本發(fā)明涉及使用全息術(shù)在光信息記錄介質(zhì)中記錄或者再現(xiàn)信息的技術(shù)。
背景技術(shù):
全息圖的高密度記錄技術(shù),例如有日本特開2004-272268號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)。該公報(bào)的“摘要”中,記載了:“公開了一種在全息圖的相鄰的堆疊之間通過(guò)部分的空間重疊使全息圖在空間上復(fù)用的復(fù)用方法和裝置。各堆疊進(jìn)而可以得到例如角度、波長(zhǎng)、相位碼、旋轉(zhuǎn)、或者分形復(fù)用等其他復(fù)用技術(shù)的完全的優(yōu)點(diǎn)。與寫入全息圖的信號(hào)光的光束腰(beamwest)相等的量使全息圖的各堆疊分離。再現(xiàn)時(shí),某個(gè)全息圖和與該全息圖相鄰的全息圖被同時(shí)全部讀取。通過(guò)在再現(xiàn)的數(shù)據(jù)的光束腰中配置濾波器,而使讀取的相鄰的全息圖不傳達(dá)至攝像機(jī)面?;蛘撸瑢?duì)于這些不要求的再現(xiàn),在具有受限的角度通過(guò)帶的光學(xué)系統(tǒng)中,可以通過(guò)中間面的角度濾波器進(jìn)行濾波。”
另外,在日本特開2014-53069號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)的“摘要”中記載了:“用在利用全息術(shù)記錄信息的光信息記錄再現(xiàn)裝置中,包括用特征在于二維空間光調(diào)制器的像素的對(duì)于1個(gè)方向的排列中的on/off像素連續(xù)數(shù)的下限值為k(k≥2,k:自然數(shù))的二維編碼方法生成二維數(shù)據(jù)的信號(hào)生成部、和將上述信號(hào)生成部生成的二維數(shù)據(jù)記錄在全息光盤中的拾取器的光信息記錄裝置和方法能夠解決。”
全息圖的再現(xiàn)中的均衡技術(shù),例如有日本特開2006-267539號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)。該公報(bào)的“摘要”中,記載了:“包括從讀取的數(shù)字圖像中提取關(guān)注像素和關(guān)注像素的周邊像素的像素提取器101、輸入關(guān)注像素和周邊像素并進(jìn)行用于除去關(guān)注像素的噪聲的濾波的濾波器102、基于進(jìn)行了粗判定的二值化數(shù)據(jù)的模式從第1系數(shù)存儲(chǔ)器104中選擇濾波器102的濾波器系數(shù)并對(duì)濾波器102輸入的第1系數(shù)選擇器105,通過(guò)由濾波器102進(jìn)行與周邊的二值化數(shù)據(jù)的模式相應(yīng)的濾波,能夠除去從周邊像素受到的干涉引起的噪聲。”
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-272268號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2014-53069號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2006-267539號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
作為用于高密度地記錄全息圖的技術(shù),在專利文獻(xiàn)1中,記載了通過(guò)用透鏡使信號(hào)光聚光并在其光束腰處配置開口,能夠縮短相鄰的全息圖的間隔,與現(xiàn)有的角度復(fù)用記錄方式相比增大記錄密度和容量的技術(shù)。
另外,在專利文獻(xiàn)2中,作為一例,記載了特征在于將空間光調(diào)制器的像素的對(duì)于規(guī)定方向的排列中的on/off像素的連續(xù)數(shù)的下限值設(shè)為k(k≥2,k:自然數(shù))并編碼的情況下,至少設(shè)為某一方向的排列的下限值的二維編碼方法,和與上述k和l的值相應(yīng)地變更開口的尺寸,由此能夠縮小全息圖尺寸,增大記錄密度和容量的技術(shù)。
即,實(shí)際決定在介質(zhì)中記錄的全息圖的尺寸的是開口的尺寸,為了將通過(guò)二維編碼能夠縮小尺寸的全息圖縮小尺寸地記錄,需要縮小開口的尺寸。但是,越是為了高密度記錄而縮小開口的尺寸,碼間干擾越增大。
作為用于減少碼間干擾的影響的均衡技術(shù),在專利文獻(xiàn)3中,記載了為了有效除去均衡對(duì)象即關(guān)注像素從周邊像素受到的碼間干擾而基于進(jìn)行粗判定后的二值化數(shù)據(jù)的模式選擇濾波器系數(shù)的技術(shù)。但是,在對(duì)關(guān)注像素造成碼間干擾的周邊像素廣范圍存在的情況、和碼間干擾的影響因方向而不同的情況下,存在有效除去所需的濾波器系數(shù)的數(shù)量增加而導(dǎo)致電路規(guī)模增大的課題,但文獻(xiàn)3中記載的均衡處理中沒有提及濾波器系數(shù)的數(shù)量和關(guān)注像素的均衡處理中使用的周邊像素區(qū)域(此后稱為濾波器形狀)的計(jì)算方法。
于是,本發(fā)明的目的在于通過(guò)使用適合再現(xiàn)高密度記錄的全息圖的情況的均衡處理的濾波器形狀,而不使均衡處理的性能劣化地抑制電路規(guī)模。
用于解決課題的方法
上述課題例如通過(guò)以下記載的結(jié)構(gòu)解決。
一種光信息記錄再現(xiàn)裝置,其將參考光與信號(hào)光的干涉條紋作為全息圖記錄在光信息記錄介質(zhì)中,或者從上述光信息記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息,上述光信息記錄再現(xiàn)裝置的特征在于,包括:射出光的光源部;信號(hào)光參考光光學(xué)部,其根據(jù)上述光生成信號(hào)光和上述參考光并將它們照射到上述光信息記錄介質(zhì);空間光調(diào)制器,其對(duì)上述生成的上述信號(hào)光附加信息;光檢測(cè)部,其檢測(cè)來(lái)自上述光信息記錄介質(zhì)的再現(xiàn)光,取得由格子狀排列的多個(gè)像素構(gòu)成的再現(xiàn)圖像;和信號(hào)處理部,其基于上述空間調(diào)制器的on像素或off像素的排列規(guī)則,使用將上述再現(xiàn)圖像的第一像素的均衡中使用的上述第一像素的周邊像素和上述第一像素的排列形狀作為濾波器形狀的濾波器,對(duì)上述第一像素進(jìn)行均衡處理,上述濾波器形狀中,第一方向的系數(shù)的數(shù)量與正交于上述第一方向的第二方向的系數(shù)的數(shù)量不同。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,在再現(xiàn)高密度記錄的全息圖的情況下,能夠不使均衡處理的性能劣化地抑制電路規(guī)?;蛘邷p輕運(yùn)算處理負(fù)荷。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本實(shí)施例中的二維均衡電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖2是表示本實(shí)施例中的光信息記錄再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖3是表示本實(shí)施例中的光拾取器的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖4是表示本實(shí)施例中的光拾取器的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖5a是表示本實(shí)施例中的光信息記錄再現(xiàn)裝置的動(dòng)作流程的圖。
