JP4363420B2 - Hologram reproducing apparatus and hologram reproducing method - Google Patents

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, sound information such as voice / music, image information such as a still image / moving image, or a two-dimensional imaging data information, such as text files, optically element hologram from the recorded holograms recording medium as hologram elements The present invention relates to a hologram reproducing apparatus and a hologram reproducing method for reading the two-dimensional image and reproducing information from the read two-dimensional image.

特開２００５−１７３６４６号公報JP 2005-173646 A 特開平１１−３１２２１５号公報JP 11-312215 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, these information recording media have an extremely low amount of information that can be recorded per unit area, on the order of 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る。例えばこのようなメディア表面に対してホログラムリーダを対向させてスキャンを行い、各要素ホログラムに記録された二次元画像をホログラムリーダ内のＣＭＯＳイメージャーなどのセンサーで撮像していく。そして撮像した二次元画像をデコードして、データを再生する。
例えばコンテンツデータ等は、その全体が所定サイズのデータブロックに分割され、各データブロック毎に二次元画像化されて要素ホログラムとして記録されるとすると、ホログラムメモリ上の全要素ホログラムをそれぞれ読み取ってそれぞれの復号データを得ると、元々のコンテンツデータ等を再構築できることとなる。 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 plane as a medium surface. For example, scanning is performed with a hologram reader facing the medium surface, and a two-dimensional image recorded on each element hologram is captured by a sensor such as a CMOS imager in the hologram reader. Then, the captured two-dimensional image is decoded to reproduce the data.
For example, the content data is divided into data blocks of a predetermined size, and each data block is two-dimensionally imaged and recorded as an element hologram. If the decrypted data is obtained, the original content data and the like can be reconstructed.

このようなシステムを想定した場合、ホログラムメモリ上の各要素ホログラムの読取／復号を、効率よく迅速に完了できるようにすることが求められる。
そこで本発明は、ホログラムメモリ上の多数の要素ホログラムの読取／復号を迅速に完了できるようにする技術を提供することを目的とする。 When such a system is assumed, it is required that reading / decoding of each element hologram on the hologram memory can be completed efficiently and quickly.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a technique capable of quickly completing reading / decoding of a large number of element holograms on a hologram memory.

本発明で用いるホログラム記録媒体は、情報を二次元画像化し、二次元画像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であって、各要素ホログラムに記録される情報には、他の要素ホログラムに記録される情報の復元に用いる外部パリティが含まれているものである。
The hologram recording medium used in the present invention is 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 a recording reference light, and the information is recorded as an element hologram by interference fringes. The information recorded in each element hologram includes an external parity used to restore information recorded in other element holograms.

本発明のホログラム再生装置は、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装置として、上記ホログラム記録媒体に再生用参照光を照射するとともに、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二次元画像を撮像する撮像手段と、上記撮像手段で撮像された要素ホログラムの二次元画像に対して復号処理を行うことで上記撮像された二次元画像に記録された情報を復号し、また既に撮像された二次元画像に対する上記復号処理で抽出された上記外部パリティを用いて上記撮像手段で撮像されていない要素ホログラムの二次元画像に記録された情報を復号する復号手段とを備える。
また上記外部パリティを記憶する外部パリティ記憶手段をさらに備え、上記復号手段は、上記撮像された二次元画像に記録された情報を復号した際に抽出される外部パリティを、上記外部パリティ記憶手段に記憶させるとともに、上記外部パリティ記憶手段に所定量の外部パリティが蓄積されたら、該蓄積された外部パリティを用いて、上記撮像手段で撮像されていない要素ホログラムの二次元画像に記録された情報を復号する。
また、上記復号手段が上記撮像手段で撮像された要素ホログラムの二次元画像から復号した情報、及び上記復号手段が上記外部パリティを用いて復号した情報を、記憶する復号情報記憶手段を、更に備える。 The hologram reproducing apparatus of the present invention is a hologram reproducing apparatus that reproduces information from the hologram recording medium, irradiates the hologram recording medium with reproduction reference light, and also reproduces image light from an element hologram of the hologram recording medium. Imaging means for capturing the two-dimensional image that appears, decoding the information recorded in the captured two-dimensional image by decoding the two-dimensional image of the element hologram captured by the imaging means, and Decoding means for decoding the information recorded in the two-dimensional image of the element hologram that has not been picked up by the image pickup means, using the external parity extracted in the decoding process for the two-dimensional image already picked up.
The external parity storage means for storing the external parity is further provided, and the decoding means stores the external parity extracted when the information recorded in the captured two-dimensional image is decoded into the external parity storage means. When a predetermined amount of external parity is accumulated in the external parity storage means, the information recorded in the two-dimensional image of the element hologram that is not imaged by the imaging means is used using the accumulated external parity. Decrypt.
In addition, the information processing apparatus further includes decoding information storage means for storing the information decoded by the decoding means from the two-dimensional image of the element hologram imaged by the imaging means and the information decoded by the decoding means using the external parity. .

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、上記ホログラム記録媒体に再生用参照光を照射するとともに、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二次元画像を撮像する撮像ステップと、上記撮像ステップで撮像された要素ホログラムの二次元画像に対して復号処理を行うことで上記撮像された二次元画像に記録された情報を復号する第１の復号ステップと、既に撮像された二次元画像に対する上記第１の復号処理で抽出された上記外部パリティを用いて、上記撮像ステップで撮像されていない要素ホログラムの二次元画像に記録された情報を復号する第２の復号ステップとを備える。   The hologram reproducing method of the present invention is a hologram reproducing method for reproducing information from the hologram recording medium, and the hologram recording medium is irradiated with reproduction reference light and appears as reproduced image light from an element hologram of the hologram recording medium. An imaging step for imaging a two-dimensional image, and a first decoding unit for decoding information recorded in the captured two-dimensional image by performing a decoding process on the two-dimensional image of the element hologram imaged in the imaging step Using the decoding step and the external parity extracted in the first decoding process on the already captured two-dimensional image, the information recorded in the two-dimensional image of the element hologram not captured in the imaging step is decoded. And a second decoding step.

このような本発明では、ホログラム再生装置は、ホログラム記録媒体上の要素ホログラムから読み取った二次元画像から、要素ホログラムに記録された情報を復号する処理を行うが、その際に、他の要素ホログラムに記録された情報を復号するための外部パリティも得られることになる。所定量の外部パリティが得られると、その外部パリティから、まだ撮像していない要素ホログラムに記録された情報を復号することができる。すると、ホログラム記録媒体に記録された全ての要素ホログラムについて読取スキャンが完了していなくても、ホログラム記録媒体全体で記録されたデータ、例えばコンテンツデータ等を再構築できる。
例えばホログラム記録媒体上の各要素ホログラムに対して、ユーザーが手動でスキャンを行うことを考えると、すべての要素ホログラムをまんべんなく読み取るのは比較的困難となり、スキャン完了まで長時間を要することがあるが、全ての要素ホログラムを読み取らなくても記録された全ての情報が再現できるのであれば、全ての要素ホログラムをスキャンする必要はなくなる。 In the present invention, the hologram reproducing apparatus performs a process of decoding information recorded in the element hologram from the two-dimensional image read from the element hologram on the hologram recording medium. Thus, an external parity for decoding the information recorded in is also obtained. When a predetermined amount of external parity is obtained, information recorded in an element hologram that has not yet been imaged can be decoded from the external parity. Then, even if the reading scan is not completed for all the element holograms recorded on the hologram recording medium, data recorded on the entire hologram recording medium, for example, content data can be reconstructed.
For example, considering that the user manually scans each element hologram on the hologram recording medium, it is relatively difficult to read all the element holograms uniformly, and it may take a long time to complete the scan. If all recorded information can be reproduced without reading all element holograms, it is not necessary to scan all element holograms.

本発明によれば、外部パリティを用いて、撮像していない要素ホログラムに記録された情報を復号することができることから、ホログラム記録媒体上の全ての要素ホログラムについて読取スキャンが完了していなくとも、ホログラム記録媒体に記録されたコンテンツデータ等を得ることができる。このため、スキャンに要する時間を短縮し、ホログラム記録媒体から迅速なデータ取得を実現できる。特にユーザーの手動スキャンによって各要素ホログラムを読み取っていくシステムを想定した場合、その読み取り時間の短縮効果は顕著なものとなり、使用性の向上に適している。   According to the present invention, it is possible to decode the information recorded in the element hologram that has not been imaged using the external parity, so that the reading scan is not completed for all the element holograms on the hologram recording medium. The content data recorded on the hologram recording medium can be obtained. For this reason, the time required for scanning can be shortened, and rapid data acquisition from the hologram recording medium can be realized. In particular, assuming a system in which each element hologram is read by a user's manual scan, the effect of shortening the reading time becomes remarkable, which is suitable for improvement in usability.

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．要素ホログラムの記録データ］
［３．ホログラムリーダの構成］
［４．再生処理］
［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. Element hologram recording data]
[3. Configuration of hologram reader]
[4. Playback processing]
[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 light 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、例えば５１２×３８４画素（ピクセル）の二次元画像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, for example, a 512 × 384 pixel (pixel) two-dimensional image DP is recorded in each element hologram.

このように要素ホログラムが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 the element holograms are recorded in this way is reproduced as shown in FIG. The collimator lens 4 and the imager 5 shown in FIG. 1B are provided 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４に示す。図４（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。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、ホログラムリーダ６を任意の方向に振るようにする。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４（ａ）にはホログラムリーダ６をホログラムメモリ３から離し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、図５に示すように、ホログラムリーダ６の筐体の一部をホログラムメモリ３の表面上に接触させた状態で上下左右に振る、つまり摺動させ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. 4A shows a state in which the hologram memory 3 in which data such as audio content is recorded is attached to the poster PT or the like. The hologram reader 6 is a small and light device that can 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.
As shown in the figure, the user holds the hologram reader 6 and brings the hologram reader 6 in an arbitrary direction by bringing the hologram reader 6 close to the hologram memory 3 so that one surface side thereof faces the hologram memory 3. At this time, the reproduction image of the element hologram irradiated with the reproduction reference light L4 at a predetermined angle is read by the hologram reader 6.
4A shows a state in which the user swings left and right while the hologram reader 6 is separated from the hologram memory 3, as shown in FIG. A scanning method is also envisaged in which the part is shaken up and down, left and right, that is, slid in a state where the part is in contact with the surface of the hologram memory 3.

