WO2004072739A1

WO2004072739A1 - 計算機合成ホログラム

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Publication number: WO2004072739A1
Application number: PCT/JP2004/001398
Authority: WO
Inventors: Mitsuru Kitamura
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Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
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Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2004-08-26
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Abstract

本発明は、解像度が高く、視差数も多く、像の歪みの問題もなく、ホログラフィック撮影が不要であり、画像処理も簡単な３次元像再生用の計算機合成ホログラムに関するものであり、物体光の複素振幅が記録され立体物が再生可能な計算機合成ホログラム（１２）において、ホログラム（１２）の観察側と反対側に空間的に仮想点光源群（１１）が設定され、仮想点光源群（１１）の各々の仮想点光源から観察側へ発散する発散光の放射輝度角度分布ＴＷＬｃｉ（ΘＸＺ，Θｙｚ）が、観察側から当該仮想点光源を見たときの記録すべき物体（１０）表面の輝度角度分布と等しいものに設定されており、かつ、仮想点光源各々から発散する発散光の初期位相がそれぞれ一定に設定されてなる発散光が相互に重畳して、物体光（１）として仮想点光源群（１１）の観察側の何れかの位置で記録されてなる計算機合成ホログラム。

Description

明細書計^ ^成ホログラム

技術分野

本発明は、計成ホログラムに関し、特に、

高く高口口 οΚの 3 ί¾¾像: の計 ^^成ホログラムに関するものである。背景技術

3 ί¾¾画像を平面に議したいという » くからあり、その;!つとしてホログラフィ一が離された。ホログラフィ一は、干渉 f生の高いレ一ザ一^ を用 V、て物体の立体像を廳する漏である。ホ口ダラフィ一を用いて作成した立体 ¾¾ί本はホログラムと¾ま'れる。ホログラムは、レーザー光を^体に Ιί し、献 f生材料に言凝するという手順により作成されるため、嫩となる物体が難しなければ作成できないという帝喲があった。また、膨中は光の觀レべルで静止していることが求められるため、柔らかい物体や人^動きやすい物体の ®i ま ¾であつた。一方、スチルカメラゃビデオカメラ、コンピュータグラフィックス（C G)等により得られた多数の 2？画像を基に立龍を可能としたのがステレオグラムである。ステレオグラムとは、向により異なった画像を!^ #に!^させること力できる »である。もし、その画^^ある物体を«の方向から»した画像であれば、向に応じた物体の画像を見ることになるため、立を得ること力できる。

¾HSく用いられているのは、 Ε[¾®ί$上にレンチキュラレンズゃ螺の目レンズ等のレンズアレイを配置したステレオグラムである力、ホログラフィ一を用いてもステレオグラム^ f¾¾ ること力でき、これをホログラフィックステレオグラムと呼ぶ。これまでに! ^されたホログラフィックステレオグラムには大きく 2^1あり、その ίϋ ^工程の、ら、 2 s t epホログラフィックステレオグラム及び 1 s t epホログラフィックステレオグラムと呼ばれているものである

2 s t e pホログラフィックステレオグラムは、その名力 <示す通り 2回の撮影工程により作成される。譜田な作法はに謙されている。簡単に説明すると、（1)赌体となる物体から離れた多数の位置から見た物体の 2次元画像を "る、（ 2 )第 1の感才料を多数の観に分け、それぞれの繊に（1) にて «した画像の中、その «に対応した画像をホログラフィックに言することで第 1のホログラムを作成する、（3)第 1のホログラムに再 ¾ 明光を廳し、 »された像を第 2の料に言 ¾|することで、第 2のホログラムをィ乍る、の 3つの工程からなる。一方、 1 s t e ρホログラフィックステレオグラムは、その名力く示す通り 1回の iiiCL程により作成される。譜田な作默法は特許; 2及び赚; ¾ 3に纖されている。簡単に説明すると、（1 )感fe ^料上の^:の位置から腿されるべき ^泉を求める、（2) H¾|才料を多数の繊に分け、それぞれの繊に（1) にて求めたその繊から胜されるべき泉を言 ¾iする、の 2つの工程からなる。

