全息信息存储和检索的装置及方法转让专利
申请号 : CN200710186627.0
文献号 : CN101206877B
文献日 : 2010-06-09
发明人 : D·J·维纳尔斯基 , N·豪施泰因 , A·K·贝茨 , C·A·克莱恩
申请人 : 国际商业机器公司
摘要 :
公开了一种采用全息数据存储介质存储和检索信息的方法。该方法提供原始数据、产生原始数据的第一图像、并在全息数据存储介质中的第一存储位置编码第一图像。该方法然后产生原始数据第二图像，其中第二图像与第一图像不同，并在全息数据存储介质中的第二存储位置编码第二图像，其中第二存储位置与第一存储位置不同。
权利要求 :
1.一种采用全息数据存储介质存储和检索信息的方法，包括如下步骤：提供原始数据；
产生所述原始数据的第一图像；
在全息数据存储介质中的第一存储位置编码所述第一图像；
产生所述原始数据的第二图像，其中所述第二图像与所述第一图像不同；以及在全息数据存储介质中的第二存储位置编码所述第二图像。
2.根据权利要求1的方法，其中所述编码所述第一图像的步骤还包括在第一全息数据存储介质中编码所述第一图像，并且其中所述编码所述第二图像的步骤还包括在第二全息数据存储介质中编码所述第二图像，其中所述第一全息数据存储介质与所述第二全息数据存储介质不同。
3.根据权利要求1的方法，其中所述产生第二图像的步骤还包括产生具有所述第一图像的逆像的第二图像。
4.根据权利要求1的方法，其中所述产生第二图像的步骤还包括通过旋转所述第一图像产生第二图像。
5.根据权利要求1的方法，其中所述产生第二图像的步骤还包括通过形成所述第一图像的复共轭而产生第二图像。
6.根据权利要求1的方法，还包括如下步骤：通过以参考光束照射所述编码的全息数据存储介质的所述第一存储位置，而产生检索的第一图像；
从所述检索的第一图像解码检索的数据；
确定所述检索的数据是否匹配所述原始数据；
如果所述检索的数据不匹配所述原始数据，则进行以下步骤：通过以所述参考光束照射所述编码的全息数据存储介质的所述第二存储位置，而产生检索的第二图像；以及采用所述检索的第一图像和所述检索的第二图像获得所述原始数据。
7.一种采用全息数据存储介质存储和检索信息的装置，包括：用于提供原始数据的装置；
用于产生所述原始数据的第一图像的装置；
用于在全息数据存储介质中的第一存储位置编码所述第一图像的装置；
用于产生所述原始数据的第二图像的装置，其中所述第二图像与所述第一图像不同；以及用于在全息数据存储介质中的第二存储位置编码所述第二图像的装置。
8.根据权利要求7的装置，其中所述用于编码所述第一图像的装置包括用于在第一全息数据存储介质中编码所述第一图像的装置，并且其中所述用于编码所述第二图像的装置包括用于在第二全息数据存储介质中编码所述第二图像的装置，其中所述第一全息数据存储介质与所述第二全息数据存储介质不同。
9.根据权利要求7的装置，其中所述用于产生第二图像的装置包括用于产生具有所述第一图像的逆像的第二图像的装置。
10.根据权利要求7的装置，其中所述用于产生第二图像的装置包括用于通过旋转所述第一图像产生第二图像的装置。
11.根据权利要求7的装置，其中所述用于产生第二图像的装置包括用于通过形成所述第一图像的复共轭而产生第二图像的装置。
12.根据权利要求7的装置，还包括：
用于通过以参考光束照射所述编码的全息数据存储介质的所述第一存储位置，而产生检索的第一图像的装置；
用于从所述检索的第一图像解码检索的数据的装置；
用于确定所述检索的数据是否匹配所述原始数据的装置；
用于如果所述检索的数据不匹配所述原始数据，则：通过以所述参考光束照射所述编码的全息数据存储介质的所述第二存储位置，而产生检索的第二图像；以及采用所述检索的第一图像和所述检索的第二图像获得所述原始数据的装置。
说明书 :
技术领域
本发明涉及采用一种或多种全息数据存储介质存储和检索信息的装置、以及采用该装置的方法。
背景技术
在全息信息存储中，将整体信息页面作为光干涉图形立即存储在厚的、光敏光学材料中。通过在存储材料中交叉两条相干光束而实现这一点。称为数据光束的第一条光束包括待存储的信息；称为参考光束的第二条光束被设计为简单再现例如具有平面波前的简单校准光束。
两条相干激光束的合成光干涉图形产生光敏介质中的化学和/或物理变化：存储干涉图形副本作为光敏介质的吸收、折射率或者厚度的变化。当以记录时采用的两种波的其中一种照射所存储的干涉图形时，由存储的干涉图形以再现另一种波的方式衍射一部分该入射光。以参考光波照射存储的干涉图形再现数据束，反过来也如此。
将大量该干涉图形叠加在相同厚度的介质中，并且只要以图形的方向或者间隔可区分所述干涉图形，则可对其独立评估。通过改变目标与参考波之间的角或者通过改变激光波长可实现该分离。然后可通过以所采用的参考光波照射所存储的干涉图形而独立读取任何特定的数据页面以存储该页面。因为全息厚度，由干涉图形，通过干涉图形以这样的方式衍射该参考波，即在电子计算机上只大量再现和成像希望的目标束。该技术的存储密度的理论极限是每立方米数十兆兆位的量级。
两条相干激光束的合成光干涉图形产生光敏介质中的化学和/或物理变化：存储干涉图形副本作为光敏介质的吸收、折射率或者厚度的变化。当以记录时采用的两种波的其中一种照射所存储的干涉图形时，由存储的干涉图形以再现另一种波的方式衍射一部分该入射光。以参考光波照射存储的干涉图形再现数据束，反过来也如此。
将大量该干涉图形叠加在相同厚度的介质中，并且只要以图形的方向或者间隔可区分所述干涉图形，则可对其独立评估。通过改变目标与参考波之间的角或者通过改变激光波长可实现该分离。然后可通过以所采用的参考光波照射所存储的干涉图形而独立读取任何特定的数据页面以存储该页面。因为全息厚度，由干涉图形，通过干涉图形以这样的方式衍射该参考波，即在电子计算机上只大量再现和成像希望的目标束。该技术的存储密度的理论极限是每立方米数十兆兆位的量级。
发明内容
所需要的是一种在全息数据存储介质中编码信息、从该编码的全息数据存储介质解码信息、以及可选地校正该解码信息的装置及采用该装置的方法。本申请人的发明包括采用全息数据存储介质存储和检索信息的方法。该方法提供原始数据、产生该原始数据的第一图像、并在全息数据存储介质中的第一存储位置编码该第一图像。该方法然后产生原始数据第二图像，其中第二图像与第一图像不同，并在全息数据存储介质中的第二存储位置编码第二图像，其中第二存储位置与第一存储位置不同。
附图说明
从对下面结合附图的详细描述的阅读可更好地理解本发明，其中相同的参考标记用于指代相同的元素，并且其中：
图1为全息信息记录装置一个实施例的视图；
图2为示出全息信息记录装置第二实施例的结构图；
图3为图2全息信息记录装置的透视图；
图4为全息信息读取装置第一实施例的透视图；
图5为全息信息读取装置第二实施例的透视图；
图6为示出申请人的数据存储系统的结构图；
图7A示出了当在透射或者反射空间光调制器上显示第一图像时的包括原始数据的第一图像；
图7B示出了检索的第一图像，其中由于噪声伪像使图7A的原始数据变差；
图7C示出了当在透射或者反射空间光调制器上显示第二图像时，包括图7A的原始数据的逆像的第二图像；
