JP4305104B2 - 無線通信機器、動作制御方法及び撮像部制御プログラム - Google Patents

無線通信機器、動作制御方法及び撮像部制御プログラム Download PDF

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Description

本発明は、撮像手段を具備する無線通信機器、動作制御方法及び撮像部制御プログラムに関する。
今日においては、所謂カメラ付き携帯電話のように電話部とカメラ部とを一体に有する携帯機器が出現するに至っている。係る携帯電話においては、カメラ部が動作すると、その主要部品であるCCDやDSP等及びこれらが実装されている基板の配線から、電話部の受信信号に妨害を与えるノイズが発生する。このノイズにより、受信信号が極めて低いエリアにおいては受信信号がノイズにより潰され、当該携帯電話が圏外状態に陥るか、若しくは受信性能が十分に発揮されず、着信困難な症状が発生する。
このような問題に鑑み、例えば、カメラ部のズーミング指示の際、他の携帯電話との通信が確立されているかを判断し、その結果通信中であればズーミング動作を停止させたり、逆に着信通知信号検出時にズーミング中であるときには、着信不可である旨を送信したりする技術が開示されている(例えば、特許文献1)。
特開2003−179548(第5頁、図3、図4)
しかしながらこのように一義的に通信の有無の判断のみでカメラ部の動作を停止させたり、また、その逆にカメラ動作中に通信不可の制御動作を行うことは、それぞれの機能において、データの破壊を招いたり、機能そのものが故障してしまう危険性がある。
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたものであり、間欠受信動作の受信タイミングについて制御を要する場合であっても、撮像動作によるノイズの影響を最小限に抑えながらも無線通信機能を安定させることができ、かつ、支障が無い様に撮像動作を行わせることができるようにすることを目的とするものである。
前記課題を解決するため請求項1記載の発明は、外部から送信されるシステム情報を受信することにより間欠受信動作の受信タイミングを制御する無線通信機器において、撮像手段と、前記受信タイミングを除く期間に前記撮像手段を動作させる第1の撮像動作手段と、前記間欠受信動作に同期して所定時間を計測するタイマー手段と、このタイマー手段による所定時間の計測動作に同期して前記撮像手段を動作させる第2の撮像動作手段と、周辺環境の電波強度を計測することにより、当該機器が受信動作において厳しい環境下にあるか否かを判断する判断手段と、この判断手段により当該機器が受信動作において厳しい環境下にあると判断したときには前記第2の撮像動作手段による動作を行わせる一方、厳しい環境下ないと判断したときには前記第1の撮像動作手段による動作を行うよう制御する制御手段と、を備えること特徴とする。
また、請求項記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、前記第1の撮像動作手段または前記第2の撮像動作手段の少なくとも一方の動作により前記撮像手段の動作が一時的に停止した場合、その旨を表示する表示手段を更に備えることを特徴とする。
また、請求項記載の発明は、上記請求項1又は2記載の発明において、前記無線通信機器は、携帯電話端末であって、前記間欠受信動作とは、当該携帯電話端末における着呼待受け状態中の動作であることを特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、撮像部を備え、外部から送信されるシステム情報を受信することにより間欠受信動作の受信タイミングを制御する無線通信機器における動作制御方法であって、前記受信タイミングを除く期間に前記撮像部を動作させる第1の撮像動作ステップと、前記間欠受信動作に同期して所定時間を計測する計測ステップと、この計測ステップによる所定時間の計測動作に同期して前記撮像部を動作させる第2の撮像動作ステップと、周辺環境の電波強度を計測することにより、当該機器が受信動作において厳しい環境下にあるか否かを判断する判断ステップと、この判断ステップにて当該機器が受信動作において厳しい環境下にあると判断したときには前記第2の撮像動作ステップによる動作を行わせる一方、厳しい環境下ないと判断したときには前記第1の撮像動作ステップによる動作を行うよう制御する制御ステップと、からなることを特