JP4093832B2 - 携帯機器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、3D(立体)表示機能を備える携帯機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、携帯機器は小型化、高機能化が進み、携帯端末、携帯パソコン、携帯電話機等はカメラ機能が付加されている。例えば、特許文献1には、内蔵の2個のCCDカメラで撮影された2枚の映像を両眼画像として、両眼視差を利用して3D表示させる携帯情報端末が開示されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−108152公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の携帯情報端末は、撮影した両眼画像を3D表示させるものであり、撮影した画像を2D(平面)画像で表示させる一方、3D画像でも表示させたいと思っているユーザにとっては好適とはいえない。
【0005】
また、上記従来の携帯情報端末は、両眼用の画像を得るために2個のカメラを備えているが、その配置による制約のため、携帯機器にとって重要な要素である小型化、デザイン性の面で好適とはいえない。さらに、普段は2D(平面)画像を表示させ、たまに3D画像を表示させたいと思っているユーザにとっては、2個のカメラから生じる高価格化、高消費電力化の問題や、小型化、デザイン性低下の問題と引き換えにしてまで、3D表示機能を追加したいと思わない場合があり得る。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被写体を撮影して画像として取り込む撮影手段と、上記撮影された被写体を立体的に表示させ得る立体画像を作成する作成手段と、上記撮影された画像を平面的に表示させる一方、上記作成された立体画像を立体的に表示させる表示手段と、を備えることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、撮影した画像を平面的にも立体的にも表示させることができるため、例えば、撮影した画像を2D表示させてその内容を確認した後、その画像を3D表示させるという使い方ができる。
【0008】
また、本発明は、上記立体画像が、撮影された直後の画像から作成されることを特徴とする。
【0009】
この発明によれば、撮影して直ぐに3D表示することができる。とっさのシャッターチャンスで撮影した画像を即座に3D表示させたい場合に役に立つ。
【0010】
また、本発明は、上記立体画像が、撮影して保存された画像から作成されることを特徴とする。
【0011】
この発明によれば、過去に撮影した画像をいつでも好きなときに3D再生表示することができる。
【0012】
また、上記表示手段は、上記作成手段による立体画像作成処理の終了に連動して、平面表示から立体表示に切り替わることを特徴とする。
【0013】
この発明によれば、自動的に表示画面が2Dモードから3Dモードに切り替わるため、ユーザの画面モード切り替え操作が不要である。
【0014】
また、上記作成手段は、上記撮影された被写体を立体的に強調させて表示させ得る立体画像を作成することを特徴とする。
【0015】
この発明によれば、実際の立体感とは異なる強調された3D画像を表示できるので、実際の立体感を忠実に再現する3D表示だけでは得られない楽しみをユーザに与えることができ飽きさせない。3D画像の強調は、例えば、被写体までの撮影距離に応じて異なる視差を与えて立体画像を作成すればよい。
【0016】
【発明の実施の形態】
<実施の形態1>
本発明の実施の形態について、図1から図9に基づいて説明する。本発明は、任意の携帯機器に適用できるが、以下では、好適な実施形態として、折り畳み可能なカメラ付き携帯電話機について説明する。
【0017】
図1は、本実施形態に係る携帯電話機の要部構成を示すブロック図であり、図示しない基地局と通信する通信制御部101と、マイク102からの音声信号を符号化すると共に、通話相手の音声信号を復号する音声信号処理部103と、復号した音声信号を再生するスピーカ104と、プログラムを実行して携帯電話機全体を制御するプロセッサ105と、プロセッサ105により参照されるメモリ106a,106b,106cと、ユーザの入力を受け付けるキー操作部107と、CCDカメラ等の画像撮影用のカメラモジュール108と、メイン画面用のカラー液晶モジュール109と、サブ画面用のカラー液晶モジュール110とが設けられている。保存用メモリ106aは、撮影した2D画像や作成した3D画像を保存するために使用される。表示用メモリ106bは、撮影した2D画像や作成した3D画像を表示画面に表示する際に、一時的に画像を展開するために使用される。プログラム用メモリは、携帯電話機201の各種処理や2D画像から3D画像を作成する3D画像作成処理を行うためのプログラムが保存されている。
