專利名稱:全息信息存儲和檢索的裝置及方法
技術領域:
本發明涉及采用 一種或多種全息數據存儲介質存儲和檢索信息的裝 置、以及采用該裝置的方法。
背景技術:
在全息信息存儲中,將整體信息頁面作為光干涉圖形立即存儲在厚的、 光敏光學材料中。通過在存儲材料中交叉兩條相干光束而實現這一點。稱
為數據光束的第 一條光束包括待存儲的信息;稱為參考光束的第二條光束 被設計為簡單再現例如具有平面波前的簡單校準光束。
兩條相干激光束的合成光干涉圖形產生光敏介質中的化學和/或物理 變化存儲干涉圖形副本作為光敏介質的吸收、折射率或者厚度的變化。 當以記錄時采用的兩種波的其中 一種照射所存儲的干涉圖形時,由存儲的 干涉圖形以再現另 一種波的方式衍射一部分該入射光。以參考光波照射存 儲的干涉圖形再現數據束,反過來也如此。
將大量該干涉圖形疊加在相同厚度的介質中,并且只要以圖形的方向 或者間隔可區分所述干涉圖形,則可對其獨立評估。通過改變目標與參考 波之間的角或者通過改變激光波長可實現該分離。然后可通過以所采用的 參考光波照射所存儲的干涉圖形而獨立讀取任何特定的數據頁面以存儲該 頁面。因為全息厚度,由干涉圖形,通過干涉圖形以這樣的方式衍射該參 考波,即在電子計算機上只大量再現和成像希望的目標束。該技術的存儲 密度的理論極限是每立方米數十兆兆位的量級。
發明內容
所需要的是一種在全息數據存儲介質中編碼信息、從該編碼的全息數 據存儲介質解碼信息、以及可選地校正該解碼信息的裝置及采用該裝置的 方法。本申請人的發明包括采用全息數據存儲介質存儲和檢索信息的方法。 該方法提供原始數據、產生該原始數據的第一圖像、并在全息數據存儲介
質中的第一存儲位置編碼該第一圖像。該方法然后產生原始數據第二圖像, 其中第二圖像與第 一 圖像不同,并在全息數據存儲介質中的第二存儲位置 編碼第二圖像,其中第二存儲位置與第一存儲位置不同。
從對下面結合附圖的詳細描述的閱讀可更好地理解本發明,其中相同
的參考標記用于指代相同的元素,并且其中
圖1為全息信息記錄裝置一個實施例的視圖2為示出全息信息記錄裝置第二實施例的結構圖3為圖2全息信息記錄裝置的透視圖4為全息信息讀取裝置第一實施例的透視圖5為全息信息讀取裝置第二實施例的透視圖6為示出申請人的數據存儲系統的結構圖7A示出了當在透射或者反射空間光調制器上顯示第一圖4象時的包 括原始數據的第一圖像;
圖7B示出了檢索的第一圖像,其中由于噪聲偽像使圖7A的原始數據 變差;
圖7C示出了當在透射或者反射空間光調制器上顯示第二圖像時,包 括圖7A的原始數據的逆像的第二圖像;
圖7D示出了檢索的第二圖像,其中由于噪聲偽像使圖7C的反向數據 變差;
圖8示出了申請人采用圖7B的檢索第一圖像和圖7D的檢索第二圖像 獲得圖7A原始數據的算法;
圖9示出了當在透射或者反射空間光調制器上顯示第一圖像時的包括
原始數據的第一圖像;
圖IO示出了在第一方向將包括圖9的第一圖像的數據旋轉90度而形 成的第二圖像;
圖ll示出了在第二方向將包括圖9的第一圖像的數據旋轉卯度而形 成的第二圖像;
圖12示出了通過將包括圖9的第一圖像的數據旋轉180度而形成第二 圖像;
圖13示出了包括具有圖9的第一圖像的數據的復共軛的第二圖像; 圖14A為總體示出申請人在全息數據存儲介質中編碼數據的方法步驟 的流程圖;以及
圖14B為總體示出申請人解碼先前在全息數據存儲介質中編碼的數 據、以及可選地校正該解碼數據的方法步驟的流程圖。
具體實施例方式
