(57)【要約】【課題】ホログラム記録媒体を用いた情報の記録再生に好適な二次元パターン設定の実現。【解決手段】  １つの要素ホログラムとして記録される物理ページとして、記録する情報とクロストーク検出シンボルが含まれる二次元パターンを生成する。つまり各要素ホログラムにはクロストーク検出シンボルが含まれるようにする。このときに、各要素ホログラムには、その配列上の位置に応じて特定種類のクロストーク検出シンボルが割り当てられているようにする。特に隣接する要素ホログラムには異なるクロストーク検出シンボルが与えられるようにする。再生時にはクロストーク検出シンボルの再生像からトラッキング状態を判別できる。【選択図】      図５３
2007065138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録情報を二次元ページデータとしての物理ページに変換し、該物理ページを要素ホログラム化して記録するホログラム記録装置において、
記録情報を所定単位毎に二次元コードシンボルに変換する二次元変調手段と、
複数種類の異なる二次元パターンとして、複数種類のクロストーク検出シンボルを生成して出力するクロストーク検出シンボル生成手段と、
上記二次元変調手段で得られた上記二次元コードシンボルと、上記クロストーク検出シンボル生成手段から出力された上記クロストーク検出シンボルとを含むグループメインシンクを生成し、複数の上記グループメインシンクを二次元的に配列して上記物理ページを生成する物理ページ生成手段と、
上記物理ページを要素ホログラム化していくことで、要素ホログラム配列を生成する要素ホログラム配列化手段と、
を備えるとともに、
上記クロストーク検出シンボル生成手段は、上記要素ホログラム配列化手段で配列化される各要素ホログラムにおいて、それぞれの要素ホログラム位置に応じて、上記複数種類のクロストーク検出シンボルの中から割り当てられたクロストーク検出シンボルが含まれる状態とするようにクロストーク検出シンボルを出力することを特徴とするホログラム記録装置。
【請求項２】
上記クロストーク検出シンボル生成手段は、隣接する要素ホログラム同志は、異なる種類のクロストーク検出シンボルが与えられるようにクロストーク検出シンボルを出力することを特徴とする請求項１に記載のホログラム記録装置。
【請求項３】
上記クロストーク検出シンボル生成手段は、上記クロストーク検出シンボルを、縦３領域×横３領域の計９領域を有し、上記９領域のうちの１つの領域を、白レベルのピクセルを含む領域、他の領域を、全て黒レベルのピクセルの領域とする二次元パターンとして生成するとともに、
上記９領域の内での白レベルのピクセルを含む領域の設定によって、９種類のクロストーク検出シンボルを生成することを特徴とする請求項１に記載のホログラム記録装置。
【請求項４】
記録情報を二次元ページデータとしての物理ページに変換し、該物理ページを要素ホログラム化して記録するホログラム記録方法として、
記録情報を所定単位毎に二次元コードシンボルに変換する二次元変調ステップと、
複数種類の異なる二次元パターンとして、複数種類のクロストーク検出シンボルを生成するとともに、ホログラム記録媒体上で配列化される各要素ホログラムにおいて、それぞれの要素ホログラム位置に応じて、上記複数種類のクロストーク検出シンボルの中から割り当てられたクロストーク検出シンボルが含まれる状態とするように、クロストーク検出シンボルを出力するクロストーク検出シンボル生成ステップと、
上記二次元変調ステップで得られた上記二次元コードシンボルと、上記クロストーク検出シンボル生成ステップで出力された上記クロストーク検出シンボルとを含むグループメインシンクを生成し、複数の上記グループメインシンクを二次元的に配列して上記物理ページを生成する物理ページ生成ステップと、
上記物理ページを要素ホログラム化していくことで、要素ホログラム配列を生成する要素ホログラム配列化ステップと、
を備えることを特徴とするホログラム記録方法。
【請求項５】
記録情報を二次元ページデータとしての物理ページに変換し、該物理ページを要素ホログラム化して記録したホログラム記録媒体として、
要素ホログラムが二次元方向に配列化されているとともに、各要素ホログラムには、その位置に応じて、複数種類のクロストーク検出シンボルの中から割り当てられたクロストーク検出シンボルが含まれていることを特徴とするホログラム記録媒体。
【請求項６】
隣接する要素ホログラム同志には、それぞれ異なる種類のクロストーク検出シンボルが含まれていることを特徴とする請求項５に記載のホログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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情報を二次元変調した後、要素ホログラムとして記録するホログラム記録媒体、及びホログラム記録装置、ホログラム記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特許第２８３３９７５号公報
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、例えばシート状等のホログラムメモリを考え、コンピュータデータやＡＶコンテンツデータなどを記録し、一般ユーザーがホログラムリーダとしての再生装置を用いて、ホログラムメモリに記録されたデータを取得できるようにするシステムを考える。
シート状のホログラムメモリとは、メディア表面としての平面上に多数の要素ホログラムを敷き詰めるように記録するものであり、このメディア表面に対してホログラムリーダを対向させて、各要素ホログラムとして記録されたデータを読み取っていくようにするものである。
【０００７】
ホログラム技術を使用すると、単位面積当りに記録できる情報量を通常印刷に対して飛躍的に向上させることができる。しかしながら、従来からあるバーコードやＱＲコード方式に用いられている１次元又は二次元パターンへの変調方式は、通常の二次元印刷物への情報記録を目的としており、ホログラム記録への適用自体は考慮されていない。特に再生時の動作を考慮した適切な二次元パターンの設定が求められる。
【０００８】
そこで本発明は、ホログラム記録媒体を用いた情報の記録再生に好適な二次元パターンの設定方式を提供することを目的とする。特には所謂ホログラム印刷されたシート状の媒体に大量の情報を記録する場合に好適なものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のホログラム記録装置は、記録情報を二次元ページデータとしての物理ページに変換し、該物理ページを要素ホログラム化して記録するホログラム記録装置において、記録情報を所定単位毎に二次元コードシンボルに変換する二次元変調手段と、複数種類の異なる二次元パターンとして、複数種類のクロストーク検出シンボルを生成して出力するクロストーク検出シンボル生成手段と、上記二次元変調手段で得られた上記二次元コードシンボルと、上記クロストーク検出シンボル生成手段から出力された上記クロストーク検出シンボルとを含むグループメインシンクを生成し、複数の上記グループメインシンクを二次元的に配列して上記物理ページを生成する物理ページ生成手段と、上記物理ページを要素ホログラム化していくことで、要素ホログラム配列を生成する要素ホログラム配列化手段とを備える。そして、上記クロストーク検出シンボル生成手段は、上記要素ホログラム配列化手段で配列化される各要素ホログラムにおいて、それぞれの要素ホログラム位置に応じて上記複数種類のクロストーク検出シンボルの中から割り当てられたクロストーク検出シンボルが含まれる状態とするように、クロストーク検出シンボルを出力する。
また上記クロストーク検出シンボル生成手段は、隣接する要素ホログラム同志は、異なる種類のクロストーク検出シンボルが与えられるように、クロストーク検出シンボルを出力する。
【００１０】
また上記クロストーク検出シンボル生成手段は、上記クロストーク検出シンボル生成手段は、上記クロストーク検出シンボルを、縦３領域×横３領域の計９領域を有し、上記９領域のうちの１つの領域を、白レベルのピクセルを含む領域、他の領域を、全て黒レベルのピクセルの領域とする二次元パターンとして生成するとともに、９領域の内での白レベルのピクセルを含む領域の設定によって、９種類のクロストーク検出シンボルを生成する。
【００１１】
本発明のホログラム記録方法は、記録情報を所定単位毎に二次元コードシンボルに変換する二次元変調ステップと、複数種類の異なる二次元パターンとして、複数種類のクロストーク検出シンボルを生成するとともに、ホログラム記録媒体上で配列化される各要素ホログラムにおいて、それぞれの要素ホログラム位置に応じて、上記複数種類のクロストーク検出シンボルの中から割り当てられたクロストーク検出シンボルが含まれる状態とするようにクロストーク検出シンボルを出力するクロストーク検出シンボル生成ステップと、上記二次元変調ステップで得られた上記二次元コードシンボルと上記クロストーク検出シンボル生成ステップで出力された上記クロストーク検出シンボルとを含むグループメインシンクを生成し、複数の上記グループメインシンクを二次元的に配列して上記物理ページを生成する物理ページ生成ステップと、上記物理ページを要素ホログラム化していくことで、要素ホログラム配列を生成する要素ホログラム配列化ステップとを備える。
【００１２】
本発明のホログラム記録媒体は、記録情報を二次元ページデータとしての物理ページに変換し、該物理ページを要素ホログラム化して記録したホログラム記録媒体であり、要素ホログラムが二次元方向に配列化されているとともに、各要素ホログラムには、その位置に応じて、複数種類のクロストーク検出シンボルの中から割り当てられたクロストーク検出シンボルが含まれている。
また隣接する要素ホログラム同志には、それぞれ異なる種類のクロストーク検出シンボルが含まれている。
【００１３】
即ち本発明では、１つの要素ホログラムとして記録される物理ページとして、記録する情報とクロストーク検出シンボルが含まれる二次元パターンを生成する。つまり各要素ホログラムにはクロストーク検出シンボルが含まれるようにする。このときに、各要素ホログラムには、その配列上の位置に応じて特定種類のクロストーク検出シンボルが割り当てられているようにする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ホログラム記録媒体上に形成される各要素ホログラムには、それぞれ配列上の位置に応じた種類のクロストーク検出シンボルが含まれている。このため再生時に検出されるクロストーク検出シンボルの情報により、トラッキング状態が判別できるようになる。
特に、隣接する要素ホログラムは必ず異なるクロストーク検出シンボルを持つようにすることで、再生時のトラッキング状態をクロストーク検出シンボルの明度バラツキから検出できる。
このことから本発明によれば、再生時に好適なホログラム記録媒体を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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．データ符号化処理全体の概略］
［３．データページ生成処理］
［４．ページ内符号化処理］
［５．ページ間符号化処理］
［６．ホログラム配列生成処理］
［７．実施の形態の効果］
【００１６】
［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の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。
エンコードされた単位としての１つのデータＤＴは、図示するような例えば二次元バーコード状の画像データに変換され、液晶パネル１において二次元ページデータ画像として表示される。
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、二次元ページデータ画像が表示された液晶パネル１を通過することで、その二次元ページデータ画像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。
【００１７】