【0018】
図2は、折り畳み可能な携帯電話機201を開いた状態での内側から見た外観を示しており、図3は、開いた状態での外側から見た外観を示しており、図4は、閉じた状態での表面から見た外観を示している。
【0019】
図2に示すように、携帯電話機201は、蓋部(第1の筐体)202と本体部(第2の筐体)203を備え、蓋部202と本体部203はヒンジ204を介して連結される。蓋部202と本体部203はヒンジ部204を軸として回動可能な構造になっており、図4に示すように携帯電話機201を折り畳んでコンパクトにできる。ヒンジ部204は、完全に閉じた状態(図4参照)と完全に開いた状態(図2、3参照)でそれぞれの状態をしっかりと保持できるようにクリック構造(図示しない)を備え、カチッという音とともに保持される。また、ヒンジ部204は、携帯電話機201を開閉する際の任意の位置で止めたときにぐらつかないように摩擦機能(図示しない)を備える。また、この摩擦機能に代えてあるいは加えて、上述のクリック構造を携帯電話機201が完全に閉じた状態と完全に開いた状態の間の任意の位置に複数設けてもよい。このように、蓋部202開閉時に任意の位置で仮止めできるので、ユーザが望む任意の位置でカメラ撮影することができる。例えば、過去に撮影した写真や雑誌を撮影したい場合、その写真と携帯電話機201を机に置き、蓋部202を任意の角度に位置合わせした上でカメラ部221の接写機能を利用すれば簡単に撮影することができる。過去に撮影した写真を携帯電話機201に取り込んで2D表示あるいは3D表示で見たい場合に、上述のような使い方ができる。
【0020】
通話時に使用するスピーカ206は、携帯電話機201の蓋部202内側の上方中央付近に、通話時に使用するマイク214は、本体部203内側の下方中央付近にそれぞれ配されているため、開いた状態で通話がし易い。また、文字や数字を入力するためのテンキーなどからなる入力ボタン群207、携帯電話機201の各種設定や機能切替を行うための機能ボタン群208、電源のON/OFF切替を行う電源ボタン209、カメラ機能を利用するためのカメラボタン210、メール機能を利用するためのメールボタン211、電話をかけるときやハンズフリーホンとしてスピーカ受話するときに使用する開始/スピーカ受話ボタン212、機能メニューや電話帳、リダイヤル、着信履歴を表示・選択するときや、操作を実行・決定するときに使用するマルチガイドボタン213、マナーモードを設定/解除するときに使用するマナーボタン215が、本体部203内側に配されるとともに、メイン画面(第1の表示部)205が蓋部202内側に配されているため、開いた状態で操作性がよい。上述のマルチガイドボタン213は、4方向ボタンと決定ボタンを備え、決定ボタンは、携帯電話機201を開いてカメラ機能が利用可能な状態でシャッターボタン(第1のシャッターボタン)として使用される。
【0021】
上述のマナーボタン215は、3D画像を一発で表示させるための3Dボタンとして兼用して使用される。なお、上述のシャッターボタンや3Dボタンの割り当ては一例であって、他のキーに割り当ててもよいし、あるいは専用のボタンとして別途設けてもよい。
【0022】
図3に示すように、カメラ部221は、蓋部202外側のヒンジ部204近くの中央に配され、ライト部222は、カメラ部221の近くに並んで配され、サブ画面(第2の表示部)220は、蓋部202外側の中央付近に配され、携帯電話機201を閉じた状態で使用するシャッターボタン(第2のシャッターボタン)223および各種データの設定や操作を行うための背面操作ボタン224a、224bは、サブ画面220の近くに配されている。カメラ部221は、被写体との距離が例えば5cm〜50cmくらいの近くの場合でもきれいに撮影できる接写機能を備える。カメラ部221とシャッターボタン(第1のシャッターボタン213、第2のシャッターボタン223)と表示部(メイン画面205、サブ画面220)が携帯電話機201のほぼ縦中心線にそろって配置されているので、被写体の撮影方向の狙いをつけやすい。操作ボタン24a、24bは、サブ画面220の表示と連動して、メールの確認、アドレス帳の表示や検索、撮影時の望遠機能操作等に使用することができるので、携帯電話機201を閉じた状態でも操作性が非常によい。ライト部222は、RGB三色のLED(Light Emitting Diode)を発光させて照明し、暗い場所で撮影する際の補助光源として利用される。
