JP2006203328A - 携帯型電子機器、および携帯型電子機器による画像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被写体画像の撮影中に、表示部の発光光量を調整する。
【解決手段】携帯型電子機器１００は、被写体の画像を撮影する撮像素子にて撮影された画像を光電変換するＣＣＤセンサ、および該ＣＣＤセンサから出力された画像の電荷量を増幅するアンプを具備するカメラ１０３と、カメラ１０３が配置されている面の裏面に配置され、カメラ１０３にて撮影された画像を表示する表示部１０７と、カメラ１０３による画像撮影中に、ＣＣＤセンサにより光電変換された画像の電荷量に基づいてカメラ１０３の露出調整を行うカメラ制御部１０５と、カメラ１０３による画像撮影中に、カメラ制御部１０５により露出調整が行われたカメラ１０３の露出データを取得し、取得した露出データに基づいて表示部１０７の発光光量を調整する表示制御部１１１とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、カメラを備える携帯電話装置等の携帯型電子機器、および携帯型電子機器による画像表示方法に関する。

図４に示すように、昨今のカメラ付の携帯電話装置１００は、埋め込み型のカメラ１０３と表示部１０７とが一体化されているものが一般的である。このような携帯電話装置１００では、カメラ１０３で撮影を行う場合、カメラ１０３の出力に基づき被写体を確認するための画像を表示部１０７に可視的に表示（プレビュー表示）し、この状態で撮影者がシャッターを押下すると、その時点の画像の記録を行う。

ところで、カメラ１０３で撮影する被写体をより鮮明に写すためには、被写体を光源により明るく照らすことが良い。なお、被写体を光源により照らすことにより、被写体をより鮮明に写すことが可能となるだけでなく、信号のゲインやノイズ発生を抑えることも可能となる。被写体に対して光源を照らす場合、図４に示すように、携帯電話装置１００の表裏にカメラ１０３と表示部１０７がそれぞれ配置されていると、被写体に照らされた光源はそのまま表示部１０７にも照らされることになる。

このように、携帯電話装置１００の表裏にカメラ１０３と表示部１０７がそれぞれ配置されている場合、表示部１０７が光源により照らされると、表示部１０７で画像のプレビュー表示用に発光している光量は、被写体に対する光源の光量よりも少なくなる。そのため、カメラ１０３での撮影中は、表示部１０７でプレビュー表示されている画像が暗く表示され、撮影者による画像の認識率が下がることになる。

カメラ１０３で撮影を行う時は、被写体を写すことが重要であるため、光源の位置が悪いからといって撮影を行わないことはない。すなわち、光源の位置が悪い時には、撮影場所を変更する等で、光源の位置を変動させて撮影を行うが、光源の位置が変動する場合であっても、表示部１０７には光源からの光量がそのまま写り込みされることになる。

最近では、表示部の発光光量を調整する技術が多数開示されており、例えば、特許文献１には、実際に記録された撮影画像の輝度値と基準画像の輝度値とを比較して大小関係を判断した上で表示部の発光光量を調整する携帯型電子機器が開示されている。
特開２００４−１３５１７４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された携帯型電子機器においては、撮影終了後に実際に記録された撮影画像を基準画像と比較して表示部の発光光量を調整しているため、カメラ１０３での被写体画像の撮影中（すなわち被写体画像のプレビュー表示中）は、表示部の発光光量を調整することはできない。そのため、撮影場所の変更などで、光源の位置に変動があった場合には、被写体画像の撮影中、表示部にプレビュー表示される画像が見づらくなり、撮影者による画像の認識率が低下するおそれがある。

