JP2008146680A - Portable information terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示画面上でポインタ(カーソル)を移動させるためのポインティングデバイスを用いた携帯情報端末に関する。 The present invention relates to a portable information terminal using a pointing device for moving a pointer (cursor) on a display screen.
従来、携帯型のパソコンや携帯電話などの携帯情報端末では、その表示画面で表示される画像の所望とする位置を指示するポインタが表示され、このポインタをこの所望の位置に移動させるためのポインティングデバイスが操作面に設けられている。 Conventionally, in a portable information terminal such as a portable personal computer or a mobile phone, a pointer indicating a desired position of an image displayed on the display screen is displayed, and a pointing for moving the pointer to the desired position is displayed. A device is provided on the operation surface.
かかるホインティングデバイスとしては、従来、球の回転を検出してポインタを移動させるトラックボールや円盤の回転を検出してポインタを移動させるダイヤル式のものが知られており、また、携帯情報端末の多機能化や表示画面の大型化が進み、より多くの選択項目をポインタで任意にかつスムーズに選択することができるようにするために、上下左右のポインタの移動方向毎に独立の送りスイッチを有する十字ポインタや、特に、ゲーム機などに用いられるが、スティックや円盤を前後左右に傾けることによってポインタを移動させるスティックポインタなども知られている。さらに、パソコンなどで用いられているが、表示画面に表示される地図などの画像でポインタを連続的に移動させるために、ある面積をもった平板状のセンサ板からなり、このセンサ板上で指を連続的に移動させると、この指の連続的に変化する位置を検出し、この検出結果に応じてポインタを連続的に移動させるようにした、所謂トラックパッドと呼ばれるものも知られている。 As such a pointing device, conventionally, a trackball that detects the rotation of a sphere and moves the pointer and a dial type device that detects the rotation of a disk and moves the pointer are known. In order to increase the number of functions and the size of the display screen and to select more and more selection items arbitrarily and smoothly with the pointer, an independent feed switch is provided for each of the up / down / left / right pointer movement directions. There are also known cross pointers and stick pointers that are used for game machines and the like, and that move a pointer by tilting a stick or a disk back and forth and right and left. Furthermore, it is used in personal computers, etc., but it consists of a flat sensor plate with a certain area in order to move the pointer continuously in an image such as a map displayed on the display screen. A so-called track pad is also known in which when a finger is continuously moved, the continuously changing position of the finger is detected, and the pointer is continuously moved according to the detection result. .
ところで、携帯情報端末は、携帯に便利なことも必要なことから、さらなる小型,軽量,薄型化が要求される。このような要求からすると、上記のトラックボールやダイヤル式のポインティングデバイスは、球や円盤などの物理的な可動部を有することから、小型化するのは、限度があって、容易なことではない。 By the way, since the portable information terminal needs to be convenient to carry, further miniaturization, light weight, and thickness reduction are required. In view of such requirements, the above-described trackball and dial-type pointing device have physical movable parts such as a ball and a disk, and therefore, downsizing is limited and not easy. .
上記の十字ポインタやスティックポインタなどのポインティングデバイスでは、基本的に、1回操作する毎に1段階ずつ、即ち、表示画面に表示される1項目ずつポインタが移動するものであるから、表示画面上で充分離れた項目を選択するためには、必要な操作回数が多くなり、操作に手間がかかることになる。 In the above pointing device such as a cross pointer or stick pointer, the pointer moves basically by one step each time it is operated, that is, by one item displayed on the display screen. In order to select items that are sufficiently distant from each other, the number of necessary operations is increased, which takes time and effort.
また、上記のトラックパッドでは、センサ板に指を接触させて移動させるものであるから、そのセンサ板としては、これに接触する指の面積よりも充分広くなければならず、小型化に向いていない。 In addition, since the above-mentioned track pad is moved by bringing a finger into contact with the sensor plate, the sensor plate must be sufficiently larger than the area of the finger in contact with the sensor plate, and is suitable for miniaturization. Absent.
本発明の目的は、かかる問題を解消し、充分に小型化することができて、かつポインタの移動操作が容易なポインティングデバイスを用いた携帯情報端末を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a portable information terminal using a pointing device that can solve such problems, can be sufficiently miniaturized, and can be easily moved by a pointer.
上記目的を達成するために、本発明は、表示装置の表示画面に表示されるポインタを移動させるためのポインティングデバイスであって、筐体の内部に配置される基板と、該基板の上部の前記筐体を構成する外装体とを備え、外装体は、該基板の上部に開口して形成される開口部と、保持手段を介して押し込み操作可能に保持されるプレートと、該プレートの押込み操作に伴って作動する操作スイッチと、該押込み操作を解除して該プレートを元の位置に復元させる復帰手段とを備え、プレートは、該開口部から露出し、かつ物体の表面を当接させるための透明な外面部を有し、基板は、該プレートの外面部に向かって照明光を照射する発光手段と、該プレートの外面部に当接した該物体の表面に反射した反射光を検出する画像検出手段と、該反射光を該画像検出手段の検出面に結像させる集光レンズと、該ポインティングデバイスを制御する制御部とを備え、制御部は、該画像検出手段での受光量を検出して、この受光量とこのときの発光手段の発光量とからプレートの外面での反射率を求め、該反射率が予め設定された基準最低反射率より低い場合には、ポインタ操作がないと判定して現状の発光量を維持し、該反射率が予め設定された基準最低反射率より高い場合には、ポインタ操作がありと判定して、該反射率に対応して予め設定された発光量で発光手段を点灯させ、画像検出手段で検出された該プレートの外面部での画像の動きに応じて該ポインタを移動させ、かつ、該プレートの押込み操作に応じて該操作スイッチを動作させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a pointing device for moving a pointer displayed on a display screen of a display device, comprising: a substrate disposed inside a housing; An exterior body that constitutes a housing, and the exterior body includes an opening formed in the upper portion of the substrate, a plate that is held so as to be able to be pushed through a holding unit, and a pushing operation of the plate And a return means for releasing the pushing operation and restoring the plate to its original position, the plate being exposed from the opening and contacting the surface of the object The substrate has a transparent outer surface portion, and the substrate detects light reflected from the surface of the object that is in contact with the outer surface portion of the plate, and light emitting means for irradiating illumination light toward the outer surface portion of the plate Image detection means; A condensing lens that forms an image of the reflected light on the detection surface of the image detection unit, and a control unit that controls the pointing device. The control unit detects the amount of light received by the image detection unit and The reflectance on the outer surface of the plate is obtained from the amount of light and the amount of light emitted from the light emitting means at this time, and when the reflectance is lower than a preset reference minimum reflectance, it is determined that there is no pointer operation, When the light emission amount is maintained and the reflectance is higher than a preset reference minimum reflectance, it is determined that there is a pointer operation, and the light emitting means is operated with a light emission amount set in advance corresponding to the reflectance. It is turned on, and the pointer is moved according to the movement of the image on the outer surface of the plate detected by the image detecting means, and the operation switch is operated according to the pushing operation of the plate. .
また、本発明は、制御部が、撮像回数が予め設定された待機モードと、撮像回数が前記待機モードの撮像回数より多く設定された活動モードとを備え、待機モードにおいて、撮像した画像が前回撮像した画像に対して画像の変化があると、ポインタ操作が行なわれているものと判定し、活動モードに切り換えることを特徴とする。 Further, according to the present invention, the control unit includes a standby mode in which the number of imaging is set in advance and an activity mode in which the number of imaging is set to be greater than the number of imaging in the standby mode. If there is a change in the captured image, it is determined that a pointer operation is being performed, and the mode is switched to the activity mode.
本発明によると、画像検出手段で検出されたプレートの外面での画像の動きに応じて、表示画面に表示されるポインタを移動させることができるものであるから、ユーザがプレートに指先を当て、その状態で指先を動かす場合には、この指先の指紋が動く画像として検出され、この動きの方向に応じた方向に表示画面上のポインタが移動することになる。従って、ポインタの移動方向に応じて異なる操作スイッチを操作する、ということもなく、操作がし易くなるし、また、プレート上の画像の動きを検出すればよいため、画像の検出範囲も狭くすることができ、ポインティングデバイスを小型化できる。 According to the present invention, since the pointer displayed on the display screen can be moved according to the movement of the image on the outer surface of the plate detected by the image detection means, the user places the fingertip on the plate, When the fingertip is moved in this state, the fingerprint of the fingertip is detected as a moving image, and the pointer on the display screen moves in a direction corresponding to the direction of the movement. Therefore, it is easy to operate without operating different operation switches in accordance with the moving direction of the pointer, and it is only necessary to detect the movement of the image on the plate, so the detection range of the image is narrowed. The pointing device can be downsized.