【0023】
さらに、図3に示すように、本体部203外側には、アンテナ部225、昇降可能なヘリカル部226、バッテリを格納するバッテリ部227および着信音の鳴動、受話スピーカとして利用されるスピーカ28が配されている。
【0024】
図5は、携帯電話機201を開いた状態で撮影する際の利用シーンを示す一例である。カメラボタン210を押下してカメラモードに移行する。携帯電話機201を突き出すようにして被写体230に狙いをつけて、カメラ部221で撮影された被写体の画像をメイン画面205で確認しながら、親指で第1のシャッターボタン213を押下して撮影する。カメラ部221と第1のシャッターボタン213とメイン画面205が縦方向にほぼ一直線に並んでいるため、撮影方向が若干ずれて被写体がメイン画面205から外れている場合でも、親指を被写体230の方に突き出すように向けることにより位置合わせが容易である。被写体をメイン画面205で3D表示させる場合、被写体が画面の中央に位置するほど立体的に見え易いので役に立つ。
【0025】
図6は、閉じた状態で撮影する際の利用シーンを示す一例である。閉じた状態で押下可能な背面キー(第2のシャッターボタン223、背面操作ボタン224a,b)によりカメラモードに移行する。図示のように、カメラ部221で撮影された被写体の画像をサブ画面220で確認しながら、親指で第2のシャッターボタン223を押下して撮影する。閉じた状態でも撮影する被写体の画像をしっかり確認しながら撮影できるので、携帯電話機201を開ける手間がいらない。また、サブ画面220はメイン画面205に比べて大きさが小さく消費電力も低いため、開けて撮影する場合よりもバッテリが長持ちする。
【0026】
メイン画面205は、通常の2D画像と、視差を利用して画像を立体的に表示させ得る3D(立体)画像とを切り替えて表示できる3D表示可能な液晶モジュールで構成されている。サブ画面220は、通常の2D画像を表示可能な液晶モジュールで構成されているが、メイン画面205と同様に3D表示可能な液晶モジュールを用いてもよい。その場合、サブ画面207に待ち受け画面としてお気に入りの3D画像を表示させておくと、利用者は携帯電話機を開かなくても常に3D画像を見ることができるし、また、図6のように携帯電話機201を閉じた状態で自分自身を撮影し、その画像をサブ画面220で2D表示あるいは3D表示して楽しむことができるため付加価値が上がる。
【0027】
図7は、メイン画面205に使用する3D表示可能な液晶モジュールの要部構成の平面断面を示す模式図であり、バックライト701と、カラー液晶デバイス702と、視差バリアの機能を行う切り替え用液晶デバイス703とが設けられている。切り替え用液晶デバイス703は、液晶の白黒表示によりスリット704を形成して、カラー液晶デバイス702から出力される画像の視差光学系を制御している。各スリットはカラー液晶デバイス702のRGB画素の境界に位置合わせされる。例えば図示のスリット704は、そのスリットの中心がカラー液晶デバイス702のB(青色)画素とG(緑色)画素のちょうど境界になるように位置合わせされている。
【0028】
カラー液晶デバイス702のRGBの各画素に入力される画像のうち、左目用画像は観察者の左目に(図7のR左705、B左706、G左707)、右目用画像を観察者の右目に(図7のG右708、G右709、B710)それぞれ投影する。その結果、観察者は奥行き感のある立体画像を知覚できる。
【0029】
このように、切り替え用液晶デバイス703でスリット704を形成し視差バリアとして機能させることにより3D表示できる(3Dモード)が、スリット704を形成しないように切替用液晶デバイス703を電気的に制御することにより、カラー液晶デバイス702から出力される通常の平面的な2D画像をそのまま観察者に投影して2D表示する(2Dモード)こともできる。すなわち、メイン画面205では、1個の液晶モジュールで、切替用液晶デバイス703を電気的に制御することにより、2Dモードと3Dモードとを切り替えて表示することができる。2Dモードと3Dモードとの切替操作は、例えば、3Dキー例えばマナーキーを軽く押下して行えばよい。また、2D画像から3D画像を作成する処理の終了に同期して自動的に切り替えてもよい。
