(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ交換システムであって、
複数台の１回使用ディジタルカメラであって、前記１回使用ディジタルカメラの各々が、
プリント媒体供給部と、
プリント媒体上に印刷を行う印刷部と、
印刷されたプリント媒体を切り取る用紙切断機構と、
前記用紙切断機構による切り取り動作の数をカウントするカウンタと、
認証プログラムを内蔵した画像処理チップと、
を含む、当該複数台の１回使用ディジタルカメラと、
使用済みの返却されたカメラを再仕上げするための少なくとも一つの再仕上げステーションと、
を備え、
前記１回使用ディジタルカメラの前記画像処理チップに内蔵された前記認証プログラムによって、前記少なくとも一つの再仕上げステーションが当該１回使用ディジタルカメラの再仕上げを実施するように認可されていることを認証し、前記少なくとも一つの再仕上げステーションが当該１回使用ディジタルカメラの再仕上げを実施するように認可されているときに、前記１回使用ディジタルカメラにおける前記画像処理チップは、インタフェースを介して当該認可されている再仕上げステーションとカップリングされるよう構成されており、
前記１回使用ディジタルカメラの再仕上げは、前記使用済みの返却されたカメラにおけるプリント媒体供給部にプリント媒体を再充填すること、および、前記カウンタによりカウントされた切り取り動作の数をリセットすることによって、実行される、
カメラ交換システム。
【請求項２】
Ｙが０．５Ｘ未満である場合に、各カメラの製造コストがほぼＹ通貨単位である前記各カメラがＸ通貨の価格で小売される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
ユーザが払い戻しのために前記カメラのうちの使用済みカメラを返却できる少なくとも一つの回収デポーと、
前記少なくとも一つの回収でポーから使用済みカメラを受け取るための、製造業者によって運用される複数の再仕上げステーションと、
を含み、
各再仕上げステーションは、再仕上げされたカメラがＸ通貨単位で再販売できるように、前記使用済みカメラにおけるプリント媒体供給部にプリント媒体を再充填することを前記使用済みカメラによって認証されることが可能であり、前記カメラを再仕上げするための製造業者にかかるコストがＺ通貨単位である、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記払戻金が約０．２５Ｘである、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
Ｚが０．０３Ｘである、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
製造業者による新品カメラまたは再仕上げ品カメラのいずれの販売価格も約０．５Ｘである、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記カメラの約９０％の払い戻し率のための返却に関して、７５％を超える販売パーセントとしての総粗利益が達成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記カメラによって処理される各写真のユーザに対するコストは、前記ユーザが払い戻しのために使用済みカメラを返却すれば０．０５Ｘ未満になる、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
カメラの交換方法であって、
複数台の１回使用ディジタルカメラを提供するステップであって、前記１回使用ディジタルカメラの各々が、
当該１回使用ディジタルカメラの使用により消費されるプリント媒体を供給するプリント媒体供給部と、
プリント媒体上に印刷を行う印刷部と、
印刷されたプリント媒体を切り取る用紙切断機構と、
前記用紙切断機構による切り取り動作の数をカウントするカウンタと、
認証プログラムを内蔵した画像処理チップと、
を含む当該複数台の１回使用ディジタルカメラ、を提供するステップと、
使用済みカメラを受け取るステップであって、当該使用済みカメラは、当該使用済みカメラにおけるプリント媒体供給部にプリント媒体を再充填すること、および、前記カウンタによりカウントされた切り取り動作の数をリセットすることによって再仕上げされるよう、返却されたカメラである、当該使用済みカメラを受け取るステップと、
前記１回使用ディジタルカメラの前記画像処理チップに内蔵された前記認証プログラムによって、再仕上げステーションが当該１回使用ディジタルカメラの再仕上げを実施するように認可されていることを認証するステップであって、当該再仕上げステーションが当該１回使用ディジタルカメラの再仕上げを実施するように認可されているとき、インタフェースを介して前記画像処理チップと当該認可されている再仕上げステーションとをカップリングさせる、当該認証するステップと、