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、撮像部と外部から送信されるシステム情報を受信することにより間欠受信動作の受信タイミングを制御する無線通信部とを具備する無線通信機器のコンピュータを、前記受信タイミングを除く期間に前記撮像部を動作させる第1の撮像動作手段、前記間欠受信動作に同期して所定時間を計測するタイマー手段、このタイマー手段による所定時間の計測動作に同期して前記撮像部を動作させる第2の撮像動作手段、周辺環境の電波強度を計測することにより、当該機器が受信動作において厳しい環境下にあるか否かを判断する判断手段、この判断手段により当該機器が受信動作において厳しい環境下にあると判断したときには前記第2の撮像動作手段による動作を行わせる一方、厳しい環境下ないと判断したときには前記第1の撮像動作手段による動作を行うよう制御する制御手段、として機能させることを特徴とする。
本発明によれば、電波強度によって、間欠受信状態における受信タイミング下での撮像動作この間欠受信に同期して所定時間計測するタイマーの制御下での撮像動作とを切り換えるようにしたので、間欠受信動作の受信タイミングについて制御を要する場合であっても、撮像動作によるノイズの影響を最小限に抑えながらも無線通信機能を安定させることができ、かつ、支障が無い様に撮像動作を行わせることができるという作用効果を奏するものであります。
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。
(第1の実施の形態)
図1は本発明が適用されるN(Narrowband)−CDMA方式の無線通信システムのシステム構成を示す図である。同図において無線通信システムは、携帯電話1、基地局2、及びセンター3により構成される。携帯電話1は、近隣の複数の基地局2とレイク受信を行うことにより、センター3(外部ネットワーク)との接続が保証されている。またセンター3は局交換システム31、各基地局2と携帯電話1の接続状況を管理するセンター管理システム(便宜的にサーバシステムとして図示する)32、及び、各基地局2の位置や識別コード、携帯電話1の接続認証情報や加入者情報を蓄積・管理するデータベースとで構成されている。
図2は携帯電話1の外観図(開状態:正面図及び背面図)であり、携帯電話1は、蓋部と本体部とからなる二つ折りの構造である。アンテナ103は、本体部の背面に設けられており、伸縮自在となっている。スピーカ101は、蓋部の前面側に設けられており、音声出力を行う。メイン表示部102は、QVGAカラー液晶であり、蓋部の前面略中央部に配置されている。
本体部の前面には、カメラキー104、メールキー105、十字キー106、決定キー107、アドレスキー108、ネット接続キー109、クリアキー110、オンフックキー111とオフフックキー112、テンキー113が設けられている。カメラキー104は、撮影モードへの移行時及び撮像部の起動時に操作され、メールキー105はメールモード移行時及びメールプログラムロード時に操作される。十字キー106は、カーソル及びフォーカス移動時に操作され、決定キー107は各種モードの決定時に操作される。アドレスキー108は、アドレス帳データを表示する際に操作され、ネット接続キー109は、地図提供サービス会社接続用の操作キーである。クリアキー110は、キャンセル指示用のキーであり、テンキー113は、文字入力及びダイアル入力用として使用される。 マイク114は、本体部の下部に設けられており、通話時において音声入力を行う。
また、蓋部の背面には、録音用マイク115、カラー液晶からなるサブ表示部116、着信の際、発光する報知用LED117、撮像レンズ118、及びフラッシュ用LED119が配置されている。また、本体部の裏面には報知用スピーカ120が配置されている。この報知用スピーカ120は、着信などを報知するものであり、蓋部を本体部に閉じた状態でも報知音が聞こえるように、本体部の裏面に配置されている。
