JPS63138528A - 光学的情報再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光学的情報再生袋とに関し、特に情報記録媒体
の適宜の２次元的領域を同時に読み取り且つ表示して情
報の再生を行なう光学的情報再生装置に関する。

［従来の技術及びその問題点］ 従来１文字１図形、写真等またはこれらの組合せからな
る画像情報は、一般に印刷物からなる情報記録媒体に記
録されて流通、保存、所持され必要に応じて閲覧されて
いる。印刷物によれば１画像情報を直ちに閲覧できると
いう利点がある。

しかして、この様な画像情報の記録された印刷物はかな
りのスペース、重量を必要とする。このため、近年の情
報徽の急激な増大にも鑑みて１次第に情報の記録密度の
向上が要求される様になっており、この要求に応えるも
のとして光学的な情報記録再生方式が利用される様にな
ってきてぃる、光学的情報記録再生方式では光学系を用
いて光照射を行なう際に形成される照射スポットの大き
さを情報の単位として記録できるため記録密度が極めて
大きいという利点がある。

この様な光学的情報記録再生方式で用いられる情報記録
媒体には、た・とえば磁化の向きにより情報の記録がな
される繰返し記録、再生及び消去の可能なタイプのもの
や、たとえばピット列パターンにより情報が記録される
追加記録及び再生の可能なタイプのものや、たとえば光
反射率の大小により情報が記録される再生のみ可能なタ
イプのものがあり、それぞれの特長を生かした形態にて
使用されている。

同一の情報の記録されている情報記録媒体を大量に製造
する場合にはＳＮ比が高く且つ製造の容易な上記再生の
み可能な再生専用光学的情報記録媒体が好適に利用ぎれ
る。

以上の様な光学的情報記録再生方式において用いられる
記録媒体としてはディスク状のもの（光ディスク）、カ
ード状のもの（光カード）及びテープ状のもの（光テー
プ）等がある。

しかして１以上の様な光学的情報記録再生方式において
従来利用されている光学的情報再生袋とは、（１）記録
媒体に記録されている情報ビット列の各情報ビットを順
次光センサに結像させる走査を行なったり、（２）情報
ビットを所定の数だけ列状に第１の方向に配列してなる
単位情報トラックが該第１の方向と直交する第２の方向
に多数配列されている記録媒体の該単位情報トラックを
順次１次元ラインセンサに結像させる上記第２の方向の
走査を行なったりしながら、情報を読み出している。

この様な従来の装置では、一画面の画像情報の再生に際
し、上記（１）の場合には光センサ及び結像光学系を記
録媒体の情報トラックに沿って正確に相対移動させる走
査機構が必要であり、上記（２）の場合には１次元ライ
ンセンサ及び結像光学系を上記第２の方向に沿って正確
に相対移動させる走査機構が必要である。

この様に、従来の情報再生装置は１画面の画像情報の再
生の間に機械的走査を要し精密な走査機構が必要であっ
たために必然的に大型化し、携帯には不向きであり、従
って光学的情報記録媒体が小型で良好な携帯性を有する
にもかかわらず該記録媒体の記録情報を再生する場所は
限定されてしまうという難点があった。

そこで、本発明は、以上の様な従来技術の問題点を解決
し、精密な走査機構を必要とせず、従って小型化が可能
で良好な携帯性の実現が可能である光学的情報再生装置
を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段１ 本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして
、光学的に検出され得る情報ビットを有する光学的情報
記録媒体に記録されている画像情報を再生するための装
置において、２次元イメージセンサと、情報記録媒体の
適宜の２次元的領域を上記イメージセンサに結像させる
ための結像光学系と、上記イメージセンサにより読み取
られる画像情報信号に基づき該画像を表示する手段とを
有することを特徴とする、光学的情報再生装置、が提供
される。

［実施例］ 以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。

第１図は本発明による光学的情報再生装置の一実施例の
要部を示す図である０本実施例では光学的情報記録媒体
として再生専用の光カードを用いた場合が示されている
。

第１図において、２は光カードであり、該カードは不図
示の搬送手段にて保持されておりＹ方向に往復移動可能
である。尚、該光カードにおいてＸ−Ｙ方向に２次元的
に情報ビットが配列されている。