前記認可されている再仕上げステーションによって前記１回使用ディジタルカメラの再仕上げを実施するステップと、
を含む、カメラの交換方法。
【請求項１０】
無認可の再仕上げステーションによって再仕上げされたカメラを動作しないようにするステップを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記再仕上げされたカメラが動作するかどうかを判定するために再仕上げ後にテストルーチンを実行するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
Ｙが０．５Ｘ未満である場合に各カメラの製造コストがほぼＹ通貨単位である前記各カメラをほぼＸ通貨単位の小売価格で販売するステップと、
使用済みカメラの返却に対してある金額を払い戻すステップと、
再仕上げ業者にかかるＺ通貨単位のコストで各々の返却された使用済みカメラを再仕上げするステップと、を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
使用済みカメラ１個の返却に対して約０．２５Ｘの金額を払い戻すステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
Ｚが約０．０３Ｘである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
約０．５Ｘ通貨単位のコストで小売業者に再仕上げ済みカメラを供給するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再利用（再生利用）可能な１回使用のオンデマンドプリント・ディジタルカメラに関する。より詳細には、本発明は、カメラ交換システム及び前記タイプのカメラの交換方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
従来の写真フィルムを利用する１回使用カメラは、ますます普及しつつある。顧客は、カメラを購入し、カメラ内のフィルムを露光し、露光済みフィルムを現像処理してもらうために現像処理センターにカメラごと返却する。顧客に関する限りこのカメラは、その意味で使い捨てカメラである。現像処理センターでは、フィルムは暗室条件下でカメラから取り外されて現像処理される。カメラのケーシングと残りの部品は可能であれば再利用される。
【０００３】
本発明者らはまた、より高級品市場向けカメラのための、ディジタルカメラでの印刷技術の使用を提案しており、これに関しては１９９８年７月１０日出願の、「Ｄｉｇｉｔａｌ  ｉｎｓｔａｎｔ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｃａｍｅｒａ  ｗｉｔｈ  ｉｍａｇｅ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ（画像処理能力を有するディジタル・インスタントプリント・カメラ）」と題する本発明者らの同時係属中米国特許出願第０９／１１３，０６０号（ドケット番号ＡＲＴ０１）が参照されるが、その内容は特に引用してここに組み入れる。
【０００４】
０９／１１３，０６０号出願に提案されたタイプのカメラは、指摘のように既存のディジタルカメラと競合する高級品市場を志向している。
【０００５】
本発明者らはまた、１９９８年７月１０日出願の、「Ａ  ｌｏｗ  ｃｏｓｔ  ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｉｎｓｔａｎｔ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｃａｍｅｒａ（低価格使い捨てディジタル・インスタントプリント・カメラ）」と題する本発明者らの同時係属中の米国特許出願第０９／１１３，１０２号（ドケット番号ＩＲ０１）において、低価格１回使用ディジタルカメラを提案しており、その内容もまた特に引用してここに組み入れる。
【０００６】
この低価格カメラは、取得できる画像の高品質と即時プリント性とのためにかなりの商業的価格であると信じられるが、カメラ交換システムおよび方法は、本発明者らの同時係属中特許出願番号第０９／１１３，１０２号のカメラが既存の使い捨て写真フィルムカメラと価格的に競合し得るように考慮されている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様によれば、カメラ交換システムが提供され、このシステムは、
各カメラが認証手段を含む複数の１回使用ディジタルカメラと、
使用済みの返却されたカメラを前記返却された各カメラの消耗品を補充することによって再仕上げするための少なくとも一つの再仕上げステーションと、
を含み、