在下面參考附圖進行描述的優選實施例中描述本發明,其中相同的數 字表示相同或者相似元件。在說明書中的"一個實施例"、"實施例"或 者類似語言表示在本發明的至少一個實施例中包括結合實施例描述的特定 特征、結構或者特性。因此,在說明書中出現"一個實施例中,,、"實施 例中"以及類似語言可以、但不必須地表示相同的實施例。
可在一個或多個實施例中以任意合適的方式組合所描述的本發明特 征、結構或者特性。在下面的描述中,引用了多個具體細節以徹底理解本 發明的實施例。但是本領域技術人員可以想到,可以沒有一個或多個該特 定細節或者采用其它方法、元件、材料等等實施本發明。另外,沒有示出 或者詳細描述熟知的結構、材料或者操作,以避免混淆本發明的方面。
圖1示出了全息信息記錄裝置100。裝置100包括激光源105、激光分 束器IIO、數據承載光束120、和參考光束130。在圖l所示的實施例中, 裝置IOO還包括空間光調制器("SLM" )140、數據束160、反射鏡180、 和全息數據存儲介質195。
通常,SLM 140為LCD型器件。以亮或暗像素將信息表示在SLM 140 顯示器上。SLM140通常半透明。分束器110將激光源105發出的激光分 為兩條光束,承載光束120和參考光束130。當光通過SLM140時,承載 光束120拾取SLM 140顯示的圖l象150。
反射鏡180反射參考光束130以產生反射參考光束190。反射參考光 束190與數據光束160干涉形成全息圖170。將產生的全息圖170存儲在 全息存儲介質195上。反射鏡180通常為第一表面反射鏡。
現在參考圖2和3,在轉讓給本文共同的受讓人的待審申請11/412, 658中描述并請求保護了全息信息記錄裝置200,其在此引入作為參考。裝 置200包括激光源105、分束器IIO、反射空間光調制器210、和全息存儲 介質195。由分束器110將源105所產生的光分為參考光束220和數據承 載光束230。采用裝置200時,不反射參考光束220。
在圖3所示的實施例中,反射空間光調制器("RSLM" ) 210包括 數據圖像205。在特定實施例中,反射空間光調制器210包括具有多個小 型反射鏡的組件。在其它實施例中,反射空間光調制器210包括硅基液晶 ("LCOS")顯示裝置。與其中晶體和電極夾在極化玻璃板之間的LCD 中所采用的向列扭曲液晶相比,LCOS裝置具有涂敷在硅芯片表面上的液 晶。驅動圖像信息的電子電路刻蝕到芯片中,該芯片涂敷有反射(鍍鋁) 表面。在光彈離芯片之前和之后光路中都有偏振器。和常規LCD顯示器 相比,LCOS裝置較易制造。因為可將數百萬的像素刻蝕在一個芯片上, 所以LCOS裝置具有較高的分辨率。LCOS裝置可遠小于常規LCD顯示 器。
當光反射離開反射空間光調制器210以形成包括圖像205的反射數據 光束240時,承載光束230拾取圖像205。未反射的參考光束220與反射 的數據光束240干涉以形成全息圖250。在存儲介質195中形成全息圖250 從而造成光敏存儲介質產生包括編碼全息圖250的干涉圖形260。
圖4示出了全息信息讀取裝置400。裝置400包括激光源105、分束器 110、全息存儲介質195、和光學傳感器420。光學傳感器420離開全息存 儲介質195足夠的距離以準確采集投影的圖像410。為讀取該全息圖,參 考光束130從反射鏡180反射離開,以成為反射參考光束190,然后該參 考光束入射至全息存儲介質195上。當參考光束l卯存儲在存儲介質195 上的編碼全息圖405干涉時,將與SLM 140 (圖1)所顯示的原始圖像150 (圖1)類似的圖像410投影到光學傳感器420上。該光學傳感器420然 后采集包括圖像410的信息。
