(57)【要約】  オブジェクトポイント（ＯＰ）に分割されたシーン（３Ｄ−Ｓ）が完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）として符号化される少なくとも１つの光変調器手段（ＳＬＭ）を具備するホログラフィック再生装置（ＨＡＥ）に対してビデオホログラムをリアルタイムに生成する方法であり、シーンは、ビデオホログラムの再構成の周期間隔内に位置付けられる可視領域（ＶＲ）から再構成として観察され、可視領域（ＶＲ）は、再構成されるシーン（３Ｄ−Ｓ）の各オブジェクトポイント（ＯＰ）と共にサブホログラム（ＳＨ）を定義し、完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）は、サブホログラム（ＳＨ）の寄与の重ね合わせから生成される方法は、シーン（３Ｄ−Ｓ）の再構成全体におけるサブホログラム（ＳＨ）の寄与は、少なくとも１つのルックアップテーブルからオブジェクトポイント（ＯＰ）毎に決定可能であることを特徴とする。
2010501903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの光変調器手段（ＳＬＭ）を有するホログラフィック表示装置（ＨＡＥ）に対してビデオホログラムをリアルタイムに生成する方法であって、
オブジェクトポイント（ＯＰ）に分割されるシーン（３Ｄ−Ｓ）が完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）として符号化され、
前記シーンは、前記ビデオホログラムの再構成の１つの周期間隔内に存在する可視領域（ＶＲ）から再構成として観察可能であり、
前記可視領域（ＶＲ）は、再構成される前記シーン（３Ｄ−Ｓ）の各オブジェクトポイント（ＯＰ）と共にサブホログラム（ＳＨ）を定義し、
前記完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）は、サブホログラム（ＳＨ）の寄与の重ね合わせにより形成され、
前記シーン（３Ｄ−Ｓ）の前記再構成全体に対する前記サブホログラム（ＳＨ）の前記寄与は、少なくとも１つのルックアップテーブルからオブジェクトポイント（ＯＰ）毎に取得可能である
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
観察者（Ｏ）の位置及び閲覧方向は前記シーン（３Ｄ−Ｓ）のビューを定義し、
前記観察者（Ｏ）には、観察者平面において眼の付近に存在する少なくとも１つの可視領域（ＶＲ）が割り当てられ、
前記シーン（３Ｄ−Ｓ）を可視オブジェクトポイント（ＯＰ）に３次元離散化した後に：
−オブジェクトポイント（ＯＰ）毎に前記サブホログラム（ＳＨ）の位置及びサイズを発見する処理ステップと、
−少なくとも１つのルックアップテーブルから対応する前記サブホログラム（ＳＨ）の前記寄与を決定する処理ステップと、
−前記２つのステップを全オブジェクトポイントに対して繰り返して、前記シーン（３Ｄ−Ｓ）全体の前記再構成に対する完全なホログラムを形成するように前記サブホログラム（ＳＨ）が重ね合わされる処理ステップと
を有することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記サブホログラムと前記完全なホログラムとの少なくともいずれかのデータ値は、輝度値と色値との少なくともいずれかを用いて変調されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記サブホログラムと前記完全なホログラムとの少なくともいずれかのデータ値は、少なくとも１つのルックアップテーブルからの輝度値と色値との少なくともいずれかを用いて変調されることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
補正値は、前記サブホログラムと前記完全なホログラムとの少なくともいずれかのデータ値に加算されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記サブホログラム（ＳＨ）の位置は、前記サブホログラム（ＳＨ）の中心が、再構成される前記オブジェクトポイント（ＯＰ）と前記可視領域（ＶＲ）の中心とを通る直線上に存在するように決定されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記サブホログラム（ＳＨ）のサイズは、前記可視領域（ＶＲ）を前記オブジェクトポイント（ＯＰ）を通って前記光変調器手段（ＳＬＭ）までトレースすることにより決定されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
カラー表示の場合、原色の値が各ルックアップテーブルから取得可能であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