各カメラの認証手段は前記少なくとも一つの再仕上げステーションが前記カメラの再仕上げを実施するように認可されているかどうかを認証する。
【０００８】
Ｙが０．５Ｘ未満である場合に、各カメラの製造コストがほぼＹ通貨単位である各カメラは、Ｘ通貨単位の価格で小売され得る。本明細書では用語「通貨単位」は１米ドル、１ポンド、１オーストラリアドル、１００日本円、１０００イタリアリラなどと理解されるべきである。
【０００９】
本システムは、ユーザが払い戻しのために前記カメラのうちの使用済みカメラを返却できる少なくとも一つの回収デポーと、前記少なくとも一つの回収でポーから使用済みカメラを受け取るための、製造業者によって運用される複数の再仕上げステーションと、を含むことができる。各ステーションは、再仕上げされたカメラがＸ通貨単位で再販売できるように使用済みカメラの消耗品を補充することを前記使用済みカメラによって認証されることが可能であり、また前記カメラを再仕上げするための製造業者にかかるコストはＺ通貨単位であり得る。この払戻金は約０．２５Ｘであり得、Ｚは０．０３Ｘであり得る。
【００１０】
補充される消耗品は、インクと用紙供給部と電源の電池とを含むことができる。
【００１１】
またカメラが再仕上げされるときに、その外側ケーシングは、取り外して再利用できる。カメラの内部部品すべては、消耗品の補充とカメラの写真カウンターのリセットの後に新しい再利用されたケーシング内に挿入可能なシャーシに支持されている。ケースに再挿入されたカメラにスリーブが取り付けられる。
【００１２】
製造業者による新品カメラまたは再仕上げ品カメラのいずれの販売価格も約０．５Ｘであり得る。
【００１３】
カメラの約９０％も払い戻し率のための返却に関して、７５％を超える販売パーセントとしての総粗利益が達成されることが考えられる。
【００１４】
この低価格カメラが使い捨て写真フィルムカメラと競合することを保証するために、前記カメラによって処理される各写真のユーザに対するコストは、前記ユーザが払い戻しのために使用済みカメラを返却すれば０．０５Ｘ未満になり得る。
【００１５】
本発明の第２の態様によれば、カメラの交換方法が提供され、この方法は、
各カメラがそのカメラの使用によって消費される消耗品を持っている複数の１回使用ディジタルカメラを提供するステップと、
再仕上げされたカメラを提供するように消耗品の補充によって再仕上げするために返却される使用済みカメラを受け取るステップと、
前記カメラを再仕上げする再仕上げステーションが前記カメラの再仕上げを実施するように認可されていることを、前記返却されたカメラの各々を介して認証するステップと、を含む。
【００１６】
本方法は、無認可の再仕上げステーションによって再仕上げされたカメラを動作しないようにするステップを含むことができる。更に本方法は、前記再仕上げされたカメラが動作するかどうかを判定するために再仕上げ後にテストルーチンを実行するステップを含むことができる。再仕上げカメラをテストするためのテストルーチンは、カメラが動作できることを自動的にテストできる。
【００１７】
本方法は、Ｙが０．５Ｘ未満である場合に各カメラの製造コストがほぼＹ通貨単位である前記各カメラをほぼＸ通貨単位の小売価格で販売するステップと、
使用済みカメラの返却に関してある金額を払い戻すステップと、
再仕上げ業者にかかるＺ通貨単位のコストで各々の返却された使用済みカメラを再仕上げするステップと、を含むことができる。
【００１８】
本方法は、使用済みカメラ１個の返却に対して約０．２５Ｘの金額を払い戻すステップを含むことができ、またＺは約０．０３Ｘであり得る。
【００１９】
さらに本方法は、約０．５Ｘ通貨単位のコストで小売業者に再仕上げ済みカメラを供給するステップを含むことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
下記の添付図面を参照しながら、例を用いて本発明を説明する。
【００２１】
はじめに図面の図１を参照すると、カメラ交換システムまたはカメラ交換方法の流れ図が図示されており、一般に参照数字１０で示されている。問題のカメラは、低価格で再利用可能なオンデマンドプリント・ディジタルカメラ１２（図２）であって、以下に、より詳細に説明される。
【００２２】
本交換システムでは、古いカメラはステップ１４で示すように回収デポーで回収される。
【００２３】
「古いカメラ」は、ユーザが使用して予め決められた枚数の写真を撮ったカメラを意味する。図示のようにカメラ１２は、ディジタルのインスタントプリント・カメラである。典型的にはこのカメラ１２は、２５枚の写真のプリントを可能にするプリント媒体供給部１６（図４）を持っている。参照を容易にするために、また従来のカメラ技術にしたがって、これらの写真は露光コマと称する。
【００２４】