圖5示出了全息信息讀取裝置500。在上述待審的申請11/412, 658 中描述并請求保護了裝置500。裝置500包括激光源105、可選的分束器 110和光學傳感器420。光源105和分束器110提供參考光束220。
未反射的參考光束220指向全息存儲介質195從而由干涉圖形260(圖 2 )衍射參考光束220,以形成和申請人的反射空間光調制器210上所顯示 原始圖像205 (圖3)類似的圖像510。圖像510投影至光學傳感器420。 該光學傳感器然后采集包括圖像510的信息。
在圖5所示的實施例中,全息信息讀取裝置500包括分束器110。在 其它實施例中,全息信息讀取裝置500不包括分束器。在這些實施例中, 激光源105提供參考光束220,其不反射地指向全息存儲介質195從而形 成和申請人的反射空間光調制器210上所顯示原始圖像205 (圖3 )類似的 圖像510。圖像510投影至光學傳感器420。該光學傳感器然后采集包括圖 像510的信息。
圖6示出了申請人的全息數據存儲和檢索系統600的一個實施例。在 圖6所示的實施例中,全息數據存儲和檢索系統600與計算設備610、 620 和630通信。在圖6所示的實施例中,計算設備610、 620和630通過數據 通信組構640與存儲控制器660通信。某些實施例中,組構640包括一個 或多個數據開關650。另外,在圖6所示的實施例中,存儲控制器660與 一個或多個全息編碼/解碼系統通信。在圖6所示的實施例中,全息數據存 儲和檢索系統600包括全息編碼/解碼系統670、 680和6卯,其中每個全息 編碼/解碼系統包括全息信息編碼裝置,例如但不限于裝置100或者裝置 400,其與全息信息解碼裝置例如但不限于裝置200或者裝置500組合。
在某些實施例中,計算設備610、 620和630選自于應用服務器、網絡 服務器、工作站、主機、或者其它類似地發出信息的設備。在某些實施例 中,通過在光纖通道("FC,,)物理層上運行小型計算機系統接口( "SCSI") 協議,利用組構640互聯一個或多個計算設備610、 620和630。在其它實 施例中,計算設備610、 620和630之間的連接包括其它協議例如 Infiniband、以太網、或者因特網SCSI ( "iSCSI")。在某些實施例中, 開關650配置為從計算設備610、 620和/或630直接向存儲控制器660發 送通信量。
在圖6所示的實施例中,存儲控制器660包括數據控制器662、存儲 器663、處理器664、和數據高速緩沖存儲器666、 667和668,其中這些 元件通過數據總線665通信。在某些實施例中,存儲器663包括磁信息存 儲介質、光學信息存儲介質、電子信息存儲介質等等。申請人采用"電子 存儲介質"是指例如PROM、 EPROM、 EEPROM、快速PROM、微型 閃存卡、智能介質(SM卡)等等的設備。
在某些實施例中,存儲控制器660配置為從一個或多個計算設備610、 620和/或630上的串行數據總線讀取數據信號并向其寫入數據信號。可選 地,在其它實施例中存儲控制器660配置為通過數據總線665和組構640 從一個或多個計算設備610 、 620和630讀取數據信號并向其寫入數據信號。
在某些實施例中,存儲控制器660將串行數據流轉換為巻積編碼數據 圖像。將該數據圖像傳送至一個或多個全息編碼/解碼系統670、 680和/或 6卯中的SLM 140 (圖1)或者RSLM 210 (圖2、 3 )。
在某些實施例中,全息編碼/解碼系統670、 680和6卯位于不同的地 理位置。在某些實施例中,存儲控制器660將信息分布在兩個或多個全息 編碼/界面系統之間以保護該信息。