４．５は装置フレームに固定されている固定ガイド部材
であり、光カード２の両側にそれぞれＹ方向を向いて平
行に配置されており、Ｙ方向に延びたガイド溝を有する
。６は移動ガイド部材であり１両端がそれぞれ上記固定
ガイド部材４．５のガイド溝に保持されている。

８は装置フレームに固定されている駆動ステップモータ
であり、該モータの回転軸にはプーリ１０．１１が付さ
れている。１２は該モータ８の回転軸と平行に装置フレ
ームに回転自在に支持されている回転軸であり、その両
端には上記プーリｌＯ，１１にそれぞれ対応するプーリ
１４，１５が付されている。対応するプーリ１０，１４
間にはワイヤ１６が巻掛けられており、該ワイヤの両端
は上記移動ガイド部材６の一端部にＹ方向の両側から接
続されている。同様に、対応するプーリ１１．１５間に
はワイヤ１７が巻掛けられており。

該ワイヤの両端は上記移動ガイド部材６の他端部にＹ方
向の両側から接続されている。かくして、モータ８を駆
動することにより上記ワイヤ１６゜１７を介して移動ガ
イド部材６を固定ガイド部材４．５のガイド溝に沿って
Ｙ方向に移動させることができる。

一方、上記移動ガイド部材６の中央部にはＸ方向に沿っ
て延びるガイドのための長穴が形成されており、該長穴
に沿って移動可能な様に光学系ホルダ１８が支持されて
いる。

２０は上記移動ガイド部材６の一端部に保持されている
駆動ステップモータであり、２２は該モータの駆動回転
軸に付されているプーリである。

移動ガイド部材６の他端部にプーリ２３が付されており
、これら２つのプーリ間にはワイヤ２４が巻掛けられて
おり、該ワイヤの両端は上記光学系ホルダ１８にＸ方向
の両側から接続されている。

かくして、モータ２０を駆動することにより上記ワイヤ
２４を介して光学系ホルダ１８を移動ガイド部材６のガ
イド長穴に沿ってＸ方向に移動させることができる。

第２ｒｌ！Ｊは上記光学系ホルダ１８の内部の詳細を示
す一部切欠斜視図である。

ホルダ１８は上下方向の円筒形状をなしており、その内
面は黒色ツヤ消し処理されている。該ホルダ１８の下部
には中央に結像レンズ３２が固定配殺されている。該レ
ンズの光軸は上下方向即ちＺ方向である。結像レンズと
じては、図示される様な単レンズの他に複合レンズを用
いてもよいし、またレンズ、としては球面レンズ以外に
非球面レンズを用いることもできる。該結像レンズ３２
の周囲には照明光源たるＬＥＤ３４が複ａｇＩサークル
状に配置されている。該照明光源は下向きに照明光を発
し光カード２の上記結像レンズ３２の真下の領域を照明
する様になっている。上記ホルダ１８の上部には２次元
イメージセンサ３６が固定されており、３８は該センサ
に接続された信号ケーブルである。尚、上記２次元イメ
ージセンサ３６はＸ−Ｙ方向に２次元的に受光要素が配
列されているものであり、四角形である。該２次元イメ
ージセンサとしては、たとえばＣＯＤ、ＭＯＳ型、ＣＩ
Ｄ、ＳＩＴ等を用いることができる。該センサの周囲に
はホルダ１８内部へと外光が入らない様にシール部材４
０により遮光処理が施されている。

尚、図示はしないが、光カード２の所望の領域をイメー
ジセンサ３６上に正確に合焦させて結像させるための公
知のフォーカシング手段を設けるのが好ましい・ 第３図は本実施例における情報読み出し時の結像関係を
示す図である。

光カード２には２値化された光反射半値のいずれかを有
する微小領域からなる情報ビットがＸ方向及びＹ方向に
２次元的に配列されている。そして、画像情報の１ペ一
ジ分が所定のマーキング情報ビット４２に囲まれたエリ
ア４４内に記録されている。尚、マーキング情報ビット
はエリア全体を囲むもの以外でもよく、エリア４４を特
定できるものであればどの様な形態の情報であってもよ
い、もちろん該エリア４４内において画像情報に係る情
報ビー２トはＸ−Ｙ方向に２次元的に配列されている。

