(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一回使用カメラにおいて、
取り込まれた画像を表すデジタル画像データを生成する電子デジタルカメラシステムと、
前記電子デジタルカメラシステムと通信し、前記デジタル画像データを記憶する不揮発性メモリであって、第１層のパラレル導体と、前記第１層のパラレル導体と互いに直交した向きで配置される第２層のパラレル導体と、前記第１層と前記第２層の間に設けられた機能媒体と、それぞれ前記第１層のパラレル導体と前記第２層のパラレル導体の交点で形成された前記機能媒体のアドレス可能セルを含む、マトリクスメモリ要素を有する不揮発性メモリと、正面部と背面部とを有し、前記不揮発性メモリが前記背面部に装着されてカメラ背面メモリアセンブリを形成し、前記不揮発性メモリと前記背面部とから成る前記カメラ背面メモリアセンブリが、前記正面部から取り外し可能であるカメラ筐体とを備え、
電気エネルギーを前記アドレス可能セルの前記機能媒体に直接供給することで、前記アドレス可能セルの論理状態を検出または変更し、前記マトリクスメモリ要素において前記デジタル画像データを読み取り、書き込むことを特徴とする一回使用カメラ。
【請求項２】
前記機能媒体が、非線形インピーダンス特性を有する有機材料で構成されることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
前記機能媒体が、ポリマー材料または非晶質シリコン材料により構成されることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項４】
前記カメラ背面メモリアセンブリが、第２のカメラ背面アセンブリと交換可能であることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項５】
前記電子デジタルカメラシステムが、
レンズシステムと、
シャッタシステムと、
電荷結合素子と、
アナログ・デジタルコンバータと、
デジタル信号プロセッサと、
画像を受信し、前記画像をデジタル画像データに変換して前記メモリ要素に記憶するカメラシステムプロセッサと、
前記メモリ要素に記憶された前記デジタル画像データを外部装置に転送する外部装置インタフェースと
を備えることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項６】
ユーザが前記カメラの動作モードを選択できるモードスイッチをさらに有し、
静止画像を前記デジタル画像データとして記録するために選択可能な動作モードと、
動画を前記デジタル画像データとして記録するために選択可能な動作モードと
を備えることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項７】
前記静止画像または前記動画に連関する音声を前記デジタル画像データとして記録するために選択可能な動作モードを備えることを特徴とする請求項６に記載のカメラ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかひとつに記載の一回使用カメラを使用する方法であって、
前記カメラを使用して画像を取り込み、前記画像をデジタル画像データとして前記不揮発性メモリに記憶することと、
前記不揮発性メモリを取り外すことと、
前記デジタル画像データを前記不揮発性メモリから携帯媒体に転送することと、
を備えることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全体として一回使用すなわち「使い捨て」カメラに関し、特に、一回使用すなわち使い捨てデジタルカメラのシステムおよび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
使い捨てカメラは、ユーザが高価なカメラを購入することなく、あるいは外出時（たとえば、休暇中）に自分のカメラを忘れてしまった場合に感光フィルムに記録を取り込むことができる比較的安価な方法を提供する。使い捨てカメラは、コンビニエンスストア、ショッピングモール、保養地等、ユーザがかかるカメラを必要とする可能性のある場所の近くにある都合の良い場所で販売されることが多い。典型的な使い捨てカメラは、プラスチック製筐体と、レンズおよびシャッタシステムと、フィルム送りシステムと、筐体内に予め装填されている感光フィルムと、を有する。画像はフィルム上に取り込まれる。フィルムは手動で送られる。最大数の写真を撮影した後、カメラ自体を現像所に持っていく。現像所は、カメラからフィルムを取り出して処理する。カメラは、現像所により処分されるか、あるいはカメラの一部は製造業者によりリサイクルされて新品の一回使用カメラに再利用され、消費者に再び販売される。
【０００３】
より高度な使い捨てカメラは、フラッシュシステムと、後続の撮影のために自動的に充電するバッテリとを含む。この使い捨てカメラは、フラッシュが使用に適するレベルまで充電されたことをユーザに通知するＬＥＤインジケータ等他の電子機器を含んで構成することもある。
【０００４】
使い捨てカメラには多数の制限がある。使い捨てカメラは、焦点調整可能なレンズシステムまたは自動焦点レンズシステムを採用していないことが一般的であり、撮影品質を制限している。さらに、典型的な使い捨てカメラは手動であるため、自動フィルム送り、カメラ表示機能等、その他多くの自動機能がカメラに内蔵されていない。既知の使い捨てカメラは感光媒体（すなわちフィルム）を使用して画像を取り込むものに制限され、ビデオ（すなわち動画）または音声の記録ができない。使い捨てカメラを使用してフィルム上に捉えられたイメージは、直接にはデジタル形式で利用できない。
【０００５】
