JP2004187134A - Portable information terminal - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機あるいは携帯型パーソナルコンピュータ(PDA)等の携帯情報端末装置に関し、特に、操作者あるいは周辺の風景等を撮影可能なカメラを備えた携帯情報端末装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年において、画像信号を送受信できる携帯電話機あるいは携帯型パーソナルコンピュータ等の携帯情報端末装置が開発されている。例えば、カメラ(いわゆるモバイルカメラ)を搭載した携帯電話機としては、その本体に撮影窓を設け、本体の内部にデジタル画像を撮影するためのレンズ及びCCD等の撮像素子からなるカメラを配置し、さらに、レンズあるいは撮像素子を保護するために、手動にて撮影窓を開閉し得るように本体に対して遮光用のカバーを摺動自在に設けたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平2000−332871号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の携帯電話機においては、カメラにより撮影する際には、操作者がカバーをスライドさせて撮影窓を開放しなければならないため操作が煩わしく、又、非撮影時でも操作の煩わしさから開放したまま保持される場合があり、撮影窓から強力な光線が入り込んで撮像素子の破損、焼損、あるいは撮像素子の前面にあるカラーフィルタの退色等を招く虞がある。
【0005】
また、上記従来の携帯電話機においては、カメラで撮影する際の露光時間は、撮像素子に対する電力供給のオン/オフ操作、すなわち、電子シャッタのみにより規定されている。したがって、被写体の光量(輝度)が多い(高輝度)の場合には、単に電子シャッタの操作だけでは撮像素子の画素に蓄積した電荷の吐き出しが十分に行われず、撮影画像が全体的に白く霞んで画質が低下するという問題があった。
【0006】
さらに、カメラが携帯電話機等に搭載された場合には、操作者が誤って携帯電話機を落下させあるいは他の物体と衝突させて、カメラが衝撃を受ける場合がある。したがって、このように外部から衝撃を受けても、カメラが所望の撮影動作を行うような対策を講じる必要がある。
【0007】
本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、カメラで撮影する際の操作の煩わしさを解消でき、太陽光等の強力な光線による撮像素子の焼損、破損あるいはカラーフィルタの退色等を防止でき、レンズ等を保護でき、又、被写体が高輝度の場合であっても撮影画像の画質の低下等を防止でき、しかも広帯域の輝度に亘って高画質の画像を撮影でき、さらには、落下、衝突等により外部から衝撃を受けても撮影動作が確実に行われるカメラを備えた携帯情報端末装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の携帯情報端末装置は、撮影窓を有する本体と、本体の内部に配置され被写体を撮影するためのレンズ及び撮像素子を含むカメラと、を備えた携帯情報端末装置であって、上記撮像素子よりも被写体側に配置されて入り込む光量を調整するべく撮影窓を全開、全閉、小絞りのいずれかの状態にする可動羽根と、可動羽根を駆動する電磁アクチュエータと、を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、例えば、電磁アクチュエータにより、非撮影モードでは撮影窓を全閉しかつ撮影モードでは撮影窓を全開又は小絞りにするように可動羽根を駆動制御することで、開閉操作の煩わしさが解消される。
また、非撮影モードでは、可動羽根を全閉にしてバリヤとして用いることができ、撮影モードでは、可動羽根を全閉→全開又は小絞り→全閉となるように駆動して機械的なシャッタとして用いることができる。
これにより、非撮影時において強力な光線の進入を阻止でき、撮像素子の焼損等による破損あるいは撮像素子の前面にあるカラーフィルタの退色等を防止でき、撮影時において被写体の輝度に応じて最適な露出を行うことができ、高画質の画像を撮影することができる。
【0009】
上記構成において、可動羽根は、レンズよりも被写体側に配置されている、構成を採用できる。
この構成によれば、可動羽根を、撮像素子を保護するバリヤあるいは機械的なシャッタとしてだけでなく、レンズを保護するバリヤとしても用いることができる。
【0010】
上記構成において、可動羽根は、撮影窓を全閉して光を遮断する全閉部、撮影窓を全開して光を通す全開部、撮影窓を絞って所定量の光を通す小絞り部を有し、全閉部、全開部、及び小絞り部のいずれかが撮影窓に臨むように往復動自在に支持されている、構成を採用できる。
この構成によれば、電磁アクチュエータを起動させて、撮影窓に対して全閉部、全開部、小絞り部のいずれかが撮影窓に対向する(臨む)ように、可動羽根を移動させることにより、非撮影モード/撮影モードあるいは被写体の光量に応じて、撮影窓を全閉、全開、小絞りのいずれかの状態にすることができる。
【0011】
上記構成において、可動羽根は光を遮る不透明板により形成されており、全開部は不透明板に開けられた貫通孔により形成され、小絞り部は不透明板に開けられた貫通孔にNDフィルタを貼付して形成されている、構成を採用できる。
この構成によれば、一枚の不透明板に対して、貫通孔を開けて全開部を、又、貫通孔を開けかつNDフィルタを貼付して小絞り部を形成するだけで、バリヤ及び機械的なシャッタとして機能する可動羽根を形成することができる。
【0012】
上記構成において、可動羽根は光を透過させる透明板により形成されており、全閉部は遮光材を透明板にコーティングして形成され、小絞り部はNDフィルタ材を透明板にコーティングして形成されている、構成を採用できる。