図４（ｂ）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、ユーザーは任意に、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. 4B schematically shows the hologram memory 3 in which a large number of element holograms h1 to h24 are recorded, but the user arbitrarily swings the hologram reader 6 left and right, for example, to the hologram memory 3. The trajectory of the readout scan (the trajectory of the spot of the reproduction reference light L4) is as 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。
又は、例えばホログラムメモリ３としてのシートをカード状の基板部に貼付した形式のメディアとし、これをホログラムリーダ６内に装填し、ホログラムリーダ６内でスキャン動作を行って各要素ホログラムを読み取っていくような方式も想定できる。
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. 5, it is conceivable to perform automatic scanning with the hologram reader 6 facing the hologram memory 3 attached to a poster or the like. That is, 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. Each element hologram is scanned.
Alternatively, for example, a medium of a form in which a sheet as the hologram memory 3 is attached to a card-like substrate portion is loaded into the hologram reader 6 and a scanning operation is performed in the hologram reader 6 to read each element hologram. Such a method can also be assumed.

［２．要素ホログラムの記録データ］

ホログラムメモリ３上の各要素ホログラムには、それぞれ図３に示したような二次元画像ＤＰが記録される。この二次元画像ＤＰは、上述のように、元々のＡＶコンテンツやコンピュータデータ／プログラム等の記録データを、多数のデータブロックに分け、１つのデータブロックのデータが二次元画像化されたものである。例えば１つのデータブロックのデータに対して、アドレスや管理情報などを含むヘッダ情報を付加したり、エラー訂正パリティ（内部パリティ）を付加したり、インターリーブ処理を行うなどのエンコード処理を行い、さらにエンコードデータを二次元画像パターンに変換したものである。
ここで本例の場合、１つの二次元画像ＤＰは、１つのデータブロックのデータ（以下、メインデータ）、ヘッダ情報、内部パリティに加え、外部パリティが含まれていることを特徴とする。
内部パリティは、その二次元画像ＤＰに含まれるメインデータやヘッダ情報のエラー訂正処理に用いられるパリティであるが、外部パリティとは、複数の要素ホログラム間でのデータ復元に用いるパリティである。例えば１０個の要素ホログラムを外部パリティによるデータ復元単位とすると、例えば８個の要素ホログラムに記録された外部パリティを集めることで、残りの２個の要素ホログラムのデータ（メインデータやヘッダ情報）を復元できるものである。
なお、以下説明上、外部パリティによるデータ復元単位となる複数の要素ホログラムを「外部パリティブロック」と呼ぶこととする。 [2. Element hologram recording data]

A two-dimensional image DP as shown in FIG. 3 is recorded in each element hologram on the hologram memory 3. As described above, the two-dimensional image DP is obtained by dividing the recording data such as the original AV content and computer data / program into a number of data blocks, and the data of one data block is converted into a two-dimensional image. . For example, encoding processing such as adding header information including address and management information, adding error correction parity (internal parity), interleaving processing, etc. to one data block data, and further encoding Data is converted into a two-dimensional image pattern.
Here, in the case of this example, one two-dimensional image DP is characterized in that in addition to data of one data block (hereinafter referred to as main data), header information, and internal parity, external parity is included.
The internal parity is a parity used for error correction processing of main data and header information included in the two-dimensional image DP, and the external parity is a parity used for data restoration between a plurality of element holograms. For example, if 10 element holograms are used as a data restoration unit by external parity, for example, by collecting the external parity recorded in 8 element holograms, the data (main data and header information) of the remaining 2 element holograms are collected. It can be restored.
In the following description, a plurality of element holograms serving as data restoration units by external parity are referred to as “external parity blocks”.

ここで、本例の要素ホログラムにおける外部パリティを含むデータ構成の説明に先立って、外部パリティが付加されていない場合の事情を述べておく。
上述した手動スキャンにより各要素ホログラムの読み取りが行われることを前提とする。手動スキャンでは、ホログラムメモリ３に対してユーザーがホログラムリーダ６を移動させることで各要素ホログラムの読み取りが行われるが、ユーザーによる移動軌跡は不定であることと、スキャン軌跡が真上付近を通過した要素ホログラムしか読めないことで、上述のように各要素ホログラムは確率的にスキャンされることになる。すると、ホログラムメモリ３上の全要素ホログラムのデータを読み取り終わるまで時間が掛かりすぎるという問題が発生する。これは読み取り開始直後の読み取り効率と、終盤の読み取り効率の差が原因である。図８で説明する。
図８（ａ）〜図８（ｅ）は、ホログラムメモリ３上の要素ホログラムの読み取りの様子を示す。●が未読み取りの要素ホログラム、○が読み取り済みの要素ホログラムを表している。
図８（ａ）は手動スキャンによる読取開始時点ｔ１の状態であり、まだホログラムメモリ３上の全要素ホログラムは未読取の状態である。手動スキャンが開始されると、再生参照光が真上を通過した要素ホログラムが順次読み取られていき、図８（ｂ）のように読取済の要素ホログラムが増えていく。最初は、全てが未読取であったため、不定な手動スキャンによっても、各要素ホログラムが効率よく読み取られていく。
そして手動スキャンが続けられることで、図８（ｂ）のｔ２時点、図８（ｃ）のｔ３時点、図８（ｄ）のｔ４時点と、徐々に読取済の要素ホログラムが増えていくが、未読取の要素ホログラムが少なくなるにつれ読取効率は低下する。例えば図８（ｄ）のように未読取の要素ホログラムが少なくなると、手動スキャン時の再生参照光の軌跡がなかなか未読取の要素ホログラムに当たらないといった状況となる。そして図８（ｄ）のｔ４時点から、図８（ｅ）の読取完了となるｔ５時点までは、かなり時間がかかってしまう。
即ち、読み取り開始直後は早いスピードで要素ホログラムを読み取れるが、次第に読み取る要素ホログラムが少なくなり、また未読取の要素ホログラムも様々なところに散在する状態となるため、読み取りスピードも急激に遅くなり、最終的に全要素ホログラムを読み取るのに時間が掛かってしまう。 Here, prior to the description of the data configuration including the external parity in the element hologram of this example, the circumstances when the external parity is not added will be described.
It is assumed that each element hologram is read by the manual scan described above. In the manual scan, each element hologram is read by the user moving the hologram reader 6 with respect to the hologram memory 3, but the movement locus by the user is indefinite and the scan locus has passed right above. Since only element holograms can be read, each element hologram is probabilistically scanned as described above. Then, there is a problem that it takes too much time to read all the element hologram data on the hologram memory 3. This is due to the difference between the reading efficiency immediately after the start of reading and the reading efficiency at the end. This will be described with reference to FIG.
FIG. 8A to FIG. 8E show how element holograms on the hologram memory 3 are read. ● represents an unread element hologram, and ○ represents a read element hologram.
FIG. 8A shows a state at a reading start time t1 by manual scanning, and all the element holograms on the hologram memory 3 are not yet read. When manual scanning is started, element holograms in which the reproduction reference light passes right above are sequentially read, and read element holograms increase as shown in FIG. 8B. Initially, all the elements were not read, so that each element hologram is efficiently read even by an indefinite manual scan.
As the manual scanning is continued, the read element holograms gradually increase at time t2 in FIG. 8 (b), time t3 in FIG. 8 (c), and time t4 in FIG. 8 (d). As the number of unread element holograms decreases, the reading efficiency decreases. For example, as shown in FIG. 8D, when the number of unread element holograms decreases, the trajectory of the reproduction reference light during manual scanning hardly hits the unread element hologram. Then, it takes a considerable time from time t4 in FIG. 8D to time t5 when reading is completed in FIG. 8E.
That is, although element holograms can be read at a high speed immediately after the start of reading, the number of element holograms to be read gradually decreases, and unread element holograms are scattered in various places. Therefore, it takes time to read all the element holograms.

このように読取の後半に読取効率が非常に低下してしまい、スキャン終了まで時間がかかるという状況に対して、本例では、要素ホログラムに記録される情報として外部パリティを付加することで、スキャンを短時間で完了できるようにするものである。
外部パリティは、他の要素ホログラムのデータを復元できるパリティであり、例えば１０個の要素ホログラムにそれぞれ２０％の外部パリティを付加することで、１０個のうち８個を読み取れば、残りの２個の要素ホログラムは、読取を行わなくてもそのデータを復号できるようにするものである。上記のように読取効率は、完了間近で低下する。従って、この場合、残りの２個の要素ホログラムの読み取りには長時間を要するが、その長時間の読取を不要とすることができるため、全体のスキャン時間を非常に短縮できる。 In this example, in the case where the reading efficiency is greatly lowered in the latter half of reading and it takes time until the end of scanning, in this example, scanning is performed by adding external parity as information recorded in the element hologram. Can be completed in a short time.
The external parity is a parity that can restore data of other element holograms. For example, by adding 20% of external parity to each of 10 element holograms, if 8 out of 10 are read, the remaining 2 The element hologram can decode the data without reading. As described above, the reading efficiency decreases near completion. Therefore, in this case, it takes a long time to read the remaining two element holograms, but since the long-time reading can be made unnecessary, the entire scanning time can be greatly shortened.

