專利名稱：修改頁面數據的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種全息數字數據存儲系統；且更具體地，涉及一種用于修改待被記錄在該全息數字數據存儲系統中的頁面數據的方法和設備，其可減少由于該全息數字數據存儲系統中的圖象失真導致的信息損失。
該全息數字數據存儲系統允許帶有信息的一信號光束與一參考光束發生干涉以在其間生成一干涉圖形，且然后控制該干涉圖形被存儲在例如光學折射晶體的存儲介質中，其中該光學折射晶體是一可根據該干涉圖形的幅度和相位而不同地起反應的材料。在入射角的情況下，參考光束的幅度和相位被改變，成百上千的二進制數據可被重疊地記錄在一頁面基礎上的一位置。
參見
圖1，示出有一常規的全息數字數據存儲系統，其中該常規的系統包括一編碼電路10、一記錄和重構電路20和一解碼電路30。
該編碼電路10對輸入數據進行編碼以生成矩形頁面數據，提供給記錄和重構電路20，其中該矩形頁面數據具有1×m象素陣列，1和m分別是整數，且各象素具有一代表象素亮度的二進制值。
該記錄和重構電路20具有一激光器202、一分束器204、第一和第二快門206和212、第一和第二反射鏡208和216、一激勵器214、一空間光調制器(SLM)210、一存儲介質218和一電耦合器件(CCD)220。在該記錄和重構電路20中，從激光器202發射的激光束通常具有圓形并投射到分束器204上，分束器204可部分反射該激光束，從而獲得一參考光束和一信號光束，其中該參考光束是透射通過分束器204的激光束的一部分，而信號光束是從分束器204反射的該激光束的其余部分。
該參考光束在由激勵器214控制的第一反射鏡216反射后，通過一參考光束路徑(S1)進入存儲介質218。同時，該信號光束在由第二反射鏡208反射后，通過一信號光束路徑(S2)進入SLM210，該SLM210將投射到其上的信號光束轉換成一調制的信號光束，其中該調制的信號光束在通過SLM210后，攜載頁面形式的數據。
該調制的信號光束被聚焦到存儲介質218上。在該存儲介質218中，該調制的信號光束與該參考光束發生干涉，從而在其間生成一干涉圖形，其中該干涉圖形包含有關調制的信號光束的信息，即有關其自身的矩形頁面數據的信息。該干涉圖形在該存儲介質中被轉換成一光學折射率圖形，該光學折射率圖形的折射率響應于該干涉圖形而發生改變，從而將該調制的信號光束記錄入該存儲介質218。
為讀取該存儲介質218中記錄的調制的信號光束，僅第一快門212保持打開，而第二快門206被關閉以使參考信號作為一重構參考光束被引入存儲介質218。如果該重構參考光束被引入存儲介質218，可從該存儲介質218生成對應于該光學折射率圖形的一被檢索的信號光束，其中該被檢索的信號光束由來自存儲介質218的重構信號光束的衍射生成。該被檢索的信號光束進入CCD220，該CCD可監測該被檢索的信號光束的功率以重構該矩形調制的頁面數據。該重構的矩形頁面數據被傳送給解碼電路30。
該解碼電路30對該重構的矩形調制頁面數據進行解碼以生成輸出數據。
通常，該矩形頁面數據已被使用以調制該信號光束以使調制的信號光束可具有等同于一顯示裝置形狀的矩形形狀。然而，圓形激光光束的高斯分布和透鏡變形導致矩形頁面數據與距各頁面中心的距離成比例地被變形。因此，該矩形頁面數據地周邊區域可能被明顯地破壞且特別地，該矩形頁面數據地四邊可能出現嚴重的缺陷。
根據本發明的一方面，提供有一種用于修改在全息數字數據存儲系統中待被記錄的矩形頁面數據的方法，包括有步驟
(a)將該矩形頁面數據劃分成一中央區域和圍繞該中央區域的一周邊區域；(b)重新配置該周邊區域以生成一被重新配置的周邊區域；及(c)將該中央區域和該被重新配置的周邊區域合并以生成一修改的頁面數據。
根據本發明的另一方面，提供有一種用于修改在全息數字數據存儲系統中待被記錄的矩形頁面數據的設備，包括有(a)用于將該矩形頁面數據劃分成一中央區域和圍繞該中央區域的一周邊區域的裝置；(b)用于重新配置該周邊區域以生成一被重新配置的周邊區域的裝置；及(c)用于將該中央區域和該被重新配置的周邊區域合并以生成一修改的頁面數據的裝置。
圖4為根據本發明的用于修改矩形頁面數據的流程圖；圖5A示出了具有四個周邊矩形的周邊區域的例子；圖5B和5C示出了用于重新配置各周邊矩形以分別生成一三角形段和一圓形段的兩例子；圖6示出了根據本發明的用于修改調制的頁面數據的流程圖；圖7A示出了具有四個圓形段的周邊調制的頁面數據的例子；及圖7B示出了用于重新配置各圓形段成一矩形的例子。