图7D示出了检索的第二图像，其中由于噪声伪像使图7C的反向数据变差；
图8示出了申请人采用图7B的检索第一图像和图7D的检索第二图像获得图7A原始数据的算法；
图9示出了当在透射或者反射空间光调制器上显示第一图像时的包括原始数据的第一图像；
图10示出了在第一方向将包括图9的第一图像的数据旋转90度而形成的第二图像；
图11示出了在第二方向将包括图9的第一图像的数据旋转90度而形成的第二图像；
图12示出了通过将包括图9的第一图像的数据旋转180度而形成第二图像；
图13示出了包括具有图9的第一图像的数据的复共轭的第二图像；
图14A为总体示出申请人在全息数据存储介质中编码数据的方法步骤的流程图；以及
图14B为总体示出申请人解码先前在全息数据存储介质中编码的数据、以及可选地校正该解码数据的方法步骤的流程图。
图1为全息信息记录装置一个实施例的视图；
图2为示出全息信息记录装置第二实施例的结构图；
图3为图2全息信息记录装置的透视图；
图4为全息信息读取装置第一实施例的透视图；
图5为全息信息读取装置第二实施例的透视图；
图6为示出申请人的数据存储系统的结构图；
图7A示出了当在透射或者反射空间光调制器上显示第一图像时的包括原始数据的第一图像；
图7B示出了检索的第一图像，其中由于噪声伪像使图7A的原始数据变差；
图7C示出了当在透射或者反射空间光调制器上显示第二图像时，包括图7A的原始数据的逆像的第二图像；
图7D示出了检索的第二图像，其中由于噪声伪像使图7C的反向数据变差；
图8示出了申请人采用图7B的检索第一图像和图7D的检索第二图像获得图7A原始数据的算法；
图9示出了当在透射或者反射空间光调制器上显示第一图像时的包括原始数据的第一图像；
图10示出了在第一方向将包括图9的第一图像的数据旋转90度而形成的第二图像；
图11示出了在第二方向将包括图9的第一图像的数据旋转90度而形成的第二图像；
图12示出了通过将包括图9的第一图像的数据旋转180度而形成第二图像；
图13示出了包括具有图9的第一图像的数据的复共轭的第二图像；
图14A为总体示出申请人在全息数据存储介质中编码数据的方法步骤的流程图；以及
图14B为总体示出申请人解码先前在全息数据存储介质中编码的数据、以及可选地校正该解码数据的方法步骤的流程图。
具体实施方式
在下面参考附图进行描述的优选实施例中描述本发明，其中相同的数字表示相同或者相似元件。在说明书中的“一个实施例”、“实施例”或者类似语言表示在本发明的至少一个实施例中包括结合实施例描述的特定特征、结构或者特性。因此，在说明书中出现“一个实施例中”、“实施例中”以及类似语言可以、但不必须地表示相同的实施例。
可在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合所描述的本发明特征、结构或者特性。在下面的描述中，引用了多个具体细节以彻底理解本发明的实施例。但是本领域技术人员可以想到，可以没有一个或多个该特定细节或者采用其它方法、元件、材料等等实施本发明。另外，没有示出或者详细描述熟知的结构、材料或者操作，以避免混淆本发明的方面。
图1示出了全息信息记录装置100。装置100包括激光源105、激光分束器110、数据承载光束120、和参考光束130。在图1所示的实施例中，装置100还包括空间光调制器(“SLM”)140、数据束160、反射镜180、和全息数据存储介质195。
通常，SLM 140为LCD型器件。以亮或暗像素将信息表示在SLM 140显示器上。SLM 140通常半透明。分束器110将激光源105发出的激光分为两条光束，承载光束120和参考光束130。当光通过SLM 140时，承载光束120拾取SLM 140显示的图像150。
反射镜180反射参考光束130以产生反射参考光束190。反射参考光束190与数据光束160干涉形成全息图170。将产生的全息图170存储在全息存储介质195上。反射镜180通常为第一表面反射镜。
现在参考图2和3，在转让给本文共同的受让人的待审申请11/412,658中描述并请求保护了全息信息记录装置200，其在此引入作为参考。装置200包括激光源105、分束器110、反射空间光调制器210、和全息存储介质195。由分束器110将源105所产生的光分为参考光束220和数据承载光束230。采用装置200时，不反射参考光束220。
在图3所示的实施例中，反射空间光调制器(“RSLM”)210包括数据图像205。在特定实施例中，反射空间光调制器210包括具有多个小型反射镜的组件。在其它实施例申，反射空间光调制器210包括硅基液晶(“LCOS”)显示装置。与其中晶体和电极夹在极化玻璃板之间的LCD中所采用的向列扭曲液晶相比，LCOS装置具有涂敷在硅芯片表面上的液晶。驱动图像信息的电子电路刻蚀到芯片中，该芯片涂敷有反射(镀铝)表面。在光弹离芯片之前和之后光路中都有偏振器。和常规LCD显示器相比，LCOS装置较易制造。因为可将数百万的像素刻蚀在一个芯片上，所以LCOS装置具有较高的分辨率。LCOS装置可远小于常规LCD显示器。
当光反射离开反射空间光调制器210以形成包括图像205的反射数据光束240时，承载光束230拾取图像205。未反射的参考光束220与反射的数据光束240干涉以形成全息图250。在存储介质195中形成全息图250从而造成光敏存储介质产生包括编码全息图250的干涉图形260。
图4示出了全息信息读取装置400。装置400包括激光源105、分束器110、全息存储介质195、和光学传感器420。光学传感器420离开全息存储介质195足够的距离以准确采集投影的图像410。为读取该全息图，参考光束130从反射镜180反射离开，以成为反射参考光束190，然后该参考光束入射至全息存储介质195上。当参考光束190存储在存储介质195上的编码全息图405干涉时，将与SLM 140(图1)所显示的原始图像150(图1)类似的图像410投影到光学传感器420上。该光学传感器420然后采集包括图像410的信息。
图5示出了全息信息读取装置500。在上述待审的申请11/412,658中描述并请求保护了装置500。装置500包括激光源105、可选的分束器110和光学传感器420。光源105和分束器110提供参考光束220。
未反射的参考光束220指向全息存储介质195从而由干涉图形260(图2)衍射参考光束220，以形成和申请人的反射空间光调制器210上所显示原始图像205(图3)类似的图像510。图像510投影至光学传感器420。该光学传感器然后采集包括图像510的信息。
在图5所示的实施例中，全息信息读取装置500包括分束器110。在其它实施例中，全息信息读取装置500不包括分束器。在这些实施例中，激光源105提供参考光束220，其不反射地指向全息存储介质195从而形成和申请人的反射空间光调制器210上所显示原始图像205(图3)类似的图像510。图像510投影至光学传感器420。该光学传感器然后采集包括图像510的信息。