ホログラムメモリ３に縦横方向に要素ホログラムが配列された図６のモデルを用いて具体例を説明する。
図６（ａ）では○で示す要素ホログラムが縦横方向に１０×１０個が配列されているが、例えば破線で示すように各行で外部パリティブロックＰＢを形成するようにする。即ち各行の１０個の要素ホログラムのグループを外部パリティブロックＰＢとし、外部パリティブロックＰＢ内の各要素ホログラムは、それぞれ所定％の外部パリティを付加することで、ｎ個の要素ホログラムの読み取りが完了した時点で、残りの（１０−ｎ）個の要素ホログラムからの復号データを得ることができるようにするものである。
外部パリティブロックＰＢを構成する１０個の要素ホログラムを要素ホログラムｈＡ〜ｈＪとし、各要素ホログラムｈＡ〜ｈＪに二次元画像ＤＰとして記録される情報の内容を
図７に示す。
要素ホログラムｈＡには、元々、その要素ホログラムｈＡを用いて記録されるホログラム単位データＤＴａとして、元々の記録データ（コンテンツデータ等）の１つのデータブロックのデータであるメインデータＭＤａと、このデータブロックに対して付加されたデータブロック番号や属性等のヘッダＨＤａと、メインデータＭＤａやヘッダＨＤａの誤り訂正処理のために付加された内部パリティＰＩａが記録される。
そしてこの要素ホログラムｈＡには、ヘッダＨＤａ、メインデータＭＤａ、内部パリティＰＩａによるホログラム単位データＤＴａに加えて、外部パリティＰＯａが記録される。つまり、ヘッダＨＤａ、メインデータＭＤａ、内部パリティＰＩａ、外部パリティＰＯａが含まれるデータ系列が所定のエンコード処理された上で二次元画像ＤＰとされ、要素ホログラムｈＡとして記録されるものである。 A specific example will be described using the model of FIG. 6 in which element holograms are arranged in the hologram memory 3 in the vertical and horizontal directions.
In FIG. 6A, 10 × 10 element holograms indicated by “◯” are arranged in the vertical and horizontal directions. For example, as shown by the broken lines, the external parity block PB is formed in each row. That is, a group of 10 element holograms in each row is defined as an external parity block PB, and each element hologram in the external parity block PB is added with a predetermined percentage of external parity, thereby completing the reading of n element holograms. At this point, decoded data from the remaining (10-n) element holograms can be obtained.
The ten element holograms constituting the external parity block PB are element holograms hA to hJ, and the contents of information recorded as a two-dimensional image DP on each element hologram hA to hJ are shown in FIG.
The element hologram hA originally includes main data MDa that is data of one data block of original recording data (content data, etc.) as hologram unit data DTa recorded using the element hologram hA, and this data block. A header HDa such as a data block number and attribute added to the ID and an internal parity PIa added for error correction processing of the main data MDa and header HDa are recorded.
In this element hologram hA, the external parity POa is recorded in addition to the hologram unit data DTa by the header HDa, the main data MDa, and the internal parity PIa. That is, a data series including the header HDa, the main data MDa, the internal parity PIa, and the external parity POa is subjected to a predetermined encoding process, and is then converted into a two-dimensional image DP and recorded as an element hologram hA.

要素ホログラムｈＢでは、同様に、その要素ホログラムｈＢを用いて記録されるホログラム単位データＤＴｂとして、ヘッダＨＤｂ、メインデータＭＤｂ、内部パリティＰＩｂによるホログラム単位データＤＴｂが記録されると共に、外部パリティＰＯｂが記録される。
要素ホログラムｈＣでも同様に、その要素ホログラムｈＣを用いて記録されるホログラム単位データＤＴｃとして、ヘッダＨＤｃ、メインデータＭＤｃ、内部パリティＰＩｃによるホログラム単位データＤＴｃが記録されると共に、外部パリティＰＯｃが記録される。
要素ホログラムｈＤ〜ｈＪも同様である。 Similarly, in the element hologram hB, as the hologram unit data DTb recorded using the element hologram hB, the hologram unit data DTb by the header HDb, the main data MDb, and the internal parity PIb is recorded, and the external parity POb is recorded. Is done.
Similarly, in the element hologram hC, the hologram unit data DTc by the header HDc, the main data MDc, and the internal parity PIc is recorded as the hologram unit data DTc recorded by using the element hologram hC, and the external parity POc is recorded. The
The same applies to the element holograms hD to hJ.

ここで各要素ホログラムｈＡ〜ｈＪのホログラム単位データＤＴａ〜ＤＴｊと、外部パリティＰＯａ〜ＰＯｊは、例えば次のような関係となっている。
DTa=(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTb=(POa/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTc=(POa/9)+(POb/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTd=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTe=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTf=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTg=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POh/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTh=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POi/9)+(POj/9)
DTi=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POj/9)
DTj=(POa/9)+(POb/9)+(POc/9)+(POd/9)+(POe/9)+(POf/9)+(POg/9)+(POh/9)+(POi/9) Here, the hologram unit data DTa to DTj of the element holograms hA to hJ and the external parities POa to POj have the following relationship, for example.
DTa = (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTb = (POa / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTc = (POa / 9) + (POb / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTd = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTe = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTf = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTg = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POh / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTh = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POi / 9) + (POj / 9)
DTi = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POj / 9)
DTj = (POa / 9) + (POb / 9) + (POc / 9) + (POd / 9) + (POe / 9) + (POf / 9) + (POg / 9) + (POh / 9) + (POi / 9)

つまり、要素ホログラムｈＡのホログラム単位データＤＴａを例に挙げると、このホログラム単位データＤＴａは、要素ホログラムｈＢ〜ｈＪに記録されている外部パリティＰＯｂ〜ＰＯｊを用いて生成可能である。換言すれば、要素ホログラムｈＢ〜ｈＪが読み込めていれば、要素ホログラムｈＡが未読込であっても要素ホログラムｈＡのホログラム単位データＤＴａを復元可能である。
同様に例えば要素ホログラムｈＢのホログラム単位データＤＴｂは、要素ホログラムｈＡ、ｈＣ〜ｈＪに記録されている外部パリティＰＯａ，ＰＯｃ〜ＰＯｊを用いて生成可能である。つまり要素ホログラムｈＡ、ｈＣ〜ｈＪが読み込めていれば、要素ホログラムｈＢが未読込であっても要素ホログラムｈＢのホログラム単位データＤＴｂを復元可能である。 That is, taking the hologram unit data DTa of the element hologram hA as an example, the hologram unit data DTa can be generated using the external parities POb to POj recorded in the element holograms hB to hJ. In other words, if the element holograms hB to hJ are read, the hologram unit data DTa of the element hologram hA can be restored even if the element hologram hA is not read.
Similarly, for example, the hologram unit data DTb of the element hologram hB can be generated using the external parities POa and POc to POj recorded in the element holograms hA and hC to hJ. That is, if the element holograms hA and hC to hJ are read, the hologram unit data DTb of the element hologram hB can be restored even if the element hologram hB is not read.

即ちこの場合、１０個の要素ホログラムからの成る外部パリティブロックＰＢ内において、９個の要素ホログラムの読み取りが完了した時点で、残りの１個の要素ホログラムのホログラム単位データを復元でき、１０個の要素ホログラムの読み取り完了という状態とすることができる。
もちろん、外部パリティＰＯａ〜ＰＯｊの冗長度を高めれば、より復元効率を高めることができる。例えば冗長度２０％の外部パリティＰＯａ〜ＰＯｊを付加することで、１０個の要素ホログラムから成る外部パリティブロックＰＢ内において、８個の要素ホログラムの読み取りが完了した時点で、残りの２個の要素ホログラムのホログラム単位データを復元できようにもできる。 That is, in this case, when the reading of nine element holograms is completed in the external parity block PB composed of ten element holograms, the hologram unit data of the remaining one element hologram can be restored. The reading of the element hologram can be completed.
Of course, if the redundancy of the external parities POa to POj is increased, the restoration efficiency can be further increased. For example, by adding the external parities POa to POj having a redundancy of 20%, when the reading of the 8 element holograms is completed in the external parity block PB composed of 10 element holograms, the remaining 2 elements The hologram unit data of the hologram can be restored.

そしてこのように、本例では、外部パリティによって、外部パリティブロックＰＢ内の全ての要素ホログラムの読み取りが完了しなくても、所定量の外部パリティから残りの要素ホログラムのデータを復元することで、読取効率を著しく高めることができる。
図９でスキャンの進行状況を例示する。ここでは、図６（ａ）のように、行単位で１０個の要素ホログラムで１つの外部パリティブロックＰＢを形成し、また各要素ホログラムには冗長度２０％の外部パリティＰＯａ〜ＰＯｊが付加されているとする。
図９（ａ）（ｂ）のようにスキャン開始以降の時点ｔ１〜ｔ２として、最初は効率よく各要素ホログラムの読取が行われていくのは、上記図８の場合と同様である。
ここで或る時点ｔ３に、図９（ｃ）のような読取状況であったとする。このとき、破線で囲った３つの行は、それぞれ１０個の要素ホログラムによる外部パリティブロックのうちで８個の要素ホログラムが読取済となっている。すると、これらの行は、それぞれ残りの２個の要素ホログラムのホログラム単位データＤＴａを、既に読取済の要素ホログラムから抽出された外部パリティＰＯａ〜ＰＯｊを用いて復元することができる。従って図９（ｃ）の読取状態で、図９（ｄ）に示すように、当該３つの行は、それぞれ１０個の全ての要素ホログラムの読み取りを完了したとすることができる。 Thus, in this example, even if reading of all the element holograms in the external parity block PB is not completed by the external parity, by restoring the data of the remaining element holograms from a predetermined amount of external parity, Reading efficiency can be significantly increased.
FIG. 9 illustrates the progress of scanning. Here, as shown in FIG. 6 (a), one external parity block PB is formed by 10 element holograms in row units, and external parity POa to POj having a redundancy of 20% is added to each element hologram. Suppose that
As in FIGS. 9A and 9B, at the time points t1 to t2 after the start of scanning, each element hologram is read efficiently at the same time as in the case of FIG.
Here, it is assumed that the reading situation as shown in FIG. At this time, in the three rows surrounded by broken lines, 8 element holograms have been read out of the external parity blocks of 10 element holograms. Then, in these rows, the hologram unit data DTa of the remaining two element holograms can be restored using the external parities POa to POj extracted from the already read element holograms. Therefore, in the reading state of FIG. 9C, as shown in FIG. 9D, it can be assumed that reading of all ten element holograms in each of the three rows has been completed.

