[发明专利]基于图案重用产生全息图的设备和方法

说明书

本申请要求与2012年1月20日在韩国知识产权局提交的第10-2012-0006784号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开内容通过引用被包含于此。

技术领域

下面的描述涉及一种产生全息图的设备和方法，更具体地讲，涉及一种利用先前通过变换初始全息图图案产生的初始全息图而快速地产生全息图的设备和方法。

背景技术

诸如立体三维（3D）显示器或者多视点3D显示器（multiview3D display）的传统的3D显示器例如通过将与不同视点有关的信息提供给观看者的双眼，而使得观看者能够识别深度。然而，由于使用有限数量的视点来显示物体，因此人类感知到的物体的深度与实际上产生光的位置不同。结果，3D显示器具有使得观察者视觉疲劳的缺点。

因此，已经引入全息图再现设备来代替多视点3D显示器。由于全息图再现设备可以以人类感知的物体的实际位置来产生所有方向的光，所以可以实现可具有无限制的数量的视点且不会造成视觉疲劳的理想的3D显示器。虽然在与多视点3D显示器相比时，全息图再现设备具有上面提到的优点，但是对于全息图再现设备的商业化，存在很多有待解决的问题。

各种问题中最严重的问题是在产生全息图图案以再现全息图时将要执行相当多的计算。例如，为了再现全息图，可以基于由人眼观察的视觉信息来计算在诸如空间光调制器（SLM）的全息图再现设备的平面上的光的波长分布，可以基于所计算的波长分布来产生与全息图图案对应的二维（2D）条纹图案。首先，对于将要被呈现为全息图的物体中包括的所有3D点，可以执行前面提到的过程。这里，用于产生全息图图案的全部计算量可以与所述物体中包括的3D点的数量、SLM的像素的数量和每单位时间的帧的数量成比例。

因此，存在对这样的用于产生全息图的设备的需求，该设备可解决与将要被执行的计算的量有关的问题并且还可以适用于物体的形状随着时间的流逝而改变的视频全息图。

发明内容

通过提供一种用于产生全息图的设备来实现前述的和/或其他的方面，所述设备包括：图案产生单元，用于产生与三维（3D）空间中的3D物体对应的初始全息图图案；图案变换单元，用于通过对所产生的初始全息图图案进行变换来确定变换全息图图案。

所述设备还可包括全息图再现单元，全息图再现单元利用初始全息图图案和变换全息图图案来再现视频全息图。

通过提供一种产生全息图的方法来实现前述的和/或其他的方面，所述方法包括：产生与3D空间中的3D物体对应的初始全息图图案；通过对所产生的初始全息图图案进行变换来确定变换全息图图案。

所述方法还可包括：利用初始全息图图案和变换全息图图案来再现视频全息图。

示例实施例可包括可在产生全息图图案时通过经由对初始全息图图案进行变换产生变换全息图图案来减小针对每个时间帧所执行的计算量的设备和方法。

实施例的其他方面将在随后的描述中部分地阐述，部分地将通过所述描述而显而易见，或者可通过实施本公开而了解。

附图说明

本专利或者申请文件包含至少一张以颜色实现的附图。经过请求和必要的费用的支付，将由知识产权局提供具有彩色附图的本专利或者本专利申请公开的复制件。通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其他方面将变得明显和更加易于理解，附图中：

图1示出了根据示例性实施例的用于产生全息图的设备；

图2示出了根据示例性实施例的产生初始全息图图案的过程；

图3示出了根据示例性实施例的产生点全息图以产生初始全息图图案的过程。

图4示出了根据示例性实施例的调节初始全息图图案中包括的像素的相位的过程。

图5示出了根据示例性实施例的在相位被调节的情况下物体与全息图图案之间的关系。

图6示出了根据示例性实施例的改变初始全息图图案中包括的像素的位置的过程；

图7示出了根据示例性实施例的使初始全息图图案中包括的像素旋转的过程；

图8示出了根据示例性实施例的产生全息图的方法。

具体实施方式

现在将详细说明实施例，实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的元件。下面通过参照附图描述实施例，以解释本公开。

图1示出了根据示例性实施例的用于产生全息图的设备100。

参照图1，设备100可包括图案产生单元101和图案变换单元102。设备100还可包括全息图再现单元103。