そこで、本発明の目的は、被写体画像の撮影中に、表示部の発光光量を調整することにより、撮影者による表示部の画像認識率を高めることができる携帯型電子機器、および携帯型電子機器による画像表示方法を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の携帯型電子機器は、
被写体の画像を撮影する撮像素子を備え、該撮像素子にて撮影された画像を光電変換する光電変換手段、および該光電変換手段の出力を増幅するアンプを具備するカメラと、前記カメラが配置されている面の裏面に配置され、前記カメラにて撮影された画像を表示する表示部とを有してなる携帯型電子機器であって、
前記カメラによる画像撮影中に、前記光電変換手段により光電変換された画像の電荷量に基づいて前記カメラの露出調整を行うカメラ制御部と、
前記カメラによる画像撮影中に、前記カメラ制御部により露出調整が行われた前記カメラの露出データを取得し、取得した露出データに基づいて前記表示部の発光光量を調整する表示制御部とをさらに有することを特徴とするものである。

なお、前記表示制御部は、前記露出データとして、前記撮像素子のシャッター速度の設定値を取得しても良く、前記撮像素子のチャージ時間の設定値を取得しても良く、前記アンプのゲインの設定値を取得しても良く、前記撮像素子のシャッター速度の設定値および前記アンプのゲインの設定値を取得しても良く、前記撮像素子のチャージ時間の設定値および前記アンプのゲインの設定値を取得しても良い。

上述のように、カメラの裏面に表示部が配置されている構成では、カメラでの撮影中、被写体にカメラを向けると、被写体に照らされる光源がそのまま表示部にも照らされることになる。そうすると、表示部では被写体に照らされる光源の影響を受けるため、撮影者による表示部の画像認識率に変動が起こる。

そこで、本発明においては、カメラでの撮影中、カメラ制御部において、カメラの光電変換手段により光電変換された画像の電荷量に基づいてカメラの露出調整を行い、表示制御部において、カメラ制御部により露出調整が行われたカメラの露出データに基づいて、表示部の発光光量を調整することとしている。

このようなカメラの露出データは、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて変動するものである。従って、カメラ制御部は、光量を測定する測定器としての役割を果たしていることになる。よって、表示制御部では、被写体に対する光源の光量（輝度）を基準として、表示部の発光量調整を行うことができるようになり、それにより、カメラでの撮影中に、撮影者による表示部の画像認識率が向上する。

また、カメラ制御部が光量を測定する測定器としての役割を果たすことから、光量を測定するだけの専門の装置を別に設ける必要も無くなるため、携帯型電子機器の低コスト化にも繋がる。

また、被写体に対する光源の光量（輝度）を基準として、表示部の発光量調整を行うことができることから、明るい場所での撮影の場合は、表示部の発光量を多くして画像を見やすくさせることができる一方で、暗い場所での撮影の場合は、撮影者の目に負担が懸かるのを避けるために表示部の発光量を少なくすることもできる。このようにすれば、表示部を発光させるための消費電力を低減することができ、低電力化にも繋がる。

以上説明したように本発明においては、カメラでの撮影中、カメラ制御部において、カメラの光電変換手段により光電変換された画像の電荷量に基づいてカメラの露出調整が行われ、表示制御部において、カメラ制御部により露出調整が行われたカメラの露出データに基づいて、表示部の発光光量が調整される。

ここで、カメラの露出データは、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて変動するものである。従って、表示制御部では、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて表示部の発光量調整を行うことになるため、カメラでの撮影中に、表示部に表示される画像の撮影者による認識率が向上する。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は、カメラ付きの携帯型電話機器であればいかなるものにも適用可能であるが、以下では、携帯電話装置に適用した場合を例に挙げて説明する。

図１に、本発明の一実施形態による携帯電話装置１００の構成を示す。

図１を参照すると、本実施形態の携帯電話装置１００は、アンテナ１０１と、送受信部１０２と、カメラ１０３と、画像処理部１０４と、カメラ制御部１０５と、中央制御部１０６と、表示部１０７と、メモリ部１０８と、計時部１０９と、キー操作部１１０と、表示制御部１１１とを有し、携帯電話装置１００の表面および裏面には、図４に示すように、それぞれカメラ１０３および表示部１０７が配置されている。なお、カメラ１０３での撮影時には、カメラ１０３の出力に基づき被写体を確認するための画像を表示部１０７に可視的に表示（プレビュー表示）し、この状態で撮影者がシャッターを押下すると、その時点の画像が記録されるものとする。

