JP2008258732A - Camera with projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロジェクタを搭載したカメラに関する。 The present invention relates to a camera equipped with a projector.
CCDカメラ、光センサおよび発光ダイオードを備える携帯型電話機が特許文献1に開示されている。従来技術によれば、光センサが被写体付近の照度を検知し、照度に応じて発光ダイオードを自動点灯させる。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 discloses a portable phone including a CCD camera, an optical sensor, and a light emitting diode. According to the prior art, the light sensor detects the illuminance near the subject and automatically turns on the light emitting diode according to the illuminance.
自動点灯させた発光ダイオードを懐中電灯として用いる場合、以下のような問題がある。すなわち、発光ダイオードが点灯すると被写体付近の照度が高まるため、発光ダイオードの点灯を不要と判断するおそれがある。 When a light emitting diode that is automatically turned on is used as a flashlight, there are the following problems. That is, when the light emitting diode is turned on, the illuminance in the vicinity of the subject increases, so that it may be determined that the light emitting diode is not required to be turned on.
(1)本発明によるプロジェクタ付きカメラは、変調素子を発光部で照明して光学像を投影する投射ユニットと、被写体像を撮像し、画像信号を出力する撮像ユニットと、画像信号を用いて明るさを検出する明るさ検出手段と、撮像ユニットで投射ユニットによる投影範囲より広範囲を撮像した画像信号を用いて明るさ検出手段が検出した明るさに応じて発光部を点灯制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
(2)請求項1に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、撮像ユニットは、投射ユニットによる投影範囲より広範囲を所定間隔で繰り返し撮像することが好ましい。
(3)請求項1または請求項2に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、投射ユニットは投影光レベルを高めるように変調素子を変調制御することが好ましい。
(4)請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、制御手段は、明るさが第1判定値より不足する場合に発光部を点灯させることが好ましい。
(5)請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、制御手段は、明るさが第1判定値より不足する場合に発光部を点滅させ、明るさが第1判定値より低い第2判定値より不足する場合に発光部を点灯させることが好ましい。
(6)請求項4または請求項5に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、制御手段は、明るさが足りないほど点灯した発光部の光量を高めることが好ましい。
(7)請求項4〜請求項6のいずれか一項に記載のプロジェクタ付きカメラはさらに、表示手段を備えてもよい。この場合の制御手段は、明るさが第1判定値より不足する場合、表示手段に発光部を点灯または点滅させる旨を表示させることが好ましい。
(8)請求項7に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、制御手段は、表示手段に表示させた状態で操作部材からの操作信号を受けると、発光部を点灯または点滅させることが好ましい。
(9)請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載のプロジェクタ付きカメラにおいて、明るさ検出手段は、画素信号レベルが所定値以下の画素の割合を算出して明るさを検出することが好ましい。
(1) A camera with a projector according to the present invention includes a projection unit that illuminates a modulation element with a light emitting unit to project an optical image, an imaging unit that captures a subject image and outputs an image signal, and a brightness using the image signal. Brightness detecting means for detecting the brightness, and control means for controlling lighting of the light emitting unit according to the brightness detected by the brightness detecting means using an image signal obtained by imaging a wider range than the projection range of the projection unit by the imaging unit. It is characterized by providing.
