(57)【要約】【課題】ホログラム記録媒体の体積収縮等に伴って生じる再生データの劣化を補償し、ページデータの領域を有効に使用する。【解決手段】２次元ページデータを担持した物体光と参照光とを干渉させ、得られた干渉情報をホログラム記録媒体に記録し、この記録された干渉情報を再生する際に、このページデータの中から、単一周波数とみなせる（単一周波数成分が大きい）データ列を抽出して制御信号とし、この制御信号に基づき、フォーカス制御やチルト制御を行ない、ホログラム記録媒体の体積収縮に伴って生じる再生データの劣化を補償する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
干渉情報を有する２次元ページデータが記録されてなるホログラム記録媒体からの回折光を、撮像素子により読み取って信号再生するホログラムデータ再生方法において、
該撮像素子により該２次元ページデータを撮像して、通常のデータ読取操作を行う前に、該撮像素子により該２次元ページデータを予備的に撮像し、得られた該２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出し、該抽出された制御信号に基づいて、前記通常のデータ読取操作を行う際における所定の光学部材の位置制御を行なうことを特徴とするホログラムデータ再生方法。
【請求項２】
前記２次元ページデータはブロック符号により形成されていることを特徴とする請求項１記載のホログラムデータ再生方法。
【請求項３】
前記所定の光学部材が、再生光路上に配された反射手段、前記ホログラム記録媒体、再生光路上に配されたレンズおよび前記撮像素子のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１または２記載のホログラムデータ再生方法。
【請求項４】
前記所定の仮想線は直線および円弧により各々形成され、前記直線よりなる前記仮想線上のデータ列と前記円弧よりなる前記仮想線上のデータ列のうち、単一周波数成分が大きい方を前記制御信号として選択することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載のホログラムデータ再生方法。
【請求項５】
前記所定の仮想線は、少なくとも曲率半径のより小さい円弧と曲率半径のより大きい円弧により形成され、前記曲率半径のより小さい円弧よりなる前記仮想線上のデータ列と前記曲率半径のより大きい円弧よりなる前記仮想線上のデータ列のうち、単一周波数成分が大きい方を前記制御信号として選択することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載のホログラムデータ再生方法。
【請求項６】
干渉情報を有する２次元ページデータが記録されてなるホログラム記録媒体に参照光を入射せしめ、得られた回折光を撮像素子により読み取って信号再生を行なうホログラムデータ再生装置において、
該撮像素子により予備的に撮像された該２次元ページデータから、該２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出する制御信号抽出手段と、
抽出された該制御信号に基づき、所定の光学部材の位置制御を行なう光学部材位置制御手段と、
該光学部材位置制御手段からの指示に基づいて、当該光学部材の位置を変更する光学部材位置可変手段を備えたことを特徴とするホログラムデータ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムデータ再生方法および装置に関し、特に、ホログラム記録媒体に記録されたデジタルデータ（例えば大容量の保存用アーカイブデータ）を再生する際に、例えば記録媒体の体積収縮に伴う読取精度の劣化をサーボを用いて改善する、ホログラムデータ再生方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラフィックメモリー記録システム（ホログラムデータ記録再生装置）では、一般に、デジタルデータを担持した物体光を参照光とともにホログラム記録媒体に同時に照射し、ホログラム記録媒体中に形成される干渉縞を光記録媒体に書き込むことによって、該デジタルデータを記録する。一方、デジタルデータが記録されたホログラム記録媒体に上記参照光を照射すると、ホログラム記録媒体中に書き込まれた干渉縞により光の回折が生じて、上記物体光が担持していたデジタルデータを再生することができる。
【０００３】
ところで、上記ホログラム記録媒体としては、フォトポリマーよりなるもの（以下、フォトポリマー記録媒体と称する）が注目されている。フォトポリマー記録媒体は大きい屈折率差、長期保存安定性等の利点を有し、作製も比較的容易である。しかしながら、フォトポリマー記録媒体によって干渉縞を記録する場合には、その記録処理が重合反応を伴うため、記録媒体自体が体積収縮をおこしてしまう。
