(57)【要約】 【課題】角度多重方式で画像を記録する際に、記録材料に体積変化若しくは屈折率変化が生じた場合でも、記録画像と同様の劣化のない綺麗な再生画像を得ること。【解決手段】ホログラム記録の際にホログラム記録材料の体積変化及び屈折率変化が生じた場合で、再生照明光の角度を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても１枚の欠陥のない再生画像が得られない場合に、再生照明光の角度を複数角度変化させて一部だけ欠陥のない良好な再生画像５１、５２、５３を複数枚取得し、これら再生画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像５４を得ることができる。【選択図】図６
2006078922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、
前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角変化手段と、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得する画像取得手段と、
前記取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、
前記判定された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段と、
を具備することを特徴とするホログラム再生装置。
【請求項２】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、
前記再生照明光のホログラム記録材料の入射角度と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶する記憶手段と、
前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角変化手段と、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得する画像取得手段と、
前記取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を前記記憶されているデータに基づいて切り出す画像切出手段と、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段と、
を具備することを特徴とするホログラム再生装置。
【請求項３】
前記判定手段が前記入射角毎の再生画像の所定特性部分の判定を一度すると、前記画像切出手段は、以降、前記判定結果を用いて別ページの再生画像の所定特性部分を切り出すことを特徴とする請求項１記載のホログラム再生装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記取得された再生画像の全てについて幅が１画素の列で区画される画像領域毎に所定特性部分であるかどうかを判定し、前記画像合成手段は所定特性部分であると判定された画像領域のみを集めて１枚の再生画像を合成することを特徴とする請求項１記載のホログラム再生装置。
【請求項５】
前記再生画像の所定特性部分はコントラスト比又は回折効率が所定閾値以上であることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム再生装置。
【請求項６】
前記閾値は、再生画像の列で区画される画像領域毎に閾値が設定されていることを特徴とする請求項５記載のホログラム再生装置。
【請求項７】
前記再生画像の列で区画される画像領域毎に設定されている閾値は、ページの中央部分の閾値がページの端部分の閾値に比較して高く設定されていることを特徴とする請求項６記載のホログラム再生装置。
【請求項８】
前記再生画像の列で区画される画像領域毎に閾値は、記録時のレーザのモードに応じて設定されていることを特徴とする請求項７記載のホログラム再生装置。
【請求項９】
前記判定手段は、再生画像の列で区画される画像領域毎に所定特性を有しているかどうかを判定することを特徴とする請求項６記載のホログラム再生装置。
【請求項１０】
前記再生画像の列で区画される画像領域の幅は１画素以上であることを特徴とする請求項６記載のホログラム再生装置。
【請求項１１】
前記ホログラム記録材料には角度多重で画像データが多重記録されていることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム再生装置。
【請求項１２】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、
前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角変化手段と、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される再生画像を取得する画像取得手段と、
前記再生照明光が入射する角度を所定角度変化させ前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている他の画像を前記画像取得手段により取得をするように、前記入射角変化手段を制御する第１の入射角度制御手段と、