この構成によれば、一枚の透明板に対して、遮光材をコーティングして全閉部を、又、NDフィルタ材をコーティングして小絞り部を形成するだけで、バリヤ及び機械的なシャッタとして機能する可動羽根を形成することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1ないし図8は、本発明に係る携帯情報端末装置(ここでは、携帯電話機)の一実施形態を示すものであり、図1はその外観正面図、図2は可動羽根及び電磁アクチュエータを示す正面図、図3は可動羽根を含むカメラの断面図、図4はシステム全体の制御回路を示すブロック図、図5は可動羽根の動作を説明する平面図、図6ないし図8は制御シーケンスを示すフローチャートである。
【0014】
この携帯電話機は、図1ないし図4に示すように、本体10の表面に種々の操作を行う操作釦11及び種々の情報を表示する表示部(液晶モニター)12が配置され、本体10の上端に信号の送受信を行うアンテナ13が伸縮自在に設けられ、本体10の表面で表示部12の近傍には撮影窓14が設けられている。
また、本体10の内部には、撮影窓14の背後にカメラ20が配置され、他の内部領域には制御回路等を構成する種々の電子部品を実装した回路基板が配置されている。
【0015】
カメラ20は、図1ないし図3に示すように、本体10の内壁に固定されており、レンズ21(第1レンズ21a,第2レンズ21b)、撮像素子としてのCCD(電荷結合素子)22、撮影窓14の背後でかつレンズ21(第1レンズ21a)よりも被写体側(すなわち、CCD22よりも被写体側)に配置された可動羽根23、可動羽根23を開閉駆動する電磁アクチュエータとしてのステッピングモータ24等を備えている。
【0016】
可動羽根23は、図2に示すように、光を遮ぎる不透明板により略半円形状に形成されており、この不透明板には、支軸25が通される支持孔23a、後述する駆動ピン24a´が連結される長孔23b、撮影窓14を全閉して光を遮断する全閉部23c、撮影窓14を全開して光を通す貫通孔からなる全開部23d、撮影窓14を絞って所定量の光を通す貫通孔及びNDフィルタ23e´からなる小絞り部23eが形成されている。
ここで、小絞り部23eに貼付されたND(neutral density)フィルタ23e´は、殆んど色の変化を生ずることなく光の強度(光量)を減少させる光学フィルタである。
【0017】
そして、可動羽根23は、支軸25により回動自在に支持されて、図5(a)に示すように撮影窓14を全閉部23cにより閉鎖する閉じ位置を挟んで、図5(b)に示すように撮影窓14を全開部23dにより全開する全開位置と、図5(c)に示すように撮影窓14を小絞り部23eにより小絞りにする小絞り位置との間を、往復動自在となっている。
【0018】
このように、可動羽根23は、CCD22及びレンズ21(第1レンズ21a,第2レンズ21b)よりも被写体側に配置されているため、可動羽根23の全閉部23cにより撮影窓14が閉じられることで、外部からの強い光線(例えば、太陽光)が入り込んで、CCD22を焼損、あるいはCCD22の前面に設けられたカラーフィルタが退色するのを防止でき、又、レンズ21にキズ、埃等が付着するのを防止できる。
【0019】
ステッピングモータ24は、図2に示すように、回転中心から偏倚した駆動ピン24a´を有し所定の刻み角度(ステップ幅)で回転するロータ24a、励磁用のコイル(不図示)等により形成されており、可動羽根23を全閉位置、全開位置、小絞り位置のいずれかに位置付けるようになっている。
尚、電磁アクチュエータとしては、ステッピングモータ24に限らず、少なくとも3箇所に停止できるものであれば、所定の角度範囲を回動するロータを含むムービングマグネット型のアイリスモータであってもよい。
【0020】
制御回路は、図4に示すように、種々の制御信号を発し全体の制御を司るCPU等からなる制御部31、CCD22に対する電力供給のオン/オフ等を行うCCD駆動回路32、CCD22により撮影された画像信号を処理する画像信号処理回路33、撮像された画像を表示部12に表示するための処理を行う画像表示回路34、モータ24への通電を制御するモータ駆動回路35、撮影された画像情報等を記憶する記憶部36、カメラ20を起動させるメインスイッチ37、撮影の際にカメラ20のレリーズ動作を行うレリーズスイッチ38、その他アンテナ13を介しての信号の送信及び受信処理を行う送受信処理回路(不図示)等により形成されている。尚、メインスイッチ37及びレリーズスイッチ38は、本体10の表面に配置された操作釦11の一部として組み込まれている。
【0021】
制御部31は、種々の検出信号、操作による指令信号等に基づいて演算処理、判定処理等を行って、種々の制御信号を発信するものである。
例えば、制御部31は、CCD22及び画像信号処理回路33を通して得られた画像情報に基づいて、被写体からの反射光の光量レベルを判定し撮影に最適な露光時間を算出する。
また、制御部31は、操作者のレリーズ動作によりレリーズスイッチ38がオンとされると、モータ24に対して所定の通電を行うようにモータ駆動回路35に制御信号を発し、又、CCD22による静止画撮影(電子シャッタのオン/オフ等)のための制御信号をCCD駆動回路32に発する。
【0022】
さらに、制御部31は、操作者によるメインスイッチ37のオン/オフ操作により、カメラ20を撮影モード/非撮影モードにするべく、可動羽根23に開閉動作を行わせるための制御信号をモータ駆動回路35に発し、又、CCD22による動画撮影のための制御信号をCCD駆動回路32に発し、さらに、表示部12に撮影画像を表示させるための制御信号を画像表示回路34に発する。
【0023】
メインスイッチ37は、オン操作により非撮影モード(撮影を行わない状態)から撮影モード(撮影待機状態)に切り替えてカメラ20を起動させ、動画の撮影を行えると同時に静止画を撮影可能な待機状態とする場合、又、オフ操作により撮影モードから非撮影モードに切り替えて動画の撮影及び静止画の撮影を行えない非撮影状態とする場合に、制御部31及びCCD駆動回路32を介して、CCD22に対する電力供給のオン/オフ等を行う際のトリガをなすものである。