デジタルカメラは、画像をデジタル形式で取り込み記憶するために画像センサ技術およびメモリ記憶装置を採用している。このデジタル形式により、画像を、感光フィルムを使用する従来のカメラに必要な化学的現像処理を必要とすることなく即座に利用できる。画像は、電荷結合素子（ＣＣＤ）またはＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）センサにより取り込まれる。カメラ電子機器は、画像をデジタル形式に変換するために使用される。ユーザが撮影可能な写真枚数は、デジタルカメラに内蔵されるメモリのサイズおよび種類により制限される。カメラメモリが一杯になるとパーソナルコンピュータまたは他の装置にダウンロードされ、画像がカメラから消去される。
【０００６】
現代のデジタルカメラは、取り外し可能なメモリ記憶装置を通常メモリカードの形式で使用する。メモリカードが一杯になるとカメラから取り外され、別のメモリカードと交換することができる。また、追加のハードウェアによっても、メモリカードはパーソナルコンピュータに直接挿入され、ハードディスクドライブにアクセスする場合と同様にパーソナルコンピュータに写真が読み出される。取り外し可能メモリ記憶装置として、SanDisk社から市販されているＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈが知られている。ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈカードは、非常に軽量（１１，４グラム程度）であり、４３×３６×３．３ｍｍである。ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈカードはフラッシュメモリ技術に基づくものであり、デジタル画像の不揮発性記憶装置を提供する。ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈカードは、４メガバイトないし４８メガバイトの範囲のメモリ容量を有することが知られている。他の取り外し可能メモリ記憶装置として株式会社東芝から市販されているＳｍａｒｔ  Ｍｅｄｉａ（登録商標）カード（ＳＳＦＤＣ（固体フロッピー（登録商標）ディスクカード）としても知られる）が知られている。Ｓｍａｒｔ  Ｍｅｄｉａ（登録商標）カードは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈカードより小型かつ軽量で、重さ０．４８グラムでフォームファクタ４５×３７ｍｍ、厚みがわずか０．７８ｍｍである。Ｓｍａｒｔ  Ｍｅｄｉ（登録商標）ａカードは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈカードよりメモリ記憶容量が小さく、最大容量は１６メガバイトの範囲であることが知られている。既知のよりハイエンド、すなわちプロフェッショナル用デジタルカメラは、マイクロドライブとして知られる非常に小型のハードディスクドライブをその記憶媒体として使用可能である。ＩＢＭ社から市販されているマイクロドライブが知られている。ＩＢＭ製マイクロドライブは、重さわずか１６グラムで４，５００ｒｐｍで回転する単一の１インチ径のプラッタを採用している。マイクロドライブはフラッシュメモリに比べ容量が大きいが、消費する空間と電力が実質的に大きい。現時点では、ディスクドライブを日々使用するデジタルカメラ用の記憶媒体として使用することは、その動作部品およびハードドライブが構成される機械的公差が非常に厳しいため脆弱性および信頼性の理由から実用的ではない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
たとえば、取り込まれた画像をデジタル形式で記憶する、音声付きの静止画像とビデオ画像の両方をデジタル形式で記憶できるデジタルカメラの特徴を兼ね備えた比較的安価な使い捨てデジタルカメラが必要とされる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、デジタルカメラを提供する。一態様において、デジタルカメラは、利用し易いデジタル形式で画像を記憶する一回使用すなわち使い捨てデジタルカメラである。また、本発明は、顧客がデジタルビデオディスク等の携帯型記憶媒体上で自分の画像をデジタル形式で受信できるようにする一回使用すなわち使い捨てデジタルカメラの使用方法を提供する。
【０００９】
一実施形態において、本発明は、一回使用カメラを提供する。一回使用カメラは、取り込まれた画像を表すデジタル画像データを生成する電子デジタルカメラシステムを含む。この電子デジタルカメラシステムと通信し、デジタル画像データを記憶する不揮発性メモリが設けられる。不揮発性メモリはメモリマトリクス素子を含み、このメモリマトリクス素子は、第１層のパラレル導体と、第１層のパラレル導体と互いに直交した向きで配置される第２層のパラレル導体と、第１層と第２層の間に設けられたポリマー製の機能媒体とを含む。機能媒体のアドレス可能セルは、それぞれ第１層のパラレル導体と第２層のパラレル導体との交点に形成される。このセルの機能媒体に電気エネルギーを直接供給することでセルの論理状態を検出または変更し、マトリクスメモリ要素においてデジタル画像データを読み取り書き込む。
【００１０】
別の実施形態において、本発明は、一回使用カメラの使用方法を提供する。本方法は、第１部分および第２部分を有するカメラ筐体と、取り込まれた画像を表すデジタル画像データを生成する電子デジタルカメラシステムと、筐体の第２部分に取り付けられ、電子デジタルカメラシステムと通信してデジタル画像データを記憶する不揮発性メモリとを含むデジタルカメラを構成することを含む。画像はデジタルカメラにより取り込まれ、デジタル画像データとして不揮発性メモリに記憶される。不揮発性メモリは取り外される。デジタル画像データは、不揮発性メモリから携帯媒体に転送される。