前記再生照明光が入射する上記所定角度よりも小なる角度で変化させることにより、前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている同一ページの画像を前記画像取得手段により取得をするように前記入射角変化手段を制御する第２の入射角度制御手段を備え、前記第２の入射角度制御手段により制御された場合に前記画像取得手段により取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、
前記判定された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段と、
を具備することを特徴とするホログラム再生装置。
【請求項１３】
前記判定手段が前記入射角毎の再生画像の所定特性部分の判定を行い、判定結果を保存する判定結果保存手段と、
前記判定結果保存手段により判定結果が保存されている場合に、前記画像切出手段は、前記判定結果を用いて別の再生画像の所定特性部分を切り出すことを特徴とする請求項１２記載のホログラム再生装置。
【請求項１４】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生方法であって、
前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させるステップと、
前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得するステップと、
前記取得された各再生画像の所定特性部分を判定し、これら所定特性部分を合成して１枚の再生画像とするステップと、
を具備することを特徴とするホログラム再生方法。
【請求項１５】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生方法であって、
前記再生照明光のホログラム記録材料の入射角度と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶するステップと、
前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させるステップと、
前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得するステップと、
前記取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を前記記憶されているデータに基づいて切り出すステップと、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とするステップと、
を具備することを特徴とするホログラム再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム記録材料（ホログラム記録媒体）に体積記録したホログラムを再生するホログラム再生装置に係り、特にホログラム記録時の記録材料の体積変化及び屈折率変化による再生画像の劣化を補正して再生するホログラム再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ホログラム技術を利用して大容量データの記録再生を行うホログラム記録再生システムが提案されている。このホログラム記録再生システムは、例えば液晶素子等の空間光変調手段によって生成される記録データを含む信号光と、この信号光に対応して設定される参照光をホログラム記録材料（以降単に記録材料と称することもある）に照射することにより、信号光と参照光によって生じる干渉縞を記録材料に記録する記録系と、このホログラム記録材料に再生照明光を照射することによって記録された干渉縞に対応する回折光（再生信号光）を生成し、これをＣＣＤイメージセンサー等の受光素子によって受光してその解析を行うことにより、データを再生する再生系とを有する構成となっている。なお、このようにして記録された空間光変調手段１つあたりのホログラムをページと呼ぶ。
【０００３】
また、ホログラム記録再生システムにおいては、記録密度向上のために多重記録と言う手法を用いる。これは、従来の光ディスクにおける記録と異なり、１箇所に多数の独立なページを記録するというものである。このような多重記録方式の代表的なものとしては、角度多重記録、シフト多重記録、位相コード多重記録などが公知で、その他多くの多重方式が知られている。
【０００４】
角度多重方式は、参照光の角度を変えることで１箇所に多数の独立なページを記録、再生するものである。シフト多重は記録位置を少しずつずらすことで、多重記録を行うものである。位相コード多重はひとつのページを記録する際に、色々な方向から参照光を同時に当てて記録する。しかし、その際に、各方向からの参照光に位相の変化を与えておき、この位相の変化を色々と組み合わせることで、１箇所に多数枚の独立なページを記録再生するものである。
【０００５】
ところで、ホログラム用記録材料、特にフォトポリマー材料は光感光材料の化学反応によって、記録中、若しくは記録後に体積変化がおこる。その結果として、再生像の劣化が起きることが知られている（例えば非特許文献１参照）。この記録後の体積変化例として、２本の平行ビームが作るホログラムの記録再生について図８〜図１１を用いて説明する。
【０００６】
図８は記録材料に体積変化がない場合を説明する図である。図８（Ａ）に示すように、信号光１００と参照光２００の干渉縞３０が記録材料１２に体積記録される。なお、図８（Ａ）中では干渉縞は平行光のように表示したが、実際は信号光が平行光ではないので、記録される干渉縞も平行光にはならない。体積変化がない場合は図８（Ｂ）に示すように干渉縞３０に変化はなく、記録時の参照光２００と同じ角度で再生照明光２００´を入射すれば、所望の方向に再生信号光３００を得ることが可能である。この場合、図９（Ａ）に示すような記録画像に対して図９（Ｂ）に示すような綺麗な再生画像が得られる。