本申請人的發明包括一種校正從全息數據存儲介質例如全息數據存儲 介質195 (圖1、 2、 3、 4、 5)所讀取數據的方法。數據存儲服務提供商可 采用申請人方法的步驟為一個或多個數據存儲服務的客戶提供數據存儲月良 務。
圖14A總體示出了申請人方法的在一種或多種全息數據中編碼兩種不 同原始數據圖像的步驟。圖14B總體示出了本申請人方法的通過檢索第一 圖像、并且如果必要檢索第二圖像而讀取該編碼數據的步驟。現在參考圖 14A,在步驟1405,本申請人的方法提供了一種全息數據存儲和檢索系統。
在某些實施例中,步驟1405包括提供s全息數據存儲和檢索系統600 (圖6)。在某些實施例中,步驟1405包括提供s全息數據存儲和檢索系 統600 (圖6),其和多個計算機設備例如但不限于計算機設備610、 620 和630通信。在某些實施例中,由一個或多個數據存儲服務客戶擁有和/ 或操作一個或多個計算設備610、 620和/或630,其中由數據存儲服務提供 商擁有和/或操作全息數據存儲和檢索系統600。
在步驟1410,本申請人的方法產生原始數據。在某些實施例中,由一 個或多個計算設備例如計算設備610、620和/或630產生步驟1410的數據。 在某些實施例中,由存儲控制器接收步驟1410的數據,例如存儲控制器 660。
在步驟1420,本申請人的方法產生步驟1410的第一圖像。在某些實 施例中,存儲控制器例如存儲控制器660 (圖6)產生第一圖像,然后為一 個或多個編碼/解碼系統例如全息編碼/解碼系統670、 680和/或6卯提供第 一圖像。
在某些實施例中,本申請人的方法在步驟1420對原始數據執行循環冗 余校驗("CRC")并產生原始數據CRC信息。在某些實施例中,本申 請人的方法在步驟1420對原始數據執行縱向冗余校驗("LRC")并產 生原始數據LRC信息。在某些實施例中,在步驟1420,本申請人的方法 在全息數據存儲介質中編碼原始數據CRC信息和/或原始數據LRC信息。
在步驟1430,申請人的方法在設置步驟1405所提供的一個或多個全 息編碼/解碼系統670、 680和/或690中的第一全息數據存儲介質中編碼步 驟1420的第一圖4象。步驟1430還包括在設置在一個或多個全息編碼/解碼 系統670、 680和/或690中的空間光調制器例如但不限于SLM 140 (圖1) 或者RSLM 210 (圖2、 3)上顯示步驟1420的第一圖^象。在某些實施例
中,通過一個或多個全息編碼/解碼系統670、 680和/或690執行步驟1430。 在某些實施例中,步驟1430還包括在第一全息數據存儲介質中的第一 存儲位置編碼第一圖像。在某些實施例中,由存儲控制器例如存儲控制器 660 (圖6 )執行步驟1430。在某些實施例中,由設置在存儲控制器例如存 儲控制器660 (圖6 )中的處理器例如處理器664 (圖6)執行步驟1430。 在某些實施例中,由一個或多個全息編碼/解碼系統670、 680和/或6卯執 行步驟1430。
例如,現在參考圖7A和14,圖像710包括具有步驟1410的原始數據 的第一圖像,其中第一圖像顯示在SLM140(圖1)或者RSLM 210 (圖2、 3)上。其后,在步驟1430,在全息數據存儲介質例如全息數據存儲介質 195 (圖l、 2、 3、 4、 5)中編碼步驟1420的第一圖像710。
再次參考圖14A,在步驟1440,本申請人的方法產生步驟1410數據 的第二圖像,其中步驟1420的第一圖像和步驟1440的第二圖像不同。在 某些實施例中,存儲控制器例如存儲控制器660 (圖6)產生步驟1440的 第二圖像,然后將該第二圖像提供給一個或多個編碼/解碼系統,如全息編 碼/解碼系統670、 680和/或690。在某些實施例中,由"^殳置在存儲控制器 例如存儲控制器660 (圖6)中的處理器例如處理器664 (圖6)執行步驟 1440。
