(57)【要約】【課題】観察用の画面を確認しながら記録対象領域を特定するとともに、光書き込み型記録媒体を正確に位置合わせできる光書込装置、および光書込方法。【解決手段】表示画面２２を有し画像データに応じた画像を表示する画像表示部と、表示画面２２上の、光書込み型記録媒体１が重ね合わされた第１の領域の位置を検出して位置情報を得る記録媒体検出部２６と、位置情報に基づいて、入力された画像データにより表示される原画像に、表示画面２２上の、第１の領域とは異なる位置であって該第１の領域の位置に応じた位置に第２の領域を画するガイド枠３０を重畳させるとともに、第１の領域に表示される部分画像に代えて第２の領域に表示される部分画像が第１の領域に複写されてなる表示画像を前記表示画面２２上に表示させる表示画面制御部２７とを備えた。【選択図】図３
2004177472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像をあらわす光が出射される表示画面を有し画像データに応じた画像を該表示画面上に表示する画像表示部と、
前記表示画面上の、画像を表わす光の照射により該画像を記録する光書込み型記録媒体が重ね合わされた第１の領域の位置を検出して位置情報を得る記録媒体検出部と、
入力された画像データにより表示される原画像に、前記表示画面上の、前記第１の領域とは異なる位置であって該第１の領域の位置に応じた位置に第２の領域を画するガイド枠を重畳させるとともに、該原画像のうちの前記第１の領域に表示される部分画像に代えて前記第２の領域に表示される部分画像が前記第１の領域に複写されてなる表示画像を前記表示画面上に表示させる表示画面制御部とを備えたことを特徴とする光書込装置。
【請求項２】
前記表示画面制御部は、前記ガイド枠を、前記第１の領域の位置の移動に合わせて、自在に移動させるものであることを特徴とする請求項１記載の光書込装置。
【請求項３】
前記ガイド枠のサイズを指定するサイズ指定部を備え、
前記表示画面制御部は、前記表示画面上に、前記サイズ指定部により指定されたサイズのガイド枠を表示させるとともに、該ガイド枠で画された前記第２の領域の部分画像が拡大もしくは縮小されて前記第１の領域に複写されてなる表示画像を表示させるものであることを特徴とする請求項１記載の光書込装置。
【請求項４】
前記光書込み型記録媒体は、画像を表わす光の照射と電圧の印加とにより画像が記録されるものであって、
前記光書込み型記録媒体に電圧を印加する電圧印加部を備えたことを特徴とする請求項１記載の光書込装置。
【請求項５】
前記画像表示部は、画像を観察用に表示させるときと、画像を書込用に表示させるときとに応じて該表示画面の光学的性質を可逆的に変化させるものであることを特徴とする請求項１記載の光書込装置。
【請求項６】
前記画像表示部は、該表示画面の光学的性質を光散乱性と光透過性とに切り換える調光層を有するものであることを特徴とする請求項５記載の光書込装置。
【請求項７】
画像をあらわす光が出射される表示画面上の、画像を表わす光の照射により画像が記録される光書込み型記録媒体が重ね合わされた第１の領域の位置を検出して位置情報を得、
入力された画像データにより表示される原画像に、前記表示画面上の、前記第１の領域とは異なる位置であって該第１の領域の位置に応じた位置に第２の領域を画するガイド枠を重畳させた表示画像を表示させるとともに、前記光書込み型記録媒体が重ね合わされた前記第１の領域を移動させることにより該ガイド枠を自在に移動させ、
操作子の操作により、前記原画像のうちの前記第１の領域に表示される部分画像に代えて前記第２の領域に表示される部分画像が該第１の領域に複写されてなる表示画像を前記表示画面上に表示させるとともに、該第１の領域に複写された部分画像を前記光書込み型記録媒体に記録することを特徴とする光書込方法。
【請求項８】
前記ガイド枠のサイズを指定するサイズ指定部を備え、前記表示画面上に、該サイズ指定部により指定されたサイズのガイド枠を重畳させた表示画像を表示させるとともに、該ガイド枠で画された前記第２の領域の部分画像を拡大もしくは縮小して前記第１の領域に複写されてなる表示画像を前記表示画面上に表示させることを特徴とする請求項７記載の光書込方法。
【請求項９】
前記表示画像を前記表示画面上に、少なくとも前記操作子により操作されるときまでは観察用に表示させ、少なくとも前記第１の領域に複写された部分画像を前記光書込み型記録媒体に記録するときには書込用に表示させることを特徴とする請求項７記載の光書込方法。
【請求項１０】
前記光書込み型記録媒体が画像を表わす光の照射と電圧の印加とにより画像が記録されるものであって、
前記第２の領域に表示される部分画像が該第１の領域に複写されてなる表示画像を前記表示画面上に表示させるとともに、前記光書込み型記録媒体に電圧を印加することを特徴とする請求項７記載の光書込方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示画面に表示された画像を、光書込み型記録媒体に記録する光書込装置および光書込方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、森林伐採や廃棄物といった環境問題から、紙に代わる新しいハードコピー媒体への期待が高まっている。一方、ＰＣ、インターネット、モバイルなどの言葉に象徴される情報の電子化の進展により、電子情報に親和性が高い記録媒体が要求されている。このような背景を踏まえ、紙媒体の持つ良さを追求し、紙に近いインターフェイスをもつ「電子ペーパー」と呼ばれるような新規媒体の研究が盛んに行われている。
【０００３】
例えば、コレステリック液晶よりなる表示素子とアモルファスシリコンよりなる光スイッチング素子とを備えた記録表示媒体がある（非特許文献１参照）。また、メモリ性のある液晶素子と有機感光体を積層した画像入力システムであるエルグラフィシステムがある（非特許文献２参照）。さらに、コレステリック液晶よりなる表示素子と光導電層よりなる光スイッチング素子とを備えた光書き込み型記録媒体などがある（特許文献１、非特許文献３参照）。
【０００４】