2 s t e pホログラフィックステレオグラムでも 1 s t e pホログラフィックステレオグラムでも立可能であり、汎用的な立体像再本として利用されている。

また、立体像を猶可能なホログラムとして、本発明群カ键した 37 像計^^成ホログラム（CGH) も知られている（特許 4、 s

5、 ¥[¾6ヽ

o この CGHは、物体表面を点^ Xは線;^原の集合で置き換えてホログラム面での位相と振幅を計算して言したものである。なお、このような物体表面を点又は線5¾原の集合で置き換える方法による CGHにおいて、白でした齢にカラーを濯するものも、特許¾8

^されている。

〔特許: ¾«1〕特開昭 52— 485

膽〕

特許第 2, 884， 646号

瞻: ¾«3〕

特 H¥6 - 266274号

4〕

特酔 9— 319290号/

瞻； «5〕

特醉 11-20274 l

〔特許想 6〕

特開 2001 - 13858号

〔特許 «7〕

特開 2001 - 13859号^ ¾

膽想 8〕

特開 2000 - 21475

膽想 9〕

特開 2002 - 72837号

赚 »1〕

辻内 II評著「«^選書 22. ホログラフィ一」 . 33〜36 (

(株） mm α 997年 11月 5曰））

上記のの立体像再生手法にはそれぞれ: と矢 ¾がある。レンチキユラレンズゃ螞の目レンズ等のレンズァレイを伴つた印«购は、レーザ光によるホ口グラフィツク^ ¾か ^^であるという: gg?を^力レンズアレイという ί¾®的な画 ¾ftiを必要とするため、 MS力 ¾く、が厚くなるという矢! ¾ ある。また、 2 s t epホログラフィックステレオグラムは、ホログラム面で画素構造を持たず ^gか葛いが、ホログラフィックの[11¾6 く、また、働歪むという問 ® ^ある。

1 s ΐ e ρホログラフィックステレオグラムは、像の歪みがなく、を多くできるが、ホログラム面の画¾ ^^目立ち、ホログラフィックの¾：も多く、 «な画を必要とするという。»ある。

本発明襟の驗した 3¾¾¾ttc GHは、 ^m <, も多く、像の歪みの廳もなく、ホログラフィックかであるという: あるが、 m m (隠面消厳捕 IDカ¾¾であるという矢藤ある。発明の開示

本発明は上記したの各方式の短所を解缺するためになされたものであり、その目的は、 ^m <, ¾ι¾も多く、像の歪みの問題もなく、ホログラフィックであり、画^ も簡単な 3ί¾¾像 Mfflの計^ 合成ホロダラムをすることである。

上記目的る本発明の第 1の計 » ^成ホログラムは、物体光の鶴振幅が言され立体物力m可能な計算 »成ホログラムにおいて、

ホログラムのと β¾側に空間的にが離さ

( Θ_χ„ β_νζ) が、 ιβ』から当該仮を見たときの言すべき物体表面の

¾ ^齢布と等しいものにされており、かつ、各々から発

»る発の棚做目がそれぞれ一定にされてなる発!^湘互に靈して、物体光とし ΤΙ1ΜΙΛ¾«¥の 1»』の何れかの位置で⁵！藤されてなることを 1:とするものである。