【０００４】
このようなフォトポリマー記録媒体の収縮率を低減する従来技術としては、収縮する材料に膨張する材料を混合して記録媒体材料を構成し、見掛け上の収縮率を小さくする手法が知られている(例えば、下記特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、このような手法を用いたとしても、記録媒体の収縮率を０にすることは事実上困難であり、どうしても記録媒体の収縮は残存する。これら記録媒体の収縮が存在する場合には、干渉縞の形状等が変化するため、各光学部材の位置や角度に関する条件を満たさないとデータを高精度に再生することが難しい。
【０００６】
このような状況下において、本願出願人は、記録媒体の体積収縮に伴う再生データ劣化の補償方法として、参照光の波面を予め変形させておいて、再生データの劣化分を補償する、という手法を提案している(例えば、下記特許文献２、３)。
【０００７】
上記特許文献２、３に記載された技術においては、フォーカス制御やチルト制御等の制御方式を用いて再生データ劣化の補償を行なうことが肝要であり、これらの制御方式に関し、上記制御を高速かつ正確に行なうための制御信号を得る手法を提案している（例えば、下記特許文献４参照)。なお、この手法は、この制御信号の基本周波数の振幅と２次高調波の振幅の比が信号対雑音強度比（ＳＮＲ）と良好に一致することに着目したものである（例えば、下記特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３５０４８８４号公報
【特許文献２】特開２００７−２９４０５１号公報
【特許文献３】特開２０１０−４０１６１号公報
【特許文献４】特願２００９−２６３２８５号明細書
【特許文献５】特開２００９−１３９７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献４記載の手法は、空間的に単一周波数となるパターンをページデータに重畳し、この信号を各ページデータを同定するための制御信号として用いるようにしているため、データ領域として使用できる面積が狭められてしまい、１ページ当たりのデータ量が大幅に減少してしまうという問題があった。さらに、望ましくは上記パターンをページデータの中央部および４隅に重畳させるようにするが、この場合には１ページ当たりのデータ量がさらに減少してしまうことになる。
【００１０】
また、上述した体積収縮のほかに、記録媒体、レンズおよび撮像素子等の光学部材の相対位置関係が互いにずれる種々の原因に対しても、対応し得る手法であることが望ましい。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、ホログラム記録媒体の体積収縮等に伴って生じる再生データの劣化を補償し、ページデータの領域を有効に使用し得るホログラムデータ再生方法および装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明のホログラムデータ再生方法は、
干渉情報を有する２次元ページデータが記録されてなるホログラム記録媒体からの回折光を、撮像素子により読み取って信号再生するホログラムデータ再生方法において、
該撮像素子により該２次元ページデータを撮像して、通常のデータ読取操作を行う前に、該撮像素子により該２次元ページデータを予備的に撮像し、得られた該２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出し、該抽出された制御信号に基づいて、前記通常のデータ読取操作を行う際における所定の光学部材の位置制御を行なうことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本願発明のホログラムデータ再生方法は、前記２次元ページデータがブロック符号により形成されている場合に特に有効である。
【００１４】
また、前記所定の光学部材が、再生光路上に配された反射手段、前記ホログラム記録媒体、再生光路上に配されたレンズおよび前記撮像素子のうちの少なくとも１つであることが好ましい。
【００１５】
また、前記所定の仮想線は直線および円弧により各々形成され、前記直線よりなる前記仮想線上のデータ列と前記円弧よりなる前記仮想線上のデータ列のうち、単一周波数成分が大きい方を前記制御信号として選択することが好ましい。
【００１６】
また、前記所定の仮想線は、少なくとも曲率半径のより小さい円弧と曲率半径のより大きい円弧により形成され、前記曲率半径のより小さい円弧よりなる前記仮想線上のデータ列と前記曲率半径のより大きい円弧よりなる前記仮想線上のデータ列のうち、単一周波数成分が大きい方を前記制御信号として選択することが好ましい。