アンテナ部１０１は、携帯電話装置１００と不図示の基地局との間の電波送信を効率良く行うための内蔵または伸縮式のアンテナである。

送受信部１０２は、アンテナ１０１を介して受信された基地局からの信号をローカル発信周波数の信号に変換した後に復調し、この復調された信号を中央制御部１０６へ出力する。また、送受信部１０２は、中央制御部１０６から出力された信号を変調した後に無線周波数に変換し、この変換された信号をアンテナ１０１を介して基地局に送信する。

メモリ部１０８は、通話相手の電話番号、名前（名称）などのテキストデータ、カメラ１０３で撮影された画像データなどを記録する。

計時部１０９は、計時機能を備えている。

キー操作部１１０は、数字キー、記号等のファンクションキー等を備え、発着呼の操作、電話番号の登録操作が行われる。キー操作部１１０では、操作内容に応じた操作信号が生成され、その操作信号が中央制御部１０６に出力される。

カメラ１０３は、図２を参照すると、レンズ１０３１と、レンズ１０３１を通して被写体画像を撮影するＣＣＤ撮像素子を２次元配列し、ＣＣＤ撮像素子にて撮影された画像を光電変換してアナログ画像データを生成する光電変換手段であるＣＣＤセンサ１０３２と、ＣＣＤセンサ１０３２にて生成されたアナログ画像データからノイズを除去するノイズ除去回路１０３３と、ノイズ除去回路１０３３にてノイズが除去されたアナログ画像データを増幅するアナログアンプ１０３４と、アナログアンプ１０３４にて増幅されたアナログ画像データをデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路１０３５と、Ａ／Ｄ変換回路１０３５にて変換されたデジタル画像データに対して、デジタルアンプ１０３６１による増幅処理などのデジタル処理を行うデジタル処理部１０３６と、ＣＣＤセンサ１０３２を駆動するドライバ１０３７とを有するＣＣＤカメラである。なお、カメラ１０３は、図２のように、ＣＣＤセンサ１０３２を用いたＣＣＤカメラに限らず、ＣＣＤセンサ１０３２の代わりにＣＭＯＳセンサを用いたＣＭＯＳカメラとすることもできる。

画像処理部１０４は、カメラ１０３にて生成された画像データに対して色処理、画角変更を行い、表示部１０７に表示する画像データに加工する。

カメラ制御部１０５は、中央制御部１０６からカメラ撮影機能を有効とする命令信号を受けた場合、カメラ１０３を起動し、ＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された電荷量に基づいてカメラ１０３の露出調整が必要であると判断した場合は、ＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された電荷量に基づいてカメラ１０３の露出調整を行い、調整後の露出データを中央制御部１０６に出力する。

なお、カメラ制御部１０５は、カメラ１０３の露出調整において、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子の電子シャッターのシャッター速度の設定値の調整を行い、調整後のシャッター速度の設定値をカメラ１０３の露出データとして中央制御部１０６に出力する。すなわち、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子の電子シャッターのシャッター速度を調整することで、ＣＣＤ撮像素子に露光されている電荷をキャンセルさせる。なお、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間は、電子シャッターが出力されていない時間と、ＣＣＤ撮像素子の読み出しを行う時間に相当する。そのため、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値を調整するということは、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間の設定値を調整することも言える。よって、カメラ制御部１０５は、カメラ１０３の露出データとして、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値の代わりに、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間の設定値を中央制御部１０６に出力しても良い。

また、カメラ制御部１０５は、カメラ１０３の露出調整において、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１のゲインの設定値の調整を行い、調整後のゲインの設定値をカメラ１０３の露出データとして中央制御部１０６に出力する。なお、カメラ制御部１０５は、中央制御部１０６に出力するカメラ１０３の露出データとして、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１の双方のアンプゲインの設定値を出力しても良く、いずれか一方のアンプゲインの設定値を出力しても良い。