(2) In the camera with a projector according to
(3) In the camera with a projector according to
(4) In the camera with a projector according to any one of
(5) In the camera with a projector according to any one of
(6) In the camera with a projector according to
(7) The camera with a projector according to any one of
(8) In the camera with a projector according to
(9) In the camera with a projector according to any one of
本発明によるプロジェクタ付きカメラでは、明るさに応じて発光部を点灯制御する場合、該発光部の点灯有無にかかわらず適切に制御できる。 In the camera with a projector according to the present invention, when the lighting unit is controlled to be lighted according to the brightness, it can be appropriately controlled regardless of whether the light emitting unit is lit.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図1は、本発明の一実施の形態によるプロジェクタ内蔵電子カメラ(以下、PJ付きカメラと呼ぶ)の斜視図である。図1において、PJ付きカメラは、カメラユニット100、投射ユニット200および本体10を有する。カメラユニット100および投射ユニット200は、それぞれが回動機構(不図示)によって本体10に対して回動自在に支持される。カメラユニット100が回動軸Qの回りに回動されると、撮像光学系121の光軸Cが矢印方向へ回動し、投射ユニット200が回動軸Qの回りに回動されると、投影光学系221の光軸Pが矢印方向へ回動する。カメラのレリーズスイッチ103Aおよび後述する液晶モニタ105(図3)は、本体10に設けられている。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of an electronic camera with a built-in projector (hereinafter referred to as a camera with a PJ) according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the camera with PJ has a
PJ付きカメラは、カメラユニット100で被写体像を撮影する撮影モード、投射ユニット200(プロジェクタ)でスクリーンなどに向けて画像などの投影情報を投影する投影モード、および投射ユニット200からの投影光を照明光として利用するライトモードを動作モードとして有する。
The camera with a PJ illuminates a projection mode in which a
図2は、PJ付きカメラの構成を説明するブロック図である。図2においてPJ付きカメラは、投射ユニット200と、カメラユニット100と、CPU101と、メモリ102と、操作部材103と、液晶モニタ105と、外部インターフェイス(I/F)回路104とを備え、着脱可能なメモリカード150が実装される。
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the camera with PJ. In FIG. 2, the camera with PJ includes a
CPU101は、制御プログラムに基づいて、カメラ内各部から入力される信号を用いて所定の演算を行うなどして、カメラ内各部に対する制御信号を送出することにより、PJ付きカメラの撮影動作および投影動作をそれぞれ制御する。なお、制御プログラムはCPU101内の不図示の不揮発性メモリに格納される。
The
メモリ102はCPU101の作業用メモリとして使用される。操作部材103はレリーズボタン103Aなどを含み、操作されたボタンやスイッチに対応する操作信号をCPU101へ送出する。メモリカード150は不揮発性メモリによって構成され、CPU101の指示によりデータの書き込み、保存および読み出しが可能である。
The
液晶モニタ105は、CPU101からの指示により画像やテキストなどの情報を表示する。テキスト情報は、PJ付きカメラの操作メニュー、メッセージなどである。外部インターフェイス回路104は、CPU101からの指示により不図示のケーブルまたは無線通信ユニットを介して外部機器(パーソナルコンピュータ、クレードルなど)との間でコマンドおよびデータを送受信する。
The