【0030】
上述の3D表示可能な液晶モジュールは、レンチキュラレンズを用いた構成でもよい。その場合、レンチキュラレンズを移動可能にしておくことにより、2D表示と3D表示とを切り替えることができる。また、カラー液晶デバイス702にCGシリコン液晶を用いると画像がより精細になる。また、メイン画面205を3D表示用の液晶モジュール、サブ画面220を2D表示用の液晶モジュールとしてもよい。その場合、2個の液晶モジュールで2D画像と3D画像とを連動的に切り替えて、あるいは同時に表示させる。
【0031】
さらに、上述の3D表示可能な液晶モジュールでは、表示面全体について2D表示と3D表示とを切り替える構成になっているが、切り替え用液晶デバイス703を電気的に制御して、表示面の一部にスリットを形成することにより、表示面の一部について2D表示と3D表示とを切り替えることもできる。
【0032】
次に、図8と図9に基づいて、携帯電話機201のカメラ部221で撮影して保存した2D画像を読み出し、読み出した2D画像から3D画像を作成して表示するまでの処理について説明する。
【0033】
図9は、メイン画面205に表示される操作画面例を示し、図8は、フローチャートを示す。図7の「ドットピクト1行目」とは電池残量やアンテナ強度を示すための表示領域であり、「固定グラフィックス」とはユーザにキー操作方法を示すための十字キーや決定キーを表示させるための表示領域である。
【0034】
まず、ユーザは、図5のようにして被写体を撮影し(S801)、撮影した画像を取り込み、保存用メモリ106bに保存する(S802)。被写体は人物に限らず山の景色や建物などの風景や、動物、花など何でもよい。撮影する際、カメラ部221の接写機能を利用して被写体をアップで撮影すると、3D表示した場合に立体感が増す。また、例えば被写体の人物の手をぐーんと前に突き出すようにして被写体に遠近感を付けて撮影すると、3D表示した場合に立体感が増す。
【0035】
次に、このようにして撮影された画像を選択画面(M01)から選択し(S803)、選択された画像を保存用メモリ106bから読み出し表示する(S804,M02)。撮影された画像は2D画像なのでメイン画面205は2Dモードで表示される。
【0036】
次に、カメラキー210を押下して画像編集選択画面(M03)に移り、さらにカメラキー210を押下して3Dエディット画面(M04)に移る(S805)。ここで決定キー213により3Dエディタが選択されると、作成される3D画像の3D効果を選択する画面(M05)が表示される(S806)。ここでは3D効果のパラメータとして、画像のタイプ3種類と効果2種類の組み合わせの合計6種類を用意している。画像のタイプとして、撮影時の被写体までの撮影距離に応じて、人物画像、風景画像、接写画像が用意されている。また、3D表示を強調して表示させるか、普通に表示させるかを選択できる。ユーザは所望の3D効果を選択し、選択した3D効果のパラメータが保存される(S807)。
【0037】
S804で選択された画像を読み出し(S808)、その画像とS807で選択されたパラメータに基づいて、メモリ106cに格納されている3D画像作成プログラムをプロセッサ105が参照して3D画像を作成する。この3D画像作成プログラムは、元になる2D画像を右目用画像と仮定してその2D画像を少しずらして左目用画像を作成し、これらの両画像に補正を加えて3D画像を作成している。この作成される3D画像は、両眼視差を利用して2D画像に含まれる被写体を立体的に表示させ得る画像である。被写体までの撮影距離に応じて両画像に与える視差情報は異なるため、両画像を補正する場合には3D効果のパラメータが使用される。被写体までの距離が小さいときには視差が大きくなるようにして3D画像が作成される。また、実際の視差とは異なる視差を与えることにより、被写体を立体的に強調して3D表示することができる。例えば、被写体が手を前に伸ばした状態で撮影した画像を3D表示すると、前に伸ばした手が立体的に強調されてぐーんと画面から突き出るように表示される。このように実際とは異なる強調された3D表示ができるので、実際の立体感を忠実に再現する3D表示だけでは得られない楽しみをユーザに与え飽きさせない。なお、2D画像から3D画像を作成する技術については、上述のように右目画像をずらして左目画像を作成する技術に限定されない。例えば特開2000−228778公報に記載されている技術を用いてもよいが、これに限定されるものではない。