複素ホログラム値が、前記光変調器手段（ＳＬＭ）の画素値に変換されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記複素ホログラム値は、ブルクハルト成分、２相成分、又は他の任意の適切な符号に変換されることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
スクリーン手段を有するホログラフィック表示装置に対する方法であり、前記スクリーン手段は、前記シーンの前記ホログラムが符号化される前記光変調器手段自体、あるいは前記光変調器手段上で符号化された前記シーンのホログラム又は波面が投影される光学素子であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記表示装置の前記光学素子はレンズ又はミラーであることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
オブジェクトポイントの前記サブホログラムのホログラム値は、前記オブジェクトポイントにより前記可視領域に放射される波面を伝播することにより決定されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記ルックアップテーブルは、
前記オブジェクトポイントにより前記可視領域に放射される波面を伝播させ、それを前記光変調器手段が位置する前記ホログラム平面に逆変換することにより、規定空間内の可能なオブジェクトポイント毎に前記サブホログラムの対応するエントリを決定することにより生成されることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記ルックアップテーブルは、レイトレーシング法を使用して規定空間内の可能なオブジェクトポイント毎に前記サブホログラムの対応するエントリを決定することにより生成されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記ルックアップテーブルは、最適化法又は近似法を使用して規定空間内の可能なオブジェクトポイント毎に前記サブホログラムの対応するエントリを決定することにより生成されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、深さ情報を有する画像データからビデオホログラム、特に計算機ビデオホログラム（ＣＧＶＨ）をリアルタイムに生成する方法に関する。３次元オブジェクト又は３次元シーンのホログラフィック再構成中、光波面はコヒーレントな光波の干渉及び重ね合わせを介して生成される。
【背景技術】
【０００２】
写真のように格納されるか又は干渉パターンの形で別の適切な方法で格納される従来のホログラムとは異なり、ビデオホログラムは、３次元シーンのシーケンスからホログラムデータを計算し且つそれらを電子手段を用いて格納した結果として存在する。
【０００３】
ホログラフィック表示装置において、干渉を発生させることができる変調光は、観察者の眼の前の空間において、振幅値及び／又は位相値を介して制御可能である光波面の形態で伝播し、その結果３次元シーンを再構成する。ビデオホログラムのホログラム値を用いて光変調器手段を制御することにより、その画素において変調されて放射される波動場は、干渉を発生させることにより空間内に所望の３次元シーンを再構成する。
【０００４】
ホログラフィック表示装置は、通常、照明光の振幅及び／又は位相に電子的影響を与えることによりオブジェクトポイントを再構成する制御可能な画素の構成を具備する。本明細書において、用語「画素」は、光変調器手段内の制御可能なホログラム画素を示す。画素は個別に処理され且つホログラムポイントの離散的な値により制御される。各画素は、ビデオホログラムのホログラムポイントを表す。従って、ＬＣＤにおいて、用語「画素」は、表示スクリーンの個別に処理可能な画像ポイントに対して使用される。デジタル光処理ディスプレイ（ＤＬＰ：Digital Light Processing）において、用語「画素」は、個々のマイクロミラー又はマイクロミラーの小さなグループ対して使用される。連続したＳＬＭにおいて、「画素」は、複素ホログラムポイントを表す光変調器手段上の遷移領域である。従って、用語「画素」は、一般に、複素ホログラムポイントを表すか又はそれを表示できる最小単位を示す。
【０００５】
光変調器手段の多くの種類は、例えば空間光変調器（ＳＬＭ）の形態で周知である。光変調器手段は、連続型であってもマトリクス型であってもよい。例えば光変調器手段は、マトリクス制御を有する連続したＳＬＭ又は音響光学変調器（ＡＯＭ）であってもよい。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、光パターンの振幅変調によりビデオホログラムを再構成するためのそのような適切な表示装置の一例である。しかし、本発明は、光波面を変調するためにコヒーレント光を使用する他の制御可能な装置にも適用可能である。
