric distortion correction and optical distortion correction in sequence, and the efficiency of reproduction processing can be realized.
Further, not performing the correction process on the two-dimensional image itself until the binarization process is executed can also provide an advantage of suppressing the calculation error associated with the correction.

また、要素ホログラムから読み出し、復号したデータは不揮発性メモリ32に蓄積されていき、最終的に各要素ホログラムからの再生データが不揮発性メモリ32上で再構築されてコンテンツデータ等の再生データが形成される。これはホログラムメモリ3上の要素ホログラムを任意の順番に読み出しても良いことを意味する。従って、図4,図5で説明した手動スキャンによって順不同に要素ホログラムを読み出すシステムとして好適である。またカメラ制御機構部13によってスキャン位置を可変制御していくときも、その可変制御動作の自由度を高めることができる。   Also, data read and decoded from the element hologram is accumulated in the nonvolatile memory 32, and finally the reproduction data from each element hologram is reconstructed on the nonvolatile memory 32 to form reproduction data such as content data. Is done. This means that the element holograms on the hologram memory 3 may be read out in an arbitrary order. Therefore, it is suitable as a system for reading out element holograms in random order by the manual scan described with reference to FIGS. Further, when the scan position is variably controlled by the camera control mechanism 13, the degree of freedom of the variable control operation can be increased.

以上実施の形態を説明してきたが、実施の形態で述べたホログラムリーダ6の構成や処理手順はあくまで一例であり、本発明としてはその要旨の範囲内で多様な変形例が想定される。
例えば上記例ではステップF117で再生参照光L4をオフとするとしたが、このときにオフとはせず、安全性に問題ない低レベルとしてもよい。
またステップF105,F106では、撮像画像信号において適正にシンクマークが検出されることで、二次元画像DPであるか否かを判断するようにしたが、他の手法で二次元画像DPであるか否かを判断しても良い。二次元画像DPにシンクマーク以外にも特定の画像パターンが存在すれば、それを検出するようにしても良い。
また、ホログラムリーダ6において表示部52に加えて、或いは表示部52を設けずに、音声合成部及びスピーカを設けるようにし、ステップF113の進捗状況やステップF118のタイムオーバーのユーザーへの告知を音声により実行することも考えられる。
Although the embodiment has been described above, the configuration and processing procedure of the hologram reader 6 described in the embodiment are merely examples, and various modifications can be assumed within the scope of the present invention.
For example, in the above example, the reproduction reference light L4 is turned off in Step F117.
In steps F105 and F106, it is determined whether or not the image is a two-dimensional image DP by properly detecting a sync mark in the captured image signal. It may be determined whether or not. If there is a specific image pattern other than the sync mark in the two-dimensional image DP, it may be detected.
In addition, the hologram reader 6 is provided with a voice synthesizer and a speaker in addition to the display unit 52 or without the display unit 52, so that the progress status of step F113 and the notification of time over of step F118 are notified to the user. It is also possible to execute.

本発明の実施の形態のホログラムメモリの記録再生の説明図である。It is explanatory drawing of the recording / reproducing of the hologram memory of embodiment of this invention. 実施の形態のホログラムメモリの要素ホログラムの説明図である。It is explanatory drawing of the element hologram of the hologram memory of embodiment. 実施の形態の要素ホログラムの二次元画像の説明図である。It is explanatory drawing of the two-dimensional image of the element hologram of embodiment. 実施の形態の要素ホログラムの二次元画像のシンクマークの説明図である。It is explanatory drawing of the sync mark of the two-dimensional image of the element hologram of embodiment. 実施の形態のホログラムリーダの手動スキャン動作例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of a manual scan operation | movement of the hologram reader of embodiment. 実施の形態のホログラムリーダのブロック図である。It is a block diagram of the hologram reader of an embodiment. 実施の形態のホログラムリーダの表示動作例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of a display operation of the hologram reader of embodiment. 実施の形態の第1の再生処理例のフローチャートである。It is a flowchart of the 1st example of a reproduction | regeneration processing of embodiment. 実施の形態の第2の再生処理例のフローチャートである。It is a flowchart of the 2nd reproduction | regeneration processing example of embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

3 ホログラムメモリ、6 ホログラムリーダ、10 撮像部、12 撮像素子部、15 ホログラムスキャン制御部、20 信号処理部、21 メモリコントローラ、22 光学補正変数算出部、23 幾何歪み補正変数算出部、24 二値化部、25 復号部、26 変数用メモリ、30 メモリ部、31 情報用メモリ、32 不揮発性メモリ、40 外部機器IF部、41 外部機器インターフェース、51 システムコントローラ   3 hologram memory, 6 hologram reader, 10 imaging unit, 12 imaging element unit, 15 hologram scan control unit, 20 signal processing unit, 21 memory controller, 22 optical correction variable calculation unit, 23 geometric distortion correction variable calculation unit, 24 binary Conversion unit, 25 decoding unit, 26 variable memory, 30 memory unit, 31 information memory, 32 non-volatile memory, 40 external device IF unit, 41 external device interface, 51 system controller

Claims (6)