【0038】
3D画像作成中は、「3D処理中」のメッセージを表示させ(S809、M06)、3D画像が作成されると(S810)、作成処理終了に連動してメイン画面205の3D表示可能な液晶デバイスが2Dモードから3Dモードに切り替わり(S811)、3D画像が表示される(S812、M07)。M06画面は、3D画像の作成処理に時間がかかる場合に表示するものであり、作成処理が直ぐに終了する場合には表示させる必要はない。また、M06画面の状態でユーザが3D画像の作成終了を待っている間に、3D画像のサンプル画像を表示するようにしてもよい。その場合は、M05画面において、3D画像の表示指示に連動してメイン画面205を2Dモードから3Dモードに切り替えるようにする。このように、M07画面でユーザに所望の3D画像を提示させる前に、3D画像のサンプル画像を提示させることにより、ユーザにとって3D表示のための眼慣らしになり、所望の3D画像が表示されるときには3D表示のための距離合わせも完了した状態になっており、一発で3D画像を認識することができる。
【0039】
M07画面では、図面作成技術の都合上、3D表示には見えないが、両眼視差を利用して見た場合、被写体が画面から飛び出して立体的に見える。また、M07画面において、3Dモードでは文字が見にくいため、ドットピクト1行目、固定グラフィックスの表示を消去して3D画像だけを全画面表示させているが、上述のように切り替え液晶デバイス703を電気的に制御してメイン画面の一部を2Dモードにすれば、そこに文字を表示させることもできる。
【0040】
3D画像が表示されている状態(M07)で、クリアキーが押下されると(S813)再び3D効果のパラメータを選択して3D画像を作成し直すことができる。例えば、3D効果で「▲2▼人物画像(標準)」選択して3D画像を作成したが、もっと強調された3D画像を見たい場合に「▲3▼人物画像(強調)」で3D画像を作成し直すことができるので便利である。
【0041】
3D画像が表示されている状態(M07)で、クリアキー以外のキーが押下されると、メイン画面205は3Dモードから2Dモードに切り替えられ(S814)、▲1▼作成した3D画像を保存するか、▲2▼3D表示し直すか、▲3▼3D画像作成をやり直すかの選択画面(M08)が表示され、▲1▼が選択されると、3D画像が保存用メモリ106bに保存されて処理が終了する。また、3D画像を保存しない場合は、例えば電源キー209を押して終了する。
【0042】
この携帯電話機201では、2D画像から3D画像を作成する3D画像作成プログラムが組み込まれているので、2D画像があればいつでもその2D画像から3D画像を作成して再生表示できるので、作成した3D画像をいちいち保存しておかなくてもよいため、メモリを有効活用することができる。
【0043】
上述の説明は、撮影して保存した2D画像を読み出してから3D画像を作成して表示するまでの処理の一例であり、例えば押下するキーの種類、処理の順序、表示画面はこれに限定されるものではない。例えば、M02画面で3Dボタンを押下すると、M03からM05までの画面を飛ばして一気に3D画像を表示させるようにしてもよい。その場合、3D効果のパラメータは、予め携帯電話機201に設定している値やその画像に予め付加されている値を利用すればよい。
【0044】
また、読み出す2D画像はカメラ部221で撮影した画像に限らず、サーバからダウンロードしてきた画像やメールで送信されてきた画像やカメラ部221で撮影した画像を加工した画像などでもよい。
<実施の形態2>
本実施形態は、撮影した画像を一旦保存用メモリ106aに保存することなく、撮影後直ちに3D画像を表示させる場合の利用形態を示す。基本的な構成や処理等は実施の形態1と同様である。
【0045】
図10は、携帯電話機201の表示画面例である。図5に示すように被写体を撮影し、撮影した画像が表示用メモリ106bに展開されてメイン画面205に2D表示されている状態(M10)で、3Dボタンを押下すると、3D画像作成プログラムが起動する。3D画像作成の処理中画面(M11)を経て、処理終了に連動して自動的にメイン画面205を2Dモードから3Dモードに切り替えて3D表示させる(M12)。3D表示から2D表示に戻す場合はクリアキーを押下すればよい。