【０００６】
本発明に使用されるのが好ましいホログラフィック表示装置は、実質的に以下の原理に基づく。オブジェクトポイントに分割されるシーンは、少なくとも１つの光変調器手段上で完全なホログラムとして符号化される。シーンは、ビデオホログラムの再構成の１つの周期間隔内に存在する可視領域から再構成として観察される。サブホログラムは、再構成されるシーンのオブジェクトポイント毎に定義される。完全なホログラムは、サブホログラムの重ね合わせにより形成される。一般に、本原理は主に、オブジェクトにより１つ又は複数の可視領域に放射されるその波面を再構成するためのものである。単一オブジェクトポイントのみの再構成は、光変調器手段上で符号化される完全なホログラムのサブセットであるサブホログラムのみを必要とする。ホログラフィック表示装置は、少なくとも１つのスクリーン手段を具備する。スクリーン手段は、シーンのホログラムが符号化される光変調器自体、あるいは光変調器上で符号化されるシーンのホログラム又は波面が投影されるレンズ又はミラー等の光学素子である。
【０００７】
スクリーン手段の定義及び可視領域においてシーンを再構成するための対応する原理は、本出願人により出願された他の文書において説明される。特許文献１及び特許文献２において、スクリーン手段は光変調器自体である。特許文献３「シーンのホログラフィック再構成を行う投影装置及び方法」において、スクリーン手段は、光変調器上で符号化されるホログラムが投影される光学素子である。特許文献４「シーンのホログラフィック再構成を行う投影装置及び方法」において、スクリーン手段は、光変調器手段上で符号化されるシーンの波面が投影される光学素子である。
【０００８】
可視領域は、観察者が再構成シーン全体を見ることができる狭い領域である。可視領域内において、波動場は干渉し、再構成シーンが観察者に対して可視になるように波面を形成する。可視領域は、観察者の眼上又はその付近に位置付けられる。可視領域は、方向Ｘ、Ｙ及びＺに移動可能であり、周知の位置検出及び追跡システムを使用して実際の観察者の位置まで追跡される。各眼に１つずつ対応する２つの可視領域を観察者毎に使用することが可能である。一般に、可視領域の他の実施形態も可能である。観察者に対して、個々のオブジェクト又はシーン全体が光変調器の背後に存在するように見えるようにビデオホログラムを符号化することが更に可能である。
【０００９】
錐台形状の仮想再構成空間は、ホログラフィック表示装置の光変調器手段と可視領域との間に広がる。この場合、光変調器は錐台の底面を表し、可視領域は錐台の上面を表す。可視領域が非常に小さい場合、錐台は角錐として近似可能である。観察者は、可視領域を介してホログラフィック表示装置に向かって観察し、シーンを表す波面を可視領域において受け取る。
【００１０】
本出願人により出願された特許文献５において、ビデオホログラムを計算する方法が説明される。この方法は、一般に、シーンを光変調器の平面に対して平行なセクション平面にスライスするステップと、それら全てのセクション平面を可視領域に変換するステップと、可視領域において全セクション平面を加算するステップとを含む。その後、加算結果は、光変調器も配置されるホログラム平面に逆変換され、それによりビデオホログラムの複素ホログラム値を決定する。
【００１１】
この方法は、３次元シーンに対して、コンピュータを使用して以下のステップを実質的に実行する：
−回折画像は、各トモグラフィックシーンセクションの各オブジェクトデータセットから、セクション平面に対して平行に且つ有限距離に位置する観察者平面に対する波動場の別個の２次元分布の形態で計算され、この場合、全セクションの波動場が少なくとも１つの共通仮想領域に対して計算される。
−全セクション平面の計算された分布は、観察者平面に関連して参照されるデータセットにおいて可視領域に対する波動場集合体を定義するために加算される。
−シーンの共通計算機ホログラムに対するホログラムデータセットを生成するための参照データセットは、参照平面に対して平行に且つ有限距離に位置するホログラム平面に変換され、この場合、光変調器手段はホログラム平面内に存在する。
【００１２】
特許文献５に従う複素ホログラム値の生成は非常に複雑である。多くの変換が必要であるため、この方法の実現には多大な計算負荷が生じる。ホログラム値のリアルタイムの符号化又は生成は、高価な高性能計算ユニットを必要とする。そのような高価な計算ユニットにより、デジタルビデオホログラフィの受入れは制限又は減少される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】国際公開第２００４／０４４６５９号
【特許文献２】国際公開第２００６／０２７２２８号
【特許文献３】国際公開第２００６／１１９７６０号
【特許文献４】独国特許出願第１０ ２００６ ００４ ３００号明細書