そして、さらに、プレートの外面に照明光を照射する発光手段を設け、画像検出手段での受光量と発光手段の発光量とから上記のプレートの外面での反射率を計測する第1の手段と、第1の手段で計測された反射率が予め設定された基準最低値以下であるとき、発光手段の発光量を予め設定された第1の基準値とし、第1の手段で計測された反射率が基準最低値を越えるとき、画像検出手段での受光量が第1の基準値よりも大きい予め設定された第2の基準値となるように、発光手段の発光量を調整する第2の手段と、画像検出手段で検出した画像の動きを検出し、検出した該動きの方向に応じた方向にポインタを移動させる第3の手段と、画像検出手段で検出した画像の動きの有無を判定し、動きがあるときには、ポインティングデバイスを活動モードにするとともに、動きの方向に応じた方向にポインタを移動させ、予め決められた一定の期間動きがないとき、ポインティングデバイスを待機モードにする第4の手段とを備え、待機モードでのポインティングデバイスのセンシング頻度を活動モードでのポインティングデバイスのセンシング頻度よりも小さくするものであるし、第2の手段は、第1の手段で計測された反射率が予め設定された基準最低値以下であるときには、発光手段の発光量を一時的に変化させ、この発光量の変化に対して画像検出手段での受光量が変化しないとき、発光手段の発光量を予め設定された第1の基準値とするものであるから、発光手段でプレートの外面での画像を照明するため、画像検出手段では、高輝度の画像を検出することができるし、また、プレートの外面に指先などが触れないで、ポインタの移動操作を行なわない場合には、これが検出することができて、待機モードとして発光手段の発光量を抑え、省電力化が可能となる。しかも、プレートの外面での画像の反射率でもってプレートの外面に指先などが触れているか否かを判定するのであるが、さらに、発光手段の発光量を一時的に変化させて画像検出手段の受光量の変化を検出するようにするものであるから、プレートの外面に指先などが触れているか否かの判定がより正確になる。 Further, there is provided light emitting means for irradiating illumination light to the outer surface of the plate, and first means for measuring the reflectance on the outer surface of the plate from the amount of light received by the image detecting means and the light emission amount of the light emitting means; When the reflectance measured by the first means is equal to or lower than a preset reference minimum value, the light emission amount of the light emitting means is set to a preset first reference value, and the reflection measured by the first means is used. When the rate exceeds the reference minimum value, the second light amount of the light emitting means is adjusted so that the amount of light received by the image detecting means becomes a preset second reference value larger than the first reference value. And a third means for detecting the movement of the image detected by the image detecting means and moving the pointer in a direction corresponding to the detected direction of the movement, and determining the presence or absence of the movement of the image detected by the image detecting means And pointing device when there is movement And a fourth means for setting the pointing device to a standby mode when the pointer is moved in a direction corresponding to the direction of movement and there is no movement for a predetermined period of time. The sensing frequency of the pointing device is made smaller than the sensing frequency of the pointing device in the active mode, and the second means is that the reflectance measured by the first means is not more than a preset reference minimum value. In some cases, the amount of light emitted from the light emitting unit is temporarily changed. When the amount of light received by the image detecting unit does not change with respect to the change in the amount of emitted light, the light emission amount of the light emitting unit is set to a first reference value set in advance. In order to illuminate the image on the outer surface of the plate with the light emitting means, the image detecting means can detect a high-intensity image, In addition, when the fingertip or the like does not touch the outer surface of the plate and the pointer is not moved, this can be detected, and the amount of light emitted from the light emitting means can be suppressed as a standby mode, thereby saving power. . Moreover, it is determined whether or not a fingertip or the like is touching the outer surface of the plate based on the reflectance of the image on the outer surface of the plate. Since the change in the amount of received light is detected, it is possible to more accurately determine whether or not a fingertip or the like is touching the outer surface of the plate.
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図1は本発明による携帯情報端末の一実施形態を示す正面図であって、1は携帯情報端末、2は操作面、2aは「電源/通話終了」ボタン、2bは「通話開始」ボタン、2cは「メニュー」ボタン、2dは「戻る」ボタン、3は表示画面、4はポインティングデバイスである。ここでは、この実施形態を携帯電話としているが、携帯型のパソコンなど他の携帯情報端末であってもよい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a portable information terminal according to the present invention, wherein 1 is a portable information terminal, 2 is an operation surface, 2a is a “power / end call” button, 2b is a “call start” button, 2c is a “menu” button, 2d is a “return” button, 3 is a display screen, and 4 is a pointing device. Here, this embodiment is a mobile phone, but it may be another portable information terminal such as a portable personal computer.
同図において、携帯情報端末1の正面には、ポインティングデバイス4などの各種操作部材が配設された操作面2と、画像やポインタ(カーソル。図示せず)が表示される表示画面3とが設けられている。操作面2には、電源ボタンと通話の終了を指示するための「電源/通話終了」ボタン2aや、通話開始を指示するための「通話開始」ボタン2b、表示画面3にメニュー画面を表示させるための「メニュー」ボタン2c、表示画面3で1つ前に表示された画面に戻すための「戻る」ボタン2d、文字入力兼用のテンキーなどが設けられている。
In the figure, on the front surface of the
表示画面3に表示されるポインタは、操作面2でのポインティングデバイス4の表面を指先でなでるように移動させることにより、移動させることができる。また、図示しないが、ポインティングデバイス4は決定機能も有しており、このポインティングデバイス4を指先でおすことにより、この決定機能が作動して表示画面3上でポインタが指示する事項やタッチボタンなどの決定を行なうことができる。
The pointer displayed on the
図2は図1に示す携帯情報端末1に用いたポインティングデバイス4の一具体例を示すものであって、同図(a)は縦断面図、同図(b)は内部を透視して示す上面図であり、4aは指プレート、4bは発光デバイス、4cは撮像素子、4dは集光レンズ、4eはヒンジ、5は「決定」スイッチ、6は回路基板、7は指先、7aは指先7の腹、8は携帯情報端末1の外ケース、8aは外ケース8に設けられた貫通孔である。
なお、図2(a)では、外ケース8の図面上上側が携帯情報端末1の外側になる。
2 shows a specific example of the
In FIG. 2A, the upper side of the
同図(a),(b)において、指プレート4a,発光デバイス4b,撮像素子4c,集光レンズ4d及びヒンジ4eが図1におけるポインティングデバイス4を構成しており、これら構成要素のうちの透明な指プレート4aが、携帯情報端末1の操作面2(図1)側の外ケース8に設けられた貫通孔8aに嵌め込まれた状態で設置されている。この指プレート4aの外面(即ち、図示する指先7側の表面)は凸面状となっていて、外ケース8の外面よりも外側に突出しており、指先7の腹7aで容易に触れるようにしている。また、この指プレート4aは、その一端部がヒンジ4eによって支持されて、このヒンジ4eを中心に矢印方向に回動可能に取り付けられており、指先7によってこの指プレート4aを外ケース8の内部(即ち、携帯情報端末1の内部)に押し込むことができる。指先7による押し込みを解除すると、図示しないバネなどの復帰手段により、指プレート4aは図示するもとの状態に復帰する。
1A and 1B, a
外ケース8の内部では、発光デバイス4bと集光レンズ4dと撮像素子4cとが設けられている。撮像素子4cは外ケース8の内部の回路基板6に固定されており、この撮像素子4cの撮像面の中心の法線と集光レンズ4dの光軸と指プレート4aの中心軸とはほぼ一致しており、集光レンズ4dは、指プレート4aの外面での被写体の画像が撮像素子4cの撮像面でピントが合うように、配置されている。また、発光デバイス4bは、外ケース8の内部から斜めに指プレート4aの外面に向かって照明光を照射する。従って、指プレート4aの外面に何もないときには、発光デバイス4bからの照明光は指プレート4aを通って携帯情報端末1外に放出されるが、指プレート4aの外面に指先7の腹7aを当てると、発光デバイス4bからの照明光がこの腹7aを照明し、そこからの反射光の一部が集光レンズ4dを介して撮像素子4cに集光される。これにより、指プレート4aに当てられるものの表面の模様、例えば、指先7の腹7aが指プレート4aに当たられているときには、その指紋が撮像素子4cで撮像されることになる。この撮像素子4cの指プレート4a上での撮像領域は、指プレート4aの中央部分のように、一部の領域であり、従って、指プレート4aに当てられた指先7の腹7aの一部の領域を撮像するものである。
Inside the