图6示出了申请人的全息数据存储和检索系统600的一个实施例。在图6所示的实施例中，全息数据存储和检索系统600与计算设备610、620和630通信。在图6所示的实施例中，计算设备610、620和630通过数据通信组构640与存储控制器660通信。某些实施例中，组构640包括一个或多个数据开关650。另外，在图6所示的实施例中，存储控制器660与一个或多个全息编码/解码系统通信。在图6所示的实施例中，全息数据存储和检索系统600包括全息编码/解码系统670、680和690，其中每个全息编码/解码系统包括全息信息编码装置，例如但不限于装置100或者装置400，其与全息信息解码装置例如但不限于装置200或者装置500组合。
在某些实施例中，计算设备610、620和630选自于应用服务器、网络服务器、工作站、主机、或者其它类似地发出信息的设备。在某些实施例中，通过在光纤通道(“FC”)物理层上运行小型计算机系统接口(“SCSI”)协议，利用组构640互联一个或多个计算设备610、620和630。在其它实施例中，计算设备610、620和630之间的连接包括其它协议例如Infiniband、以太网、或者因特网SCSI(“iSCSI”)。在某些实施例中，开关650配置为从计算设备610、620和/或630直接向存储控制器660发送通信量。
在图6所示的实施例中，存储控制器660包括数据控制器662、存储器663、处理器664、和数据高速缓冲存储器666、667和668，其中这些元件通过数据总线665通信。在某些实施例中，存储器663包括磁信息存储介质、光学信息存储介质、电子信息存储介质等等。申请人采用“电子存储介质”是指例如PROM、EPROM、EEPROM、快速PROM、微型闪存卡、智能介质(SM卡)等等的设备。
在某些实施例中，存储控制器660配置为从一个或多个计算设备610、620和/或630上的串行数据总线读取数据信号并向其写入数据信号。可选地，在其它实施例中存储控制器660配置为通过数据总线665和组构640从一个或多个计算设备610、620和630读取数据信号并向其写入数据信号。
在某些实施例中，存储控制器660将串行数据流转换为卷积编码数据图像。将该数据图像传送至一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)。
在某些实施例中，全息编码/解码系统670、680和690位于不同的地理位置。在某些实施例中，存储控制器660将信息分布在两个或多个全息编码/界面系统之间以保护该信息。
本申请人的发明包括一种校正从全息数据存储介质例如全息数据存储介质195(图1、2、3、4、5)所读取数据的方法。数据存储服务提供商可采用申请人方法的步骤为一个或多个数据存储服务的客户提供数据存储服务。
图14A总体示出了申请人方法的在一种或多种全息数据中编码两种不同原始数据图像的步骤。图14B总体示出了本申请人方法的通过检索第一图像、并且如果必要检索第二图像而读取该编码数据的步骤。现在参考图14A，在步骤1405，本申请人的方法提供了一种全息数据存储和检索系统。
在某些实施例中，步骤1405包括提供s全息数据存储和检索系统600(图6)。在某些实施例中，步骤1405包括提供s全息数据存储和检索系统600(图6)，其和多个计算机设备例如但不限于计算机设备610、620和630通信。在某些实施例中，由一个或多个数据存储服务客户拥有和/或操作一个或多个计算设备610、620和/或630，其中由数据存储服务提供商拥有和/或操作全息数据存储和检索系统600。
在步骤1410，本申请人的方法产生原始数据。在某些实施例中，由一个或多个计算设备例如计算设备610、620和/或630产生步骤1410的数据。在某些实施例中，由存储控制器接收步骤1410的数据，例如存储控制器660。
在步骤1420，本申请人的方法产生步骤1410的第一图像。在某些实施例中，存储控制器例如存储控制器660(图6)产生第一图像，然后为一个或多个编码/解码系统例如全息编码/解码系统670、680和/或690提供第一图像。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1420对原始数据执行循环冗余校验(“CRC”)并产生原始数据CRC信息。在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1420对原始数据执行纵向冗余校验(“LRC”)并产生原始数据LRC信息。在某些实施例中，在步骤1420，本申请人的方法在全息数据存储介质中编码原始数据CRC信息和/或原始数据LRC信息。
在步骤1430，申请人的方法在设置步骤1405所提供的一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的第一全息数据存储介质中编码步骤1420的第一图像。步骤1430还包括在设置在一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的空间光调制器例如但不限于SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)上显示步骤1420的第一图像。在某些实施例中，通过一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1430。
在某些实施例中，步骤1430还包括在第一全息数据存储介质中的第一存储位置编码第一图像。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1430。在某些实施例中，由设置在存储控制器例如存储控制器660(图6)中的处理器例如处理器664(图6)执行步骤1430。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1430。
例如，现在参考图7A和14，图像710包括具有步骤1410的原始数据的第一图像，其中第一图像显示在SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)上。其后，在步骤1430，在全息数据存储介质例如全息数据存储介质195(图1、2、3、4、5)中编码步骤1420的第一图像710。
再次参考图14A，在步骤1440，本申请人的方法产生步骤1410数据的第二图像，其中步骤1420的第一图像和步骤1440的第二图像不同。在某些实施例中，存储控制器例如存储控制器660(图6)产生步骤1440的第二图像，然后将该第二图像提供给一个或多个编码/解码系统，如全息编码/解码系统670、680和/或690。在某些实施例中，由设置在存储控制器例如存储控制器660(图6)中的处理器例如处理器664(图6)执行步骤1440。
现在参考图7A、7C和14，在某些实施例中，在步骤1440，本申请人的方法产生具有第一图像710的逆像的第二图像730。在某些实施例中，本申请人的方法通过将每个“1”变为“0”以及将每个“0”变为“1”形成第一图像的逆像。
在某些实施例中，步骤1410的数据包括模拟数据，并且在这些实施例中，本申请人的方法通过将每个白色区域变为黑色区域以及将每个黑色区域变为白色区域形成第一图像的逆像。在某些实施例中，通过算法形成模拟数据的第二图像和逆像。