【特許文献５】国際公開第２００６／０６６９０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従って、本発明の目的は、深さ情報を有する３次元画像データからビデオホログラムをリアルタイムに生成する方法を提供することである。単純且つ安価な計算ユニットを使用してこれらのホログラムを生成することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本目的は、全オブジェクトポイントに対して、シーンの再構成全体に対するサブホログラムの寄与が少なくとも１つのルックアップテーブルから取得可能な方法により解決される。これらのサブホログラムは、シーン全体を再構成するための完全なホログラムを形成するように重ね合わされる。
【００１６】
本発明に係る方法は、請求項１の前文に定義されるようなホログラフィック表示装置に適する。この場合、適切な光変調器手段を有するそのようなホログラフィック表示装置は、少なくとも１つの可視領域においてシーンのオブジェクトポイントの情報を用いて変調される波動場を重ね合わせるための原理に基づく。単一オブジェクトポイントは、１つのサブホログラムにより作成される。サブホログラムの位置はオブジェクトポイントの位置に依存し、その領域又はサイズは観察者の位置に依存する。サブホログラムの領域は、各オブジェクトポイントを再構成するために処理する必要のある光変調器上の画素を含む。従って、サブホログラムの領域は、光変調器手段のサブ領域のみを表す。
【００１７】
最も単純な実施形態によると、サブホログラムの中心は、再構成されるオブジェクトポイントを通り且つ可視領域の中心を通る直線上に位置する。更に、最も単純な実施形態において、サブホログラムのサイズは交線の定理に基づいて決定され、可視領域は、再構成されるオブジェクトポイントを通って光変調器手段までトレースされる。従って、可視領域のサイズは、観察者と光変調器手段との間の法線距離に依存して変化する。
【００１８】
観察者の法線距離が一定であるとして、オブジェクトポイントが固定位置で符号化されるか否かを判別する必要がある。オブジェクトポイントが固定位置で符号化されない場合、サブホログラムの位置は、観察者が実際に位置する場所に関係なく、光変調器までの法線距離が一定であるとして、観察者が光変調器の前方の中間、例えば中央に位置するものとして決定される。観察者が移動する場合、再構成されたオブジェクトポイントは、現在の可視領域の中心とその中心に関連するサブホログラムの中心とを接続する直線上に存在する。
【００１９】
オブジェクトポイントが固定位置で符号化される場合、これは、再構成されたオブジェクトポイントの空間位置が光変調器手段に関して変化しないことを意味する。光変調器手段に対するオブジェクトポイントの法線距離も変化しない。このことを達成するため、光変調器手段に関するサブホログラムの位置は、観察者の位置に応じて変更される。この場合も、サブホログラムの位置は、サブホログラムの中心が再構成されるオブジェクトポイントを通り且つ可視領域の中心を通る直線上に存在するように決定される。観察者が移動する場合、この直線は、再構成されるオブジェクトポイントを回転点とする。これは、サブホログラムの位置が観察者の位置に依存することを意味する。
【００２０】
本方法の特に好適な実施形態を以下に説明する。準備処理ステップにおいて、可視オブジェクトポイントが決定される。準備データは、インタフェースから事前に取得することが可能である。本発明の方法は：
−上述のように、オブジェクトポイント毎にサブホログラムの位置及びサイズを発見するステップと、
−少なくとも１つのルックアップテーブルから対応するサブホログラムの寄与を決定するステップと、
−これら２つのステップを全オブジェクトポイントに対して繰り返して、シーン全体の再構成に対する完全なホログラムを形成するようにサブホログラムが重ね合わされるステップとから成る。オブジェクトポイントの個々のサブホログラムは重ね合わせ可能であり、グローバル座標系を考慮して完全なホログラムを形成するように複素数加算を使用して加算される。
【００２１】
ルックアップテーブルは、サブホログラムの複素値を含み、従って、完全なホログラムに対するオブジェクトポイントの寄与を含む。ルックアップテーブルは、データへの高速アクセスを可能にするように構成される。ルックアップテーブルは、サブホログラムに対する寄与を提供する任意の種類のメモリ部又はインタフェースにおいて実現可能である。専用メモリ部、データキャリア、データベース又は他の記憶媒体及びインタフェースが例に含まれる。好適なインタフェースは、インターネット、ＷＬＡＮ、イーサネット（登録商標）、並びに他のローカルネットワーク及びグローバルネットワークである。
【００２２】
本発明の更なる面によると、例えば、光変調器手段の位置又は形状に起因する光変調器手段の許容差を補償するため又は再構成品質を向上するために、追加の補正機能がサブホログラム又は完全なホログラムに適用される。例えば、補正値はサブホログラム及び／又は完全なホログラムのデータ値に加算される。