通常、光書き込み型記録媒体は、一対の電極間に表示素子と光スイッチング素子とが積層されている。そして、光スイッチング素子で受光する光量に応じて光スイッチング素子のインピーダンスが変化するので、一対の電極間に印加された電圧の、表示素子に加わる分圧を制御することにより、表示素子を駆動して画像を記録するものである。
【０００５】
このような光書き込み型記録媒体の表示素子に用いる表示材料としては、コレステリック液晶の他に、ネマチック液晶、ツイストネマチック液晶、スーパーツイスト液晶、スメクチック液晶などの液晶材料や、表面安定化強誘電液晶、液晶材料をポリマー分散化したポリマー分散化液晶、液晶材料をカプセル化したカプセル化液晶などが知られている。特に、コレステリック液晶、強誘電液晶や、ポリマー分散化液晶、カプセル化液晶などのメモリ性を有する表示材料を利用したものは、一旦記録された画像が電源を取り外した後にも保持されるので、デジタル情報を光書き込み型記録媒体に記録した後に、その光書き込み型記録媒体を書き込み装置から切り離し、持ち歩くことができる。
【０００６】
また、受光した光量により電圧あるいは電流を制御できる素子としては、例えば、ＣＣＤに用いられるフォトダイオードや密着型イメージセンサに用いられるアモルファスシリコン素子の他、エルグラフィに用いられている２層機能分離型光スイッチング構造や３層機能分離型有機光スイッチング素子などの有機感光体素子が検討されている。この有機感光体素子は、交流駆動の液晶素子等に適用可能な上、高温の熱処理を必要としないため、ＰＥＴフィルムなどのフレキシブル基板への適用も可能であるという利点を有する。
【０００７】
コレステリック液晶を用いた光書き込み型記録媒体は、従来の紙出力に比べ短時間に必要なデータを記録することができるので、思考の中断などを生じることがなく、また取り扱える情報量が増えるので、情報の閲覧性が改善されユーザの思考を助けることができる。また何度でも書き換えが可能なので、比較的寿命の短いドキュメントの利用にも適し、紙資源の枯渇化や廃棄物の増加といった問題を解消することができる。
【０００８】
一方、光書き込み型記録媒体に、画像を表わす２次元的な露光光を照射し、その光量分布を光スイッチング素子のインピーダンス変化に変換し、一対の電極間に印加された電圧の、表示素子に加わる分圧分布に応じた画像を強誘電液晶層に瞬間的に記録して複写画像を得る画像書込装置がある（特許文献１参照）。
【０００９】
しかし、そのような画像記録媒体に画像を記録するためには、画像記録媒体に鮮明な光パターンを結像または投影する必要があり、その前段として、液晶パネルやプロジェクタに写し出された画像を見て確認したり、写し出される画像の切換え操作を行ない、記録したい画像を選択する必要もある。
【００１０】
一般に、ディスプレイ画面から出射される光は、一定の視野角に亘って画像が認識可能となるように一定の散乱性を有する必要があり、画像記録媒体に画像を記録するときは、表示素子に分解能の高い、指向性の強い光を照射する必要がある。すなわち、画像を選択するときと画像を記録するときとでは、光学的に異なる特性の画像を画面表示する必要がある。
【００１１】
そこで、透過型表示パネルと画像記録媒体との間に液晶からなる調光層などを配置し、例えば調光層に印加する電圧を制御することにより、調光層を光透過状態と光散乱状態に遷移させ、異なる光学特性を両立させた光書込装置が提案されている（非特許文献４）。
【００１２】
図１は、非特許文献３で提案されている光書き込み型記録媒体の基本構成を示す図である。
【００１３】
図１に示す光書き込み型記録媒体１は、一対の基板１５それぞれに形成された電極１０間に、コレステリック液晶を用いた表示素子層１１、光吸収層１２、光導電層１３を積層した構造をしている。このため光吸収層１２の働きにより、画像表示状態には関係なく、記録媒体１は光が不透過である。
【００１４】
したがって、例えば非特許文献４に提案されている光書込装置を用いて図１に示した光書き込み型記録媒体に画像を記録する場合には、記録したい画像を観察する観察用画面は、光書き込み型記録媒体の下にあるため、画面表示された画像を確認しながら記録領域を決定することができない。さらに、光書き込み型記録媒体と、画面表示された画像との相対的な位置合わせや傾き調整を正確に行なうことが難しいという問題もある。
【００１５】
【特許文献１】
特開２０００−１１１９４２号報（段落番号００１８〜段落番号００４０、図１、図１６）
【特許文献２】
特開２００１−３０１２３３号公報（段落番号００３８、段落番号００４４〜００４７、段落番号００６５〜００６６、図３、図４、図７）
【非特許文献１】
ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ  ＤＩＧＥＳＴ  ＳＩＤ’９６  （Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ  ｗｉｔｈ  Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｌａｙｅｒ  ａｎｄ  ａ  Ｂｉｓｔａｂｌｅ，  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ  Ｍｉｘｔｕｒｅ、  第５９頁〜第６２頁）
【非特許文献２】
Ｊａｐａｎ  Ｈａｒｄｃｏｐｙ  ’９６  Ｆａｌｌ  Ｍｅｅｔｉｎｇ  （第２５頁）
【非特許文献３】
Ｊａｐａｎ  Ｈａｒｄｃｏｐｙ  ２０００論文集  （第８９頁〜第９２頁）
【非特許文献４】
ヒューマンインタフェースシンポジウム論文集（２００１年、３９５頁〜３９６頁）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、不透過な光書き込み型記録媒体であっても、観察用の表示画面を確認しながら記録する部分画像を特定するとともに、光書き込み型記録媒体を記録したい部分画像に正確に位置合わせすることができる光書込装置および光書込方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成する本発明の光書込装置は、画像をあらわす光が出射される表示画面を有し画像データに応じた画像を該表示画面上に表示する画像表示部と、