図3は、携帯電話1の構成を示すブロック図である。無線部121は、図1の基地局2と無線接続されるアンテナ103に接続されており、送信回路1211と受信回路1212とを内蔵し、PSK方式に基づく変復調と、N−CDMA方式に基づく端末認証処理や、周辺環境の受信電波状態を監視する処理を含む通信処理を行う。制御部122は、当該機器全体の制御するとともにWWW接続制御を行うものであって、通信データ処理部1221、システムROM1222及びオーディオインターフェース1223、及び、内蔵クロック(不図示)に基づき現在時刻を計時するための時刻計時部1224を有している。通信データ処理部1221は、CLEP系ボコーダ&音声復号処理回路、パケットデータ生成回路、及びパケットデータ復元回路を含み、通信プロトコルに沿ったデータ処理を行う。システムROM1222には、OSのような基本システムが格納される。オーディオインターフェース1223は、通信データ処理部1221で処理される音声信号の入出力を行うものであって、前記スピーカ101、マイク114及び録音用マイク115が接続されている。なお、入力部は、前記カメラキー104〜テンキー113で構成される。
アドレス・データバス処理部123は、制御部122と周辺回路(破線枠内の回路)とのデータの入出力タイミング等を制御・管理するものである。RAM124は、アドレス帳データやメールデータ等、機器内で生成される各種データを記憶する。プログラムROM(NOR Flash)125は、各種アプリケーションプログラムを格納するとともにタイマー1251を内蔵する。音源IC126は、報知音の波形を記憶するともに出力するものであって、アンプ127は音源IC126からの出力を増幅し、前記報知用スピーカ120はこれを再生する。
表示モジュール系ドライバ128は、前記メイン表示部102、サブ表示部116、報知用LED117、及びフラッシュ用LED119を駆動するものである。撮像デバイス130は、前記撮像レンズ118により被写体像が結像されるCCD等からなり、DSP129は、この撮像デバイス130からの画像信号を処理するものである。これら、撮像デバイス130、DSP129及びこれらが実装されている基板等によりカメラ部(撮像手段)131が形成されている。
以上の構成に係る本実施の形態において、制御部122は、基地局2からの指令やシステムROM1222に記憶されている携帯電話1固有の設定条件に従って、受信回路1212をON動作タイミング及びON継続時間を制御する。また、制御部122は、逐次受信電波を計測し、携帯電話1の周辺の電波環境(RSSI値及びEc/Ic値等)情報を近隣の基地局2に送出している。
係る状況下において携帯電話1が着呼待受け状態にあるとき、制御部122はプログラムROM125に格納されているプログラムに基づき、図4のフローチャートに示す処理を実行する。すなわち、カメラキー104の操作を検出することによりカメラモードに移行し、カメラ部131を起動させた後(ステップS101)、近隣の基地局2から送信されるシステム情報の受信解析処理を開始し(ステップS102)、まず、近隣の基地局2のシステム情報が受信できるか否かに基づいて当該携帯電話1がサービスエリア圏内にあるかサービスエリア圏外にあるかを判断する(ステップS103)。この時、近隣の基地局2のシステム情報が受信できない状態、すなわち、携帯電話1がサービスエリア圏外にあると判断した場合は、カメラ部131の動作を制限し、一定時間カメラ部131の動作を停止させる(ステップS104)。また、このステップS104の処理を行ったならば、ステップS102からの処理を繰り返す。
したがって、ステップS103で圏外であると判断されている間は、ステップS102→S103→S104→S102のループが繰り返される。よって、携帯電話1が圏外である間は、カメラ部131からノイズが発生しなくなり、無線部121の受信回路1212がこのノイズの影響を受けることなく、システム情報の受信のための受信状態を継続することができる。
一方、ステップS103での判断の結果、携帯電話1がサービスエリア圏内にあると判断した場合には、前述のように基地局2に送出するための電波環境(RSSI値及びEc/Ic値等)を計測する(ステップS105)。そして、この計測した電波環境に基づき、携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあるか否かを判断する(ステップS106)。このステップS106の判断は、例えばRSSI値及びEc/Ic値等に所定の閾値を設定しておき、各値が閾値以上であればNO、すなわち携帯電話1が受信動作が順調な環境下にあると判断し、閾値未満であればYES、すなわち携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあると判断する。
このステップS106での判断がNO、すなわち、携帯電話1が受信動作が順調な環境下にあると判断した場合は、カメラモードの起動、及び、一連の動作中にカメラ部131から発生するノイズが無線部121の受信回路1212に深刻な影響を与えることはない。よって、この場合には、カメラ部131に通常動作を継続させる(ステップS107)。