【００２３】
ルックアップテーブルの使用に関する原理は、好適に拡張可能である。例えば、色情報及び輝度情報に対するパラメータデータは、別個のルックアップテーブルに格納可能である。更に、サブホログラム及び／又は完全なホログラムのデータ値は、ルックアップテーブルから取得される輝度値及び／又は色値を用いて変調可能である。カラー表示の場合、個々の色のホログラム値を各ルックアップテーブルから取得することも可能である。
【００２４】
ルックアップテーブルは、規定空間内の可能なオブジェクトポイント毎にサブホログラムのホログラム値を決定し、それらを適切なデータキャリア及び／又は記憶媒体に格納するか、あるいはそれらをインタフェースを介して提供することにより生成される。例えば空間は、観察者がホログラムを観察できる観察者の動きの所期の範囲を含む。例えば、オブジェクトポイントに対して、対応するサブホログラムのホログラム値は、オブジェクトポイントにより可視領域に放射される波面を伝播し且つそれを光変調器手段も位置するホログラム平面に逆変換することにより生成される。特許文献５によると、例えば、各ホログラム値は単一オブジェクトポイントに対して生成される。
【００２５】
提案される別の解決策によると、ホログラム値は、レイトレーシング法を使用して生成される。提案される更なる解決策は、解析法又は最適化法を含む。近似法も可能である。
【００２６】
従って、本発明の方法は、再構成されるオブジェクトポイント毎にそれらのデータにアクセスする。そのため、それらのデータは高速で更に処理可能である。従って、ホログラム値のリアルタイムの生成は、本発明の方法により実現可能である。
【００２７】
要約すると、ホログラフィックデータを生成するための計算ユニットに対する従来のコストのかかる多大な要求は、本発明の方法を使用することにより大幅に低減可能であると言える。ルックアップテーブルを使用する場合、計算負荷は１桁分減少可能である。従って、本発明の方法により、ホログラムの生成を一般的なＰＣシステムを使用して対話式且つリアルタイムに実行できる。最後に、ホログラムをリアルタイムに確実に生成できるため、観察者の瞳孔の追跡に対する望ましくない遅延を減少できることが保証される。従って、単一の観察者に対するホログラムの生成も、単純な計算ユニットに対してリアルタイムに保証される。また、本発明の方法により、時間的又は空間的に分離されたホログラムを複数の観察者に対応するようにリアルタイムに提供できる。
【００２８】
ホログラムの生成に少しの計算負荷のみを必要とするため、例えば、計算はコンピュータの中央処理装置ＣＰＵにより実行されなくてもよい。別の解決策によると、ホログラムはグラフィックスカードの構成要素を使用して生成され、その場合、グラフィックス中央処理装置（ＧＰＵ）及び／又は特別に構成された計算ユニットが使用されるのが好ましい。これにより、より速いデータ転送速度も好適に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
実施形態を使用して及び図面を参照して、本発明を以下により詳細に説明する。
【図１ａ】、
【図１ｂ】各々がホログラフィック表示装置を概略的に示す２次元図である。
【図２】ホログラフィック表示装置の原理を示す斜視図である。
【図３】実施形態に係る本発明の方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１ａは、１人の観察者に対するホログラフィック表示装置（ＨＡＥ）が基づく一般原理を示す。従って、この原理は複数の観察者にも当てはまる。観察者の位置は、観察者の眼又は瞳孔（ＶＰ）の位置により特徴付けられる。装置は、光変調器手段（ＳＬＭ）を具備し、少なくとも１つの可視領域（ＶＲ）において、シーン（３Ｄ−Ｓ）のオブジェクトポイントの情報を用いて変調される波動場を重ね合わせる。簡潔にするため、本実施形態において、光変調器手段（ＳＬＭ）はスクリーン手段（Ｂ）と同一である。可視領域は、眼まで追跡される。再構成空間（ＲＶ）は、光変調器手段（ＳＬＭ）と可視領域（ＶＲ）との間に広がる。シーン（３Ｄ−Ｓ）の単一オブジェクトポイント（ＯＰ）の再構成には、光変調器手段（ＳＬＭ）上で符号化される完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）のサブセットである１つのサブホログラム（ＳＨ）のみが必要である。図１ａからわかるように、サブホログラム（ＳＨ）の領域は、光変調器手段（ＳＬＭ）の小さなサブセクションのみを含む。最も単純な実施形態によると、サブホログラム（ＳＨ）の中心は、再構成されるオブジェクトポイント（ＯＰ）を通り且つ可視領域（ＶＲ）の中心を通る直線上に存在する。最も単純な実施形態において、サブホログラム（ＳＨ）のサイズは、交線の定理に基づいて決定される。この場合、可視領域（ＶＲ）は、再構成されるオブジェクトポイント（ＯＰ）を通って光変調器手段（ＳＬＭ）までトレースされる。サブホログラムの位置及びサイズは、このオブジェクトポイントを再構成するために必要であり且つ処理する必要のある光変調器手段（ＳＬＭ）上の画素の指標を定義する。