表示制御部１１１は、画像データの表示命令を表示部１０７に対して行う。この際、表示制御部１１１は、カメラ制御部１０５から中央制御部１０６を介してカメラ１０３の調整後の露出データを取得し、取得した露出データに基づいて表示部１０７の発光光量を調整する。なお、カメラ制御部１０５から取得する露出データは、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間の設定値だけでも良く、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値だけでも良く、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間の設定値とアナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値とであっても良い。

表示部１０７は、表示制御部１１１の表示命令に応じてメモリ部１０８に記憶された画像データ、電話番号などのテキストデータ等を表示する有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイや液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）である。

中央制御部１０６は、キー操作部１１０からの操作信号に基づいて、携帯電話装置１００内の各部の制御を一括して行う。

上記のように構成される本実施形態の携帯電話装置１００においては、カメラ１０３で被写体を撮影中（すなわち表示部１０７でプレビュー表示中）、カメラ制御部１０５において、カメラ１０３のＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された電荷量に基づいてカメラ１０３の露出調整を行われると、表示制御部１１１において、カメラ制御部１０５により露出調整が行われたカメラ１０３の露出データに基づいて、表示部１０７の発光光量が調整される。

ここで、カメラ１０３の露出データは、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて変動するものである。従って、表示制御部１１１では、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて表示部１０７の発光量調整を行うことになるため、撮影者による表示部１０７の画像認識率が向上する。

以下、図１に示した携帯電話装置１００の動作について、図３のフローチャートを参照して詳細に説明する。

まず、カメラ制御部１０５によりカメラ１０３が起動される（ステップ３００）。すると、カメラ１０３においては、ＣＣＤセンサ１０３２によりＣＣＤ撮像素子で被写体の画像が撮影され、その画像データが光電変換され、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１により増幅処理が行われるなどの所定の処理が行われた後、被写体の画像データが画像処理部１０４に対して出力される。このとき、カメラ１０３において、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度およびチャージ時間、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１のゲインの設定値は、いずれもデフォルト値となっている。

次に、画像処理部１０４においては、カメラ１０３で生成された画像データに対して色処理、画角変更等の加工を施し、表示制御部１１１においては、この加工された被写体画像の画像データを表示部１０７にプレビュー表示する（ステップ３０１）。

次に、カメラ制御部１０５においては、カメラ１０３のＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された画像データの電荷量に基づいて、カメラ１０３の露出調整を行うか否かを判定する（ステップ３０２）。ＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された画像データの電荷量は、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて変化する。この電荷量が適正範囲内になければ、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間の設定値、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値を調整することにより、電荷量を適正範囲内とするべく調整を行う必要があり、カメラ１０３の露出調整を行うと判定する。

カメラ制御部１０５においては、カメラ１０３の露出調整において、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間の設定値、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１のゲインの設定値を調整し（ステップ３０３）、調整後の露出データを中央処理部１０６を介して表示制御部１１１に出力する。表示制御部１１１に対して出力する露出データは、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間の設定値だけでも良く、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値だけでも良く、ＣＣＤセンサ１０３２のシャッター速度またはチャージ時間の設定値とアナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値とでも良い。

具体的には、カメラ制御部１０５においては、カメラ１０３のＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された画像データの電荷量が適正範囲よりも多い場合は、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度を速くする（言い換えれば、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間を短くする）。それでも、電荷量が適正範囲よりも多い場合は、さらにシャッター速度を速くする。これを繰り返すことで、電荷量が適正範囲内になると、ＣＣＤセンサ１０３２の出力の（全画素の）平均値に基づき、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度を適正な値に設定する。同様に、画像データの電荷量が適正範囲よりも少ない場合は、電荷量が適正範囲内になるまで、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度を遅くする（言い換えれば、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間を長くする）ことを繰り返す。電荷量が適正範囲内になると、ＣＣＤセンサ１０３２の出力の（全画素の）平均値に基づき、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度を適正な値に設定する。このようにして定めたシャッター速度またはチャージ時間の設定値が許容最大値を上回る場合は、シャッター速度またはチャージ時間の設定値を許容最大値とした上で、ＣＣＤセンサ１０３２の出力の（全画素の）平均値が適正値となるように、アナログアンプ１０３４およびデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインを適正な値に設定する。