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ＤＴが、同様に二次元ページデータに変換され、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４５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。
【００１８】
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、この二次元ページデータ画像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。
【００１９】
なお、このようなホログラムメモリ３に対する記録方式として角度多重記録が知られている。角度多重とは、記録参照光Ｌ３の角度を変えることで、平面上の同一位置に要素ホログラムを多重記録する方式である。
例えば図１（ａ）のようにして１つの要素ホログラムを記録した後、記録参照光Ｌ３の照射角度を異なる状態とすると、ホログラムメモリ３上の同一平面位置にさらに別の要素ホログラムを記録できる。
つまりホログラムメモリ３の平面を、記録参照光Ｌ３の角度を変えることで多面に用いて多重記録でき、これにより記録容量を大幅に増大できる。例えば図４５のような要素ホログラム配列面が、多数面形成されるイメージである。
角度多重記録されたホログラムメモリ３の再生の際には、記録時の各記録参照光角度と同一のそれぞれの角度で再生参照光Ｌ４を照射すればよい。即ち第１の角度の記録参照光Ｌ３を照射して記録した要素ホログラムは、同じ第１の角度の再生参照光Ｌ４を照射することで読み出すことができ、また第２の角度の記録参照光Ｌ３を照射して記録した要素ホログラムは、同じ第２の角度の再生参照光Ｌ４を照射することで読み出すことができる。
【００２０】
なお、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もちいてもよい。
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２０）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。
【００２１】
［２．データ符号化処理全体の概略］
以下、ホログラムメモリ３への記録のためのデータの符号化処理について説明していく。図２は、記録システムの構成と各部での符号化処理の様子を示している。
図２におけるインプットデータストリーム（Input Data Stream）は、ホログラムメモリ３に記録を行う元々のデータ（インプットデータ）のストリームデータである。
インプットデータとしては例えばオーディオコンテンツ、ビデオコンテンツ、コンピュータプログラム或いはコンピュータデータなど、多様なデータが想定される。
【００２２】
記録システム１０は、記録対象として供給されるインプットデータについてデータページ生成処理を行うスクランブルドデータページ発生部（Scrambled Data Page Generator）１１と、ページ内符号化処理を行うインナーページエンコーダ(Inner Page Encoder)１２と、ページ間符号化処理を行うアウターページエンコーダ(Outer Page Encoder)１３と、ホログラム配列生成処理を行いホログラムメモリ３を生成するホログラムユニットマトリクス生成部(Hologram Unit Matrix Generator)１４とを備えて構成される。
【００２３】
符号化する対象データであるインプットデータは、ｍ×ｎバイトのサイズを１単位とする。ｍ×ｎバイトの１単位における各インプットデータをＤ[0]、Ｄ[1]・・・Ｄ[mn-1]で示している。ここで、ｍは符号化するデータのページ数であり、ｎは１ページ当りのデータ数である。
このインプットデータはスクランブルドデータページ発生部１１に入力される。スクランブルドデータページ発生部１１は、インプットデータに対してスクランブル処理を施し、スクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１としてのｍページ分のデータを生成する。そしてこれらをスクランブル済データページストリーム（Scrambled Data Page Stream）として出力する。
【００２４】
スクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１は、インナーページエンコーダ１２に入力される。インナーページエンコーダ１２は、入力されるスクランブル済データページに対してページ内符号化処理を施して、内部符号化済ページＩＥＰ０、ＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１としてのｍページ分のデータを生成する。そしてこれらを内部符号化済ページストリーム（Inner Encoded Page Stream）として出力する。
【００２５】
内部符号化済ページＩＥＰ０、ＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１のストリームデータはアウターページエンコーダ１３に入力される。アウターページエンコーダ１３は、入力される内部符号化済ページに対してページ間符号化処理を施して、外部符号化済ページＯＥＰ０、ＯＥＰ１・・・ＯＥＰxyz-1としてのｘ・ｙ・ｚページ分のデータを生成する。そしてこれらを外部符号化済ページストリーム（Outer Encoded Page Stream）として出力する。
【００２６】
この外部符号化済ページＯＥＰ０、ＯＥＰ１・・・ＯＥＰxyz-1のストリームデータは、ホログラムユニットマトリクス生成部１４に入力される。ホログラムユニットマトリクス生成部１４は、外部符号化済ページについて要素ホログラム化処理を施し、ｘ・ｙユニットの要素ホログラムＨＵ（０，０）・・・ＨＵ（ｘ−１，ｙ−１）が記録されたホログラムユニットマトリクス（Hologram Unit Matrix）２０を形成する。このホログラムユニットマトリクスは、図１（ａ）の動作でホログラム材料上に要素ホログラムを記録したもので、ホログラムメモリ３そのものとしても良いし、ホログラムメモリ３を複製するためのマスターメディアとしてもよい。
本明細書で、ホログラムユニットマトリクス２０とは、ホログラム材料上に多数の要素ホログラム（＝ホログラムユニット）を配列するように記録したものを指す総称として用いる。
【００２７】
図３に各部での処理過程を示す。
図３（ａ）はスクランブルドデータページ発生部１１の処理を示している。スクランブルドデータページ発生部では、処理前ページ生成処理Ａ１、セクタ分割処理Ａ２、ＥＤＣ付加処理Ａ３、スクランブル処理Ａ４、ページ結合処理Ａ５が順次行われて、スクランブル済データページＳＤＰのストリーム（Scrambled Data Page Stream）が出力される。
図３（ｂ）はインナーページエンコーダ１２の処理を示している。インナーページエンコーダ１２では、データ配列変換処理Ｂ１、ページ内符号化処理Ｂ２、ページ内インターリーブ処理Ｂ３、データ配列逆変換処理Ｂ４が順次行われて内部符号化済ページＩＥＰのストリーム（Inner Encoded Page Stream）が出力される。
図３（ｃ）はアウターページエンコーダ１３の処理を示している。アウターページエンコーダ１３では、ページ配列変換処理Ｃ１、ページ間符号化処理Ｃ２、ページ多重化処理Ｃ３、ページ間インターリーブ処理Ｃ４、ページ配列再変換処理Ｃ５が順次行われて外部符号化済ページＯＥＰのストリーム（Outer Encoded Page Stream）が出力される。
図３（ｄ）はホログラムユニットマトリクス生成部１４の処理を示している。ホログラムユニットマトリクス生成部１４では、ページID生成処理Ｄ１、ページID符号化処理Ｄ２、同期信号生成処理Ｄ３、クロストーク検出シンボル生成処理Ｄ４、第１，第２の二次元変調処理Ｄ５，Ｄ６、ページ検索シンボル生成処理Ｄ７、物理ページ生成処理Ｄ８、要素ホログラム配列化処理Ｄ９が行われて、図１で説明したような要素ホログラムとしての記録が行われ、ホログラムユニットマトリクス２０が生成される。
【００２８】
［３．データページ生成処理］
スクランブルドデータページ発生部１１におけるデータページ生成処理を詳細に説明する。
図４は、上記図３（ａ）に示したスクランブルドデータページ発生部１１の処理Ａ１〜Ａ５を示している。
インプットデータに対して処理前ページ生成処理Ａ１が行われて処理前ページ(Row Pages)が生成される。
セクタ分割処理Ａ２で処理前ページ(Raw Pages)から処理前セクタ（Raw Secors）が生成される。
ＥＤＣ付加処理Ａ３で処理前セクタ（Raw Secors）からＥＤＣ付セクタ（Sectors with EDC）が生成される。
スクランブル処理Ａ４でＥＤＣ付セクタ（Sectors with EDC）からスクランブル済データセクタ(Scrambled Data Sectors)が生成される。
ページ結合処理Ａ５でスクランブル済データセクタ(Scrambled Data Sectors)からスクランブル済データページ(Scrambled Data Pages)が生成される。
【００２９】
各処理を順次説明する。
まずインプットデータＤ[0]、Ｄ[1]・・・Ｄ[mn-1]としてのロウバイト（Raw Bytes）に対して処理前ページ生成処理Ａ１が行われる。ロウバイトとは処理前のデータの意味である。
インプットデータ（ロウバイト）は図５に示す様に ｍ×ｎ個のデータ群で構成される。
このロウバイトとしてのデータ群に対して、処理前ページ生成処理Ａ１で、順次ｎバイト単位のデータ系列に分割し、図６に示す処理前ページ(Raw Pages)を生成する。図示するようにｍページ分の処理前ページRaw Page[0]、Raw Page[1]・・・Raw Page[m-1]が生成される。例えば処理前ページRaw Page[0]は、インプットデータＤ[0]・・・Ｄ［n-1］のｎバイトで形成される。他の処理前ページもそれぞれｎバイトとなる。
【００３０】
次に各処理前ページRaw Page[0]、Raw Page[1]・・・Raw Page[m-1]は、セクタ分割処理Ａ２により、ｓ個の処理前セクタに分割される。即ち図７に示すように、処理前ページRaw Page[0]は、処理前セクタRaw Secor[0][0]、Raw Secor[0][1]・・・Raw Secor[0][s-1]のｓ個の処理前セクタに分割される。同様に処理前ページRaw Page[1]は、処理前セクタRaw Secor[1][0]、Raw Secor[1][1]・・・Raw Secor[1][s-1]のｓ個の処理前セクタに分割される。処理前ページRaw Page[m-1]まで同様である。
全ての処理前ページがそれぞれｓ個の処理前セクタに分割されることで、ｍ×ｓ個の処理前セクタRaw Secor[0][0]・・・Raw Secor[m-1][s-1]が形成されるが、これを図８に示している。図８では各処理前セクタRaw Secor[0][0]・・・Raw Secor[m-1][s-1]の構成をインプットデータで表している。
この処理前セクタは、後述するＥＤＣ(誤り検出符号)の処理単位であり、ｔバイト(ｔ＝ｎ／ｓ)で構成される。例えば処理前ページRaw Page[0]は、インプットデータＤ[0]・・・Ｄ［t-1］のｔバイトで形成される。
【００３１】
続いてＥＤＣ付加処理Ａ３で、各処理前セクタRaw Secor[0][0]・・・Raw Secor[m-1][s-1]に対してＥＤＣ(誤り検出符号)が付加される。
図９に各処理前セクタにｕバイトのＥＤＣ(誤り検出符号)を付加した場合の構成を示している。例えば処理前セクタRaw Secor[0][0]については、インプットデータＤ[0]・・・Ｄ［t-1］のｔバイトに対してｕバイトのＥＤＣパリティＥ[0]、Ｅ[1]・・・Ｅ[u-1]が付加され、これがＥＤＣ付セクタ(Sector with EDC[0][0])とされる。他の処理前セクタも同様にＥＤＣパリティが付加される。これによって、ｍ×ｓ個のＥＤＣ付セクタSector with EDC[0][0]、Sector with EDC[0][1]・・・Sector with EDC[m-1][s-1]が形成される。
【００３２】