該編碼電路110對輸入數據進行編碼以生成矩形頁面數據并提供給輸入修改電路100，其中該矩形頁面數據具有一1×m象素陣列，1和m分別是正整數，且各象素具有代表象素亮度的一二進制值。
輸入修改電路100具有一輸入劃分電路102、一輸入周邊重新配置單元104和一輸入合并單元106。
輸入劃分單元102將矩形頁面數據劃分成一中央區域和一周邊區域。該中央區域具有該矩形頁面數據的中央且最好是一小于該矩形頁面數據尺寸的一矩形。該周邊區域圍繞該矩形頁面數據內的該中央區域。
該輸入周邊重新配置單元104根據一預定的修改圖形重新配置該周邊區域以生成以重新配置的周邊區域。該修改的圖形最好是一圓形或一n邊形，n是等于或大于5的正整數，以使該矩形頁面數據的4邊被變位。
該輸入合并單元106將該中央區域和被重新配置的周邊區域合并以生成修改的頁面數據。由于該矩形頁面數據通常具有一矩形形狀，根據本發明的該修改的頁面數據具有一圓形或n邊形。
該記錄和重構電路120具有一激光器121、分束器122、第一和第二快門123A和123B、第一和第二反射鏡124和127、一激勵器126、一空間光調制器(SLM)125、一存儲介質128和一電耦合器件(CCD)129。在該記錄和重構電路120中，從激光器121發射的激光束通常具有圓形并投射到分束器122上，該分束器122可部分地反射激光束，從而獲得一參考光束和信號光束，其中該參考光束是透射通過分束器122的激光束的一部分且該信號光束是從分束器122反射的激光束的其余部分。
該參考光束在由激勵器126控制的第一反射鏡127反射后，通過一參考光束路徑(S1)進入存儲介質128。同時，該信號光束在由第二反射鏡124反射后，通過一信號光束路徑(S2)進入SLM125，該SLM125將投射到其上的信號光束轉換成一調制的信號光束，其中該調制的信號光束在通過SLM125后，攜載頁面形式的數據。換言之，為了編碼電路10的矩形頁面數據，從輸入修改電路100發送的修改的頁面數據在SLM125被使用以根據本發明將該信號光束調制為調制的信號光束。
該調制的信號光束被聚焦到存儲介質128上。在該存儲介質128中，該調制的信號光束與該參考光束發生干涉，從而在其間生成一干涉圖形，其中該干涉圖形包含有關調制的信號光束的信息，即有關修改的頁面數據的信息。該干涉圖形在該存儲介質128中被轉換成一光學折射率圖形，該光學折射率圖形的折射率響應于該干涉圖形而發生改變，從而將該調制的信號光束記錄入該存儲介質128。
為讀取該存儲介質128中記錄的調制的信號光束，僅第一快門123B保持打開，而第二快門123A被關閉以使參考信號作為一重構參考光束被引入存儲介質128。如果該重構參考光束被引入存儲介質128，可從該存儲介質128生成對應于該光學折射率圖形的一被檢索的信號光束，其中該被檢索的信號光束由來自存儲介質128的重構參考光束的衍射生成。該被檢索的信號光束進入CCD129，該CCD129可監測該被檢索的信號光束的功率以重構該調制的頁面數據。該重構的調制頁面數據被傳送給輸出修改電路140。
輸出修改電路140具有一輸出劃分單元142、一輸出重新配置單元144和一輸出合并單元146。
輸出劃分單元142將重構調制的頁面數據分成一中央調制區域和一周邊調制區域。該輸出重新配置單元144重新配置該周邊調制區域以生成一重新配置的周邊調制區域。該輸出合并單元146將該中央調制區域與重新配置的周邊調制區域合并以再生成矩形調制頁面數據，其中該矩形調制頁面數據對應于該矩形頁面數據。該矩形調制頁面數據被傳送給解碼電路130。
該解碼電路130解碼該矩形調制頁面數據以生成輸出數據。
參見圖3A和3B，有根據本發明的兩用于修改矩形頁面數據的修改圖形。
該具有一282×282象素陣列的矩形頁面數據1可被劃分成如圖3A所示的一中央區域1A和一周邊區域1B，其中該中央區域1A是一226×226象素陣列。如果該周邊區域1B按照根據本發明的一圓形修改圖形被重新配置，該矩形頁面數據可被修改成具有320象素直徑的圓形頁面數據2。
該具有一268×268象素陣列的矩形頁面數據可被劃分成如圖3B所示的一中央區域3A和一周邊區域3B。如果該周邊區域3B根據一八邊形修改圖形被重新配置，該矩形頁面數據可被修改成具有320象素最大對角線的八邊形頁面數據4。
參見圖4，示出有根據本發明的用于修改該矩形頁面數據的流程圖。
在步驟S12，如果接受到待被編碼的輸入數據，該輸入數據被編碼以生成該矩形頁面數據。
在步驟S14，該矩形頁面數據被劃分成一中央區域1A和圍繞該中央區域1A的4個周邊區域1B(I)、1B(II)、1B(III)和1B(IV)，如圖5A所示。