【0024】
また、メインスイッチ37は、非撮影モードから撮影モードへの切り替えにより、可動羽根23に一旦閉じ(全閉)動作を行わせてから開き(全開又は小絞り)動作を行わせるべく、あるいは、撮影モードから非撮影モードへの切り替えにより、可動羽根23に閉じ(全閉)動作を行わせるべく、制御部31及びモータ駆動回路35を介して、モータ24に対する通電制御を行う際のトリガをなすものである。
【0025】
このように、非撮影モードに切り替えられたときに、可動羽根23を全閉することで、カメラ20を使用しない非撮影の状態においては、必ず撮影窓14が閉鎖されるため、外部から強い光線あるいは埃等が進入するのを防止できる。これにより、CCD22が焼損等を招くのを防止でき、又、レンズ21にキズあるいは埃等が付着するのを防止できる。
【0026】
レリーズスイッチ38は、メインスイッチ37がオンとされた撮影モード(静止画の撮影待機状態)において、被写体の静止画を撮影する際のトリガをなすものである。すなわち、レリーズスイッチ38が、例えば操作釦11の一つのプッシュ操作(レリーズ動作)によりオンとされると、可動羽根23が一旦閉じ(全閉)動作を行った後に開き(全開又は小絞り)動作を行うように、又、所定時間(露出時間)経過後に可動羽根23が閉じ(全閉)動作を行うように、制御部31は、モータ駆動回路35に制御信号を発する。
【0027】
また、レリーズスイッチ38がオンとされると、可動羽根23の閉じ(全閉)動作に続いてCCD22が一旦オフとされ再びオンとされて(すなわち、それまで蓄積した電荷を吐き出して初期化された後)電荷の蓄積を開始して静止画を撮影(電子シャッタのオン(開き)/オフ(閉じ)等を)するように、制御部31は、CCD駆動回路32に制御信号を発する。
【0028】
上記のように、可動羽根23に一旦閉じ(全閉)動作を行わせることで、非撮影モードであるにも拘わらず衝撃等を受けて開いた(全開又は小絞り)状態にあった場合に確実に可動羽根23を初期位置(全閉の閉じ位置)に位置付けることができ、この初期位置を基準とした所定の駆動制御を行うことができる。また、撮影前に、可動羽根23を一旦全閉することで、CCD22に蓄積された電荷の吐き出しが確実に行われ、特に被写体が高輝度の場合に白く霞む現象を防止でき、高画質の画像を得ることができる。
【0029】
次に、上記携帯電話機におけるカメラ20での撮影動作について、図6ないし図8のフローチャートに基づき説明する。
先ず、メインスイッチ37がオフのとき、カメラ20は起動しておらず、非撮影モードの状態にある(ステップS1)。このとき、可動羽根23は撮影窓14を全閉した状態に保持されている。したがって、外部からの光線等の進入が阻止され、CCD22、レンズ21等が保護される。
【0030】
ここで、メインスイッチ37がオンとされると(ステップS2)、カメラ20は起動して撮影モードに移行する。そして、全閉位置、全開位置、小絞り位置のいずれの位置にあるかに拘わらず、可動羽根23が閉じ(全閉)動作を行うように駆動される。したがって、可動羽根23は、全閉状態にあればそのまま保持され、開き(全開又は小絞り)状態にあれば閉じ動作を行って撮影窓14を閉鎖する(ステップS3)。続けて、CCD22がオフとされてすでに蓄積した電荷を吐き出すように制御される(ステップS4)。
【0031】
続いて、可動羽根23が開き(全開)動作を行う(ステップS5)ことで、CCD22により動画の撮影が可能となる。ここで、表示部12を眺めながら、静止画として撮影したい構図を設定する(ステップS6)。
そして、構図設定が完了し、操作者がレリーズ動作を行ってレリーズスイッチ38がオンとされると(ステップS7)、先ず、CCD22の画像情報に基づいて被写体の光量(輝度)レベル(明るさ)が測定され、撮影に最適な露光時間(シャッタ秒時)が決定される(ステップS8)。
【0032】
次に、可動羽根23が閉じ(全閉)動作を行い(ステップS9)、続けて、CCD22がオフ(電子シャッタが閉じ)とされて(ステップS10)、それまで蓄積された電荷が吐き出される(ステップS11)。ここで、遮蔽効果の大きい可動羽根23を閉じることにより、被写体が特に高輝度の場合でも、撮影の前に蓄積された不要な電荷を確実に吐き出すことができるため、フィルムの場合の二重露光に相当するような撮影画像が白く霞む現象を防止できる。
【0033】
続いて、ステップS8にて測定された光量が所定レベル以上か否かすなわち高輝度か否かが判断される(ステップS12)。ここで、高輝度と判断された場合(Aで示す流れ)は、可動羽根23が小絞りの開き動作を行って(ステップS13)、CCD22が電荷の蓄積(電子シャッタが開き)を開始して、予め決定された露光時間に亘り露光状態が持続される(ステップS14)。
【0034】
そして、適正な露光時間が経過したと判断されると(ステップS15)、可動羽根23が閉じ(全閉)動作を行う(ステップS16)。これにより、露光時間の終わりが高精度に規定されるため、単に電子シャッタによる場合に比べて高画質の画像を得ることができる。
続けて、CCD22により撮影された画像データは、記憶部36に記憶されるべく転送される(ステップS17)。そして、データの転送が終了したか否かの判断がなされる(ステップS18)。
【0035】
データの転送が終了した場合には、メインスイッチ37がオフとされたか否かの判断がなされる(ステップS19)。ここで、メインスイッチ37がオフとされると、カメラ20は非撮影モードに移行し(ステップS20)、可動羽根23は閉じ(全閉)動作を行って撮影窓14を閉鎖する。一方、メインスイッチ37がオンのままである場合は、ステップS5に戻って(Cで示す流れ)前述同様のシーケンスを繰り返す。
【0036】
一方、ステップ12において、高輝度でない(光量が所定レベルを超えない低輝度)と判断された場合(Bで示す流れ)は、可動羽根23が全開の開き動作を行って(ステップS21)、CCD22が電荷の蓄積(電子シャッタが開き)を開始して、予め決定された露光時間に亘り露光状態が持続される(ステップS22)。