次にスクランブル処理Ａ４で、各ＥＤＣ付セクタSector with EDC[0][0]、Sector with EDC[0][1]・・・Sector with EDC[m-1][s-1]は、それぞれスクランブル処理が施され、図１０に示すスクランブル済データセクタ(Scrambled Data Sectors)が生成される。
図９，図１０からわかるように、各ＥＤＣ付セクタのバイトデータは、スクランブル後のバイトデータＳＤに変換される。
例えば図９におけるＥＤＣ付セクタSectors with EDC[0][0]を構成するインプットデータＤ[0]・・・Ｄ［t-1］及びＥＤＣパリティＥ[0]、Ｅ[1]・・・Ｅ[u-1]がスクランブルされて、図１０のバイトデータＳＤ[0]、ＳＤ[1]・・・ＳＤ[v-1]から成るスクランブル済データセクタScrambled Data Sectors[0][0]が形成される。なおスクランブル済データセクタを形成するｖバイトとは、ＥＤＣ付セクタを構成するバイト数（ｔ＋ｕ）バイトである。
他のＥＤＣ付セクタもそれぞれスクランブル処理される。これによって、ｍ×ｓ個のスクランブル済データセクタScrambled Data Sectors[0][0]、Scrambled Data Sectors[0][1]・・・Scrambled Data Sectors[m-1][s-1]が形成される。
【００３３】
スクランブル済データセクタに対してページ結合処理Ａ５が行われる。この場合、図１１に示すようにｓセクタを１ページに結合してスクランブル済データページＳＤＰ(Scrambled Data Pages)を生成する。
即ち、スクランブル済データセクタScrambled Data Sectors[0][0]・・・Scrambled Data Sectors[0][s-1]が結合されてスクランブル済データページＳＤＰ０が形成される。同様にスクランブル済データセクタが結合されていき、スクランブル済データページＳＤＰm-1までが形成される。
図１２には、ｍページの各スクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１の構成を示している。
各スクランブル済データページはｒバイトで構成される。ｒ＝ｎ＋ｕ×ｓバイトである。
図２で述べたように、このスクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１が、スクランブルドデータページジェネレータ１１からインナーページエンコーダ１２に供給される。
【００３４】
［４．ページ内符号化処理］
スクランブルドデータページ発生部１１での上記のデータページ生成処理で得られたスクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１は、インナーページエンコーダ１２でページ内符号化処理が行われる。
図１３は、上記図３（ｂ）に示したインナーページエンコーダ１２の処理Ｂ１〜Ｂ４を示している。
データ配列変換処理Ｂ１でスクランブル済データページＳＤＰから情報データブロック(Info Data Blocks)を生成する。
ページ内符号化処理Ｂ２で、情報データブロック(Info Data Blocks)から符号データブロック(Code Data Blocks)を生成する。
ページ内インターリーブ処理Ｂ３で、符号データブロック(Code Data Blocks)からインターリーブ済符号データブロック(Interleaved Code Data Blocks)を生成する。
データ配列逆変換処理Ｂ４でインターリーブ済符号データブロック(Interleaved Code Data Blocks)から内部符号化済ページ(Inner Encoded Pages)を生成する。
【００３５】
各処理を順次説明する。
インナーページエンコーダ１２に入力されるスクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１に対しては、データ配列変換処理Ｂ１でページ内符号化を行うために配列変換し、情報データブロック(Info Data Blocks)を生成する。
図１４は二次元積符号を行うために各スクランブル済データページの構成バイトを横ａバイト×縦ｂバイトに配置した例である。なおａ×ｂ＝ｒである。ｒバイトとは、図１２に示したように１つのスクランブル済データページの構成バイト数である。
例えば図１２のスクランブル済データページ（Scrambled Data Page[0]＝ＳＤＰ０）を構成するデータＳＤ[0]・・・ＳＤ[r-1]を横ａバイト×縦ｂバイトに配置したものが図１４の情報データブロック(Info Data Block[0])であり、配列変換したデータをＩ[0][0][0]・・・Ｉ[a-1][b-1][0]で表している。
このようにスクランブル済データページＳＤＰ０、ＳＤＰ１・・・ＳＤＰｍ−１がそれぞれ配列変換され、情報データブロックInfo Data Block[0]、Info Data Block[1]・・・Info Data Block[m-1]が形成される。
【００３６】
なお、このＩ[α][β][γ]の表記は、αはカラムインデックス（列番号）、βはロウインデックス（行番号）、γはページインデックス（ページ番号）を示している。
スクランブル済データページのデータＳＤと、配列変換されたＩ[α][β][γ]の対応関係は、Ｉ[α][β][γ]＝ＳＤ［ａ・ｂ・γ＋ａ・β＋-α］となる。
【００３７】
次にページ内符号化処理Ｂ２で、情報データブロック(Info Data Blocks)に訂正パリティの付加を行い、符号データブロック(Code Data Blocks)を生成する。図１５に、横方向にｃバイトのパリティＰ、縦方向にｄバイトのパリティＰを付加した例を示している。
例えば図１４の情報データブロックInfo Data Block[0]に対して図１５のように横方向にｃバイトのパリティＰ[a][0][0]・・・、縦方向にｄバイトのパリティＰ[0][b][0]・・・を付加し、ｉ×ｊバイトの符号データブロックCode Data Block[0]を生成する。ｉ＝ａ＋ｃ、ｊ＝ｂ＋ｄである。
他の情報データブロックにも同様にパリティＰが付加される。これにより、ｍ個の符号データブロックCode Data Block[0]・・・Code Data Block[m-1]が生成される。
【００３８】
生成された符号データブロックCode Data Block[0]・・・Code Data Block[m-1]は、ページ内インターリーブ処理Ｂ３で、ページ内で完結するインターリーブ処理が施される。
図１６に符号データブロックCode Data Block[0]・・・Code Data Block[m-1]をそれぞれページ内インターリーブした、インターリーブ済符号データブロックInterleaved Code Data Block[0]・・・Interleaved Code Data Block[m-1]を示している。
例えば図１５に示した符号データブロックCode Data Block[0]を構成するデータＩ[0][0][0]・・・Ｐ[i-1][j-1][0]をインターリーブしたものが図１６のデータＩＣＤ[0][0][0]・・・ＩＣＤ[i-1][j-1][0]であり、これがｉ×ｊバイトのインターリーブ済符号データブロックInterleaved Code Data Block[0]となる。
【００３９】
図１６のように生成されたｍ個のインターリーブ済符号データブロック(Interleaved Code Data Blocks)は、データ配列逆変換処理Ｂ４にて、データ配列を元のページ単位に逆変換され、内部符号化済ページＩＥＰ(Inner Encoded Pages)が生成される。
図１７に内部符号化済ページＩＥＰ０・・・ＩＥＰｍ−１を示している。これは、ｋバイト（ｋ＝ｉ×ｊ）の内部符号化済ページがｍページある例である。
例えば図１６のインターリーブ済符号データブロックInterleaved Code Data Block[0]は、配列逆変換されて、図１７のデータｉｅｐ[0]・・・ｉｅｐ[k-1]のｋバイトの内部符号化済ページＩＥＰ０とされる。以降のインターリーブ済符号データブロックも同様に配列逆変換されていき、図１７に示すそれぞれｋバイトの内部符号化済ページＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１となる。
図２で述べたように、この内部符号化済ページＩＥＰ０、ＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１が、インナーページエンコーダ１２から出力され、アウターページエンコーダ１３に供給される。
【００４０】
［５．ページ間符号化処理］
インナーページエンコーダ１２での上記のページ内符号化処理で得られた内部符号化済ページＩＥＰ０、ＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１は、アウターページエンコーダ１３でページ間符号化処理が行われる。
図１８は、上記図３（ｃ）に示したアウターページエンコーダ１３の処理Ｃ１〜Ｃ５を示している。
ページ配列変換処理Ｃ１で内部符号化済ページＩＥＰから情報ページブロック(Info Page Blocks)を生成する。
ページ間符号化処理Ｃ２で、情報ページブロック(Info Page Blocks)から符号ページブロック(Code Page Blocks)を生成する。
ページ多重化処理Ｃ３で、符号ページブロック(Code Page Blocks)からページ多重化済ブロック(Duplicated Page Block)を生成する。
ページ間インターリーブ処理Ｃ４で、ページ多重化済ブロック(Duplicated Page Block)からインターリーブ済ページ多重化ブロック(Interleaved Duplicated Blocks）を生成する。
ページ配列再変換処理Ｃ５でインターリーブ済ページ多重化ブロック(Interleaved Duplicated Blocks）から外部符号化済ページ(Outer Encoded Pages)を生成する。
【００４１】
各処理を順次説明する。
アウターページエンコーダ１３に入力される内部符号化済ページＩＥＰ０、ＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１に対しては、ページ配列変換処理Ｃ１でページ間符号化を行うために配列変換し、情報ページブロック(Info Page Block)を生成する。
図１９は、内部符号化済ページＩＥＰ０、ＩＥＰ１・・・ＩＥＰｍ−１を、横ｆページ×縦ｅページに配列変換した情報ページブロックの例である。配置変換した各内部符号化済ページを、ＩＥＰ[0]、ＩＥＰ[1]・・・ＩＥＰ[ef-1]で示している。
【００４２】
次にページ間符号化処理Ｃ２で、情報ページブロック(Info Page Block)にページ間の訂正パリティページの付加を行い、符号ページブロック(Code Page Blocks)を生成する。図２０に、横方向にｇページの外部パリティページＯＰＰ[0]・・・ＯＰＰ[eg-1]を付加して生成された符号ページブロックの例を示している。
【００４３】
この符号ページブロック(Code Page Block)に対しては、ページ多重化処理Ｃ３にて、各ページを複数個に多重化し、ページ多重化済ブロック(Duplicated Page Block)を生成する。  図２１は、符号ページブロック内の各符号ページをｑ個づつ多重化したページ多重化済ブロック例である。ここでいう各符号ページとは、内部符号化済ページＩＥＰ[0]、ＩＥＰ[1]・・・ＩＥＰ[ef-1]、及び外部パリティページＯＰＰ[0]・・・ＯＰＰ[eg-1]のことである。
多重化としては、図２０の縦ｅページのうちの最初の行の各符号ページＩＥＰ[0]、ＩＥＰ[1]・・・ＩＥＰ[f-1]、ＯＰＰ[0]・・・ＯＰＰ[g-1]が、図２１に示すようにｑ行（縦ｑページ）分と成るように多重化される。
同様に図２０の縦ｅページのうちの第２行の各符号ページＩＥＰ[f]、ＩＥＰ[f+1]・・・ＩＥＰ[f+(f-1)]、ＯＰＰ[g]・・・ＯＰＰ[g+(g-1)]が、図２１に示すようにｑ行（縦ｑページ）分と成るように多重化される。
以下同様に多重化されて図２１の縦ｅ×ｑページのページ多重化済ブロック(Duplicated Page Block)が生成される。