しかし、ステップS106での判断がYES、すなわち、携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあると判断した場合には、カメラ部131を間欠動作ON状態にして(ステップS108)、カメラ部131を一定時間間欠動作させる(ステップS109)。この間欠動作は以下のようにして行う。
すなわち、携帯電話1は、サービスエリア圏内にあるときは、消費電流を削減するために予め設定された数種類のサーチモードのみで動作する。このとき、制御部122は無線部121の受信回路1212をONにするタイミングを認識していたとしても、どの位の時間受信回路1212をONするのかは、図5に示すように、その都度基地局2から受信した情報(受信信号A)を元に決定する。したがって、受信回路1212のON時間(B)やサーチ時間(F)は特定できず、通常100ms程度から数十秒程度の受信回路のON時間やサーチ時間(B、F)が存在する。したがって、長いサーチモード(数十秒程度)(FL)のときまでもカメラ動作を停止(G)してしまうと、カメラ部131の動作が不自然になってしまうことになる。したがって、このような不自然な状態を回避するため、受信回路1212がONしたタイミング(Bの立ち上がりタイミング)をトリガにして(C)、タイマー1251を起動させる(D)。そしてこれと同期して、カメラ部131の電源をOFFにし(E)、また、受信状態であってもタイムアップすれば、カメラ部131の電源をONにし、動作を再開させる(I)。この処理を実行することにより、カメラ部131が長時間停止してしまう状況を防止し、不自然な動作が起きないようにしている。
なお、このようにカメラ動作を優先させた場合において、長いサーチモードが連続してしまうと、受信中にカメラ部131が動作するタイミング(I)が発生する。したがって、カメラ間欠動作の時間を監視するタイマー1251のタイマー値の時間幅(H)を数段階でステップ増加させ、受信動作中にカメラ部131が動作する時間を短くする。また、カメラ部131を間欠動作させる際の内容は、完全にカメラ部131を構成する全ての回路をOFFにしてしまう方法が最良であるが、カメラ部131にはCCDのように電源投入から完全に動作できるようになるまでの時間が長いものが存在する。したがって、カメラ部131は動作に必要な電源電圧に達しない電源電圧で待機させ、動作タイミング時に電源電圧を規定の電圧に設定し、可及的に高速に回路を立ち上げる。さらに、DSP129は電源を完全に遮断するのではなく、スリープモード(J)等の待機モードを使用し制御する。
以上のようにして、カメラ部131を一定時間間欠動作させて、カメラ部131からのノイズによる影響を受け難くさせ、該間欠動作をOFFにした後(ステップS110)、ステップS102からの処理を繰り返す。
なお、本実施の形態においては、受信動作が厳しい環境である場合(ステップS106;YES)においてのみ、カメラ部131を間欠動作させるようにしたが、電波環境に拘わらず、常時間欠動作させるようにしてもよい。これにより、カメラ部131の動作電流が削減でき、携帯電話1で重要な性能指標である電池持ち時間を長くすることができる。
(第2の実施の形態)
図6は、本発明の第2の実施の形態における制御部122の処理手順を示すフローチャートである。すなわち、カメラキー104の操作を検出することによりカメラモードに移行し、カメラ部131を起動させた後(ステップS201)、近隣の基地局2から送信されるシステム情報の受信解析処理を開始し(ステップS202)、まず、近隣の基地局2のシステム情報が受信できるか否かに基づいて当該携帯電話1がサービスエリア圏内にあるかサービスエリア圏外にあるかを判断する(ステップS203)。この時、近隣の基地局2のシステム情報が受信できない状態、すなわち、携帯電話1がサービスエリア圏外にあると判断した場合は、カメラ部131の動作を強制的に停止させる(ステップS204)。したがって、携帯電話1がサービスエリア圏外にある間は、カメラ部131は強制的に停止される。すなわちカメラ部131からノイズが発生しなくなり、無線部121の受信回路1212がこのノイズの影響を受けることなく、システム情報の受信のための受信状態を継続することができる。