表示制御部１１１においては、ステップ３０３でカメラ制御部１０５により調整されたカメラ１０３の露出データをカメラ制御部１０５から取得すると、取得した露出データに基づいて表示部１０７の発光光量を調整する（ステップ３０４）。例えば、表示部１０７が有機ＥＬディスプレイである場合はその発光量を調整し、液晶ディスプレイである場合はバックライトの発光量を調整する。

なお、表示制御部１１１による表示部１０７の発光光量調整においては、カメラ制御部１０５により被写体に対する光源の光量が多く（輝度が高く）、明るいと判断されている場合には、表示部１０７の発光光量を多くする方向で光量調整を行い、表示部１０７にプレビュー表示される画像が暗くなり、見えづらくなることを防止する。一方、カメラ制御部１０５により被写体に対する光源の光量が少なく（輝度が低く）、暗いと判断されている場合は、表示部１０７の発光光量を少なくする方向で光量調整を行い、発光光量が多くなって眩しくなることを防止する。

また、表示制御部１１１による表示部１０７の発光量調整においては、露出データとして、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間の設定値のみ、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値のみ、または、ＣＣＤセンサ１０３２のシャッター速度またはチャージ時間の設定値とアナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値を用いることになる。このとき、例えば、次の（１）〜（６）のように表示部１０７の発光量調整を行うことができる。
（１）ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度が速いということは、カメラ１０３で撮影している被写体に対する光源の光量が多い（輝度が高い）ことを表し、また、シャッター速度が遅いということは、被写体に対する光源の光量が少ない（輝度が低い）ことを表している。そのため、カメラ１０３の露出データとして、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値のみを用いる場合には、シャッター速度が速くなるにしたがって、表示部１０７の発光量を多くする方向で光量調整を行う。
（２）ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のチャージ時間が短いということは、カメラ１０３で撮影している被写体に対する光源の光量が多い（輝度が高い）ことを表し、また、チャージ時間が長いということは、被写体に対する光源の光量が少ない（輝度が低い）ことを表している。そのため、カメラ１０３の露出データとして、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間の設定値のみを用いる場合には、チャージ時間が短くなるにしたがって、表示部１０７の発光量を多くする方向で光量調整を行う。
（３）アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインが大きいということは、カメラ１０３で撮影している被写体に対する光源の光量が多い（輝度が高い）ことを表し、また、アンプゲインが小さいということは、被写体に対する光源の光量が少ない（輝度が低い）ことを表している。そのため、カメラ１０３の露出データとして、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値のみを用いる場合には、アンプゲインが大きくなるにしたがって、表示部１０７の発光量を多くする方向で光量調整を行う。
（４）カメラ１０３の露出データとして、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値と、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のアンプゲインの設定値とを両方用いる場合には、シャッター速度の設定値の所定の基準値に対する比率と、ゲインの設定値の所定の基準値に対する比率と、表示部１０７の発光光量の所定の基準値との積を算出し、その算出結果に基づいて表示部１０７の光量調整を行う。なお、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値の代わりに、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間の設定値を用いる場合も同様である。
（５）カメラ１０３の露出データとして、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値と、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のゲインの設定値とを両方用いる場合には、シャッター速度の設定値の所定の基準値に対する比率と、ゲインの設定値の所定の基準値に対する比率と、表示部１０７の発光光量の所定の基準値との積を算出し、その算出結果を基にして所定のテーブル（その算出結果を表示部１０７の発光光量と対応付けるテーブル）を照合することで表示部１０７の光量調整を行う。なお、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値の代わりに、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間の設定値を用いる場合も同様である。
（６）カメラ１０３の露出データとして、ＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値と、アナログアンプ１０３４および／またはデジタルアンプ１０３６１のゲインの設定値とを両方用いる場合には、シャッター速度の設定値の所定の基準値に対する比率と、ゲインの設定値の所定の基準値に対する比率と、表示部１０７の発光光量の所定の基準値との積を算出し、さらに、その算出結果を基にして所定の演算（その算出結果を底が１０の常用対数値とする演算）を施すことで表示部１０７の光量調整を行う。なお、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度の設定値の代わりに、ＣＣＤ撮像素子のチャージ時間の設定値を用いる場合も同様である。