【００４４】
このページ多重化済ブロック(Duplicated Page Block)に対しては、ページ間インターリーブ処理Ｃ４にて、ページ間を横断するインターリーブ処理が行われ、図２２に示すインターリーブ済ページ多重化ブロック(Interleaved Duplicated Blocks)が生成される。
図２２は、横方向ｘページ×縦方向ｙページ×角度多重方向ｚページ でインターリーブ及び配列変換を実行したインターリーブ済ページ多重化ブロックの例である。
図２２では角度多重方向の各ページブロックをレイヤと表現し、ｚページの各レイヤをRayer[0]・・・Rayer[z-1]で表している。
各レイヤのページブロックでは、インターリーブされた各ページをＩＤＰ[x][y][z]で表している。例えばレイヤRayer[0]における各ページはＩＤＰ[0][0][0]・・・ＩＤＰ[x-1][y-1][z]となる。
【００４５】
このようにインターリーブ済ページ多重化ブロック(Interleaved Duplicated Blocks)は、ページ配列再変換処理Ｃ５にて、ページ配列が再度ページ単位に変換され、外部符号化済ページＯＥＰ(Outer Encoded Pages)が生成される。
図２３に外部符号化済ページＯＥＰ０・・・ＯＥＰxyz-1を示している。これは、ｋバイトの外部符号化済ページがｘ・ｙ・ｚページある例である。
図２２のインターリーブ済ページ多重化ブロック(Interleaved Duplicated Blocks)が、ページ配列再変換されて、図２３に示すように、ｉｅｐ[0]・・・ｉｅｐ[k-1]によるｋバイトの外部符号化済ページＯＥＰ０、ｉｅｐ[k]・・・ｉｅｐ[k+(k-1)]によるｋバイトの外部符号化済ページＯＥＰ１、・・・と各外部符号化済ページが生成される。
この外部符号化済ページＯＥＰ０・・・ＯＥＰxyz-1が、図２で説明したようにアウターページエンコーダ１３から出力され、ホログラムユニットマトリクス生成部１４に供給される。
【００４６】
［６．ホログラム配列生成処理］
外部符号化済ページＯＥＰ０、ＯＥＰ１・・・ＯＥＰxyz-1はホログラムユニットマトリクス生成部１４に供給され、最終的にホログラムメモリ又はそのマスターメディアを形成するホログラム材料上にホログラムユニットマトリクス２０が形成される。
図２４にホログラムユニットマトリクス生成部１４の処理を示している。これは図３（ｄ）に示した処理をより詳細に示したものである。
【００４７】
図２４に示すように、アウターページエンコーダ１３からの外部符号化済ページＯＥＰ０、ＯＥＰ１・・・ＯＥＰxyz-1のストリームデータ（Outer Encoded Page Stream）は、第１の二次元変調処理Ｄ６により二次元コードシンボル（2D Code Symbols）に変換される。
【００４８】
またホログラムユニットマトリクス生成部１４では、ページＩＤ生成処理Ｄ１で物理ページＩＤ（Physical Page ID）、論理ページＩＤ（Logical Page ID）が生成される。この物理ページＩＤ、論理ページＩＤは、ページＩＤ符号化処理Ｄ２でコード化され、物理ページＩＤコード（Physical Page ID Code）、論理ページＩＤコード（Logical Page ID Code）とされる。
さらに物理ページＩＤコード、論理ページＩＤコードには第２の二次元変調処理Ｄ５が施され、二次元パターンとしての物理ページＩＤコードシンボル（Physical Page ID Code Symbols）、論理ページＩＤコードシンボル（Logical Page ID Code Symbols）に変換される。
【００４９】
またホログラムユニットマトリクス生成部１４では、同期信号生成処理Ｄ３により二次元シンボルの切出し位置を検出するためのメイン同期シンボル（Main Sync Symbols）が生成される。
またホログラムユニットマトリクス生成部１４では、クロストーク検出シンボル生成処理Ｄ４によりクロストーク検出シンボル（Crosstalk Detect Symbols）が生成される。
【００５０】
そして物理ページＩＤコードシンボル（Physical Page ID Code Symbols）、論理ページＩＤコードシンボル（Logical Page ID Code Symbols）、メイン同期シンボル（Main Sync Symbols）、クロストーク検出シンボル（Crosstalk Detect Symbols）が、ページ検索シンボル生成処理Ｄ７で合成されて２次元パターンとしてのページ検索シンボル（Page Search Symbols）が生成される。
このページ検索シンボル（Page Search Symbols）と、上記の二次元コードシンボル（2D Code Symbols）が、物理ページ生成処理Ｄ８で合成されて、物理ページ（Physical Pages）が生成される。そして各物理ページが要素ホログラム配列化処理Ｄ９で要素ホログラムとしてホログラム材料に記録され、図２に示したような要素ホログラムＨＵ（０，０）・・・ＨＵ（ｘ−１，ｙ−１）が記録されたホログラムユニットマトリクス２０が形成される。即ち図１（ａ）で説明したように各物理ページが順次液晶パネル１に表示されながら、その物体光Ｌ２と記録参照光Ｌ３の干渉縞により、ホログラム材料に要素ホログラムが記録されていく。このとき、記録参照光Ｌ３の照射角度を変えながら各物理ページを記録することで、角度多重方式で要素ホログラムが形成されていく。
【００５１】
このホログラムユニットマトリクス生成部１４における各処理を説明していく。
二次元変調処理Ｄ６として、アウターページエンコーダ１３からの外部符号化済ページＯＥＰ０、ＯＥＰ１・・・ＯＥＰxyz-1が二次元コードシンボル（2D Code Symbols）に変換される。
図２５に二次元変調処理を示す。
図２５（ａ）に示すＤ０〜Ｄ７の８ビットのバイナリコードとしてのバイトデータは、図２５（ｂ）の４×４ピクセル（画素）の二次元パターンとしての二次元コードシンボルに変換される。この二次元パターンの各画素Ｐ０、Ｐ１・・・Ｐｆは、バイトデータの値、つまりＤ０〜Ｄ７の８ビット値に応じて、白レベルまたは黒レベルのいずれかが選択される。
例として、図２５（ｃ）に値「０１０１１０１０」、つまり「５Ａｈ」（ｈは１６進表記を表す）のバイトデータを示しているが、これは図２５（ｄ）の二次元コードシンボルに変換される。この例では、画素Ｐ１、Ｐ７、Ｐ９の３つの画素が白レベルとし、他の１３画素を黒レベルとしている。
【００５２】
ここで、８ビットのバイトデータを表現するためには、
２8＝２５６［symbol］
の二次元コードシンボルが必要となる。ここで、「Ｃ」でコンビネーションを表し、１３個のうちから３つの組み合わせの種類の数を求めると、
１３Ｃ３＝２８６［symbol］
であるので、二次元コードシンボルの画素数は１３画素以上あれば、上記２５６通りの組合せを表現可能である。
すると、４×４−１３＝３としての３画素は、バイトデータの表現以外の用途に割り当てて良いことになる。
【００５３】
そこで、図２６に示すように、４×４画素のうち、画素Ｐｆをサブシンクピクセル（Sub-Sync Pixel）として、補助同期パターン用の画素に割り当てる。この画素Ｐｆには後述するグループサブシンク（Group-SS）生成時に白レベルまたは黒レベルのいずれかを割り当てる。
また画素Ｐｂ，Ｐｅを、サブシンクピクセルをガードするサブシンクガードピクセル（SS-Guard Pixel）とする。この画素Ｐｂ，Ｐｅは常時黒レベルとする。
そして残りの１３画素として画素Ｐ０・・・Ｐａ、Ｐｃ、Ｐｄをコードピクセル（Code Pixel）とし、変調したいバイトデータに従って、これら１３画素のうち３画素を白レベルとし、１０画素を黒レベルとする。
【００５４】
ここで、１３Ｃ３−２8＝２８６−２５６＝３０［symbol］であるので、非コード・シンボルを３０個定義することができる。
図２７は、ランレングス制限を目的とした３０個の除外二次元シンボル例である。
この除外する３０個以外の２５６個の二次元パターンを、バイトデータ値「００ｈ」〜「ＦＦｈ」に割り当てる。
図２８，図２９，図３０，図３１，図３２，図３３，図３４は、バイトデータ値「００ｈ」〜「ＦＦｈ」のそれぞれを表現する二次元パターンを示している。つまりバイトデータから二次元コードシンボルへの変調テーブルである。なお、これらの図において画素の値の「０」は黒レベル、「１」は白レベルを示している。
例えばバイトデータ値「５Ａｈ」は図３０に示すように、Ｐ１，Ｐ７，Ｐ９が白レベルのパターンが割り当てられているため、上記図２５（ｄ）の二次元コードシンボルとなる。
【００５５】
つまり図２７のように、縦、横、又は斜めに白レベルが連続するパターンとなる３０個のパターンを除外する。そして残りの２５６パターンのうちで、１バイトのバイナリデータの値に応じて上記図２８〜図３４の変調テーブルで選択されたパターンとして、二次元コードシンボルが生成される。
【００５６】
１バイトのデータは以上のように４×４画素の二次元コードシンボルに変換されるが、４バイト分、つまり４つの４×４画素の二次元コードシンボルから、グループＲ（Group-R：Group Rotated・・回転グループ）が生成される。
図３５にグループＲの生成処理を示す。
図３５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）にバイトデータＡ、バイトデータＢ，バイトデータＣ，バイトデータＤとして４バイトを示している。
この各バイトデータは、上述の変調テーブルに従って４×４画素の二次元パターンに変換される。バイトデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの値に応じて生成された二次元パターンを図３５（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）に示している。
この４つの各二次元パターンには、次のように回転操作を施す。
バイトデータＡの二次元パターン：回転無し→図３５（ｉ）。
バイトデータＢの二次元パターン：右９０°回転→図３５（ｊ）。
バイトデータＣの二次元パターン：１８０°回転→図３５（ｋ）。
バイトデータＤの二次元パターン：左９０°回転→図３５（ｌ）。
そして、この図３５（ｉ）（ｊ）（ｋ）（ｌ）の４シンボルを結合し、図３５(m)に示す８×８画素のグループＲを生成する。
【００５７】
４バイトのデータから、以上のようにグループＲが形成されるが、このグループＲのパターンを４つ合成してグループサブシンク（Group-SS ：Group Sub-Sync）を生成する。
図３６にグループサブシンクの生成方式を示す。
図３６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）として、４つのグループＲを示している。即ち図３６（ａ）はバイトデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄから生成されたグループＲ、図３６（ｂ）はバイトデータＥ，Ｆ，Ｇ，Ｈから生成されたグループＲ、図３６（ｃ）はバイトデータＩ，Ｊ，Ｋ，Ｌから生成されたグループＲ、図３６（ｄ）はバイトデータＭ，Ｎ，Ｏ，Ｐから生成されたグループＲである。
この４つのグループＲを結合し、図３６（ｅ）のように１６×１６画素のグループサブシンクを生成する。このとき、バイトデータＣ，Ｈ，Ｉ，Ｎについての４×４画素の二次元パターンにおける画素Ｐｆに白レベルが割り当てられていることで、図示するようにグループサブシンクの中央に集まった２×２ピクセルの４つの画素Ｐｆが４画素分の白領域を形成する。これがサブシンクパターンとなる。
また、他のバイトデータＡ，Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｊ，Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｏ，Ｐ，の画素Ｐｆについては黒レベルを割り当てることで、グループサブシンク上での白画素の頻度を抑圧する。
【００５８】
以上のグループサブシンクが、二次元変調処理Ｄ６で形成されていき、図２４の物理ページ生成処理Ｄ８に供される。