【0037】
そして、適正な露光時間が経過したと判断されると(ステップS23)、可動羽根23が閉じ(全閉)動作を行う(ステップS24)。これにより、露光時間の終わりが高精度に規定されるため、単に電子シャッタによる場合に比べて高画質の画像を得ることができる。
続けて、CCD22により撮影された画像データは、記憶部36に記憶されるべく転送される(ステップS25)。そして、データの転送が終了したか否かの判断がなされる(ステップS26)。
【0038】
データの転送が終了した場合には、メインスイッチ37がオフとされたか否かの判断がなされる(ステップS27)。ここで、メインスイッチ37がオフとされると、カメラ20は非撮影モードに移行し(ステップS28)、可動羽根23は閉じ(全閉)動作を行って撮影窓14を閉鎖する。一方、メインスイッチ37がオンのままである場合は、ステップS5に戻って(Dで示す流れ)前述同様のシーケンスを繰り返す。
【0039】
このように、可動羽根23が、非撮影モードでは撮影窓14を遮蔽するバリヤとして又撮影時には機械的なシャッタとして自動的に駆動されることで、カメラ20で撮影する際の操作の煩わしさを解消でき、非撮影時において、太陽光等の強力な光線が進入するのを阻止してCCD22の焼損、破損等、カラーフィルタの退色等を防止でき、又、レンズ21へのキズあるいは埃の付着を防止でき、さらに、被写体が高輝度の場合であっても又広範囲の輝度レベルに亘って高画質の画像を得ることができる。
【0040】
図9は、本発明に係る携帯情報端末装置に搭載される可動羽根の他の実施形態を示すものである。この実施形態においては、前述の実施形態に対して可動羽根の構造のみが異なるため、異なる構造についてのみ説明し、同一の構成については説明を省略する。
【0041】
すなわち、この実施形態に係る可動羽根230は、図9に示すように、光を透過させる透明板により略半円形状に形成されており、この透明板には、支軸25が通される支持孔230a、駆動ピン24a´が連結される長孔230bが開けられている。
また、この透明板には、図9の斜線部分で示すように、撮影窓14を全閉して光を遮断するべく遮光材をコーティングした全閉部230c、撮影窓14を全開して光を通すべく遮光材をコーティングせず円形に画定された全開部230d、撮影窓14を絞って所定量の光を通すべく遮光材をコーティングせず円形に画定された部分にNDフィルタ材をコーティングした小絞り部230eが、それぞれ形成されている。
【0042】
このように、一枚の透明板に対して、遮光材をコーティングして全閉部230cを、又、NDフィルタ材をコーティングして小絞り部230eを形成するだけで、バリヤ及び機械的なシャッタとして機能する可動羽根230を簡単に形成することができる。
【0043】
上記実施形態においては、カメラ20を構成するレンズ21として、第1レンズ21a及び第2レンズ21bからなる2枚構成を示したが、これに限定されるものではなく、1枚構成であっても3枚以上の構成であってもよい。
また、上記実施形態においては、可動羽根23,230を、レンズ21よりも被写体側に配置した構成を示したが、これに限定されるものではなく、CCD22よりも被写体側であればレンズ21の後方に配置してもよい。この場合、撮影窓14には光の通過を許容する透明板を設けるのが好ましい。
【0044】
上記実施形態においては、カメラ20のレンズ光学系として、単焦点の場合を示したが、これに限定されるものではなく、望遠〜広角の撮影が可能な変倍レンズ光学系を備えたカメラにおいて本発明に係る可動羽根23,230を採用してもよい。また、上記実施形態においては、可動羽根として、所定の角度範囲を揺動するものを示したが、これに限定されるものではなく、撮影窓14を開閉し得るものであれば、その開閉動作は直線的に往復動するものでも、リボルバー状に形成された円板状のものが回転するものであってもよい。
さらに、上記実施形態においては、カメラ20を搭載する携帯情報端末装置として、携帯電話機を示したが、携帯型パーソナルコンピュータ等その他のものであってもよい。
【0045】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の携帯情報端末装置によれば、撮影窓を有する本体、本体の内部に配置され被写体を撮影するためのレンズ及び撮像素子を含むカメラを備えた構成において、撮像素子よりも被写体側に配置されて入り込む光量を調整するべく撮影窓を全開、全閉、小絞りのいずれかの状態にする可動羽根、可動羽根を駆動する電磁アクチュエータを採用したことにより、非撮影モードでは撮影窓を全閉しかつ撮影モードでは撮影窓を全開又は小絞りにするように可動羽根を駆動制御することで、開閉操作の煩わしさが解消される。
また、非撮影モードでは、可動羽根を全閉にしてバリヤとして用いることができ、撮影モードでは、可動羽根を全閉→全開又は小絞り→全閉となるように駆動して機械的なシャッタとして用いることができる。これにより、非撮影時において強力な光線の進入を阻止でき、撮像素子の焼損等による破損あるいは撮像素子の前面にあるカラーフィルタの退色等を防止でき、撮影時において被写体の輝度に応じて最適な露出を行うことができ、高画質の画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る携帯情報端末装置(携帯電話機)の外観を示す平面図である。
【図2】可動羽根及び電磁アクチュエータを示す正面図である。
【図3】本体に内蔵したカメラ、可動羽根、電磁アクチュエータ等を示す断面図である。
【図4】カメラの制御回路を含むシステム全体のブロック図である。
【図5】可動羽根の動作を説明するためのものであり、(a)は撮影窓を全閉した状態を示す平面図、(b)は撮影窓を全開した状態を示す平面図、(c)は撮影窓を小絞りにした状態を示す平面図である。