この^、原群の各々力光の広がる方向が 1^¾的な点源であつて、その広がる方向と鼓する方向に伸びる藤からなって L、てもよい。

なお、

ると、全ての原からの光の合成による物碰の振巾布力均化されるため、 »像の^^なノイズが小さくなり望ましい。

本発明の第 2の ΐ十成ホログラムはヽ物体光のネ!^幅が言^され立体物カ^ ¾可能な計成ホログラムにおいて、

定の再を Λ ίさせたとき、ホログラムの則と^ Milの空間的な仮 ¾ 群の各々の点からその ι»』に発 »るような m であつて、からホログラムの Ιβ』に発 t^"るように進布が、言 ¾1された物体表面から群の各々の点を通って、あるいは、物体表面から l»J と^ f側に »した ^H^l!MI離の各々の点を通ってその MMに発 tt る光の布と等しい ϋ»;を ffiすることを «とするものである。この齢、仮辊群の仮想各々力 ¾読の広がる方向が 1 的な点であつて、その発 |¾¾の広がる方向と a¾する方向に伸びる譜ヽらなって t、てもよい本発明の第 3の η^ϋ^成ホログラムは、 »光のネ s¾s幅が¾iされ立体物力可倉な言十^^成ホログラムにおいて、

ホログラムの講』に空間的に群がさ tm m^m^

(

Θ ^, Θ _{7 Ζ} -)が、当該して iraijから見たときの言 ¾ιすべき表面の ^^布と等しいものに離されており、かつ、各々に A i る光のでの碰目がそれぞれ一定に識されてなる JR¾) ^湘互に籠して、物体光とし TltJt3 W¾^群のと ¾側の何れかの位置 tf¾iされてなることを! ^とするものである。

この齢、仮«¾ ^群の仮«¾、各々力λ»る TO光の ^向が 1次元的なであつて、その凍光の ¾¾¾ "向と e¾する方向に伸びる imi ¾6ヽらなっていてもよい。

なお、 im 各々にる ικ¾光のでの碰目を相互に無！^に設定すると、全ての読にる光の合成による物離の振巾布力坪均化されるため、猶像の^ gなノイズが小さくなり望ましい。

本発明の第 4の計 ^成ホログラムは、物体光の ^議され立体物カ徹可能な計 ^^成ホログラムにおいて、

所定の明光を λ!ίさせたとき、ホロダラムの » の空間的な仮 ¾ 群の各々の点 ¾1つてその !»』で発るような H ¾であつて、 ϋ から

» る光の布が、された物体表面から ΐϋΐ«ι^群の各々の点

¾1つてその 1»』に発！^ "る光の)^ ¾ 布と等しい回 i/dfeを: ¾することを^とするものである。

この

て、その ¾¾¾の広がる方向と ϊΐ¾する方向に伸びる an ^、らなつていてもよい o

本発明にお Lヽては、ホ口ダラムから回折される： rotのの位置をされる物体及びホ口ダラム面から分 m "るようにしたので、ホ口ダラム面で画 ¾ft 造を持た ¾S^も多くでき、 MS力欄的に高まり、像の歪みの問題もなく、高。¾¾の胜働^られる計^ 成ホログラムか可能になる。また、ホログラフィックか^で、 MM®も簡単で、市販のソフトで得られる 3?^» 体のコンピュー夕ダラフイクス画像を言^する立体像として禾 ij用して作成可音な言 ^成ホ oダラムカ键できる。

Still other objects and advantages of the invention will in part be ob vious and will in part be apparent from the specification.

The invention accordingly comprises the features of construction, combi nations of elements, and arrangement of parts which will be exemplified in the constrution hereinafter set forth, and the scope of the invention will be indicated in the claims. 画の簡単な説明

図 1は本発明の計算^^成ホログラムの原理を説明するための図である。図 2は図 1による計^ 成ホログラムから立体御される »を説明するための図である。

図 3は図 1による計算成ホ口ダラムの作 β ^法を説明するための図である図 4は本発明の別の形態の計 ^^成ホログラムを説明するための図である。図 5は図 4による計 ^成ホログラムから立体される »を説明するための図である。

図 6は図 4による計^ ^成ホログラムの作法を説明するための図である発明を ¾するためのの形態

本発明の 11^^成ホログラムのは、ホログラム面での画をなくすため、ホログラム面から離れた位置に、腿方向に応じて異なった ¾«g であつて »表面のその方向の赚に等しい ¾w¾を持つた仮想原ある Lヽは向に応じて異なつた¾«£であつて物体表面のその方向の) ^に等しいを持ったを多驗義し、それらのからる光あるいはそれらの仮想 ¾に^ tする光を仮想的な物体光とし ^成ホログラムを作ることで、高でかつホログラム »のな計成ホログラム（CGH) をィ乍成するものである。