以降も、他の各行についても１０個のうち８個の要素ホログラムの読み取りができた時点で、１０個の要素ホログラムの読取完了とすることができるため、図９（ｅ）の読取完了の状態に迅速に達することができる。図８で説明した場合と比較すると、最も読取効率が低下する、残り少数で未読取の要素ホログラムが点在する状況の要素ホログラム読み取りを不要とすることで、読取完了までの時間を著しく短縮できるものとなる。   Thereafter, since reading of eight element holograms out of ten can be completed for each of the other rows, the reading completion state of FIG. Can be reached quickly. Compared with the case described with reference to FIG. 8, reading of the element hologram in the situation where the reading efficiency is most reduced and the remaining small number of unread element holograms is not required is required, so that the time until the reading is completed can be significantly shortened. It will be a thing.

なお、以上は図６（ａ）のようにホログラムメモリ３上で行毎に外部パリティブロックＰＢを設定した例で述べたが、外部パリティブロックＰＢの設定例は多様に考えられる。図６（ｂ）〜図６（ｆ）には、それぞれ破線で外部パリティブロックＰＢとされる要素ホログラムを示している。
図６（ｂ）は、列毎に外部パリティブロックＰＢを設定した例である。
図６（ｃ）は、ホログラムメモリ３上の全要素ホログラムで１つの外部パリティブロックＰＢを設定した例である。
図６（ｄ）は、縦横に３×３個の要素ホログラムの固まりで１つの外部パリティブロックＰＢを設定する例である。
図６（ｅ）は、縦横に５×２個の要素ホログラムの固まりで１つの外部パリティブロックＰＢを設定する例である。
図６（ｆ）は、縦横に２×５個の要素ホログラムの固まりで１つの外部パリティブロックＰＢを設定する例である。
どのように外部パリティブロックＰＢを設定するかは、ホログラムメモリ３上の要素ホログラムの数、配置状態、採用されるスキャン方式、スキャン軌跡の方向性、好ましい冗長度等の各種事項を勘案して決められればよい。
Although the example in which the external parity block PB is set for each row on the hologram memory 3 as described in FIG. 6A has been described above, various setting examples of the external parity block PB are conceivable. In FIG. 6B to FIG. 6F, element holograms that are external parity blocks PB are shown by broken lines.
FIG. 6B shows an example in which an external parity block PB is set for each column.
FIG. 6C shows an example in which one external parity block PB is set for all the element holograms on the hologram memory 3.
FIG. 6D shows an example in which one external parity block PB is set by a group of 3 × 3 element holograms vertically and horizontally.
FIG. 6E shows an example in which one external parity block PB is set by a group of 5 × 2 element holograms vertically and horizontally.
FIG. 6F shows an example in which one external parity block PB is set by a group of 2 × 5 element holograms vertically and horizontally.
How to set the external parity block PB is determined in consideration of various items such as the number of element holograms on the hologram memory 3, the arrangement state, the employed scanning method, the direction of the scanning trajectory, and the preferred redundancy. It only has to be done.

［３．ホログラムリーダの構成］

上記のように外部パリティが付加された要素ホログラムを記録したホログラムメモリ３に対して再生を行う、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１０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の４つのブロックを有する。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。 [3. Configuration of hologram reader]

The configuration of the hologram reader 6 (hologram reproducing device) according to the embodiment for reproducing the hologram memory 3 in which the element hologram to which the external parity is added as described above is recorded will be described with reference to FIG.
The hologram reader 6 has four blocks: an imaging unit 10, a signal processing unit 20, a memory unit 30, and an external device IF unit 40. 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４，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ＬＥＤ（Light Emitting Diode）或いは半導体レーザによる参照光光源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 FIGS. 4 and 5 is adopted, the camera control mechanism unit 13 is not necessary.
The reference light source 16 is arranged 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, a reference light source 16 using an LED (Light Emitting Diode) or a semiconductor laser 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、外部パリティメモリ２９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で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。
外部パリティメモリ２９は、復号部２５における復号処理で外部パリティが抽出されたときに、その外部パリティが記憶される。 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 is composed of a value conversion unit 24, a decoding unit 25, a variable memory 26, and an external parity memory 29.
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 data binarized by the binarizing unit 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.
The external parity memory 29 stores the external parity when the external parity is extracted by the decoding process in the decoding unit 25.

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。   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.

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。 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.

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 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, which 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 transferred from the information memory 31 to 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。また復号処理過程で抽出された外部パリティについては、外部パリティメモリ２９に転送して記憶させる。
さらに復号部２５は、外部パリティブロックＰＢ内で所定量の外部パリティが外部パリティメモリ２９に蓄積されたら、外部パリティを読み出し、その外部パリティブロックＰＢ内で未読取の要素ホログラムについてのホログラム単位データを復号する。
復号部２５は、復号したデータを、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、復号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で順次復号され、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. Further, the external parity extracted in the decoding process is transferred to the external parity memory 29 and stored therein.
Further, when a predetermined amount of external parity is accumulated in the external parity memory 29 in the external parity block PB, the decoding unit 25 reads out the external parity, and obtains hologram unit data for an element hologram that has not been read in the external parity block PB. Decrypt.
The decryption unit 25 delivers the decrypted 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 in 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。外部機器インターフェース４１は例えばＵＳＢインターフェース等が想定される。もちろん外部機器インターフェース４１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 device interface 41, for example, a USB interface or the like is assumed. Of course, the external device interface 41 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：登録商標）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, various types of recordable discs such as a CD (Compact Disc) format, a DVD (Digital Versatile Disc) format, a Blu-ray Disc (registered trademark) format, and a mini disc format are used as recording media. Conceivable. 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. .

［４．再生処理］

ホログラムリーダ６による再生時の処理を図１１で説明する。
図１１はシステムコントローラ５１の制御に基づいて図１０の構成の各部で実行される処理を示している。
再生スキャンを開始する際には、システムコントローラ５１は発光駆動部１４を制御して参照光光源１６による再生参照光Ｌ４の発光を開始させる。ホログラムリーダ６が上述したユーザーの手動スキャンを前提とした構成とされるときは、再生参照光Ｌ４を照射しながらユーザーがホログラムリーダ６を移動させることでスキャンが行われる。
またホログラムリーダ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。 [4. Playback processing]

Processing during reproduction by the hologram reader 6 will be described with reference to FIG.
FIG. 11 shows processing executed by each part of the configuration of FIG. 10 based on the control of the system controller 51.
When starting the reproduction scan, the system controller 51 controls the light emission drive unit 14 to start emission of the reproduction reference light L4 by the reference light source 16. When the hologram reader 6 is configured based on the above-described manual scanning by the user, scanning is performed by the user moving the hologram reader 6 while irradiating the reproduction reference light L4.
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 and the camera control mechanism unit. 13 operations are started.

スキャン開始に伴って、まず、ホログラムメモリ３の要素ホログラムの二次元画像における一部分の領域である部分二次元画像を撮像し、撮像した部分二次元画像から、要素ホログラムに対するトラッキング状態を判定する処理が行われる。
これはステップＦ１０１の部分撮像、ステップＦ１０２の要素トラッキング判定、ステップＦ１０３のカメラ制御の３つの処理の繰り返しにより実行される。なお、手動スキャンの場合は、ステップＦ１０３のカメラ制御は行われず、ステップＦ１０１，Ｆ１０２の繰り返しとなる。
再生参照光Ｌ４の照射が開始され、スキャンが開始されたらホログラムスキャン制御部１５はスキャンタイミング信号、スキャンアドレス信号により撮像素子部１２を制御し、所定タイミング間隔でステップＦ１０１の部分撮像を実行させて部分二次元画像信号を取り込む。そしてステップＦ１０２で、部分撮像した部分二次元画像信号からトラッキングを判定する処理を行う。
ステップＦ１０２でトラッキング状態が良好であると判定した場合は、ステップＦ１０４に移行するが、トラッキング状態が適切でないと判定されている場合は、ステップＦ１０３のカメラ制御でトラッキング位置を変更させてステップＦ１０１に戻る。或いは手動スキャンの場合は、ステップＦ１０３の処理は無いため、そのままステップＦ１０１に戻る。 Along with the start of scanning, first, a partial two-dimensional image that is a partial region in the two-dimensional image of the element hologram in the hologram memory 3 is captured, and the tracking state for the element hologram is determined from the captured partial two-dimensional image. Done.
This is executed by repeating three processes of partial imaging in step F101, element tracking determination in step F102, and camera control in step F103. In the case of manual scanning, the camera control in step F103 is not performed, and steps F101 and F102 are repeated.
When irradiation with the reproduction reference light L4 is started and scanning is started, the hologram scan control unit 15 controls the image sensor unit 12 with a scan timing signal and a scan address signal, and executes partial imaging in step F101 at a predetermined timing interval. Capture partial 2D image signal. In step F102, processing for determining tracking from the partially captured two-dimensional image signal is performed.
If it is determined in step F102 that the tracking state is good, the process proceeds to step F104. If it is determined that the tracking state is not appropriate, the tracking position is changed by camera control in step F103, and the process proceeds to step F101. Return. Alternatively, in the case of manual scanning, there is no processing in step F103, and the process directly returns to step F101.