【００１１】
以下の好ましい実施形態の詳細な説明において、その一部を形成し、本発明が適用可能な特定の実施形態を例として図示する添付図面を参照する。なお、他の実施形態が使用可能であり、構造的または論理的な変更が本発明の範囲から逸脱することなく可能であることは理解されるはずである。したがって、以下の詳細な実施形態は限定の意味に取られるべきではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲により定義される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明によるデジタルカメラ２０の実施形態の一例を示す斜視図である。デジタルカメラ２０は、取り込まれた画像を表すデジタル画像データを生成する一意かつ比較的安価な電子デジタルカメラシステムを、デジタル画像データを記憶する不揮発性メモリとともに使用することによって一回使用すなわち使い捨てカメラとして使用するのに好適である。好ましい一実施形態において、不揮発性メモリは、カメラ筐体の取り外し可能部に固定される。好ましい一実施形態において、不揮発性メモリは、第２層のパラレル導体と互いに直交した向きで配置され、かつポリマー材料を含む機能媒体と分離した第１層のパラレル導体を備えるマトリクスメモリ要素を含む比較的安価なメモリである。電気エネルギーをセルの機能媒体に直接供給することで、セルの論理状態を検出および変更し、取り込まれた画像を表すデジタルデータをマトリクスメモリ要素において読み取り書き込む。一回使用デジタルカメラ２０は比較的安価であるが、プロの写真家により使用されるハイエンドデジタルカメラが有する多数の機能を採用している。デジタルカメラ２０は、高品質（すなわち、高解像度）の静止画像と、高速フレームレートの動画の両方を取り込むことができる。さらに、デジタルカメラ２０は、取り込まれたこれらの画像の音声を記録することが可能である。
【００１３】
デジタルカメラ２０は、筐体２２内に実質的に収容される。一態様において、筐体２２は剛性のあるポリマー材料（すなわち、プラスチック）で構成される。筐体２２は、デジタルカメラ２０の動作およびユーザ機能のための開口部を多数設けている。一態様において、筐体２２は、プッシュボタン２４と、レンズシステム２６と、ビューファインダ２８と、表示部３０と、フラッシュシステム３２とを備える。画像取り込みボタン２４は、デジタルカメラ２０により画像を取り込む際にユーザにより動作される。取り込まれた画像は、静止画像またはビデオ（すなわち動画）である。レンズシステム開口２６は、レンズシステムおよびシャッタアセンブリの動作により、撮影された画像をデジタルカメラ２０が取り込むことができるようにしている。表示部３０は、撮影枚数、バッテリ状態等デジタルカメラ２０の動作機能を表示するために使用される。表示部３０は、電子または液晶ディスプレイで構成され、デジタルカメラにおいて既知の多数の機能を表示することができる。フラッシュシステム３２は、フラッシュ３４とフラッシュ可能インジケータ３６とを備える。一態様において、フラッシュ３４は充電可能なフラッシュである。一態様において、フラッシュ可能インジケータ３６は、フラッシュ３４が完全に充電されて使用可能な状態であることを点滅表示する。
【００１４】
一実施形態において、デジタルカメラ２０はモードセレクタ３８を備え、デジタルカメラ２０を様々な動作モードで切り換え可能にする。一態様において、モードセレクタ３８は、静止画像モード４０（Ｓで示される）、音声付き静止画像モード４２（ＳＳで示される）、ビデオ（動画）モード４４（Ｖで示される）そして音声付きビデオモード４６（ＶＳで示される）間で、動作してデジタルカメラ２０の動作モードを切り替えまたは変更する。
【００１５】
図２は、図１に示すデジタルカメラの背面図の実施形態の一例を示す。デジタルカメラ２０は、次のデジタル画像記憶場所に自動的に送ることが可能であり、あるいは、記憶されたデジタル画像または他の表示機能間を手動で送る送り機構４８を備えることができる。また、デジタルカメラ２０の筐体２２は取り外し可能部５０をさらに備える。一実施形態において、取り外し可能部５０は、デジタルカメラ２０の背面または後方側面に設けられる。取り外し可能部５０を使用することで、デジタル画像が記憶されているデジタルカメラ２０の中に設けられた不揮発性メモリにアクセスすることができる。
【００１６】
図３は、図１のデジタルカメラの実施形態の一例を示す側面図である。図３は、デジタルカメラ２０の不揮発性メモリ５４にアクセスするために取り外し可能部５０を正面部５２から取り外した状態を示す。一実施形態において、不揮発性メモリ５４は、背面すなわち取り外し可能部５０に取り付けられ、取り外し可能なカメラ背面メモリアセンブリ５６を形成している。カメラ背面メモリアセンブリ５６は、カメラ背面メモリアセンブリ５６をデジタルカメラ２０に固定して、および動作可能に取り付けるとともに、カメラ背面メモリアセンブリ５６をデジタルカメラ２０から取り外すことが可能なタブ機構５８を備える。カメラ背面メモリアセンブリ５６のメモリ要素５４を使い切ってしまうと（すなわち、一杯になってしまうと）、カメラ背面メモリアセンブリ５６は、デジタルカメラ２０から取り外される。一態様において、第２のカメラ背面メモリアセンブリ５６は、同様に整列されたタブ機構を用いてデジタルカメラ２０に固定され、これによりデジタルカメラ２０が再利用可能となる。
【００１７】