本领域技术人员将理解，可通过二维傅立叶变换将两个正交空间坐标的函数表示为两个正交空间频率的函数。在某些实施例中，本申请人的方法应用这样的二维傅立叶变换模型全息术。
以方程(1)定义g(x，y)的二维傅立叶变化，其中ξ和η为空间频率。
F{g(x，y)}＝∫∫g(x，y)exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy＝G(ξ，η) (1)
采用方程(1)模拟具有光路噪声的全息系统而产生方程(2)。
F{g(x，y)+n(x，y}＝∫∫[g(x，y)+n(x，y)]exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy (2)
使空间光调制器例如SLM 140中的数据反向，使得亮区域变暗而暗区域变亮，产生方程(3)。
F{-g(x，y)+n(x，y)}＝∫∫[-g(x，y)+n(x，y)]exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy (3)
存储在方程(3)中的数据包括“负像”，存储在方程(2)中的数据包括“正像”。
还可加上方程2和3以产生方程4，以在数据恢复过程隔离在写过程中噪声对光路的影响，从而组合来自作为“正像”写入的数据以及作为“负像”写入的数据的图像。该噪声可包括来自在读和/或写光路中所采用的光学元件(即分束器、空间光调制器、以及聚焦透镜)的光学像差。
F{n(x，y)}＝∫∫n(x，y)exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy (4)
当隔离噪声n(x，y)时，则更易从光学介质读取期望的数据、方程(1)。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1440通过在空间光调制器为方形时将第一图像旋转+/-90，或者在空间光调制器为矩形或者正形时第一图像旋转180度，而从第一图像形成第二图像。
例如并参考图9、10、11和12。图9示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2)上的第一图像900，其中第一图像包括原始数据。图10示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2、3)上的第二图像1000，其中通过沿第一方向将第一图像900旋转90度形成第二图像。图11示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2、3)上的第二图像1100，其中通过沿第二方向将第一图像900旋转90度形成第二图像。图12示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2、3)上的第二图像1200，其中通过将第一图像900旋转180度形成第二图像。
本申请人发现，旋转第一图像以形成第二图像对于克服全息介质或者记录光路中的像散是有用的。在光学元件更多的为椭圆形而非球形之处产生像散。以更准确的语言，在光学中，当光学系统对沿两个垂直平面传播的射线具有不同的焦距时产生像散。为了描述，如果具有像散的光学系统用于形成十字形图像，则垂直和水平线在两个不同的距离上锐聚焦。通过沿任意方向将原始数据900(图9)旋转90度形成第二数据图像解决了该问题。
有两种不同形式的像散。第一种为三阶像差，偏离光轴的目标(或者目标的部分)出现该种像散。即使当光学系统完全对称时也会出现该种像差。因为其对单波长的光也会出现，所以常常将此称作“单色像差”。但是，因为像差的量可以随着光学系统的波长剧烈变化，所以该术语可能令人误解。
当光学系统关于光轴不对称时出现第二种像散，因为全息设备的制造公差，这种情况完全可能发生。这一点可能通过设计(和圆柱透镜的情况一样)或者因为元件表面制造误差或者元件未对准产生。在这种情况下，甚至对轴上目标点发出的射线也可观测到像散。
现在参考图9、13和14，在某些实施例中，在步骤1440，本申请人的方法形成第二图像1300，其中具有第二图像1300的数据包括在第一图像900(图9)所示的原始数据的复共轭。通过以从右至左的方式而非通常的从左至右的方式显示在第一图像900中所示的原始数据而形成第二图像1300。
再次参考图14，本申请人的方法从步骤1440转向步骤1450，其中本申请人的方法在设置步骤1405所提供一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的全息数据存储介质内编码步骤1424的第二图像。步骤1450还包括在空间光调制器例如但不限于设置在一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)上显示步骤1440的第二图像。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1450。
在某些实施例中，在步骤1450，包括在第一全息数据存储介质中的第二存储位置编码步骤1440的第二图像，其中第一存储位置与第二存储位置不同。在其它实施例中，在步骤1450，本申请人的方法将步骤1440的第二图像以RADI-1全息数据存储的形式编码到第二全息数据存储介质中。在每种情况下，存储步骤1410的数据，以作为通过利用第一图像辅助在读取过程恢复数据形成的第一和第二图像。本领域技术人员将理解，本申请人的图像反转存储方法只适用于全息编码介质，其中将数据存储为干涉图形而非多个‘1’和‘0’。
图14B总体示出了本申请人的方法的读取在一种或多种全息数据存储介质中编码的数据的步骤。在某些实施例中，如果写过程包括相邻的读出特征，则图14A的方法转向步骤1460(图14B)。在其它实施例中，图14B的步骤在后面用于读取采用图14A的步骤编码的数据。
现在参考图14B，在步骤1405，本申请人的方法提供了一种全息数据存储和检索系统。在某些实施例中，步骤1405包括提供s全息数据存储和检索系统600(图6)。
在步骤1460，本申请人的方法在读过程通过以参考光束照射在编码的全息数据存储介质的第一存储位置产生检索的第一图像。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1460。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1460。在某些实施例中，由处理器例如设置在存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1460。
在步骤1465，本申请人的方法从在步骤1460检索的第一图像解码数据。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1465。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1465。在某些实施例中，由处理器例如设置在存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1465。