以下、本発明の計 ^成ホログラムのを説明する。

図 1に! ¾g½明図に示すように、 z軸に沿つてブラス方向に仮 11 、 0、 CGH12、 ¾#Mの順に配置し、 CGH 12の中心を座檫原とし、 X軸、 y軸を相互に較し、 z軸に鼓する方向に定める。仮想^ » 11の座標を (xi， yュ， )、物体 10の座標を (xo， yo , z₀ )、 CGH12の座標を (x₂ , y₂， z₂ ) とし、 i番目の^ 原 Qi (xi , yi , ) と、 CGH12の j番目のセノレ Ρ₃ (x₂ , y₂ , z₂ ) を結 HI泉 Qi Pj と物体 10の交の中、 tSfti诸 Mから！^] 1な点、 S (xo , y₀ ， z。）での ₂、 0 方向の物体 10の¾«¾を T_WLci H θ_νι) とする。ここで、 0_∑ ま @|泉 Qi Ρ₅ を x— z面へしたときの z軸とのな度、は慰凌 C P₃ を y— z面へ ^したときの z軸とのな^^度である。觀を _C とし、

の觀の振幅を AWL 、棚目を _WL "ヽ rnを Q と Pj の隱とすると、 Pj (x₂ , y₂ , z₂ での物のネ！ ¾謹 0 χ₂ ， y₂ , z₂ は、

OwLc (X2， ΎΖ， Ζ2 )

i = 1

• · · (1) となる。なお、灘は、振幅 A_WLciは全て同じく 1に離してもよい。

ここで、 CGH12にる⁵ からなる参照光 2の AMベクトルを（R ， R_y ， Rz ) .その觀の振幅を R_WLc0、その座標原での目を ø とすると、参照 3fe2の観振 iif直 R_WLc (x₂ , y₂ , ζ₂ ) は、

RwLc (Χ2 ， Υ2 , Z 2 )

' β X P [ j { (2 %/λ c ) x (Rx X2 +R_y y₂ +Rz Z2 ) / (Rx ² +R_y ² +Rz ² ) ^1/2

+ ^RWLc} ]

• · · (2) となる。

Pi ( 2 ， y₂ , z₂ )での物赚 1と参照 2とによる干^!の値 I

WLc (X2 , Υ2 , Ζ2 ) は、

I WLc (Χ2 , Υ 2 ， Ζ 2 )

= I OwLc (Χ2 ' Υ 2 ， Ζ 2 ) +RwLc ( ₂ , J2 , Ζ 2 ) I ²

• · · (3) となる。

Η±において、 Qi と Pi の gllriiは、

r_iS= { (χ₂ - ! ) ² + (y₂ -yi ) ² + (z₂ -_{Z l} ) ² } ^1/2

… （4) 菌泉 Qi Pj を x— z面へしたときの z軸とのな^!度 _zは、

=t an^-1 { (x₂ -xi ) / (z₂ -z_x ) } · · · (5)

WBQi Pi を y— z面へしたときの z軸とのな度 zは、

0_y2=t an"¹ { (y₂ 一 ) / (z₂ -Zj ) } · · · (6) であり、また、

に無 «に一定にされる。

J:の説明から明らかなように、 C GH 12とし Tt¾¾可能にする 3 物体 10の t^ffl!lと^ Hiに ^[の仮原 C (_Xl , _yi , zi ) をし、から発 »る発読の) 布 T_WLci (θ^, θ_ν2) を、 |»』からその 3ί¾¾体 10¾1してその^ 原 Qi を見たときのその 3?^¾体 10表面の H ^^^布と等しいものに離し、かつ、