なお、ステップ３０２において、カメラ１０３の露出調整を行う必要がないと判定した場合は、表示制御部１１１においては、表示部１０７の発光光量をデフォルト値のままとする。

以降、撮影中に、表示部１０７にプレビュー表示された状態で、撮影者によりシャッターが押下されると、その時点の画像データがメモリ部１０８に記録される。

その後、中央制御部１０６においては、撮影が終了したか否かを判定し（ステップ３０５）、撮影が終了していない場合はステップ３０２の処理に戻る。

一方、ステップ３０５で撮影が終了したと判定された場合、表示制御部１１１においては、表示部１０７での被写体画像のプレビュー表示を停止し（ステップ３０６）、カメラ制御部１０５においては、カメラ１０３を停止する（ステップ３０７）。

上述したように本実施形態においては、カメラ１０３で被写体を撮影中（すなわち表示部１０７でプレビュー表示中）、カメラ制御部１０５において、カメラ１０３のＣＣＤセンサ１０３２により光電変換された電荷量に基づいてカメラ１０３の露出調整を行うと、表示制御部１１１において、カメラ制御部１０５により露出調整が行われたカメラ１０３の露出データに基づいて、表示部１０７の発光光量が調整される。

ここで、カメラ制御部１０５により露出調整がなされたカメラ１０３の露出データである、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間、アンプゲインの設定値は、被写体に対する光源の光量（輝度）に応じて変動するものである。従って、表示制御部１１１では、これらの設定値に応じて被写体に対する光源の光量（輝度）を判定し、光源の光量（輝度）に応じて表示部１０７の発光量調整を行うことが可能となる。

表示部１０７は、図４に示すように、カメラ１０３の裏面に配置されており、カメラ１０３で被写体を撮影している時には被写体に照らされる光源はそのまま表示部１０７にも照らされる。従って、表示部１０７は、被写体に照らされる光源の影響を受けるため、撮影者による表示部１０７の画像認識率が変動する。しかし、本実施形態では、被写体に照らされる光源の光量（輝度）に応じて表示部１０７の発光量調整を行っているため、撮影者による画像認識率を高めることができる。

具体的には、カメラ１０３のＣＣＤセンサ１０３２におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度が速く（言い換えれば、チャージ時間が短く）、アンプゲインが大きい場合は、カメラ１０３で撮影している被写体に対する光源の光量が多い（輝度が高い）ことを表すため、表示部１０７の発光光量を被写体に対する光量にあわせて多く設定する。一方、ＣＣＤ撮像素子のシャッター速度が遅く（言い換えれば、チャージ時間が長く）、アンプゲインが小さい場合は、カメラ１０３で撮影している被写体に対する光量が少ない（輝度が低い）ことを表すため、表示部１０７の発光量を被写体光量にあわせて少なく設定する。

このように、被写体に対する光源の光量が多い場合には、表示部１０７の発光光量を多くする方向で光量調整を行うことで、表示部１０７にプレビュー表示される画像が暗くなることを防止することができ、一方、被写体に対する光源の光量が少ない場合には、表示部１０７の発光光量を少なくする方向で光量調整を行うことで、発光量が多くなって眩しくなることを防止することができ、それにより、撮影場所によらずに、表示部１０７にプレビュー表示されている撮影中の画像をより鮮明に見せることができ、撮影者による画像の認識度を高めることができる。

なお、カメラ１０３の性能にもよるが、カメラ１０３で撮影可能な範囲であれば、カメラ１０３におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間、アンプゲインの設定値により、被写体に対する光源の光量を広範囲にわたって高精度に判定することができる。そのため、表示部１０７の発光光量を多段設定することができる。