カメラユニット100は撮像光学系121、撮像素子122および撮像制御回路123を有し、CPU101からの指示に応じて撮影を行う。撮像光学系121は、撮像素子122の撮像面上に被写体像を結像させる。撮像素子122としては、CCDやCMOS撮像素子などが用いられる。撮像制御回路123は、CPU101からの指示により撮像素子122を駆動制御するとともに、撮像素子122から出力される画像信号に対して所定の信号処理を行う。信号処理後の画像のデータは、所定形式の画像ファイルとしてメモリカード150に記録される。
The
投射ユニット200は、投影光学系221、液晶パネル222、LED光源223、および投射制御回路224を含む。LED光源223は、供給電流に応じた明るさで液晶パネル222を照明する。液晶パネル222は変調素子を構成し、投射制御回路224からの駆動信号に応じて光像を生成する(照明光を変調する)。投影光学系221は、液晶パネル222から射出される変調光を投射する。投射制御回路224は、CPU101からの指示により、LED光源223および液晶パネル222へ制御信号を送出する。
The
投射ユニット200は、メモリカード150内に保存されている画像データの他、外部インターフェイス回路104を介して外部機器から供給される画像データによる再生画像を投影可能に構成され、CPU101から指示された画像を投影する。また、上述したライトモードにおいては、投影光を照明光として射出する。ライトモード時の液晶パネル222は、CPU101からの指示によって白画像を生成する。白画像は、液晶パネル222が透過型液晶の場合は各画素の透光率を高めることによって生成され、液晶パネル222が反射型液晶の場合は各画素の反射率を高めることによって生成される。なお、白画像の代わりに赤や青など、ライトモード時に特定色の光を射出する構成にしても構わない。
The
本実施形態は、ライトモード時の動作に特徴を有するので、この動作を中心に説明する。CPU101は、図3に例示するメニュースイッチ103B、十字スイッチ103D、および決定スイッチ103Eが操作されることによってライトモードに設定されると、図4に示すフローチャートのプログラムを起動する。
Since this embodiment is characterized by the operation in the write mode, this operation will be mainly described. When the
図4のステップS1において、CPU101は自動点灯が許可されているか否かを判定する。自動点灯は、カメラが暗いと判断した場合に照明光を自動的に点灯するものである。自動点灯の可否は、あらかじめメニュー操作によって設定されている。CPU101は、自動点灯が許可されている場合にステップS1を肯定判定してステップS2へ進み、自動点灯が許可されていない場合にはステップS1を否定判定してステップS10へ進む。
In step S1 of FIG. 4, the
ステップS2において、CPU101は撮像制御回路123へ指示を送り、カメラユニット100にスルー画撮影を開始させてステップS3へ進む。スルー画撮影は、撮像素子122に所定間隔で繰り返し撮像動作を行わせて被写体情報をリアルタイムに取得するものである。ライトモードにおけるスルー画撮影レートは、撮影モードにおけるスルー画撮影レート(30フレーム/秒)よりも遅くする(たとえば1フレーム/3秒)。
In step S2, the
図5は、ライトモード時のスルー画撮影範囲52および投射ユニット200による照明範囲51を例示する図である。ライトモード時は撮像光学系121を構成するズームレンズ(不図示)を広角側へ移動させることにより、撮影画角内に照明範囲51を含めている。これにより、投射ユニット200が投影光を発していても、照明範囲51の外側からの被写体光を受光した画素信号を用いて低輝度を判定することができる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a through
ステップS3において、CPU101は低輝度か否かを判定する。CPU101は、スルー画像を構成する画素信号のうち、所定信号レベルa以下の信号が占める割合がB以上の場合にステップS3を肯定判定し、ステップS4へ進む。CPU101は、所定信号レベルa以下の信号が占める割合がB未満の場合にはステップS3を否定判定し、ステップS8へ進む。
In step S3, the
ステップS4において、CPU101はLED点灯中か否かを判定する。CPU101は、LED光源223を既に点灯させている場合はステップS4を肯定判定してステップS7へ進み、LED光源223を点灯させていない場合はステップS4を否定判定してステップS5へ進む。
In step S4, the
ステップS5において、CPU101は投射制御回路224へ指示を送り、液晶パネル222を白駆動させてステップS6へ進む。白駆動は、上述した白画像生成に対応する。ステップS6において、CPU101は投射制御回路224へ指示を送り、LED光源223を点灯させてステップS7へ進む。これにより、投射ユニット200が自動的に照明光を発する。
In step S5, the
ステップS7において、CPU101はモード変更操作されたか否かを判定する。CPU101は、メニュースイッチ103B、十字スイッチ103D、および決定スイッチ103Eによるメニュー操作によって撮影モードまたは投影モードへ切替える操作が行われた場合、ステップS7を肯定判定して図4による処理を終了する。CPU101は、他モードへ切替えるメニュー操作が行われない場合はステップS7を否定判定し、ステップS1へ戻る。