本申请人的方法从步骤1465转向步骤1470，其中该方法确定在步骤1465产生的数据是否与步骤1410的原始数据匹配。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1470。在某些实施例中，由处理器例如设置在存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1470。
本申请人发现，在将数据编码为全息数据存储介质过程中和/或在从所编码的全息数据存储介质解码数据的过程中，噪声伪像有时使数据变差。例如并参考图7A和7B，所检索的第一图像720与包括步骤1410原始数据的原始第一图像710不同。更具体是，数据点722包括结合一个或多个噪声伪像n的原始数据点712。相似地，数据点724和726分别包括结合一个或多个噪声伪像n的原始数据点714和716。
在某些实施例中，在步骤1470，本申请人的方法检索存储的原始数据CRC信息和/或原始数据LRC信息。在这些实施例中，本申请人的方法在步骤1470中对在步骤1460检索的数据进行循化冗余校验(“CRC”)，并产生检索的数据CRC信息。在某些实施例中，本申请人的方法对检索的数据进行纵向冗余校验(“LRC”)并产生检索的数据LRC信息。在原始数据CRC和/或原始数据LRC信息与所检索数据CRC和/或所检索数据LRC信息分别不同的情况下，则本申请人的方法在步骤1470确定所检索的数据包括在编码和/或解码过程引入的一个或多个噪声伪像。
如果本申请人的方法在步骤1470确定所检索的数据没有不同于原始数据，则该方法从步骤1470转向步骤1480并结束。如果本申请人的方法在步骤1470确定所检索的数据不同于原始数据，则该方法从步骤1470转向步骤1490，其中通过以参考光束照射在编码的全息数据存储介质的第二存储位置而检索在步骤1440产生和在步骤1450编码的第二图像。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1490。在某些实施例中，由处理器例如位于存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1490。
本申请人的方法从步骤1490转向步骤1495，其中该方法采用步骤1460的检索第一图像和步骤1490的检索第二图像获得步骤1410的原始数据。
现在参考图7A、7D、8和14，在某些实施例中，步骤1495包括采用图8所示出的算法，其中该方法采用检索的第一图像例如检索的第一图像720以及检索的第二图像例如检索的第二图像740。如图8所示出，本申请人的方法通过向检索的第二图像740加入检索的第一图像720以及减去所有的1’s矩阵810形成第一项。该方法然后通过以2除第一项形成第二项。该方法然后通过从具有噪声伪像720的检索原始数据减去第二项获得没有噪声伪像710的原始数据。
在某些实施例中，本申请人的方法在全息数据介质例如全息数据存储介质196中的第三存储位置写入全部1’s矩阵。在其它实施例中，当需要矩阵执行在图8所列出算法时，申请人的矩阵产生全1’s矩阵，例如矩阵810。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1495比较检索的第一图像和检索的第二图像，其中通过旋转第一图像而在步骤1440形成第二图像。本申请人的方法然后识别变差的数据点，并以原始数据点替换变差的数据点而获得原始数据。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1495比较检索的第一图像和检索的第二图像，其中第二图像包括第一图像的复共轭。申请人的方法然后识别变差的数据点，并以原始数据点替换变差的数据点而获得完全原始的数据。
在某些实施例中，可组合、删除、或者重新排序图14所列举的单独步骤。
在某些实施例中，申请人的发明包括存储器663(图6)中存放的指令，这里由处理器例如处理器664(图6)执行该指令以执行图14所列举的一个或多个步骤1410、1420、1430、1440、1450、1460、1470、1490、和/或1495。
在其它实施例中，申请人的发明包括任何其它计算机程序产品中存放的指令，这里由系统600外部或者内部的计算机执行该指令以执行图14所列举的一个或多个步骤1410、1420、1430、1440、1450、1460、1470、1490、和/或1495。在任意情况下，可在包括例如磁信息存储介质、光信息存储介质、电信息存储介质等等的信息存储介质中编码该指令。申请人采用“电子存储介质”表示例如PROM、EPROM、EEPROM、快速PROM、微型闪存卡、智能介质(SM卡)等等的器件。
尽管详细描述了本发明的优选实施例，但是应当清楚的是，本领域技术人员在不偏离下面权利要求中给出的本发明范围下，可对该实施例进行更改和变更。
可在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合所描述的本发明特征、结构或者特性。在下面的描述中，引用了多个具体细节以彻底理解本发明的实施例。但是本领域技术人员可以想到，可以没有一个或多个该特定细节或者采用其它方法、元件、材料等等实施本发明。另外，没有示出或者详细描述熟知的结构、材料或者操作，以避免混淆本发明的方面。
图1示出了全息信息记录装置100。装置100包括激光源105、激光分束器110、数据承载光束120、和参考光束130。在图1所示的实施例中，装置100还包括空间光调制器(“SLM”)140、数据束160、反射镜180、和全息数据存储介质195。
通常，SLM 140为LCD型器件。以亮或暗像素将信息表示在SLM 140显示器上。SLM 140通常半透明。分束器110将激光源105发出的激光分为两条光束，承载光束120和参考光束130。当光通过SLM 140时，承载光束120拾取SLM 140显示的图像150。
反射镜180反射参考光束130以产生反射参考光束190。反射参考光束190与数据光束160干涉形成全息图170。将产生的全息图170存储在全息存储介质195上。反射镜180通常为第一表面反射镜。
现在参考图2和3，在转让给本文共同的受让人的待审申请11/412,658中描述并请求保护了全息信息记录装置200，其在此引入作为参考。装置200包括激光源105、分束器110、反射空间光调制器210、和全息存储介质195。由分束器110将源105所产生的光分为参考光束220和数据承载光束230。采用装置200时，不反射参考光束220。
在图3所示的实施例中，反射空间光调制器(“RSLM”)210包括数据图像205。在特定实施例中，反射空间光调制器210包括具有多个小型反射镜的组件。在其它实施例申，反射空间光调制器210包括硅基液晶(“LCOS”)显示装置。与其中晶体和电极夹在极化玻璃板之间的LCD中所采用的向列扭曲液晶相比，LCOS装置具有涂敷在硅芯片表面上的液晶。驱动图像信息的电子电路刻蚀到芯片中，该芯片涂敷有反射(镀铝)表面。在光弹离芯片之前和之后光路中都有偏振器。和常规LCD显示器相比，LCOS装置较易制造。因为可将数百万的像素刻蚀在一个芯片上，所以LCOS装置具有较高的分辨率。LCOS装置可远小于常规LCD显示器。