圖5b是表示本實(shí)施例中的光信息記錄再現(xiàn)裝置的動(dòng)作流程的圖。
圖5c是表示本實(shí)施例中的光信息記錄再現(xiàn)裝置的動(dòng)作流程的圖。
圖6是表示本實(shí)施例中的信號(hào)生成電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖7是表示本實(shí)施例中的信號(hào)處理電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖8a是表示本實(shí)施例中的信號(hào)生成電路的動(dòng)作流程的圖。
圖8b是表示本實(shí)施例中的信號(hào)處理電路的動(dòng)作流程的圖。
圖9a是表示本實(shí)施例中的記錄頁(yè)的像素響應(yīng)波形的圖。
圖9b是表示本實(shí)施例中的再現(xiàn)頁(yè)的像素響應(yīng)波形的圖。
圖10a是表示本實(shí)施例中的記錄頁(yè)的像素響應(yīng)波形的圖。
圖10b是表示本實(shí)施例中的再現(xiàn)頁(yè)中呈現(xiàn)出xy方向不同的響應(yīng)的情況下的像素響應(yīng)波形的圖。
圖11a是表示本實(shí)施例中的濾波器形狀決定方式的例子的圖。
圖11b是表示本實(shí)施例中的呈現(xiàn)出xy方向不同的像素響應(yīng)的情況下的濾波器形狀決定方式的例子的圖。
圖12a是表示本實(shí)施例中的濾波器形狀的例子的圖。
圖12b是表示本實(shí)施例中的濾波電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖13a是表示本實(shí)施例中的濾波器形狀決定方式的例子的圖。
圖13b是表示本實(shí)施例中的濾波器形狀決定方式的例子的圖。
圖14是表示本實(shí)施例中的二維均衡電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖15是表示本實(shí)施例中的信號(hào)再現(xiàn)處理電路的動(dòng)作流程的圖。
圖16a是表示本實(shí)施例中的再現(xiàn)圖像中產(chǎn)生的缺陷像素的區(qū)域的例子的圖。
圖16b是表示本實(shí)施例中的濾波器系數(shù)計(jì)算時(shí)的缺陷像素除去區(qū)域的例子的圖。
具體實(shí)施方式
以下用附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)
圖2是表示利用全息術(shù)記錄或再現(xiàn)數(shù)字信息的光信息記錄介質(zhì)的記錄再現(xiàn)裝置的框圖。
光信息記錄再現(xiàn)裝置10經(jīng)由輸入輸出控制電路90與外部控制裝置91連接。在要記錄的情況下,光信息記錄再現(xiàn)裝置10通過(guò)輸入輸出控制電路90從外部控制裝置91接收要記錄的信息信號(hào)。在要再現(xiàn)的情況下,光信息記錄再現(xiàn)裝置10通過(guò)輸入輸出控制電路90對(duì)外部控制裝置91發(fā)送再現(xiàn)的信息信號(hào)。
光信息記錄再現(xiàn)裝置10包括:拾取器11、再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)12、固化光學(xué)系統(tǒng)13、盤旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)用光學(xué)系統(tǒng)14、和旋轉(zhuǎn)電機(jī)50,光信息記錄介質(zhì)1是能夠用旋轉(zhuǎn)電機(jī)50旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
拾取器11起到對(duì)光信息記錄介質(zhì)1照射參考光和信號(hào)光而利用全息術(shù)在記錄介質(zhì)中記錄數(shù)字信息的作用。此時(shí),要記錄的信息信號(hào)被控制器89經(jīng)由信號(hào)生成電路86對(duì)拾取器11內(nèi)的空間光調(diào)制器發(fā)送,信號(hào)光被空間光調(diào)制器調(diào)制。
在要再現(xiàn)記錄于光信息記錄介質(zhì)1中的信息的情況下,用再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)12生成使從拾取器11出射的參考光以與記錄時(shí)相反的方向入射到光信息記錄介質(zhì)的光波。對(duì)于用再現(xiàn)用參考光再現(xiàn)的再現(xiàn)光,用拾取器11內(nèi)的后述的光檢測(cè)器檢測(cè),用信號(hào)處理電路85再現(xiàn)信號(hào)。
對(duì)光信息記錄介質(zhì)1照射的參考光和信號(hào)光的照射時(shí)間,能夠通過(guò)用控制器89經(jīng)由快門控制電路87控制拾取器11內(nèi)的快門(shutter)的開閉時(shí)間而調(diào)整。
固化光學(xué)系統(tǒng)13起到生成用于光信息記錄介質(zhì)1的預(yù)固化和后固化的光束的作用。預(yù)固化指的是在光信息記錄介質(zhì)1內(nèi)的要求的位置記錄信息時(shí),對(duì)要求位置照射參考光和信號(hào)光之前預(yù)先照射規(guī)定的光束的前置工序。后固化指的是在光信息記錄介質(zhì)1內(nèi)的要求的位置記錄信息之后,為了使該要求的位置不能追加記錄而照射規(guī)定的光束的后置工序。
盤旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)用光學(xué)系統(tǒng)14用于檢測(cè)光信息記錄介質(zhì)1的旋轉(zhuǎn)角度。在將光信息記錄介質(zhì)1調(diào)整為規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度的情況下,能夠用盤旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)用光學(xué)系統(tǒng)14檢測(cè)與旋轉(zhuǎn)角度對(duì)應(yīng)的信號(hào),用檢測(cè)出的信號(hào)由控制器89經(jīng)由盤旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制電路88控制光信息記錄介質(zhì)1的旋轉(zhuǎn)角度。
從光源驅(qū)動(dòng)電路82對(duì)拾取器11、固化光學(xué)系統(tǒng)13、盤旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)用光學(xué)系統(tǒng)14內(nèi)的光源供給規(guī)定的光源驅(qū)動(dòng)電流,能夠從各光源以規(guī)定的光量發(fā)出光束。
另外,拾取器11以及盤固化光學(xué)系統(tǒng)13中,設(shè)置有能夠在光信息記錄介質(zhì)1的半徑方向上滑動(dòng)位置的機(jī)構(gòu),經(jīng)由訪問(wèn)控制電路81進(jìn)行位置控制。