【図6】カメラにより撮影する際の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図7】カメラにより撮影する際の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図8】カメラにより撮影する際の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図9】可動羽根の他の実施形態を示す正面図である。
【符号の説明】
10 本体
11 操作釦
12 表示部
13 アンテナ
14 撮影窓
20 カメラ
21(21a,21b) レンズ
22 CCD(撮像素子)
23 可動羽根
23c 全閉部
23d 全開部
23e 小絞り部
23e´ NDフィルタ
24 ステッピングモータ(電磁アクチュエータ)
25 支軸
31 制御部
32 CCD駆動回路
33 画像信号処理回路
34 画像表示回路
35 モータ駆動回路
36 記憶部
37 メインスイッチ
38 レリーズスイッチ
230 可動羽根
230c 全閉部
230d 全開部
230e 小絞り部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a portable information terminal device such as a mobile phone or a portable personal computer (PDA), and more particularly to a portable information terminal device provided with a camera capable of photographing an operator or a surrounding scenery.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, portable information terminal devices such as mobile phones and portable personal computers capable of transmitting and receiving image signals have been developed. For example, as a mobile phone equipped with a camera (so-called mobile camera), a shooting window is provided in the main body, and a camera including a lens and a CCD for taking a digital image is arranged inside the main body. In order to protect a lens or an image sensor, a light shielding cover is slidably provided on a main body so that a photographing window can be manually opened and closed (see, for example, Patent Document 1). ).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-332871
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned conventional mobile phone, when shooting with a camera, the operator has to slide the cover to open the shooting window, which makes the operation cumbersome. In some cases, the image sensor is held open, and a strong light beam may enter through the imaging window, causing damage or burning of the image sensor, or fading of a color filter on the front surface of the image sensor.
[0005]
Further, in the above-described conventional mobile phone, the exposure time when shooting with a camera is defined only by an on / off operation of power supply to an image sensor, that is, only by an electronic shutter. Therefore, when the amount of light (luminance) of the subject is large (high luminance), simply operating the electronic shutter does not sufficiently discharge the charges accumulated in the pixels of the image sensor, and the captured image is entirely white and hazy. Therefore, there is a problem that image quality is deteriorated.
[0006]