【００３１】
図１ｂは、本原理をより詳細に示し、オブジェクトポイント（ＯＰ１、ＯＰ２）にそれぞれ関連するサブホログラム（ＳＨ１、ＳＨ２）を有するホログラフィック表示装置（ＨＡＥ）の詳細を拡大して示す。これらのサブホログラムは限定され、完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）、すなわち光変調器手段（ＳＬＭ）全体の連続した小さなサブセットを形成することが図１ｂからわかる。交線の定理に基づいて決定されるサブホログラムの位置及びサイズに加えて、更なる関数関係が可能である。
【００３２】
図２は、サブホログラム（ＳＨ）の原理を斜視図で示す。図２において、同一の要素を同一の図中符号で示す。
【００３３】
図３は、実施形態に係る本発明の方法のフローチャートを示す。本実施形態は、複数のオブジェクトポイント（ＯＰ）から構成される３次元シーン（３Ｄ−Ｓ）に基づく。色マップ及び深さマップがオブジェクトポイント（ＯＰ）に対して入手可能である。いわゆる深さマップは深さ情報を含み、いわゆる色マップは画素化された画像の色情報を含む。これらはグラフィックスシステムにより提供される。
【００３４】
ステップ（１）において、ホログラム平面内又は光変調器手段（ＳＬＭ）上の各サブホログラム（ＳＨ）のサイズ及び位置は、可視オブジェクトポイント毎に決定される。これは、オブジェクトポイントの深さ情報及び観察者の位置（ＶＰ）を使用して、上述の原理に従って実行される。
【００３５】
ステップ（２）において、サブホログラム（ＳＨ）の複素ホログラム値は、本発明の一般的な概念に従って、少なくとも１つのルックアップテーブルを使用して決定される。例えば、これらのデータは、グラフィックスシステムの専用メモリ部から取得される。更に、必要に応じて、ホログラム値の振幅を変更するために、サブホログラムの複素値は、オブジェクトポイントの色及び／又は輝度に従って、色値及び輝度値を用いて変調される。例えば、サブホログラムの複素寄与は強度因子と乗算される。色マップは色情報を含み、別個のインタフェースを介して読み出されるのが好ましい。サブホログラムの色に関連する寄与を少なくとも１つのルックアップテーブルから決定することが可能である。カラー表示の場合、ルックアップテーブルから色情報に対する補正値を取得すること及びこれらの値を用いてサブホログラムの寄与を変調することが更に可能である。
【００３６】
上述のルックアップテーブル内のデータは事前に生成される。上述の従来技術の節で説明したように、データは、特許文献５において説明される方法を使用して単一オブジェクトポイント毎に生成され且つ適切なデータキャリア及び記憶媒体に格納されるのが好ましい。オブジェクトポイントの位置及び性質を使用して、対応するサブホログラムは事前に計算され、それにより、サブホログラムのルックアップテーブル、並びに必要に応じて色値、輝度値及び補正パラメータのルックアップテーブルが生成される。
【００３７】
ステップ（３）において、オブジェクトポイントのサブホログラムは、完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）を形成するように加算される。オブジェクトポイントの個々のサブホログラム（ＳＨ１、ＳＨ２、...）は重ね合わせ可能であり、グローバル座標系を考慮して完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）を形成するように複素数加算を使用して加算される。完全なホログラム（ＨΣＳＬＭ）は、全オブジェクトポイントのホログラムを表す。従って、完全なホログラムは、シーン（３Ｄ−Ｓ）全体を表示及び再構成する。あるいは、サブホログラムは、別個のステップにおいて重ね合わせ可能である。
【００３８】
最後のステップ（４）において、既に上述したように、ホログラム値は、好ましくは特許文献１、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に従って、完全なホログラムをホログラフィック表示装置に対する画素値に変換するために、ブルクハルト（Burckhardt）成分、２相成分又は他の任意の適切な符号に符号化可能である。
【図１ａ】
2010501903.tif 000003
【図１ｂ】
2010501903.tif 000004
【図２】
2010501903.tif 000005
【図３】
2010501903.tif 000006
【国際調査報告】
2010501903.tif 000007
2010501903.tif 000008
2010501903.tif 000009
2010501903.tif 000010
2010501903.tif 000011
2010501903.tif 000012