図４は、カメラ背面メモリアセンブリ５６の実施形態の一例を示す。不揮発性メモリ５４は、取り外し可能部５０内に配置され、好ましくは取り外し可能部５０の主面に固定される。一態様において、メモリ５４は、静止画像および動画の両方を保持するのに十分なメモリ容量を有する。たとえば、メモリ５４は１００ないし２００メガバイトであり、約１００枚の静止画像、または２５ないし５０枚の静止画像と１５分相当の音声付きビデオ画像または動画を保持することができる。取り込み画像は非常に高解像度画像である。メモリ５４を大型化または大容量にするほどさらに大きなメモリ容量が達成可能である。不揮発性メモリ５４は、当該部分５６に「工場で」インストールされる。使用後、カメラ背面メモリアセンブリ５６は、処理所においてデジタルカメラ２０から取り外され、そこでデジタル画像を、デジタルビデオディスク、ビデオテープ、ネットワーク記憶場所および／または画像のプリント等、ユーザフレンドリーな媒体に直ちにダウンロードすることができる。このように、ユーザはコンピュータを使用する必要がない。カメラ背面メモリアセンブリは、デジタルカメラ２０において第２のカメラ背面メモリアセンブリと交換されて使用され、別のユーザに対して再び販売され得る。このように、一回使用カメラは再利用またはリサイクルが可能である。ユーザは、自分のメモリまたは取り込まれた画像をデジタル形式で入手し、多大な適応性をもって、これらの画像を使用する。さらに、本発明による一回使用デジタルカメラ２０は、ビデオまたは動画による記憶（たとえば、子供の第一歩、子供の第一声または休暇の記憶）を取り込む安価な方法を提供する。さらに、これらの記憶はデジタル形式であるため、友人や家族とともに電子的にまたはプリントして容易に共有できる。
【００１８】
図５は、一回使用デジタルカメラとしての用途に適したデジタルカメラ２０の実施形態の一例を示すブロック図である。デジタルカメラ２０は、電子デジタルカメラシステム６０と不揮発性メモリ５４とを含んで構成される。電子デジタルカメラシステム６０は、一般に、レンズシステム６２と、シャッタシステム６４と、フィルタシステム６６と、固体画像取り込みアレイ６８と、アナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ）変換器７０と、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）７２と、バッファ７４と、カメラプロセッサ７６とを含む。カメラプロセッサ７６は、電子デジタルカメラシステム６０の動作信号を制御および処理する。たとえば、カメラプロセッサ７６は、モードセレクタ３８からの入力またはユーザによる画像取り込みボタン２４の押下といった他の手動によるユーザ入力を含むユーザ入力７８をカメラ制御８０を介して受信する。また、カメラプロセッサ７６は、他の露光パラメータおよび発光パラメータ（たとえば、フラッシュ８２の動作およびタイミング）を制御する。
【００１９】
画像取り込みアレイ６８は、撮影された静止または動画を取り込むレンズシステム６２の後段に配置される。一態様において、画像取り込みアレイ６８は、電荷結合素子（ＣＣＤ）からなる。オプションとして、フィルタシステム６６は、レンズシステム６２と画像取り込みアレイ６８の間に配置されることが可能である。シャッタシステム６４（たとえば、シャッタ絞り機構）は、ドライバ８４を介してカメラプロセッサ７６から受光された露光制御信号に応じて、レンズシステム６２により結像された画像に画像取り込みアレイ６８を従来通りに露光する。画像取り込みアレイ６８は、ドライバ８６に応じて、生のアナログ画像情報を現像して増幅し、Ａ／Ｄコンバータ７０に供給する。アレイドライバ８６は、カメラプロセッサ７６に応答してタイミング生成器８８により動作され、画像取り込みアレイ６８の照射が完了した後アナログ画像情報をＡ／Ｄコンバータ７０にクロック出力する。Ａ／Ｄコンバータ７０は、この生のアナログ画像情報をデジタル情報セットとしてデジタル化し、これをバッファメモリ７４に供給する。そして情報セットは、カメラプロセッサ７６により取り出され、オプションとして圧縮処理された後、不揮発性メモリ要素５４に記憶される。
【００２０】
オプションとして、取り込まれた画像に関する音声信号を受信するためにマイクロフォン（ＭＩＣ）９０が使用される。カメラプロセッサ制御プログラムおよび信号処理データの対応する恒久的および一時的な記憶のために読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）９２およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９４が使用される。さらに、カメラプロセッサ７６は、出力を提供して、出力パラメータおよび特性（たとえば、取り込まれた画像の数、使用可能なメモリ容量、バッテリ状態等）を表示するよう表示部３０を制御する。
【００２１】
また、電子デジタルカメラシステム６０は、外部インタフェース９０ａを含むようにしてもよい。外部インタフェース９０ａは、外部インタフェースを外部装置に提供し、デジタルカメラ２０により取り込まれた画像を外部装置または媒体に転送する。たとえば、外部インタフェース９０ａはＵＳＢポート（当業者にとって既知の統一シリアルバスインタフェースポート）で構成されることができる。
【００２２】
不揮発性メモリ５４は、マトリクスメモリ要素１００と外部インタフェース９０ｂを備える。不揮発性メモリ５４は、電子デジタルカメラシステム６０と通信する他の電子機器を含んで構成されてもよい。マトリクスメモリ要素１００は、電子デジタルカメラシステム６０を介して取り込まれた画像を恒久的に記憶するものである。取り込まれた画像は、デジタル形式でマトリクスメモリ要素１００に記憶される。オプションとして、外部インタフェース９０ｂは、不揮発性メモリ要素５４に配設される。このように、マトリクスメモリ要素１００に記憶されたデジタル画像は、外部インタフェース９０ｂを介して外部装置に転送可能である。外部装置（図示せず）は、デジタル画像をユーザが読み取り可能な媒体、たとえばデジタルビデオディスクまたはハードディスクドライブに転送するものである。