【０００７】
しかし、図１０（Ａ）のように体積変化があった場合に、記録材料１２に記録した干渉縞３０は、記録材料１２がシュリンク（縮小）して図１０（Ｂ）に示すように変化する。このように変化した記録材料１２に、記録時の参照光２００と同じ角度で再生照明光２００´を入射すると、記録材料１２に記録されている干渉縞とのブラッグ条件が満足されなくなる。これにより、図１１（Ａ）に示すような記録画像に対して再生画像は図１１（Ｂ）に示すような全体が綺麗な画像にならず、場合によっては再生されないことが起こる。
【非特許文献１】（例えば非特許文献：Holographic Data Storage;H.J.Coufal,D.Psaltis,G.T.Sincerbox ED;Springer; p.185 Photopolymer System）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように角度多重方式で画像を記録した際に、記録材料に体積変化若しくは屈折率変化が生じた場合、（１）体積変化もしくは屈折率変化により、再生照明光がブラッグ条件からはずれ、回折効率が下がり画像が暗くなる。（２）信号光が画角を持っているために、再生画像内の方向ごとにブラッグ条件からのはずれ具合が異なり、図１１（Ｂ）の再生画像に示すような輝度の不均一が起こる。
【０００９】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、角度多重方式で画像を記録する際に、記録材料に体積変化若しくは屈折率変化が生じた場合でも、記録画像と同様の劣化のない綺麗な再生画像を得ることができるホログラム再生方法及びホログラム再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため、再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角変化手段と、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得する画像取得手段と、前記取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、前記判定された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、前記再生照明光のホログラム記録材料の入射角度と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶する記憶手段と、前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角変化手段と、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得する画像取得手段と、前記取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を前記記憶されているデータに基づいて切り出す画像切出手段と、前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角変化手段と、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される再生画像を取得する画像取得手段と、前記再生照明光が入射する角度を所定角度変化させ前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている他の画像を前記画像取得手段により取得をするように、前記入射角変化手段を制御する第１の入射角度制御手段と、前記再生照明光が入射する上記所定角度よりも小なる角度で変化させることにより、前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている同一ページの画像を前記画像取得手段により取得をするように前記入射角変化手段を制御する第２の入射角度制御手段を備え、前記第２の入射角度制御手段により制御された場合に前記画像取得手段により取得された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、前記判定された前記入射角毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生方法であって、前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させるステップと、前記再生照明光の入射角度が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得するステップと、前記取得された各再生画像の所定特性部分を判定し、これら所定特性部分を合成して１枚の再生画像とするステップとを具備することを特徴とする。
【００１４】
