JPH10123562A - 画像記録再生方法 - Google Patents

画像記録再生方法

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JPH10123562A
JPH10123562A JP8273722A JP27372296A JPH10123562A JP H10123562 A JPH10123562 A JP H10123562A JP 8273722 A JP8273722 A JP 8273722A JP 27372296 A JP27372296 A JP 27372296A JP H10123562 A JPH10123562 A JP H10123562A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
distortion
lens
color filter
recording medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP8273722A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahito Okabe
岡部将人
Yukio Taniguchi
谷口幸夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP8273722A priority Critical patent/JPH10123562A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 リレーレンズによる歪曲収差を補正して良好
な画像信号を得る。 【解決手段】 被写体像を結像する結像レンズの結像位
置にカラーフィルタあるいはマイクロレンズおよびカラ
ーフィルタを配置し、前記リレーレンズによって、画像
記録体上に再結像させることで画像記録し、記録した画
像情報を電気信号に変換して再生する方法において、前
記リレーレンズによって起こる歪曲収差を予め測定して
求め、測定した歪曲収差情報に基づいて歪曲収差を補正
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はカラーフィルタ上に
結像した像をリレーレンズで記録媒体上に結像して再生
する画像記録再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶−高分子複合体層を電極層上
に形成した情報記録媒体と、電極層上に光導電層が形成
された光センサとを対向配置し、電圧印加露光により画
像記録するものが知られている。
【0003】図1はこのような情報記録媒体を用いた情
報記録装置の構成を示す図である。図中、10は光セン
サ、20は情報記録媒体をそれぞれ示している。光セン
サ10は透明支持体11上に透明電極12、光導電層1
3が順次積層され、情報記録媒体20は透明支持体21
上に透明電極22、液晶−高分子複合体層23が順次積
層され、液晶層表面にはスキン層24が形成されてい
る。
【0004】図1に示すような光センサと情報記録媒体
とを、ポリエチレンやポリイミド等のスペーサを用い
て、10μm程度の空隙を介して対向配置して電圧印加
露光するタイプのものと、図2(a)、図2(b)に示
すように光センサ及び情報記録媒体を積層した構造40
も提案されており、積層型記録媒体40では図2(a)
に示すように光センサ上に情報記録層を直接積層するも
のと、図2(b)に示すように、透明な誘電体の中間相
25を介在させるものとがある。図1に示した構成のも
のにおいては、光センサ10と情報記録媒体20を対向
配置し、図3に示すように電源30により両電極12、
22間に電圧を印加し、書き込み光として可視光を照射
すると、露光強度に応じて光導電層13の導電性が変化
し、液晶層23にかかる電界が変化して液晶の配向状態
が変化し、印加電圧をOFFして電界を取り除いた後も
その状態が維持され露光情報の記録が行われる。
【0005】記録された露光情報の再生は、例えば、図
4に示すように光源31から情報記録媒体20に再生光
を照射し、その透過光を光電変換装置33で読み取って
電気信号に変換することにより行われる。光源31とし
ては、キセノンランプ、ハロゲンランプ等の白色光源や
レーザ光が用いられ、液晶記録媒体に照射される読み出
し光としては、フィルタ32により適当な波長光を選択
して照射することが望ましい。入射した光は情報記録媒
体の液晶の配向状態に応じて変調され、透過光はフォト
ダイオード等からなる光電変換装置33でデジタル信号
に変換され、変換された信号は必要に応じてプリンタや
CRTに出力される。
【0006】また、このような情報記録媒体を用いてカ
ラー画像を記録することもでき、一度の露光でカラー画
像を記録する方法としては、入射光をRGB3色に分解
するプリズムを用いる方法と、カラーフィルタを用いる
方法が知られている。
【0007】図5は3色分解プリズムを用いる方法を示
している。3色分解プリズム70は、ガラスプリズムと