このように、照明光を斜め方向から指プレート4aに接触する物面に照射すると、この物面の模様が、特に、指先7の指紋などのように、凹凸部からなる模様の場合、この照明光が当たった部分と当たらなかった部分との明暗がより顕著になり、はっきりした模様の画像が撮像素子4cで撮像されることになる。
As described above, when the illumination light is irradiated on the object surface contacting the
また、指プレート4aを指先7で、上記のように、矢印方向に押し込むことにより、この指プレート4aよりも内側に設けられている「決定」スイッチ5に当接し、これを作動させて後述の決定操作が行なわれたようにする。
Further, by pushing the
図3は図2に示すポインティングデバイス4における照明手段の他の具体例を示す構成図であって、4f,4f1,4f2は光路変更手段であり、図2に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
FIG. 3 is a block diagram showing another specific example of the illuminating means in the
図3(a)に示す具体例は、発光デバイス4bを回路基板6上に上向きに配置し(即ち、照明光の出射方向を回路基板6の面に垂直な方向に向ける)、照明光を回路基板6の面に垂直方向に発光させるようにしたものである。そして、この発光デバイス4bと外ケース8との間にミラーまたはプリズムからなる光路変更手段4fを設け、発光デバイス4bから出射した照明光の光路をこの光路変更手段4fで変更させて、指プレート4aに下方斜めから照射するようにする。
In the specific example shown in FIG. 3A, the light-emitting
図3(b)に示す具体例は、発光デバイス4bを回路基板6上に横向きに配置し(即ち、照明光の出射方向を回路基板6の面に平行な方向に向ける)、照明光を回路基板6の面に平行な方向に発光させるようにしたものである。そして、回路基板6上にこの発光デバイス4bの光出射口に対向してミラーまたはプリズムからなる光路変更手段4f1を、また、回路基板6と外ケース8との間に光路変更手段4f1と対向してミラーまたはプリズムからなる光路変更手段4f2を夫々設け、発光デバイス4bから出射した照明光の光路をこれら光路変更手段4f1,4f2 で変更させて、指プレート4aに下方斜めから照射するようにする。
In the specific example shown in FIG. 3B, the
このように電子部品である発光デバイス4bを撮像素子4cと同一回路基板に設置することにより、配線保持部品などを簡略化でき、製造コストを低減できるし、作業時間を短縮することができる。
Thus, by installing the
図4は図2に示すポインティングデバイス4における指プレート4aの他の配置を示す構成図であって、図2に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
FIG. 4 is a block diagram showing another arrangement of the
図4(a)に示す具体例は、指プレート4aを外ケース8のよりも内側に取り付けられるようにしたものである。この場合、指プレート4a全体が外ケース8よりも内側に配置されるようにしてもよいし、あるいはまた、指プレート4aの凸状となった外面の中央部分が外ケース8の貫通孔8a内にあるように、もしくはこの貫通孔8aから外部に突出するように、指プレート4aを配置するようにしてもよい。
In the specific example shown in FIG. 4A, the
なお、この場合、指プレート4aと回路基板6との間の距離が短くなるため、集光レンズ4dなどの光学系の配置などを考慮して、指プレート4aの暑さがほぼ均一にしてその内面側を凹ませ、上記の距離を大きくするようにすることもできる。
In this case, since the distance between the
図4(b)に示す具体例は、指プレート4aを外ケース8よりも外側に配置したものである。この場合には、「決定」スイッチ5も、少なくとも指プレート4aによって押圧されるその操作部も外ケース8の外側となるように、外ケース8に取り付けられる。
In the specific example shown in FIG. 4B, the
図5は図2〜図4に示した指プレート4aの外面の構成の具体例を示す斜視図である。ここでは、指プレート4aの平面形状を真円状として示しているが、これに限るものではなく、楕円状や矩形状など、他の平面形状であってもよい。
FIG. 5 is a perspective view showing a specific example of the configuration of the outer surface of the
図5(a)に示す具体例は、指プレート4aの周辺部を不透明な縁取部10として、この縁取部10の内側を光を透過する透明部9としたものである。撮像素子4c(図2)は、この透明部9内の所定の領域を撮像領域とする。かかる縁取部10により、外部から撮像素子4cの撮像面への不要な入射光を低減することができる。
In the specific example shown in FIG. 5A, the peripheral portion of the
図5(b)に示す具体例は、指プレート4aのその中心を通る半径方向に浅い溝状のガイド11を設けたものであって、これにより、指先7(図2)の接触しながらの移動をし易くしている。このガイド11内の中心部分が撮像素子4cの撮像領域となり、この撮像領域以外の領域を不透明としてもよい。
The specific example shown in FIG. 5 (b) is provided with a shallow groove-shaped
なお、この具体例では、1方向のガイド11を設けたものであるが、図5(c)に示すように、互いに直交する2つのガイド11a,11bを設けるようにしてもよい。この場合、これらガイド11a,11bの交差部に撮像素子4cの撮像領域12が設定される。
In this specific example, the
図5(d)に示す具体例は、図5(c)に示す具体例において、さらに、ガイド11a,11b内を光沢仕上げし、それ以外の領域13をシボ加工したものである。この領域13にシボ加工を施すことにより、指が滑り易くなるし、また、汗が付きにくくなるという効果がある。
The specific example shown in FIG. 5 (d) is the same as the specific example shown in FIG. 5 (c), in which the insides of the
図5(e)に示す具体例は、指プレート4aの外面中央部に窪み部14を設け、この窪み部14内に撮像素子4cの撮像領域を設定したものである。このように撮像素子4cの撮像領域を窪み部14内に設定することにより、例えば、携帯情報端末1を鞄などに収納した場合、他の収納物がこの撮像領域に触れることを防いでこの撮像領域に傷が付くこと防止することができる。この具体例でも、勿論、窪み部14以外の部分を不透明にしてもよいし、また、図5(f)に示すように、図5(c)と同様のガイド11a,11bを設けるようにしてもよいし、さらには、図5(d)に示した具体例と同様に、ガイド11a,11bや窪み部14を光沢仕上げし、それ以外の部分をシボ加工するようにしてもよい。
In the specific example shown in FIG. 5E, a
図6は図2に示した「決定」スイッチ5の操作手段の他の具体例を示す図であって、図2に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
FIG. 6 is a view showing another specific example of the operation means of the “decision”
図6(a)に示す具体例は、指プレート4aのヒンジ4eによる外ケース8の内面への取り付け位置を、この外ケース8に設けられた貫通孔8aよりも充分離れた位置とするものである。これによると、決定操作するときに指先で押す指プレート4a上の位置とこの指プレート4aの外ケース8への取付位置との間の距離Lを大きくすることができ、実際には、ヒンジ4eを中心とした円弧状の動きであるが、より垂直方向の押し込みに近い動きを実現できる。
In the specific example shown in FIG. 6A, the attachment position of the
図6(b)に示す具体例は、指プレート4aのヒンジ4eによる外ケース8の内面への取り付け位置を外ケース8に設けられた貫通孔8aに近い位置とし、夏子の指プレート4aをこのヒンジ4eによる取付部よりもさらに延長し、その延長部分に「決定」スイッチ5を設けたものである。かかる構成によると、指プレート4aが指先で押し込まれると、ヒンジ4eによる取付部を中心に「決定」スイッチ5が持ち上がり、その作動部が外ケース8の内面に押しつけられることにより、決定操作が行なわれることになる。この場合、ヒンジ4eと「決定」スイッチ5との位置関係にもよるが、てこの原理により、より小さい力で決定操作を行なうことができる。
In the specific example shown in FIG. 6B, the attachment position of the
図7は本発明による携帯情報端末に用いるポインティングデバイス4の他の具体例を示す構成図であって、同図(a)は上面図、同図(b)は断面図であり、15は「戻る」スイッチ、16a,16bは突起、17は回動軸である。また、前出図面に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
7A and 7B are configuration diagrams showing another specific example of the
この具体例は、図2〜図4で説明したポインティングデバイス4に対して、多機能化したものである。
In this specific example, the
図7(a),(b)において、外ケース8の内側には、貫通孔8aを挟んで、「決定」スイッチ5と「戻る」スイッチ15とが配置されており、指プレート4aには、これらスイッチ5,15側毎に突出状の押圧部が形成されている。そして、指プレート4aは、図示しない取り付け手段により、回動軸17を中心に回動可能に配置されている。ここで、回動軸17は「決定」スイッチ5と「戻る」スイッチ15とを結ぶ直線に直交する。勿論、かかる取り付け手段は、撮像素子4c(図2)が指プレート4aの外面での画像を撮像するのに妨げとならないように、透明な部材であるいは撮像領域を避けて設けるようにする。また、指プレート4aの外面の「戻る」スイッチ15側に突起16aが、「決定」スイッチ5側に突起16bが夫々設けられている。撮像素子4cのこの指プレート4aの外面での撮像領域は、この外面での突起16a,16b間の中央部分である。
7 (a) and 7 (b), a “decision”
このように、ポインティングデバイス4に「戻る」機能を持たせる場合、図1に示すように、「戻る」スイッチ2dを操作面2に設けることは、勿論設けるようにしてもよいが、必ずしも必要なことではない。
As described above, when the
かかる構成を有することにより、このポインティングデバイス4では、指プレート4aの外面での上記撮像領域の画像が撮像素子4cで撮像されるが、この指プレート4aの「決定」スイッチ5側を指先で押し込むことにより、指プレート4aの突出状の押圧部がこの「決定」スイッチ5を押圧して作動させ、決定操作が行なわれる。この場合、突起16bが設けられているため、これに指先が引っ掛かって指プレート4aの「決定」スイッチ5側の押し込みがし易くなる。また、この指プレート4aの「戻る」スイッチ15側を指先で押し込むことにより、指プレート4aの突出状の押圧部がこの「戻る」スイッチ15を押圧して作動させ、表示画面3(図1)で1つ前に表示されていた画像の表示に戻す戻し操作が行なわれる。このように、例えば、階層構造のメニューを行き来する一連の操作を行なう間中、ポインティングデバイスから指を離すことなく操作を行なうことができる。また、操作者は、ポインティングデバイスに一度指を置くと、その後手元を見ることなく表示画面にのみ集中して操作をすることができ、簡単に操作を行なうことができる。この場合も、突起16aが設けられているため、これに指先が引っ掛かって指プレート4aの「戻し」スイッチ15側の押し込みがし易くなる。
With this configuration, in this
なお、この実施形態においても、指プレート4aの中央部の撮像領域に指先を当てて移動させることにより、表示画面3に表示されるポインタを連続もしくはステップ移動させるものである(ポインタは、地図上で移動させるときには、連続移動し、メニュー画面などの選択項目の画面上で移動させるときには、ステップ移動する)。また、突起16a,16bは、必ずしも必要なものではない。
In this embodiment as well, the pointer displayed on the
図8は本発明による携帯情報端末に用いるポインティングデバイス4のさらに他の具体例を示す構成図であって、同図(a)は上面図、同図(b)は断面図、同図(c),(d)は夫々機能説明図であり、17a,17bは回動軸、18a〜18dは機能スイッチ、19は突起である。また、前出図面に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
FIG. 8 is a block diagram showing still another specific example of the