このように本発明では、ホログラムの記録の際にホログラム記録材料の体積変化及び屈折率変化が生じた場合に、再生照明光の角度を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても１枚の欠陥のない再生画像が得られない場合は、再生照明光の角度を複数角度変化させて同一ページの画像について一部だけ欠陥のない良好な再生画像を複数枚取得し、これら再生画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像を得るものである。具体的には、再生照明光が入射する角度を所定角度変化させ前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている複数ページの画像を取得をする際に、再生照明光が所定角度で入射している時に、この入射角度を微小変化させることによって、前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている同一ページの画像を複数枚取得するように制御し、取得された前記微小入射角毎の再生画像の所定特性部分を画像処理により判定し、判定された前記微小入射角毎の再生画像の所定特性部分を切り出してこれら所定特性部分を合成して１枚の再生画像に画像合成する。これにより、角度多重方式で画像を記録する際に、記録材料に体積変化若しくは屈折率変化が生じた場合でも、記録画像と同様の劣化のない綺麗な再生画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ホログラムの記録の際、ホログラム記録材料に体積変化及び屈折率変化が生じた場合で、再生照明光の角度を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても欠陥のない再生画像が1 枚も得られない場合に、再生照明光の角度を複数角度変化させて一部だけ欠陥のない良好な再生画像を複数枚取得し、これら再生画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像を得ることができる。  その際、前記再生照明光の入射角毎の再生画像の欠陥のない良好部分（所定特性部分）の判定を一度行い、以降、この判定結果を用いて別のページの再生画像の所定特性部分を切り出すことにより或いは、再生照明光のホログラム記録材料の入射角度と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶しておき、この記憶データを用いて再生画像の所定特性部分を切り出すことにより、画像処理の高速化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
角度多重方式で画像を記録する際に、記録材料に体積変化若しくは屈折率変化が生じた場合でも、記録画像と同様の劣化のない綺麗な再生画像を得る目的を、ホログラムの記録の際にホログラム記録材料の体積変化及び屈折率変化が生じた場合に、再生照明光の角度を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても欠陥のない再生画像が1 枚も得られない場合は、再生照明光の角度を複数角度変化させて一部だけ欠陥のない良好な再生画像を複数枚取得し、これら再生画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像を得ることによって実現した。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の一実施の形態に係るホログラム再生装置を示したブロック図である。ホログラム（記録）再生装置は、レーザ光源１、ＮＤフィルター２、半波長板３、信号光用、参照光用ビームエキスパンダ４ａ、４ｂ、シャッター５、ミラー６、偏光ビームスプリッタ７、シャッター８、空間光変調器１０、信号光光学系１１、回転ミラー１３、参照光光学系１４、再生光光学系１５、撮像装置１６、制御装置１８を有して構成され、ホログラム記録材料１２に画像を記録し、また、このホログラム記録材料１２から画像を再生する。
【００１８】
図２は、図１に示した制御装置の詳細構成例を示したブロック図である。制御装置１８は、ＣＰＵ１８１、メモリ１８２、画像処理部１８３、画像メモリ１８４、インターフェース１８５及びインターフェース１８６を有し、インターフェース１８５は図１に示した撮像装置１６を接続し、インターフェース１８６は回転ミラー１３の駆動装置（図示せず）を接続している。ＣＰＵ１８１は、インターフェース１８６を通して回転ミラー１３の反射角の制御を行い、インターフェース１８５を通して撮像装置１６から再生画像データを装置内に入力する。なお、制御装置１８は通常の角度多重によるデータの記録再生制御の他に、参照光２００のホログラム記録材料１２への入射角度を微小変化させて同一ページの複数枚の画像を取得し、取得した各画像の良好部分を画像処理により判定し、得られた複数の良好部分を切り出して一枚の画像に画像合成する制御を行う機能を有する。
【００１９】
次に本実施の形態の動作について説明する。レーザ光源１から出射された干渉性を持つレーザ光は、ＮＤフィルター２によりその強度が調整されてから半波長板３により偏光面を調整された後、シャッター５を介してミラー６に入射されて光路が変更され、偏光ビームスプリッタ７によって所望の強度比で信号光１００と参照光２００に分岐される。
【００２０】