ミラー73、74、ダイクロイックミラー71、72を
組み合わせたもので、入射した光のうちダイクロイック
ミラー71でR光のみ反射させ、さらにダイクロイック
ミラー72でB光のみ反射させてR,G,Bの3つの基
色ビームに分解しており、図示しない結像レンズから投
影される像は記録媒体の同一平面上の異なる位置に結像
しそれぞれモノカラー画像として記録される。なお、プ
リズム70と積層型記録媒体40(図2参照)の間には
光量調整用のNDフィルタ41〜43が設置されてい
て、光センサの分光感度を調整している。しかし、この
ような色分解プリズムを用いる場合には収差が発生した
り記録媒体を大きくできないといった問題がある。
【0008】図6はカラーフィルタを用いる方法を示し
ている。積層型記録媒体40に、モザイク状あるいはス
トライプ状の配色パターンを有するカラーフィルタ50
を密着させるか、或いは積層型記録媒体40とカラーフ
ィルタ50とを一体に積層し、結像レンズ80で像を投
影して電圧印加することによりフルカラー画像が記録さ
れる。
【0009】カラーフィルタを用いる方法は、カラーフ
ィルタと記録媒体を積層する方法と、リレーレンズを用
いる方法がある。図7は、カラーフィルタと記録媒体を
積層する方法を示しており、積層型記録媒体40にカラ
ーフィルタ50を積層し、結像レンズ80からの入射光
がカラーフィルタを透過し、その透過光が光センサに照
射され、カラーフィルタによって規定された色情報が記
録される。
【0010】また、カラーフィルタの配置としては、図
8に示すように、結像レンズ80の結像位置に配置し、
もう一つの結像レンズ81(リレーレンズ)でカラーフ
ィルタ50と被写体の像を同時に画像記録媒体に照射す
る方法でも画像記録することができる。この場合は、リ
レーレンズ81によりカラーフィルタの配色パターンで
変調された被写体像が画像記録媒体上に結像される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図7に示す
カラーフィルタと記録媒体を積層する方法では記録媒体
ごとにカラーフィルタが使い捨てになってしまい、コス
ト的に問題がある。これに対して図8に示すリレーレン
ズを用いる方法では、カラーフィルタと記録媒体が分離
しているため、カラーフィルタを使い捨てにすることは
ない。また、リレーレンズを縮小光学系にしたり、マイ
クロレンズと組み合わせることで感度を向上させること
ができ、有利である。
【0012】図9は、マイクロレンズアレイ60を用い
て、増感記録する方法を説明する図であり、記録画素に
対応するマイクロレンズ要素60′からなるマイクロレ
ンズアレイ60を図のように、画像記録媒体40の光セ
ンサ側に配置する。画像光はマイクロレンズアレイ60
で集光されて画像記録媒体40に照射され画像が記録さ
れる。マイクロレンズ要素60′に直径r1 で入射した
光束は集束され、画像記録媒体40上での径がr2 であ
るとき、光強度(単位面積当たりの光量)の比は
r1 2 :r2 2 になり、集光すればするほど光強度は強
くなる。このように、マイクロレンズアレイで光強度を
強くして露光することにより弱い露光条件に対しても液
晶を十分配向させて良好な画像が得られる。なお、各画
素はマイクロレンズ要素60′で集光されるため離散的
に記録される。
【0013】しかし、このようなリレーレンズを用いた
場合、或いはリレーレンズとマイクロレンズを組み合わ
せて用いてカラー画像を記録する場合、リレーレンズに
歪曲収差があると記録画像に歪みが生じ、被写体画像、
カラーフィルタの画素配列が正確に記録素子上に投影さ
れない場合がある。被写体画像の歪み自体はそれ程問題
にならないが、カラーフィルタの画素配列が歪むと色ず
れを起こしてしまうことになる。
【0014】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
ので、カラーフィルタ及び/またはマイクロレンズ要素
の配列に歪曲収差を補正する機能を持たせて画像記録す
るか、あるいは画像再生時にリレーレンズの歪曲収差を
補正する機能を持たせることにより、良好な画像信号を
得ることを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の画像記録再生方
法は、カラーフィルタ及び/又はマイクロレンズの配列
を、予めリレーレンズで生じる歪曲収差を補正するよう
に配列することで画像記録する際に、歪みのないカラー
フィルタの配列状態で記録することを特徴としている。
また、本発明の画像記録再生方法は、予めリレーレンズ
の歪曲収差の程度を測定しておき、その情報に従って再
生した画像データを補正することで、リレーレンズによ
る歪みを無くすことを特徴としている。また、本発明の
画像記録再生方法は、記録媒体を光電変換素子上に投影
するための結像レンズが、リレーレンズで発生する歪曲
収差と逆の収差を発生するように設計されていて、光電
変換素子上に歪みのない画像信号を得るようにしたこと
を特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】次に、図面を用いて本発明につい