【００１７】
なお、上記「円弧」には、完全に閉じた円周も含まれるものとする。
【００１８】
また、本願発明のホログラムデータ再生装置は、
干渉情報を有する２次元ページデータが記録されてなるホログラム記録媒体に参照光を入射せしめ、得られた回折光を撮像素子により読み取って信号再生を行なうホログラムデータ再生装置において、
該撮像素子により予備的に撮像された該２次元ページデータから、該２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出する制御信号抽出手段と、
抽出された該制御信号に基づき、所定の光学部材の位置制御を行なう光学部材位置制御手段と、
該光学部材位置制御手段からの指示に基づいて、当該光学部材の位置を変更する光学部材位置可変手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
なお、上記「光学部材の位置」とは、字句通りの「位置」のみならず「角度」も含まれる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のホログラムデータ再生方法は、通常のデータ読取操作を行う前に、該撮像素子により該２次元ページデータを予備的に撮像し、得られた該２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出し、該抽出された制御信号に基づいて、通常のデータ読取操作を行う際における所定の光学部材の位置制御を行なうようにしている。これにより、ホログラム記録媒体に体積収縮等が生じた場合でも、従来技術のようにデータ記録時において所定の指標パターンを２次元ページデータ上に重畳させることなく、反射手段、ホログラム記録媒体、レンズ、撮像素子等の光学部材の位置制御を行なうことができ、２次元ページデータのデータ領域を狭めることなく、再生データを良好に再生することができる。
【００２１】
これにより、２次元ページデータの高密度記録を可能としつつ、誤り個数が少なく優れたホログラムデータ再生を行なうことができる。
【００２２】
また、本発明のホログラムデータ再生装置によれば、撮像素子により予備的に撮像された２次元ページデータから、該２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出する制御信号抽出手段と、抽出された該制御信号に基づき、所定の光学部材の位置制御を行なう光学部材位置制御手段と、該光学部材位置制御手段からの指示に基づいて、当該光学部材の位置を変更する光学部材位置可変手段を備えている。したがって、ホログラム記録媒体に体積収縮等が生じた場合でも、データ記録時において所定のパターンを２次元ページデータ上に重畳させることなく、各種光学部材の位置制御を行なうことができ、２次元ページデータのデータ領域を狭めることなく、再生データを良好に再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るホログラムデータ記録再生装置（ホログラムデータ再生装置）を示す概略図である。
【図２】２次元ページデータの予備的な再生像から単一周波数成分が大きい制御信号を抽出する様子を説明するための図である。
【図３】２：４変調方式で用いられるブロック符号を模式的に示す図（ａ）、および仮想線が直線である場合における単一周波数信号の一例を模式的に示す図（ｂ）である。
【図４】図２に示す各仮想線上のデータ列のいずれが単一周波数成分が大きいかを比較するためのグラフを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態に係るホログラムデータ記録再生方法および装置を図面を参照しつつ説明する。なお、本願明細書においてホログラムデータ再生方法あるいはホログラムデータ再生装置と称するときは、少なくとも、下記情報再生機能を備えたものを意味するものとし、下記情報記録機能を併せ有するものも、本発明におけるホログラムデータ再生方法あるいはホログラムデータ再生装置に含まれるものとする。
【００２５】
本実施形態に係るホログラムデータ記録再生装置は、２次元のページデータを担持した物体光と参照光とを干渉させ、得られた干渉情報をホログラム記録媒体に記録し、この記録された干渉情報を再生する際に、このページデータの中から、単一周波数とみなせるデータ列を抽出して制御信号とし、この制御信号に基づき、フォーカス制御やチルト制御を行ない、ホログラム記録媒体の体積収縮等に伴って生じる再生データの劣化を補償することが主たる特徴とされる。