在步驟S16，周邊區域1B中的象素數據根據本發明的一圓形圖形2或一八邊形圖形4被重新配置。例如，如圖5B所示，各矩形周邊區域1B(I)可被分成六個分量a至f，這些分量被重新配置以生成一三角形段4B(I)以被附連在該中央區域1A的一邊上。如圖5C所示，各矩形周邊區域1B(I)可被分成兩分量g和h+i+j，該兩分量被重新配置以生成一倒圓段2B(I)以被附連在中央區域1A的一邊上。該三角形段4B(I)和倒圓段2B(I)被用作為重新配置的周邊區域。
在步驟S18，該重新配置的周邊區域被與中央區域1A合并以生成修改的頁面數據。例如，4個三角形段4B(I)和4個倒圓段2B(I)被分別附連在中央區域1A的4邊上，以分別生成圓形頁面數據2或八邊形頁面數據4，如圖5A所示。
參見圖6，示出有根據本發明的用于修改調制的頁面數據的流程圖。
在步驟S46，該調制的頁面數據被分成一中央調制區域和一周邊調制區域。例如，圓形調制頁面數據2可被分成一八邊形的中央調制區域1A和4個倒圓段2B，如圖7A所示。
在步驟S48，根據一預定的逆修改圖形，各周邊調制區域被重新配置以生成一重新配置的周邊調制區域，其中該逆修改圖形具有一與該修改圖形逆反的關系。例如，圖7B中所示的各倒圓段2B可被重新配置以生成以八邊形周邊調制區域1B作為該重新配置的周邊調制區域。
在步驟S50，該重新配置的周邊調制區域1B被附連至該中央調制區域以生成該矩形調制頁面數據。
在步驟S52，該矩形調制頁面數據被解碼以生成輸出數據。
盡管參照優選實施例對本發明進行了示出和描述，本領域的熟練技術人員可以理解，在不脫離后附權利要求定義的本發明的精神和范圍的前提下，可作出各種變化和改型。
權利要求
1.一種用于修改在全息數字數據存儲系統中待被記錄的矩形頁面數據的方法，包括有步驟(a)將該矩形頁面數據劃分成一中央區域和圍繞該中央區域的一周邊區域；(b)重新配置該周邊區域以生成一被重新配置的周邊區域；及(c)將該中央區域和該被重新配置的周邊區域合并以生成一修改的頁面數據。
2.根據權利要求1的方法，其中該修改的頁面數據具有一圓形形狀。
3.根據權利要求1的方法，其中該修改的頁面數據具有一n邊形的形狀，n為等于或大于5的整數。
4.根據權利要求1的方法，還包括有步驟(d)在一存儲介質中存儲該修改的頁面數據作為調制的頁面數據。
5.根據權利要求4的方法，還包括有步驟(e)從該存儲介質讀取該調制的頁面數據；(f)將該調制的頁面數據分成一中央調制頁面數據和一圍繞該中央調制頁面數據的周邊調制頁面數據；(g)重新配置該周邊調制頁面數據以生成一被重新配置的周邊調制頁面數據；及(h)將該中央調制頁面數據和該被重新配置的周邊調制頁面數據合并以生成一矩形調制頁面數據，其中該矩形調制數據對應于該矩形頁面數據。
6.一種用于修改在全息數字數據存儲系統中待被記錄的矩形頁面數據的設備，包括有(a)用于將該矩形頁面數據劃分成一中央區域和圍繞該中央區域的一周邊區域的裝置；(b)用于重新配置該周邊區域以生成一被重新配置的周邊區域的裝置；及(c)用于將該中央區域和該被重新配置的周邊區域合并以生成一修改的頁面數據的裝置。
7.根據權利要求6的設備，其中該修改的頁面數據具有一圓形形狀。
8.根據權利要求6的設備，其中該修改的頁面數據具有一n邊形的形狀，n為等于或大于5的整數。
9.根據權利要求6的設備，還包括有一存儲介質，用于存儲該修改的頁面數據作為調制的頁面數據。
10.根據權利要求9的設備，還包括用于從該存儲介質讀取該調制的頁面數據的裝置；用于將該調制的頁面數據分成一中央調制頁面數據和一圍繞該中央調制頁面數據的周邊調制頁面數據的裝置；用于重新配置該周邊調制頁面數據以生成一被重新配置的周邊調制頁面數據的裝置；及用于將該中央調制頁面數據和該被重新配置的周邊調制頁面數據合并以生成一矩形調制頁面數據，其中該矩形調制數據對應于該矩形頁面數據的裝置。
全文摘要
一種用于修改待被記錄在該全息數字數據存儲系統中的頁面數據的方法和設備，其可減少由于該全息數字數據存儲系統中的圖象失真導致的信息損耗。在各矩形頁面數據被分成一中央區域和一周邊區域后，僅周邊區域被重新配置以生成以重新配置的周邊區域。該中央區域與該重新配置的周邊區域合并以生成具有圓形或n邊形的修改的頁面數據，n為等于或大于5的整數。
文檔編號G03H1/18GK1407508SQ0210240
公開日2003年4月2日 申請日期2002年1月18日 優先權日2001年8月29日
發明者黃義石 申請人:大宇電子株式會社