て詳しく説明する。
【0017】図10は本発明の画像記録装置の光学系の
略図である。被写体の像は結像レンズ100によって結
像し、その結像位置に図のようにカラーフィルタ50が
配置されている。さらに集光レンズ111及び結像レン
ズ112からなるリレーレンズ光学系110によって、
被写体の画像及びカラーフィルタの像が記録媒体40上
に結像し、記録される。
【0018】図11はカラーフィルタとマイクロレンズ
を組み合わせた方式を表している。図10と同様に結像
レンズ100を用いて被写体の画像を結像させ、その結
像位置にマイクロレンズ120を配置する。マイクロレ
ンズ120の焦点位置または焦点位置の近傍にカラーフ
ィルタ50を配置し、マイクロレンズ120の各画素ご
とに集光された光がそれぞれ各カラーフィルタの画素を
通過するように配置されている。さらに、図10と同様
に、リレーレンズ光学系110により記録媒体上に再結
像し、画像を記録する。
【0019】次に、歪曲収差について説明する。図10
または図11のように、リレーレンズ光学系で集光して
記録媒体40上に結像した場合、光学系によって像が糸
巻状、あるいは樽形状の歪みを生ずる。例えば、図12
に示すように原稿130に対して投影像140が糸巻状
の変形を生ずる。このような画像の歪みが発生した場
合、図13のように規則正しく整列していたマス目13
1が周辺部分になるにしたがい、歪曲したマス目141
になってしまうことになる。
【0020】次に、このような歪曲収差の補正方法につ
いて図14〜16を参照して説明する。図10または図
11の光学系において、カラーフィルタ及び/またはマ
イクロレンズの配列と、投影した像の関係だけに注目す
れば、このようなリレーレンズで発生する歪曲収差は常
に一定で、予め測定しておくなどしてどの程度の歪みが
発生するか予測することができる。したがって、このよ
うな収差に対する情報をもとに、画像再生の際に画像デ
ータを信号処理によって補正可能である。図14はこの
ような補正方法を説明する図で、図10または図11の
光学系のようにリレーレンズを用いて画像が記録された
積層型記録媒体40に対して再生光を照射し、その透過
像(あるいは反射像)を結像レンズでCCDセンサ33
上に結像し、CCDセンサ33からの読み取り信号は画
像データ補正処理装置150に取り込まれる。画像デー
タ補正処理装置150は予め、記録時の歪みについての
測定データをもっており、この情報を参照して歪み補正
した画像データを生成する。例えば、図13のような歪
みの場合には、読み取った信号の各点に対して座標変換
を施すことにより、本来あるべき位置のデータとして生
成する。この場合、所定広さのブロック単位、例えば、
図13においてマス目9個ごとで歪みがほぼ同じであれ
ば、ブロック単位で同じ補正をするようにしてもよい。
もちろん、樽形歪みの場合も同様に補正すればよい。
【0021】歪曲収差の他の補正方法としては、リレー
レンズの歪曲収差に応じて記録光学系に予めリレーレン
ズの収差を補正するような逆の歪曲収差を発生させるよ
うにしておけば、歪みのない画像を記録することができ
る。例えば、正方形の画像を糸巻状に変形する特性のリ
レーレンズの場合、予めカラーフィルタ50、マイクロ
レンズ120の配列を図15に示すように樽形に変形し
た状態にしておくことで、リレーレンズにより糸巻状の
歪みを受けて記録される画像は図示のように歪みのない
ものとなる。なお、樽形状に変形する特性のリレーレン
ズの場合には、予めカラーフィルタ50、マイクロレン
ズ120の配列を糸巻状に変形した状態にしておけばよ
い。
【0022】また、再生装置の結像光学系に、図16に
示すように、糸巻き型の収差を補正するように、樽形の
収差を発生するようなレンズを使用し、光電変換素子上
でカラーフィルタ、マイクロレンズの各画素が整然と配
列するようにすることができる。この場合、特に画像記
録の際に使用したリレーレンズと全く同じものを光路が
逆方向となるように使用すれば、画像記録時の収差を完
全に無くすことができる。同様に、樽形の収差を補正す
るように、糸巻形の収差を発生するようなレンズを使用
して光電変換素子上でカラーフィルタ、マイクロレンズ
の各画素が整然と配列するようにすることができる。再
生装置の結像光学系で収差補正する場合には、CCDセ
ンサを固定して記録媒体を動かすと、レンズは常に光軸
中心部分でしか読まないのでレンズの端の部分が補正さ
れないことになる。したがって、レンズ及び記録媒体を
固定した状態でデータのサンプリングに合わせてCCD
ラインセンサからなる光電変換素子を移動させる必要が
ある。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、カラーフ
ィルタ上に被写体画像を結像し、あるいはさらにマイク
ロレンズを介してカラーフィルタ上に被写体画像を結像
し、リレーレンズ光学系によりカラーフィルタで変調さ
れた被写体画像を記録するばあい、リレーレンズ光学系
により生ずる歪曲収差を予め求めておき、求めた歪曲収