Qi のネ應做目

に無隨に一定に離して、こ

力ヽらの発 tfefcを CGH12の面で相互にさせて、そのされた微目と振幅をホログラフィックに議 w 2との干満）することにより、 3 10を ffi可倉 ¾な本発明の C G H 12力晷られる。なお、図 1の配置にお L、て、 CGH12の位置は必ずしも物体 10の |»』である必要はなく、 1の ιβ』であれば何れの位置でもよい。また

、物体 10の位置は必ずしも仮 11の Mである必要もな Lヽ。このようにして言凝した CGH12に、図 2に示すように、参照光 2と同じ波長；の明光 15を参照光 2と同じ λ¾¾で λ!ίさせると、 CGH12力、ら隨斤される Hltldfel 6によって物体（3¾»体） 10カ墟像（CGH12の物体 10に対する位置によっては» もある。）として ¾さ u mm

Mはその 3¾^3¾体10を!^すること力できる。は視を移動させることにより立力、にその物体 10を!^できる。なお、 i ii 6は仮

«11から出るように進も、原から出る光は方向によって霞が異なっているので、仮想^ «11は鍾的には認識さ權い。

次に、このような C GH 12をバイナリホログラムとして作 β ^る方法を図 3 に基づい l½明する。ステップ ST1で、 CGH化する物体 10の开 <定義される。次いで、ステップ ST 2で、 1、物体 10、 CGH12、参照光 2の空曰己置と、 f^»l 1のサンプリング点、 (Q₅ ) と CGH1 2のサンプリング点 (Pj )力定義される。次いで、ステップ ST 3で、反想点«毎に ^^布 T_WLci (Θ_ΧΖΙ 0_yz) を物体 10表面の布と等しいものとしめる。そして、ステップ ST 4で、式（1) と（2) によりヽ CGH12の面での物体光の鶴播 ΐί直 Ow (x₂ , y₂ , ζ₂ ) と、参照光 2の鶴振櫥直 R_WLc (x₂ , y₂ , z₂ ) を計算する。その後、ステップ S T5で、式（3) により、 CGH12の ®_hに定義された各サンプル点において、物体光と参照光との干赚の敵が求めら U干職デ一タカ^られる。次に、ステップ ST 6で、得られた干^!データは量^ ί匕された後、ステップ ST7 で、 Ε Β描画用«データにさステップ S T 8で、 E B描 Ϊ1Γ装置により •に言 ¾|さ tk 。。1112カ晷られる₀

なお、図 1の齢は、全ての t^»、Qi 力、らの物 i^^'CGHl 2のセル Pi に λ! ^るようになっている力 y軸に垂直な多数のスライス面で

ί原 J l 1と CGH12を区切り、そのスライス面内に物«の A lfS囲を制限するようにしてもよい。

また、

y方向には光の広がらないで（X方向には広がる）、 y方向に伸びる線、を用いるようにしてもよい。

さらに、図 1の ^^は、物体光の振 tgf直 0_WLc (x₂ , y₂ , z₂ ) をホログラムとして^するのに、参照光との干渉によるを用いている力、物体波の鶴振幅を纖菌する L o hm a n nの方法や L e eの方法（^赚 ¾ 1) によってもよく、また、本発明都輸; 9で驗した方法によってもよい。

図 4に、本発明の計^ ^成ホログラムの別の形説明図を示す。この形態は、図 1の仮想^^麟 11と C GH 12とを入れ換えて、 m^-^ern 11を仮 W¾^JIl 3で置き換えたものである。図 4に示すように、 z軸に沿ってプラス方向に CGH12、物体 10、 W& t' l 3、 li^#Mの順に配置し、 CGH12の中心を座標とし、 X軸、 y軸を相互に B¾し、 z軸に ii¾する方向に定める。仮«¾ ^群 13の座標を（2d , 7! , _Zl )、物体 10の座標を (xo , y₀ , ζο )、 CGH12の座標を（x₂ , y₂ , ζ₂ ) とし、 i 番目の仮 W¾ C (xi , yi , Z ! ) (ィ、と同じ言 3号を用いる。 ) と、 CGH12の j番目のセノレ Pj (x₂ , J2 , z₂ ) を結窗泉 C Ρ₅ と物体の交の中、！®J#Mから |^]|な点 S (xo , y₀ , ζ₀ ) での、 0 方向の物体 10の¾¾«を T_WLci (Θ_ΙΖ, Q_yz) とする。ここで、は戲泉 Qi Ρ₅ を x—z面へ驗したときの z軸とのな度、