本発明のカメラ交換システムによればカメラ１２は、新品のときにＹ通貨単位の製造コストを持っている。説明を容易にするためにこの説明で使われる通貨単位はＵＳドルである。現在のレートでカメラの製造コストは１０．００ドルよりわずかに低く、より詳細には約９．５０ドルの領域にあると推定される。詳細にはコスト分析は、このようなカメラの製造コストは＄９．４８の領域にあることを明らかにしている。
【００２５】
新品カメラは、新品カメラに関する製造業者の利益が約０．５％程度になるように約１０．００ドルの価格で製造業者から小売業者に供給される。
【００２６】
またこのカメラは、＄２０．００の価格で小売業者によって小売される。カメラ１２が使用済みになると、この古いカメラ、あるいは使用済みカメラは、カメラを返却する人に＄５．００の払い戻しが行われる回収デポーに返却される。その結果、消費者に対する正味の値段は、１５．００ドルになる。２５枚撮りカメラ１２に関しては写真１枚あたりの消費者に対するコストは、０．６０ドル程度である。これは、従来のフィルムカメラを使って撮った現像焼付けした写真の現在のコストとほぼ正確に等しい。
【００２７】
払い戻しを計算に入れた消費者に対するカメラのコストと写真１枚あたりのコストとのために、消費者は、使い捨て１回使用の通常フィルムカメラの価格と同様の価格でディジタル・インスタントプリント・カメラを効果的に取得し、またディジタルカメラ１２の各画像あるいは露光コマの費用は、従来型カメラのそれと同程度になる。
【００２８】
カメラ１２がディジタルカメラであることのために、カメラ１２は現像処理のために返却される必要がないことは無論認められるであろう。したがって使用済みカメラ１２が返却されるためには、動機づけ要因を与える必要があり、故に払い戻しが必要となる。成人の消費者はカメラ返却する面倒がらないとしても、子供または地域社会の低所得者は払い戻しを得るためにカメラを返却するであろうと考えられる。
【００２９】
使用済みカメラ１２が返却されると、カメラ１２は再仕上げされて補充される。再仕上げカメラは、再包装されて小売業者に戻される。
【００３０】
カメラ１２を再仕上げする製造業者にかかる概略費用は、下記のとおりである。
【００３１】
【表１】
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製造業者は、このような再仕上げカメラを新品カメラと同様の卸売り価格で、すなわち再充填に関する製造業者の粗利益が９．３３ＵＳドル程度になるように１０．００ＵＳドルで供給する。
【００３２】
更に、順調に行けば推定されるカメラ払い戻し返却率を９０％と仮定して、再利用されて市場に返される使用済みカメラ対新品カメラの比率は９：１程度になると考えられる。この数字が得られるとして、製造業者が達成するであろうパーセンテージの販売量としての総粗利益は７７％程度になるであろうと推定される。
【００３３】
この返却率のためにこのビジネスモデルは、かなりの小売価格圧力を凌いで収益性を維持できる。
【００３４】
興味ある結論は、非プリント式ディジタルカメラよりも低い小売価格のディジタルプリント・カメラが提供できることである。
【００３５】
図面の図２から８を参照しながら、図１の各ステップにしたがって、このカメラの再仕上げ処理の簡単な説明を行う。
【００３６】
カメラ１２は、前部外殻２０と後部外殻あるいは蓋２２とから構成されるケーシング１８を持っている。このケーシング１８は、その主要部分をカバーするコート紙スリーブ２４を有する。更に従来のように、カメラ１２はファインダー２６と画像形成レンズ２８と「露光」操作（シャッター）ボタン３０とを持っている。
【００３７】
カメラ１２の再利用において、ケーシング１８は取り外される（図１のステップ３２）。図１の３４で示すように、ケーシング１８の外殻２０、２２は、再利用のために送られ、３６で示すように、他のカメラ用のケーシング１８の新しい外殻２０、２２を形成するために再成型される。
【００３８】
いったんケーシング１８が取り外されると、カメラのシャーシ３８が露出する。シャーシ３８は、カメラのすべての内部部品を保持している。これらの部品の詳細説明については、前述の本発明者らの同時係属中米国出願番号第０９／１１３，１０２号が参照される。
【００３９】
プリント媒体供給部１６は、巻き型４０上に保持されたコート紙のロールの形になっている。いったん２５コマの露光が行われてしまうと、使用済みカメラ１２内に残っているのは巻き型４０だけとなることは認められるであろう。巻き型４０の取外しができるように、シャーシの端面部材４２が取り外される。巻き型４０は、カメラ１２をコンパクトにするために内部にカメラ１２用の電池４４を収納している。したがってシャーシ３８の端面部材４２が取り外されると、新しい電池に交換される使用済み電池４４へのアクセスが可能になる。
【００４０】