当光反射离开反射空间光调制器210以形成包括图像205的反射数据光束240时，承载光束230拾取图像205。未反射的参考光束220与反射的数据光束240干涉以形成全息图250。在存储介质195中形成全息图250从而造成光敏存储介质产生包括编码全息图250的干涉图形260。
图4示出了全息信息读取装置400。装置400包括激光源105、分束器110、全息存储介质195、和光学传感器420。光学传感器420离开全息存储介质195足够的距离以准确采集投影的图像410。为读取该全息图，参考光束130从反射镜180反射离开，以成为反射参考光束190，然后该参考光束入射至全息存储介质195上。当参考光束190存储在存储介质195上的编码全息图405干涉时，将与SLM 140(图1)所显示的原始图像150(图1)类似的图像410投影到光学传感器420上。该光学传感器420然后采集包括图像410的信息。
图5示出了全息信息读取装置500。在上述待审的申请11/412,658中描述并请求保护了装置500。装置500包括激光源105、可选的分束器110和光学传感器420。光源105和分束器110提供参考光束220。
未反射的参考光束220指向全息存储介质195从而由干涉图形260(图2)衍射参考光束220，以形成和申请人的反射空间光调制器210上所显示原始图像205(图3)类似的图像510。图像510投影至光学传感器420。该光学传感器然后采集包括图像510的信息。
在图5所示的实施例中，全息信息读取装置500包括分束器110。在其它实施例中，全息信息读取装置500不包括分束器。在这些实施例中，激光源105提供参考光束220，其不反射地指向全息存储介质195从而形成和申请人的反射空间光调制器210上所显示原始图像205(图3)类似的图像510。图像510投影至光学传感器420。该光学传感器然后采集包括图像510的信息。
图6示出了申请人的全息数据存储和检索系统600的一个实施例。在图6所示的实施例中，全息数据存储和检索系统600与计算设备610、620和630通信。在图6所示的实施例中，计算设备610、620和630通过数据通信组构640与存储控制器660通信。某些实施例中，组构640包括一个或多个数据开关650。另外，在图6所示的实施例中，存储控制器660与一个或多个全息编码/解码系统通信。在图6所示的实施例中，全息数据存储和检索系统600包括全息编码/解码系统670、680和690，其中每个全息编码/解码系统包括全息信息编码装置，例如但不限于装置100或者装置400，其与全息信息解码装置例如但不限于装置200或者装置500组合。
在某些实施例中，计算设备610、620和630选自于应用服务器、网络服务器、工作站、主机、或者其它类似地发出信息的设备。在某些实施例中，通过在光纤通道(“FC”)物理层上运行小型计算机系统接口(“SCSI”)协议，利用组构640互联一个或多个计算设备610、620和630。在其它实施例中，计算设备610、620和630之间的连接包括其它协议例如Infiniband、以太网、或者因特网SCSI(“iSCSI”)。在某些实施例中，开关650配置为从计算设备610、620和/或630直接向存储控制器660发送通信量。
在图6所示的实施例中，存储控制器660包括数据控制器662、存储器663、处理器664、和数据高速缓冲存储器666、667和668，其中这些元件通过数据总线665通信。在某些实施例中，存储器663包括磁信息存储介质、光学信息存储介质、电子信息存储介质等等。申请人采用“电子存储介质”是指例如PROM、EPROM、EEPROM、快速PROM、微型闪存卡、智能介质(SM卡)等等的设备。
在某些实施例中，存储控制器660配置为从一个或多个计算设备610、620和/或630上的串行数据总线读取数据信号并向其写入数据信号。可选地，在其它实施例中存储控制器660配置为通过数据总线665和组构640从一个或多个计算设备610、620和630读取数据信号并向其写入数据信号。
在某些实施例中，存储控制器660将串行数据流转换为卷积编码数据图像。将该数据图像传送至一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)。
在某些实施例中，全息编码/解码系统670、680和690位于不同的地理位置。在某些实施例中，存储控制器660将信息分布在两个或多个全息编码/界面系统之间以保护该信息。
本申请人的发明包括一种校正从全息数据存储介质例如全息数据存储介质195(图1、2、3、4、5)所读取数据的方法。数据存储服务提供商可采用申请人方法的步骤为一个或多个数据存储服务的客户提供数据存储服务。
图14A总体示出了申请人方法的在一种或多种全息数据中编码两种不同原始数据图像的步骤。图14B总体示出了本申请人方法的通过检索第一图像、并且如果必要检索第二图像而读取该编码数据的步骤。现在参考图14A，在步骤1405，本申请人的方法提供了一种全息数据存储和检索系统。
在某些实施例中，步骤1405包括提供s全息数据存储和检索系统600(图6)。在某些实施例中，步骤1405包括提供s全息数据存储和检索系统600(图6)，其和多个计算机设备例如但不限于计算机设备610、620和630通信。在某些实施例中，由一个或多个数据存储服务客户拥有和/或操作一个或多个计算设备610、620和/或630，其中由数据存储服务提供商拥有和/或操作全息数据存储和检索系统600。
在步骤1410，本申请人的方法产生原始数据。在某些实施例中，由一个或多个计算设备例如计算设备610、620和/或630产生步骤1410的数据。在某些实施例中，由存储控制器接收步骤1410的数据，例如存储控制器660。
在步骤1420，本申请人的方法产生步骤1410的第一图像。在某些实施例中，存储控制器例如存储控制器660(图6)产生第一图像，然后为一个或多个编码/解码系统例如全息编码/解码系统670、680和/或690提供第一图像。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1420对原始数据执行循环冗余校验(“CRC”)并产生原始数据CRC信息。在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1420对原始数据执行纵向冗余校验(“LRC”)并产生原始数据LRC信息。在某些实施例中，在步骤1420，本申请人的方法在全息数据存储介质中编码原始数据CRC信息和/或原始数据LRC信息。