差の情報に基づいて再生時の画像データ補正により収差
補正することができる。また、リレーレンズ光学系によ
る歪曲収差と逆の収差をマイクロレンズ、カラーフィル
タの画素配列に与えておくことにより、収差のない記録
画像が得られる。また、再生光学系にリレーレンズ光学
系による歪曲収差と逆の収差を発生させることにより、
収差のない画像として再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 情報記録装置の構成を示す図である。
【図2】 積層型記録媒体の構成を示す図である。
【図3】 露光情報の記録を説明する図である。
【図4】 露光情報の再生を説明する図である。
【図5】 3色分解プリズムを用いた画像記録方法を説
明する図である。
【図6】 カラーフィルタを用いた画像記録方法を説明
する図である。
【図7】 カラーフィルタを積層した記録媒体への記録
方法を説明する図である。
【図8】 カラーフィルタとリレーレンズを使用した記
録方法を説明する図である。
【図9】 マイクロレンズによる増感記録方法を説明す
る図である。
【図10】 リレーレンズ光学系を用いてカラーフィル
タで変調された画像を記録する方法を説明する図であ
る。
【図11】 図10においてマイクロレンズを用いてカ
ラーフィルタを照射するようにした例を示す図である。
【図12】 糸巻状の収差の発生を説明する図である。
【図13】 糸巻状の収差によりマス目の歪みを説明す
る図である。
【図14】 歪曲収差の補正方法を例を説明する図であ
る。
【図15】 マイクロレンズあるいはカラーフィルタの
画素配列を樽形にして歪曲収差を補正する例を示す図で
ある。
【図16】 再生光学系にリレーレンズと逆の収差を持
たせて歪曲収差を補正する例を説明する図である。
【符号の説明】
40…積層型記録媒体、50…カラーフィルタ、10
0,112…結像レンズ、110…リレーレンズ、12
0…マイクロレンズ、150…画像データ補正処理装
置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 1/21 H04N 1/21

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体像を結像する結像レンズの結像位
    置にカラーフィルタあるいはマイクロレンズおよびカラ
    ーフィルタを配置し、前記リレーレンズによって、画像
    記録体上に再結像させることで画像記録し、記録した画
    像情報を電気信号に変換して再生する方法において、 前記リレーレンズによって起こる歪曲収差を予め測定し
    て求め、測定した歪曲収差情報に基づいて歪曲収差を補
    正することを特徴とする画像記録再生方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の方法において、前記カラ
    ーフィルタ及び/またはマイクロレンズの画素配列が、
    リレーレンズによって起こる歪曲収差を補正するように
    予め調整されていることを特徴とする画像記録再生方
    法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の方法において、再生した
    画像データを、予め測定した歪曲収差情報に基づいて画
    像処理により補正することを特徴とする画像記録再生方
    法。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の方法において、画像記録
    体に再生光を照射して得られる画像光を光電変換素子上
    に結像する結像レンズに、リレーレンズと逆の歪曲収差
    を発生させるレンズを使用し、画像記録時に発生した歪
    曲収差を補正することを特徴とする画像記録再生方法。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の方法において、前記光電
    変換素子がCCDラインセンサであり、前記画像記録媒
    体および結像レンズを固定し、CCDラインセンサを移
    動させてデータの読み取りを行うことを特徴とする画像
    記録再生方法。
JP8273722A 1996-10-16 1996-10-16 画像記録再生方法 Pending JPH10123562A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2252268B (en) * 1990-06-20 1994-12-14 Takata Corp Cover for containing an air bag

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2252268B (en) * 1990-06-20 1994-12-14 Takata Corp Cover for containing an air bag

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