したがっていったん端面部材４２が取り外され、古いカメラ１２の巻き型４０と電池４４とが取り外されると、新しいプリント媒体供給部１６と電池４４とがシャーシ３８に装着され、端面部材４２によって適所に保持される。これは、図１のステップ４６で示される。
【００４１】
シャーシ３８は、その上にインクカートリッジ４８を支持している。インクカートリッジ４８の分解図は、図面の図３に詳細に示されている。インクカートリッジは、プリントヘッド・チップ５２を保持する下部キャリア５０を持っている。このプリントヘッド・チップ５２は、Ｍｅｍｊｅｔである（ＭｅｍｊｅｔはＳｉｌｖｅｒｂｒｏｏｋ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｐｔｙ  Ｌｉｍｉｔｅｄの商標である）。プリントヘッド・チップ５２は、写真幅あるいはページ幅プリントヘッドであって、使用時にはこのプリントヘッド・チップ５２の下を通るプリント媒体上に一時に１ラインを印刷する。
【００４２】
カートリッジ４８は更に、キャリア５０と嵌め合わせて３個のチャンバー５６、５８、６０を画定するカバー部材５４を含んでいる。各チャンバー５６、５８、６０は、フルカラー印刷がプリントヘッド・チップ５２によって達成できるように、中に異なるインクを入れている。各チャンバー５６、５８、６０は、チャンバー５６、５８、６０内のインクの動きを制動するために、それぞれの中にスポンジ状の制動手段６２、６４、６６を収容している。
【００４３】
キャリア５０の端面壁６８は、端面壁に画定されたラビリンス状の開口部７０を持っている。これらの開口部７０は、チャンバー５６、５８、６０を再充填したいときに、シール７２を取り除くことによって露出される。したがってチャンバー５６、５８、６０を再充填するためにプラグ７４が取り外される。このプラグ７４は、３個の突起部７６を持っている。各突起部７６は、それぞれのチャンバー５６、５８、６０の入り口を閉鎖する。したがってインクは、各チャンバー内に充填される。例えばシアンインクがチャンバー５６に入れられ、マゼンタインクがチャンバー５８に入れられ、イエローインクがチャンバー６０に入れられてもよい。一旦チャンバー５６、５８、６０が新しいインクで充填されると、プラグ７４は元に戻されて開口部７０をカバーするために新しいシール７２が貼り付けられる。
【００４４】
インクカートリッジの再充填は、図面の図１のステップ７８に示される。ケースを付けてない補充済みカメラは、そのときテストの用意ができている（図１のステップ８０）。
【００４５】
次に、図面の図５に示すようにケースなしカメラは、自動テストルーチンによってテストされる。特にカメラは、紙送りとインク流れとを保証するためにテストされる。最も重要なことにカメラは、必要とされる品質のカメラが市場に出ることを保証するために、認可された再充填ステーションによって補充されたことを保証するようにテストされるのである。このカメラは、画像処理チップ８２を含んでいる。画像処理チップ８２の部分は、再仕上げステーションが認可されていることを認証する（図１のステップ８４）認証プログラムをその中に持っている。万一再仕上げステーションが無認可であるとチップ８２が判定すれば、このチップ８２は、その再仕上げ済みのカメラを動作しないようにする。
【００４６】
認証プログラムを含む画像処理チップ８２の部分は、フラッシュメモリである。このフラッシュメモリは、１２８ビットの認証コードを記憶するために使用されている。これは、リバースエンジニアリングを本質的に不可能にできるので、認証コードをＲＯＭに格納するより高いセキュリティをもたらす。フラッシュメモリは第三レベル金属によって完全にカバーされており、データは走査探針子顕微鏡または電子ビームを使って抽出することがほとんど不可能になっている。認証コードは、製造時にチップ内に格納される。認証処理のためには、少なくとも２個の他のフラッシュビット、すなわち認証コードの再プログラミングを締め出すビットと、カメラが認可された再充填ステーションによって再充填されたことを示すビットとが必要とされる。
【００４７】
このデータは、再充填ステーションの暗号化された認証を実施するためにチップ８２の中央処理装置によって使用される。
【００４８】
認証ステーションは、標準の共同試験実施グループ（ＪＴＡＧ）インタフェースを介してチップ８２と通信できる。このインタフェースはまた、テストルーチンのためにも備えられている。
【００４９】
カメラが適正に認可された再充填ステーションでのみ良質のプリント媒体とインクとを再充填されることを保証するために、再充填ステーションがカメラを認証するよりもむしろカメラ１２が再充填ステーションを認証する。保護プロトコルは、新しいインクがカートリッジ４８に挿入されるときにインタフェースを介して自動テスト手順時に、再充填ステーションに伝達される。
【００５０】
認証