即ち二次元変調処理Ｄ６では、４×４ピクセルの二次元コードシンボルにおいて特定の角部のピクセルＰｆをサブ同期ピクセルとするようにして、上記二次元コードシンボルを生成する。
次に４個の二次元コードシンボルを一組とし、４個の各二次元コードシンボルについて、必要な回転処理を行ってから合成することで、それぞれのサブ同期ピクセルＰｆが、４つの角部に位置するようにした８×８ピクセルの回転グループ（グループＲ）を生成する。
さらに４個の回転グループ（グループＲ）を、横２グループ、縦２グループに並べて合成し、その合成後の中央の２×２ピクセルに集められた、４つの白レベルとされたサブ同期ピクセルＰｆが、サブ同期パターンとなるように、グループサブシンクを生成する。
【００５９】
一方、図２４のページ検索シンボル生成処理Ｄ７によりページ検索シンボルが生成されるが、ページ検索シンボルは、図３７に示すように物理ページＩＤコードシンボル（Physical Page ID Code Symbols）、論理ページＩＤコードシンボル（Logical Page ID Code Symbols）、メイン同期シンボル（Main Sync Symbols）、クロストーク検出シンボル（Crosstalk Detect Symbols）が合成されたものである。このページ検索シンボルは３２×３２画素分、つまりグループサブシンク４個分の画素数で形成される。
このページ検索シンボル内の各シンボルについては後述するが、物理ページ生成処理Ｄ８では、このページ検索シンボルと、グループサブシンクがで合成されてグループメインシンク（Group-MS：Group Main-Sync）が形成され、さらにそのグループメインシンクの集合が物理ページ（Physical Pages）とされる。
【００６０】
グループメインシンクを図３８（ａ）に示す。グループメインシンクは、グループサブシンクが横方向に８個、縦方向に８個配列されて形成される。
但し、この場合、６４個のグループサブシンクを配列できるが、任意の位置の２×２個のグループサブシンク（３２×３２画素）を空白とし、ページ検索シンボルを挿入する。図３８では中央のグループサブシンク４つ分の画素（３２×３２画素）に図３７のようなページ検索シンボルを配置した例を示している。
即ちグループサブシンクの配列内に、メイン同期シンボルを有するページ検索シンボルを配置するが、ページ検索シンボルは、１６×１６画素のグループサブシンクの整数倍のピクセルで構成されたものである。
そして、このように構成されたグループメインシンクは、１２８×１２８画素で形成され、その内訳は、６０個のグループサブシンクと、１つのページ検索シンボルを有するものとなる。
上述したように１つのグループサブシンクは１６×１６画素であり、１６画素で表現される１バイトデータを１６バイト分含むものであるため、グループメインシンクには、データとして１６×６０＝９６０バイト（９６０シンボル）を含むものとなる。
なお、グループメインシンク内において、メイン同期シンボルとサブ同期パターン（＝グループサブシンク中央の白レベルの４画素）の重心位置は縦方向／横方向共に規則性を保っている。
【００６１】
このようなグループメインシンクが、さらに二次元平面に配列されたものが物理ページとなる。図３９に物理ページの構成例を示す。
ここでは横方向にｐグループ、縦方向にｑグループとなるようにグループメインシンクGroup-MS[0][0]・・・Group-MS[p-1][q-1]が配列されて物理ページ（Physical Pages）が形成された例を示している。
図２４の物理ページ生成処理Ｄ８では、このような物理ページ（Physical Pages）が形成され、これが要素ホログラム配列化処理Ｄ９に供される。つまり物理ページが図１の二次元ページデータとして液晶パネル１に表示される。
【００６２】
なお、図３９の物理ページには、各グループメインシンクに「EVEN」「ODD」として偶数番目のグループメインシンクと奇数番目のグループメインシンクを示した。そして縦方向／横方向ともに奇数番目グループメインシンク／偶数番目グループメインシンクが交互に配置されている。
偶数番目のグループメインシンクと奇数番目のグループメインシンクでは、ページ検索シンボルにおけるメイン同期シンボルを異なるものとしている。例えば偶数番目のグループメインシンクには図３７のページ検索シンボルを挿入するため、図３８（ａ）のようになる。一方、奇数番目のグループメインシンクには図３８（ｂ）のようなページ検索シンボルを挿入する。図３８（ａ）（ｂ）を比較してわかるように、メイン同期シンボルのパターンが異なるものとされている。
【００６３】
ここで物理ページの実例を図４０、図４１，図４２，図４３，図４４に示す。ここでは上記ｐ＝４、ｑ＝３として、横方向に４グループ、縦方向に３グループのグループメインシンクが配列されてなる物理ページを例示している。１つのグループメインシンクは１２８×１２８画素であるため、この物理ページは、５１２×３８４画素で構成されることになる。
図４０は、プリアンブルページの例である。
図４１は、インクリメントデータ変調例である。
図４２は、ランダムデータ変調例である。
図４３は、００ｈ固定データ変調例である。
図４４は、ＦＦｈ固定データ変調例である。
【００６４】
このような物理ページは、順次図１（ａ）で説明したように液晶パネル１に表示され、その物理ページの像となる物体光Ｌ２と記録参照光Ｌ３が干渉し、干渉縞が１つの要素ホログラムとして記録される。各物理ページについて、順次要素ホログラムとして記録が行われていくことで、ホログラム材料の平面上には図４５に●で示すように要素ホログラムが形成されていく。このように要素ホログラムが二次元に配置されたホログラムユニットマトリクスが形成される。
【００６５】
続いて図２４の同期信号生成処理Ｄ３で形成されるメイン同期シンボルについて説明する。上述のようにページ検索シンボルに含まれるメイン同期シンボルは、その二次元パターンが奇数番目用のグループメインシンクと偶数番目用のグループメインシンクで使い分けられている。
図４６（ａ）は偶数番目のグループメインシンクに付加されるメイン同期シンボル、図４６（ｂ）は奇数番目のグループメインシンクに付加されるメイン同期シンボルを示している。
図４６（ａ）の偶数番目のグループメインシンクのメイン同期シンボルは、１６×１６画素の二次元パターンとして、中央の８×８画素が白レベルで、その周囲の画素が全て黒レベルとされたパターンである。
図４６（ｂ）の奇数番目のグループメインシンクのメイン同期シンボルは、同じく１６×１６画素の二次元パターンにおいて、中央に◇状（菱形）となるように白レベルの画素が割り当てられている。
このようにメイン同期シンボルは、４×４ピクセルの二次元コードシンボルより大きいサイズとされた白レベルピクセル群で構成されている。
【００６６】
図４７に、偶数番目、奇数番目のメイン同期シンボルに対する再生波形を示す。この図４７においては、スキャン軌跡Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３として、それぞれ再生時に再生参照光Ｌ４が照射される軌跡を示しており、このスキャン軌跡Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のそれぞれに対応して得られる再生波形（白黒パターンの検出波形）を再生波形Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３として示している。再生波形としては、白レベルの画素に対してＨレベルの信号が得られる。
この図からわかるように、偶数番目、奇数番目のメイン同期シンボルのパターンによっては、スキャン位置に応じて異なる再生波形が得られる。つまり、各メイン同期シンボルに対する再生波形としてのＨレベル幅を判別することで、記録パターンに対する再生位置（スキャン位置）が容易に検出可能となる。
【００６７】
なお、メイン同期シンボルは、図４６（ａ）（ｂ）の２種類の例を挙げたが、３種類以上のメイン同期シンボルを設定し、各グループメインシンクに割り当てるようにしてもよ
い。またメイン同期シンボルとしての二次元パターンは図４６（ａ）（ｂ）のパターンに限られるものではない。上記のようにスキャン軌跡に応じて異なる再生波形が得られるような二次元パターンとして、各メイン同期シンボルのパターン種類が設定されればよい。  
【００６８】
次に図２４のページＩＤ生成処理Ｄ１、ページＩＤ符号化処理Ｄ２、二次元変調処理Ｄ５によって生成される物理ページＩＤコードシンボル、論理ページＩＤコードシンボルについて説明する。
図４８は論理ページＩＤの処理を示している。論理ページＩＤとは、アウターページエンコーダ１３におけるページ多重化処理Ｃ３を行う前の、図２０に示したコードページブロックを構成する内部符号化済ページＩＥＰ（ＩＥＰ[0]、ＩＥＰ[1]・・・ＩＥＰ[ef-1]）、及び外部パリティページＯＰＰ（ＯＰＰ[0]・・・ＯＰＰ[eg-1]）に対して一意に割り当てる識別番号である。
【００６９】
図４８（ａ）は論理ページＩＤの例であり、本例では８バイトの一意のアドレスを付加した例を示している。ＬＩＤ[0]・・・ＬＩＤ[7]は論理ページＩＤを構成する各１バイト値を示している。ページＩＤ生成処理Ｄ１として、このＬＩＤ[0]・・・ＬＩＤ[7]による８バイトのアドレス値を生成する。
８バイトのアドレス値にはページＩＤ符号化処理Ｄ２で、パリティが付加される。図４８（ｂ）は、８バイトの論理ページＩＤに対し、４バイトの誤り検出及び訂正を行うためのパリティ（ＬＩＤＰ[0]・・・ＬＩＤＰ[3]）を付加した例である。
【００７０】
パリティが付加された論理ページＩＤコードは、二次元変調処理Ｄ５で論理ページＩＤコードシンボルに変換される。図４８（ｃ）に論理ページＩＤコードシンボルを示す。
各バイトＬＩＤ[0]・・・ＬＩＤ[7]及びＬＩＤＰ[0]・・・ＬＩＤＰ[3]の値は、それぞれ４×４の１６画素において値に応じた二次元パターンに変換され、横１２画素分、縦１６画素分の領域としての論理ページＩＤ部に配列される。また、図示するように右端となる４シンボル分の、横４画素、縦１６画素の領域は、全て黒レベルの画素とされたブラックガード部とされる。このブラックガード部は、図３７のように隣接することになるクロストーク検出シンボルとのシンボル間隔を確保するための領域とされる。
【００７１】
図４９は物理ページＩＤの処理を示している。物理ページＩＤとは、アウターページエンコーダ１３におけるページ多重化処理Ｃ３を行った後の、図２１のページ多重化済ブロック(Duplicated Page Block)を構成する、内部符号化済ページＩＥＰ（ＩＥＰ[0]、ＩＥＰ[1]・・・ＩＥＰ[ef-1]）、及び外部パリティページＯＰＰ（ＯＰＰ[0]・・・ＯＰＰ[eg-1]）に対して一意に割り当てる識別番号である。
即ち、論理的には全く同一のページであっても、ページ多重化処理Ｃ３によって複製されたページにはそれぞれ独立した物理ページＩＤを付加する。
【００７２】
図４９（ａ）は物理ページＩＤの例であり、本例では８バイトの一意のアドレスを付加した例を示している。ＰＩＤ[0]・・・ＰＩＤ[7]は物理ページＩＤを構成する各１バイト値を示している。ページＩＤ生成処理Ｄ１として、このＰＩＤ[0]・・・ＰＩＤ[7]による８バイトのアドレス値を生成する。
８バイトのアドレス値にはページＩＤ符号化処理Ｄ２で、パリティが付加される。図４９（ｂ）は、８バイトの物理ページＩＤに対し、４バイトの誤り検出及び訂正を行うためのパリティ（ＰＩＤＰ[0]・・・ＰＩＤＰ[3]）を付加した例である。
【００７３】
パリティが付加された物理ページＩＤコードは、二次元変調処理Ｄ５で物理ページＩＤコードシンボルに変換される。図４９（ｃ）に物理ページＩＤコードシンボルを示す。
各バイトＰＩＤ[0]・・・ＰＩＤ[7]及びＰＩＤＰ[0]・・・ＰＩＤＰ[3]の値は、それぞれ４×４の１６画素において値に応じた二次元パターンに変換され、横１６画素分、縦１２画素分の領域としての物理ページＩＤ部に配列される。また、図示するように下端となる４シンボル分の、横１６画素、縦４画素の領域は、全て黒レベルの画素とされたブラックガード部とされる。このブラックガード部は、図３７のように隣接することになるクロストーク検出シンボルとのシンボル間隔を確保するための領域とされる。
【００７４】
