リアリティーイメージング

超大容量ホログラムメモリー

8Kコンテンツのアーカイブ実現を目指して

写真:全景

展示概要

8Kスーパーハイビジョン映像の長期保存技術として、超大容量・高転送速度のホログラムメモリーの研究を進めています。データの記録密度を高める多値記録技術と、ホログラムメモリーのデータを読み出し再生する技術を展示しています。

図:多値記録ホログラムメモリーの原理図

特長

多値記録方式による容量の向上

これまでは黒と白のみを用いた振幅2値データを記録していました。今回、黒と白の中間の明るさ2種類を加えた振幅4値データを高密度に記録することで、光学系などを変更せずに記録容量を向上させました。

多値記録用の新しい変調符号方式

ホログラムメモリーでは、10ビットのデジタルデータを3×3の2次元画像データに変換して記録再生します。振幅4値データを使うため、中間の明るさを検出しやすい10-9変調符号方式※1を使用しています。

AIを用いた高精度データ復調

再生データに重畳された光学系のノイズ特性を事前に学習させた畳み込みニューラルネットワーク※2を用いることで、再生時の復調誤りを大幅に低減しました。

脚注

  1. 10-9変調符号方式:10ビットのデータを3つの明るいピクセルの位置と3種類の明るさ(白と2種類の中間の明るさ)で表現する変調符号方式。
  2. 畳み込みニューラルネットワーク:畳み込み演算と結合処理とを多段に接合した、画像などの特徴抽出に用いられるニューラルネットワーク。

展示写真

写真:展示
多値ホログラムメモリー装置と再生ヒストグラム
写真:展示
多値ホログラムメモリー装置内部
写真:展示
畳み込みニューラルネットワークによるデータ復調

詳しく知りたい方へ