Furthermore, when the camera is mounted on a mobile phone or the like, the operator may accidentally drop the mobile phone or cause the camera to collide with another object, and the camera may be impacted. Therefore, it is necessary to take measures to allow the camera to perform a desired photographing operation even when the camera receives an external impact.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to eliminate the troublesome operation of photographing with a camera, and to burn out an image sensor by a strong light beam such as sunlight. Can prevent damage, fading of the color filter, etc., protect the lens, etc., and prevent deterioration of the image quality of the photographed image even when the subject has high brightness, and achieve high image quality over a wide band of brightness. Another object of the present invention is to provide a portable information terminal device equipped with a camera capable of taking an image of the above type and reliably performing a photographing operation even when an external impact is applied due to a fall, a collision, or the like.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The portable information terminal device of the present invention is a portable information terminal device comprising: a main body having an imaging window; and a camera disposed inside the main body and configured to photograph a subject and including a lens and an imaging element. Including a movable blade that is disposed closer to the subject than the element and that opens or closes the imaging window to adjust the amount of light entering, and that moves the movable blade, and an electromagnetic actuator that drives the movable blade. Features.
According to this configuration, for example, the electromagnetic actuator is used to drive and control the movable blade so that the shooting window is fully closed in the non-shooting mode and the shooting window is fully opened or set to a small aperture in the shooting mode. Is eliminated.
Further, in the non-photographing mode, the movable blade can be fully closed and used as a barrier. In the photographing mode, the movable blade is driven to be fully closed → fully opened or small aperture → fully closed to provide a mechanical shutter. Can be used.
Thereby, it is possible to prevent the entry of a strong light beam during non-photographing, to prevent damage due to burnout of the image sensor, or to prevent fading of the color filter in front of the image sensor, etc. Exposure can be performed, and a high-quality image can be captured.
[0009]
In the above configuration, a configuration in which the movable blade is disposed closer to the subject than the lens can be employed.