また、カメラ１０３におけるＣＣＤ撮像素子のシャッター速度またはチャージ時間、アンプゲインの設定値を基準に被写体に対する光量を判断するため、カメラ１０３で撮影できる輝度範囲が本発明の対象となる。そのため、カメラ１０３の性能に応じて、撮影画像に対して輝度を補正できる補正範囲が決められる。この時、被写体に対するものとして判断した光量が補正範囲を超えることがあるが、この範囲はカメラ１０３で正常な撮影ができない範囲であることから、撮影画像は、表示部１０７に表示させる画像としては、正常な画像でないこととなる。

従って、カメラ１０３の正常撮影範囲を超えて、被写体に対する光量を判定することは過大な性能となる。本発明では、カメラ１０３で撮影できる輝度範囲を対象としているため、カメラ１０３で輝度を補正できる補正範囲であれば、撮影された画像データの表示を認識しやすくすることで撮影を容易にさせることができる。また、カメラ撮影が輝度範囲外であれば、撮影された画像データの表示を認識することが困難となるため、撮影者は、正常な撮影ができていないという判断ができる。

また、カメラ１０３およびカメラ制御部１０５が光量を測定する測定器としての役割を果たすため、専用の測定器を携帯電話装置１００内に設ける必要がなくなる。そのため、携帯電話装置１００を安価に実現することができる。また、昨今の携帯電話装置１００では、表示部１０７の拡大により空きスペースが少なくなっていることから、専用の測定器を設けずに済むことは有利である。なお、表示部１０７の裏面にカメラ１０３を実装していることも、表示部１０７と同面の空きスペースを確保できる点で有利である。また、カメラ１０３およびカメラ制御部１０５を測定器としての役割でのみ用いる場合は、撮影画像を表示することがないため、カメラ１０３の動作周波数を落とし、カメラ１０３の駆動電力を落とした使い方もできる。

本発明の一実施形態による携帯電話装置の構成を示すブロック図である。 図１に示したカメラの構成を示すブロック図である。 図１に示した携帯電話装置の動作を説明するフローチャートである。 一般的な携帯電話装置におけるカメラと表示部の配置例を示す図である。

符号の説明

１００ 携帯電話装置
１０１ アンテナ
１０２ 送受信部
１０３ カメラ
１０４ 画像処理部
１０５ カメラ制御部
１０６ 中央制御部
１０７ 表示部
１０８ データメモリ部
１０９ 計時部
１１０ キー操作部
１１１ 表示制御部

Claims (15)