【００２６】
なお、本実施形態によるホログラムデータ記録再生方法および装置は、フォトポリマー材料よりなるホログラム記録媒体へのページデータの記録を角度多重により行なうものであるが、本発明の方法および装置としては必ずしもこれらの態様に限られない。
【００２７】
図１は、本発明の実施形態に係るホログラムデータ記録再生装置の主要光学系を示す概略図である。
【００２８】
図１に示すホログラムデータ記録再生装置では、レーザ光源１０１から出力され、シャッタ１０２を通過したレーザ光（ここではＳ偏光（縦偏光））がハーフミラー１０３によって２系に分割され、一方は参照光とされてミラー１０９および集光レンズ１１０ａを介しホログラム記録媒体１０８上に照射される。また、２系に分割されたうちの他方のレーザ光は、1/2波長板１０７によってＰ偏光（横偏光）に変換されてＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）１０５（Ｐ偏光を透過しＳ偏光を反射するように構成されている）を透過し、反射型液晶素子等からなるＳＬＭ（空間光変調素子）１０６上に照射される。
【００２９】
この照射された光は、ＳＬＭ１０６の素子面に映出された白と黒のビットパターンによる２次元画像のデジタルデータを担持されるとともに、Ｓ偏光に変換されて（実際には、白表示とされた素子からの光がＳ偏光に変換される）反射され、物体光としてＰＢＳ１０５に戻る。このＳＬＭ１０６から戻った物体光は、ＰＢＳ１０６により反射され、集光レンズ１１０ｂを介してフォトポリマー材料よりなるホログラム記録媒体１０８上に照射される。このようにしてホログラム記録媒体１０８上に照射された参照光と物体光はいずれもＳ偏光とされているので、このホログラム記録媒体１０８上で干渉して干渉縞が形成され、該干渉縞がホログラム記録媒体１０８に書き込まれることになる。この後、ＳＬＭ１０６の表示データを更新する毎に、ホログラム記録媒体１０８の角度を所定量ずつ変化させて書き込みを行なう角度多重記録方式を用いて全てのページデータを記録する。
【００３０】
また、再生時にはシャッタ１０４を閉じ、参照光のみをホログラム記録媒体１０８に照射することによって、書き込まれた干渉縞により生成される回折光（再生光）がレンズ１１１を介して、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の２次元撮像素子１１２によって撮像されることにより、デジタルデータが再生されることになる。再生時においても、ホログラム記録媒体１０８の角度を所定量ずつ変化させる毎にページデータの読み出しを行なうようにして全てのページデータを再生する。なお、理想的な記録媒体では、各ページデータを読み出す際に、そのページデータを記録したときと同じ入射角度を再現して参照光を照射すると、記録されたページデータを良好に再生することができる。
【００３１】
なお、実際には、記録媒体１０８は、図示されない回転ステージ上に取り付けられ、所定の角度θだけ回転させることができるようになっており、この角度θを少しずつ増加（あるいは減少）させる毎に、記録媒体１０８の同一領域にホログラムを記録するようにして角度多重記録を行なうように操作される。
【００３２】
また、上記ホログラム記録媒体１０８を構成するフォトポリマー材料としては、例えば、バインダーポリマーに「ジアリル  フタレート  プレポリマージフェニール」を、また、モノマーに「フルオレン骨格を有するジアクリルモノマー」を用いるようにしたり、バインダーポリマーに「ポリメチルメタクリレート」を、また、モノマーに「ラジカル重合性のもの」を用いるようにすることが可能である。
【００３３】
ところで、このようなホログラムデータ記録再生装置は、波長オーダーの干渉縞を取り扱う媒体可変型記録システムであるため、記録再生時のミラー１０９、ホログラム記録媒体１０８、レンズ１１１および２次元撮像素子１１２の間の相対的な位置決めに高い精度が要求される。特に、本実施形態のように、ホログラム記録媒体１０８の形成材料としてフォトポリマーが使用される場合には、記録時において重合反応を伴うため、ホログラム記録媒体１０８自体が体積収縮を生じ、高い精度を維持することがより困難となる。
【００３４】
そこで、本実施形態においては、図１に示すように、２次元撮像素子１１２からの出力信号を解析するコンピュータ１１３中に、制御信号抽出手段１１３ａおよび光学部材位置制御手段１１３ｂを備え、さらに、光学部材位置制御手段１１３ｂからの指示信号に基づき光学部材の位置を移動させる光学部材位置可変手段（フォーカス制御用）１１４ａおよび光学部材位置可変手段（チルト制御用）１１４ｂを備えている。
【００３５】