【0046】
このように、撮った2D画像を確認した後、即座に3D画像として表示でき操作性がよい。また、撮影した2D画像と作成した3D画像をキー操作ひとつで簡単に切り替えられるので便利である。そしてユーザは、2D画像、3D画像を表示させて確認した後、気に入ればその画像を保存することができる。また、シャッターボタンと3Dボタンを1つのキーで兼用しておくと、そのキーを2回押下すれば、撮影処理と3D画像作成処理を連続して実行することができるため操作性が向上する。
【0047】
上述の実施形態の処理の全部または一部はソフトウエアで処理される。この処理を行うためのプログラムは予め携帯電話機に組み込まれていてもよいし、サーバからダウンロードする形態でもよい。
【0048】
また、実施の形態では携帯電話機を例に挙げて説明したが、携帯型情報端末や携帯型パソコンでも構わない。
【0049】
また、上記では、静止画を撮影する場合を例にして説明したが、動画を撮影するようにしても構わない。その場合は、動画を構成する複数の画像に対して静止画の場合と同様の処理を逐次行うようにすればよい。
【0050】
上記実施形態はカメラで撮った画像を3Dとする場合であるが、通信手段により送信されてきた2D画像(写真、アニメ等)を撮影画像と同様に3D画像とし、3D表示することが出来る。
【0051】
【発明の効果】
本発明によれば、撮影した画像を2D画像でも3D画像でも表示させることができる。撮影した直後の画像も一旦保存した画像のどちらでも3D表示できて便利である。2D画像があれば、その2D画像からいつでも3D画像を再生表示できるため、3D画像をいちいち保存する必要がなくメモリを有効活用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に用いられる携帯電話機の要部構成を示すブロック図である。
【図2】折り畳み可能な携帯電話機を開いた状態でのキー面を示す斜視図である。
【図3】折り畳み可能な携帯電話機を開いた状態での背面を示す斜視図である。
【図4】折り畳み可能な携帯電話機を閉じた状態での表面の斜視図である。
【図5】折り畳み可能な携帯電話機を開いた状態でカメラ撮影する場合の利用形態を示す図である。
【図6】折り畳み可能な携帯電話機を閉じた状態でカメラ撮影する場合の利用形態を示す図である。
【図7】3D表示可能な液晶モジュールの要部構成を示す断面図である。
【図8】撮影した画像から立体画像を表示するまでのフローチャートを示す図である。
【図9】第1の実施の形態において、撮影した画像から立体画像を表示するまでの携帯電話機に表示される画面例を示す図である。
【図10】第2の実施の形態において、撮影した画像から立体画像を表示するまでの携帯電話機に表示される画面例を示す図である。
【符号の説明】
102 マイク
104 スピーカ
108 カメラモジュール
109 メイン画面
110 サブ画面
Claims (5)
- 被写体を撮影して画像として取り込む撮影手段と、
上記撮影された被写体を立体的に表示させ得る立体画像を作成する作成手段と、
上記撮影された画像を平面的に表示させる一方、上記作成された立体画像を立体的に表示させる表示手段と、を備え、
上記作成手段は、撮影後の操作入力に応じて、上記立体画像の作成を開始し、
上記表示手段は、上記操作入力に応じて、表示を立体画像のサンプル画像に切り替えるとともに、上記作成手段による立体画像作成処理の終了に連動して、表示を上記サンプル画像から上記作成された立体画像にさらに切り替えることを特徴とする携帯機器。 - 上記立体画像は、撮影された直後の画像から作成されることを特徴とする請求項1に記載の携帯機器。
- 上記立体画像は、撮影して保存された画像から作成されることを特徴とする請求項1に記載の携帯機器。
- 上記作成手段は、上記撮影された被写体を立体的に強調させて表示させ得る立体画像を作成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の携帯機器。
- 上記作成手段は、被写体までの撮影距離に応じて異なる視差を与えて立体画像を作成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の携帯機器。
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