然而,利用全息術(shù)的角度復(fù)用原理的記錄技術(shù),具有對(duì)于參考光角度的偏差的容許誤差非常小的傾向。
從而,在光信息記錄再現(xiàn)裝置10內(nèi)需要具備在拾取器11內(nèi)設(shè)置檢測(cè)參考光角度的偏差量的機(jī)構(gòu),用伺服信號(hào)生成電路83生成伺服控制用的信號(hào),經(jīng)由伺服控制電路84修正該偏差量用的伺服機(jī)構(gòu)。
另外,對(duì)于拾取器11、固化光學(xué)系統(tǒng)13、盤旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)用光學(xué)系統(tǒng)14,也可以將某些光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或全部光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合并簡(jiǎn)化。
圖3示出了光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的拾取器11的基本光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例中的記錄原理。從光源301出射的光束透過(guò)準(zhǔn)直透鏡302,入射到快門303??扉T303打開時(shí),光束通過(guò)快門303之后,例如用由2分之1波長(zhǎng)板等構(gòu)成的光學(xué)元件304控制偏振方向以使p偏振光與s偏振光的光量比成為要求的比之后,入射到pbs(polarizationbeamsplitter,偏振分光)棱鏡305。
透過(guò)pbs棱鏡305后的光束起到信號(hào)光306的作用,被光束擴(kuò)展器308擴(kuò)大光束直徑后,透過(guò)相位掩模309、中繼透鏡310、pbs棱鏡311入射到空間光調(diào)制器312。
用空間光調(diào)制器312附加信息后的信號(hào)光在pbs棱鏡311上反射,在中繼透鏡313和開口314中傳播。之后,信號(hào)光被物鏡315聚光到光信息記錄介質(zhì)1上。
另一方面,在pbs棱鏡305上反射的光束起到參考光307的作用,被偏振方向轉(zhuǎn)換元件316與記錄時(shí)或再現(xiàn)時(shí)相應(yīng)地設(shè)定為規(guī)定的偏振方向之后,經(jīng)由反射鏡317和反射鏡318入射到檢流計(jì)反射鏡319。檢流計(jì)反射鏡319能夠用致動(dòng)器320調(diào)整角度,所以能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)透鏡321和透鏡322之后入射到光信息記錄介質(zhì)1的參考光的入射角度設(shè)定為要求的角度。另外,為了設(shè)定參考光的入射角度,也可以使用對(duì)參考光的波陣面進(jìn)行轉(zhuǎn)換的元件代替檢流計(jì)反射鏡。
通過(guò)這樣使信號(hào)光與參考光在光信息記錄介質(zhì)1中相互重疊地入射,而在記錄介質(zhì)內(nèi)形成干涉條紋圖案,通過(guò)將該圖案寫入記錄介質(zhì)而記錄信息。另外,因?yàn)槟軌蛴脵z流計(jì)反射鏡319使入射到光信息記錄介質(zhì)1的參考光的入射角度變化,所以能夠利用角度復(fù)用進(jìn)行記錄。
此后,在同一區(qū)域中改變參考光角度記錄的全息圖中,將與各個(gè)參考光角度對(duì)應(yīng)的全息圖稱為頁(yè),將同一區(qū)域中角度復(fù)用的頁(yè)的集合稱為冊(cè)。
圖4示出了光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的拾取器11的基本光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例中的再現(xiàn)原理。在再現(xiàn)所記錄的信息的情況下,如上所述使參考光入射到光信息記錄介質(zhì)1,對(duì)于透過(guò)光信息記錄介質(zhì)1后的光束,用能夠用致動(dòng)器323調(diào)整角度的檢流計(jì)反射鏡324使其反射,由此生成再現(xiàn)用參考光。
用該再現(xiàn)用參考光再現(xiàn)的再現(xiàn)光,在物鏡315、中繼透鏡313和開口314中傳播。之后,再現(xiàn)光透過(guò)pbs棱鏡311入射到光檢測(cè)器325,能夠再現(xiàn)所記錄的信號(hào)。光檢測(cè)器325例如能夠使用cmos圖像傳感器或ccd圖像傳感器等攝像元件,但只要能夠再現(xiàn)頁(yè)數(shù)據(jù),就可以是任意的元件。
圖5示出了光信息記錄再現(xiàn)裝置10中的記錄、再現(xiàn)的動(dòng)作流程。此處,特別說(shuō)明與利用全息術(shù)的記錄再現(xiàn)相關(guān)的流程。
圖5a示出了在光信息記錄再現(xiàn)裝置10中插入光信息記錄介質(zhì)1之后,直到記錄或再現(xiàn)的準(zhǔn)備完成的動(dòng)作流程,圖5(b)示出了從準(zhǔn)備完成狀態(tài)直到在光信息記錄介質(zhì)1中記錄信息的動(dòng)作流程,圖5(c)示出了從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到再現(xiàn)光信息記錄介質(zhì)1中記錄的信息的動(dòng)作流程。
如圖5a所示,插入介質(zhì)時(shí)(501),光信息記錄再現(xiàn)裝置10例如進(jìn)行所插入的介質(zhì)是否利用全息術(shù)記錄或再現(xiàn)數(shù)字信息的介質(zhì)的盤判別(502)。
在盤判別的結(jié)果判斷為是利用全息術(shù)記錄或再現(xiàn)數(shù)字信息的光信息記錄介質(zhì)的情況下,光信息記錄再現(xiàn)裝置10讀取光信息記錄介質(zhì)中設(shè)置的控制數(shù)據(jù)(503),取得例如與光信息記錄介質(zhì)相關(guān)的信息、和例如關(guān)于記錄和再現(xiàn)時(shí)的各種設(shè)定條件的信息。
進(jìn)行與控制數(shù)據(jù)相應(yīng)的各種調(diào)整和關(guān)于拾取器11的學(xué)習(xí)處理(504),光信息記錄再現(xiàn)裝置10中記錄或再現(xiàn)的準(zhǔn)備完成(505)。
從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到記錄信息的動(dòng)作流程如圖5b所示,首先接收要記錄的數(shù)據(jù)(511),將與該數(shù)據(jù)相應(yīng)的信息發(fā)送至拾取器11內(nèi)的空間光調(diào)制器。
之后,為了能夠在光信息記錄介質(zhì)中記錄高品質(zhì)的信息,而根據(jù)需要事先進(jìn)行例如光源301的功率優(yōu)化和快門303的曝光時(shí)間的優(yōu)化等各種記錄用學(xué)習(xí)處理(512)。
之后,在尋道動(dòng)作(513)中控制訪問(wèn)控制電路81,將拾取器11和固化光學(xué)系統(tǒng)13的位置定位到光信息記錄介質(zhì)的規(guī)定的位置。在光信息記錄介質(zhì)1具有地址信息的情況下,再現(xiàn)地址信息,確認(rèn)已定位到目標(biāo)位置,如果未配置在目標(biāo)位置,則計(jì)算與規(guī)定位置的偏差量,再次反復(fù)定位動(dòng)作。