該エリア４４は２次元イメージセンサ３６の形状とほぼ
相似の形状を有しており、光カード２においてＸ−Ｙ方
向に２次元的に多数配列されている。

第３図に示される様に、上記エリア４４のうちの１つが
結像レンズ３２によりイメージセンサ３６に結像され、
該エリア内の１ペ一ジ分の両像情報が読み出される。

たとえば、光カード２の情報ビットがＸ方向及びＹ方向
の双方についてピッチ４ｐｍで配列されており、イメー
ジセンサ３６の受光要素がＸ方向及びＹ方向の双方につ
いてピッチ２０＃Ｌｍで配列されている場合には、光カ
ード２の１ビツトをイメージセンサ３６の１受光要素に
対応させて結像するためには結像光学系の横倍率を５倍
に設定すればよい、光カード２の１エリア４４がマーキ
ング情報部分をも含めて２５０ピツ）Ｘ２５０ビツトの
情報量からなるとすれば、結像レンズ３２の許容収差内
の画角を２０″として、光カード２からイメージセンサ
３６迄の距離は［１９ｍｍ＋（結像レンズ２の厚み）ｍ
ｍ］程度である。また、光カード２のエビ−２トをイメ
ージセンサ３６の２Ｘ２＝４受光要素に対応させて結像
するためには結像光学系の横倍率を１０倍に設定すれば
よく、この場合には光カード２からイメージセンサ３６
迄の距離は［２８ｍｍ＋（結像レンズ２の厚み）ｍｍ１
程度である０以上の様に、光カード２からイメージセン
サ３６迄の距離は２０〜３０ｍｍ程度あれば十分である
。

尚、結像レンズ３２及びイメージセンサ３６と光カード
２の所望のエリア４４．との位置合わせ精度が比較的低
くてもよくするために、イメージセンサ３６としては好
ましくは光カード２のｌエリア４４の記録ビット数より
も受光要素数の多いものを用いる。

第４図は本実施例装置の外観斜視図である。

第４図において、５２は装置フレームであり、その上面
には表示手段たる液晶ディスプレイパネル５４が配置さ
れている。該パネルには、上記２次元イメージセンサ３
６により読み出された画像情報が必要により適宜処理さ
れた上で表示再生される。尚、該ディスプレイパネル５
４の隅部には画面ページを表示する表示部５５が設けら
れている。

５６は光カード２の挿入排出口であり、情報再生に先立
ち該挿入排出口からＹ方向に光力−１２を挿入すること
により不図示の搬送手段にて該光カードが装置フレーム
５２内の所定の位置まで搬送され停止する様になってい
る。そして、情報再生終了後には該搬送手段によりＹ方
向に逆向きに上記挿入排出口まで搬送される様になって
いる。

装置フレーム５２の側面には各種の操作スイッチが取付
けられている。５８は電源スィッチであり、６０は読み
出しスイッチである。６２，６４．６６．６８はページ
送り指定スイッチであり、６２はＡＵＴＯ指定、６４は
前進指定、６６は後進指定、６８はＹ方向指定を示す、
７０はページホールドスイッチである。

以下、上記第１〜４図を参照しながら本実施例の動作を
説明する。

先ず、電源スィッチ５８をＯＮ側に倒すと、光カード搬
送手段及びモータ８，２０等の駆動系。

ならびに照明光源３４、イメージセンサ３６及びディス
プレイパネル５４等の読み取り表示系がスタンバイ状態
となる。

次いで、光カード２を挿入排出口５６から挿入すると、
搬送手段が作動して該光カードを読み取りのための所定
の位ｌへとＹ方向に移動させる。

同時に、モータ８，２０が駆動されて光学系ホルダ１８
が光カード２に記録されている画像情報の先頭ページの
エリアに対応する位置へと移動せしめられる。

次いで、読み出しスイッチ６０がＯＮ側に倒されると、
照明光源３４が点灯し、イメージセンサ３６により光カ
ード２の先頭ページエリアが読み出され、ディスプレイ
パネル５４に該先頭ページの画像情報が表示される。