In step S7, the
ステップS3を否定判定して進むステップS8において、CPU101はLED点灯中か否かを判定する。CPU101は、LED光源223を既に点灯させている場合はステップS8を肯定判定してステップS9へ進み、LED光源223を点灯させていない場合はステップS8を否定判定してステップS7へ進む。
In step S8, which proceeds after making a negative determination in step S3, the
ステップS9において、CPU101は投射制御回路224へ指示を送り、LED光源223を消灯させてステップS7へ進む。これにより、投射ユニット200が自動的に発光を停止する。
In step S9, the
ステップS1を否定判定して進むステップS10において、CPU101は撮像制御回路123へ指示を送り、カメラユニット100にスルー画撮影を停止させてステップS11へ進む。ステップS11において、CPU101は点灯操作されたか否かを判定する。CPU101は、LED光源223を消灯中にスイッチ103Cから操作信号が入力された場合にステップS11を肯定判定してステップS12へ進み、LED光源223を消灯中にスイッチ103Cから操作信号が入力されない場合にはステップS11を否定判定してステップS13へ進む。ライトモードにおいて、スイッチ103Cは照明光オン/オフスイッチとして機能する。
In step S10, which proceeds after making a negative determination in step S1, the
ステップS12において、CPU101は投射制御回路224へ指示を送り、LED光源223を点灯させてステップS7へ進む。なお、液晶パネル222に対する白駆動も行う。これにより、投射ユニット200が点灯操作に応じて照明光を発する。
In step S12, the
ステップS13において、CPU101は消灯操作されたか否かを判定する。CPU101は、LED光源223を点灯中にスイッチ103Cから操作信号が入力された場合にステップS13を肯定判定してステップS14へ進み、スイッチ103Cから操作信号が入力されない場合にはステップS13を否定判定してステップS7へ進む。ステップS14において、CPU101は投射制御回路224へ指示を送り、LED光源223を消灯させてステップS7へ進む。これにより、投射ユニット200が消灯操作に応じて照明光の発光を停止する。
In step S <b> 13, the
以上説明したライトモードにおいては、通常液晶モニタ105の表示がオフされ、消費電力の低減が図られている。
In the light mode described above, the display of the normal
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)投射ユニット200のLED光源223からの光を照明光として用いるライトモードを設けたので、PJ付きカメラを携帯用電灯として用いることができる。
According to the embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) Since the light mode using the light from the LED
(2)ライトモードでは液晶パネル222に白画像を形成させたので(ステップS5)、LED光源223からの光の投射効率を高めて明るい照明光が得られる。
(2) Since the white image is formed on the
(3)明るさが不足する低輝度状態で自動的にLED光源223を点灯させたので(ステップS6)、ユーザーの手がふさがっていて点灯操作を行えないような使用場面に好適である。また、所定輝度より明るくなれば自動的に消灯させたので(ステップS9)、明るい環境下での消し忘れを防止できる。
(3) Since the LED
(4)カメラユニット100によるスルー画撮影画像を用いて低輝度判定を行うようにしたので、輝度判定用のセンサを新たに設ける必要がない。また、スルー画像を構成する各画素信号のうち、信号レベルが低いものの割合に応じて低輝度判定を行うようにしたので、スルー画撮影範囲52の一部が明るくても、当該スルー画像に暗い領域が含まれていればLED光源223を点灯させることができる。
(4) Since the low-brightness determination is performed using the live view image captured by the
(5)ライトモードにおけるスルー画撮影レートを撮影モードにおけるスルー画撮影レートより遅くしたので、高レートでスルー画撮影する場合に比べて消費電力を低減させることができる。 (5) Since the through image shooting rate in the light mode is slower than the through image shooting rate in the shooting mode, it is possible to reduce power consumption as compared with the case of shooting a through image at a high rate.