【００２３】
図６は、モードセレクタ３８の実施形態の一例を示す。特に、モードセレクタ３８は、所望のユーザモードを表す出力信号（制御回路の完了等）をカメラ制御８０を介してカメラプロセッサ７６に提供する。図示の一態様において、デジタルカメラ２０は、静止画像モード４０と、音声付き静止画像モード４２と、ビデオまたは動画モード４４と、音声付きビデオモード４６とを含む。所望のモードは、ユーザにより手動で選択可能である。カメラプロセッサ７６を介する制御を含む電子デジタルカメラシステム６０の動作により、デジタルカメラ２０は、高品質（すなわち、高解像度）の静止画像と、高速フレームレートの動画の両方をそれぞれ静止画像モード４０およびビデオまたは動画モード４４を介して取り込むことができる。オプションとして、取り込まれた画像の音声は、音声付き静止画像モード４２または音声付きビデオまたは動画モード４６の選択を介して記録可能である。
【００２４】
マトリクスメモリ要素１００は、一回使用デジタルカメラとの使用に適する比較的安価で信頼性のある大容量の記憶媒体を提供する。一実施形態において、マトリクスメモリ要素１００は一回書き込み可能メモリである。好ましい一実施形態において、マトリクスメモリ要素１００は、第１層のパラレル導体と、第１層のパラレル導体と互いに直交した向きで配置される第２層のパラレル導体とを有する。第１層のパラレル導体と第２層のパラレル導体の間には機能媒体が設けられる。機能媒体のアドレス可能セルは、それぞれ第１層のパラレル導体の交点に形成される。このセルの機能媒体に電気エネルギーを直接供給することでセルの論理状態を検出または変更し、取り込まれた画像を表すデジタル画像データをマトリクスメモリ要素１００において読み取り書き込む。一実施形態において、機能媒体は有機材料で構成される。一態様において、機能媒体はポリマー材料からなる。一態様において、機能媒体は非晶質シリコン材料からなる。一態様において、機能媒体は低分子量有機材料からなる。一態様において、マトリクスメモリ要素１００は、静止画像または動画の組み合わせを記憶する１００ないし２００メガバイトの容量を有する。一態様において、マトリクスメモリ要素１００は、１００枚の静止画像または２５ないし５０枚の静止画像と１５分相当のビデオ画像または動画を記憶可能である。別の態様において、マトリクスメモリ要素１００は２００メガバイトを超える。
【００２５】
図７は、一回使用デジタルカメラ２０とともに使用するのに適するマトリクスメモリ要素の実施形態の一例を示す。本発明による電気的にアドレス可能受動素子は、マトリクスアドレス可能要素または素子として実現される。マトリクスメモリ要素１００は、第１層のパラレル導体１１０と、第２層のパラレル導体１１２と、導体層１１０と導体層１１４の間に設けられた（すなわち、配置された）機能媒体１１４とを含んで構成される。機能媒体すなわち層１１４は平坦層の形状で設けられる。機能媒体１１４は、非線形インピーダンス特性を有する有機材料であり、所望の検出またはスイッチング機能を実現するために様々な物質が追加されてもよい。層１１４の上面には、複数の導電体１１０の形式で電気的にアドレス指定する配線が設けられ、層１１４の下面には、パラレル導電体１１２の形式で電気的にアドレス指定する配線が対応して設けられ、導体１１０、１１２がマトリクスを形成するように互いに直交して配置される。図７の素子は、これらの導体が平坦直交ｘ，ｙマトリクスを形成するようにｘ導体１１０とｙ導体１１２とにより図示される。かかる素子の論理セル１２０は、２つの交差する導電体１１０、１１２の間の機能媒体１１４容積で生成される。これは、ｋ番目の導体１１０とＬ番目の導体１１２の間の交点に要素１２０kLが形成されることにより強調される。すべての要素１２０が整流機能で形成される場合、要素または素子は、図９の同等図により図示されるような整流ダイオードの電気ネットワークにより表すことができる。
【００２６】
導体１１０kおよび１１２Lの交点の対向部分は論理セル１２０kLの電極手段ＥkLを構成する。電極手段のアノード１２２が導体１１０kであり、電極手段のカソード１２４が導体１１２Lである。本発明のいくつかの目的において、セル１２０kLは、かかるセルの材料または機能媒体がアドレス指定により、電気的に検出可能な論理値を表す様々な物理的または化学的状態を呈する論理要素または論理セルとして表される。
【００２７】
図８において、機能媒体１１４が導体１１０kおよび１１２Lの間に層状で設けられることが図示されている。導体の交点において、導体１１０kの相当な部分および導体１１２Lの相当の部分が電極手段ＥkLのアノード１２２およびカソード１２４を構成している。この交点において、アノード１２２とカソード１２４の間には１２０kLで表される受動論理セルが形成されている。図８において、受動論理セル１２０kLが導体１１０kと導体１１２Lの間に設けられていることが示されている。図８が図７の一部であることは勿論であり、導体１１０，１１２により切断された全断面はｙ論理セル１２０とｙ導体１１２yの合計を示すことが理解されるはずである。ｘ≠ｙのとき素子は矩形となり、ｘ＝ｙのとき素子はｘ2セルを備えた正方形となる。
【００２８】
セル１２０を通る断面として例示された、本発明による素子のより複雑な実施形態を図１０に示す。ここで、導電体１１０が基板１３０に設けられる一方、これに対応して基板１３２には導電体１１２が設けられる。図８に示すように、導体１１０，１１２は、機能媒体１１４に直接接触してもよいが、図１０の実施形態において、それぞれ導体１１０，１１２または基板１３０，１３２の間には誘電体層１３４，１３６が設けられることがさらに示される。このため、そのアノード１２２およびそのカソード１２４による電極手段Ｅは、機能媒体１１４に直接接触せず、誘電体層１３４，１３６を介して間接的に接触し、セル１２０を通って間接的な電気結合が形成されるようになっている。この結合は、たとえば、誘導または容量結合とすることができる。誘電体層１３４，１３６が不在の場合、勿論、電極手段Ｅは機能媒体１１４に直接接触し、対応する直接またはオーム結合はセル１２０を通して得られる。