Pi を y— z面^ したときの z軸とのな ¾度である。

を; とし、

での-藤の目を ? _Lci、 ₅を(3₅ と Pi の)?隱とすると、 Pi (x₂ , y₂ , Z2 ) に λ! ^る物 1¾のネ! ^直 OWLC ( 2 , y₂ , ζ₂ ) は、 Ηϊζ (1) の代わりに、

Μ

OWLC (χ₂， y₂ , z₂ ) =∑ {TwL_Ci (θ_∑2, θ_νζ) / I r_n I }

i=l

x e xp [j {- (2 ττ λο ) I r_n I + _Lci} ]

• · · (1，）となる。

ここで、 CGHl 2に λ! ^る ^からなる参照光 2の λ!ίべクトルを (R _∑ , R_y， R₂ )、そのの振幅を R_WLc0、その座ネでの目をとすると、参照光 2の^^!! ΐί直 R_WLc (x₂ , y₂ , Z2 ) は、図 1の;^ と同様に、

RWLC (χ₂ , Ύζ , ζ₂ )

· e [ j { (2 π/λ_α )

X (Rx Χ2 +R_y y₂ +R_Z z₂ ) / (R_∑ ² +R_y ² +R_Z ² ) ^1/2

+ ^RWLc} ]

… （2) となる。

P_s ( 2 , y₂ , Z2 ) での物嫩と参!^ 2とによる干の ¾g値 I WL c (x₂ , y₂ , ζ₂ ) は、同様に、

= I OWLC (X₂ , Yz , Z₂ ) +RWLO ( 2， Jz , Z₂ ) I ²

… （3) となる。 U:において、 Qi と P₅ の ί隱 r_uは、

r"= { (x₂ -_Xl ) ² + (y₂ -y_x ) ² + (z₂ -Z ! ) } ^1/2

• · · (4) 纖 Qi Pj を x— z面^^したときの z軸とのな度は、

β t a n^-1 { (x₂ — i ) / (z ₂ — Z i ) } · · · (5) BQi P₃ を y— z面へ膨したときの z軸とのな度 0 は、

e_sz=t an~¹ { (y₂ -yi ) / (z₂ - Z i ) } · · · (6) であり、また、

での目しは^ m Qi 間で相互に無関係に一定に離される。

·¾±の説明から明らかなように、 C GH 12とし Tt¾i 可能にする 3 物体 10の謹 IJに多数の仮«¾ C (X! , Ύι , ζ χ ) をし、想 Qi に物体側からる TO光の ¾^麟布 T_WLci (θ^, θ^) を、

i ¾Ιしてその 3 10を見たときのその 3 体 10表面の

での位目 ?i_WLciは仮 TOfc点 C s† ^目互に無関係に一定にして、このよう

に λ* "る光を CGH12の面目互に MSさせて、その

¾¾された碰目と振幅をホログラフィックに言 ¾ι mm 2との干渉言 »することにより、体 10を可能な本発明の CGH12カ晷られる。なお、図 4の配置において、 CGH12の位置は必ずしも物体 10の！^ と側である必要はなく 13の |»Jjと ^寸側であれば何れの位置でもよい。また、物体 10の位置は必ずしも l絲離 13の iraijと^ fflである必要もない。