信号光１００はシャッター８を介して信号光用ビームエキスパンダ４ａに入射され平行ビームに広げられた後、空間光変調器１０に入射される。信号光１００はデータページ（記録画像）を表示した空間光変調器１０で強度変調され、この変調された信号光１００が信号光光学系１１によりホログラム記録材料１２に集光される。一方、参照光２００は参照光用ビームエキスパンダ４ｂに入射され平行ビームに広げられた後、反射面の角度が変更可能な回転ミラー１３に入射され、ある角度で反射されて光路が変更された後、４ｆ系の参照光光学系１４に入射され、この参照光光学系１４によりホログラム記録材料１２に集光される。これにより、ホログラム記録材料１２内において、信号光１００と参照光２００が重ね合わされ、その結果形成される干渉縞がホログラム記録材料１２に記録される。
【００２１】
その際に、空間光変調器１０に表示されるデータページが変更される度に、回転ミラー１３の反射面の角度を変えると、参照光２００のホログラム記録材料１２に入射される角度が変わり、ホログラム記録材料１２の同一記録エリアに複数枚のデータベージが多重記録される。
【００２２】
ホログラム記録材料１２に記録されたデータを再生するには、参照光２００と同一の照
明再生光（ここではこれを参照光２００と称する）をホロクラム記録材料１２に照射することより生じる回折光を再生光光学系１５に入射し、この回折光を再生光光学系１５によって撮像装置１６に結像されることにより行われる。
【００２３】
撮像装置１６は受光した回折光を光電変換し、得られた受光信号は解析されて画像データとして再生される。この再生時に、記録時と同様に参照光２００のホログラム記録材料１２に対する入射角度を回転ミラー１３を回転させることによって変えることにより、ひとつの記録エリアに多重記録されている画像データを順次再生することができる。制御装置１８は上記の記録時に、シャッター５、８の開閉、回転ミラー１３の反射面の角度制御及び空間光変調器１０への記録画像の表示等、各種制御を行うと共に、再生時、シヤッター５、８の開閉、回転ミラー１３の反射面の角度制御及び必要に応じて撮像装置１６から得られる再生画像を合成するなどの画像処理を行う。
【００２４】
ここで、上記のように空間光変調器１０に表示した記録画像をホログラム記録材料１２に記録した際に、ホログラム記録材料１２が体積変化若しくは屈折率変化をした場合、本実施形態の制御装置１８は回転ミラー１３の反射角を変化させて、例えは図３（Ａ），図４（Ａ）、図５（Ａ）に示すように、再生照明光２００´のホログラム記録材料１２への入射角度を変化させて再生信号光３００を発生させ、それを撮像装置１６により受光して図３（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）で示すような再生画像５１、５２、５３を得る。
【００２５】
ホログラム記録材料１２が体積変化若しくは、屈折率変化をした場合、ブラッグ条件に最も近くなるように再生照明光２００´の入射角度を調整してホログラム記録材料１２に照射するが、信号光画像の各画角に対してブラッグ条件が異なるため、図３（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示すように，完全な再生画像が得られず、欠陥のない明るい部分５１１、５２１、５３１（元の画像と同様に綺麗に再生されている部分）が一部ある再生画像しか得ることができない。
【００２６】
即ち、体積変化若しくは屈折率変化のおきた角度多重ホログラムにおいては、再生画像のうち一部のみがブラッグ条件を満足する状態に最も近くなって欠陥のない綺麗な画像として再生される。この綺麗に再生された良好部分と、欠陥のある良好でない部分を制御装置１８の画像処理で判定し、良好部分のみを繋ぎ合わせれば全体が良好な１枚の再生画像を得ることができる。
【００２７】
そこで、本実施の形態の制御装置１８は、同一ページの画像について図６の５１、５２、５３に示すような部分的に欠陥がない画像を複数枚取得し、これら複数の画像の欠陥がない部分を合成して、図６の５４に示すような１枚の欠陥のない綺麗な画像を得ている。
【００２８】
そこで、制御装置１８のＣＰＵ１８１は回転ミラー１３を回転させて、再生照明光２００´のホログラム記録材料１２への入射角度を変化させながら撮像装置１６より、複数の図６に示すような再生画像５１〜５３を画像メモリ１８４に格納しておく。その後、ＣＰＵ１８１は画像メモリ１８４の中の再生画像を１枚ずつ取り出し画像処理部１８３に送る。画像処理部１８３は再生画像５１〜５３において、どの部分の画像範囲が良好であるかを画像認識し、再生照明光２００´の入射角度と良好画像部分位置との対応関係をメモリ１８２に記憶しておく。
【００２９】
再生画像の良い部分を画像処理で判定する方法としては、（１）各画像部分の明るさ若しくは回折効率を判定する。（２）各画像部分のコントラスト比を判定する。（３）各画像部分のノイズ量を判定するなどの方法がある。次にＣＰＵ１８１はメモリ１８２に記憶した認識結果を参照して各再生画像の良好な部分のみを画像メモリ１８４から取り出すと共に、これら良好な部分を連続的に結合して、１枚の欠陥のない再生画像５４を合成する。
【００３０】