【００２９】
簡単に述べると、その尺度が導体１１０，１１２の幅およびその間の離間距離、すなわち、機能媒体１１４の厚みによりほぼ画定された電極手段Ｅのアノード１２２とカソード１２４間の容量は、たとえば、データ記憶装置の光学検出器またはメモリ要素、あるいはデータ処理装置のスイッチング要素を形成する論理セル１２０を構成する。
【００３０】
機能媒体１１４を取り囲むアノード１２２およびカソード１２４は、電極手段Ｅに収容され、電圧がこれに印加されると機能媒体１１４の状態を物理的または化学的に変化させる。これによりアノード１２２とカソード１２４の間の電気インピーダンスが変化し、このインピーダンスの変化が、当該電極手段Ｅを構成する導電体１１０，１１２上で検出可能となる。１１０と１１２の間の各交点または各セル１２０における論理状態または論理値は、セル１２０の電極手段Ｅを構成する導電体１１０，１１２の間の電気インピーダンスを測定することにより求められる。
【００３１】
本発明によるデジタルカメラに使用されるマトリクスメモリ要素は、非線形インピーダンス特性を有し、かつ１つ以上の有機材料により形成される機能媒体１１４を採用し、このことは、構造上の柔軟性、動作特性およびコストに関して様々な意味合いを持つ。この種の機能媒体を使用する重要な特徴は、交点において能動回路要素を離間する必要がないため、非常に大きなマトリクス、たとえば、１ｃｍ2あたりたとえば１０8個の要素の密度を有してなる１０6ないし１０8の要素においても純粋に受動的なアドレス指定を拡張して適用できることである。
【００３２】
本発明によるデジタルカメラ２０とともに使用される素子は、略平面層状の構造を形成し、このように、かかる平面層状構造を層状に積層し、容量論理素子、たとえば容量メモリ要素を形成することが可能である。これは、素子の１行のセル１２０を通る切断面が図示され、図にその一つが図示された１００a，１００b，１００c，．．．１００nで示される積層構造からなるこの種の容量素子が図示された図１１のように実現可能である。本発明による論理素子の実施形態および同時にマトリクスベース形式で電気的にアドレス指定を行うために使用される方法は、近接アドレス指定(proximity addressing)を実現する、すなわち、アドレス指定用信号は、機能媒体１１４に直接接続して搬送され、図１１における構造１００ａにおいてそれぞれアノード１２２とカソード１２４とを有する論理セル１２０について図示された電極手段Ｅに対して影響する。いくつかの構造１００a，．．．，１００nが互いに積層される場合、好ましくは、電気的、熱的または光学的に分離する分離層１３０により互いに分離される必要がある。
【００３３】
原則として、当該素子の各セル１２０は、たとえば機能媒体１１４が、たとえばポリマー材料、非晶質シリコン材料等で構成される層に基づく場合にはたとえば数十ナノメートル以下の大きさという非常に薄く延ばすことができる。これに対応してマトリックスメモリ素子１００の構造が薄くなり、これにより、近接するセルの電気的アドレス指定を使用する本発明による素子が、記憶密度および転送速度の両方に対して非常に大容量の容量データ記憶装置を実施することが可能になることが分かるであろう。本発明によるデジタルカメラに使用される素子は、近接アドレス指定に基づき、かつ容量実施形態において実現される原理において、対応して実施される光学データ記憶装置と非常に似通っている。かかる光学データ記憶装置については、参照により援用される国際特許出願第ＰＣＴ／ＮＯ９７／００１５４号にさらに開示および記載され、図１１の実施形態および容量的に実施されるデータ記憶装置またはデータ処理装置における本発明による装置および方法の使用についてはこれ以上詳細を記載しないが、上述の特許出願において開示されているものを参照するのみとする。
【００３４】
本発明によるデジタルカメラの不揮発性メモリとして使用されるのに適した別のメモリは、２０００年４月２５日付けでGudesenらに付与された「電気的アドレス可能受動素子、その電気アドレス指定方法およびこの素子および方法の使用(Electrically Addressable Passive Device, Method for Electrical Addressing of the Same and Uses of the Device and the Method)」と題する米国特許第６，０５５，１８０号に開示されている。このGudesenらに付与された米国特許第６，０５５，１８０号の開示全体は参照により本明細書中に援用される。本発明によるデジタルカメラの不揮発性メモリとして使用されるのに適した別のメモリは、国際出願日が１９９８年７月１３日であり、Inganasらに付与された「機能要素を有するまたは有しない、ポリマー材料で構成される電極手段およびその手段で形成される電極素子(Electrode Means, Comprising Polymer Materials, With or Without Functional Elements and an Electrode Device Formed of Said Means)」と題するＰＣＴ国際出願公開公報第ＷＯ９９／０８３２５号に開示されている。このＰＣＴ国際出願公開公報第ＷＯ９９／０８３２５号の開示全体は参照により本明細書中に援用される。本発明によるデジタルカメラの不揮発性メモリとして使用されるのに適した別のメモリは、国際出願日が１９９９年１２月３日であり、Gudesenらに付与された「スケーラブルデータ処理装置(Scalable Data Processing Apparatus)」と題するＰＣＴ国際出願公開公報第ＷＯ００／３８２３４号に開示されている。このＰＣＴ国際出願公開公報第ＷＯ００／３８２３４号の開示全体は参照により本明細書中に援用される。