この具体例は、図2〜図4で説明したポインティングデバイス4に対して、さらに多機能化したものである。
In this example, the
図8(a),(b)において、外ケース8の内部の外ケース8の貫通孔8aの周りに4個の機能スイッチ18a,18b,18c,18dが等間隔で配置され、指プレート4aには、これら機能スイッチ18a,18b,18c,18d毎に突出状の押圧部が形成されている。
8A and 8B, four
そして、指プレート4aは、図示しない取り付け手段により、互いに直交する回動軸17a,17bを中心に2軸回動可能に配置されている。ここで、回動軸17aは機能スイッチ18c,18dを結ぶ直線に直交し、回動軸17bは機能スイッチ18a,18bを結ぶ直線に直交する。勿論、指プレート4aのかかる取り付け手段は、撮像素子4c(図2)が指プレート4aの外面での画像を撮像するのに妨げとならないように、透明な部材で構成される。また、指プレート4aの外面の機能スイッチ18a〜18d側には夫々、突起19が設けられている。撮像素子4cのこの指プレート4aの外面での撮像領域は、この外面での突起19間の中央部分である。
The
かかる構成を有することにより、このポインティングデバイス4では、指プレート4aの外面での上記撮像領域の画像が撮像素子4cで撮像されるが、この指プレート4aの機能スイッチ18a側を指先で押し込むことにより、指プレート4aはこの機能スイッチ18a側に傾き、指プレート4aの突出状の押圧部がこの機能スイッチ18aを押圧して作動させる。この場合、指プレート4aの外面の機能スイッチ18a側に突起19が設けられているため、これに指先が引っ掛かって指プレート4aの機能スイッチ18a側の押し込みがし易くなる。他の機能スイッチ18b〜18d側についても同様であり、指プレート4aをこれらのスイッチ側に押し込むことができて、これらスイッチを作動させることができる。また、これらスイッチ側にも夫々突起19が設けられているので、それらスイッチ側への指プレート4aの押し込みもし易くなる。
By having such a configuration, in this
ここで、機能スイッチ18a〜18dに夫々所定の機能を持たせる。図8(c)はその一例を示すものであって、ここでは、表示画面3(図1)に表示されるポインタを1ステップずつ(即ち、表示画面3にメニュー画面が表示されているときには、作動させる毎に1項目ずつ)移動させる機能を持たせるものである。具体的には、図8(a)と対応させて説明すると、機能スイッチ18aはポインタを右方向に1スイップずつ、機能スイッチ18bはポインタを左方向に1ステップずつ、機能スイッチ18cはポインタを上方向に1スイップずつ、機能スイッチ18dはポインタを下方向に1ステップずつ夫々移動させるものである。
Here, each of the function switches 18a to 18d has a predetermined function. FIG. 8C shows an example. Here, the pointer displayed on the display screen 3 (FIG. 1) is moved step by step (that is, when the menu screen is displayed on the display screen 3) It has a function of moving one item each time it is operated. More specifically, referring to FIG. 8A, the
なお、この図8(c)に示す機能を持たせる場合においても、指プレート4aの中央部の撮像領域に指先を当てて移動させることにより、表示画面3に表示されるポインタを連続移動させるものである。また、突起19は必ずしも必要なものではない。
Even when the function shown in FIG. 8C is provided, the pointer displayed on the
また、図8(d)は他の機能例を示すものである。撮像素子4c(図2)を備えたポインティングデバイス4と表示画面3とを備えた携帯情報端末1では、後述するように、この撮像素子4cを用いて風景などを撮影するビデオカメラとしての機能を持たせることができ、かかる撮像素子4cで撮影した画像信号を記憶容量を大きくした内蔵の記憶器に記憶したり、装着して使用できるようにした大容量の記憶媒体に記録し、これを読み出して表示画面3で再生表示させるようにすることができる。
FIG. 8D shows another function example. As will be described later, the
この場合の再生操作機能を図8(d)に示すように持たせることができる。即ち、図8(a)と対応させて説明すると、機能スイッチ18aに早送り再生の機能を、機能スイッチ18bに巻き戻し機能を、機能スイッチ18cに再生/一時停止機能を、機能スイッチ18dに再生停止機能を夫々持たせるものである。
The reproduction operation function in this case can be provided as shown in FIG. 8A, the
なお、この図8(d)に示す機能を持たせる場合においても、指プレート4aの中央部の撮像領域に指先を当てて移動させることにより、表示画面3に表示されるポインタを連続もしくはステップ移動させるものである(ポインタは、地図上で移動させるときには、連続移動し、メニュー画面などの選択項目の画面上で移動させるときには、ステップ移動する)。また、突起19は必ずしも必要なものではない。
Even in the case where the function shown in FIG. 8D is provided, the pointer displayed on the
図9は本発明による携帯情報端末に用いるポインティングデバイス4のさらに他の具体例を示す構成図であって、同図(a)は上面図、同図(b),(c)は夫々同図(a)の分断線A−A’,B−B’に沿う断面図、また、同図(d)は機能説明図であり、20は決定操作部、21は機能操作部、22は作動部材、23はヒンジである。また、図8に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
FIG. 9 is a block diagram showing still another specific example of the
この具体例は、図8で説明したポインティングデバイス4に対して、決定操作部を追加してさらに多機能化したものである。
This specific example is obtained by adding a determination operation unit to the
即ち、図9(a)〜(d)において、指プレート4aはその中央部とその周辺部とに2分されており、その中央部が決定操作を行なうための決定操作部20、その周辺部が、図8で示した具体例のように、機能スイッチ18a〜18dを作動させるための機能操作部21を夫々構成している。この機能操作部21は図8で示した具体例での指プレート4aと同様であるので、説明は省略するが、決定操作部20は押し込み可能に構成されている。この決定操作部20の内面側には、ヒンジ23で回動可能に支持された作動部材22の一端が取り付けられており、この作動部材22の他端が外ケース8の内面に設けられた「決定」スイッチ5の操作部となっている。
That is, in FIGS. 9A to 9D, the
そこて、指先で指プレート4aの決定操作部20を押し込むと、作動部材22がヒンジ23を中心に回動し、この作動部材22の先端の操作部が「決定」スイッチ5に作用してこれを作動させる。決定操作部20への押圧を解除すると、決定操作部20は図示しない手段によって元の位置に復帰する。
Then, when the
なお、この具体例においても、決定操作部20内に撮像素子4c(図2)の撮像領域が設定されており、この撮像領域に指先を当てて移動させることにより、表示画面3に表示されるポインタを連続移動させるものである。
Also in this specific example, the imaging area of the
図10は図1に示した携帯情報端末1の回路構成を示すブロック図であって、24はアンテナ、25は無線信号を送受信する無線器、26は送信する信号を変調処理し、受信した信号を復調処理する変復調器、27は送信する信号や着信した信号を処理する送受信信号処理器、28はマイクロフォンなどの送音器29からの音声信号やスピーカなどの受音器30に供給する音声信号を処理する音声処理器、31は携帯情報端末1全体を制御する制御器、32は電話帳や各種設定データ,インターネットからの情報などを記憶保持する記憶器、33は画像やポインタなどを表示画面3(図1)に表示する表示器、34は着信をユーザに知らせるための振動を発生させるバイブレータなどの無音着信報知器であり、図1に対応する部分には同一符号をつけている。
10 is a block diagram showing a circuit configuration of the
同図において、図2で説明したように、ポインティングデバイス4を指先7で触れると、その腹7aの模様の画像、即ち、指紋が撮像素子4cによって撮像され、その画像信号が制御器31に供給される。制御器31は、この撮像素子4cからの画像信号を所定の時間間隔で読み込み、図11に示すような時刻t1 と時刻t2 というように、前後に読み込んだ画像信号による画像を比較してその変化を検出することにより、ポインティングデバイス4での指先7の動きを検出する。そして、この制御器31は、この検出結果に応じて、表示器33によって表示画面3(図1)に表示されるポインタの位置を制御するのであるが、指先7の動きが検出されないときには、このポインタを停止状態に保持するが、指先7の動きが検出されるときには、この指先7の動きの速度に応じた速度で、かつこの指先7の動きの方向に応じた方向にポインタを移動させる。このようにして、指先7でポインティングデバイス4の指プレート4aに触れ、その状態でこの指先7を動かすことにより、ポインタを表示画面3上で移動させることができる。
2, when the
このようにしてポインタを表示画面3上の所定の位置(例えば、所定の項目が表示されている位置)に達し、指先7で指フレート4aを押し込むと、「決定」スイッチ5が作動し、その位置(例えば、上記所定の項目)が選択されて指定されたことになる。
In this way, when the pointer reaches a predetermined position on the display screen 3 (for example, a position where a predetermined item is displayed) and the finger fret 4a is pushed in with the
また、制御器31は、ポインティングデバイス4の撮像素子4cの受光量を検出したり、発光デバイス4bの発光量の制御なども行なう。
The
これ以外の部分については、従来の携帯情報端末と同様である。 Other parts are the same as those of the conventional portable information terminal.
ところで、図2において、表示画面3が大きく、ポインタを1つの方向に移動させる場合、指先7の1回の移動でポインタを希望する位置まで移動させることができないときには、指先7を繰り返し指プレート4a上で移動させることになるが、このときの指先7の運動は往復運動となる。この場合、この往復運動を指先7が指プレート4aに接触したまま行なうと、制御器31(図10)は指先7が往復運動しているものと判定し、ポインタをそれに合わせて往復運動させることになり、希望する位置に移動させることができない。従って、指先7を複数回移動させなければポインタを希望する位置に移動させることができない場合には、指先7を戻すとき、この指先7を指プレート4aから離す必要がある。
By the way, in FIG. 2, when the
しかし、これは表示画面3が大きい場合であって、携帯電話のように表示画面3が小さく、ポインタを表示画面3の一方の辺からこれに対向する他方の辺まで移動させるのに指プレート4aでの指先7の移動が1回で済む場合には、このような問題はない。
However, this is a case where the
かかるポインティングデバイス4では、指先7の腹7aの一部でも撮像されればよく、要するに、制御器31で前後に読み込んだ画像の変化が検出されればよい。このために、指プレート4aの表面の面積を小さくできて指プレート4aを小さくでき、この結果、ポインティングデバイス4を小型にできる。
In such a
図12は制御器31によるポインティングデバイス4の制御動作を示すフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart showing the control operation of the
同図において、図1に示す携帯情報端末1の操作面2での「電源/通話終了」ボタン2aが操作されて電源が投入されると、あるいは、後述の構成の携帯情報端末1でカバーを開けたり、折り畳まれた状態からこの折り畳みが開放された状態にされたりなどしてポインティングデバイス4が使用可能状態になると、ポインティングデバイス4は待機モードに設定される(ステップ100)。この待機モードでは、制御器31は発光デバイス4bを所定の発光量で照明光を発光させるとともに、撮像素子4cは1秒間に10回程度の頻度(センシング頻度)で撮像を繰り返す。そして、撮像素子4cが撮像すると、その出力から撮像素子4cでの受光量を検出し、この受光量とこのときの発光デバイス4bの発光量とから、指プレート4aの外面での反射率(=受光量/発光量)を求める(ステップ101)。受光量としては、例えば、撮像素子4cからの1画面分の出力信号値の積分値とし、また、発光デバイス4bの発光量としては、この発光デバイス4bの駆動電力値とすればよい。