上記表示画面上の、画像を表わす光の照射により該画像を記録する光書込み型記録媒体が重ね合わされた第１の領域の位置を検出して位置情報を得る記録媒体検出部と、
入力された画像データにより表示される原画像に、前記表示画面上の、上記第１の領域とは異なる位置であって該第１の領域の位置に応じた位置に第２の領域を画するガイド枠を重畳させるとともに、該原画像のうちの前記第１の領域に表示される部分画像に代えて上記第２の領域に表示される部分画像が上記第１の領域に複写されてなる表示画像を上記表示画面上に表示させる表示画面制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
このように、光書込み型記録媒体が重ね合わされた表示画面上の位置を検出して位置情報を得るとともに、得られた位置情報に基づいて、光書込み型記録媒体が重ね合わされた位置とは異なる位置にガイド枠を表示させて光書込み型記録媒体に記録したい部分画像を特定するとともに、光書込み型記録媒体の位置合わせも行うので、記録したい部分画像を正確に記録することができる。
【００１９】
上記の目的を達成する本発明の光書込方法は、画像をあらわす光が出射される表示画面上の、画像を表わす光の照射により画像が記録される光書込み型記録媒体が重ね合わされた第１の領域の位置を検出して位置情報を得、
入力された画像データにより表示される原画像に、上記表示画面上の、上記第１の領域とは異なる位置であって該第１の領域の位置に応じた位置に第２の領域を画するガイド枠を重畳させた表示画像を表示させるとともに、上記光書込み型記録媒体が重ね合わされた上記第１の領域を移動させることにより該ガイド枠を自在に移動させ、
操作子の操作により、上記原画像のうちの上記第１の領域に表示される部分画像に代えて上記第２の領域に表示される部分画像が該第１の領域に複写されてなる表示画像を前記表示画面上に表示させるとともに、該第１の領域に複写された部分画像を前記光書込み型記録媒体に記録することを特徴とする。
【００２０】
このように、光書込み型記録媒体が表示画面に重ね合わされた位置情報に基づいて、光書込み型記録媒体が重ね合わされた位置とは異なる位置にガイド枠を表示させ、そのガイド枠を自在に移動させて記録したい部分画像を特定するとともに、位置合わせを行い、ガイド枠で画された、特定された部分画像を光書込み型記録媒体に記録するので、記録したい部分画像を正確に記録することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の光書込装置および光書込方法の実施形態について説明する。
【００２２】
本実施形態の光書込装置は、本発明の光書込方法の実施形態に用いる光書込装置に相当する。
（第１の実施形態）
図２は、第１の実施形態の光書込装置を示す概略構成図である。
【００２３】
図２において、光書込装置２０には、画像を記録する光書込み型記録媒体１が密着配置されている（図では便宜上、離間させて表示されている。）。
【００２４】
光書込装置２０は、画像を投影するプロジェクタ２１と、プロジェクタ２１から投影される画像を、光散乱状態および光透過状態のうちの何れかの状態で表示することができる、調光層を有する表示画面２２と、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体１の一対の電極１０間にパルス電圧を印加する電圧印加部（例えばパルス発生器）２３と、表示画面２２の調光層を、光散乱状態と光透過状態とに切り換える切換信号を発出するモード制御部２４と、電圧印加部２３から印加されるパルス電圧のタイミングおよびモード制御部２４から発出される切換信号のタイミングを調整するタイミング制御部２５と、赤外線発光部２６ａと赤外線受光部２６ｂとを有し、赤外線発光部２６ａから表示画面に赤外線を照射し、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体１で反射した反射光を赤外線受光部２６ｂで受光して光書込み型記録媒体１の位置を検知し、位置情報を得る記録媒体検知センサ２６と、図示していないが、プロジェクタ２１に画像を投影させたり、表示された画像のうち、光書き込み型記録媒体１に記録する画像の領域を、光書き込み型記録媒体１が重ね合わされた表示画面２２上の位置とは異なる位置に、例えば同じサイズのガイド枠を鎖線で表示させたり、記録媒体検知センサ２６で検知された光書き込み型記録媒体１の位置情報に基づいて、光書き込み型記録媒体１の移動に合わせてそのガイド枠を移動させたり、ガイド枠で囲われた領域内の複写画像を光書き込み型記録媒体１が重ね合わされた位置に表示させる表示画面制御部２７とを備えている。
【００２５】
プロジェクタ２１には、例えばデジタル・マイクロミラー・デバイス（以下、「ＤＭＤ」と略称する。）をオン・オフ制御することにより、画像をあらわす光を反射させて表示画面に投影する、デジタル・ライト・プロセッシング（米国「テキサスインスツルメンツ社」商標）を用いたプロジェクタが用いられる。デジタル・ライト・プロセッシング式のプロジェクタは、光学パターンの明暗コントラストが高く、かつ１画素の開口率が高いため、明るい画像が表示できる特徴があり好ましい。ただし、プロジェクタ２１は、デジタル・ライト・プロセッシング式のものに限定する必要はなく、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と略称する。）のディスプレイに表示された画像を表示画面に投影する液晶プロジェクタであってもよいし、ポジフイルムからなるスライドを表示画面に投影するフイルムプロジェクタを用いてもよい。
【００２６】
表示画面２２は、光学的性質が切り換わる調光層を有し、モード制御部２４からの制御信号に応じて、調光層が光散乱性と光透過性とに切り換わることにより、表示画像の光学的性質を切り換えることができる。
【００２７】
このように、画像を観察用に表示させるときと、画像を書込用に表示させるときとに応じて表示画面の光学的性質を自在に切り換えることにより、光書込み型記録媒体１に記録する画像の確認が容易になるとともに、光書込み型記録媒体に鮮明な画像が記録される。