なお、図１には、コンピュータ１１３内で解析されたデータ等を表示するモニター部１１５およびコンピュータ１１３内でなされる処理操作等を外部から指示するデータ入力部１１６が表されている。
【００３６】
また、図示されていないが、ホログラムデータ記録再生装置のコンピュータ１１３内には、データ記録時およびデータ再生時において各光学部材の動作を制御する手段、および再生された干渉縞データを解析する手段を備えている。
【００３７】
なお、コンピュータ１１３内に配された、制御信号抽出手段１１３ａ、光学部材位置制御手段１１３ｂ、および上述した各手段は、各々プログラムよりなるソフトと、ハードとが組み合わされて構成される。
【００３８】
このように本実施形態のホログラムデータ記録再生装置（ホログラムデータ再生装置）によれば、２次元撮像素子１１２からの２次元ページデータ中から、単一周波数信号とみなせる制御信号を抽出する制御信号抽出手段１１３ａと、抽出された制御信号に基づき、所定の光学部材の位置制御を行なう光学部材位置制御手段１１３ｂと、光学部材位置制御手段１１３ｂからの指示に基づいて、当該光学部材の位置を変更する光学部材位置可変手段１１４ａ、ｂを備えている。したがって、ホログラム記録媒体１０８に体積収縮等が生じた場合でも、データ記録時において所定の指標パターンを２次元ページデータ上に重畳させることなく、記録したページデータ自体から制御信号を取り出すことができるので、これによりミラー１０９、ホログラム記録媒体１０８、レンズ１１１や２次元撮像素子１１２等の光学部材の位置制御を確実に行なうことができ、２次元ページデータのデータ領域を狭めることなく、記録されている２次元ページデータを良好に再生することができる。
【００３９】
次に、上述した実施形態装置を用いて行なわれる、ホログラムデータ記録再生方法について説明する。その操作手順の概略は以下のようになる。
【００４０】
（１）本実施形態に係るホログラムデータ記録再生方法によれば、まず２次元撮像素子１１２により通常のデータ読取操作を行う前に、該撮像素子１１２により２次元ページデータを予備的に撮像する。ここで、本実施形態方法では、２次元ページデータが、２：４変調符号（２×２ピクセルのうち１個のピクセルが白）で形成されているが、その他のブロック符号である５：９変調符号（３×３ピクセルのうち２個のピクセルが白）や９：１６変調符号（４×４ピクセルのうち３個のピクセルが白）等で用いられるブロック符号で形成した場合にも同様の効果を奏することができ、さらに他の２次元符号にも適用可能である。
【００４１】
（２）得られた２次元ページデータを、制御信号抽出手段１１３ａのメモリ内に格納し、この２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出する。望ましくは、複数個の種類の異なる仮想線（直線と円弧、あるいは曲率半径の異なる複数の円弧等）を設定し、それらの仮想線上のデータ列のうち、単一周波数成分が大きい方を制御信号として選択する。
【００４２】
（３）抽出された制御信号に基づき、光学部材位置制御手段１１３ｂを用いて、通常のデータ読取操作を行う際における所定の光学部材の位置（角度）に戻すような位置制御を行なう。ここで、所定の光学部材の位置制御とは、例えば、２次元撮像素子１１２を光軸方向に移動調整するフォーカス制御や、ミラー１０９のチルト角度あるいはホログラム記録媒体１０８の光軸に対する傾斜角度を調整してホログラム記録媒体１０８への参照光の入射角を調整するチルト制御を意味し、光学部材位置制御手段１１３ｂからの駆動指示信号に基づき光学部材位置可変手段（フォーカス制御用）１１４ａ、および光学部材位置可変手段（チルト制御用）１１４ｂが光学部材（２次元撮像素子１１２、ミラー１０９、ホログラム記録媒体１０８等）の位置（または角度）を変更することにより行なわれる。
【００４３】
（４）２次元撮像素子１１２により２次元ページデータを再度撮像し、その再生データの読取誤りの個数が所定の基準値よりも小さくなっていれば、このとき撮像した２次元ページデータを含めて、以後通常のデータ読取操作を行い、一方、その所定の基準値よりも小さくなっていなければ、上記（２）〜（４）の手順を繰り返して行なう。勿論、通常のデータ読取操作の途中で、随時上記位置制御を行なうことも可能である。
【００４４】
以下、上記（２）において説明した、撮像された２次元ページデータから制御信号（単一周波数信号）を抽出する手法について図２を用いてさらに詳しく説明する。
【００４５】
図２は、制御信号抽出手段１１３ａのメモリ内に格納された２次元ページデータをモニター部１１５上に表示させた様子を表すものである。なお、２次元ページデータをモニター部１１５上に表示させるのは説明をする上で便宜だからであり、実際には必ずしもモニター部１１５上に表示させる必要はない。