在步骤1430，申请人的方法在设置步骤1405所提供的一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的第一全息数据存储介质中编码步骤1420的第一图像。步骤1430还包括在设置在一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的空间光调制器例如但不限于SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)上显示步骤1420的第一图像。在某些实施例中，通过一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1430。
在某些实施例中，步骤1430还包括在第一全息数据存储介质中的第一存储位置编码第一图像。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1430。在某些实施例中，由设置在存储控制器例如存储控制器660(图6)中的处理器例如处理器664(图6)执行步骤1430。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1430。
例如，现在参考图7A和14，图像710包括具有步骤1410的原始数据的第一图像，其中第一图像显示在SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)上。其后，在步骤1430，在全息数据存储介质例如全息数据存储介质195(图1、2、3、4、5)中编码步骤1420的第一图像710。
再次参考图14A，在步骤1440，本申请人的方法产生步骤1410数据的第二图像，其中步骤1420的第一图像和步骤1440的第二图像不同。在某些实施例中，存储控制器例如存储控制器660(图6)产生步骤1440的第二图像，然后将该第二图像提供给一个或多个编码/解码系统，如全息编码/解码系统670、680和/或690。在某些实施例中，由设置在存储控制器例如存储控制器660(图6)中的处理器例如处理器664(图6)执行步骤1440。
现在参考图7A、7C和14，在某些实施例中，在步骤1440，本申请人的方法产生具有第一图像710的逆像的第二图像730。在某些实施例中，本申请人的方法通过将每个“1”变为“0”以及将每个“0”变为“1”形成第一图像的逆像。
在某些实施例中，步骤1410的数据包括模拟数据，并且在这些实施例中，本申请人的方法通过将每个白色区域变为黑色区域以及将每个黑色区域变为白色区域形成第一图像的逆像。在某些实施例中，通过算法形成模拟数据的第二图像和逆像。
本领域技术人员将理解，可通过二维傅立叶变换将两个正交空间坐标的函数表示为两个正交空间频率的函数。在某些实施例中，本申请人的方法应用这样的二维傅立叶变换模型全息术。
以方程(1)定义g(x，y)的二维傅立叶变化，其中ξ和η为空间频率。
F{g(x，y)}＝∫∫g(x，y)exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy＝G(ξ，η) (1)
采用方程(1)模拟具有光路噪声的全息系统而产生方程(2)。
F{g(x，y)+n(x，y}＝∫∫[g(x，y)+n(x，y)]exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy (2)
使空间光调制器例如SLM 140中的数据反向，使得亮区域变暗而暗区域变亮，产生方程(3)。
F{-g(x，y)+n(x，y)}＝∫∫[-g(x，y)+n(x，y)]exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy (3)
存储在方程(3)中的数据包括“负像”，存储在方程(2)中的数据包括“正像”。
还可加上方程2和3以产生方程4，以在数据恢复过程隔离在写过程中噪声对光路的影响，从而组合来自作为“正像”写入的数据以及作为“负像”写入的数据的图像。该噪声可包括来自在读和/或写光路中所采用的光学元件(即分束器、空间光调制器、以及聚焦透镜)的光学像差。
F{n(x，y)}＝∫∫n(x，y)exp[-i 2p(ξx+ηy)]dxdy (4)
当隔离噪声n(x，y)时，则更易从光学介质读取期望的数据、方程(1)。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1440通过在空间光调制器为方形时将第一图像旋转+/-90，或者在空间光调制器为矩形或者正形时第一图像旋转180度，而从第一图像形成第二图像。
例如并参考图9、10、11和12。图9示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2)上的第一图像900，其中第一图像包括原始数据。图10示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2、3)上的第二图像1000，其中通过沿第一方向将第一图像900旋转90度形成第二图像。图11示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2、3)上的第二图像1100，其中通过沿第二方向将第一图像900旋转90度形成第二图像。图12示出了显示在SLM例如SLM 140(图1)或者RSLM例如RSLM210(图2、3)上的第二图像1200，其中通过将第一图像900旋转180度形成第二图像。
本申请人发现，旋转第一图像以形成第二图像对于克服全息介质或者记录光路中的像散是有用的。在光学元件更多的为椭圆形而非球形之处产生像散。以更准确的语言，在光学中，当光学系统对沿两个垂直平面传播的射线具有不同的焦距时产生像散。为了描述，如果具有像散的光学系统用于形成十字形图像，则垂直和水平线在两个不同的距离上锐聚焦。通过沿任意方向将原始数据900(图9)旋转90度形成第二数据图像解决了该问题。
有两种不同形式的像散。第一种为三阶像差，偏离光轴的目标(或者目标的部分)出现该种像散。即使当光学系统完全对称时也会出现该种像差。因为其对单波长的光也会出现，所以常常将此称作“单色像差”。但是，因为像差的量可以随着光学系统的波长剧烈变化，所以该术语可能令人误解。
当光学系统关于光轴不对称时出现第二种像散，因为全息设备的制造公差，这种情况完全可能发生。这一点可能通过设计(和圆柱透镜的情况一样)或者因为元件表面制造误差或者元件未对准产生。在这种情况下，甚至对轴上目标点发出的射线也可观测到像散。
现在参考图9、13和14，在某些实施例中，在步骤1440，本申请人的方法形成第二图像1300，其中具有第二图像1300的数据包括在第一图像900(图9)所示的原始数据的复共轭。通过以从右至左的方式而非通常的从左至右的方式显示在第一图像900中所示的原始数据而形成第二图像1300。
再次参考图14，本申请人的方法从步骤1440转向步骤1450，其中本申请人的方法在设置步骤1405所提供一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的全息数据存储介质内编码步骤1424的第二图像。步骤1450还包括在空间光调制器例如但不限于设置在一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690中的SLM 140(图1)或者RSLM 210(图2、3)上显示步骤1440的第二图像。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1450。