In the same figure, when the “power / call end” button 2a on the
次に、求めたこの反射率と予め設定されている最低の反射率(基準最低値)とを比較する(ステップ102)。このステップ102は指プレート4aに指先7などが当てられているか否かを判定するものであって、これを判定できるように、この基準最低値が、例えば、実験などによって求めることができる。
Next, the obtained reflectance is compared with a preset minimum reflectance (reference minimum value) (step 102). In this
そこで、ステップ101で求めた反射率がこの基準最低値以下である場合には、指プレート4aにポインタを表示画面3上で移動させるための操作(以下、ポインタ操作という)のために指先などが当てられていないと判定し(反射率がこの基準最低値以下である場合、さらに、発光デバイス4bの発光量を一時的に高めてこのときの撮像素子4cの受光量を検出し、このように発光量を高めても受光量にほとんど変化がないとき、指プレート4aに指先などが当てられていないと判定するようにしてもよい)、発光デバイス4bの発光量を予め設定された小さな基準値に設定して(ステップ103)、ステップ105に進む。これにより、待機モードで省電力化が図かれる。また、ステップ101で求めた反射率がこの基準最低値を越えた場合には、指プレート4aにポインタ操作のために指先などが当てられたと判定し(ステップ102)、発光デバイス4bの発光量をこの反射率に応じた値とし、撮像素子4cでの受光量を予め決められた一定の値となるようにする(ステップ104)。従って、例えば、手に手袋などして指プレート4aに当てられたものの反射率が低く、撮像素子4cの撮像面で画像の撮像を良好な輝度で行なうのに充分な受光量に達していない場合には、発光デバイス4bの発光量を増加させて撮像素子4cの出力レベルを高めるようにし、逆に、例えば、指プレート4aに当てられた指先7の反射率が高く、撮像素子4cの撮像面での受光量が多すぎる場合には、発光デバイス4bの発光量を減少させて、発光デバイス4bが無駄な光量を出力しないようにして電力消費の無駄を省くようにしている。この発光量の調整の後、ステップ105に進む。
Therefore, when the reflectance obtained in
このステップ105では、待機モードで撮像素子4cが低い頻度で撮像を行ない(即ち、センシング頻度が、例えば、10回/秒程度)、撮像する毎に、そのときの画像と前回の撮像での画像とを比較し、画像の変化(動き)の有無を検出する。そして、1秒間以上画像の変化が検出されないと(ステップ106)、操作面2での「電源/通話終了」ボタン2a(図1)が再度操作されて電源がOFFとならない限り(ステップ110)、ステップ100に戻り、上記のように、反射率の検出と発光デバイス4bの発光量の調整を行なう。なお、操作面2での「電源/通話終了」ボタン2aが操作されて電源がOFFとなったり、あるいは後述するような構成の携帯情報端末1でカバーがされたりなどして携帯情報端末1の使用を終了したときには(ステップ110)、ポインティングデバイス4を停止状態とする。
In this
また、画像に変化(動き)があると(ステップ105)、ポインタ操作が行なわれているものと判定し、ポインティングデバイス4を活動モードに切り換える(ステップ107)。この活動モードでは、撮像素子4cのセンシング頻度を、例えば、1000回/秒程度と高速にするものであり、これにより、指先7の動きに対して撮像素子4cから得られる画像の変化がスムーズなるようにする。制御器31は各撮像毎に画像を取り込んで前回取り込んだ画像との変化を検出し、その変化に応じて、即ち、指先7の移動に応じてポインタの位置を変化させる(ステップ108)。このようなポインティングデバイス4の操作が行なわれている限り(ステップ109)、ステップ107,108の動作が繰り返される。
If there is a change (movement) in the image (step 105), it is determined that a pointer operation is being performed, and the
なお、撮像素子4cでは、上記の活動モードでは、例えば、1秒間に1000回程度と通常のビデオカメラに比べて高い頻度で撮像(センシング)が行なわれるが、この撮像素子4cの撮像範囲は非常に狭いため、その画素数を通常のビデオカメラに用いる撮像素子に比べて少なくしても、高解像度の画像検出を行なうことができ、このように画素数を少なくすることができるために、センシング頻度を上記のように高くすることができる。また、このように、センシング頻度を高くすると、各画素の露光時間が短くなるが、その短い露光時間で必要な光量が得られるように発光量を増加させることにより(これは、ステップ104で行なわれる)、各画素での受光量が増加して撮像素子4cから充分なレベルの画像信号が得られることになる。また、発光デバイス4bとして発光ダイオードなどのパルス的に発光が行なえるデバイスを使用し、短時間に必要充分な光量を発生させることもできる。
In the above-described activity mode, the
また、上記の待機モードでは、指プレート4aに指先7などが触れていないとき、発光でバイス4bの発光量を低下させ(ステップ103)、かつ撮像素子4cのセンシング頻度を、活動モードに比べて、かなり低くしている(ステップ100)ので、消費電力をかなり抑制できるものであり、また、指プレート4aに指先7などが当てられた場合でも、撮像素子4cのセンシング頻度をかなり低くしている(ステップ100)ので、消費電力の抑制を期待できるものである。もっとも、指プレート4aに指先7などが当てられたときには、ほとんど直ちに、その状態で指先7が動かされて活動モードに移るものであるから、むしろ発光デバイス4bの発光量を調整して(ステップ104)、指先7が動かされるとともに、直ちに活動モードに移行できるようにする方が重要である。
In the standby mode, when the
その後、ポインティングデバイス4の指プレート4aを指先7で押し込んで決定操作をしたり、ポインティングデバイス4以外の操作スイッチを操作してポインティングデバイス4の操作を終了すると(ステップ109)、操作面2での「電源/通話終了」ボタン2a(図1)が操作されて電源がOFFとなったり、あるいは後述するような構成の携帯情報端末1でカバーをするなどして、携帯情報端末1の使用を終了しない限り(ステップ110)、上記のステップ100からの動作に戻って、ポインティングデバイス4は、次に操作がなされるまで、待機状態に保持される。
After that, when the
図13はこの携帯情報端末1の実施形態でのポインティングデバイス4の配置例を示す図であって、同図(a)はポインティングデバイス4を操作面2に配置した例を示し、同図(b)はポインティングデバイス4を携帯情報端末1の本体の裏面1aに配置した例を示し、同図(c)はポインティングデバイス4を携帯情報端末1の本体の側面1bに配置した例を示し(ここでは、側面1b側に配置しているが、この側面1bの対向面側に配置してもよい)、同図(d)はポインティングデバイス4を表示画面3の傍らに配置した例を示している。また、図13(e)に示す具体例は、電話番号を入力する数字キーをなくし、ポインティングデバイス操作のみで数字を入力する実施例を示す。数字を入力する際は、表示画面3の周辺部に数字一覧とポインタとが表示され、ポインティングデバイス4でポインタを入力したい数字まで移動させ、決定操作を行なうことにより入力することができる。かかる携帯情報端末1においても、適宜の位置にポインティングデバイス4を配置することができる。
FIG. 13 is a view showing an arrangement example of the
このように、ポインティングデバイス4としては、使い易さなどを考慮して、携帯情報端末1の本体いずれの場所に配置してもよい。例えば、図13(b),(c)に示す配置例では、携帯情報端末1の本体の裏面1aや側面1bは、通常、大部分の領域が使用されていないので、その中でも、使い易い位置にポインティングデバイス4を配置することにより、携帯情報端末1の本体表面を有効に利用できることなり、操作面の縮小などが図れて携帯情報端末1のより小型化が実現する。
As described above, the
図14は携帯情報端末1の他の実施形態でのポインティングデバイス4の配置例を示す図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating an arrangement example of the
図14(a)〜(c)は折り畳み式の携帯情報端末1に関するものであって、表示画面3が設けられているケース1dと操作面2を有するケース1eとがヒンジ1cによって回動可能に結合されており、非使用時には、これらケース1d,1eを重ねた折り畳み状態とすることにより、表示画面3や操作面2が外部に露出しないようにすることができる。
FIGS. 14A to 14C relate to a foldable
かかる構成の携帯情報端末1において、図14(a)に示す具体例は、ポインティングデバイス4を操作面2に配置したものであり、図14(b)に示す具体例は、ヒンジ1cにポインティングデバイス4を配置したものである。これらいずれの具体例においても、ポインティングデバイス4を操作面2に配置することにより、携帯情報端末1を使用しないときのポインティングデバイス4の保護を図ることができる。
In the
また、図14(c)に示す具体例は、ケース1dでのケース1e側の端辺の一部に切欠き部1fを設け、右側に示すように、折り畳み状態としたときにも、この切欠き部1fによってケース1eの一部が外部に露出するようにし、その露出部分にポインティングデバイス4を配置したものである。かかる具体例では、折り畳み状態としたとき、ボインティングデバイス4の機能を本来の機能(即ち、表示画面3上でポインタを移動させる機能、即ち、ポインタ操作機能)とは異なる機能に切り換えて、かかる折り畳み状態でも、ボインティングデバイス4を利用することができるようにする。かかる機能としては、例えば、着信表示の機能があり、折り畳み状態で着信があると、ポインティングデバイス4の発光ディバイス4b(図2)が発光するようにする。
Further, in the specific example shown in FIG. 14C, the
図14(d)に示す具体例は、操作面2に対するフリップ(開閉カバー)1gを設けたものであり、また、図14(e)に示す具体例は、操作面2に対するスライドカバー1hを設けたものである。これらいずれの具体例においても、ポインティングデバイス4を操作面2に配置することにより、携帯情報端末1を使用しないときのポインティングデバイス4の保護を図ることができる。
The specific example shown in FIG. 14 (d) is provided with a flip (open / close cover) 1g for the
なお、図14に示す各具体例においても、ポインティングデバイス4は図12に示した動作を行なうものであるが、図14(a)〜(c)に示す具体例で折り畳み状態となったとき、あるいは図14(d),(e)に示す具体例でカバー1g,1hが閉じた状態になったとき、ステップ110で携帯情報端末1が操作終了したと判定され、ポインティングデバイス4は停止状態となるし、また、図14(a)〜(c)に示す具体例で折り畳み状態から開いた状態になったときには、あるいは図14(d),(e)に示す具体例でカバー1g,1hが開いた状態になったときには、ポインティングデバイス4はステップ100で待機モードとして動作を開始する。この場合、図14に示す各携帯情報端末1において、図示しないが、折り畳み状態やカバー1g,1hの開閉状態を検知するセンサが設けられていることはいうまでもない。
In each specific example shown in FIG. 14, the
以上のように、ポインティングデバイス4は携帯情報端末1の適宜の位置に配置されるものであるが、その位置としては、ユーザがこの携帯情報端末1を手で持ったとき、その親指や人差指などいずれかの指先で操作し易い位置とすることはいうまでもない。勿論、携帯情報端末1を持っていない方の手の指でポインティングデバイス4が操作されるようにしてもよいが、持っている方の手の指で操作することができるようにした方がより便利であることはいうまでもない。
As described above, the
図15は本発明による携帯情報端末の他の実施形態での回路構成を示すブロック図であって、35は開閉検知器、36は接触センサ、37は操作ロックスイッチ、38はレシーバ部近接センサであり、図2に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。 FIG. 15 is a block diagram showing a circuit configuration of another embodiment of the portable information terminal according to the present invention. 35 is an open / close detector, 36 is a contact sensor, 37 is an operation lock switch, and 38 is a receiver proximity sensor. Yes, parts corresponding to those in FIG.