(6)ライトモード時は撮像光学系121を構成するズームレンズ(不図示)を広角側へ移動させたので、スルー画撮影範囲52に投射ユニット200による照明範囲51を含めることができる。これにより、スルー画撮影範囲52のうち投射ユニット200で照明されていない部分(照明範囲51の外側)に対応する画素信号を用いて低輝度を判定できる。
(6) In the light mode, the zoom lens (not shown) constituting the imaging
(7)カメラユニット100および投射ユニット200をそれぞれ回動軸Qの回りに回動自在に構成したので、スルー画撮影方向Cおよび照明方向Pを意図的に異ならせることができる。たとえば、スルー画撮影方向Cおよび照明方向Pが略同一の場合、対向する車両などのヘッドライトでPJ付きカメラが照明されると、スルー画撮影範囲52の全域が高輝度になることにより、PJ付きカメラがLED光源223を自動消灯させてしまうおそれがある。このような場面でカメラユニット100のみを回動させてヘッドライト光が撮像光学系121へ入射されないようにすれば、LED光源223を消灯させずに点灯を継続させることができる。投射ユニット200による照明方向Pは上記ヘッドライト光を発する車両側を向いたままでよいため、PJ付きカメラ(ユーザー)の存在を車両側へ知らせることができる。
(7) Since the
(変形例1)
ステップS7において、撮影モードへ切替えるメニュー操作が行われない場合にも撮影モードへ移行してよい。この場合のCPU101は、ライトモードにおいてレリーズスイッチ103Aから操作信号が入力された場合、LED光源223を消灯させて撮影モードへ移行する。メニュー操作しなくても直ちに撮影モードへ移行できるため、突然の撮影チャンスを逃すことを防止できる。なお、この場合、移行した撮影モードにおいて何も操作されない状態で所定時間が経過すると、撮影モードを終了して再び図4の処理を起動し、ライトモードへ復帰させるのが好ましい。
(Modification 1)
In step S7, the shooting mode may be entered even when the menu operation for switching to the shooting mode is not performed. In this case, when an operation signal is input from the
(変形例2)
低輝度状態で自動的にLED光源223を点灯させる(ステップS6)場合、点灯前に液晶モニタ105へメッセージを表示させるようにしてもよい。たとえば、図3に例示するように「光源を点灯させますか?」というメッセージを液晶モニタ105に表示させ、メッセージを表示した状態で決定スイッチ103Eが操作された場合にLED光源223を点灯させる。決定スイッチ103Eが操作されない場合はLED光源223を点灯しない。このような動作をメニュー操作によって選択できる構成にすることにより、照明が禁止されている場所ではただちに自動発光させない動作を選ぶことができる。
(Modification 2)
When the LED
(変形例3)
変形例2に加えて、メッセージを表示させた状態で所定時間(たとえば10秒)決定スイッチ103Eが操作されなかった場合に電子音を発し、ユーザーへ指示を促すようにしてもよい。この場合、電子音を発してから所定時間(たとえば5秒)が経過するまでに決定スイッチ103Eが操作されなかった場合、液晶モニタ105のメッセージ表示を停止する。
(Modification 3)
In addition to the second modification, an electronic sound may be emitted to prompt the user to make an instruction when the
(変形例4)
LED光源223を発光させる場合の発光量を、検出輝度に応じて変化させるようにしてもよい。輝度検出は、上述したようにカメラユニット100によるスルー画撮影画像を用いて行う。LED光源223を点灯させる場合、検出輝度が低いほどLED光源223へ供給する電流を増やして明るく発光させ、検出輝度が高いほどLED光源223へ供給する電流を減らして暗めに発光させる。
(Modification 4)
The amount of light emitted when the
(変形例5)
LED光源223を間欠点灯させるように制御してもよい。この場合のCPU101は、検出輝度が第1閾値より高い場合にLED光源223を消灯させ、検出輝度が第1閾値を下回るとLED光源223を間欠点灯(点滅)させ、検出輝度が第1閾値より低い第2閾値を下回るとLED光源223を点灯させる。間欠点灯は常時点灯より消費電力が少ないので、常時点灯に比べて電池(不図示)を長持ちさせることができる。
(Modification 5)
The LED
(変形例6)
投射ユニット200のLED光源223を照明光として用いる例を説明したが、AF(オートフォーカス)補助光源やセルフタイマー作動表示光源、撮影用補助光源を照明光として用いてもよい。
(Modification 6)
Although an example in which the
(変形例7)
カメラユニット100によるスルー画撮影画像を用いて低輝度判定を行う代わりに、カメラユニット100による静止画撮影画像を用いて低輝度判定を行っても構わない。
(Modification 7)
Instead of performing low brightness determination using a through image captured image by the
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではなく、各変形例の内容と適宜組み合わせても構わない。 The above description is merely an example, and is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and may be appropriately combined with the contents of each modification.