次に図２４のクロストーク検出シンボル生成処理Ｄ４で生成されるクロストーク検出シンボルについて説明する。
図５０に、ホログラムユニットマトリクス(Hologram Unit Matrix)として配列される各要素ホログラムへのクロストーク検出シンボル番号の埋め込み規則を示す。図５０において１つの要素ホログラムを○で示し、その中の数字でクロストーク検出シンボル番号を示している。クロストーク検出シンボル番号とは、クロストーク検出シンボルのパターンの種類を示している。
【００７５】
まず、要素ホログラムの配列方法として、図５０（ａ）の正方格子、図５０（ｂ）の千鳥格子の２種類が考えられる。これらの二次元配列に対し、図５０（ａ）、図５０（ｂ）に示す様に 「０」〜「８」の９種類のクロストーク検出シンボル番号を割り当てる。
図５１に、クロストーク検出シンボルを示す。クロストーク検出シンボルは横１８画素×縦１８画素として構成される。
なお、図３７からわかるようにクロストーク検出シンボルの上端の２行分の横１６×縦２の画素、及び左端の横２×縦１６の画素は、論理ページＩＤコードシンボル、物理ページＩＤコードシンボルのブラックガード部と重複され、これによって、ページ検索シンボルは３２×３２画素のパターンとなる。
【００７６】
上記の横１８画素×縦１８画素は、６画素×６画素を１領域として縦３領域×横３領域の計９領域を有するものとされる。
図５１のクロストーク検出シンボルは、横１８画素×縦１８画素内における９個の６×６画素の領域の各中央４画素分を白レベルとし、クロストーク検出シンボル番号を示している。
上記図５０のように１つの要素ホログラムに対してクロストーク検出シンボル番号が割り当てられるが、各クロストーク検出シンボルは、図５１のパターンにおいて、そのクロストーク検出シンボル番号に相当する領域内の４画素のみが白レベルとされ、他は全て黒レベルとなる。
図５２に、クロストーク検出シンボル番号「０」〜「８」の９種類のクロストーク検出シンボルを示している。
例えばクロストーク検出シンボル番号「０」のクロストーク検出シンボル（Symbol[0]）は、図５１の「０」で示した４画素のみが白レベルで、他は全て黒レベルとされた横１８画素×縦１８画素のパターンとなる。
またクロストーク検出シンボル番号「１」のクロストーク検出シンボル（Symbol[1]）は、図５１の「１」で示した４画素のみが白レベルで、他は全て黒レベルとされた横１８画素×縦１８画素のパターンとなる。
【００７７】
なおこの図５２には、プリアンブル等の特殊なページに付加するためのクロストーク検出シンボルも示している。このプリアンブル等に付加されるクロストーク検出シンボルは、全ての画素が黒レベルのパターンとされる。
【００７８】
以上のように、クロストーク検出シンボル生成処理Ｄ４によって、クロストーク検出シンボルは、縦３領域×横３領域の計９領域（１領域＝６×６ピクセル）の二次元パターンとして生成される。特には９領域のうちの１つの領域を、白レベルのピクセルを含む領域、他の領域を、全て黒レベルのピクセルの領域とする二次元パターンとする。
そして９領域の内での白レベルのピクセルを含む領域の設定によって、クロストーク検出シンボル番号「０」〜「８」の９種類のクロストーク検出シンボルを設定するものである。
【００７９】
このクロストーク検出シンボル生成処理Ｄ４によっては、要素ホログラム配列化処理Ｄ７で配列化される各要素ホログラムにおいて、それぞれの要素ホログラム位置に応じて複数種類のクロストーク検出シンボル（クロストーク検出シンボル番号「０」〜「８」）の中から割り当てられた番号のクロストーク検出シンボルが含まれる状態とするように、各番号のクロストーク検出シンボルを所定順序で出力する。
また隣接する要素ホログラム同志は、異なる種類のクロストーク検出シンボルが与えられるように、各番号のクロストーク検出シンボルを所定順序で出力する。
【００８０】
クロストーク検出シンボルの利用方法について、例を挙げて説明する。
図５３に、要素ホログラムが図５０（ａ）のように正方格子で配列される場合のクロストーク検出シンボル再生像例を示す。図５３（ｊ）として、○は要素ホログラムを示し、○内の数字は、その要素ホログラムに割り当てられたクロストーク検出シンボル番号を示している。また破線の丸Ａ〜Ｉは、再生時におけるトラッキング位置、つまり再生参照光Ｌ４のスポットの中心を示すものとする。
これはクロストーク検出シンボル番号４の要素ホログラムを中心としたトラッキング例である。
【００８１】
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ａで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号０，１，３，４が割り当てられた４つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５３（ａ）のように、クロストーク検出シンボル番号０，１，３，４の各クロストーク検出シンボルが合成された再生像となり、クロストーク検出シンボル番号０，１，３，４に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｂで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，４の２つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５３（ｂ）のように、クロストーク検出シンボル番号０，４の各クロストーク検出シンボルが合成された再生像となり、クロストーク検出シンボル番号０，４に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｃで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，２，４，５の４つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５３（ｃ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，２，４，５に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｄで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号３，４の２つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５３（ｄ）のように、クロストーク検出シンボル番号３，４に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｅで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号４の要素ホログラムの真上位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５３（ｅ）のように、クロストーク検出シンボル番号４に相当する白レベル部分が、１００％の明るさで検出される。
【００８２】
同様に図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｆで再生した場合、図５３（ｄ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，５に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｇで再生した場合、図５３（ｇ）のように、クロストーク検出シンボル番号３，４，６，７に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｈで再生した場合、図５３（ｈ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，７に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５３（ｊ）のトラッキング位置Ｉで再生した場合、図５３（ｉ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，５，７，８に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
【００８３】
以上の様に、要素ホログラム配列とトラッキング位置の関係がクロストーク検出シンボルの再生像に反映される。
【００８４】
図５４も、要素ホログラムが図５０（ａ）のように正方格子で配列される場合のクロストーク検出シンボル再生像例を上記同様に示している。これは、クロストーク検出シンボル番号８の要素ホログラムを中心としたトラッキング例である。
【００８５】
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ａで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号４，５，７，８が割り当てられた４つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５４（ａ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，５，７，８の各クロストーク検出シンボルが合成された再生像となり、クロストーク検出シンボル番号４，５，７，８に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｂで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号５，８の２つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５４（ｂ）のように、クロストーク検出シンボル番号５，８に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｃで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号５，３，８，６の４つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５４（ｃ）のように、クロストーク検出シンボル番号５，３，８，６に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｄで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号７，８の２つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５４（ｄ）のように、クロストーク検出シンボル番号７，８に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｅで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号８の要素ホログラムの真上位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５４（ｅ）のように、クロストーク検出シンボル番号８に相当する白レベル部分が、１００％の明るさで検出される。
【００８６】
同様に図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｆで再生した場合、図５４（ｄ）のように、クロストーク検出シンボル番号８，６に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｇで再生した場合、図５４（ｇ）のように、クロストーク検出シンボル番号７，８，１，２に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｈで再生した場合、図５４（ｈ）のように、クロストーク検出シンボル番号８，２に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５４（ｊ）のトラッキング位置Ｉで再生した場合、図５４（ｉ）のように、クロストーク検出シンボル番号８，６，２，０に相当する白レベル部分が、それぞれ２５％の明るさで検出される。
【００８７】