同図において、この実施形態は、図2に示す回路構成に対し、さらに、開閉検知器35,接触センサ36,操作ロックスイッチ37,レシーバ部近接センサ38の全部もしくはいずれか1以上が付加されたものである。
In this figure, in this embodiment, all or any one or more of the open /
開閉検知器35は、例えば、図15に示したような折り畳み式やカバーを備えた携帯情報端末1に設けるものであって、例えば、図16(a)に示すように、折り畳み式の携帯情報端末1の場合、ケース1d,1eのいずれかの表面に配置する(ここでは、ケース1dの表示画面3側の面)。この開閉検知器35はプッシュ式のスイッチであってもよいし、また、光学式のセンサであってもよく、ケース1d,1eが重なって畳み込み状態にされると、これを検知し、その検知出力を制御器31に供給する。制御器31は、この検知出力から、折り畳み式の携帯情報端末1であれば、折り畳みが解かれて開かれたか否か、カバーを有する携帯情報端末1であれば、カバーが開かれたか、閉じられたかを夫々判定する。
The open /
接触センサ36は、例えば、図16(b)に示すように、携帯情報端末1の側面1bに配置されるものであって、ユーザの手の平が接触したか否かを検知するものである。この検知出力が制御器31に供給されるが、制御器31はこの検知出力から携帯情報端末1がユーザの手に持たれたか否かを判定する。なお、かかる接触センサ36は、携帯情報端末1の側面1bに配置するようにしてもよいし、両側面1bに配置するようにしてもよい。
For example, as shown in FIG. 16B, the
接触センサ36は、操作者が操作するために手で持っているときとそれ以外のとき(例えば、鞄の中などで周囲に触れている場合)とを判断するために、側面1bで検知される場合には、人の手とそれ以外のものとを判別できる静電容量式が適しているし、両側面に配置する場合には、人の手の電気的抵抗値を検知基準とする方式などが適している。
The
操作ロックスイッチ37は、例えば、図16(c)に示すように、携帯情報端末1の一方の側面1bに設け、これを操作することにより、操作面2の各操作スイッチやポインティングデバイス4を操作不能な状態にロックするものである。
For example, as shown in FIG. 16C, the
レシーバ部近接センサ38は、例えば、図16(d)に示すように、携帯情報端末1でのスピーカなどの受音器30の配置位置の近傍に配置されるものであって、これに近接するものがあると(例えば、1cmの範囲内)、これを検知して検知出力を制御器31に送る。制御器31は、この検知出力により、受音器30にユーザの耳が近接して受話状態にあると判定する。
For example, as shown in FIG. 16 (d), the
図17は開閉検知器35,接触センサ36,操作ロックスイッチ37,レシーバ部近接センサ38の検知出力による制御器31の制御動作を示すフローチャートである。ここでは、携帯情報端末1にこれら開閉検知器35,接触センサ36,操作ロックスイッチ37,レシーバ部近接センサ38の全てまたはそれらのいずれかが設けられているものとして説明する。
FIG. 17 is a flowchart showing a control operation of the
同図において、図16(c)に示すような携帯情報端末1の場合、操作ロックスイッチ37がONのときには(ステップ201)、操作面2での各操作スイッチが操作できないようにロックされており、このとき、制御器31はポインティングデバイス4を停止状態にする(即ち、図2での発光デバイス4bや撮像素子4cが動作していない状態。ステップ200)。また、図16(a)に示すような折り畳み式の携帯情報端末1の場合、ケース1d,1eが重ねられて折り畳まれた状態にある場合、開閉検知器35は開状態にあり(ステップ202)、この場合も、制御器31はポインティングデバイス4を停止状態にする(ステップ200)。さらに、図16(d)に示すようなレシーバ部近接センサ38が設けられている携帯情報端末1の場合、通話時では、このレシーバ部近接センサ38が受音器30にユーザの耳が近づけられて通話中にあることを示す検知出力を制御器31に供給し(ステップ203)、これにより、制御器31はポインティングデバイス4を停止状態にする(ステップ200)。さらにまた、例えば、図16(b)に示すような接触センサ36が設けられている携帯情報端末1の場合、この接触センサ36が接触物を感知しないときには(ステップ204)、制御器31は、この接触センサ36からの検知出力により、携帯情報端末1がユーザの手に持たれておらず、使用すされない状態にあるものと判定し、ポインティングデバイス4を停止状態にする(ステップ200)。
In the figure, in the case of the
このようにして、ステップ201,202,204により、携帯情報端末1が使用される状態にないことが検出されたときには、ポインティングデバイス4は停止状態に設定されるものであり、これにより、たまたま不用意にポインティングデバイス4の指プレート4a(図2)に触れるようなことがあっても、あるいはまた、携帯情報端末を鞄やハンドバックなどの中に入れた状態にしたとき、その中に収納されている他の物がポインティングデバイス4の指プレート4a(図2)に触れるようなことがあっても、ポインティングデバイス4は動作することがなく、ポインティングデバイス4の誤動作を防止することができるし、また、ポインティングデバイス4での電力の消費を抑えることができて、省電力化が図れる。
In this way, when it is detected in
なお、開閉検知器35は、図14に示したような畳み込み式の携帯情報端末やカバーを備えた携帯情報端末1に用いるものであるが、接触センサ36,操作ロックスイッチ37,レシーバ部近接センサ38は図13,図14に示すいずれの形式の携帯情報端末1に用いることができる。従って、携帯情報端末1としては、例えば、開閉検知器35,接触センサ36,操作ロックスイッチ37のいずれかとレシーバ部近接センサ38とを有するものであってもよく、この場合には、図17に示す動作は、ステップ201,202,204のいずれかとステップ203との検知動作が行なわれることになる。
Note that the open /
ステップ201,202,204のいずれの検知結果でも、携帯情報端末1がユーザによって使用される状態にあり、かつレシーバ部近接センサ38が近接物を検知しない場合には、図12に示したステップ100からの動作を行なう。また、図12のステップ106,109で「Yes」の場合、図17のステップ201に戻る(この図17では、図12に示したフローチャートも含むが、図12でのステップ110は含まない)。
In any of the detection results of
図18はポインティングデバイス4の誤操作防止手段の他の具体例を示す図であって、39は竜頭であり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
FIG. 18 is a view showing another specific example of the erroneous operation preventing means of the
図18(a)は折り畳み式の携帯情報端末1の場合を示すものであって、ケース1d,1eを連結するヒンジ1cにポインティングデバイス4を配置するものであるが、このヒンジ1cを回転可能とし、ポインティングデバイス4を操作するときには、左側に図示するように、ポインティングデバイス4全体が外部に現れて操作できるようにし、ポインティングデバイス4を使用しないときには、右側に図示するように、ポインティングデバイス4の少なくとも一部が隠れるようにする。
FIG. 18 (a) shows the case of a foldable
勿論、折り畳み式の携帯情報端末1においては、折り畳むことによってポインティングデバイス4の誤操作を防止できるものであるが、これは携帯情報端末1を使用しない状態にあるものであり、携帯情報端末1を使用しているときには、ケース1d,1eを開いた状態にあり、図18(a)の具体例は、このような場合でも、ポインティングデバイス4の誤操作を防止することを可能にするものである。
Of course, in the foldable
また、図18(b)は表示画面3と操作面2とが常時外部に露出されている形式の携帯情報端末1の場合を示すものであって、この場合には、ケース内部の回転軸(図示せず)の一端が外ケース8(図2参照)の側面1bから外部に突出して竜頭39が取り付けられ、ケース内でのこの回転軸の他端側に、ポインティングデバイス4が取り付けられた構成とするものである。ポインティングデバイス4を使用するときには、竜頭39を操作して、左側に図示するように、外ケース8に設けられた貫通孔8aから、図2に示したように、指プレート4aに指先で触れて操作できるようにし、ポインティングデバイス4を使用しないときには、竜頭39を回転操作してポインティングデバイス4を回転させ、図18(b)の左側に図示するように、指プレート4aが隠れてしまうようにする。
FIG. 18B shows a case of the
このようにして、使用しないときのポインティングデバイス4の誤操作を防止することができる。
In this way, erroneous operation of the
なお、図18(b)に示す手段は図14(a),(c)〜(e)に示す構造の携帯情報端末1にも適用できることはいうまでもない。勿論、図(a),(d),(e)に示す具体例では、ケース1d,1eを閉じたり、カバー1g,1hを閉じたりすることにより、ポインティングデバイス4の誤操作が防止されるものであるが、これは携帯情報端末1を使用しない状態にあるものであり、携帯情報端末1を使用しているときには、ケース1d,1eが開かれたり、カバー1g,1hが開かれた状態にあり、図18(b)の具体例は、このような場合でも、ポインティングデバイス4の誤操作を防止することを可能にするものである。
Needless to say, the means shown in FIG. 18B can also be applied to the
図19はポインティングデバイス4の誤操作防止手段のさらに他の具体例を示す図であって、同図(a)は携帯情報端末1の全体を示すものであるが、同図(b),(c)は夫々同図(a)の分断線からみたポインティングデバイス4の指プレート4aの部分の断面図であり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
FIG. 19 is a view showing still another specific example of the erroneous operation preventing means of the
図19(b)に示す具体例は、ポインティングデバイス4の指プレート4aの外面形状を、その中央部ほど深くなるように、窪み状としたものである。そして、このポインティングデバイス4では、指プレート4a以外は図2に示す構成をなしており、集光レンズ4dは、指プレート4aの凹んだ外面の中央部近辺の画像が撮像素子4cの撮像面に収束するように、配置されている。そこで、この図19(b)に示す構成の指プレート4aが用いられると、例えば、携帯情報端末1が鞄の中に収納されている場合、他の収納物が携帯情報端末1の操作面2に触れてポインティングデバイス4上で動いても、この他の収納物の表面が指プレート4aの外面中央部よりも離れているので、撮像素子4cの撮像面でのこの表面の画像は非常にぼけたものとなり、制御部16(図15)はこの表面の画像(即ち、模様)を検出することができない。このため、この他の収納物がポインティングデバイス4に対して動いても、制御部16はこれを検知することができず、図17の動作に続く図12でのステップ107に進むことがなく、ポインティングデバイス4の誤操作を防止することができることになる。
In the specific example shown in FIG. 19 (b), the outer surface shape of the
図19(c)に示す具体例は、ポインティングデバイス4の指プレート4aの外面を平面状とし、かつこの指プレート4aが嵌まり込んでいる外ケース8での貫通孔8aの周りに突起部8bを設けたものである。指プレート4aの外面はこの突起部8bよりも凹んだ位置に配置されている。この具体例でも、これ以外のポインティングデバイス4の構成は図2に示したものと同様であり、集光レンズ4dは、指プレート4aの外面の画像が撮像素子4cの撮像面に収束するように、配置されている。
In the specific example shown in FIG. 19 (c), the outer surface of the