According to this configuration, the movable blade can be used not only as a barrier for protecting the image sensor or a mechanical shutter but also as a barrier for protecting the lens.
[0010]
In the above-described configuration, the movable blade includes a fully-closed portion that completely closes the imaging window to block light, a fully-opened portion that fully opens the imaging window, and transmits light, and a small aperture portion that narrows the imaging window and transmits a predetermined amount of light. It is possible to adopt a configuration in which any one of the fully closed portion, the fully opened portion, and the small aperture portion is supported so as to reciprocate so as to face the imaging window.
According to this configuration, the electromagnetic actuator is activated, and the movable blade is moved so that any one of the fully closed portion, the fully opened portion, and the small aperture portion with respect to the imaging window faces (faces) the imaging window. In accordance with the non-shooting mode / shooting mode or the amount of light of the subject, the shooting window can be set to any of the fully closed, fully opened, and small aperture states.
[0011]
In the above configuration, the movable blade is formed by an opaque plate that blocks light, the fully open portion is formed by a through hole formed in the opaque plate, and the small aperture portion is attached with an ND filter in the through hole formed in the opaque plate. The configuration formed as above can be adopted.
According to this configuration, a single opaque plate is provided with a fully-opened portion by forming a through-hole, and a small-diaphragm portion is formed by forming a through-hole and attaching an ND filter. It is possible to form a movable blade that functions as a simple shutter.
[0012]
In the above configuration, the movable blade is formed by a transparent plate that transmits light, the fully closed portion is formed by coating a light shielding material on the transparent plate, and the small aperture portion is formed by coating the ND filter material on the transparent plate. Has been adopted.
According to this configuration, the barrier and the mechanical shutter can be formed simply by forming a completely closed portion by coating a light-shielding material on one transparent plate and forming a small aperture by coating an ND filter material. It is possible to form a movable blade functioning as a movable blade.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIGS. 1 to 8 show an embodiment of a portable information terminal device (here, a portable telephone) according to the present invention. FIG. 1 is an external front view thereof, and FIG. 2 shows a movable blade and an electromagnetic actuator. FIG. 3 is a sectional view of a camera including movable blades, FIG. 4 is a block diagram showing a control circuit of the entire system, FIG. 5 is a plan view for explaining the operation of the movable blades, and FIGS. It is a flowchart shown.
[0014]
As shown in FIGS. 1 to 4, the mobile phone has
A
[0015]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
[0016]
As shown in FIG. 2, the
Here, the ND (neutral density)
[0017]
The
[0018]
As described above, since the
[0019]
As shown in FIG. 2, the stepping
The electromagnetic actuator is not limited to the stepping
[0020]
As shown in FIG. 4, the control circuit issues various control signals, and includes a
[0021]
The
For example, the
Further, when the
[0022]
Further, the
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
As described above, when the mode is switched to the non-photographing mode, the
[0026]
The
[0027]
When the
[0028]
As described above, by causing the
[0029]
Next, the photographing operation of the mobile phone with the
First, when the
[0030]
Here, when the
[0031]
Subsequently, the moving
Then, when the composition setting is completed and the operator performs the release operation and turns on the release switch 38 (step S7), first, based on the image information of the
[0032]
Next, the
[0033]
Subsequently, it is determined whether the light amount measured in step S8 is equal to or higher than a predetermined level, that is, whether the luminance is high (step S12). Here, when it is determined that the luminance is high (flow indicated by A), the
[0034]
When it is determined that the appropriate exposure time has elapsed (step S15), the
Subsequently, the image data captured by the
[0035]
When the data transfer is completed, it is determined whether or not the
[0036]
On the other hand, when it is determined in
[0037]
When it is determined that the appropriate exposure time has elapsed (step S23), the
Subsequently, the image data captured by the
[0038]
When the data transfer is completed, it is determined whether the
[0039]
As described above, the
[0040]
FIG. 9 shows another embodiment of the movable blade mounted on the portable information terminal device according to the present invention. In this embodiment, only the structure of the movable blade is different from the above-described embodiment. Therefore, only different structures will be described, and description of the same configuration will be omitted.