消耗品を認証するという問題に対する既存の解は、典型的には包装についての物理的特許に依存してきた。しかしながらこれでは、弱い工業所有権保護を持った国での家庭内再充填作業や、クローン製造を阻止できない。その結果、はるかに高いレベルの保護が必要となる。セキュリティの専門家によって精査されていない自家製のセキュリティ方式に依存する秘密の認証方法を提供することでは不十分である。Ｎｅｔｓｃａｐｅの専有システムおよびセルラーフォンによって使用されるＧＳＭ  Ｆｒａｕｄ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＧＳＭ不正防止ネットワーク）といったセキュリティ・システムは、設計機密がセキュリティの脆弱性の原因となった例である。両セキュリティ・システムとも、もし会社が公開の設計プロセスにしたがっていたならば検出されたであろう通常手段によって破られたのである。解は、専門家の精査に耐えた手段による認証を提供することである。消耗品の認証には多数のプロトコルが使用できる。本発明者らは、この新しい方法で既知の行動様式を使用して、公開記述されたセキュリティ方式を使用するだけである。すべてのプロトコルに関して、この方式のセキュリティは、秘密アルゴリズムではなく秘密キーに依存している。これらすべてのプロトコルは、時間的に異なるチャレンジ（すなわち、チャレンジが毎回異なる）に依存しており、その応答はチャレンジと秘密とに依存する。このチャレンジは、いかなる観察者でも後続の識別情報に関する有用な情報を収集できないように乱数を含んでいる。Ｐｒｅｓｅｎｔ  Ｏｎｌｙ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ（存在のみ認証）とＣｏｎｓｕｍａｂｌｅ  Ｌｉｆｅｔｉｍｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ（消費品寿命認証）の各々に二つのプロトコルが提示されている。これらのプロトコルは認証処理に必要とされる認証チップの数において異なるが、すべての場合にシステムは消耗品を認証する。あるいくつかのプロトコルは１個または２個いずれかのチップで動作するが、他のプロトコルは２個のチップでのみ動作する。１個または２個いずれの認証チップが使用されても、システムにはなお、認証決定を行う責任がある。
【００５１】
単一チップ認証
認証プロトコルに１個だけの認証チップ５３が使用されるときには、単一チップ（「チップＡ」と称する）は、システム（「システム」と称する）が認証されたものであることをそのシステムに与える責任を有する。このプロトコルの開始時に、「システム」は「チップＡ」の認証性について確信がない。「システム」は「チップＡ」との間でチャレンジ・応答を行い、それから「チップＡ」の認証性を判定する。すべてのプロトコルにおいて消耗品の認証性は、チップの認証性に直接基づいている。すなわちもし「チップＡ」が認証されたものとみなされれば、その消耗品は認証されたものとみなされる。このデータフローは、図９に見ることができる。単一チップ認証プロトコルでは、「システム」はソフトウエア、ハードウエアあるいは両者の組合せでもよい。「システム」は不確実なものとみられることは注目すべき重要なことである。すなわち「システム」は、ＲＯＭを調べるか回路を吟味することにより、アタッカーによって容易にリバースエンジニアリングされ得る。「システム」は、それ自身で安全であるようには特に作られていない。
【００５２】
二重チップ認証
他のプロトコルでは、図１０に示すように２個の認証チップが必要とされる。単一チップ（「チップＡ」と称する）は、システム（「システム」と称する）が認証されたものであることをそのシステムに与える責任がある。「システム」は、信認された認証チップ（「チップＴ」と称する）を利用する。二重チップ認証プロトコルでは、「システム」は、ソフトウエア、ハードウエアあるいは両者の組合せでもよい。しかしながら「チップＴ」は、物理的認証チップでなくてはならない。あるいくつかのプロトコルでは「チップＴ」と「チップＡ」は、同じ内部構造を持つが、他のプロトコルでは「チップＴ」と「チップＡ」は、異なる内部構造を持つ。
【００５３】
存在のみ認証（不確実状態データ）
消耗品認証のこのレベルに関して本発明者らは、認証チップ５３の存在の妥当性検査にのみ関係している。認証チップは状態情報を持ち得るが、その状態情報の伝送は、安全とは見なされないであろう。２個のプロトコルが提示されている。プロトコル１は、２個の認証チップを必要とするが、プロトコル２は、１個または２個いずれかの認証チップを使用して実現できる。
【００５４】
プロトコル１
プロトコル１は、二重チッププロトコルである（２個の認証チップが必要とされる）。各認証チップは、下記の値を持つ：
Ｋ  ＦK［Ｘ］のキー  秘密でなければならない。
【００５５】