情報を二次元画像化し、二次元画像化された情報の物体光と記録用参照光とを干渉させ、干渉縞によって上記情報が要素ホログラムとして記録されるホログラム記録媒体から、情報を再生するホログラム再生装置として、
再生用参照光を出力する参照光出力手段と、
上記参照光出力手段からの再生用参照光が上記ホログラム記録媒体に照射された状態で、上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光としてあらわれる二次元画像を撮像する撮像手段と、
上記撮像手段で得られた二次元画像に対して信号処理を行い、情報を再生する信号処理手段と、
上記ホログラム記録媒体に対する再生実行の際に、上記参照光出力手段に第1の出力状態で上記再生用参照光を出力させるとともに、上記撮像手段で上記二次元画像が撮像されているか否かを判別し、上記二次元画像が撮像されてない状態が所定時間経過したら、上記参照光出力手段を第2の出力状態に切り換える制御手段と、
を備えることを特徴とするホログラム再生装置。
Hologram reproduction for reproducing information from a hologram recording medium in which information is converted into a two-dimensional image, the object light of the two-dimensional image is interfered with the recording reference light, and the information is recorded as an element hologram by interference fringes As a device
Reference light output means for outputting reference light for reproduction;
Imaging means for capturing a two-dimensional image that appears as a reproduced image light from an element hologram of the hologram recording medium in a state where the reproduction reference light from the reference light output means is irradiated on the hologram recording medium;
Signal processing means for performing signal processing on the two-dimensional image obtained by the imaging means and reproducing information;
When performing reproduction on the hologram recording medium, the reference light output means outputs the reproduction reference light in the first output state, and determines whether the two-dimensional image is picked up by the image pickup means. And a control means for switching the reference light output means to the second output state when a predetermined time has passed without the two-dimensional image being captured.
A hologram reproducing apparatus comprising:
上記第1の出力状態とは、上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光を上記撮像手段で撮像するために再生用参照光を出力する状態であり、
上記第2の出力状態とは、上記参照光出力手段からの再生用参照光の出力をオフとした状態であることを特徴とする請求項1に記載のホログラム再生装置。
The first output state is a state in which reproduction reference light is output in order to capture the reproduction image light from the element hologram of the hologram recording medium with the imaging unit,
The hologram reproduction apparatus according to claim 1, wherein the second output state is a state in which the output of the reproduction reference light from the reference light output means is turned off.
上記制御手段は、上記撮像手段で得られた撮像信号において、上記二次元画像に含まれる特定画像パターンが存在するか否かにより、上記撮像手段で上記二次元画像が撮像されているか否かを判別することを特徴とする請求項1に記載のホログラム再生装置。   The control means determines whether or not the two-dimensional image is picked up by the image pickup means depending on whether or not a specific image pattern included in the two-dimensional image exists in the image pickup signal obtained by the image pickup means. The hologram reproducing apparatus according to claim 1, wherein the hologram reproducing apparatus discriminates. 上記制御手段は、上記参照光出力手段に、上記第1の出力状態より低レベルの再生用参照光を出力させた状態で、その反射光成分が上記撮像手段で得られるか否かを判別し、上記反射光成分が得られたら、上記参照光出力手段を上記第1の出力状態に切り換えることを特徴とする請求項1に記載のホログラム再生装置。   The control means determines whether or not the reflected light component is obtained by the imaging means in a state where the reference light output means outputs reproduction reference light having a level lower than that of the first output state. 2. The hologram reproducing apparatus according to claim 1, wherein when the reflected light component is obtained, the reference light output means is switched to the first output state. 情報を二次元画像化し、二次元画像化された情報の物体光と記録用参照光とを干渉させ、干渉縞によって上記情報が要素ホログラムとして記録されるホログラム記録媒体から、情報を再生するホログラム再生方法として、
第1の出力状態で再生用参照光を出力する参照光出力ステップと、
上記第1の出力状態で再生用参照光が出力されているときに、上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光としてあらわれる上記二次元画像が撮像されているか否かを判別する判別ステップと、
上記判別ステップで上記二次元画像が撮像されていると判別された場合は、撮像された二次元画像から情報を再生する再生ステップと、
上記判別ステップで上記二次元画像が撮像されていないと判別される状態が所定時間経過したら、再生用参照光の出力を第2の出力状態に切り換える参照光出力切換ステップと、
を備えたことを特徴とするホログラム再生方法。
Hologram reproduction for reproducing information from a hologram recording medium in which information is converted into a two-dimensional image, the object light of the two-dimensional image is interfered with the recording reference light, and the information is recorded as an element hologram by interference fringes As a way,
A reference light output step of outputting the reproduction reference light in the first output state;
A discriminating step for discriminating whether or not the two-dimensional image appearing as a reproduction image light from the element hologram of the hologram recording medium is picked up when the reproduction reference light is outputted in the first output state; ,
When it is determined in the determination step that the two-dimensional image is captured, a reproduction step of reproducing information from the captured two-dimensional image;
A reference light output switching step for switching the output of the reproduction reference light to the second output state when a predetermined time has elapsed in which it is determined in the determination step that the two-dimensional image has not been captured;
A hologram reproducing method comprising:
上記第1の出力状態とは、上記ホログラム記録媒体の要素ホログラムからの再生像光を撮像するために再生用参照光を出力する状態であり、
上記第2の出力状態とは、上記参照光出力手段からの再生用参照光の出力をオフとした状態であることを特徴とする請求項5に記載のホログラム再生方法。
The first output state is a state in which reproduction reference light is output in order to capture reproduction image light from an element hologram of the hologram recording medium,
6. The hologram reproduction method according to claim 5, wherein the second output state is a state in which the output of the reproduction reference light from the reference light output unit is turned off.
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