100…カメラユニット
101…CPU
103…操作部材
105…液晶モニタ
121…撮像光学系
122…撮像素子
200…投射ユニット
221…投影光学系
222…液晶パネル
223…LED光源
224…投射制御回路
100 ...
DESCRIPTION OF
Claims (9)
被写体像を撮像し、画像信号を出力する撮像ユニットと、
前記画像信号を用いて明るさを検出する明るさ検出手段と、
前記撮像ユニットで前記投射ユニットによる投影範囲より広範囲を撮像した画像信号を用いて前記明るさ検出手段が検出した明るさに応じて前記発光部を点灯制御する制御手段とを備えることを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 A projection unit that illuminates the modulation element with a light emitting unit and projects an optical image;
An imaging unit that captures a subject image and outputs an image signal;
Brightness detection means for detecting brightness using the image signal;
Control means for controlling lighting of the light emitting unit according to the brightness detected by the brightness detection means using an image signal obtained by imaging the imaging unit in a wider range than the projection range of the projection unit. Camera with projector.
前記撮像ユニットは、前記投射ユニットによる投影範囲より広範囲を所定間隔で繰り返し撮像することを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 The camera with a projector according to claim 1,
The camera with a projector, wherein the image pickup unit repeatedly picks up an image over a wider range than a projection range by the projection unit at a predetermined interval.
前記投射ユニットは投影光レベルを高めるように前記変調素子を変調制御することを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 The camera with a projector according to claim 1 or 2,
The projector-equipped camera, wherein the projection unit controls the modulation of the modulation element so as to increase a projection light level.
前記制御手段は、前記明るさが第1判定値より不足する場合に前記発光部を点灯させることを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 In the camera with a projector as described in any one of Claims 1-3,
The camera with a projector characterized in that the control means turns on the light emitting unit when the brightness is lower than a first determination value.
前記制御手段は、前記明るさが第1判定値より不足する場合に前記発光部を点滅させ、前記明るさが前記第1判定値より低い第2判定値より不足する場合に前記発光部を点灯させることを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 In the camera with a projector as described in any one of Claims 1-3,
The control means blinks the light emitting unit when the brightness is less than the first determination value, and turns on the light emitting unit when the brightness is less than the second determination value lower than the first determination value. A projector-equipped camera.
前記制御手段は、前記明るさが足りないほど前記点灯した発光部の光量を高めることを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 The camera with a projector according to claim 4 or 5,
The camera with a projector, characterized in that the control means increases the light amount of the light-emitting unit that is lit so that the brightness is insufficient.
表示手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記明るさが第1判定値より不足する場合、前記表示手段に前記発光部を点灯または点滅させる旨を表示させることを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 In the camera with a projector as described in any one of Claims 4-6,
A display means,
The camera with a projector, wherein when the brightness is less than a first determination value, the control means displays on the display means that the light emitting unit is turned on or blinks.
前記制御手段は、前記表示手段に前記表示させた状態で操作部材からの操作信号を受けると、前記発光部を点灯または点滅させることを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 The camera with a projector according to claim 7,
The camera with a projector, wherein the control unit turns on or blinks the light emitting unit when receiving an operation signal from an operation member in the state displayed on the display unit.
前記明るさ検出手段は、画素信号レベルが所定値以下の画素の割合を算出して前記明るさを検出することを特徴とするプロジェクタ付きカメラ。 In the camera with a projector as described in any one of Claims 1-8,
The camera with a projector, wherein the brightness detection means detects the brightness by calculating a ratio of pixels having a pixel signal level equal to or lower than a predetermined value.
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