以上の様に、要素ホログラム配列とトラッキング位置の関係がクロストーク検出シンボルの再生像に反映される。
【００８８】
以上の図５３，図５４のようなクロストーク検出シンボル番号４及び８の要素ホログラムを中心としたトラッキング位置以外の場合を含めて、図５５に正方格子の要素ホログラム配列に対するトラッキング代表例を示す。
図５５も同様に、○の要素ホログラム内の数字でクロストーク検出シンボル番号を示している。またトラッキング位置をＡ〜Ｚ及びａ〜ｊで示す破線の丸で示している。
【００８９】
トラッキングの代表例として、要素ホログラムの真上を再生する場合（ジャストトラッキング）、複数の要素ホログラムの中間位置を再生する場合（ハーフトラッキング）を考えると、図５５に示す様にＡ〜Ｚ及びａ〜ｊの計３６通りのトラッキング状態が存在する。この３６通りのトラッキング状態に対する場合の再生画像を図５６に示す。
各トラッキング位置での個別の説明は避けるが、上記図５３，図５４の場合と同様にして理解できるように、クロストーク検出シンボルの再生像は、或る要素ホログラムの真上で再生する場合、その要素ホログラムに割り当てられたクロストーク検出シンボル番号に相当する白レベル部分が１００％の明るさで検出される。また２つの要素ホログラムに対するハーフトラッキングの状態では、クロストーク検出シンボルの再生像は、その２つの要素ホログラムに割り当てられた２つのクロストーク検出シンボル番号に相当する白レベル部分がそれぞれ５０％の明るさで検出される。また４つの要素ホログラムに対するハーフトラッキングの状態では、クロストーク検出シンボルの再生像は、その４つの要素ホログラムに割り当てられた４つのクロストーク検出シンボル番号に相当する白レベル部分がそれぞれ５０％の明るさで検出される。
なお現実には、このようなジャストトラッキング状態とハーフトラッキング状態の間の微妙な中間状態も存在する。この様な場合、クロストーク検出シンボルの白レベル部分の明るさのバランスとして現われることになる。
【００９０】
次に、要素ホログラムが図５０（ｂ）のように千鳥格子に配列される場合のクロストーク検出シンボルの再生像について述べる。
図５７（ｊ）では、千鳥格子で配列される場合の要素ホログラムを○で示し、数字で割り当てられたクロストーク検出シンボル番号を示している。また破線の丸Ａ〜Ｉでトラッキング位置を示している。この図５７は、クロストーク検出シンボル番号４の偶数番目の要素ホログラムを中心としたトラッキング例である。
【００９１】
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ａで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号０，１，４が割り当てられた３つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ａ）のように、クロストーク検出シンボル番号０，１，４の各クロストーク検出シンボルが合成された再生像となり、クロストーク検出シンボル番号０，１，４に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｂで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，４が割り当てられた２つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ｂ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，４に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｃで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，２，４が割り当てられた３つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ｃ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，２，４に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｄで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号０，３，４が割り当てられた３つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ｄ）のように、クロストーク検出シンボル番号０，３，４に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｅで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号４が割り当てられた要素ホログラムの真上位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ｅ）のように、クロストーク検出シンボル番号４に相当する白レベル部分が、１００％の明るさで検出される。
【００９２】
同様に図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｆで再生した場合、図５７（ｆ）のように、クロストーク検出シンボル番号２，４，５に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｇで再生した場合、図５７（ｇ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，３，７に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｈで再生した場合、図５７（ｈ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，７に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５７（ｊ）のトラッキング位置Ｉで再生した場合、図５７（ｉ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，５，７に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
以上の様に、要素ホログラム配列とトラッキング位置の関係がクロストーク検出シンボルの再生像に反映される。
【００９３】
図５８は、同じく千鳥格子の配列において、クロストーク検出シンボル番号４としての奇数番目の要素ホログラムを中心とした場合の再生像の例である。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ａで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，３，４が割り当てられた３つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５８（ａ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，３，４の各クロストーク検出シンボルが合成された再生像となり、クロストーク検出シンボル番号１，３，４に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｂで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，４が割り当てられた２つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５８（ｂ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，４に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｃで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号１，５，４が割り当てられた３つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５８（ｃ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，５，４に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｄで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号３，４，６が割り当てられた３つの要素ホログラムの中間位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ｄ）のように、クロストーク検出シンボル番号３，４，６に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｅで再生した場合、クロストーク検出シンボル番号４が割り当てられた要素ホログラムの真上位置を再生することになるため、クロストーク検出シンボルの再生像は、図５７（ｅ）のように、クロストーク検出シンボル番号４に相当する白レベル部分が、１００％の明るさで検出される。
【００９４】
同様に図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｆで再生した場合、図５８（ｆ）のように、クロストーク検出シンボル番号５，４，８に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｇで再生した場合、図５８（ｇ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，６，７に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｈで再生した場合、図５８（ｈ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，７に相当する白レベル部分が、それぞれ５０％の明るさで検出される。
図５８（ｊ）のトラッキング位置Ｉで再生した場合、図５８（ｉ）のように、クロストーク検出シンボル番号４，８，７に相当する白レベル部分が、それぞれ３３％の明るさで検出される。
以上の様に、要素ホログラム配列とトラッキング位置の関係がクロストーク検出シンボルの再生像に反映される。
【００９５】
図５９に、千鳥格子状の要素ホログラム配列に対するトラッキング代表例を示す。千鳥格子の場合、図５９（ａ）のように、クロストーク検出シンボル番号１，４，７が割り当てられた要素ホログラムの列が、クロストーク検出シンボル番号０，３，６の列及びクロストーク検出シンボル番号２，５，８の列より、上側に０．５要素ホログラム間隔ずれる奇数カラム（Odd Column）と、図５９（ｂ）のように下側に０．５要素ホログラム間隔ずれる偶数カラム（Even Column）との２つに場合分けされる。
【００９６】
図５９（ａ）の奇数カラムの場合における、Ａ〜Ｚ及びａ〜ｊの３６通りのトラッキング状態の各場合の再生画像を図６０に示す。
また図５９（ｂ）の偶数カラムの場合における、Ａ〜Ｚ及びａ〜ｊの３６通りのトラッキング状態の各場合の再生画像を図６１に示す。
それぞれ上記図５７，図５８の場合と同様にして理解できるように、クロストーク検出シンボルの再生像は、或る要素ホログラムの真上で再生する場合、その要素ホログラムに割り当てられたクロストーク検出シンボル番号に相当する白レベル部分が１００％の明るさで検出される。また２つの要素ホログラムに対するハーフトラッキングの状態では、クロストーク検出シンボルの再生像は、その２つの要素ホログラムに割り当てられた２つのクロストーク検出シンボル番号に相当する白レベル部分がそれぞれ５０％の明るさで検出される。また３つの要素ホログラムに対するハーフトラッキングの状態では、クロストーク検出シンボルの再生像は、その３つの要素ホログラムに割り当てられた３つのクロストーク検出シンボル番号に相当する白レベル部分がそれぞれ３３％の明るさで検出される。
もちろんこの場合も、現実には、このようなジャストトラッキング状態とハーフトラッキング状態の間の微妙な中間状態も存在する。この様な場合、クロストーク検出シンボルの白レベル部分の明るさのバランスとして現われることになる。