その際、画像処理部１８３は画像メモリ１８４から取得した各再生画像を列単位（幅は例えば１画素）で取り出して、その部分の回折効率（又はコントラスト比）を見て行き、所定レベル以上の回折効率（又はコントラスト比）の画像範囲を良好画像部分として切り出し、切り出した良好画像部分を繋げて欠陥のない１枚の綺麗な再生画像５４を合成する。或いは、画像メモリ１８４に取得した複数の再生画像を列単位（幅は例えば１画素）で全て切り出し、これら列単位の再生画像の中で回折効率（又はコントラスト比）が所定レベル以上の再生画像部分を集めて、元の１枚の再生画像とすることにより、１枚の欠陥のない再生画像５４を合成しても良い。なお、上記の所定レベルの回折効率（またはコントラスト比）は、固定値でも良いし、画像の部分ごとに異なる値を持っていても構わない。例えば、レーザの発光モードにもよるが基本的には、記録時の状態によってページの中央部分については、再生光の再生回折効率等が良く、ページの端は回折効率等が悪くなる。そこで、上記所定レベルの回折効率を、再生画像の列で区画される画像領域のページの中央部分については高く、ページの端部分については低くなるようなガウス分布に従って設定する。このようにすると、ページの中央については非常に良好な再生画像が得られるとともに、ページの端については一定の回折効率に満たないとして再生されないことがなくなる。また、レーザの発光モードによって、ページ中央の回折効率等が必ずしも良好であるとは限らない。そこで、記録時のレーザのモードと対応させた所定レベルの回折効率を、列単位で設定をすると、さらに精度良く、画像を再生することができる。
【００３１】
ところで、上記実施の形態では、再生照明光２００´とその時の再生画像の良好部分位置との対応関係をそれぞれの再生画像（データページ）毎に画像処理で求めたが、この対応関係は１枚の再生画像だけに有効なわけではなく、通常は他の再生画像でも有効である。従って、上述の対応関係をひとつの再生画像について求めた後、装置内のメモリ１８２に記憶し、他のページの再生画像もこの対応関係を利用して良好な画像部分を切り取るようにしてもよい。また、最初に上述の対応関係を測定する場合、測定用のデータページ（再生画像各部の回折効率やコントラスト比が測定しやすいパターンを持ったデータページ）を用意し、このデータページを再生して上述の対応関係を求めれば、測定精度を向上させることができる。
【００３２】
本実施の形態によれば、ホログラムの記録の際に記録材料１２に体積変化及び屈折率変化が生じた場合で、再生照明光２００´の角度を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても１枚の欠陥のない再生画像が得られない場合に、同一ページの画像について再生照明光２００´の角度を複数角度変化させて一部だけ欠陥のない良好な再生画像５１〜５３を複数枚取得し、これら再生画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像５４を得ることができる。
【００３３】
なお、上記の、再生照明光の角度と１枚の再生画像の中の綺麗に再生される図７に示すような良好部分位置との対応関係は、理論的にも求めることができ、この対応関係を予め制御装置１８のメモリ１８２に記憶しておき、ホログラム再生時にこのメモリ１８２内の対応関係データを用いて上記した１枚の欠陥のない良好な再生画像５４を得ることもできる。但し、その際、記録時と再生時の温度変化などの変化量が理論値のパラメータに入ってくるため、例えば温度の場合は、再生時のホログラム記録材料１２の温度測定が必要になり、さらに、必要なら記録時の温度も測定し、その温度をホログラム記録材料１２内に記録しておく必要がある。
【００３４】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。例えば、上記実施の形態では、記録材料の体積変化及び屈折率変化による再生画像の補正についてのみ言及したが、ブラッグ条件からのずれを生じさせる、例えば記録時と再生時の参照光（レーザ光）の波長の違いや、記録時と再生時のホログラム記録材料の温度変化に対しても上記実施の形態の方法は有効で、ブラッグ条件からのずれを生じさせる複数の要因を一括して補正することができ、良好な再生画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るホログラム再生装置を示したブロック図である。
【図２】図１に示した制御部の詳細構成例を示したブロック図である。
【図３】図１に示した装置における再生時の再生照明光の角度に対する再生画像例を示した図である。
【図４】図１に示した装置における再生時の再生照明光の角度に対する再生画像例を示した図である。
【図５】図１に示した装置における再生時の再生照明光の角度に対する再生画像例を示した図である。
【図６】図１に示した制御部の画像処理動作を説明する図である。
【図７】図１に示した制御部の画像処理動作を行う際の対象再生画像例を示した図である。
【図８】従来のホログラム記録再生装置の記録動作を説明する図である。
【図９】従来のホログラム記録再生装置における記録画像と再生画像例を示した図である。
【図１０】従来のホログラム記録再生装置で体積変化若しくは屈折率変化を起こしたホログラム記録材料を再生する動作を示した図である。
【図１１】従来のホログラム記録再生装置で記録する記録画像例及び再生する再生画像例を示した図である。
【符号の説明】
【００３６】
１……レーザ光源、２……ＮＤフィルター、３……半波長板、４ａ、４ｂ……ビームエキスパンダ、５、８……シャッター、６……ミラー、７……偏光ビームスプリッタ、１０……空間光変調器、１１……信号光光学系、１２……ホログラム記録材料、１３……回転ミラー、１４……参照光光学系、１５……再生光光学系、１６……撮像装置、１８……制御装置、１８３……画像処理部、１８４……画像メモリ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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