【００２８】
ここで、制御信号を調光層に印加する電極がセグメントに分離されていれば、媒体検出センサ２６で検出された情報に基づいて、光書き込み型記録媒体１が重ね合わされた位置のみ光透過状態に切り換えるように制御して、光書き込み型記録媒体光記録１に画像を記録することにしても良い。
【００２９】
本実施形態のプロジェクタ２１および表示画面２２は、本発明の画像表示部に相当するが、画像表示部は、プロジェクタ２１と表示画面２２とにより構成されたものに限定する必要はなく、バックライトを有する透過型の液晶パネルの他、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）やＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌｙ）、蛍光表示素子、プラズマ発光素子、ＥＬ発光素子、ＬＥＤ発光素子などを２次元的に配列した自発光型のディスプレイ、さらに光拡散性の表示画面に画像を投影して表示するプロジェクタ型表示装置などを用いることができる。その場合、例えば、半透過型液晶パネルを利用し、人が観察する場合は外光を反射する反射型表示を行ない、光書込み型記録媒体に画像を書き込む場合は液晶パネルの背面から指向性を有するバックライトで照射するなどにより表示画面の光学的性質を切換えることもできる。
【００３０】
次に、本実施形態の光書込装置を用いて画像を記録する光書き込み型記録媒体について説明する。
【００３１】
本実施形態の光書き込み型記録媒体１には、図１に示した断面構造を有し、一対の基板１５それぞれに形成された電極１０間に、光導電層１３と、光吸収層１２と、表示素子層１１とが積層されている。光導電層１３は、露光によりインピーダンス分布が変化するため、電極１０間に電圧を印加しているときは、表示素子層１１に露光光量に応じた電圧電界分布が生じ、その分布に応じた表示素子層１１の光学的特性変化によって画像が表示される。
【００３２】
ここで、表示素子層１１は、１層である必要はなく、複数の表示層が積層され、各層が、例えばＲＧＢ色などを表示するものであってもよい。
【００３３】
光導電材料としては、無機系としてはセレン、アモルファスシリコン、酸化亜鉛、ＢＳＯなどが適用可能であり、特にアモルファスシリコンは人体への安全性が高く、両極性のキャリアが発生すること、キャリアの移動度も高いことから好ましいが、シート状の表示記録媒体としてフレキシブル基板への適性が良好で、製造工程に高温の熱処理や時間のかかるプロセスを必要としない、有機系のものを採用することがより好ましい。そのような有機系の光導電層は電子写真プロセスに用いる感光体として用いられている材料を用いることができる。有機系の光導電材料には電荷発生と電荷輸送を同時に行う材料も適用できるが、一般的には電荷発生層と電荷輸送層に機能分離された構成のものが良好な光感度特性を示すため多用されている。具体的に電荷発生層材料としては、ペリレン系、フタロシアニン系、ビスアゾ系、ジチオピトケロピロール系、スクワリリウム系、アズレニウム系、チアピリリウム・ポリカーボネート系など光照射により電荷が発生する有機材料が適用可能である。電荷発生層の作製方法としては、真空蒸着法やスパッタ法などドライな膜形成法のほか、溶剤やあるいは分散材を用いてのスピンコート法、ディップ法などが適用可能である。また、電荷輸送層を構成する電荷輸送材料としては、トリニトロフルオレン系、ポリビニルカルバゾール系、オキサジアゾール系、ピラリゾン系、ヒドラゾン系、スチルベン系、トリフェニルアミン系、トリフェニルメタン系、ジアミン系などが適用可能である。また、ＬｉＣｌＯ４を添加したポリビニルアルコ−ルやポリエチレンオキシドのようなイオン導電性材料の適用も可能である。電荷輸送層の作製方法としては、真空蒸着法やスパッタ法などドライな膜形成法のほか、溶剤やあるいは分散材を用いて作製した塗布液のスピンコート法、ディップコート法、アプリケータ法、ダイコート法などが適用可能である。
【００３４】
また、有機光導電層１３は、少なくとも／電荷発生層／電荷輸送層／電荷発生層の各層をこの順に積層してなる場合は表示層への交流電圧の印加が可能になり、表示層として汎用的な液晶材料を用いることが出来るため望ましい。またさらに中央の電荷輸送層中に電荷発生層を作製し、電荷発生層／電荷輸送層／電荷発生層／電荷輸送層／電荷発生層の構成も適用可能である。
【００３５】
また、表示素子層１１は、電界応答性の表示材料、あるいは電流の通電によって表示が行えるものなどが利用できる。前者の表示材料としては、ネマチック、スメクチック、カイラルスメクチックＣ相等の強誘電液晶、ディスコチック、コレステリック系などの液晶を含む表示素子およびそれらにゲストとして２色性色素を添加したゲストホスト液晶素子、電気泳動を利用した表示素子、電気浸透を利用した表示素子、２色に塗り分けられた粒子の回転を利用した表示素子、着色した帯電粒子や電荷が注入された粒子の電界による飛翔を利用した表示素子、電界応答性のフレーク配向を利用した表示素子などが適用可能である。上記した表示材料は系全体をマイクロカプセル内に封入し、そのマイクロカプセルをバインダーに分散させて表示素子層を構成しても良く、その場合は、表示素子層の形成を塗布プロセスで行うことができ、表示素子層形成後の耐機械特性にすぐれる等の長所があり、記録媒体をラフハンドリング可能で軽量薄型のシート状にできるためより好ましい。また、液晶系材料は高分子中に分散したものや、液晶中に高分子を若干混合した物、または液晶そのものが高分子化したものも利用できる。一方、後者の電流応答性の表示素子としては、エレクトロクロミー現象を発現する無機あるいは有機系の表示材料を用いることもできる。
【００３６】