Ｒ  現在の乱数  秘密である必要はないが各チップ実現値に関して異なる初期値を発展因子としなくてはならない。ランダム関数の呼出し毎に変化する。
各認証チップは、下記の論理関数を持つ：
Ｒａｎｄｏｍ［］  Ｒを返して順次にＲを次に進める。
【００５６】
Ｆ［Ｘ］  秘密キーＫに基づいてＸに一方向関数Ｆを適用した結果のＦK［Ｘ］を返す。
【００５７】
このプロトコルは、下記の通りである：
「システム」は「チップＴ」からＲａｎｄｏｍ［］を要求する。
【００５８】
「チップＴ」は「システム」にＲを返す。
【００５９】
「システム」は「チップＴ」と「チップＡ」の両者からＦ［Ｒ］を要求する。
【００６０】
「チップＴ」は「システム」にＦKT［Ｒ］を返す。
【００６１】
「チップＡ」は「システム」にＦKA［Ｒ］を返す。
【００６２】
「システム」はＦKT［Ｒ］とＦKA［Ｒ］を比較する。もしこれらが等しければ「チップＡ」は有効と見なされる。もし等しくなければ「チップＡ」は無効と見なされる。
【００６３】
このデータフローは、図１６９に見ることができる。「システム」は、ＦK［Ｒ］メッセージを包含する必要はない。それは、「チップＡ」と「チップＴ」からの応答が同じであることを確認しなくてはならないだけである。したがって「システム」は、キーを必要としない。プロトコル１のセキュリティは２箇所に存在する。
【００６４】
Ｆ［Ｘ］のセキュリティ。認証チップのみが秘密キーを持っており、したがって信認された認証チップ５３（チップＴ）によって生成されるＦ［Ｘ］と一致するＦ［Ｘ］をＸから生成できるものは、すべて認可されたものでなくてはならない。
【００６５】
すべての認証チップによって生成されたＲのドメインは、大きくて非決定論的でなくてはならない。もしすべての認証チップによって生成されたＲのドメインが小さければ、クローン製造業者がキーを破る必要がなくなる。その代わりにクローン製造業者は、システムによって送られたコードへの真性チップからの応答のすべての記録を有するＲＯＭを自分たちのチップに組み込むことができるであろう。「システム」は潜在的に同じ乱数列を発生させることができるので、厳密には認証チップ内にランダム関数が存在する必要はない。しかしながらそれ（ランダム関数）は、「システム」の設計を単純化し、またシステム実現時に起こり得る誤りを減らして、認証チップを使用するすべての実施形態にとって乱数発生器のセキュリティが同じになることを保証する。
【００６６】
プロトコル１は、いくつもの利点を有する：
Ｋは、認証処理時に明らかにされない。
【００６７】
Ｘを与えれば、クローンチップは、ＫなしでＦK［Ｘ］を生成できない、あるいは真の認証チップにアクセスできない。
【００６８】
「システム」は、暗号化あるいは復号化が「システム」自身によって必要とされないので、特にインクジェットプリンタといった低価格システムにおいて設計が容易である。
【００６９】
対称暗号法、乱数列、メッセージ認証コードを含む広範囲のキー付き一方向関数が存在する。
【００７０】
一方向関数は、非対称アルゴリズムよりも少ないゲートを必要とし、検証が容易である。
【００７１】
キー付き一方向関数用の安全なキーサイズは、非対称（公開キー）アルゴリズム用のキーほど大きい必要はない。もしＦ［Ｘ］が対称暗号化関数であれば、最小１２８ビットで適切なセキュリティを与えることができる。
【００７２】
しかしながらこのプロトコルにはいくつかの問題がある。
【００７３】
これは、選択されたテキスト攻撃を受け易い。アタッカー（攻撃者）は、このチップをアタッカー自身のシステムにプラグインし、選択されたＲを発生させ、出力を観察することができる。キーを見つけるためにアタッカーはまた、多数の認証チップが同時にテストできるので、特定のＦ［Ｍ］を発生させるＲを探索することができる。
【００７４】
選択された一方向関数によっては、キー発生が複雑になることもあり得る。良好なキーを選択する方法は、使用されるアルゴリズムに依存する。あるいくつかのキーは、所定のアルゴリズムに関して不十分である。
【００７５】
キー付き一方向関数の選択はそれ自体、重要である。あるものは、特許保護によりライセンスを必要とする。
【００７６】
中間人（ｍａｎ−ｉｎ−ｔｈｅ−ｍｉｄｄｌｅ）は、平文メッセージＭに対してそれを「チップＡ」に渡す前に処置をとることができるであろう。もし、「チップＡ」がＭを見た後まで中間人がＭを見なければ好ましいであろう。もし中間人がＭをまったく見なければ更に好ましいであろう。もしＦが対称暗号化であれば、十分なセキュリティのために必要なキーサイズのためチップは、強力な暗号化装置として使えるので米国から輸出できない。もしプロトコル１が非対称暗号化アルゴリズムとしてＦで実現されれば、対称の場合に対して利点はない。キーはより長い必要があり、暗号化アルゴリズムはシリコンにおいてより高価である。プロトコル１は、キーの安全を保つために２個の認証チップで実現しなくてはならない。これは、各「システム」が１個の認証チップを必要とし、各消耗品が１個の認証チップを必要とすることを意味する。