在某些实施例中，在步骤1450，包括在第一全息数据存储介质中的第二存储位置编码步骤1440的第二图像，其中第一存储位置与第二存储位置不同。在其它实施例中，在步骤1450，本申请人的方法将步骤1440的第二图像以RADI-1全息数据存储的形式编码到第二全息数据存储介质中。在每种情况下，存储步骤1410的数据，以作为通过利用第一图像辅助在读取过程恢复数据形成的第一和第二图像。本领域技术人员将理解，本申请人的图像反转存储方法只适用于全息编码介质，其中将数据存储为干涉图形而非多个‘1’和‘0’。
图14B总体示出了本申请人的方法的读取在一种或多种全息数据存储介质中编码的数据的步骤。在某些实施例中，如果写过程包括相邻的读出特征，则图14A的方法转向步骤1460(图14B)。在其它实施例中，图14B的步骤在后面用于读取采用图14A的步骤编码的数据。
现在参考图14B，在步骤1405，本申请人的方法提供了一种全息数据存储和检索系统。在某些实施例中，步骤1405包括提供s全息数据存储和检索系统600(图6)。
在步骤1460，本申请人的方法在读过程通过以参考光束照射在编码的全息数据存储介质的第一存储位置产生检索的第一图像。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1460。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1460。在某些实施例中，由处理器例如设置在存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1460。
在步骤1465，本申请人的方法从在步骤1460检索的第一图像解码数据。在某些实施例中，由一个或多个全息编码/解码系统670、680和/或690执行步骤1465。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1465。在某些实施例中，由处理器例如设置在存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1465。
本申请人的方法从步骤1465转向步骤1470，其中该方法确定在步骤1465产生的数据是否与步骤1410的原始数据匹配。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1470。在某些实施例中，由处理器例如设置在存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1470。
本申请人发现，在将数据编码为全息数据存储介质过程中和/或在从所编码的全息数据存储介质解码数据的过程中，噪声伪像有时使数据变差。例如并参考图7A和7B，所检索的第一图像720与包括步骤1410原始数据的原始第一图像710不同。更具体是，数据点722包括结合一个或多个噪声伪像n的原始数据点712。相似地，数据点724和726分别包括结合一个或多个噪声伪像n的原始数据点714和716。
在某些实施例中，在步骤1470，本申请人的方法检索存储的原始数据CRC信息和/或原始数据LRC信息。在这些实施例中，本申请人的方法在步骤1470中对在步骤1460检索的数据进行循化冗余校验(“CRC”)，并产生检索的数据CRC信息。在某些实施例中，本申请人的方法对检索的数据进行纵向冗余校验(“LRC”)并产生检索的数据LRC信息。在原始数据CRC和/或原始数据LRC信息与所检索数据CRC和/或所检索数据LRC信息分别不同的情况下，则本申请人的方法在步骤1470确定所检索的数据包括在编码和/或解码过程引入的一个或多个噪声伪像。
如果本申请人的方法在步骤1470确定所检索的数据没有不同于原始数据，则该方法从步骤1470转向步骤1480并结束。如果本申请人的方法在步骤1470确定所检索的数据不同于原始数据，则该方法从步骤1470转向步骤1490，其中通过以参考光束照射在编码的全息数据存储介质的第二存储位置而检索在步骤1440产生和在步骤1450编码的第二图像。在某些实施例中，由存储控制器例如存储控制器660(图6)执行步骤1490。在某些实施例中，由处理器例如位于存储控制器如存储控制器660(图6)中的处理器664(图6)执行步骤1490。
本申请人的方法从步骤1490转向步骤1495，其中该方法采用步骤1460的检索第一图像和步骤1490的检索第二图像获得步骤1410的原始数据。
现在参考图7A、7D、8和14，在某些实施例中，步骤1495包括采用图8所示出的算法，其中该方法采用检索的第一图像例如检索的第一图像720以及检索的第二图像例如检索的第二图像740。如图8所示出，本申请人的方法通过向检索的第二图像740加入检索的第一图像720以及减去所有的1’s矩阵810形成第一项。该方法然后通过以2除第一项形成第二项。该方法然后通过从具有噪声伪像720的检索原始数据减去第二项获得没有噪声伪像710的原始数据。
在某些实施例中，本申请人的方法在全息数据介质例如全息数据存储介质196中的第三存储位置写入全部1’s矩阵。在其它实施例中，当需要矩阵执行在图8所列出算法时，申请人的矩阵产生全1’s矩阵，例如矩阵810。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1495比较检索的第一图像和检索的第二图像，其中通过旋转第一图像而在步骤1440形成第二图像。本申请人的方法然后识别变差的数据点，并以原始数据点替换变差的数据点而获得原始数据。
在某些实施例中，本申请人的方法在步骤1495比较检索的第一图像和检索的第二图像，其中第二图像包括第一图像的复共轭。申请人的方法然后识别变差的数据点，并以原始数据点替换变差的数据点而获得完全原始的数据。
在某些实施例中，可组合、删除、或者重新排序图14所列举的单独步骤。
在某些实施例中，申请人的发明包括存储器663(图6)中存放的指令，这里由处理器例如处理器664(图6)执行该指令以执行图14所列举的一个或多个步骤1410、1420、1430、1440、1450、1460、1470、1490、和/或1495。
在其它实施例中，申请人的发明包括任何其它计算机程序产品中存放的指令，这里由系统600外部或者内部的计算机执行该指令以执行图14所列举的一个或多个步骤1410、1420、1430、1440、1450、1460、1470、1490、和/或1495。在任意情况下，可在包括例如磁信息存储介质、光信息存储介质、电信息存储介质等等的信息存储介质中编码该指令。申请人采用“电子存储介质”表示例如PROM、EPROM、EEPROM、快速PROM、微型闪存卡、智能介质(SM卡)等等的器件。
尽管详细描述了本发明的优选实施例，但是应当清楚的是，本领域技术人员在不偏离下面权利要求中给出的本发明范围下，可对该实施例进行更改和变更。