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本研究の第一の目的は、ホログラフィックカラーディスプレイの開発と高画質3次元カラー動画像の再生である。これに関してまず、高精細反射型LCDパネルと3原色レーザを用いてRGB画像時分割方式によるホログラフィックカラー表示システム開発し、高画質の3次元カラー動画像表示と広い範囲の色表示に成功した。また、6チャネルLCDパネルを用いた広視域画像または広視野画像の表示方法を提案し、視域角または視野角を18度まで拡大できた。さらに、複素振幅インラインホログラムから画像再生する方法を見出し、この方法により高画質画像を再生した。次に、再生画像の画質劣化について計算機シミュレーションを行い、LCDパネルの光位相特性が画質に大きな影響を及ぼすことを明らかにした。また、LCDパネルの動作特性を測定し、動作特性の影響を補正して画質を改善する具体的な方法を示した。
本研究の第二の目的は、カラー3次元画像同時記録システムの開発とホログラム情報量低減方法の提案である。3次元画像記録に関してまず、空間光変調器を用いた位相シフト法を提案し、提案法を使ってカラー3次元画像同時記録システムを開発した。また、マルチチャネルCCDを用いて広視野画像または広視域画像の記録に成功した。次に、ワンショット記録ホログラムからリアルタイムで複素振幅ホログラムを求める方法を提案し、実物体をワンショット記録したホログラムから高画質のカラー3次元画像を再生できることを示した。情報量低減に関してまず、フーリエ変換ホログラムを重ね合わせて情報量を低減する方法を提案し、画質の低下を抑えながら大幅なホログラム情報量の低減が可能であることを示した。次に、人間の視差融合知覚を利用して情報量を低減する方法を提案し、連続な運動視差と奥行きのある広視域・広視野3次元画像の表示が可能であることを示した。
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