ステップＦ１０１の部分撮像とは、要素ホログラムから得られる二次元画像の一部を撮像素子部１２で取り込む動作である。
図１５は、撮像素子部１２に結像した、或る要素ホログラムの全画像（５１２×３８４ピクセル）と、部分撮像する領域ＡＲ１の例を示している。
ホログラムスキャン制御部１５は、ステップＦ１０１の部分撮像では、図１５の結像画像の中から、領域ＡＲ１のみの画像を取り込む処理を行うものである。そして領域ＡＲ１の画像信号、即ち部分二次元画像信号からステップＦ１０２でトラッキング状態を判定する。
要素ホログラムの再生トラッキング状態は、輝度の明暗として現われることが知られている。そして当然ながら再生時には、なるべく明暗のくっきりした二次元画像を撮像する必要がある。
再生参照光Ｌ４のスポットが或る要素ホログラムの真上、つまり最適なトラッキング状態にあるときは、最も明暗のはっきりした二次元画像が撮像されるが、再生参照光Ｌ４のスポットが要素ホログラムからずれるに従って、明暗の曖昧な二次元画像が撮像される状態となる。つまりトラッキング状態が適切でないと、二次元画像における白レベル画素についての輝度が低下する。従って、例えば取り込んだ画像内の各画素の輝度レベルを加算し、その輝度レベル加算値の大小により、トラッキング状態を判定できる。 The partial imaging in step F101 is an operation for capturing a part of a two-dimensional image obtained from the element hologram by the imaging element unit 12.
FIG. 15 shows an example of an entire image (512 × 384 pixels) of a certain element hologram formed on the image sensor unit 12 and a region AR1 for partial imaging.
In the partial imaging in step F101, the hologram scan control unit 15 performs processing for capturing an image of only the area AR1 from the imaged image in FIG. In step F102, the tracking state is determined from the image signal of the area AR1, that is, the partial two-dimensional image signal.
It is known that the reproduction tracking state of an element hologram appears as brightness contrast. Needless to say, at the time of reproduction, it is necessary to capture a clear two-dimensional image as bright and dark as possible.
When the spot of the reproduction reference light L4 is right above a certain element hologram, that is, in an optimal tracking state, a two-dimensional image with the clearest contrast is captured, but the spot of the reproduction reference light L4 deviates from the element hologram. Accordingly, a state in which a bright and dark two-dimensional image is captured is obtained. That is, if the tracking state is not appropriate, the luminance of the white level pixel in the two-dimensional image is lowered. Therefore, for example, the luminance level of each pixel in the captured image is added, and the tracking state can be determined based on the magnitude of the luminance level addition value.

但し、例えば５１２×３８４ピクセルである全画像について輝度レベルを加算して判定を行うことは、処理負担として大きく、また処理時間も長くなる。
ここで、トラッキング状態に起因する輝度の明暗ばらつきは画像全体に一様に生じるという特性がある。
そこで本例では、トラッキング判定のために全画像を取り込んで輝度の状態を判断することに代えて、部分撮像した領域ＡＲ１の部分二次元画像信号から輝度状態を判断するようにする。即ち、領域ＡＲ１内の画素について、輝度レベルを加算し、その輝度レベル加算値が所定値以上であればトラッキング状態良好と判定する。このようにすると、全画素で判断する場合に比べて、加算する画素数は著しく低減され、処理負担は軽くなり、また非常に高速にトラッキング状態の判定処理ができることになる。
なおステップＦ１０１で、要素ホログラムから読み取られる１つの二次元画像内でどの部分を撮像するかは任意である。図１５の領域ＡＲ１は、１つのメイン同期シンボルを中心とした領域としているが、他のメイン同期シンボルを含む領域としても良いし、或いはメイン同期シンボルを含まない領域としても良い。 However, for example, adding and determining the luminance level for all images of 512 × 384 pixels increases the processing burden and the processing time.
Here, the brightness variation due to the tracking state is uniform in the entire image.
Therefore, in this example, the luminance state is determined from the partial two-dimensional image signal of the partially imaged area AR1 instead of capturing the entire image and determining the luminance state for tracking determination. That is, the luminance level is added to the pixels in the area AR1, and if the luminance level addition value is a predetermined value or more, it is determined that the tracking state is good. In this way, the number of pixels to be added is remarkably reduced, the processing load is lightened, and the tracking state determination process can be performed at a very high speed as compared with the case of determining with all pixels.
In step F101, it is arbitrary which part is imaged in one two-dimensional image read from the element hologram. The area AR1 in FIG. 15 is an area centered on one main synchronization symbol, but may be an area including another main synchronization symbol or an area not including the main synchronization symbol.

このステップＦ１０１，Ｆ１０２の処理が高速に繰り返されていくことで、或る要素ホログラムに対して最適なトラッキング状態となっているか否かがスキャン中に監視されることになる。そして、或る要素ホログラムに対するトラッキングがＯＫとなった時点で、ステップＦ１０４以降に進む。   By repeating the processing of steps F101 and F102 at high speed, it is monitored during scanning whether or not the tracking state is optimal for a certain element hologram. Then, when tracking for a certain element hologram becomes OK, the process proceeds to step F104 and thereafter.

まずステップＦ１０４で、ホログラムスキャン制御部１５は撮像素子部１２を制御して要素ホログラムの全画素撮像を実行する。即ちその時点でトラッキングＯＫと判定された或る要素ホログラムの全画素の二次元画像信号を取り込む。トラッキングＯＫの状態で二次元画像信号が取り込まれるため、得られた二次元画像信号は、規定以上の輝度レベルが確保されている。ホログラムスキャン制御部１５は全画素撮像により取り込んだ二次元画像信号に対して所定の処理を行い、デジタル値に変換して出力する。この二次元画像信号のデータはメモリコントローラ２１によって情報用メモリ３１に記憶される。
但し、撮像した二次元画像信号には、種々の要因により、輝度ムラなどの光学的なばらつきや、水平方向、垂直方向、回転方向のずれなど幾何学的な歪みを持つものとなる。このため、光学歪み補正、幾何歪み補正が必要となる。 First, in step F104, the hologram scan control unit 15 controls the image sensor unit 12 to perform all pixel imaging of the element hologram. That is, the two-dimensional image signals of all the pixels of a certain element hologram determined to be tracking OK at that time are captured. Since the two-dimensional image signal is captured in the tracking OK state, the obtained two-dimensional image signal has a luminance level higher than a specified level. The hologram scan control unit 15 performs a predetermined process on the two-dimensional image signal captured by all-pixel imaging, converts it into a digital value, and outputs it. The data of the two-dimensional image signal is stored in the information memory 31 by the memory controller 21.
However, the captured two-dimensional image signal has optical distortion such as luminance unevenness and geometric distortion such as deviation in the horizontal direction, vertical direction, and rotation direction due to various factors. For this reason, optical distortion correction and geometric distortion correction are required.

そこでステップＦ１０５では、まず補正処理のための画像分割を行う。この画像分割は二次元画像ＤＰへの変調時に規則的に挿入された二次元同期パターンを手掛かりに画像を小ブロックに分割する処理である。
図１５に二次元画像ＤＰの例を示したが、この中で□及び◇で示したパターンがメイン同期パターンである。また、５１２×３８４ピクセルの二次元画像ＤＰは、１６×１６ピクセルのパターンが縦３２個、横２４個並べられて構成されており、１６×１６ピクセルのパターン毎にサブ同期パターンが形成されている。
例えば画像分割では、図１５のような二次元画像ＤＰを、１６×１６ピクセルのパターン毎に分割する処理を行う。 In step F105, first, image division for correction processing is performed. This image division is a process of dividing an image into small blocks by using a two-dimensional synchronization pattern regularly inserted during modulation into the two-dimensional image DP.
FIG. 15 shows an example of the two-dimensional image DP. Among these, patterns indicated by □ and ◇ are main synchronization patterns. In addition, the 512 × 384 pixel two-dimensional image DP is configured by arranging 16 × 16 pixel patterns 32 vertically and 24 horizontally, and a sub-sync pattern is formed for each 16 × 16 pixel pattern. Yes.
For example, in image division, a process of dividing a two-dimensional image DP as shown in FIG. 15 into patterns of 16 × 16 pixels is performed.

続いてステップＦ１０６では二次元画像ＤＰの幾何歪み補正変数の算出が行われる。即ち幾何歪み補正変数算出部２３は、情報用メモリ３１から二次元画像信号を取り込み、この二次元画像信号に対して、上記画像分割した単位で幾何歪み補正変数を算出する。上記したメイン同期パターン及びサブ同期パターンは、二次元画像における所定位置に挿入されているものであり、従って、撮像した二次元画像におけるメイン同期パターン及びサブ同期パターンの位置から、水平／垂直位置や回転角度等のズレや歪みを算出できる。
幾何補正変数としては、サブ同期パターンのセンタ座標値ずれ、X軸縮尺ずれ、Y軸縮尺ずれ、回転角度ズレなどが算出される。
そして幾何歪み補正変数算出部２３により算出された幾何補正変数は、変数用メモリ２６に記憶される。 Subsequently, in step F106, a geometric distortion correction variable for the two-dimensional image DP is calculated. That is, the geometric distortion correction variable calculation unit 23 takes in a two-dimensional image signal from the information memory 31 and calculates a geometric distortion correction variable for the two-dimensional image signal in units of image division. The main synchronization pattern and the sub synchronization pattern described above are inserted at predetermined positions in the two-dimensional image. Therefore, from the positions of the main synchronization pattern and the sub synchronization pattern in the captured two-dimensional image, the horizontal / vertical position and Deviations and distortions such as the rotation angle can be calculated.
As the geometric correction variable, a center coordinate value shift, an X-axis scale shift, a Y-axis scale shift, a rotation angle shift, and the like of the sub-sync pattern are calculated.
The geometric correction variable calculated by the geometric distortion correction variable calculation unit 23 is stored in the variable memory 26.

続いてステップＦ１０７で、情報用メモリ３１に取り込まれている現在処理対象の二次元画像が光学補正変数算出部２２に読み込まれ、光学歪み補正変数算出処理が行われる。
この場合、光学補正変数として、例えば各サブ同期パターンを有する上記１６×１６ピクセルのパターンの領域毎に輝度合計値が求められ、それらが変数用メモリ２６に格納する処理が行われる。 Subsequently, in step F107, the two-dimensional image to be processed that is currently captured in the information memory 31 is read into the optical correction variable calculation unit 22, and optical distortion correction variable calculation processing is performed.
In this case, as an optical correction variable, for example, a luminance total value is obtained for each area of the 16 × 16 pixel pattern having each sub-synchronization pattern, and a process of storing them in the variable memory 26 is performed.