かかる構成によると、図19(b)に示した具体例と同様にして、例えば、携帯情報端末1が鞄の中に収納され、他の収納物が携帯情報端末1の操作面2に触れてポインティングデバイス4上で動いても、ポインティングデバイス4が誤動作することがない。
According to such a configuration, for example, the
次に、以上説明した携帯情報端末1の実施形態の操作例について説明する。
図20は電話を掛ける場合の操作手順を示すフローチャートである。電話番号が登録されている相手方に電話を掛ける場合、ほとんどポインティングデバイス4の操作だけで行なうことができる。図20はこの場合を示すものである。
また、図21はこの操作に伴って表示画面3に表示される画面を示す図であって、40はポインタ(カーソル)である。
Next, an operation example of the embodiment of the
FIG. 20 is a flowchart showing an operation procedure for making a call. When a call is made to the other party whose telephone number is registered, it can be performed almost only by operating the
FIG. 21 is a diagram showing a screen displayed on the
図1,図20及び図21において、「電源/通話終了」ボタン2dを操作して電源をONにすると、表示画面3に図21(a)に示す初期画面が表示される。かかる状態で「メニュー」ボタン2cを操作すると(ステップ300)、表示画面3に図21(b)に示すメニュー画面が表示される。かかるメニュー画面では、「電話帳」や「メール」,「地図サービス」,「ショッピング」,……といったメニュー(選択項目)が選択できるものであって、これに枠状のポインタ40も表示されている。このポインタ40は、ポインティングデバイス4の前出の指プレート4aに指先を当てて移動させるポインタ操作を行なうことにより、その指先の移動方向に応じた方向(即ち、上下方向)に1ステップずつ(1選択項目ずつ)移動させることができる。
In FIG. 1, FIG. 20 and FIG. 21, when the “power / call end”
このメニュー画面でポインタ操作を行なってポインタ40を所望の選択項目、ここでは、選択項目「電話帳」に合わせ(ステップ301)、上記のポインティングデバイス4の指プレート4aを指先で押し込む決定操作を行なうと(ステップ302)、図21(c)に示す電話帳画面が表示画面3に表示される。この電話帳画面では、電話番号が登録されている相手方の名称とこのうちの1つを選択するためのポインタ40とが表示されている。そこで、ポインティングデバイス4の指プレート4aでポインタ操作を行なうことにより(ステップ303)、電話帳画面でポインタ40を移動させ、電話を掛けたい相手方に合わせるようにする。ここで、この相手方の氏名が表示されていないとき、図21(d)に示すように、電話帳画面の端部にポインタ40を移動させ、さらに、ポインタ操作を同方向に行なうと、この電話帳画面がスクロールし(ステップ304)、希望する相手方の氏名が表示される状態とすることができる。図21(e)に示す電話帳画面はこの状態を示すものであって、これにより、希望する相手方(ここでは、「木下 ××」とする)にポインタ40を合わせることができる(ステップ305)。そして、ポインタ40を希望する相手方に合わせた状態でポインティングデバイス4での上記の決定操作を行なうと(ステップ306)、図21(f)に示すような選択した相手方の電話番号と選択項目「電話をかける」,「電話帳の編集」とが表示された電話番号画面に移り、この相手方に電話をかける場合、選択項目「電話をかける」にポインタ40を合わせてポインティングデバイス4での上記の決定操作を行なうと(ステップ307)、図21(g)に示すような呼出画面に移って相手方の呼出しが行なわれる(ステップ308)。
On this menu screen, a pointer operation is performed to align the
この呼出画面では、図21(g)に示すように、項目「電話を中止する」も表示され、この項目にポインタ40が合わされている。例えば、相手がなかなか電話に出ないなどして呼出しを中止したいなどには、この図21(g)に示す呼出画面の表示中にポインティングデバイス4での上記の決定操作を行なうと、呼出しが中止して図21(a)に示す初期画面の表示状態に戻る。
In this call screen, as shown in FIG. 21G, the item “Canceling the phone” is also displayed, and the
図21(g)に示す呼出画面の表示状態で呼出しが行なわれ(ステップ308)、その後、相手が電話に出ると、通話が開始されるが、そのときには、表示画面3に通話相手の氏名や電話番号が表示される。相手との話しが終わって「電源/通話終了」ボタン2aを操作すると、図21(a)に示す初期画面に戻る。 When a call is made in the display state of the call screen shown in FIG. 21 (g) (step 308) and then the other party answers the phone call, the call is started. The phone number is displayed. When the “power / call end” button 2a is operated after talking with the other party, the screen returns to the initial screen shown in FIG.
このようにして、ポインティングデバイス4の操作によって通話したい相手方の呼出しを行なうことができる。
In this way, the other party who wants to talk can be called by operating the
なお、電話番号が登録されてない相手方に電話をかける場合には、従来と同様、「電源/通話終了」ボタン2aを操作して電話番号の入力画面を表示させ、テンキーを操作してこの入力画面に相手方の電話番号を入力後、「通話開始」ボタン2bを操作することにより、相手方の呼出しが行なわれる。
When making a call to the other party whose telephone number is not registered, the “power / end call” button 2a is operated to display the telephone number input screen and the numeric keypad is operated to make this input as before. After inputting the telephone number of the other party on the screen, the other party is called by operating the “call start”
また、図20でのいずれのステップででも、「電源/通話終了」ボタン2aを操作することにより、図21(a)に示す初期画面の表示状態に戻るし、また、図20でのいずれのステップででも、表示画面3では、「戻る」ボタン2dを操作することにより、1つ前に表示された画面に戻る。
Further, at any step in FIG. 20, the “power / call end” button 2a is operated to return to the initial screen display state shown in FIG. 21 (a). Even in the step, on the
図22は本発明による携帯情報端末の上記各実施形態での他の操作例、即ち、地図サービスをうける場合の操作手順を示すフローチャートである。また、図23はこの操作に伴って表示画面3に表示される画面を示す図であって、41は地図、42はポインタ(カーソル)、43はスクロールアイコンである。
FIG. 22 is a flowchart showing another operation example of the portable information terminal according to the present invention, that is, an operation procedure in the case of receiving a map service. FIG. 23 is a diagram showing a screen displayed on the
図1,図22及び図23において、ステップ400は図20でのステップ300と同じであって、図23(a)に示す初期画面が表示画面3に表示されている状態で「メニュー」ボタン2cを操作すると、表示画面3に図23(b)に示す図21(b)と同様のメニュー画面が表示される(ステップ400)。このメニュー画面でポインタ操作を行なって枠状のポインタ40を所望の選択項目、ここでは、図23(c)に示すように、選択項目「地図サービス」に合わせて上記のポインティングデバイス4の指プレート4aを指先で押し込む決定操作を行なうと(ステップ401)、図23(d)に示す地名選択画面が表示画面3に表示される。
1, FIG. 22 and FIG. 23,
そこで、ポインタ操作することにより、ポインタ40をこの地名選択画面での目的とする地名(ここでは、「渋谷」という町名とする)に合わせて選択し、上記の決定操作を行なうと(ステップ402)、図23(e)に示すような選択した町、即ち、渋谷の地図画面が表示される。この地図画面では、選択した渋谷の地図41と、矢印状のポインタ(カーソル)42と、白抜きの三角状のスクロールアイコン43とが表示される。スクロールアイコン43は、地図41の4隅の4個とこれらの間の4個の計8個が表示される。これらスクロールアイコン43は地図41のスクロール方向を表わすものであって、そのうちの1つをポインタ42によって選択することができる。
Therefore, by operating the pointer, the
図23(e)に示す地図画面の表示状態にあるとき、ポインティングデバイス4でポインタ操作を行なうことにより、ポインタ42を移動させて、図23(f)に示すように、地図41の所望とするスクロール方向を表わすスクロールアイコン43に合わせ(ステップ403)、ポインティングデバイス4で上記の決定操作を行なうと、図23(g)に示すように、このスクロールアイコン43が示す方向に地図41がスクロールする(ステップ404)。この場合、ポインティングデバイス4の指プレート4aが押し込まれている間スクロールが続き、この押し込みを終わると、このスクロールが終了する。なお、ポインタ42で選択されたスクロールアイコン43は、図23(f),(g)に示すように、黒塗りの三角形状に変わり、スクロールの方向を明確にする。
In the display state of the map screen shown in FIG. 23 (e), the
スクロールが進行して地図41に希望の場所、例えば、情報を見たい店の部分が現われると、決定操作を止めてスクロールを停止させ、ポインタ操作によってポインタ42を移動させ、図23(h)に示すように、このポインタ42を希望する場所に一致させて上記の決定操作をすると(ステップ405)、この希望する場所の詳細情報を表わす詳細情報画面が表示画面3に表示される(ステップ406)。
When scrolling progresses and a desired place, for example, a store where information is desired to appear, appears on the
図23(i),(j)はその詳細情報画面の一例を摸式的に示すものであって、図23(h)で選択した見たい店の詳細情報、例えば、店の名称(イタリアン・レストラン),開店時間(10:00−20:00),定休日(火曜日),電話番号(03−1111−××××)というように表示される。 FIGS. 23 (i) and (j) schematically show an example of the detailed information screen. The detailed information of the store to be viewed selected in FIG. 23 (h), for example, the name of the store (Italian Restaurants), opening hours (10: 00-20: 00), regular holidays (Tuesday), telephone numbers (03-1111-xxx).