【００９７】
クロストーク検出シンボルは、以上のように再生時のトラッキング状態の判別に用いることができる。
そして図２４で説明したように、このクロストーク検出シンボルと、メイン同期シンボルと、物理ページＩＤコードシンボル、論理ページＩＤコードシンボルが合成されてページ検索シンボルが生成される。
またページ検索シンボルと、グループサブシンクが合成されてグループメインシンクが生成される。そして複数のグループメインシンクが合成されて物理ページが形成され、物理ページに基づいて１つの要素ホログラムが形成される。
この要素ホログラムが二次元状に配列されることでホログラムユニットマトリクス２０が形成される。
【００９８】
［７．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。
実施の形態では、符号化対象とする一次元情報系列としてのインプットデータからデータページを生成し、さらにデータページに対して内部符号化と外部符号化を施した後、二次元データとしての物理ページを生成し、この物理ページを要素ホログラム配列化することで、ホログラム記録媒体への情報記録に好適な符号化方式を実現できる。
【００９９】
特にスクランブルドページデータ発生部１１におけるセクタ分割処理Ａ２、ＥＤＣ付加処理Ａ３において、要素ホログラム化するデータについてセクタ分割してＥＤＣを付加することにより、最終的な訂正済みデータの信頼性をセクタ単位で判断できる。
またスクランブルドページデータ発生部１１におけるスクランブル処理Ａ４で、論理ページにスクランブルをかけることにより、光学的に読み取った物理ページから、記録データを容易に推定できない状態とすることができる。これによりホログラムメモリ３に記録するコンテンツデータ、コンピュータデータ等のセキュリティや著作権保護などの観点で好適である。
【０１００】
またインナーページエンコーダ１２におけるデータ配列変換処理Ｂ１、ページ内符号化処理Ｂ２で、論理ページ単位に誤り訂正符号を付加することにより、論理ページ単位の誤り検出及び訂正が可能となる。
またページ内インターリーブ処理Ｂ３として、論理ページ内完結のインターリーブ処理を行うことにより、物理ページ内の明るさばらつき、幾何学ずれ等によるシンボル誤りを物理ページ全体に分散できる。
【０１０１】
またアウターページエンコーダ１３でページ間符号化処理Ｃ２を行うことにより、ホログラムユニットマトリクス２０の再生時（ホログラムユニットマトリクス２０が形成されたホログラムメモリ３の再生時）に、全ページ読み出す必要が無くなる。例えば、論理ページ１１２ページに対して、１６ページのパリティページを付加した場合、全論理ページ中、７７．５％が読み取り完了していれば、読取未完了ページに対して消失訂正を行うことにより全論理ページを完全再生可能である。これにより再生時の効率的なスキャンの実現やデータ読出性能の向上を図ることができる。
【０１０２】
またアウターページエンコーダ１３でページ多重化処理Ｃ３を行うことにより、クローズドスタック型の要素ホログラム配列が可能となり、要素ホログラムの読取り操作が容易となる。
【０１０３】
またホログラムユニットマトリクス生成部１４でのページＩＤ生成処理Ｄ１により、内部符号化済ページに対して一意的に割り振った論理ページＩＤ、及び外部符号化済ページに対して一意的に割り振った物理ページＩＤを付加することにより、要素ホログラムから物理ページを再生する際、まず物理ページＩＤにて、物理的な再生位置を把握できるようにすることができ、さらに、この物理ページを論理ページとして再生装置側のＲＡＭ上に展開する論理的な再生位置を把握できるようにすることができる。
【０１０４】
また二次元変調処理Ｄ６において、図２６に示したように、二次元コードシンボルにサブシンクピクセル（Sub-Sync Pixel）及びサブガードピクセル（Sub-Guard Pixel）を具備し、さらに図３５のように４シンボル１組の回転結合をおこなってグループＲを生成し、さらに図３６のように４個のグループＲからグループサブシンクを生成することにより、１種類の二次元変調テーブル（図２８〜図３４）にて生成された二次元シンボルから、２×２ピクセルのサブ同期パターンを生成できる。サブガードピクセルによってはサブ同期パターンとしての白レベル領域が明確化される。
さらに４個のグループＲからグループサブシンクを構成し、その中心をサブ同期パターンとし、かつ、メイン同期シンボルを４×４シンボル構成とすることにより、図３８からわかるように、グループサブシンク単位でみた同期中心位置が物理ページ内で一様とすることができる。
【０１０５】
また図２７に示した３０個のパターンが除外される。つまり、二次元シンボル生成過程の際、縦／横／斜めに白レベルが連続する二次元パターンへの変換が禁止される。これにより６ピクセル以下に二次元ランレングス制限を行うことができ、メイン同期シンボルで使用する８ピクセルの連続パターンとの区別を容易とすることができる。
【０１０６】
またページ検索シンボルはグループサブシンクの整数倍のサイズとしている。グループサブシンクは１６×１６ピクセルであり、ページ検索シンボルは３２×３２ピクセルである。つまりページ検索シンボルはグループサブシンクの４個分である。このようにすることで、ページ検索シンボルをグループメインシンク上の任意のシンボル位置に配置しても、メイン同期シンボルとサブ同期パターンの重心位置は縦軸／横軸共に規則性を保つことができる。
また図４６、図４７で説明したように、偶数番目のメイン同期シンボルを正方形、奇数番目のメイン同期シンボルを菱形とすることにより、再生時に、スキャンした信号の読取座標のシンボル中心からのずれを容易に検出できる。
【０１０７】
また図５０〜図６１で説明したように、ホログラムユニットマトリクス２０として形成される各要素ホログラムには、それぞれ配列上の位置に応じた種類のクロストーク検出シンボルが含まれている。このため再生時に検出されるクロストーク検出シンボルの情報により、トラッキング状態が判別できるようになる。
特に隣接する要素ホログラムは必ず異なるクロストーク検出シンボル番号が割り当てられるようにしたこと、つまり隣接する要素ホログラムは必ず異なるクロストーク検出シンボルとされることにより、物理ページ再生時のトラッキング状態をクロストーク検出シンボルの明度バラツキから検出できる。
【０１０８】
以上実施の形態を説明してきたが、実施の形態で述べた処理手順やパターン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。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】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。
【図２】実施の形態のホログラム記録システムの構成と処理の説明図である。
【図３】実施の形態のホログラム記録システムの各部の処理の説明図である。
【図４】実施の形態のスクランブルドページデータ発生部の処理の説明図である。
【図５】実施の形態のインプットデータの説明図である。
【図６】実施の形態の処理前ページ生成処理の説明図である。
【図７】実施の形態のセクタ分割処理の説明図である。
【図８】実施の形態の処理前セクタの説明図である。
【図９】実施の形態のＥＤＣ付加処理の説明図である。
【図１０】実施の形態のスクランブル済データセクタの説明図である。
【図１１】実施の形態のページ結合処理の説明図である。
【図１２】実施の形態のスクランブル済データページの説明図である。
【図１３】実施の形態のインナーページエンコーダの処理の説明図である。
【図１４】実施の形態のデータ配列変換処理の説明図である。
【図１５】実施の形態のページ内符号化処理の説明図である。
【図１６】実施の形態のページ内インターリーブ処理の説明図である。
【図１７】実施の形態の内部符号化ページの説明図である。
【図１８】実施の形態のアウターページエンコーダの処理の説明図である。
【図１９】実施の形態のページ配列変換処理の説明図である。
【図２０】実施の形態のページ間符号化処理の説明図である。
【図２１】実施の形態のページ多重化処理の説明図である。
【図２２】実施の形態のページ間インターリーブ処理の説明図である。
【図２３】実施の形態の外部符号化ページの説明図である。
【図２４】実施の形態のホログラムユニットマトリクス生成部１４の処理の説明図である。
【図２５】実施の形態の二次元コードシンボル変調の説明図である。
【図２６】実施の形態の二次元コードシンボルの説明図である。
【図２７】実施の形態の除外する二次元コードシンボルの説明図である。
【図２８】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図２９】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図３０】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図３１】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図３２】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図３３】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図３４】実施の形態の二次元変調テーブルの説明図である。
【図３５】実施の形態のグループＲ生成の説明図である。
【図３６】実施の形態のグループサブシンク生成の説明図である。
【図３７】実施の形態のページ検索シンボルの説明図である。
【図３８】実施の形態のグループメインシンクの説明図である。
【図３９】実施の形態の物理ページの説明図である。
【図４０】実施の形態のプリアンブルの物理ページの説明図である。
【図４１】実施の形態のインクリメントデータの物理ページの説明図である。
【図４２】実施の形態のランダムデータの物理ページの説明図である。
【図４３】実施の形態の００ｈ固定データの物理ページの説明図である。
【図４４】実施の形態のＦＦｈ固定データの物理ページの説明図である。
【図４５】実施の形態のホログラムユニットマトリクスの説明図である。
【図４６】実施の形態のメイン同期シンボルの説明図である。
【図４７】実施の形態のメイン同期シンボルと再生信号の説明図である。
【図４８】実施の形態の論理ページＩＤコードシンボルの説明図である。
【図４９】実施の形態の物理ページＩＤコードシンボルの説明図である。
【図５０】実施の形態の要素ホログラム配列の説明図である。
【図５１】実施の形態のクロストーク検出シンボルの説明図である。
【図５２】実施の形態の各番号のクロストーク検出シンボルの説明図である。
【図５３】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【図５４】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【図５５】実施の形態のトラッキング位置の説明図である。
【図５６】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【図５７】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【図５８】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【図５９】実施の形態のトラッキング位置の説明図である。
【図６０】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【図６１】実施の形態のクロストーク検出シンボルの再生像の説明図である。
【符号の説明】
【０１１０】
３  ホログラムメモリ、１０  記録システム、１１  スクランブルドページデータ発生部、１２  インナーページエンコーダ、１３  アウターページエンコーダ、１４  ホログラムユニットマトリクス生成部、２０  ホログラムユニットマトリクス
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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