なお、上記のに物体側からる雌光の鋭布 T_WL (θ_χζ, θ_νζ) は、図 4に示したように、仮⁵ TOfe Qi の位置にコンビユータグラフィクスィ乍成用のカメラを配置して «したコンピュータグラフィクス画像と同じであり、したがって、 ±fS¾ (Γ ) の計算においては、 em*Q i に視をおいて市販のソフトを用いて作成した 37^¾¾1体のコンピュータダラフィクス画像（3 DC。画像）を用いればよ式（ ) の計勤職化される。

Lhのようにし XI藤したこの形 CGH1 2に、図 5に示すように、参照光 2と同じの照明光 15を参と同じ λΙ^でさせると、 CGH1 2力ヽら«される «¾1 6によって物体（3^3¾体） 1 0力 ( CGH12の物体 1 0に文る位置によっては虚像のもある。 ) としてさ «¾Μはその体 1 0を！ ^すること力できる。 |^ は視を移動させることにより立 «1かにその 1 0を擦できる。なお、

6は群 13を βしてそこ力、ら出るように進むが、から出る光は方向によって議異なっているので、仮«¾ ^群 13は謹的にはさ«い。

この図 4、図 5 明したような CGH12をバイナリホログラムとして作成する方法を図 6に示す。図 3の齢と異なるのは、ステップ S Τ 2で、 CGH1 2、物体 1 0、

3、参照光 2の空間配置と、 CGH1 2のサンプリング, (Pj ) と 3のサンプリング点、 (Qi ) を定義する点と、ステップ ST 3で、滅«¾ 毎に輝賴布 T_WLCI {θ^, Q_yi) を物体 1 0表面の) ¾ ^^布と等しいものとして求める点と、ステップ ST 4で、式（Γ ) と（2) により、 CGH12の面での物体光のネ録振 Ιΐί直 OWL _c (x 2 , y₂， z₂ ) と、参の觀振 Φϊ{直 R_WLc (x₂ , y₂ , Ζ2 ) を言十算する点であり、本質的には図 3の齢と同様であり、その他の説明は省く。また、この开»> も、全ての Qi に Λϊ "る物 ίΦ¾が CGH1 2のセル Pi に； Wるようになっている力、 y軸に垂直な多数のスライス面で CGH12と仮想群 1 3を区切り、そのスライス面内に物体波の囲を制限するようにしてもよい。

また、図 4では仮 «¾ として 2 ^¾面内の点原を用いている力 y方向には光の広がらないで（X方向には広がる）、 y方向に伸びる漏泉を用いるようにしてもよい。

さらに、図 4のは、物体光のネ！直 OWL c (x₂ , y₂ , z₂ ) をホログラムとして gl¾するのに、参照光との干渉による;^;を用いている力、物体波の幅を瞻菌する Lohman nの方法や L e eの方法（^赚想 1) によってもよく、また、本発明都塒許想 9~? ^した方法によってもよい。

iiの本発明による C GH 12としては、言する 3^5¾¾1体10としては、コンピュータの中に定義された 37jfe¾f狱 (3DCG) を基に、立体画像を « する方法につい Tl½明してきた力本発明の応用はこれに限られない。例えば、図 4の配置で T_WLci {θ_χζ, B _i) の分布として、コンピュータグラフィクス画像ではなく、

にレンズを配置したカメラにより撮影した後、デジタル化した画像を T_WLci {θ^_ζ, θ^) として用いれば、藤の物体の立体働可能な計^^成ホログラムが難できる。

また、仮想滅 Qi の位置（すなわち、カメラの位 M) をるごとに、徐々に立»を動かして画像を^ ると、 i«i置を変えたときに立体的な働徐々に動いて見えるアニメーションの効果を柳口することもできる。これは、コンピュータグラフィクスを用いた ¾ ^にも、 ¾の物体をした;^にも何れも可能である。