之后,用從固化光學(xué)系統(tǒng)13出射的光束對(duì)規(guī)定的區(qū)域進(jìn)行預(yù)固化(514),用從拾取器11出射的參考光和信號(hào)光記錄數(shù)據(jù)(515)。
記錄數(shù)據(jù)之后,用從固化光學(xué)系統(tǒng)13出射的光束進(jìn)行后固化(516)。也可以根據(jù)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)。
從準(zhǔn)備完成狀態(tài)到再現(xiàn)記錄的信息的動(dòng)作流程如圖5c所示,首先在尋道動(dòng)作(521)中控制訪問(wèn)控制電路81,將拾取器11和再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)12的位置定位到光信息記錄介質(zhì)的規(guī)定位置。在光信息記錄介質(zhì)1具有地址信息的情況下,再現(xiàn)地址信息,確認(rèn)已定位到目標(biāo)位置,如果未配置在目標(biāo)位置,則計(jì)算與規(guī)定位置的偏差量,再次反復(fù)定位動(dòng)作。
之后,從拾取器11出射參考光,讀取光信息記錄介質(zhì)中記錄的信息(522),發(fā)送再現(xiàn)數(shù)據(jù)(523)。
接著,用圖6~8說(shuō)明記錄再現(xiàn)時(shí)的信號(hào)生成、處理。
首先,用圖6和圖8a說(shuō)明光信息記錄再現(xiàn)裝置10的信號(hào)生成電路86的結(jié)構(gòu)、和數(shù)據(jù)記錄時(shí)的記錄數(shù)據(jù)處理。
圖6是光信息記錄再現(xiàn)裝置10的信號(hào)生成電路86的框圖,圖8a表示信號(hào)生成電路86中的記錄時(shí)的數(shù)據(jù)處理的流程,主要是根據(jù)用戶數(shù)據(jù)生成在介質(zhì)中記錄的二維數(shù)據(jù)的流程。
二維數(shù)據(jù)由多個(gè)像素格子狀排列而成,如圖9a等所示,用亮度亮(白)的像素和亮度暗(黑)的像素表現(xiàn)。此后,將亮度亮的像素稱為on像素,將亮度暗的像素稱為off像素。
開始對(duì)輸出控制電路90輸入用戶數(shù)據(jù)時(shí),輸入輸出控制電路90對(duì)控制器89通知開始輸入用戶數(shù)據(jù)??刂破?9接受該通知,命令信號(hào)生成電路86對(duì)從輸入輸出控制電路90輸入的1頁(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄處理。
信號(hào)處理電路86接收用戶數(shù)據(jù)(801)時(shí),來(lái)自控制器89的處理命令經(jīng)由控制用線609對(duì)信號(hào)生成電路86內(nèi)子控制器601通知。
子控制器601接受該通知,經(jīng)由控制用線609進(jìn)行各信號(hào)處理電路的控制以使各信號(hào)處理電路并行工作。
存儲(chǔ)器控制電路603控制在存儲(chǔ)器602中保存經(jīng)由數(shù)據(jù)線610從輸入輸出控制電路90輸入的用戶數(shù)據(jù)。
crc運(yùn)算電路604在存儲(chǔ)器602中保存的用戶數(shù)據(jù)達(dá)到一定量時(shí),將用戶數(shù)據(jù)分割為多個(gè)數(shù)據(jù)串,為了可以在再現(xiàn)時(shí)進(jìn)行檢錯(cuò)而將各數(shù)據(jù)串crc化(802)。
加擾電路605以使on像素?cái)?shù)與off像素?cái)?shù)大致相等、防止同一模式反復(fù)為目的,實(shí)施對(duì)crc化后的數(shù)據(jù)串添加偽隨機(jī)數(shù)數(shù)據(jù)串的加擾(803)。
糾錯(cuò)編碼電路606為了可以進(jìn)行再現(xiàn)時(shí)糾錯(cuò)而進(jìn)行添加里德-所羅門編碼等校驗(yàn)數(shù)據(jù)串的糾錯(cuò)編碼(804)。
二維調(diào)制電路607在使用專利文獻(xiàn)2中記載的二維編碼方法的情況下,基于on/off像素連續(xù)數(shù)(以下稱為像素連續(xù)數(shù))的下限值為l(l≥2,l:自然數(shù))的調(diào)制規(guī)則進(jìn)行二維調(diào)制(805)。
拾取器接口電路608通過(guò)轉(zhuǎn)換為m×n的二維數(shù)據(jù)、使其反復(fù)1頁(yè)的數(shù)據(jù)而構(gòu)成1頁(yè)的二維數(shù)據(jù)(806),然后,對(duì)于構(gòu)成的二維數(shù)據(jù)附加作為再現(xiàn)時(shí)的圖像位置檢測(cè)和圖像失真修正的基準(zhǔn)的標(biāo)記(807),對(duì)空間光調(diào)制器312傳輸數(shù)據(jù)(808)。
其中,設(shè)定二維編碼的下限值的方向可以僅有規(guī)定方向(此后稱為第一方向)一個(gè)方向,也可以對(duì)與規(guī)定方向正交的方向(此后稱為第二方向)也設(shè)定像素連續(xù)數(shù)的下限值k(k≥2,k:自然數(shù))。通過(guò)對(duì)兩個(gè)方向設(shè)定下限值,全息圖的尺寸能夠進(jìn)一步縮小。
接著,用圖7和圖8b說(shuō)明光信息記錄再現(xiàn)裝置10的信號(hào)處理電路85的結(jié)構(gòu)、和數(shù)據(jù)再現(xiàn)時(shí)的再現(xiàn)數(shù)據(jù)處理。
圖7是光信息記錄再現(xiàn)裝置10的信號(hào)處理電路85的框圖,圖8b是信號(hào)處理電路85中的再現(xiàn)時(shí)的數(shù)據(jù)處理流程。
控制器89在拾取器11內(nèi)的光檢測(cè)器325檢測(cè)到圖像數(shù)據(jù)(811)時(shí),命令信號(hào)處理電路85對(duì)從拾取器11輸入的1頁(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行再現(xiàn)處理。
來(lái)自控制器89的處理命令經(jīng)由控制用線712對(duì)信號(hào)處理電路85內(nèi)子控制器701通知。子控制器701接受該通知,經(jīng)由控制用線712進(jìn)行各信號(hào)處理電路的控制以使各信號(hào)處理電路并行工作。
存儲(chǔ)器控制電路703控制將經(jīng)由數(shù)據(jù)線713從拾取器11經(jīng)由拾取器接口電路711輸入的圖像數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)器702中。
圖像位置檢測(cè)電路710在存儲(chǔ)器702中保存的數(shù)據(jù)達(dá)到一定量時(shí),從存儲(chǔ)器702中保存的圖像數(shù)據(jù)中以標(biāo)記為基準(zhǔn)檢測(cè)圖像位置(812)。
圖像失真修正電路709用檢測(cè)出的標(biāo)記進(jìn)行圖像的傾斜、倍率、變形等失真的修正(813),將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為期待的二維數(shù)據(jù)的尺寸。