現在參考圖7A、 7C和14,在某些實施例中,在步驟1440,本申請人 的方法產生具有第一圖像710的逆像的第二圖像730。在某些實施例中, 本申請人的方法通過將每個"1"變為"0"以及將每個"0"變為"1"形 成笫一圖像的逆像。
在某些實施例中,步驟1410的數據包括模擬數據,并且在這些實施例 中,本申請人的方法通過將每個白色區域變為黑色區域以及將每個黑色區 域變為白色區域形成笫一圖像的逆像。在某些實施例中,通過算法形成模 擬數據的第二圖像和逆像。
本領域技術人員將理解,可通過二維傅立葉變換將兩個正交空間坐標 的函數表示為兩個正交空間頻率的函數。在某些實施例中,本申請人的方
法應用這樣的二維傅立葉變換模型全息術。
以方程(l)定義g(x, y)的二維傅立葉變化,其中g和n為空間頻率。
<formula>formula see original document page 12</formula> (1) 采用方程(1)模擬具有光路噪聲的全息系統而產生方程(2)。
<formula>formula see original document page 12</formula> (2)
使空間光調制器例如SLM 140中的數據反向,使得亮區域變暗而暗區
域變亮,產生方程(3)。
<formula>formula see original document page 12</formula> (3)
存儲在方程(3)中的數據包括"負像",存儲在方程(2)中的數據 包括"正像,,。
還可加上方程2和3以產生方程4,以在數據恢復過程隔離在寫過程 中噪聲對光路的影響,從而組合來自作為"正像,,寫入的數據以及作為"負 像"寫入的數據的圖像。該噪聲可包括來自在讀和/或寫光路中所采用的光 學元件(即分束器、空間光調制器、以及聚焦透鏡)的光學像差。
<formula>formula see original document page 12</formula> (4)
當隔離噪聲n (x, y)時,則更易從光學介質讀取期望的數據、方程 (1)。
在某些實施例中,本申請人的方法在步驟1440通過在空間光調制器為 方形時將第一圖傳凌轉+/-90,或者在空間光調制器為矩形或者正形時第一 圖像旋轉180度,而從第一圖像形成第二圖像。
例如并參考圖9、 10、 11和12。圖9示出了顯示在SLM例如SLM 140 (圖1)或者RSLM例如RSLM210 (圖2)上的第一圖像900,其中第一 圖像包括原始數據。圖10示出了顯示在SLM例如SLM 140 (圖1)或者 RSLM例如RSLM210 (圖2、 3)上的第二圖4象1000,其中通過沿第一方
向將第一圖像卯O旋轉卯度形成第二圖像。圖ll示出了顯示在SLM例 如SLM 140 (圖1)或者RSLM例如RSLM210 (圖2、 3 )上的第二圖像 1100,其中通過沿第二方向將第一圖像卯0旋轉卯度形成第二圖像。圖 12示出了顯示在SLM例如SLM 140 (圖1)或者RSLM例如RSLM210 (圖2、 3)上的笫二圖像1200,其中通過將第一圖像900旋轉180度形成 第二圖像。
本申請人發現,旋轉第 一圖像以形成第二圖像對于克服全息介質或者 記錄光路中的像散是有用的。在光學元件更多的為橢圓形而非球形之處產 生《象散。以更準確的語言,在光學中,當光學系統對沿兩個垂直平面傳播 的射線具有不同的焦距時產生像散。為了描述,如果具有l象散的光學系統 用于形成十字形圖像,則垂直和水平線在兩個不同的距離上銳聚焦。通過 沿任意方向將原始數據卯O (圖9)旋轉卯度形成第二數據圖像解決了該 問題。