表示素子の中で、特に電気泳動や２色粒子の回転を利用した表示素子、着色した帯電粒子や電荷が注入された粒子の電界による飛翔を利用した表示素子、またはスメクチック液晶、カイラルスメクチックＣ相等の強誘電液晶、あるいはコレステリック液晶等を基本とした表示材料は、表示のメモリー性を有しており、電圧印加により画像を書き込んだ後にバッテリーを必要とせずに表示内容を維持することが可能であり、書き込み装置から切り離して紙のような使い勝手が実現できるため望ましい。特にコレステリック液晶を主体とする表示素子は、偏光板やカラーフィルターを必要とせずに、選択波長反射特性を利用して、高い反射率のカラー表示を行う事が出来るため、特に好ましい。コレステリック液晶の選択反射表示を利用してカラー表示を行う場合は、コレステリック液晶層の下地として光吸収層を設けることで、より反射光の視認性が高まる。このような光吸収層としてはＬＣＤのブラックマトリクスなどに使われるフォトレジスト材料などを用いることができる。
【００３７】
また、このような記録媒体の支持基材としてはガラスまたはプラスチック等を基板１５として利用できるが、紙ハードコピーに近いフレキシブル性やラフな取り扱いにも耐えられる機械強度に優れる点でプラスチック材料を用いる事が望ましい。そのようなプラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルム、ポリカーボネート、ポリイミドなどを用いることができる。基板１５の厚みとしては、自己支持性やフレキシブル性、軽量性、重ねた時の厚みなどの点で７５μｍから５００μｍ程度が好適である。
【００３８】
本実施形態の光書込み型記録媒体１に画像を記録する場合には、光書込装置２０の電圧印加部２３と光書込み型記録媒体１の電極１０とを電気的に接続して電圧を印加する必要がある。光書込み型記録媒体１の一端には電極端子が設けられ、その電極端子は一対の電極１０と接続されているので、光書込装置２０の電圧印加部２３にケーブルで接続された接点端子を内蔵するクリップでその電極端子をワンタッチで接続できるように構成されている。このように構成すれば、光書込み型記録媒体１に手軽に画像を書き込んだり、また光書込み型記録媒体１を持ち運ぶことが容易となるため望ましい。
【００３９】
次に、本実施形態の光書込装置を用いて、表示画面に重ね合わされた光書込み型記録媒体１の位置を検出する方法を説明する。
【００４０】
媒体検知センサ２６は、赤外線発光部２６ａと赤外線受光部２６ｂとを有し、赤外線発光部２６ａから表示画面２２に赤外線を拡散照射し、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体１で反射した反射光パターンをレンズ２６ｃを利用して縮小し、赤外線受光部２６ｂの、例えば２次元ＣＭＯＳセンサで検出するとともに、検出されたデータを図示しない表示画面制御部に送る。表示画面制御部は、そのデータを処理することにより、予め記憶されている光書込み型記録媒体の形状に関するデータに基づいて光書込み型記録媒体１が表示画面２２上のどの位置にどのような姿勢で置かれているかをリアルタイムに把握することができる。
【００４１】
さらに、媒体検知センサ２６により表示画面２２に光書込み型記録媒体１が近接したか否かを検出することもできるので、近接した場合には、表示画面制御部が、表示画面２２における画像の表示状態を自動的に記録モードに切り換えたり、光書込み型記録媒体１に記録する画像の領域を自動的にガイド枠表示するようにしても良い。また、この検出方法を用いれば、光書き込み型記録媒体１のサイズを検知することも可能であり、検知した光書き込み型記録媒体１のサイズに合わせて、光書き込み型記録媒体１に記録する画像の領域を表示するガイド枠（後述する。）のサイズを決定することにしても良い。
【００４２】
本実施形態では、赤外線を用いる媒体検知センサ２６により光書き込み型記録媒体１の位置を検出しているが、検出方法はこの方法に限定されるものでなく、電波、電磁波、超音波、あるいは光などを用いる各種のセンサを用いることができる。
【００４３】
図３は、本実施形態の光書込装置の基本構成を表わすブロック図である。
【００４４】
図３において、本実施形態の光書込装置の基本構成を表わすブロックは太い破線で囲って示し、この光書込装置によって画像が記録される光書込み型記録媒体も併せて示してある。
【００４５】
本実施形態の光書込装置２０は、コンピュータ、ＴＶ、固定電話、携帯電話、その他さまざまなネットワークに接続された情報機器や、画像情報が蓄積された情報記録媒体の再生装置等の情報源から、画像データを受信する画像受信部２８と、調光層を有し、受信した画像データに基づく画像を光散乱状態又は光透過状態で表示する表示画面２２と、光書込み型記録媒体１に画像を記録するのに必要な光量で表示画面２２に画像をあらわす光を照射するプロジェクタ２１と、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体１の位置を検出する記録媒体検出センサ２６と、光書込み型記録媒体１に書き込み用の電圧を印加する電圧印加部２３と、表示画面２２に表示される画像を光散乱状態で表示する画像閲覧用モードと光透過状態で表示する画像記録用モードとに切り換えるモード制御部２４と、電圧印加部２３から電圧を印加するタイミングおよびモード制御部２４でモードを切り換えるタイミングを調整するタイミング制御部２５と、さらに、プロジェクた２１に画像を投影させ表示画面に画像を表示させたり、光書込み型記録媒体１に記録する画像の領域を指定するガイド枠（後述する。）を表示させたり、モード制御部２４や媒体検出センサ２６の情報に応じてガイド枠で囲われた領域を表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体１に画像が記録される領域に表示させたり、表示画面２２の光学的性質を切り換えたりする表示画面制御部２７と、ガイド枠のサイズを指定し、光書込み型記録媒体１に記録する画像の領域を拡大したり縮小したりする拡大縮小指定手段２９により構成されている。
【００４６】
ここで、本実施形態のプロジェクタ２１および表示画面２２は、本発明の画像表示部に相当する。
【００４７】