【００４６】
図２に示すように、２次元ページデータの所定の抽出領域（ここでは、左上隅の正方形の枠内領域）Ａにおいて、所定の仮想線（ここでは（直線ｐ）、（画面中心を中心とする円の円弧（以下、画面中心円弧と称する）ａ）、（抽出領域中心を中心とする円の円周（以下、抽出領域中心円と称する）ｓ）を設定する。
【００４７】
ここで、表示されている２次元ページデータの変調方式は２：４変調であり、この場合４つのピクセルのうち１つのピクセルしか輝点（白）とならない（図３（ａ）参照）ので、仮想線を直線ｐとし（図２中破線で示す）、その線上のデータを抽出しても、単一周波数信号とはなりにくい。
【００４８】
ただし、確率的には極めて低いものの、仮想線を直線ｐとした場合でも、例えば図３（ｂ）に示すように、その線上のデータが規則的に配列されている（ここでは０が１２個連続する)場合等は単一周波数信号となるので、このような直線ｐが得られる場合には制御信号として用いることができる。
【００４９】
一方、図２に示すように、仮想線を円弧（または円周）とし、曲率半径が異なる円弧（または円周）の仮想線を複数個作成し、各仮想線上のデータを抽出した場合は、いずれかの曲率半径のところで単一周波数成分が大きくなりやすいことが、本願発明者の実験で明らかとなっている。
【００５０】
したがって、例えば、図２中一点差線で示すように、仮想線を画面中心円弧ａとし、その円弧ａ上のデータを抽出した場合と、図２中実線で示すように、仮想線を抽出領域中心円ｓとし、その円周上のデータを抽出した場合とで、いずれが、単一周波数成分がより大きいかを判断し、より大きい方を制御信号として選択することが好ましい。
【００５１】
勿論、円弧（または円周）の仮想線を曲率半径を変えて３つ以上設定し、その中でいずれが単一周波数成分がより大きいかを選択することも可能である。
【００５２】
さらに、直線からなる仮想線（複数とすることも可能）と円弧（または円周：複数とすることも可能）の仮想線を設定し、その中で単一周波数成分がより大きいものを選択することも可能である。
【００５３】
また、上記実施形態のものでは、２次元ページデータの所定の抽出領域を、左上隅の正方形の枠内領域Ａとしているが、抽出領域を、データ画面中の他の位置に設定することが可能であり、さらに、データ画面中の複数の位置に設定することが可能である。例えば、データ画面の中央領域と四隅の各領域で合計５つの位置に抽出領域を設定し、得られた各領域からの信号の総和平均をとる等することによって最終の制御信号を決定することも可能である。多数の領域を設けることにより高精度の制御が可能となるが、種々の事情に応じて適宜、例えば、抽出領域を画面四隅のみ、あるいは中央部のみ（１つの抽出領域であれば中央部のみとすることが好ましい）に配置することも可能である。
【００５４】
このように本実施形態のホログラムデータ記録再生方法（ホログラムデータ再生方法）によれば、２次元撮像素子１１２により２次元ページデータを予備的に撮像し、得られた２次元ページデータ上に描かれる所定の仮想線上に位置するデータ列を制御信号として抽出し、抽出された制御信号に基づいて、通常のデータ読取操作を行う際における所定の光学部材の位置制御を行なうようにしている。したがって、ホログラム記録媒体１０８に体積収縮等が生じた場合でも、データ記録時において所定の指標パターンを２次元ページデータ上に重畳させることなく、記録したページデータ自体から制御信号を取り出すことができるので、これによりミラー１０９、ホログラム記録媒体１０８、レンズ１１１や２次元撮像素子１１２等の光学部材の位置制御を行なうことができ、２次元ページデータのデータ領域を狭めることなく、記録されている２次元ページデータを良好に再生することができる。
【００５５】
以下、上述した図２に示す２次元ページデータの各抽出領域（直線ｐ、画面中心円弧ａ、抽出領域中心円ｓ）について、いずれが単一周波数成分がより大きいかを測定したので、その測定結果について図４を用いて説明する。
【００５６】
仮想線を直線ｐとし（図２中破線で示す）、その線上のデータを抽出し、データ列の輝度レベルを測定した場合、その結果をグラフ（横軸は位置（任意単位））に表すと、図４の破線で示されるように、そのピーク列（下表１参照）は単一周波数成分が大きいものとはなっていない。
【００５７】
次に、仮想線を画面中心円弧ａとし（図２中一点差線で示す）、その線上のデータを抽出し、データ列の輝度レベルを測定した場合、曲率半径の大きい画面中心円弧ａは直線に近い形状とされるので、その結果をグラフ（横軸は位置（任意単位））に表すと、図４の一点差線で示されるように、そのピーク列（下表１参照）は必ずしも単一周波数成分が大きいものとはいえない。