ここで、ページ送り指定スイッチの作用に関し説明する
。ＡＵＴＯ指定スイッチ６２が操作された後に前進指定
スイッチ６４または後進指定スイッチ６６が操作される
と自動的に次ページエリアまたは前ページエリアに対応
する位置へと光学系ホルダ１８が移動せしめられる。こ
の際にマーキング清報４２が検知され、所望のエリア全
体がイメージセンサ３６上に結像する様に位置決めがな
され、ページ表示部５５には該当ページが表示される。

また、Ｙ方向指定スイッチ６８が操作された後に前進指
定スイッチ６４または後進指定スイッチ６６が操作され
ると自動的に１０ページ先のページエリアまたは１０ペ
ージ前のページエリアに対応する位置へと光学系ホルダ
１８が移動せしめられる（ここで、光カード２にはＸ方
向に連続する１０ページに相当する１０個のエリアが配
列されているものとしており、従ってこのページ送りは
光学系ホルダ１８をＹ方向にエリア１個分だけ移動させ
ることによりページ早送りを行なっていることに相当す
る）。

所望ページの画像情報の再生が終了した後に、電源スィ
ッチ５８をＯＦＦ側に倒すと、光カード搬送手段が光カ
ード２を挿入排出口５６まで移動させ、動作を終了する
。

尚、電源スィッチ５４をＯＮ側に倒した状態で上記ペー
ジホールドスイッチ７０を操作すると、駆動系及び読み
取り表示系は非動作状態となるが、再度該スイッチを操
作した時に光学系ホルダ１８が先頭ページエリアに対応
する位置へは移動せずに前回最後に表示されたページエ
リアがそのまま表示される様になっている。

上記実施例においては１ペ一ジ分の画像情報がそのまま
ディスプレイパネル５４に表示される場合が示されてい
るが、本発明においては２次元イメージセンサにより読
み取られる１ペ一ジ分の画像情報を適宜の処理手段によ
り適宜の様式にて信号処理して、所望の形態たとえば白
黒反転画像や部分的拡大画像として表示することも可能
である。

また、上記実施例では光学的情報記録媒体が光カードで
ある場合が示されているが１本発明は光学的情報記録媒
体の形状がディスク状やテープ状その他のものである場
合においても同様に適用することができる。第５図は本
発明の適用し得るディスク状記録媒体の一例を示す、記
録媒体３には上記光カード２の場合と同様なマーキング
情報４２をもつエリア４４が同心円状且つ放射状に多数
配列されている。

［発明の効果］ 以上の様な本発明によれば、１両面分の画像情報を機械
的走査なしで再生できるので、精密な走査機構を必要と
せず、従って小型化が可能で良好な携帯性の実現が可能
な光学的情報再生装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光学的情報再生装置の要部を示す
図である。 第２図は光学系ホルダの内部の詳細を示す一部切欠斜視
図である。 第３図は本発明による光学的情報再生装置における情報
読み出し時の結像関係を示す図である。 第４図は本発明による光学的情報再生装置の外観斜視図
である。 第５図はディスク状記録媒体の一例を示す図である。 ２：光カード、　　　　４，５：固定ガイド部材、６：
移動ガイド部材。 ８．２０ニステツプモータ、 １８：光学系ホルダ、　　　３２：結像レンズ。 ３４：照明光源。 ３６：２次元イメージセンサ、 ４２：マーキング情報ビット。 ４４：エリア、 ５４：ディスプレイパネル、 ５６：カード挿入排出口。 代理人　　弁理士　　山　下　穣　平 第１図 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的に検出され得る情報ビットを有する光学的
   情報記録媒体に記録されている画像情報を再生するため
   の装置において、２次元イメージセンサと、情報記録媒
   体の適宜の２次元的領域を上記イメージセンサに結像さ
   せるための結像光学系と、上記イメージセンサにより読
   み取られる画像情報信号に基づき該画像を表示する手段
   とを有することを特徴とする、光学的情報再生装置。
2. （２）イメージセンサ及び結像光学系を情報記録媒体に
   対し相対的に移動させて該イメージセンサに結像される
   情報記録媒体領域を変化させるための送り手段を有する
   、特許請求の範囲第１項の光学的情報再生装置。
3. （３）情報記録媒体が複数の領域に分割されており、各
   領域内に一画面の画像情報が記録されており、各領域に
   は該領域であることを指示するマーキング情報が記録さ
   れている、特許請求の範囲第１項の光学的情報再生装置
   。