画像受信部２８で受信された画像データは、表示画面制御部２７に送られ、表示画面制御部２７は、画像データを処理してプロジェクタ２１から画像をあらわす光を表示画面２２に照射する。媒体検出センサ２６は、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体１の位置を検知し、位置情報を表示画面制御部２７に送る。表示画面制御部２７は、媒体検出センサ２６から送られた光書込み型記録媒体１の位置情報に基づいて、光書込み型記録媒体１に記録する画像の領域を指定するガイド枠を表示するとともに、光書込み型記録媒体１の移動に合わせてそのガイド枠の表示位置を移動させる。このとき、拡大縮小指定手段２９からガイド枠のサイズが指定されている場合には、表示画面制御部２７は、その指定されたサイズのガイド枠を表示する。タイミング制御部２５は、後述する電圧印加部のコネクタに設けられたボタン操作によりモード制御部２４にタイミング信号を送り、モード制御部２４は、表示画面２２に表示される画像を光散乱状態から光透過状態に切換える。さらに、タイミング制御部２５は、表示画面２２が切り換わるタイミングで電圧印加部２３にタイミング信号を送り、電圧印加部２３は、光書込み型記録媒体１に所定の電圧を印加する。
【００４８】
次に、図２および図３に基づいて、本実施形態の光書込方法について説明する。
【００４９】
本実施形態の光書込方法に用いる光書き込み型記録媒体は、記録する画像をあらわす光の照射と、電圧の印加とが必要である。したがって、本実施形態の光書込方法に用いる光書込装置は、記録する画像を表示して閲覧するとともに、記録する画像を確認することができること、光書き込み型記録媒体と位置合わせを行ない記録する画像を特定することができること、画像を記録するときは、所定光量の画像をあらわす光が光書込み型記録媒体に照射され、それと同時に光書込み型記録媒体の電極間に所定の電圧が印加される必要がある。
【００５０】
画像を閲覧するときは、プロジェクタ２１を動作させ、コンピュータ，ＴＶ，固定電話，携帯電話，その他さまざまなネットワークに接続された情報機器や画像情報が蓄積された情報記録媒体の再生装置等の情報源から画像受信部２８に画像データを入力する。そして、受信された画像を表示画面制御部２７で画像処理しプロジェクタを介して表示画面２２に表示させる。このときプロジェクタ２１から投影される画像の焦点を表示画面２２の調光層に合わせるとともに、表示画面２２の調光層を、モード制御部２４から切換信号を発出して光散乱状態にする。したがって、プロジェクタ２１から投影された画像は調光層に結像されるとともに、前方に散乱し、調光層の表面側で視認性に優れた画像を確認することができる。
【００５１】
次に、表示画面２２に光書込み型記録媒体１を重ね合わせるとともに、光書込み型記録媒体１に記録する画像の領域を画するガイド枠を表示画面制御部２７により表示画面２２上に、例えば矩形の鎖線で表示させる（ガイド枠については後述する）。このとき、ガイド枠は、光書込み型記録媒体１が重ね合わされた位置とは異なる位置に表示される。光書き込み型記録媒体１の位置情報は、媒体検出センサ２６で検出され、その位置情報は、表示画面制御部２７にリアルタイムで送られるので、光書き込み型記録媒体１が移動すると、ガイド枠は、光書き込み型記録媒体１の移動に合わせて表示位置が移動する。
【００５２】
ここで、本実施形態の光書込装置２０は、表示されるガイド枠のサイズを指定する拡大縮小指定手段２９を備えているので、拡大縮小指定手段２９で指定されたサイズのガイド枠を表示画面２２に表示させることができる。
【００５３】
光書き込み型記録媒体１に記録したい画像の領域とガイド枠で囲われた記録対象領域とを一致させた後、画像を記録する場合には、電圧印加部２３から光書き込み型記録媒体の一対の電極に、電圧を印加する。このとき、光書き込み型記録媒体１の電極端子（一対の電極から引き出された端子）を、電圧印加部２３に接続された、図示しないケーブルの先端部に設けられたクリップ状のコネクタで挟み込むように接触させる。クリップ状のコネクタには、ガイド枠の表示開始を指示するボタンと一対の電極に電圧パルスを印加するボタンとが設けられている。
【００５４】
ここで、電圧パルス用ボタンを押下げると、電圧パルスが印加されるとともに、表示画面２２の調光層にも切換信号が送られるようになっている。これにより、光書き込み型記録媒体１に電圧パルスが印加される時間、調光層は、光学的性質を切り換える切換信号によって光透過状態に切り換わる。その結果、プロジェクタから投影された画像は、調光層で散乱することなく光書き込み型記録媒体１の光導電層に到達し、光書き込み型記録媒体１に鮮明な画像を瞬時に記録することができる。
【００５５】
ちなみに、指定されたガイド枠のサイズが、光書き込み型記録媒体１の画像記録エリアよりも大きいときは、光書き込み型記録媒体１には、ガイド枠で囲われた記録対象領域の縮小画像が記録され、指定されたガイド枠のサイズが、光書き込み型記録媒体１の画像記録エリアよりも小さいときは、光書き込み型記録媒体１には、ガイド枠で囲われた記録対象領域の拡大画像が記録される。
【００５６】
ここでは、ガイド枠の表示開始を指示するボタンと電圧パルスを印加するボタンを別のボタンとして説明したが、ボタンを半押しにした状態でガイド枠の表示開始を指示し、ボタンを完全に押し込んだ状態で画像を記録するようにしてもよい。またクリップ状になったコネクタには、ガイド枠のサイズを指示する機構を付加させてもよい。その機構としては、例えば、ダイヤル式、ジョグ式（回転式）、レバー式、スライダー式などの連続もしくは離散的な値を選択できる機能を有するものであればよい。さらに前述したガイド枠の表示開始を指示するボタン、電圧パルスを印加するボタン、およびガイド枠のサイズを指示する機構を設ける位置は、電圧印加部２３から引き出されたケーブルの先端部に備えるクリップ状のコネクタに限定する必要はなく、光書込装置２０本体側に設けることもできる。さらに、表示画面２２に表示される画像の所要光量が、閲覧するときと記録するときとで異なる場合には、プロジェクタ２１から投影される光量を、表示画面２２の表示状態によって切り替えるようにすることも可能である。
【００５７】
次に、表示画面で画像を閲覧し、記録したい画像が確認された後、光書込み型記録媒体１に具体的に記録する画像を特定する方法について詳しく説明する。
【００５８】
図４は、表示画面上の光書込み型記録媒体とガイド枠で囲われた領域を示す模式図である。
【００５９】