【００７７】
用紙は、供給部１６からプラテン８６の周りに巻かれる（図６）。通常の使用では、プラテン８６は、いったん画像が用紙にプリントされてその用紙がケーシング１８の後部カバーあるいは外殻２２の排出スロット９０（図８）から送り出されると、その用紙を供給部１６の残り部分から切り取る用紙切断機構８８をプラテン上に持っている。この切断機構１８は、切断動作時に露出コマカウンター９６のラチェット状の歯９４に係合してこのカウンターを１だけ進める爪９２を含んでいる。
【００７８】
再仕上げステーションが認可されたステーションであるとチップ８２が判定すれば、カウンター９６は、図面の図１のステップ９８に示すようにリセットされる。
【００７９】
カメラ１２の画像センサー２８によって感知された画像のディジタル処理のために、これらの画像に特別な効果を与えることが可能である。したがってセピア色の写真とか多数のパスポート型写真とか結婚式や特別スポーツイベントといった特別のイベントに関する写真などの制作用のカメラといった特殊なタイプのカメラも利用可能にできる。標準画像のこの修正は、画像処理チップ８２によって行われる。このような特殊なタイプのカメラは、適当にマーク付けされたスリーブ２４によって、それとして識別可能である。しかしながら、カメラが再仕上げされると、画像処理チップ８２は、ステップ１００で示すように再仕上げステーションによって標準タイプにリセットされる。
【００８０】
それからカメラの再仕上げと補充が完了し、そして最終ステップは、カメラの部品と共に新しいシャーシ３８をケーシング１２の新しい前部カバー２０に挿入することと、後部カバーあるいは蓋２２を取り付けることとを含んでいる。蓋２２は、前部カバー２０にクリップ留めされ、またケーシング１８を開けようとするとケーシング１８が壊れてしまうように前部カバーに接着される。
【００８１】
新しいスリーブ２４がケーシング１８に取り付けられる。スリーブ２４は、スロット周辺部１０２によって適所に保持される。
【００８２】
新しいケース１８を取り付けてラベルまたはスリーブ２４を取り付けるステップは、図面の図１のそれぞれ１０４と１０６で示される。
【００８３】
再仕上げ済みカメラ１２は、包装されて（図１のステップ１０８）、小売業者に出荷される（図１のステップ１１０）。
【００８４】
したがってカメラのコストと写真１コマのコストとに関する限りその両方において、インスタントプリント・ディジタルカメラを通常フィルム１回使用カメラと競合できるようにするカメラ交換システムとカメラ交換方法とが提供される。更に再充填ステーションを認証することによって、消費者の得る露出コマの品質が満足な品質であることを保証する品質管理が維持できる。
【００８５】
広く説明したように、本発明の精神あるいは範囲から逸脱することなく特定の実施例に示された本発明に対して多くの変形および／または修正が可能であることは、当業者によって認められるであろう。したがって本実施形態は、すべての点に関して例示的であって限定的ではないと見なされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるカメラ交換システムとカメラ交換方法の流れ図である。
【図２】  交換すべきタイプのカメラの立体図である。
【図３】  図２のカメラのインクカートリッジ組立ての立体的分解図である。
【図４】  カメラの再仕上げ時にプリント媒体供給部と電源部とのカメラ内への挿入の立体的分解図である。
【図５】  プリント媒体供給部と電源部との取付け後のカメラシャーシの再組立てを示す図である。
【図６】  カメラのプラテン形成部の挿入部を示す立体図である。
【図７】  カメラのケーシングの前部外殻内への再組立てシャーシの取付けを示す図である。
【図８】  前部外殻へのケーシングの後部外殻の取付けを示す図である。
【図９】  単一認証チップデータプロトコルを示す図である。
【図１０】  二重認証チップデータプロトコルを示す図である。
【符号の説明】
１２  カメラ
１６  プリント媒体供給部
１８  ケーシング
２０  前部外殻
２２  蓋
２４  コート紙スリーブ
２６  ファインダー
２８  画像形成レンズ
３０  「露光」操作（シャッター）ボタン
３８  シャーシ
４０  巻き型
４２  端面部材
４４  電池
４８  インクカートリッジ
５０  下部キャリア
５２  プリントヘッド・チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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