【００５８】
これに対し、仮想線を抽出領域中心円ｓとし（図２中実線で示す）、その線上のデータを抽出し、データ列の輝度レベルを測定した場合、その結果をグラフ（横軸は位置（任意単位））に表すと、図４の抽出領域中心円ｓで示されるように、そのピーク列（下表１参照）は単一周波数成分が大きいものとなっている。すなわち、図４に示す実線のピーク位置は、下表１から明らかなように、略等間隔となっている。
【００５９】
したがって、この図２に示す２次元ページデータの例においては、仮想線を抽出領域中心円ｓとして、その線上のデータを抽出し、そのデータ列を制御信号として選択し、この制御信号に基づいて、前述したフォーカス制御やチルト制御を行ない、ホログラム記録媒体１０８の体積収縮等に伴って生じる再生データの劣化を補償することが好ましい。
【００６０】
もっとも、上記図２に示す２次元ページデータの例においては、抽出領域中心円ｓ上のデータ列が最も単一周波数成分が大きいものとなっているが、２次元ページデータが変われば、最適な仮想線も変わることになる。そのため、仮想線を各種（直線と円弧、さらには曲率半径が異なる複数の円弧）設定し、いずれの単一周波数成分がより大きいものであるかを比較することによって、単一周波数成分が最も大きいデータ列を制御信号として選択することが可能となる。
【００６１】
【表１】
2012033212.tif 000003
【００６２】
以上、本発明に係るホログラムデータ再生方法および装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態のものに限定されるものではなく、種々の態様のものとすることが可能である。例えば、上記実施形態では、角度多重記録方式において本発明を適用しているが、シフト多重、波長多重、位相コード多重および電場多重等のその他の多重化方式にも本発明を適用することが可能である。
【００６３】
また、前述したように、２：４変調方式以外の変調方式、例えば５：９変調方式や９：１６変調方式等に用いられるブロック符号を用いたデータや、その他の符号を用いたページデータに対しても適用が可能である。
【００６４】
また、上記実施形態では、制御対象となる所定の光学部材が再生光路上に配された反射手段、ホログラム記録媒体および２次元撮像素子とされているが、制御対象となる所定の光学部材としては、再生光路上に配されたレンズ等とすることもできる。また再生光路上に配された反射手段としては上記実施形態ではミラーとされているが、光線を内面反射するプリズムとすることも可能であり、さらに光線を屈折するように配されたプリズムとすることも可能である。
【００６５】
また、上記実施形態では、所定の仮想線は直線または円弧（円周を含む）とされているが、その他の曲線、例えば放物線や楕円弧（楕円周を含む）等とすることも可能である。
【００６６】
なお、最近QRコードやベリコード等に代表される２次元バーコードが広く利用されている。２次元バーコードは、縦、横２方向に情報を有することで、一方向だけに情報を有する従来のバーコードよりも記録情報量を飛躍的に増加させ得るコードであるが、フォーカス調整や信号同期を取るために、規格化された独特のパターンを挿入することが必要とされることからデータ領域が侵食されるという問題がある。このような２次元バーコードの替わりに本発明方法に用いられる符号を適用することにより、データ領域の有効利用を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【００６７】
１０１        レーザ光源
１０２        シャッタ
１０３        ハーフミラー
１０４        シャッタ
１０５        ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）
１０６        ＳＬＭ（空間光変調素子）
１０７        １／２波長板
１０８        ホログラム記録媒体
１０９        ミラー
１１０ａ、１１０ｂ        集光レンズ
１１１        レンズ
１１２        ２次元撮像素子
１１３        コンピュータ
１１３ａ        制御信号抽出手段
１１３ｂ        光学部材位置制御手段
１１４ａ        光学部材位置可変手段（フォーカス制御用）
１１４ｂ        光学部材位置可変手段（チルト制御用）
【図１】
2012033212.tif 000004
【図３】
2012033212.tif 000005
【図４】
2012033212.tif 000006
【図２】
2012033212.tif 000007