H面と^ 又は im群位置^ tることで、

想 ¾か葛密度に配置可能となり、力欄的に高まり、録みがなく、菌像の品質が 1¾±するという効ある。

ii 本発明の言十算¾ ^成ホ口ダラムをその «に基づヽ τι¾明してきたが、本発明はこれらの形態に Ρ跪され«々の^^可能である。の利用可能 f生

■gLhの説明から明らかなように、本発明の計^ ¾成ホログラムによると、ホ口ダラムからされる¾¾の^^の位置を ¾される物体及びホ口ダラム面から分itるようにしたので、ホ口ダラム面で画を持た ffi^も多くでき、 ^t^)欄的に高まり、像の歪みの。懨もな高品質の ¾御^られる計舅成ホログラムが可能になる。また、ホログラフィックが要で

、画^ βも簡単で、 βのソフト^尋られる体のコンピュータグラフィクス画像を言耐る立体像とし IJ用して作成可能な計^ ^成ホログラムが »できる。

Claims

請求の範囲

1. 物体光の »振幅が言 ¾Sされ立体物力 ¾可倉な言十^^成ホログラムにおいて、

ホログラムの翻 ijと K¾側に空間的に仮想^^原が離さ^ ΙυΙΗ«ώ » の各々の仮から l«iJへ発!^る発 I ^の布 T_{WL c i}. ( θ ^, θ _{ν ζ})が、 ιβ』から当該仮を見たときのすべき物体表面の ¾ ^^^布と等しいものに離されており、かつ、肅各々から発 »る¾¾¾の棚目がそれぞれ一定にされてなる発 ¾¾ό湘互に ¾sして、

とをとする言十成ホログラム。

2. Ι Β{¾Ι^3Μ¥の仮辊^ ^原各々が光の広がる方向が 1 的な点源であって、その広がる方向と s¾する方向に伸びるからなることをとする請求項 1言の計^^成ホ口ダラム。

3. 物体光の^ ¾振幅がされ立体物が可能な計 ^成ホロダラムにおいて、

定の明光を λ¾させたとき、ホログラムの »側と^ H の空間的な仮の各々の点からその l«iJに発るようなであつて、 ϋ からホログラムの ιβ』にるように進 ωϊ;の ¾^ 布が、言 ¾ιされた

あるいは、物体表面からと^ ί側にしたの各々の点 ¾sつてその i»』に発 fct る光の布と等しい回 1^をすることを »とする言十 ^成ホ口グラム。

4. 備翻群の織絡々カ¾¾の広がる方向が 1 ί¾¾的な点であつて、その発の広がる方向と Β¾する方向に伸びる、らなることを憶とする請求項 3謹の計成ホ口ダラム。

5. ^光の^ ¾振幅がされ立体物; ό¾可倉な言十 ^成ホ口ダラムにおいて、

ホログラムの固』に空間的にがさ窗 «f滅離の各々の仮« ^に！ «1と寸側からる JK¾光の)^ ^^^布 T_WLci ( θ_ν2 力当該仮«¾ ^を通して 1»』から見たときの言すべき物体表面の) ^¾ 布と等しいものにされており、かつ、窗各々に Λ ίΤる輸光の統での！^目がそれぞれ一定にされてなる輔湘互にして、物体光とし ΤΚί!3 « ^^群の翻』と寸側の何れかの位置されてなることを籠とする計 » ^成ホログラム。

6.

元的なであって、その凍光の向と直交する方向にィ申びる蘭^ ¾ ¾、らなることを 1¾とする請求項 5言の計 H^r成ホログラム。

7. 物体光のネ! ¾振幅力藤され立体物力可倉な霄十 ^成ホログラムにおいて、

定の再明光を入射させたとき、ホロダラムの 1»』の空間的な仮想点群の各々の点 ¾iつてその iMijで発 ¾ るような欣であつて、 »锒から発 »る光の ^布が、言^された物体表面から群の各々の点 ¾ つてその !»』に発 ¾ る光の) ¾ ^^布と等しいを ¾することをとする計 ^成ホ口ダラム。

8. 備脑群の仮各々力 ¾読の広がる方向が 1？勺な点であつて、その発の広がる方向と e¾する方向に伸びる蠻勒ヽらなることをとする請求項 7 t i ^ 口ダラム。