このステップS204の処理の後、強制停止通知を開始し、メイン表示部102(蓋部を閉じている状態の場合は、サブ表示部116)にカメラ部131の動作を強制的に停止させた旨を表示する(ステップS205)。さらに、この強制的に停止させたカメラ部131を再度動作させるか否か、すなわちユーザがカメラキー104を再操作を検出することにより、強制的に停止させたカメラ部131を再び動作させるか否かを判断する(ステップS206)。カメラキー104が操作されない場合には、ステップS202からの処理を繰り返し、カメラキー104が操作された場合には、カメラ部131の動作を再開させて(ステップS207)、ステップS202からの処理を繰り返す。したがって、カメラ部131が強制的に停止されても、ユーザは手動でカメラ部131の動作を再開させることができ、これによりシャッターチャンスを失う不都合を防止することができる。
一方、ステップS203での判断の結果、当該携帯電話1がサービスエリア圏内にある場合には、前述のように基地局2に送出するための電波環境(RSSI値及びEc/Ic値等)を計測する(ステップS208)。そして、この計測した電波環境に基づき、携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあるか否かを判断する(ステップS209)。このステップS209の判断は、前述のステップS106と同様にして行う。そして、このステップS209での判断がNO、すなわち、携帯電話1が受信動作が順調な環境下にあると判断した場合には、前述のようにカメラモードの起動、及び、一連の動作中にカメラ部131から発生するノイズが無線部121の受信回路1212に深刻な影響を与えることはない。よって、この場合には、ステップS208に戻り、カメラ部131に通常動作を継続させる。
しかし、ステップS209での判断がYES、すなわち、携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあると判断した場合には、その旨の通知を開始し、メイン表示部102(蓋部を閉じている状態の場合は、サブ表示部116)に携帯電話1が弱電界環境にあり、正常な受信状態が保証されない旨を表示する(ステップS210)。したがって、ユーザがこの表示を視認することにより、周囲が弱電界にあることを認識することができる。
さらに、一定時間カメラ部131の動作を継続させた後(ステップS211)、再度電波環境(RSSI値及びEc/Ic値等)を計測し(ステップS212)、この計測した電波環境に基づき、携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあるか否かを再度判断する(ステップS213)。そして、このステップS213での判断がNO、すなわち、携帯電話1が受信動作が順調な環境下にあると判断した場合には、前述のようにカメラ部131のノイズの発生が無線部121の受信回路1212に深刻な影響を与えることはない、よって、この場合にはステップS212に戻り、カメラ部131に通常動作を継続させる。
しかし、ステップS213での判断がYESであって、依然として携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にあると判断した場合には、前述のステップS211と同様に、ユーザの操作検出によるカメラ部131の動作を継続させるか否かを判断する(ステップS214)。そして、ユーザのクリアキー110操作を検出することにより、カメラモードをキャンセルしカメラ部131を停止させる場合には、カメラ部131の動作を停止させる(ステップS215)。また、ユーザのカメラキー104の操作検出により、カメラ部131の動作を継続させる場合には、カメラ部131の動作を継続させる(ステップS215)。
したがって、携帯電話1が受信動作が厳しい環境下にある場合でも、ユーザの意思により受信を優先してカメラ部131を停止するか、カメラ部131を優先して受信を犠牲にするかを選択することができる。よって、その時のユーザ都合に応じた受信及びカメラ動作制御が可能となる。
尚、本実施の形態においては、N−CDMA方式の無線通信システムに適用するカメラ機能付の携帯電話について述べたが、無線通信システムの方式に限定されることはなく、W(Wideband)−CDMA方式、PDC、GSM、PHS等のTDMA方式でも適用可能である。