有兩種不同形式的〗象散。第一種為三階像差,偏離光軸的目標(或者 目標的部分)出現該種像散。即使當光學系統完全對稱時也會出現該種像 差。因為其對單波長的光也會出現,所以常常將此稱作"單色像差"。但 是,因為像差的量可以隨著光學系統的波長劇烈變化,所以該術語可能令 人誤解。
當光學系統關于光軸不對稱時出現第二種像散,因為全息設備的制造 公差,這種情況完全可能發生。這一點可能通過設計(和圓柱透鏡的情況 一樣)或者因為元件表面制造誤差或者元件未對準產生。在這種情況下, 甚至對軸上目標點發出的射線也可觀測到像散。
現在參考圖9、 13和14,在某些實施例中,在步驟1440,本申請人的 方法形成第二圖像1300,其中具有第二圖像1300的數據包括在第一圖像 卯0 (圖9)所示的原始數據的復共軛。通過以從右至左的方式而非通常的 從左至右的方式顯示在第一圖像900中所示的原始數據而形成第二圖像 1300。
再次參考圖14,本申請人的方法從步驟1440轉向步驟1450,其中本
申請人的方法在設置步驟1405所提供一個或多個全息編碼/解碼系統670、 680和/或6卯中的全息數據存儲介質內編碼步驟1424的第二圖1象。步驟 1450還包括在空間光調制器例如但不限于設置在一個或多個全息編碼/解 碼系統670、 680和/或6卯中的SLM 140 (圖1)或者RSLM 210 (圖2、 3)上顯示步驟1440的第二圖像。在某些實施例中,由一個或多個全息編 碼/解碼系統670、 680和/或690執行步驟1450。
在某些實施例中,在步驟1450,包括在第一全息數據存儲介質中的第 二存儲位置編碼步驟1440的第二圖像,其中第一存儲位置與第二存儲位置 不同。在其它實施例中,在步驟1450,本申請人的方法將步驟1440的第 二圖像以RADI- 1全息數據存儲的形式編碼到第二全息數據存儲介質中。 在每種情況下,存儲步驟1410的數據,以作為通過利用第一圖像輔助在讀 取過程恢復數據形成的第一和第二圖像。本領域技術人員將理解,本申請 人的圖像反轉存儲方法只適用于全息編碼介質,其中將數據存儲為干涉圖 形而非多個'1,和'0'。
圖14B總體示出了本申請人的方法的讀取在一種或多種全息數據存儲 介質中編碼的數據的步驟。在某些實施例中,如果寫過程包括相鄰的讀出 特征,則圖14A的方法轉向步驟1460 (圖14B)。在其它實施例中,圖 14B的步驟在后面用于讀取采用圖14A的步驟編碼的數據。
現在參考圖14B,在步驟1405,本申請人的方法提供了一種全息數據 存儲和檢索系統。在某些實施例中,步驟1405包括提供s全息數據存儲和 檢索系統600 (圖6)。
在步驟1460,本申請人的方法在讀過程通過以參考光束照射在編碼的 全息數據存儲介質的第 一存儲位置產生檢索的第 一圖像。在某些實施例中, 由一個或多個全息編碼/解碼系統670、 680和/或690執行步驟1460。在某 些實施例中,由存儲控制器例如存儲控制器660 (圖6)執行步驟1460。 在某些實施例中,由處理器例如設置在存儲控制器如存儲控制器660(圖6) 中的處理器664 (圖6 )執行步驟1460。
在步驟1465,本申請人的方法從在步驟1460檢索的第一圖像解碼數
據。在某些實施例中,由一個或多個全息編碼/解碼系統670、 680和/或690 執行步驟1465。在某些實施例中,由存儲控制器例如存儲控制器660 (圖 6)執行步驟1465。在某些實施例中,由處理器例如設置在存儲控制器如 存儲控制器660 (圖6)中的處理器664 (圖6)執行步驟1465。