【００３５】
図１２は、本発明による一回使用デジタルカメラの使用方法の実施形態の一例を示すフロー図である。ステップ１５０において、デジタルカメラは、カメラ筐体と、取り込まれた画像を表すデジタル画像データを生成する電子デジタルカメラシステムと、電子デジタルカメラシステムと通信し、デジタル画像データを記憶する不揮発性メモリとを含むものとして定義される。一態様において、カメラ筐体は第１の部分と第２の部分とを備え、この筐体の第２の部分に不揮発性メモリが取り付けられ、電子デジタルカメラシステムと通信してデジタル画像データを記憶する。一態様において、第２の部分は筐体の背面である。
【００３６】
ステップ１５２において、デジタルカメラにより画像が取り込まれ、この画像はデジタル画像データとして不揮発性メモリに記憶される。一態様において、デジタル画像データは１つ以上の静止画像を含む。別の態様において、デジタル画像データは、１つ以上の静止画像であってこれらの静止画像に関連する音声付きのものを含む。別の態様において、デジタル画像データは動画である。別の態様において、デジタル画像データは、動画であってこれらの動画に関連する音声付きのものである。
【００３７】
ステップ１５４において、不揮発性メモリがデジタルカメラから取り外される。一態様において、不揮発性メモリが筐体の第２の部分に取り付けられる場合、筐体の第２の部分および不揮発性メモリがデジタルカメラから取り外されることになる。好ましい一実施形態において、不揮発性メモリは筐体の背面に取り付けられる。
【００３８】
ステップ１５６において、デジタル画像データは不揮発性メモリから携帯媒体に転送される。一態様において、携帯媒体はデジタルビデオディスクである。別の態様において、携帯媒体はＣＤ−ＲＯＭである。別の態様において、携帯媒体は写真プリントである。不揮発性メモリは、デジタル画像データを不揮発性メモリからデジタル画像データを含む携帯媒体を生成する外部装置に転送するための外部インタフェースを含むことができる。
【００３９】
デジタル画像データを含む携帯媒体（たとえば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ビデオテープ等）は、ユーザに返信される。一態様において、不揮発性メモリを含むデジタルカメラは、現像所に運ばれ、あるいは中央の現像所にメールされる。デジタル画像データは不揮発性メモリから携帯媒体に転送される。デジタル画像データを含む携帯媒体は再びユーザに送信される。デジタルカメラの不揮発性メモリは、第２の不揮発性メモリと交換される。このように、デジタルカメラは再利用および再販売が可能である。
【００４０】
好ましい一実施形態において、当該方法は、第１層のパラレル導体と、この第１層のパラレル導体と互いに直交した向きで配置された第２層のパラレル導体と、第１層および第２層の間に設けられた機能媒体とを含み、この機能媒体のアドレス可能セルがそれぞれ第１層のパラレル導体と第２層のパラレル導体の交点で形成される一回書き込みのメモリマトリクス要素を含むものとして不揮発性メモリを定義するステップを含む。一態様において、機能媒体は非線形インピーダンス特性を有する有機材料である。一態様において、機能媒体はポリマー材料を含む。一態様において、機能媒体は非晶質シリコン材料を含む。一態様において、機能媒体は低分子量有機材料を含む。本発明によるデジタルカメラに使用される一意の一回書き込みメモリマトリクス要素により、取り込まれた静止画像および／または動画を表すデジタル画像データは、メモリに「ロック」され、上書きできない。さらに、不揮発性メモリは、デジタルカメラの第２の不揮発性メモリと交換可能である。このように、デジタルカメラは一新され、再利用が可能となる。たとえば、第２の不揮発性メモリを備えたデジタルカメラは、再び小売り流通に供され再販売される。さらに、本発明による一回使用デジタルカメラは、高価なデジタルカメラまたはビデオカメラを購入する必要なく静止画像と動画の両方を取り込む比較的安価な方法を提供する。
【００４１】
本発明を、構造的と方法的特徴に関してある程度特定的な言葉で説明したが、本明細書に開示した手段は本発明を実施する好ましい形態を含むものであり、本発明はこれら図示し記載された特定の特徴に制限されないことを理解されたい。したがって、本発明は、均等の原則に従って適切に解釈される特許請求の範囲に記載された範囲内におけるいかなる形態または変更についても含むものである。
【００４２】
本発明は以下に要約される。
【００４３】
１．  一回使用カメラ（２０）において、
取り込まれた画像を表すデジタル画像データを生成する電子デジタルカメラシステム（６０）と、
前記電子デジタルカメラシステムと通信し、前記デジタル画像データを記憶する不揮発性メモリ（５４）であって、第１層（１１０）のパラレル導体と、前記第１層のパラレル導体と互いに直交した向きで配置される第２層（１１２）のパラレル導体と、前記第１層と前記第２層の間に設けられた機能媒体（１１４）と、それぞれ前記第１層のパラレル導体と前記第２層のパラレル導体の交点で形成された前記機能媒体のアドレス可能セル（１２０）を含むマトリクスメモリ要素（１００）を有する不揮発性メモリとを備え、電気エネルギーを前記アドレス可能セル（１２０）の前記機能媒体に直接供給することで、前記アドレス可能セル（１２０）の論理状態を検出または変更し、前記マトリクスメモリ要素（１００）において前記デジタル画像データを読み取り、書き込むことを特徴とする一回使用カメラ。