本実施の形態における無線通信システムの構成を示す図である。 (a)は携帯電話1の正面図、(b)は背面図である。 携帯電話1の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態における制御部の処理手順を示すフローチャートである。 同実施の形態の動作を示すタイムチャートである。 本発明の第2の実施の形態における制御部の処理手順を示すフローチャートである。
符号の説明
1 携帯電話(無線通信機器)
2 基地局
102 メイン表示部(表示手段)
103 アンテナ
104 カメラキー
105 メールキー
110 クリアキー
111 オンフックキー
112 オフフックキー
113 テンキー
116 サブ表示部(表示手段)
118 撮像レンズ
121 無線部
122 制御部(計測手段、制御手段、停止手段)
123 データバス処理部
124 RAM
125 プログラムROM
128 表示モジュール系ドライバ
129 DSP
130 撮像デバイス
131 カメラ部(撮像手段、撮像部)
1211 送信回路
1212 受信回路(間欠受信手段)
1221 通信データ処理部
1222 システムROM
1251 タイマー(タイマー手段)

Claims (5)

  1. 外部から送信されるシステム情報を受信することにより間欠受信動作の受信タイミングを制御する無線通信機器において、
    撮像手段と、
    前記受信タイミングを除く期間に前記撮像手段を動作させる第1の撮像動作手段と、
    前記間欠受信動作に同期して所定時間を計測するタイマー手段と、
    このタイマー手段による所定時間の計測動作に同期して前記撮像手段を動作させる第2の撮像動作手段と、
    周辺環境の電波強度を計測することにより、当該機器が受信動作において厳しい環境下にあるか否かを判断する判断手段と、
    この判断手段により当該機器が受信動作において厳しい環境下にあると判断したときには前記第2の撮像動作手段による動作を行わせる一方、厳しい環境下ないと判断したときには前記第1の撮像動作手段による動作を行うよう制御する制御手段と、
    を備えること特徴とする無線通信機器。
  2. 前記第1の撮像動作手段または前記第2の撮像動作手段の少なくとも一方の動作により前記撮像手段の動作が一時的に停止した場合、その旨を表示する表示手段を更に備えることを特徴とする請求項記載の無線通信機器。
  3. 前記無線通信機器は、携帯電話端末であって、
    前記間欠受信動作とは、当該携帯電話端末における着呼待受け状態中の動作であることを特徴とする請求項1又は2記載の無線通信機器。
  4. 撮像部を備え、外部から送信されるシステム情報を受信することにより間欠受信動作の受信タイミングを制御する無線通信機器における動作制御方法であって、
    前記受信タイミングを除く期間に前記撮像部を動作させる第1の撮像動作ステップと、
    前記間欠受信動作に同期して所定時間を計測する計測ステップと、
    この計測ステップによる所定時間の計測動作に同期して前記撮像部を動作させる第2の撮像動作ステップと、
    周辺環境の電波強度を計測することにより、当該機器が受信動作において厳しい環境下にあるか否かを判断する判断ステップと、
    この判断ステップにて当該機器が受信動作において厳しい環境下にあると判断したときには前記第2の撮像動作ステップによる動作を行わせる一方、厳しい環境下ないと判断したときには前記第1の撮像動作ステップによる動作を行うよう制御する制御ステップと、
    からなることを特徴とする動作制御方法。
  5. 撮像部と外部から送信されるシステム情報を受信することにより間欠受信動作の受信タイミングを制御する無線通信部とを具備する無線通信機器のコンピュータを、
    前記受信タイミングを除く期間に前記撮像部を動作させる第1の撮像動作手段、
    前記間欠受信動作に同期して所定時間を計測するタイマー手段、
    このタイマー手段による所定時間の計測動作に同期して前記撮像部を動作させる第2の撮像動作手段、
    周辺環境の電波強度を計測することにより、当該機器が受信動作において厳しい環境下にあるか否かを判断する判断手段、
    この判断手段により当該機器が受信動作において厳しい環境下にあると判断したときには前記第2の撮像動作手段による動作を行わせる一方、厳しい環境下ないと判断したときには前記第1の撮像動作手段による動作を行うよう制御する制御手段、
    として機能させることを特徴とする撮像部制御プログラム。
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