本申請人的方法從步驟1465轉向步驟1470,其中該方法確定在步驟 1465產生的數據是否與步驟1410的原始數據匹配。在某些實施例中,由 存儲控制器例如存儲控制器660 (圖6)執行步驟1470。在某些實施例中, 由處理器例如設置在存儲控制器如存儲控制器660 (圖6)中的處理器664 (圖6)執行步驟1470。
本申請人發現,在將數據編碼為全息數據存儲介質過程中和/或在從所 編碼的全息數據存儲介質解碼數據的過程中,噪聲偽像有時使數據變差。 例如并參考圖7A和7B,所檢索的第一圖像720與包括步驟1410原始數 據的原始第一圖像710不同。更具體是,數據點722包括結合一個或多個 噪聲偽像n的原始數據點712。相似地,數據點724和726分別包括結合 一個或多個噪聲偽像n的原始數據點714和716。
在某些實施例中,在步驟1470,本申請人的方法檢索存儲的原始數據 CRC信息和/或原始數據LRC信息。在這些實施例中,本申請人的方法在 步驟1470中對在步驟1460檢索的數據進行循化冗余校驗("CRC"), 并產生檢索的數據CRC信息。在某些實施例中,本申請人的方法對檢索 的數據進行縱向冗余校驗("LRC")并產生檢索的數據LRC信息。在 原始數據CRC和/或原始數據LRC信息與所檢索數據CRC和/或所檢索數 據LRC信息分別不同的情況下,則本申請人的方法在步驟1470確定所檢 索的數據包括在編碼和/或解碼過程引入的一個或多個噪聲偽像。
如果本申請人的方法在步驟1470確定所檢索的數據沒有不同于原始 數據,則該方法從步驟1470轉向步驟1480并結束。如果本申請人的方法 在步驟1470確定所檢索的數據不同于原始數據,則該方法從步驟1470轉 向步驟14卯,其中通過以參考光束照射在編碼的全息數據存儲介質的第二 存儲位置而檢索在步驟1440產生和在步驟1450編碼的第二圖像。在某些實施例中,由存儲控制器例如存儲控制器660 (圖6)執行步驟1490。在 某些實施例中,由處理器例如位于存儲控制器如存儲控制器660 (圖6 )中 的處理器664 (圖6 )執行步驟14卯。
本申請人的方法從步驟14卯轉向步驟1495,其中該方法采用步驟1460 的檢索第一圖像和步驟14卯的檢索第二圖像獲得步驟1410的原始數據。
現在參考圖7A、 7D、 8和14,在某些實施例中,步驟1495包括采用 圖8所示出的算法,其中該方法采用檢索的第一圖l象例如檢索的第一圖像 720以及檢索的第二圖像例如檢索的第二圖像740。如圖8所示出,本申請 人的方法通過向檢索的第二圖像740加入檢索的第一圖像720以及減去所 有的1, s矩陣810形成第一項。該方法然后通過以2除第一項形成第二項。 該方法然后通過從具有噪聲偽像720的檢索原始數據減去第二項獲得沒有 噪聲偽像710的原始數據。
在某些實施例中,本申請人的方法在全息數據介質例如全息數據存儲 介質196中的第三存儲位置寫入全部1, s矩陣。在其它實施例中,當需要 矩陣執行在圖8所列出算法時,申請人的矩陣產生全l, s矩陣,例如矩陣 810。
在某些實施例中,本申請人的方法在步驟1495比較檢索的第一圖像和 檢索的第二圖像,其中通過旋轉第一圖像而在步驟1440形成第二圖像。本 申請人:的方法然后識別變差的數據點,并以原始數據點替換變差的數據點 而獲得原始數據。
在某些實施例中,本申請人的方法在步驟1495比較檢索的第一圖像和 檢索的第二圖像,其中第二圖像包括第一圖像的復共軛。申請人的方法然 后識別變差的數據點,并以原始數據點替換變差的數據點而獲得完全原始 的數據。