図４において表示画面２２は、閲覧用の画像が表示される光散乱状態にある。表示画面２２上には光書込み型記録媒体１が重ね合わされ、光書込み型記録媒体１の画像が記録されないエリアに電極端子１０ａが設けられている。そして、電極端子１０ａには、ケーブル２３ａの先端部に設けられた図示しないクリップ状のコネクタ２３ｂで挟み込まれている。光書込み型記録媒体１の画像記録エリア１ａ（本発明の第１の領域に相当する。）に並行する位置には、その画像記録エリア１ａと同じサイズの記録対象領域３１（本発明の第２の領域に相当する。）が鎖線のガイド枠３０で囲われており、このガイド枠３０は、光書込み型記録媒体１が移動すると、それに合わせて移動するようになっている。
【００６０】
はじめに、表示画面２２を閲覧して、表示画面２２に表示された画像のうち図の斜線で示した領域が光書込み型記録媒体１に画像を記録したい記録対象領域３１で、記録対象領域３１と光書き込み型記録媒体の画像記録エリア１ａとは同じサイズである場合について説明する。
【００６１】
ガイド枠の拡大縮小指定手段２９により光書き込み型記録媒体１の画像記録エリア１ａと同じサイズを指定し、表示画面２２に画像記録エリアと同じサイズのガイド枠３０を表示させる。そして、光書き込み型記録媒体１を移動させることによりそのガイド枠３０を移動させ、その位置および姿勢を確認しながらガイド枠３０を記録対象領域３１に合わせる。
【００６２】
次に、光書き込み型記録媒体１に記録対象領域３１に表示されている画像を記録するときは、表示画面制御部２７は、媒体検出センサ２６から光書き込み型記録媒体１の位置情報を得ているので、操作子の操作による、画像の記録指示を受けて、ガイド枠３０で囲われた、記録対象領域３１の画像を一次的に、光書き込み型記録媒体が重ね合わされた位置に表示させる。そして、同時に電圧印加部２３から光書き込み型記録媒体１の電極に電圧を印加すると、記録対象領域３１に表示されている画像が光書き込み型記録媒体１に記録される。記録終了後は、一次的に、光書き込み型記録媒体が重ね合わされた位置に表示させた記録対象領域３１の画像を元の状態の画像表示に戻す。
【００６３】
次に、記録対象領域３１と光書き込み型記録媒体の画像記録エリア１ａとが異なるサイズの場合について説明する。
【００６４】
ガイド枠の拡大縮小指定手段２９により、例えば光書込み型記録媒体１の画像記録エリア１ａよりも面積がＮ倍のガイド枠３０が指定されると、表示画面２２に光書き込み型記録媒体１に画像が記録される領域のＮ倍のサイズのガイド枠３０を表示させる。そして、そのガイド枠３０の位置および姿勢を確認しながら、そのガイド枠３０をそれと同じサイズの記録対象領域３１に位置合わせする。
【００６５】
そして、光書き込み型記録媒体１の記録対象領域３１に表示されている画像を記録するときは、表示画面制御部２７は、記録媒体検出センサ２６から光書き込み型記録媒体１の位置情報を得ているので、画像の記録指示を受けて、ガイド枠３０で囲われた、記録対象領域３１の画像を一次的に１／Ｎ倍にして、光書き込み型記録媒体１が重ね合わされた位置に表示させる。そして、同時に電圧印加部２３から光書き込み型記録媒体１の電極に電圧を印加し、記録対象領域３１に表示されている画像の１／Ｎ倍の複写画像が光書き込み型記録媒体１に記録される。記録終了後は、一次的に、光書き込み型記録媒体１の画像が記録される領域１ａに表示させた記録対象領域３１の画像は、元の状態の画像表示に戻す。
【００６６】
次に、ガイド枠の拡大縮小指定手段２９により、例えば光書込み型記録媒体の画像記録エリア１ａよりも面積が１／Ｎ倍のガイド枠３０が指定されると、表示画面２２に光書き込み型記録媒体の画像記録エリア１ａの１／Ｎ倍のガイド枠３０を表示させる。そして、そのガイド枠３０の位置および姿勢を確認しながら、そのガイド枠３０をそれと同じサイズの記録対象領域３１に位置合わせする。
【００６７】
そして、同様にして、記録対象領域３１に表示されている画像のＮ倍の複写画像を光書き込み型記録媒体１に記録する。
【００６８】
ここまでの実施形態では、あらかじめガイド枠３０の大きさを指定してから、記録対象領域３１に合わせる方法を説明したが、まず記録対象領域３１近くにガイド枠３０を移動しておき、記録対象領域３１のサイズに合うようにガイド枠３０の大きさを調整するようにしてもよい。
【００６９】
また、本実施形態では、ガイド枠３０の縦横比は、光書き込み型記録媒体の画像が記録される領域１ａの縦横比に固定されているが、ガイド枠３０の縦横比は必ずしも固定する必要はなく、ガイド枠３０の縦と横のサイズを独立して変えることもできる。但しその場合は、光書き込み型記録媒体の画像記録エリア１ａの一辺によって縮小又は拡大可能な倍率が決まる。また、表示画面２２に表示されるガイド枠３０は、鎖線で矩形に囲まれた形態のものであるが、これに限定されない。
【００７０】
図５は、ガイド枠表示の他の例を示す図である。
【００７１】
図５（ａ）は、鎖線で矩形に囲まれたガイド枠３０内に方眼の補助線３０ａを設けたものである。また、図５（ｂ）は、鎖線で矩形に囲まれたガイド枠３０内に十字記号３０ｂを設けたものである。さらに、図５（ｃ）は、実線で矩形に囲われたガイド枠３０内に点（ドット）３０ｃを設けたものである。
【００７２】
このように、ガイド枠内に目印を設ければ、姿勢などの詳細な位置合わせが可能である。また枠線に関しても、鎖線や、実線に限らず、破線などであってもよく、さらに線種、太さ、色等などを自由に選択できる。
【００７３】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態と較べて、画像を記録する光書込み型記録媒体が光の照射のみにより画像が記録されるタイプのものが用いられ、光書込装置に電圧印加部が備えられていない点が相違する。しかし、それ以外の点は、第１の実施形態で説明したのと同じであり、重複する説明は省略する。
【００７４】
図６は、第２の実施形態の光書込装置の基本構成を表わすブロック図である。
【００７５】
図６において、本実施形態の光書込装置の基本構成を表わすブロックは太い破線で囲って示し、この光書込装置によって画像が記録される光書込み型記録媒体も併せて示してある。
【００７６】