以上のステップＦ１０６，Ｆ１０７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、ステップＦ１０８の二値化処理の際に、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。
ステップＦ１０８の二値化処理では、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Ｆ１０６，Ｆ１０７では、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。 In steps F106 and F107 described above, 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 in step F108.
In the binarization process of step F108, the binarization unit 24 captures a two-dimensional image from the information memory 31. In steps F106 and F107, since image reconstruction as an actual correction process is not performed, the two-dimensional image stored in the information memory 31 at this time is in a state as captured in step F104, that is, This is a state where geometric distortion and optical distortion exist.
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 pattern unit of 16 × 16 pixels in accordance with the optical correction variable (luminance total value) stored in a pattern unit of 16 × 16 pixels, 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.

このような二値化処理が完了したらステップＦ１０９の復号処理が行われる。
ステップＦ１０９では、復号部２５に二値化部２４で二値化された二次元画像信号が供給され、復号部２５で復号及び誤り訂正等の復号処理を行う。
このステップＦ１０９の復号処理を図１２，図１３で詳しく説明する。
復号部２５は、図１２のステップＦ２０１で、二値化部２５で二値化された信号を取り込む。即ち二次元画像信号を「１」「０」の２値のデータストリームに変換した二値信号である。
復号部２５はステップＦ２０２で、二値信号に対してデコード処理を行い、二次元画像ＤＰとして記録されていたデータを得る。要素ホログラムには図７で説明したようにホログラム単位データとしてのヘッダ、メインデータ、内部パリティが記録され、また外部パリティが記録されているとすると、デコード処理により、これらヘッダ、メインデータ、内部パリティ、外部パリティとしての各データ成分が抽出されることになる。
復号部２５は、ステップＦ２０３では、内部パリティを用いてヘッダ及びメインデータの誤り訂正処理を行う。
そしてステップＦ２０４で、誤り訂正処理を経たヘッダ及びメインデータを要素ホログラムからの復号データとしてメモリコントローラ２１を介して不揮発性メモリ３２に転送させ、記憶させる。
さらにステップＦ２０５では、デコード処理で抽出された外部パリティを外部パリティメモリ２９に記憶させる。
以上で図１１のステップＦ１０９としての復号処理を終える。 When such binarization processing is completed, decoding processing in step F109 is performed.
In step F109, the two-dimensional image signal binarized by the binarizing unit 24 is supplied to the decoding unit 25, and the decoding unit 25 performs decoding processing such as decoding and error correction.
The decoding process in step F109 will be described in detail with reference to FIGS.
The decoding unit 25 takes in the signal binarized by the binarization unit 25 in step F201 of FIG. That is, a binary signal obtained by converting a two-dimensional image signal into a binary data stream of “1” and “0”.
In step F202, the decoding unit 25 performs a decoding process on the binary signal to obtain data recorded as a two-dimensional image DP. As described with reference to FIG. 7, the element hologram is recorded with a header, main data, and internal parity as hologram unit data, and an external parity is recorded. Each data component as the external parity is extracted.
In step F203, the decoding unit 25 performs error correction processing on the header and main data using the internal parity.
In step F204, the header and the main data that have undergone error correction processing are transferred to the nonvolatile memory 32 via the memory controller 21 and stored as decoded data from the element hologram.
In step F205, the external parity extracted by the decoding process is stored in the external parity memory 29.
Thus, the decoding process as step F109 in FIG. 11 is completed.

このステップＦ１０９（Ｆ２０１〜Ｆ２０５）の復号処理の流れを図１３に模式的に示した。例えば要素ホログラムｈＡの撮像が行われて、その二値信号が復号部２５に供給されたら、デコード処理によりヘッダＨＤａ、メインデータＭＤａ、内部パリティＰＩａ、外部パリティＰＯａが抽出される。ヘッダＨＤａ、メインデータＭＤａは内部パリティＰＩａを用いてエラー訂正された後、復号データとして不揮発性メモリ３２に記憶される。不揮発性メモリ３２では、ヘッダＨＤに含まれるアドレス情報、例えばデータブロック番号等に基づいて、管理データ及びメインデータＭＤａが記憶される形態となる。管理データとは、ヘッダＨＤにおいてアドレス情報以外の各種情報であり、例えばデータブロックサイズ、全データサイズ、データブロック数、データ形式などである。
一方、外部パリティＰＯａについては、ヘッダＨＤに含まれるアドレス情報とともに、外部パリティメモリ２９に記憶される。なお、ヘッダ情報として外部パリティブロックＰＢの番号が含まれる場合は、この外部パリティブロック番号もアドレスとして記憶する。 The flow of the decoding process in step F109 (F201 to F205) is schematically shown in FIG. For example, when the element hologram hA is imaged and the binary signal is supplied to the decoding unit 25, the header HDa, the main data MDa, the internal parity PIa, and the external parity POa are extracted by the decoding process. The header HDa and the main data MDa are error-corrected using the internal parity PIa and then stored in the nonvolatile memory 32 as decoded data. In the nonvolatile memory 32, management data and main data MDa are stored based on address information included in the header HD, for example, a data block number. The management data is various information other than the address information in the header HD, such as the data block size, the total data size, the number of data blocks, and the data format.
On the other hand, the external parity POa is stored in the external parity memory 29 together with the address information included in the header HD. If the header information includes the number of the external parity block PB, the external parity block number is also stored as an address.

以上のような復号処理を終えたら、次に図１１のステップＦ１１０として、外部パリティブロックＰＢ内で所定％のスキャンが完了したか否かが判断される。
これは、或る外部パリティブロックＰＢとして、所定数の要素ホログラムの読込が完了したか否かの判断である。例えば１つの外部パリティブロックＰＢが１０個の要素ホログラムで構成されている場合において、各要素ホログラムに冗長度２０％の外部パリティが付加されているとしたら、その外部パリティブロックＰＢ内で８個の要素ホログラムが読取完了となっているか否かの判断である。
この判断は外部パリティメモリ２９を参照すればよい。例えばまず、直前のステップＦ１０９で外部パリティを抽出し、外部パリティメモリ２９に記憶した、現在処理対象となっている要素ホログラムについて、その要素ホログラムが含まれる外部パリティブロック番号を判別する。例えばアドレス情報から判別できる。次に、同じ外部パリティブロックＰＢに属する要素ホログラムから読み出した外部パリティがいくつ記憶されているかをアドレス情報に基づいて検索する。
このように外部パリティメモリ２９を検索することで、或る外部パリティブロックＰＢ内で所定数以上の要素ホログラムの読取が行われ、所定量以上の外部パリティが蓄積されたか否かを判断できる。 When the decoding process as described above is completed, it is then determined in step F110 of FIG. 11 whether or not a predetermined percentage of scanning has been completed within the external parity block PB.
This is a determination as to whether or not a predetermined number of element holograms have been read as a certain external parity block PB. For example, in the case where one external parity block PB is composed of 10 element holograms, if an external parity having a redundancy of 20% is added to each element hologram, 8 external parity blocks PB have 8 This is a determination as to whether or not the element hologram has been read.
This determination may be made by referring to the external parity memory 29. For example, first, external parity is extracted in the immediately preceding step F109, and the external parity block number including the element hologram is determined for the element hologram that is currently processed and stored in the external parity memory 29. For example, it can be determined from the address information. Next, the number of external parities read from the element holograms belonging to the same external parity block PB is searched based on the address information.
By searching the external parity memory 29 in this way, it is possible to read a predetermined number or more of element holograms within a certain external parity block PB and determine whether or not a predetermined amount or more of external parity has been accumulated.

ステップＦ１１０の時点で、或る外部パリティブロックＰＢにおける所定数の要素ホログラムのスキャンが完了していないと判断されたら、ステップＦ１０１に戻る。
一方、ステップＦ１１０で外部パリティブロックＰＢにおける所定数の要素ホログラムのスキャンが完了している、例えば１０個の外部パリティブロックＰＢ内で８個の要素ホログラムの読取が完了しているなどと判断されたら、復号部２５でステップＦ１１１の復号処理を行う。
このステップＦ１１１の復号処理は外部パリティを用いて、未読取の要素ホログラムのホログラム単位データを復元する処理である。図１４にステップＦ１１１の詳しい処理例を示す。
まずステップＦ３０１で、復号部２５は外部パリティメモリ２９から、ステップＦ１１０で所定％の読取が完了したと判断された外部パリティブロックＰＢについて蓄積されている外部パリティを読み出す。
ステップＦ３０２では、読み出した外部パリティから、未読取の要素ホログラムのホログラム単位データ、つまりヘッダ及びメインデータを生成し、これを未読取の要素ホログラムの復号データとする。例えば図７で説明したように、外部パリティＰＯａ〜ＰＯｊが設定されていることで、未読取の要素ホログラムのホログラム単位データを復号できる。
ステップＦ３０３では、復号部２４は、復号データ（ヘッダ及びメインデータ）をメモリコントローラ２１を介して不揮発性メモリ３２に転送させ、記憶させる。
このような処理で、未読取の要素ホログラムの復号データが外部パリティを用いて生成され、不揮発性メモリ３２に記憶される状態となる。 If it is determined at step F110 that scanning of a predetermined number of element holograms in a certain external parity block PB has not been completed, the process returns to step F101.
On the other hand, if it is determined in step F110 that scanning of a predetermined number of element holograms in the external parity block PB has been completed, for example, reading of 8 element holograms in 10 external parity blocks PB has been completed. The decoding unit 25 performs the decoding process in step F111.
The decoding process of step F111 is a process of restoring hologram unit data of an unread element hologram using an external parity. FIG. 14 shows a detailed processing example of step F111.
First, in step F301, the decoding unit 25 reads from the external parity memory 29 the external parity accumulated for the external parity block PB that is determined to have been read by a predetermined percentage in step F110.
In Step F302, hologram unit data of an unread element hologram, that is, header and main data is generated from the read external parity, and this is used as decoded data of the unread element hologram. For example, as described with reference to FIG. 7, by setting the external parities POa to POj, the hologram unit data of the unread element hologram can be decoded.
In step F303, the decoding unit 24 transfers the decoded data (header and main data) to the nonvolatile memory 32 via the memory controller 21 and stores the data.
By such processing, the decoded data of the unread element hologram is generated using the external parity, and is stored in the nonvolatile memory 32.