在某些實施例中,可組合、刪除、或者重新排序圖14所列舉的單獨步驟。
在某些實施例中,申請人的發明包括存儲器663(圖6)中存放的指令, 這里由處理器例如處理器664 (圖6)執行該指令以執行圖14所列舉的一
個或多個步驟1410、 1420、 1430、 1440、 1450、 1460、 1470、 1490、和/ 或1495。
在其它實施例中,申請人的發明包括任何其它計算機程序產品中存放 的指令,這里由系統600外部或者內部的計算機執行該指令以執行圖14 所列舉的一個或多個步驟1410、 1420、 1430、 1440、 1450、 1460、 1470、 1490、和/或1495。在任意情況下,可在包括例如磁信息存儲介質、光信息 存儲介質、電信息存儲介質等等的信息存儲介質中編碼該指令。申請人采 用"電子存儲介質"表示例如PROM、 EPROM、 EEPROM、快速PROM、 微型閃存卡、智能介質(SM卡)等等的器件。
盡管詳細描述了本發明的優選實施例,但是應當清楚的是,本領域技 術人員在不偏離下面權利要求中給出的本發明范圍下,可對該實施例進行 更改和變更。
權利要求
1.一種采用全息數據存儲介質存儲和檢索信息的方法,包括如下步驟提供原始數據;產生所述原始數據的第一圖像;在全息數據存儲介質中的第一存儲位置編碼所述第一圖像;產生所述原始數據的第二圖像,其中所述第二圖像與所述第一圖像不同;以及在全息數據存儲介質中的第二存儲位置編碼所述第二圖像。
2. 根據權利要求l的方法,其中所述編碼所述第一圖像的步驟還包括 在第一全息數據存儲介質中編碼所述第一圖像,并且其中所述編碼所述第 二圖像的步驟還包括在第二全息數據存儲介質中編碼所述第二圖像,其中 所述第 一全息數據存儲介質與所述第二全息數據存儲介質不同。
3. 根據權利要求l的方法,其中所述產生第二圖像的步驟還包括產生 具有所述第一圖像的逆像的第二圖像。
4. 根據權利要求l的方法,其中所述產生第二圖像的步驟還包括通過 旋轉所述第一圖像產生第二圖像。
5. 根據權利要求l的方法,其中所述產生第二圖像的步驟還包括通過 形成所述第一圖^^的復共軛而產生第二圖^f象。
6. 根據權利要求l的方法,還包括如下步驟通過以參考光束照射所述編碼的全息數據存儲介質的所述第一存儲位置,而產生檢索的第一圖像;從所述檢索的第 一 圖像解碼檢索的數據;確定所述檢索的數據是否匹配所述原始數據;如果所述檢索的數據不匹配所述原始數據,則進行以下步驟通過以所述參考光束照射所述編碼的全息數據存儲介質的所述第二存儲位置,而產生檢索的笫二圖像;以及采用所述檢索的第一圖像和所述檢索的第二圖像獲得所述原始數據。
7. —種存儲控制器,其包括用于實施根據權利要求l-6中任一項所述的方法的裝置。
8. —種計算機系統,其包括用于實施根據權利要求1-6中任一項所述的方法的裝置。
全文摘要
公開了一種采用全息數據存儲介質存儲和檢索信息的方法。該方法提供原始數據、產生原始數據的第一圖像、并在全息數據存儲介質中的第一存儲位置編碼第一圖像。該方法然后產生原始數據第二圖像,其中第二圖像與第一圖像不同,并在全息數據存儲介質中的第二存儲位置編碼第二圖像,其中第二存儲位置與第一存儲位置不同。
文檔編號G11B7/00GK101206877SQ20071018662
公開日2008年6月25日 申請日期2007年11月14日 優先權日2006年12月20日
發明者A·K·貝茨, C·A·克萊恩, D·J·維納爾斯基, N·豪施泰因 申請人:國際商業機器公司