【００４４】
２． 前記機能媒体（１１４）は非線形インピーダンス特性を有する有機材料で構成されることを特徴とする第１項に記載のカメラ。
【００４５】
３． 前記機能媒体（１１４）はポリマー材料または非晶質シリコン材料により構成されることを特徴とする第１項に記載のカメラ。
【００４６】
４． 前記カメラはカメラ筐体（２２）をさらに備え、前記不揮発性メモリ（５４）は前記筐体（２２）に装着されることを特徴とする第１項に記載のカメラ。
【００４７】
５． 前記筐体（２２）は、正面部と背面部とを有し、前記不揮発性メモリ要素が前記背面部に装着されてカメラ背面メモリアセンブリ（５６）を形成し、前記カメラ背面メモリアセンブリ（５６）は前記正面部から取り外し可能であることを特徴とする第４項に記載のカメラ。
【００４８】
６． 前記カメラ背面メモリアセンブリ（５６）は第２のカメラ背面アセンブリと交換可能であることを特徴とする第５項に記載のカメラ。
【００４９】
７． 前記電子デジタルカメラシステム（６０）は、レンズシステム（６２）と、シャッタシステム（６４）と、電荷結合素子（６８）と、アナログ・デジタルコンバータ（７０）と、デジタル信号プロセッサ（７２）と、画像を受信し、該画像をデジタル画像データに変換して前記メモリ要素（１００）に記憶するカメラシステムプロセッサ（７６）と、前記メモリ要素（１００）に記憶された前記デジタル画像データを外部装置に転送する外部装置インタフェース（９０ａ，９０ｂ）を備えることを特徴とする第１項に記載のカメラ。
【００５０】
８． ユーザが前記カメラの動作モードを選択できるモードスイッチ（３８）を有し、静止画像を前記デジタル画像データとして記録する選択可能動作モード（４０）と、ビデオを前記デジタル画像データとして記録する選択可能動作モード（４４）とを備えることを特徴とする第１項に記載のカメラ。
【００５１】
９． 前記静止画像または前記ビデオに関する音声を前記デジタル画像データとして記録する選択可能動作モード（４２，４６）を備えることを特徴とする第８項に記載のカメラ。
【００５２】
１０．    第１、２、３、４、５、６、７、８、または９に記載のいずれかの一回使用カメラを使用する方法において、
前記デジタルカメラを使用して画像を取り込み、前記画像をデジタル画像データとして前記不揮発性メモリに記憶するステップ（１５２）と、
前記不揮発性メモリを取り外すステップ（１５４）と、
前記デジタル画像データを前記不揮発性メモリから携帯媒体に転送するステップ（１５６）と、
を備える方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるデジタルカメラの実施形態の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示すデジタルカメラの背面図である。
【図３】メモリを設けたデジタルカメラの一部がデジタルカメラから取り外し可能である、図１のデジタルカメラの実施形態の一例を示す側面図である。
【図４】本発明によるデジタルカメラの取り外し可能部の実施形態の一例を示す図である。
【図５】本発明によるデジタルカメラの実施形態の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明によるデジタルカメラとともに使用されるモードセレクタの実施形態の一例を示すブロック図である。
【図７】本発明によるデジタルカメラにおいて使用されるマトリクスメモリ要素の実施形態の一例を示す斜視図である。
【図８】図７のマトリクスメモリ要素においてセルを形成する交点領域の実施形態の一例を示す拡大部分断面図である。
【図９】図７のマトリクスメモリ要素の電気表現(electrical representation)の実施形態の一例を示す図である。
【図１０】本発明によるデジタルカメラにおいて使用されるマトリクスメモリ要素のセルの別の実施形態の一例を示す拡大部分断面図である。
【図１１】本発明によるデジタルカメラの容積構成に使用されるマトリクスメモリ要素の実施形態の一例を示す部分断面図である。
【図１２】本発明によるデジタルカメラの使用方法の実施形態の一例を示すフロー図である。
【符号の説明】
２０    一回使用カメラ
２２    カメラ筐体
３８    モードスイッチ
４０    静止画像モード（選択可能動作モード）
４４    動画モード（選択可能動作モード）
４２    音声付き静止画像モード（選択可能動作モード）
４６    音声付き動画モード（選択可能動作モード）
５４    不揮発性メモリ
５６    カメラ背面メモリアセンブリ
６０    電子デジタルカメラシステム
６２    レンズシステム
６４    シャッタシステム
６８    電荷結合素子
７０    アナログ・デジタルコンバータ
７２    デジタル信号プロセッサ
７６    カメラ系プロセッサ
９０    外部装置インタフェース
１００    マトリクスメモリ要素
１１０    第１層のパラレル導体
１１２    第２層のパラレル導体
１１４    機能媒体
１２０    論理セル
【図１】
0004056730.tif 000002
【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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【図１１】
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【図１２】
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