二維均衡電路101除去轉(zhuǎn)換后的二維數(shù)據(jù)的碼間干擾(814)。
二值化電路708進(jìn)行將構(gòu)成二維數(shù)據(jù)的多個(gè)比特的各比特?cái)?shù)據(jù)判定為“0”、“1”的二值化(815),在存儲(chǔ)器702中按再現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出順序保存數(shù)據(jù)。
二維解調(diào)電路707通過(guò)除去標(biāo)志(816)而取得1頁(yè)的二維數(shù)據(jù)(817),對(duì)于調(diào)制記錄的數(shù)據(jù),按照調(diào)制時(shí)使用的調(diào)制規(guī)則進(jìn)行二維解調(diào)(818)。
糾錯(cuò)電路706將這樣得到的二維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多個(gè)數(shù)據(jù)串后之后進(jìn)行各數(shù)據(jù)串中包括的錯(cuò)誤的糾錯(cuò)處理(819),除去校驗(yàn)數(shù)據(jù)串。
解擾電路705解除添加偽隨機(jī)數(shù)數(shù)據(jù)串的加擾(820)。
在crc運(yùn)算電路704中,進(jìn)行使用crc的檢錯(cuò)處理(821)并刪除crc校驗(yàn)碼,確認(rèn)存儲(chǔ)器702中的用戶數(shù)據(jù)中不包括錯(cuò)誤,從存儲(chǔ)器702對(duì)輸入輸出控制電路90傳輸用戶數(shù)據(jù)(822)。
此處,在以上說(shuō)明的本實(shí)施例的光信息記錄再現(xiàn)裝置中,對(duì)于本實(shí)施例的特征即二維均衡,用圖1、圖9~12詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)施例中,通過(guò)決定與作為發(fā)生碼間干擾的原因的二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)的濾波器形狀,用決定的形狀的濾波器進(jìn)行二維均衡,而對(duì)像素間干涉進(jìn)行補(bǔ)償,提高再現(xiàn)信號(hào)的品質(zhì)。
其中,為了對(duì)二維數(shù)據(jù)中的均衡對(duì)象的像素(此后稱為均衡對(duì)象像素)進(jìn)行均衡處理而實(shí)施對(duì)均衡對(duì)象像素和在均衡對(duì)象像素周邊存在的像素(此后稱為周邊像素)乘以濾波器系數(shù)等濾波處理,濾波器形狀指的是配置該均衡對(duì)象像素和周邊像素的區(qū)域的形狀。
首先,用圖1說(shuō)明實(shí)施例1的二維均衡電路101。圖1示出了實(shí)施例1的二維均衡電路101的結(jié)構(gòu)。
將用圖像失真修正電路709進(jìn)行位置對(duì)齊后的圖像數(shù)據(jù)傳輸至濾波器系數(shù)計(jì)算電路103,求出(學(xué)習(xí))每頁(yè)中最佳的濾波器系數(shù),但在濾波器系數(shù)計(jì)算電路103中,需要用于計(jì)算最佳的濾波器系數(shù)的目標(biāo)信號(hào)(以下稱為理想信號(hào))。于是,圖像失真修正電路709的輸出也同時(shí)傳輸至理想信號(hào)生成電路102,在二值化后作為理想信號(hào)傳輸至濾波器計(jì)算電路103。
在濾波器系數(shù)計(jì)算電路103中例如使用非線性最小均方誤差法lmmse(linearminimummeansquarederror)等自適應(yīng)算法計(jì)算濾波器系數(shù)。lmmse是計(jì)算均衡后的信號(hào)與理想信號(hào)的平方誤差最小的情況下的濾波器系數(shù)的算法。另外,用作自適應(yīng)算法的算法也可以是lmmse以外的。
在濾波電路104中,使用濾波器系數(shù)計(jì)算電路103中計(jì)算出的濾波器系數(shù)實(shí)施濾波處理之后,將輸出傳輸至二值化電路708。
接著,用圖9說(shuō)明發(fā)生碼間干擾的原因。
圖9a示出了記錄頁(yè)、即空間光調(diào)制器的顯示圖案的一例及其像素響應(yīng)波形。空間光調(diào)制器的顯示圖案用on像素和off像素二值表示,像素響應(yīng)波形成為矩形波狀。
但是,再現(xiàn)該記錄頁(yè)時(shí),如圖9b所示信號(hào)從on像素向相鄰的像素泄漏而發(fā)生碼間干擾,像素響應(yīng)波形發(fā)生失真。這是因?yàn)閷⒃佻F(xiàn)光的光束腰收窄的開口除去高頻成分,越是減小開口的尺寸,碼間干擾越增大。
圖10表示xy方向上碼間干擾的影響不同的例子。作為xy方向上碼間干擾的影響不同的例子,可以列舉xy方向上二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值不同的情況。
圖10a表示在全息圖記錄時(shí),將x方向的像素連續(xù)數(shù)的下限值設(shè)定為2、y方向的下限值設(shè)定為1進(jìn)行編碼的記錄頁(yè)。通過(guò)使用x方向相對(duì)于y方向尺寸更小的開口而縮小全息圖尺寸的情況下,x方向的碼間干擾相對(duì)于y方向更增大,如圖10b所示像素響應(yīng)波形的失真增大。
此處,與碼間干擾較大的x方向相應(yīng)地設(shè)定均衡處理的濾波器時(shí),會(huì)導(dǎo)致濾波器規(guī)模增大,但通過(guò)如以下說(shuō)明地,使二維均衡電路101的濾波電路104中使用的濾波器形狀成為與發(fā)生碼間干擾的原因的空間光調(diào)制器的顯示圖案、或者二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)的形狀,能夠進(jìn)行抑制運(yùn)算量的二維均衡。
用圖11說(shuō)明本實(shí)施例中的濾波器形狀的決定方式的一例。
圖11示出了空間光調(diào)制器的顯示圖案、和與其適合的濾波器形狀的一例,設(shè)x方向的像素連續(xù)數(shù)的下限值為t(t:自然數(shù))、y方向的像素連續(xù)數(shù)的下限值為u(u:自然數(shù))。
圖11a表示t=u=1時(shí)的空間光調(diào)制器的顯示圖案1101。該情況下在再現(xiàn)圖像1102的碼間干擾中不產(chǎn)生xy方向性,以均衡對(duì)象即關(guān)注像素為中心,在x方向y方向分別存在的數(shù)量相當(dāng)于連續(xù)像素?cái)?shù)的下限值的像素中發(fā)生碼間干擾。
因此,通過(guò)使用x方向:2×t+1=3、y方向:2×u+1=3的濾波器形狀1103能夠充分地補(bǔ)償碼間干擾,能夠得到均衡圖像1104。
圖11b表示t=2、u=1時(shí)的空間光調(diào)制器的顯示圖案1105,該情況下,再現(xiàn)圖像1106中x方向的碼間干擾相對(duì)于y方向更大地發(fā)生。
因此,圖11b的情況下,通過(guò)使用x方向:2×t+1=5、y方向:2×u+1=3的濾波器形狀1107能夠補(bǔ)償碼間干擾,能夠得到均衡圖像1108。
由此,碼間干擾的影響在x方向y方向不同的情況下,也能夠計(jì)算適合各方向的濾波器系數(shù)的數(shù)量(此后稱為濾波器尺寸)來(lái)計(jì)算必要最小限度的濾波器形狀。