本実施形態の光書込装置５０は、コンピュータ、ＴＶ、固定電話、携帯電話、その他さまざまなネットワークに接続された情報機器や、画像情報が蓄積された情報記録媒体の再生装置等の情報源から、画像データを受信する画像受信部２８と、調光層を有し、受信した画像データに基づく画像を光散乱状態又は光透過状態で表示する表示画面２２と、光書込み型記録媒体５１に画像を記録するのに必要な光量で表示画面に画像をあらわす光を照射するプロジェクタ２１と、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体５１の位置を検出する記録媒体検出センサ２６と、表示画面２２に表示される画像を光散乱状態で表示する画像閲覧用モードと光透過状態で表示する画像記録用モードとに切り換えるモード制御部２４と、モード制御部２４でモードを切り換えるタイミングを調整するタイミング制御部２５と、さらに、プロジェクタ２１に画像を投影させ、表示画面に画像を表示させたり、光書込み型記録媒体５１に記録する画像の領域を指定するガイド枠を表示したり、モード制御部２４や記録媒体検出センサ２６の情報に応じてガイド枠で囲われた記録対象領域を表示画面２２に光書込み型記録媒体５１が重ねられた位置を表示したり、表示画面２２の光学的性質を切り換えたりする表示画面制御部２７と、ガイド枠のサイズを指定し、光書込み型記録媒体５１の記録画像エリアを拡大したり縮小したりする拡大縮小指定手段２９とにより構成されている。
【００７７】
ここで、本実施形態のプロジェクタ２１および表示画面２２は、本発明の画像表示部に相当する。
【００７８】
画像受信部２８で受信された画像データは、表示画面制御部２７に送られ、表示画面制御部２７は、画像データを処理してプロジェクタ２１から画像をあらわす光を表示画面２２に照射する。記録媒体検出センサ２６は、表示画面２２に重ねられた光書込み型記録媒体５１の位置を検知し、得られた位置情報を表示画面制御部２７に送る。表示画面制御部２７は、記録媒体検出センサ２６から送られた位置情報に基づいて、光書込み型記録媒体５１に記録する記録対象領域を画するガイド枠を表示するとともに、光書込み型記録媒体５１の移動に合わせてそのガイド枠を移動させる。このとき、拡大縮小指定手段２９からガイド枠のサイズが指定されている場合には、表示画面制御部２７は、その指定されたサイズのガイド枠を表示する。タイミング制御部２５は、外部からの指令によりモード制御部２４にタイミング信号を送り、モード制御部２４は、表示画面２２に表示される画像を光散乱状態から光透過状態に切換える。
【００７９】
本実施形態の光書込方法に用いる光書き込み型記録媒体５１は、記録する画像をあらわす光の照射のみで画像が記録される。このため、本実施形態の光書込方法に用いる本実施形態の光書込装置５０は、記録する画像を表示して閲覧するとともに、記録する画像を確認したり、光書き込み型記録媒体５１と位置合わせを行ない記録する画像を特定したり、画像を記録するときに、所定光量の光を光書込み型記録媒体５１に照射することができるように構成されている。
【００８０】
本実施形態の光書込み型記録媒体５１としては、例えば支持体上にフォトクロミック層が形成されたものが用いられる。この光書込み型記録媒体５１のフォトクロミック層は、高分子樹脂のマトリックスと、その中に分散するフォトクロミック材料とからなる構成を採用することができる。フォトクロミック材料として、例えばスピロピラン系、フルギド系、オキサジン系、ジアリールエテン系、ジヒドロピレン系、チオインジゴ系、ピピリジン系、アジリジン系、アゾベンゼン系、アントラキノン系、多環芳香族系、サリチリデンアニリン系、キサンテン系などを用いることができる。また、マトリックスを形成する高分子樹脂としては、常温ではフォトクロミック化合物の光発消色反応に必要な変形空間より小さい自由空間しかなく、ガラス転移温度を越えると自由空間が広がり変形空間より大きくなる高分子化合物、例えばポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネイト、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアクリロ二トリル等を利用することができる。
【００８１】
【発明の効果】
本発明の光書込装置および光書込方法によれば、表示画面に重ね合わされた光書込み型記録媒体に追従して移動自在なガイド枠を表示画面上に表示するとともに、表示画面上の記録対象領域をそのガイド枠で確認しながら位置合わせすることができるので、記録したい画像を光書き込み型記録媒体に正確に記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】非特許文献３で提案されている光書き込み型記録媒体の基本構成を示す図である。
【図２】本実施形態の光書込装置を示す概略構成図である。
【図３】本実施形態の光書込装置の基本構成を表わすブロック図である。
【図４】表示画面上の光書込み型記録媒体とガイド枠で囲われた領域を示す模式図である。
【図５】ガイド枠表示の他の例を示す図である。
【図６】第２の実施形態の光書込装置の基本構成を表わすブロック図である。
【符号の説明】
１  光書込み型記録媒体
１ａ  画像記録エリア
１０  電極
１０ａ電極端子
１１  表示素子層
１２  光吸収層
１３  光導電層
１５  基板
２０，５０  光書込装置
２１  プロジェクタ
２２  表示画面
２３  電圧印加部
２３ａケーブル
２３ｂコネクタ
２４  モード制御部
２５  タイミング制御部
２６  媒体検知センサ
２６ａ赤外線発光部
２６ｂ赤外線受光部
２６ｃレンズ
２７  表示画面制御部
２８  画像受信部
２９  拡大縮小指定手段
３０  ガイド枠
３０ａ補助線
３０ｂ十字記号
３０ｃ点（ドット）
３１  記録対象領域
【図１】
2004177472.tif 000003
【図２】
2004177472.tif 000004
【図３】
2004177472.tif 000005
【図４】
2004177472.tif 000006
【図５】
2004177472.tif 000007
【図６】
2004177472.tif 000008