[0041]
That is, as shown in FIG. 9, the
Further, as shown by the hatched portion in FIG. 9, the transparent plate has a fully-closed
[0042]
Thus, the barrier and the mechanical shutter can be formed by merely forming the fully
[0043]
In the above-described embodiment, the two lenses including the
Further, in the above embodiment, the configuration in which the
[0044]
In the above-described embodiment, the case of a single focus as the lens optical system of the
Furthermore, in the above embodiment, a mobile phone is shown as the mobile information terminal device equipped with the
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the portable information terminal device of the present invention, in a configuration including a main body having a photographing window, a lens disposed inside the main body, and a lens for photographing a subject, and a camera including an image pickup device, Non-shooting mode by adopting movable blades that move the shooting window to one of two states: fully open, fully closed, and small aperture in order to adjust the amount of light that enters and is located closer to the subject side, and an electromagnetic actuator that drives the movable blades Then, by driving and controlling the movable blades so as to fully close the photographing window and open the photographing window or set the aperture to a small aperture in the photographing mode, the trouble of the opening / closing operation is eliminated.
Further, in the non-photographing mode, the movable blade can be fully closed and used as a barrier. In the photographing mode, the movable blade is driven to be fully closed → fully opened or small aperture → fully closed to provide a mechanical shutter. Can be used. Thereby, it is possible to prevent the entry of a strong light beam during non-photographing, to prevent damage due to burnout of the image sensor, or to prevent fading of the color filter in front of the image sensor, etc. Exposure can be performed, and a high-quality image can be captured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing the appearance of a portable information terminal device (mobile phone) according to the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a movable blade and an electromagnetic actuator.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a camera, a movable blade, an electromagnetic actuator, and the like incorporated in a main body.
FIG. 4 is a block diagram of the entire system including a camera control circuit.
5A and 5B are diagrams for explaining the operation of the movable blade, wherein FIG. 5A is a plan view showing a state in which the shooting window is fully closed, FIG. 5B is a plan view showing a state in which the shooting window is fully opened, and FIG. () Is a plan view showing a state in which the imaging window is set to a small aperture.
FIG. 6 is a flowchart showing a control sequence when shooting with a camera.
FIG. 7 is a flowchart showing a control sequence when shooting with a camera.
FIG. 8 is a flowchart showing a control sequence when shooting with a camera.
FIG. 9 is a front view showing another embodiment of the movable blade.
[Explanation of symbols]
23
25
Claims (5)
前記撮像素子よりも被写体側に配置されて入り込む光量を調整するべく前記撮影窓を全開、全閉、小絞りのいずれかの状態にする可動羽根と、前記可動羽根を駆動する電磁アクチュエータと、を含む、
ことを特徴とする携帯情報端末装置。A portable information terminal device comprising: a main body having an imaging window; and a camera including a lens and an imaging element arranged inside the main body for photographing a subject,
A movable blade that is arranged on the subject side with respect to the image sensor to fully adjust the amount of light that enters and that opens or closes the imaging window in any one of a small aperture state and an electromagnetic actuator that drives the movable blade. Including,
A portable information terminal device characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1記載の携帯情報端末装置。The movable blade is disposed closer to the subject than the lens,
The portable information terminal device according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の携帯情報端末装置。The movable blade includes a fully-closed portion that fully closes the imaging window to block light, a fully-opened portion that fully opens the imaging window and allows light, and a small aperture portion that narrows the imaging window and passes a predetermined amount of light. Has, the fully closed portion, the fully open portion, and any of the small aperture portions are reciprocally supported so as to face the imaging window,
The portable information terminal device according to claim 1 or 2, wherein:
前記全開部は、前記不透明板に開けられた貫通孔により形成され、
前記小絞り部は、前記不透明板に開けられた貫通孔にNDフィルタを貼付して形成されている、
ことを特徴とする請求項3記載の携帯情報端末装置。The movable blade is formed of an opaque plate that blocks light,
The full opening is formed by a through hole opened in the opaque plate,
The small aperture portion is formed by attaching an ND filter to a through hole formed in the opaque plate.
4. The portable information terminal device according to claim 3, wherein:
前記全閉部は、遮光材を前記透明板にコーティングして形成され、
前記小絞り部は、NDフィルタ材を前記透明板にコーティングして形成されている、
ことを特徴とする請求項3記載の携帯情報端末装置。The movable blade is formed of a transparent plate that transmits light,
The fully closed portion is formed by coating a light shielding material on the transparent plate,
The small aperture portion is formed by coating the transparent plate with an ND filter material,
4. The portable information terminal device according to claim 3, wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002353643A JP2004187134A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Portable information terminal |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=32754887
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006242994A (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-14 | Nidec Sankyo Corp | Lens driving unit |
JP2007121963A (en) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Sharp Corp | Electronic device |
US9473602B2 (en) | 2006-03-29 | 2016-10-18 | Nokia Technologies Oy | Portable electronic device |
-
2002
- 2002-12-05 JP JP2002353643A patent/JP2004187134A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007121963A (en) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Sharp Corp | Electronic device |
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