本實(shí)施例中,將濾波器尺寸規(guī)定為x方向:2×s×t+1、y方向:2×s×u+1(s:自然數(shù)),按s=1計(jì)算,但只要是與像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)地改變尺寸的計(jì)算式就可以是任意的計(jì)算式。例如,碼間干擾較大的情況下通過(guò)使s=2、尺寸為2×2×u+1,能夠應(yīng)對(duì)與本實(shí)施例相比大小增倍的碼間干擾。
另外,本實(shí)施例中基于二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值決定濾波器形狀,但濾波器形狀也可以基于開口的尺寸決定。這是因?yàn)槿缟纤?,開口的尺寸優(yōu)選與專利文獻(xiàn)2中記載的二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)地決定。
例如,像素連續(xù)數(shù)的下限值在第一方向設(shè)定為l、在第二方向設(shè)定為k的情況下,與像素連續(xù)數(shù)的下限值在第一方向、第二方向上都為1、即不應(yīng)用專利文獻(xiàn)2的二維編碼方法的情況相比較,能夠使開口的尺寸在第一方向成為1/l、在第二方向成為1/k。當(dāng)然,可以對(duì)第一方向和第二方向雙方設(shè)定下限值,也可以僅對(duì)一方設(shè)定下限值。
因此,計(jì)算基于如上所述設(shè)計(jì)的開口的尺寸的濾波器尺寸的情況下的式子,是第一方向:2×s×t+1、第二方向:2×s×u+1。
另外,作為決定濾波器形狀的其他原因,也可以使用開口的尺寸、例如與根據(jù)空間光調(diào)制器的像素間距計(jì)算的尼奎斯特頻率尺寸的比率。這是因?yàn)榇a間干擾與開口的尼奎斯特頻率空間比的倒數(shù)相應(yīng)地增大,設(shè)開口的x方向尺寸的尼奎斯特頻率空間比為m(m:大于0的實(shí)數(shù))、y方向尺寸的尼奎斯特頻率空間比為n(n:大于0的實(shí)數(shù))的情況下,通過(guò)使x方向的濾波器尺寸為1/m×2×s+1、y方向的濾波器尺寸為1/n×2×s+1能夠補(bǔ)償碼間干擾。
除此以外,也可以使用聚光的信號(hào)光的尺寸或記錄的全息圖的尺寸。這是因?yàn)樵O(shè)信號(hào)光或記錄的全息圖的x方向尺寸為m(m:大于0的實(shí)數(shù))、y方向尺寸為n(n:大于0的實(shí)數(shù))的情況下,通過(guò)使x方向的濾波器尺寸為1/m×2×s+1、y方向的濾波器尺寸為1/n×2×s+1能夠補(bǔ)償碼間干擾。
由此,在使頁(yè)尺寸二維地可變的情況和不使用開口地縮小全息圖尺寸的情況下也能夠用最佳的濾波器形狀進(jìn)行濾波。
其中,濾波器尺寸需要成為1以上的自然數(shù),所以在用上述式子計(jì)算出的值不是1以上的自然數(shù)的情況下,向上取整即可。
圖12示出了在二維均衡電路101的濾波電路104中,對(duì)二維數(shù)據(jù)乘以xy方向上長(zhǎng)度不同的濾波器系數(shù)的處理的一例。例如考慮如圖12a所示對(duì)5×3的濾波器區(qū)域的中心即均衡對(duì)象像素的亮度值進(jìn)行濾波處理的情況。
作為濾波處理,如圖12b所示對(duì)于均衡對(duì)象像素和周邊像素1~14各自的亮度值用乘法器1201乘以濾波器系數(shù),用加法器1202將所有這些值相加從而計(jì)算出濾波后的值。該情況下,濾波器系數(shù)的值需要15個(gè)。
如以上說(shuō)明,根據(jù)本實(shí)施例,使用與二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)的濾波器形狀,能夠用必要最低限度的運(yùn)算量進(jìn)行二維均衡。由此能夠?qū)⒊朔ㄆ?201的個(gè)數(shù)減少至必要最低限度,能夠不使二維均衡的性能劣化地抑制電路規(guī)模。
通過(guò)抑制電路規(guī)模也能夠并行地配置均衡處理部的電路,這樣的情況下能夠制造不增大電路規(guī)模就能夠高速處理的電路。
以下記載的變形例不限于本實(shí)施例。
本實(shí)施例中描述了基于角度復(fù)用記錄方式的全息圖記錄技術(shù)的說(shuō)明,但本發(fā)明不限定于角度復(fù)用記錄方式,也能夠使用于移位復(fù)用記錄方式等其他全息圖記錄技術(shù)、和全息圖以外的光信息記錄介質(zhì)中的信號(hào)處理。
另外,舉出了x方向y方向上系數(shù)的個(gè)數(shù)都是奇數(shù)的濾波器形狀為例,但系數(shù)的個(gè)數(shù)也可以是偶數(shù),均衡對(duì)象像素不需要與濾波器形狀的中心一致。如果像素響應(yīng)波形的失真在左右或上下是非對(duì)稱的,則有時(shí)系數(shù)的個(gè)數(shù)是偶數(shù)的情況較適合。
另外,在光信息記錄再現(xiàn)裝置中為了提高失真修正精度,也可以進(jìn)行使用像素?cái)?shù)比空間光調(diào)制器更多的光檢測(cè)器檢測(cè)再現(xiàn)圖像的過(guò)采樣。該情況下,在圖像失真修正電路709中進(jìn)行將該過(guò)采樣的圖像轉(zhuǎn)換為本來(lái)的再現(xiàn)圖像尺寸的重采樣處理。
此時(shí),本實(shí)施例中,示出了如圖8b的流程所示在圖像失真修正(813)之后進(jìn)行二維均衡(814)的例子,但也可以在圖像失真修正之前進(jìn)行二維均衡。由此,對(duì)于用于決定濾波器形狀的式子乘以過(guò)采樣率求出濾波器系數(shù),對(duì)圖像失真修正前的再現(xiàn)圖像進(jìn)行二維均衡,從而能夠?qū)Ω?xì)的像素?cái)?shù)的再現(xiàn)圖像進(jìn)行二維均衡處理。
另外,在光信息記錄再現(xiàn)裝置中為了提高二維均衡處理的性能也可以進(jìn)行將再現(xiàn)圖像分割為規(guī)定大小的多個(gè)區(qū)域、按每個(gè)分割后的區(qū)域進(jìn)行二維均衡處理的區(qū)域分割自適應(yīng)均衡。通過(guò)進(jìn)行區(qū)域分割自適應(yīng)均衡能夠應(yīng)對(duì)與頁(yè)內(nèi)位置相應(yīng)的碼間干擾的不同。
另外,本實(shí)施例中,說(shuō)明了光信息記錄再現(xiàn)裝置中的二維均衡處理,但在再現(xiàn)專用的裝置中也能夠與上述說(shuō)明同樣地進(jìn)行二維均衡處理。這是因?yàn)槔缭谝?guī)格中規(guī)定了像素連續(xù)數(shù)的下限值的情況下,只要再現(xiàn)裝置包括具有基于規(guī)格中規(guī)定的像素連續(xù)數(shù)的下限值按本實(shí)施例決定了形狀的濾波器的二維均衡電路即可。
另外,本實(shí)施例中說(shuō)明了在電路中進(jìn)行二維均衡處理的情況,但也可以在處理器中進(jìn)行二維均衡處理。該情況下,濾波器尺寸越小則處理器中的運(yùn)算規(guī)模越小,能夠抑制運(yùn)算處理負(fù)荷。
(實(shí)施例2)
本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于不是僅用x方向y方向的尺寸決定濾波器形狀,而是用離均衡對(duì)象即均衡對(duì)象像素的距離決定。
如上所述,通過(guò)與空間光調(diào)制器上的顯示圖案相應(yīng)地決定濾波器系數(shù)的尺寸,能夠不使均衡處理的性能劣化地抑制電路規(guī)模,使運(yùn)算高速化。