続いて図１１のステップＦ１１２では、スキャン完了、即ち全ての要素ホログラムの復号データが得られたかどうかを判定する。
このステップＦ１１２のスキャン完了の判断は、ホログラムメモリ３に記録された元々のコンテンツデータ等の全体が不揮発性メモリ３２に記憶できているか否かの判断によればよい。
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、データブロック番号などが記録されているようにすると、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。
このためステップＦ１１２では、データ全体のデータサイズ又はデータブロック数と、不揮発性メモリ３２に格納したデータサイズ又はデータブロック数を比較することで、ホログラムメモリ３からの読取が完了したか否かを判別できる。
なお、ステップＦ１１２で、ホログラムメモリ３からのデータ読取が完了、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ためである。 Subsequently, in step F112 of FIG. 11, it is determined whether the scan is completed, that is, whether the decoded data of all the element holograms has been obtained.
The determination of the completion of the scan in step F112 may be based on whether or not the entire original content data recorded in the hologram memory 3 can be stored in the nonvolatile memory 32.
In the header information of the data recorded in each element hologram, if the data size of the entire recording data (for example, the entire content data), the number of divided data blocks, the data block number, etc. are recorded, When the data from one element hologram can be decoded, the system controller 51 can confirm the entire data size and the number of data blocks to be read.
Therefore, in step F112, it is determined whether or not reading from the hologram memory 3 is completed by comparing the data size or number of data blocks of the entire data with the data size or number of data blocks stored in the nonvolatile memory 32. it can.
In step F112, the data reading from the hologram memory 3 is 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. This is because it is assumed that a plurality of element holograms having the same data content recorded therein are recorded.

ステップＦ１１２では、スキャン完了、即ち全ての要素ホログラムの復号データが得られたと判定されたら再生スキャンを終了する。このときシステムコントローラ５１は参照光光源１６からの再生参照光Ｌ４の照射を終了させる。
また、スキャン完了と判定されていなければステップＦ１０１に戻り、上述の処理を繰り返す。つまり、他の要素ホログラムについての再生処理を同様に実行していく。 In step F112, when it is determined that the scan is completed, that is, the decoded data of all the element holograms is obtained, the reproduction scan is finished. At this time, the system controller 51 ends the irradiation of the reproduction reference light L4 from the reference light source 16.
If it is not determined that the scan is complete, the process returns to step F101 to repeat the above-described processing. That is, the reproduction process for other element holograms is executed in the same manner.

なお、手動スキャンではなく、ステップＦ１０３でカメラ制御を行う構成の場合、ステップＦ１１０或いはＦ１１２からＦ１０１に移行する際に、光学補正変数及び幾何補正変数を元に、ステップＦ１０３のカメラ制御処理で参照光強度、角度等の光学条件及び要素ホログラムと撮像素子の位置関係を調整すると同時に、読取り時のＳＮ（Signal Noise）特性が良好な画素を推定して選択し、選択された画素のみを読み込むことにより、撮像速度及び読取り時のＳＮ特性を改善できる。   In the case where the camera control is performed in step F103 instead of the manual scan, the reference light is used in the camera control process in step F103 based on the optical correction variable and the geometric correction variable when moving from step F110 or F112 to F101. By adjusting the optical conditions such as intensity and angle and the positional relationship between the element hologram and the image sensor, and estimating and selecting pixels with good SN (Signal Noise) characteristics during reading, and reading only the selected pixels Further, the imaging speed and the SN characteristic at the time of reading can be improved.

以上の図１１の処理を完了することで、ホログラムメモリ３の各要素ホログラムから読み出されたデータが不揮発性メモリ３２に蓄積された状態となり、例えばＡＶコンテンツデータなどの再生データが不揮発性メモリ３２上で構築される状態となる。
この再生データは、その後、外部インターフェース４１を介して外部機器１００に転送され、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。
11 is completed, the data read from each element hologram in the hologram memory 3 is stored in the nonvolatile memory 32. For example, reproduction data such as AV content data is stored in the nonvolatile memory 32. It will be in the state built above.
This reproduction data is then transferred to the external device 100 via the external interface 41, and the user can use the reproduction data in the external device 100.

［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。
本例のホログラムリーダ６は、上記処理により、外部パリティを用いて、撮像していない要素ホログラムに記録された情報を復号することができる。従ってホログラムメモリ３上の全ての要素ホログラムについて読取スキャンが完了していなくとも、ホログラムメモリ３に記録されたコンテンツデータ等を得ることができる。このため、スキャンに要する時間を短縮し、ホログラムメモリ３から迅速なデータ取得を実現できる。特にユーザーの手動スキャンによって各要素ホログラムを読み取っていくシステムを想定した場合、その読み取り時間の短縮効果は顕著なものとなり、使用性の向上に適している。 [5. Effects of the embodiment]

In the above embodiment, the following effects can be obtained.
The hologram reader 6 of this example can decode the information recorded in the element hologram that has not been imaged using the external parity by the above processing. Accordingly, even if the reading scan is not completed for all the element holograms on the hologram memory 3, the content data recorded in the hologram memory 3 can be obtained. For this reason, the time required for scanning can be shortened, and rapid data acquisition from the hologram memory 3 can be realized. In particular, assuming a system in which each element hologram is read by a user's manual scan, the effect of shortening the reading time becomes remarkable, which is suitable for improvement in usability.

上記図８、図９で外部パリティが付加されていない場合のスキャンの様子と、本例のように外部パリティが付加されている場合のスキャンの様子を述べ、本例の場合に迅速にスキャンが完了できることを説明したが、実際には、次のようにスキャン時間短縮を実現できる。
例として外部パリティを１０％および２０％、要素ホログラムに付加した場合でデータ集計を行った。
まず読み取り経過率と読み取り時間の関係を図１６（ａ）に示す。図中「Normal」として示すのは外部パリティのない場合、つまり図８で説明した場合である。
この場合、読み取り経過率が８０％程度になったあたりから読み取り時間が長くなっていく（読み取りスピードが落ちていく）。
一方、外部パリティをそれぞれ１０％或いは２０％で付加した場合、最初から最後まで一定の読み取りスピードでデータを読み取れていることがわかる。よって全要素ホログラムを読み取る時間が短縮できている。 The state of scanning when external parity is not added in FIGS. 8 and 9 and the state of scanning when external parity is added as in this example are described. In this example, scanning can be performed quickly. Although it has been explained that it can be completed, in practice, the scan time can be shortened as follows.
As an example, data aggregation was performed when external parity was added to element holograms at 10% and 20%.
First, the relationship between the reading progress rate and the reading time is shown in FIG. In the figure, “Normal” indicates that there is no external parity, that is, the case described with reference to FIG.
In this case, the reading time becomes longer after the reading progress rate reaches about 80% (reading speed decreases).
On the other hand, when external parity is added at 10% or 20%, it can be seen that data can be read at a constant reading speed from the beginning to the end. Therefore, the time for reading all the element holograms can be shortened.

また、図１６（ｂ）に読み取り容量と読み取り時間の関係を示す。外部パリティを付加した場合、ホログラムメモリに記録できる総容量は、外部パリティを付加した分だけ減ってしまうが、その分、読み取り時間を短縮できる。
外部パリティ１０％の場合とNormal（パリティー無し）の場合を比較すると、スキャン開始から当初はほぼ同じペースの時間でデータを読み取るが、Normal（パリティー無し）の場合は１．０[MB]あたりから読み取りスピードがかなり落ちる一方、外部パリティ１０％の場合は最後まで同じ読み取りスピードを持続する。
また外部パリティ２０％の場合では読み取りスピード自体が速くなっており、外部パリティ１０％の場合と同様に最後まで同じ読み取りスピードを持続する。よって外部パリティを付加した場合の読み取り効率が外部パリティ無しの場合に比べて格段に良いのがわかる。 FIG. 16B shows the relationship between the reading capacity and the reading time. When external parity is added, the total capacity that can be recorded in the hologram memory is reduced by the amount of external parity added, but the reading time can be reduced accordingly.
Comparing the case of external parity 10% and normal (no parity), the data is initially read at approximately the same pace from the start of the scan, but in the case of normal (no parity) from 1.0 [MB] While the reading speed drops considerably, the same reading speed is maintained until the end when the external parity is 10%.
In the case of 20% external parity, the reading speed itself is high, and the same reading speed is maintained until the end as in the case of 10% external parity. Therefore, it can be seen that the reading efficiency when external parity is added is much better than that without external parity.

以上のことから、図８，図９の説明で述べたとおり、特に本例によればスキャンの後半で読み取り効率が低下せず、従って、外部パリティ無しの場合に比べて、スキャン時間を効果的に短縮できることが理解される。   From the above, as described in the description of FIGS. 8 and 9, the reading efficiency is not lowered in the latter half of the scanning particularly according to this example, and therefore the scanning time is more effective than the case without external parity. It is understood that it can be shortened.

なお、特に手動スキャンの場合に、以上の効果は顕著となるが、自動スキャンの場合も外部パリティによるスキャン時間の短縮効果は得られる。
自動スキャンの場合も、外部パリティブロックＰＢ内の全ての要素ホログラムの読取を行わない時点で、全ての要素ホログラムの復号データが得られるため、スキャンの効率化を実現できる。 Note that the above effect is remarkable especially in the case of manual scanning, but the effect of shortening the scanning time by external parity can also be obtained in the case of automatic scanning.
Also in the case of automatic scanning, since the decoding data of all the element holograms can be obtained when all the element holograms in the external parity block PB are not read, it is possible to improve the efficiency of scanning.