1. 被写体の画像を撮影する撮像素子を備え、該撮像素子にて撮影された画像を光電変換する光電変換手段、および該光電変換手段の出力を増幅するアンプを具備するカメラと、前記カメラが配置されている面の裏面に配置され、前記カメラにて撮影された画像を表示する表示部とを有してなる携帯型電子機器であって、
   前記カメラによる画像撮影中に、前記光電変換手段により光電変換された画像の電荷量に基づいて前記カメラの露出調整を行うカメラ制御部と、
   前記カメラによる画像撮影中に、前記カメラ制御部により露出調整が行われた前記カメラの露出データを取得し、取得した露出データに基づいて前記表示部の発光光量を調整する表示制御部とをさらに有する携帯型電子機器。
2. 前記カメラ制御部は、前記カメラの露出調整において、前記撮像素子のシャッター速度の設定値の調整を行い、
   前記表示制御部は、前記露出データとして、前記カメラ制御部により調整が行われた前記撮像素子のシャッター速度の設定値を前記カメラ制御部から取得する、請求項１に記載の携帯型電子機器。
3. 前記カメラ制御部は、前記カメラの露出調整において、前記撮像素子のチャージ時間の設定値の調整を行い、
   前記表示制御部は、前記露出データとして、前記カメラ制御部により調整が行われた前記撮像素子のチャージ時間の設定値を前記カメラ制御部から取得する、請求項１に記載の携帯型電子機器。
4. 前記カメラ制御部は、前記カメラの露出調整において、前記アンプのゲインの設定値の調整を行い、
   前記表示制御部は、前記露出データとして、前記カメラ制御部により調整が行われた前記アンプのゲインの設定値を前記カメラ制御部から取得する、請求項１に記載の携帯型電子機器。
5. 前記カメラ制御部は、前記カメラの露出調整において、前記撮像素子のシャッター速度の設定値および前記アンプのゲインの設定値の調整を行い、
   前記表示制御部は、前記露出データとして、前記カメラ制御部により調整が行われた前記撮像素子のシャッター速度の設定値および前記アンプのゲインの設定値を前記カメラ制御部から取得する、請求項１に記載の携帯型電子機器。
6. 前記カメラ制御部は、前記カメラの露出調整において、前記撮像素子のチャージ時間の設定値および前記アンプのゲインの設定値の調整を行い、
   前記表示制御部は、前記露出データとして、前記カメラ制御部により調整が行われた前記撮像素子のチャージ時間の設定値および前記アンプのゲインの設定値を前記カメラ制御部から取得する、請求項１に記載の携帯型電子機器。
7. 前記光電変換手段は、ＣＣＤセンサである、請求項１から６のいずれか１項に記載の携帯型電子機器。
8. 前記光電変換手段は、ＣＭＯＳセンサである、請求項１から６のいずれか１項に記載の携帯型電子機器。
9. 前記携帯型電子機器は、携帯電話装置である、請求項１から８のいずれか１項に記載の携帯型電子機器。
10. 被写体の画像を撮影する撮像素子を備え、該撮像素子にて撮影された画像を光電変換する光電変換手段、および該光電変換手段の出力を増幅するアンプを具備するカメラと、前記カメラが配置されている面の裏面に配置され、前記カメラにて撮影された画像を表示する表示部とを有する携帯型電子機器による画像表示方法であって、
    前記カメラによる画像撮影中に、前記光電変換手段により光電変換された画像の電荷量に基づいて前記カメラの露出調整を行う第１のステップと、
    前記カメラによる画像撮影中に、前記第１のステップにて露出調整が行われた前記カメラの露出データに基づいて前記表示部の発光光量を調整する第２のステップとを有する画像表示方法。
11. 前記第１のステップでは、前記カメラの露出調整として、前記撮像素子のシャッター速度の設定値の調整を行い、
    前記第２のステップでは、前記露出データとして、前記第１のステップにて調整が行われた前記撮像素子のシャッター速度の設定値を用いる、請求項１０に記載の画像表示方法。
12. 前記第１のステップでは、前記カメラの露出調整として、前記撮像素子のチャージ時間の設定値の調整を行い、
    前記第２のステップでは、前記露出データとして、前記第１のステップにて調整が行われた前記撮像素子のチャージ時間の設定値を用いる、請求項１０に記載の画像表示方法。
13. 前記第１のステップでは、前記カメラの露出調整として、前記アンプのゲインの設定値の調整を行い、
    前記第２のステップでは、前記露出データとして、前記第１のステップにて調整が行われた前記アンプのゲインの設定値を用いる、請求項１０に記載の画像表示方法。
14. 前記第１のステップでは、前記カメラの露出調整として、前記撮像素子のシャッター速度の設定値および前記アンプのゲインの設定値の調整を行い、
    前記第２のステップでは、前記露出データとして、前記第１のステップにて調整が行われた前記撮像素子のシャッター速度の設定値および前記アンプのゲインの設定値を用いる、請求項１０に記載の画像表示方法。
15. 前記第１のステップでは、前記カメラの露出調整として、前記撮像素子のチャージ時間の設定値および前記アンプのゲインの設定値の調整を行い、
    前記第２のステップでは、前記露出データとして、前記第１のステップにて調整が行われた前記撮像素子のチャージ時間の設定値および前記アンプのゲインの設定値を用いる、請求項１０に記載の画像表示方法。

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