但是,碼間干擾的影響與到關(guān)注像素的距離相應(yīng)地二維變動(dòng),所以有時(shí)僅用x方向y方向的尺寸決定濾波器系數(shù)的形狀時(shí),不能夠決定最佳的濾波器系數(shù)的形狀。
鑒于這一點(diǎn),本實(shí)施例中與二維編碼的像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)地,規(guī)定以關(guān)注像素為中心的圓或橢圓的大小,由此決定濾波器系數(shù)的形狀。
用圖13說(shuō)明本實(shí)施例的決定濾波器系數(shù)的形狀的方式的一例。
圖13與圖11同樣地示出了空間光調(diào)制器的顯示圖案、和與其適合的本實(shí)施例中的濾波器形狀的一例。圖13a與圖11a同樣地示出了t=1、u=1時(shí)的空間光調(diào)制器的顯示圖案1101及其再現(xiàn)圖像1102。
與實(shí)施例1同樣,以關(guān)注像素為中心,在x方向、y方向分別存在的數(shù)量相當(dāng)于連續(xù)像素?cái)?shù)的下限值的像素中發(fā)生碼間干擾時(shí),例如計(jì)算從濾波器區(qū)域中心即關(guān)注像素的中心起半徑:t×1=1大小的圓1301,將像素中心包含在圓內(nèi)部的像素的排列作為濾波器形狀。當(dāng)然,因?yàn)閠=u,所以也可以使用u計(jì)算半徑。
將包含在圓內(nèi)部的像素的排列作為濾波器形狀時(shí),通過(guò)使用十字排列的形狀的濾波器系數(shù)1302能夠充分地補(bǔ)償碼間干擾。
圖13b與圖11b同樣地示出了使用t=2、u=1時(shí)的空間光調(diào)制器的顯示圖案1105的情況及其再現(xiàn)圖像1106。該情況下,x方向的碼間干擾相對(duì)于y方向更大地發(fā)生,所以計(jì)算x方向:t×1=2、y方向:u×1=1大小的橢圓1303,將像素中心包含在橢圓內(nèi)部的像素的排列作為濾波器形狀時(shí),通過(guò)使用按從5×3的濾波器形狀中削減四角后的形狀排列的濾波器1304能夠充分地補(bǔ)償碼間干擾。
本實(shí)施例中為了決定濾波器系數(shù),將規(guī)定濾波對(duì)象的范圍的圓的尺寸規(guī)定為x方向:s×t×1、y方向:s×u×1(s是自然數(shù)),按s=1計(jì)算,但只要是與像素連續(xù)數(shù)的下限值相應(yīng)地改變尺寸的計(jì)算式就可以是任意的計(jì)算式。另外,作為決定濾波器系數(shù)的形狀的原因,也可以使用開口的尺寸、或例如與根據(jù)空間光調(diào)制器的像素間距計(jì)算的尼奎斯特頻率尺寸的比率,也可以使用聚光的信號(hào)光的尺寸或記錄的全息圖的尺寸。
以上第2實(shí)施例中,在實(shí)施例1中描述的優(yōu)點(diǎn)之外,還能夠通過(guò)二維地改變?yōu)V波器系數(shù)的尺寸而進(jìn)一步削減乘法器1201的個(gè)數(shù),能夠抑制電路規(guī)模和使運(yùn)算高速化。
(實(shí)施例3)
本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于,相對(duì)于按每頁(yè)計(jì)算濾波器系數(shù)的實(shí)施例1,實(shí)施例3中對(duì)1冊(cè)設(shè)置1頁(yè)用于計(jì)算濾波器系數(shù)的學(xué)習(xí)頁(yè)并進(jìn)行濾波器系數(shù)學(xué)習(xí),在同一冊(cè)內(nèi)連續(xù)使用相同的濾波器系數(shù)。由此,能夠充分確保用于計(jì)算濾波器系數(shù)的區(qū)域,并且通過(guò)降低計(jì)算濾波器系數(shù)的頻度能夠使運(yùn)算高速化。
用圖14、15說(shuō)明使用學(xué)習(xí)頁(yè)進(jìn)行的濾波器系數(shù)計(jì)算。
圖14表示第3實(shí)施例的二維均衡電路1401的結(jié)構(gòu),圖15表示使用學(xué)習(xí)頁(yè)進(jìn)行的二維均衡處理的流程。
圖像失真修正電路709將進(jìn)行位置檢測(cè)、失真修正后的圖像數(shù)據(jù)輸出至濾波器系數(shù)計(jì)算電路1401的學(xué)習(xí)頁(yè)判定電路1402。
學(xué)習(xí)頁(yè)判定電路1402判定圖像是否為學(xué)習(xí)頁(yè)(1501)。關(guān)于學(xué)習(xí)頁(yè)的判定,例如能夠?qū)⒕哂刑囟ǖ捻?yè)編號(hào)的頁(yè)規(guī)定為學(xué)習(xí)頁(yè),與再現(xiàn)時(shí)的參考光角度關(guān)聯(lián)從而判斷為學(xué)習(xí)頁(yè)。另外,也可以不使用頁(yè)編號(hào)而是將冊(cè)再現(xiàn)時(shí)的第一頁(yè)作為學(xué)習(xí)頁(yè),也可以在頁(yè)內(nèi)記錄用于識(shí)別學(xué)習(xí)頁(yè)的數(shù)據(jù)。
在初始狀態(tài)下開關(guān)1403和1404斷開。
學(xué)習(xí)頁(yè)判定電路1402判定不是學(xué)習(xí)頁(yè)的情況下,不使學(xué)習(xí)頁(yè)圖案存儲(chǔ)電路1405和濾波器系數(shù)計(jì)算電路103工作,濾波器系數(shù)應(yīng)用電路104用濾波器系數(shù)存儲(chǔ)電路1406中存儲(chǔ)的系數(shù)實(shí)施濾波處理(1503)之后,將輸出對(duì)二值化電路708輸出。
在學(xué)習(xí)頁(yè)判定電路1402判定為是學(xué)習(xí)頁(yè)的情況下,學(xué)習(xí)頁(yè)判定電路1402將開關(guān)1403和開關(guān)1404閉合,將圖像數(shù)據(jù)輸出至濾波器系數(shù)計(jì)算電路103。同時(shí),學(xué)習(xí)頁(yè)圖案存儲(chǔ)電路1405將理想狀態(tài)的學(xué)習(xí)頁(yè)圖案作為理想信號(hào)輸出至濾波器系數(shù)計(jì)算電路103,濾波器系數(shù)計(jì)算電路103計(jì)算濾波器系數(shù)(1502)。
濾波器系數(shù)計(jì)算電路103將計(jì)算出的系數(shù)輸出至濾波器系數(shù)存儲(chǔ)電路1406存儲(chǔ)之后,濾波器系數(shù)應(yīng)用電路104使用濾波器系數(shù)存儲(chǔ)電路1406中存儲(chǔ)的系數(shù)實(shí)施濾波處理(1503),使輸出對(duì)二值化電路708輸出。
本實(shí)施例中,對(duì)1冊(cè)設(shè)置1個(gè)學(xué)習(xí)頁(yè)計(jì)算濾波器系數(shù),但也可以對(duì)1側(cè)設(shè)置多頁(yè)學(xué)習(xí)頁(yè)而提高濾波器系數(shù)的計(jì)算頻度,也可以對(duì)多冊(cè)設(shè)置1個(gè)學(xué)習(xí)頁(yè)而降低濾波器系數(shù)的計(jì)算頻度。
以上第3實(shí)施例中,在實(shí)施例1中描述的優(yōu)點(diǎn)之外,還能夠通過(guò)使用學(xué)習(xí)頁(yè)計(jì)算濾波器系數(shù)而確保對(duì)于計(jì)算濾波器系數(shù)充分的區(qū)域,并且降低濾波器系數(shù)計(jì)算的頻度而使運(yùn)算高速化。