さらに手動スキャン、自動スキャンのいずれの場合も、外部パリティブロックＰＢは、単に未読込の要素ホログラムの復号データを得るだけでなく、何らかの事情で復号エラーとなった要素ホログラムからの復号データの復元にも使用できる。従って復号エラーがあっても、その要素ホログラムを再度読み込まなくてもよい状態とすることができ、このこともスキャン効率化、時短化に有利となる。   Furthermore, in both the manual scan and the automatic scan, the external parity block PB not only obtains the decoded data of the unread element hologram, but also restores the decoded data from the element hologram that has caused a decoding error for some reason. Can also be used. Therefore, even if there is a decoding error, it is possible to make it unnecessary to re-read the element hologram, which is also advantageous for improving the scanning efficiency and shortening the time.

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、図１１のステップＦ１０１，Ｆ１０２において、部分二次元画像を取り込み、部分二次元画像から、要素ホログラムに対するトラッキング状態を判定することで、二次元画像全体からトラッキング状態を判定するよりも遙かに高速にトラッキング状態を判定できる。そしてトラッキング状態を高速に判定しながら、良好なトラッキング状態となったタイミングで要素ホログラムの二次元画像の全体を取り込むようにすることで、データ再生のために適切な二次元画像を取り込むことができ、二次元画像読取時のＳ／Ｎ特性を向上させ、精度の良い再生性能を実現できる。   Further, in steps F101 and F102 of FIG. 11, it is much more than determining the tracking state from the entire two-dimensional image by capturing the partial two-dimensional image and determining the tracking state for the element hologram from the partial two-dimensional image. The tracking state can be determined at high speed. By capturing the entire 2D image of the element hologram at the timing when the tracking state is good while determining the tracking state at high speed, it is possible to capture an appropriate 2D image for data reproduction. Thus, it is possible to improve the S / N characteristic at the time of reading a two-dimensional image and to realize accurate reproduction performance.

また、要素ホログラムから読み出して復号したデータ、或いは外部パリティを用いて復号したデータは不揮発性メモリ３２に蓄積されていき、最終的に各復号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ようにしても問題ない。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。そしてこのことから、ステップＦ１０１、Ｆ１０２において、特に順番にこだわらずに、或る要素ホログラムに対してトラッキングＯＫと判断されたら、その要素ホログラムに対する二次元画像の撮像や復号処理を行っていけばよいものとなる。つまり各要素ホログラムに対して特定の順番で、順次トラッキングＯＫの状態とするような制御は不要であり、困難なトラッキング制御を実行する必要はない。このことから再生処理の容易性や、効率化が実現される。   Further, the data read out from the element hologram and decoded or the data decoded using the external parity is stored in the nonvolatile memory 32, and finally, each decoded data is reconstructed in the nonvolatile memory 32 and the content data. And the like are formed. This means that the element holograms on the hologram memory 3 may be read out in an arbitrary order. Therefore, there is no problem even if the element holograms are read out of 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. From this fact, in steps F101 and F102, if it is determined that tracking is OK for a certain element hologram, the imaging and decoding processing of a two-dimensional image for the element hologram may be performed without regard to the particular order. It will be a thing. That is, it is not necessary to sequentially perform tracking OK in a specific order for each element hologram, and it is not necessary to perform difficult tracking control. From this, the ease and efficiency of the reproduction process is realized.

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メモリ３の要素ホログラムの記録データ構造や、ホログラムリーダ６の構成及び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。
例えば実施の形態のホログラムリーダ６では、外部パリティメモリ２９を備えるようにしたが、独立の外部パリティメモリ２９を設けず、情報用メモリ３１又は不揮発性メモリ３２の一部に外部パリティを格納する領域を設け、復号部２５がアクセスするようにしても良い。 Although the embodiment has been described above, the recording data structure of the element hologram of the hologram memory 3 and the configuration and processing procedure of the hologram reader 6 described in the embodiment are merely examples, and the scope of the gist of the present invention is as follows. Various modifications are envisaged.
For example, in the hologram reader 6 according to the embodiment, the external parity memory 29 is provided, but the independent external parity memory 29 is not provided, and the external parity is stored in a part of the information memory 31 or the nonvolatile memory 32. May be provided so that the decryption unit 25 can access.

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に記録される二次元画像の説明図である。It is explanatory drawing of the two-dimensional image recorded on 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. 実施の形態の要素ホログラムの外部パリティブロックの説明図である。It is explanatory drawing of the external parity block of the element hologram of embodiment. 実施の形態の各要素ホログラムに記録されるデータの説明図である。It is explanatory drawing of the data recorded on each element hologram of embodiment. 外部パリティが付加されない場合のスキャン進行の様子の説明図である。It is explanatory drawing of the mode of a scan progress when an external parity is not added. 実施の形態の外部パリティが付加された場合のスキャン進行の様子の説明図である。It is explanatory drawing of the mode of a scan progress when the external parity of embodiment is added. 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再生処理のフローチャートである。It is a flowchart of the reproduction | regeneration processing of the hologram reader of embodiment. 実施の形態の復号処理のフローチャートである。It is a flowchart of the decoding process of embodiment. 実施の形態の復号処理の説明図である。It is explanatory drawing of the decoding process of embodiment. 実施の形態の外部パリティを用いた復号処理のフローチャートである。It is a flowchart of the decoding process using the external parity of an embodiment. 実施の形態の部分撮像動作の説明図である。It is explanatory drawing of the partial imaging operation of embodiment. 実施の形態のスキャン時間短縮効果の説明図である。It is explanatory drawing of the scanning time shortening effect 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、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、２９ 外部パリティメモリ、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, 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 binarization Unit, 25 decoding unit, 26 variable memory, 29 external parity memory, 30 memory unit, 31 information memory, 32 non-volatile memory, 40 external device IF unit, 41 external device interface, 51 system controller

Claims (3)

情報を二次元画像化し、二次元画像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であって、各要素ホログラムに記録される情報には、他の要素ホログラムに記録される情報の復元に用いる外部パリティが含まれてい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、
上記ホログラム記録媒体に再生用参照光を照射するとともに、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二次元画像を撮像する撮像手段と、
上記撮像手段で撮像された要素ホログラムの二次元画像に対して復号処理を行うことで上記撮像された二次元画像に記録された情報を復号し、また既に撮像された二次元画像に対する上記復号処理で抽出された上記外部パリティを用いて上記撮像手段で撮像されていない要素ホログラムの二次元画像に記録された情報を復号する復号手段と、
上記外部パリティを記憶する外部パリティ記憶手段とを備え、
上記復号手段は、上記撮像された二次元画像に記録された情報を復号した際に抽出される外部パリティを、上記外部パリティ記憶手段に記憶させるとともに、上記外部パリティ記憶手段に所定量の外部パリティが蓄積されたら、該蓄積された外部パリティを用いて、上記撮像手段で撮像されていない要素ホログラムの二次元画像に記録された情報を復号するホログラム再生装置。 Information recorded in each element hologram, in which information is converted into a two-dimensional image, the object light of the two-dimensional image interferes with the recording reference light, and the above information is recorded as an element hologram by interference fringes As a hologram reproducing device that reproduces information from a hologram recording medium that includes an external parity used to restore information recorded in other element holograms,
Imaging means for irradiating the hologram recording medium with reproduction reference light and capturing a two-dimensional image appearing as reproduction image light from an element hologram of the hologram recording medium;
Decoding processing is performed on the two-dimensional image of the element hologram picked up by the imaging means to decode information recorded in the picked-up two-dimensional image, and the decoding processing on the two-dimensional image already picked up Decoding means for decoding the information recorded in the two-dimensional image of the element hologram that has not been imaged by the imaging means using the external parity extracted in
External parity storage means for storing the external parity,
The decoding means stores the external parity extracted when the information recorded in the captured two-dimensional image is decoded in the external parity storage means, and the external parity storage means stores a predetermined amount of external parity. A hologram reproducing apparatus that decodes information recorded in a two-dimensional image of an element hologram that has not been imaged by the imaging means, using the accumulated external parity. 上記復号手段が上記撮像手段で撮像された要素ホログラムの二次元画像から復号した情報、及び上記復号手段が上記外部パリティを用いて復号した情報を、記憶する復号情報記憶手段を、更に備えた請求項１に記載のホログラム再生装置。 Claims further comprising decoding information storage means for storing the information decoded by the decoding means from the two-dimensional image of the element hologram imaged by the imaging means and the information decoded by the decoding means using the external parity. Item 4. The hologram reproducing device according to Item 1 . 情報を二次元画像化し、二次元画像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であって、各要素ホログラムに記録される情報には、他の要素ホログラムに記録される情報の復元に用いる外部パリティが含まれてい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、
上記ホログラム記録媒体に再生用参照光を照射するとともに、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二次元画像を撮像する撮像ステップと、
上記撮像ステップで撮像された要素ホログラムの二次元画像に対して復号処理を行うことで上記撮像された二次元画像に記録された情報を復号する第１の復号ステップと、
既に撮像された二次元画像に対する上記第１の復号処理で抽出された上記外部パリティを用いて、上記撮像ステップで撮像されていない要素ホログラムの二次元画像に記録された情報を復号する第２の復号ステップと、
を備えたことを特徴とするホログラム再生方法。 Information recorded in each element hologram, in which information is converted into a two-dimensional image, the object light of the two-dimensional image interferes with the recording reference light, and the above information is recorded as an element hologram by interference fringes Is a hologram reproduction method for reproducing information from a hologram recording medium that includes an external parity used to restore information recorded in other element holograms.
An imaging step of irradiating the hologram recording medium with reproduction reference light and capturing a two-dimensional image appearing as reproduction image light from an element hologram of the hologram recording medium;
A first decoding step of decoding information recorded in the imaged two-dimensional image by performing a decoding process on the two-dimensional image of the element hologram imaged in the imaging step;
A second decoding unit that decodes information recorded in the two-dimensional image of the element hologram that has not been imaged in the imaging step, using the external parity extracted in the first decoding process on the already imaged two-dimensional image; A decryption step;
A hologram reproducing method comprising:

Images