また、この詳細情報画面では、2つの選択項目「電話をかける」,「地図表示に戻る」と枠状のポインタ40とが表示され、ポインティングデバイス4でのポインタ操作によってポインタ40を移動させることにより、いずれかの選択項目を選択することができる(ステップ407)。そこで、この詳細情報画面での詳細情報を見てこの店に電話を掛けたい場合には、図23(i)に示すように、ポインタ40で選択項目「電話をかける」を選択し、ポインティングデバイス4での上記の決定操作をすることにより、自動的にこの電話の呼出しが行なわれ(ステップ408)、通話を終わって「電源/通話終了」ボタン2aを操作すると、図23(h)または図23(e)に示す地図画面の表示状態に戻る。また、詳細情報画面での詳細情報を見てこの店に電話を掛けたくない場合でも、図23(j)に示すように、ポインタ40で選択項目「地図表示に戻る」を選択し、ポインティングデバイス4での上記の決定操作をすることにより、図23(h)または図23(e)に示す地図画面の表示状態に戻すことができる。そして、かかる表示状態でステップ405からの、またはステップ403からの操作を行ない、希望する場所を再指定することができるが、地図サービスを中止したい場合には(ステップ409)、「戻る」ボタン2dを操作することにより、この操作をする毎に、地図画面から図23(d)に示す地名選択画面,図23(b),(c)に示すメニュー画面,図23(a)に示す初期画面へと戻すことができる。
Also, on this detailed information screen, two selection items “call” and “return to map display” and a frame-shaped
なお、ステップ408での通話の場合を除いた各ステップでの表示状態で、「電源/通話終了」ボタン2aを操作することにより、直接図23(a)に示す初期画面の表示状態とすることができる。ステップ408での通話状態では、「電源/通話終了」ボタン2aを操作することにより、通話が終了して上記の地図画面の表示状態となるが、再度「電源/通話終了」ボタン2aを操作することにより、直接図23(a)に示す初期画面の表示状態となる。
It should be noted that the initial screen display state shown in FIG. 23 (a) is set directly by operating the “power / call end” button 2a in the display state in each step except for the case of the call in
このような「地図サービス」において、制御器31(図10,図15)の制御により、地図41上に表示される矢印状のポインタ42は、ポインティングデバイス4のポインタ操作に伴って、連続的に移動する。これにより、地図41上の希望する場所を正確に指定することができるようになる。また、選択項目が表示される画面では、枠状のポインタ40が表示されるが、制御器31の制御により、このポインタ40はステップ状に移動する。これにより、ポインタ40の細かい位置調整を必要とせずに、希望する選択項目をスムーズに選択することができる。このようにして、本発明では、ポインティングデバイス4でのポインタ操作方法が同じでありながら、表示される画面の種類に応じて自動的にポインタの移動の仕方が切り換えられ、ポインタは夫々の画面に適合した動きをすることになる。
In such a “map service”, the arrow-
図24は本発明による携帯情報端末の上記各実施形態に用いるポインティングデバイス4のさらに他の具体例を示す断面図であって、4d1,4d2,4d3は集光レンズ、4gはレンズ交換機構、4hはレンズ伸縮機構であり、前出図面に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
FIG. 24 is a cross-sectional view showing still another specific example of the
この具体例は、先に説明した携帯情報端末1の上記各実施形態を、撮像素子4cが設けられていることから、デジタルカメラあるいはビデオカメラとしての機能も持たせるようにしたものである。
In this specific example, each of the above-described embodiments of the
図24(a)に示す具体例は、焦点距離が異なる集光レンズ4d1,4d2をレンズ交換機構4gによって交換可能とするものであり、集光レンズ4d1はポインタ操作用の焦点距離が充分短いレンズであり、集光レンズ4d2は風景などの撮像用の焦点距離が充分長いレンズである。レンズ交換機構4gはスライド板または回転板からなるものであって、これらに集光レンズ4d1,4d2が取り付けられている。また、図1などで示す操作面2や本体の側面1bなどにかかるレンズ交換機構4gを操作するための操作部材が設けられる。
In the specific example shown in FIG. 24A, the
図24(a)の(イ)はポインタ操作の場合の状態を示しており、指プレート4aと撮像素子4cとの間に焦点距離が短い集光レンズ4d1が配置される。携帯情報端末1をビデオカメラとして機能される場合には、レンズ交換機構4gをスライドもしくは回転させることにより、図24(a)の(ロ)に示すように、指プレート4aと撮像素子4cとの間に焦点距離が長い集光レンズ4d2が配置される。
Figure 24 (a) (b) shows a state where the pointer operation, the focal
図24(b)に示す具体例は、焦点距離が可変の集光レンズ4d3を用いるものである。この集光レンズ4d3は、例えば、その光軸に垂直な方向に伸縮可能なレンズであって、レンズ伸縮機構4hでもって、レンズ外周の等間隔な複数の点でその半径方向に均一な力を同時に加えたり、それを解除したりすることにより、集光レンズ4d3の厚みを変えることができ、これによって集光レンズ4d3の焦点距離が変化する。かかるレンズ伸縮機構4hとしては、例えば、カメラなどに用いられる絞り機構のような構成とすることができる。
The specific example shown in FIG. 24B uses a condensing
図24(b)の(イ)はポインタ操作の場合の状態を示しており、集光レンズ4d3は厚くて焦点距離が充分短い状態にある。携帯情報端末1をビデオカメラとして機能される場合には、レンズ伸縮機構4hが作用して、図24(b)の(ロ)に示すように、集光レンズ4d3を焦点距離が長いレンズとする。
FIG. 24B shows the state in the case of a pointer operation. The
以上のことは、携帯情報端末1をデジタルカメラとして機能させる場合も、同様である。
The above is the same when the
なお、このようにデジタルカメラあるいはビデオカメラとしての機能も持たせるようにしたかかる実施形態においては、携帯情報端末1の表示面2にビデオカメラ用の操作ボタンや記録,再生ボタンなどを設け(再生操作用としては、ポインティングデバイス4に図8(d)に示すような機能を持たせてもよい)、携帯情報端末1をビデオカメラとして機能させる場合には、図10,図15において、制御器31はこの撮像素子4cの出力信号を図示しない処理回路で適宜処理させ、記憶器32もしくはフロッピー(登録商標)ディスクなどの図示しない外部記録媒体に記録させ、また、再生操作を行なうことにより、表示面3に再生画像を表示させるようにする。
In this embodiment in which a function as a digital camera or a video camera is also provided in this way, an operation button for video camera, a recording / playback button, etc. are provided on the
また、携帯情報端末1を、上記のように、デジタルカメラあるいはビデオカメラとして機能させるためには、撮像素子4cとしてデジタルカメラあるいはビデオカメラに通常用いられる撮像素子を用いるが、かかる撮像素子4cを用いて、先の実施形態のように、ポインティングデバイス4をポインタ操作に用いる場合には、かかる撮像素子4cの撮像面の一部をスキャンの対象として用いて、上記のような高いセンシング頻度で画像検出を行なうようにし、また、携帯情報端末1を、上記のようにして、デジタルカメラあるいはビデオカメラとして機能させる場合には、かかる撮像素子4cの撮像面全体をスキャンの対象として使用する。このような撮像面での使用するスキャン領域の変更は、例えば、撮像素子4cに使用するスキャン信号の周期と振幅を変更することによって可能である。
In addition, in order for the
1 携帯情報端末
1a 裏面
1b 側面
1c ヒンジ
1d,1e ケース
1f 切欠き部
1g フリップ
1h スライドカバー
2 操作面
3 表示画面
4 ポインティングデバイス
4a 指プレート
4b 発光でバイス
4c 撮像素子
4d,4d1〜4d3 集光レンズ
4e ヒンジ
4f,4f1,4f2 光路変更手段
4g レンズ交換機構
4h レンズ伸縮機構
5 「決定」スイッチ
6 回路基板
8 外ケース
8a 貫通孔
9 透明部
10 縁取部
11,11a,11b ガイド
12 撮像領域
13 シボ加工領域
14 窪み部
15 「戻る」スイッチ
16a,16b 突起
17,17a,17b 回動軸
18a〜18d 機能スイッチ
19 突起
20 決定操作部
21 機能操作部
22 作動部材
23 ヒンジ
30 受音器
31 制御器
32 記憶器
33 表示器
35 開閉検知器
36 接触センサ
37 操作ロックスイッチ
38 レシーバ部近接センサ
39 竜頭
40 枠状のポインタ(カーソル)
41 地図
42 矢印状のポインタ(カーソル)
43 スクロールアイコン
DESCRIPTION OF
41
43 Scroll icon
Claims (2)
筐体の内部に配置される基板と、該基板の上部の前記筐体を構成する外装体とを備え、
該外装体は、該基板の上部に開口して形成される開口部と、保持手段を介して押し込み操作可能に保持されるプレートと、該プレートの押込み操作に伴って作動する操作スイッチと、該押込み操作を解除して該プレートを元の位置に復元させる復帰手段とを備え、
該プレートは、該開口部から露出し、かつ物体の表面を当接させるための透明な外面部を有し、
該基板は、該プレートの外面部に向かって照明光を照射する発光手段と、該プレートの外面部に当接した該物体の表面に反射した反射光を検出する画像検出手段と、該反射光を該画像検出手段の検出面に結像させる集光レンズと、該ポインティングデバイスを制御する制御部とを備え、
該制御部は、該画像検出手段での受光量を検出して、この受光量とこのときの発光手段の発光量とからプレートの外面での反射率を求め、該反射率が予め設定された基準最低反射率より低い場合には、ポインタ操作がないと判定して現状の発光量を維持し、該反射率が予め設定された基準最低反射率より高い場合には、ポインタ操作がありと判定して、該反射率に対応して予め設定された発光量で発光手段を点灯させ、
該画像検出手段で検出された該プレートの外面部での画像の動きに応じて該ポインタを移動させ、かつ、該プレートの押込み操作に応じて該操作スイッチを動作させる
ことを特徴とするポインティングデバイス。 A pointing device for moving a pointer displayed on a display screen of a display device,
A substrate disposed inside the housing, and an exterior body that constitutes the housing above the substrate,
The exterior body includes an opening formed in the upper portion of the substrate, a plate that is held so as to be able to be pushed through a holding unit, an operation switch that operates in accordance with the pushing operation of the plate, A return means for releasing the pushing operation and restoring the plate to its original position,
The plate is exposed from the opening and has a transparent outer surface for contacting the surface of the object,
The substrate includes light emitting means for irradiating illumination light toward the outer surface portion of the plate, image detecting means for detecting reflected light reflected on the surface of the object in contact with the outer surface portion of the plate, and the reflected light. A condensing lens that forms an image on the detection surface of the image detecting means, and a control unit that controls the pointing device,
The control unit detects the amount of light received by the image detecting unit, obtains the reflectance on the outer surface of the plate from the amount of received light and the amount of light emitted by the light emitting unit at this time, and the reflectance is preset. When the reflectance is lower than the reference minimum reflectance, it is determined that there is no pointer operation, and the current light emission amount is maintained, and when the reflectance is higher than a preset reference minimum reflectance, it is determined that there is a pointer operation. Then, the light emitting means is turned on with a light emission amount set in advance corresponding to the reflectance,
A pointing device that moves the pointer according to the movement of the image on the outer surface of the plate detected by the image detection means, and operates the operation switch according to the pushing operation of the plate. .
前記制御部は、撮像回数が予め設定された待機モードと、撮像回数が前記待機モードの撮像回数より多く設定された活動モードとを備え、
前記待機モードにおいて、撮像した画像が前回撮像した画像に対して画像の変化があると、ポインタ操作が行なわれているものと判定し、活動モードに切り換える
ことを特徴とするポインティングデバイス。 In claim 1,
The control unit includes a standby mode in which the number of imaging is set in advance, and an activity mode in which the number of imaging is set more than the number of imaging in the standby mode,
In the standby mode, if the captured image changes from the previously captured image, it is determined that a pointer operation is being performed, and the pointing device is switched to the active mode.
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