(實(shí)施例4)
本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于,在計(jì)算濾波器系數(shù)時(shí)除去攝像元件上的像素缺陷并計(jì)算系數(shù)。如上所述,濾波器系數(shù)使用再現(xiàn)圖像和理想信號(hào)計(jì)算,但存在攝像元件上的像素缺陷導(dǎo)致的再現(xiàn)圖像的缺陷區(qū)域的情況下,使用包含缺陷區(qū)域的再現(xiàn)圖像計(jì)算濾波器系數(shù)時(shí)可能成為誤差原因。鑒于這一點(diǎn),本實(shí)施例中在計(jì)算濾波器系數(shù)時(shí),除去攝像元件上的像素缺陷導(dǎo)致的再現(xiàn)圖像的缺陷并計(jì)算濾波器系數(shù)。
作為檢測(cè)像素缺陷的位置信息的方法,例如可以使用現(xiàn)有技術(shù)的通過(guò)記錄再現(xiàn)已知數(shù)據(jù)模式而檢測(cè)像素缺陷信息的方法。
圖16示出了再現(xiàn)圖像的缺陷區(qū)域、和與缺陷區(qū)域?qū)?yīng)的理想信號(hào)的濾波器系數(shù)計(jì)算除去區(qū)域。
圖16a示出了再現(xiàn)圖像中產(chǎn)生的缺陷像素的區(qū)域的例子,圖16b示出了與再現(xiàn)圖像中的缺陷像素的區(qū)域?qū)?yīng)的理想信號(hào)中的位置的例子。計(jì)算濾波器系數(shù)時(shí)僅使用如圖16b所示的除去了除去區(qū)域后的區(qū)域計(jì)算濾波器系數(shù),從而能夠不受缺陷區(qū)域影響地計(jì)算濾波器系數(shù)。
本實(shí)施例中,舉出了攝像元件上的缺陷作為再現(xiàn)圖像中產(chǎn)生的缺陷的原因,但也可以是因光學(xué)系統(tǒng)的缺陷而固定產(chǎn)生的再現(xiàn)圖像的缺陷,也可以是因空間光調(diào)制器上的缺陷而固定產(chǎn)生的再現(xiàn)圖像的缺陷。
以上第4實(shí)施例中,在實(shí)施例1中描述的優(yōu)點(diǎn)之外,還通過(guò)除去缺陷區(qū)域并計(jì)算濾波器系數(shù)而使計(jì)算出的濾波器系數(shù)正確,提高均衡處理的可靠性。
另外,本發(fā)明不限定于上述實(shí)施例,包括各種變形例。例如,上述實(shí)施例是為了易于理解地說(shuō)明本發(fā)明而詳細(xì)說(shuō)明的,并不限定于必須包括說(shuō)明的所有結(jié)構(gòu)。另外,能夠?qū)⒛硞€(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分置換為其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu),也能夠在某個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)上添加其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。另外,對(duì)于各實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分,能夠追加、刪除、置換其他結(jié)構(gòu)。
另外,上述各結(jié)構(gòu)、功能、處理部、處理單元等的一部分或全部,例如可以通過(guò)集成電路設(shè)計(jì)等而用硬件實(shí)現(xiàn)。另外,上述各結(jié)構(gòu)、功能等,也可以通過(guò)處理器解釋、運(yùn)行實(shí)現(xiàn)各功能的程序而用軟件實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)各功能的程序、表、文件等信息,能夠保存在存儲(chǔ)器、硬盤、ssd(solidstatedrive)等記錄裝置、或者ic卡、sd卡、dvd等記錄介質(zhì)中。
另外,控制線和信息線示出了認(rèn)為說(shuō)明上必要的,并不一定示出了產(chǎn)品上所有的控制線和信息線。實(shí)際上也可以認(rèn)為幾乎所有結(jié)構(gòu)都相互連接。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明
1……光信息記錄介質(zhì)
10……光信息記錄再現(xiàn)裝置
11……拾取器
12……再現(xiàn)用參考光光學(xué)系統(tǒng)
13……盤cure光學(xué)系統(tǒng)
14……盤旋轉(zhuǎn)角度檢測(cè)用光學(xué)系統(tǒng)
81……訪問(wèn)控制電路
82……光源驅(qū)動(dòng)電路
83……伺服信號(hào)生成電路
84……伺服控制電路
85……信號(hào)處理電路
86……信號(hào)生成電路
87……快門控制電路
88……盤旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制電路
89……控制器
90……輸入輸出控制電路
91……外部控制裝置
101……二維均衡電路
102……二值化電路
103……濾波器系數(shù)計(jì)算電路
104……濾波器系數(shù)應(yīng)用電路
301……光源
303……快門
306……信號(hào)光
307……參考光
308……光束擴(kuò)展器
309……相位(phase)掩模
310……中繼透鏡
311……pbs棱鏡
312……空間光調(diào)制器
313……中繼透鏡
314……開口
315……物鏡
316……偏振方向轉(zhuǎn)換元件
320……致動(dòng)器
321……透鏡
322……透鏡
323……致動(dòng)器
324……反射鏡
325……光檢測(cè)器
326……再現(xiàn)光
601……子控制器
602……存儲(chǔ)器
603……存儲(chǔ)器控制電路
604……crc運(yùn)算電路
605……加擾電路
606……糾錯(cuò)編碼電路
607……二維調(diào)制電路
608……拾取器接口電路
701……子控制器
702……存儲(chǔ)器
703……存儲(chǔ)器控制電路
704……crc運(yùn)算電路
705……解擾電路
706……糾錯(cuò)電路
707……二維解調(diào)電路
708……二值化電路
709……圖像失真修正電路
710……圖像位置檢測(cè)電路
711……拾取器接口電路
1101……空間光調(diào)制器的顯示圖案(t=1,u=1)
1102……開口
1103……濾波器系數(shù)(3×3)
1104……空間光調(diào)制器的顯示圖案(t=2,u=1)
1105……二維開口
1106……濾波器系數(shù)(5×3)
1107……空間光調(diào)制器的顯示圖案(t=2,u=2)
1108……二維開口
1109……濾波器系數(shù)(5×5)
1201……乘法器
1202……加法器
1301……必要濾波器系數(shù)區(qū)域(t=1,u=1)
1302……濾波器系數(shù)(3×3,削減4端)
1303……必要濾波器系數(shù)區(qū)域(t=2,u=1)
1304……濾波器系數(shù)(5×3,削減4端)
1501……學(xué)習(xí)頁(yè)判定電路
1502……開關(guān)1
1503……開關(guān)2
1504……學(xué)習(xí)頁(yè)圖案存儲(chǔ)電路
1505……濾波器系數(shù)存儲(chǔ)電路。