JP4349740B2 - 電子機器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器に係り、詳細にはカメラ機能を備えた電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、様々な電子機器に画像データを撮影するカメラ機能が搭載されている。
例えば、CCD(Charge Coupled Device)カメラを備えた携帯電話が開発されている。この種の携帯電話ではCCDカメラから取り込んだ画像を、動画像データとして表示部に表示させるとともに、電波受信状況(アンテナバー)やバッテリ残量等の携帯電話機能に関する付帯情報を表示部(LCD)に表示させる。
【0003】
図3は、従来のカメラ機能付き携帯電話10における表示機能に係る構成を示すブロック図である。
図3に示すように、従来のカメラ機能付き携帯電話10は、その表示機能に係る構成として、CPU12、カメラI/F13、カメラ4、LCD7、バッファ14、メモリ15を備え、カメラ4及びカメラI/F13間はバスB11により接続され、CPU12、LCD7、バッファ14、及びメモリ15の各部はバスB12により接続されている。
【0004】
以下、カメラ4から入力される画像データを連続的に処理してLCD7に動画像として表示する場合の従来の動作について説明する。
【0005】
カメラ4からの画像データはバスB11を介してカメラI/F13に入力され、更にバッファ14に一時的に保存される。バッファ14はCPU12が正確なタイミングで画像データを読込むために設けられるものであり、カメラI/F13から供給される画像データを一時蓄積する。
【0006】
カメラI/F13は、カメラ4から画像データが供給されると、その画像データをバッファ14に出力する。また、カメラI/F13はバスB11とバスB12のタイミングの違いを吸収するためのタイミング制御を行うとともに、カメラ4側のバスB11とCPU12側のバスB12とのバス幅が異なる場合は、これらのバス幅をバスB12のバス幅に合わせるよう制御する。
【0007】
CPU12は画像データの処理をソフトウェアにて実行している。即ち、図示しないワークメモリに画像処理プログラムが展開されており、CPU12はこの画像処理プログラムに従って、カメラI/F13から供給され、バッファ14に蓄積された画像データを取り込み、色空間変換、サイズ変換、色数変換等の必要な画像処理を行った後、画像表示データとしてLCD7に出力する。この時、CPU12は画像表示データに付帯情報を付加してLCD7に出力する。
【0008】
LCD7は、CPU12から供給される表示データに従って、動画像及び付帯情報を表示画面に表示する。
【0009】
また、ユーザのシャッター操作により、CPU12にシャッター信号が入力されると、CPU12は画像取り込み停止信号をカメラI/F13に出力し、カメラI/F13はカメラ4から供給される画像データの取り込みを終了する。また、CPU12はシャッターが押下されたタイミングでカメラ4から取り込んだ画像データを、バッファ14からリードして、静止画として所定時間LCD7に出力し続けるとともに、メモリ15にバッファ14からリードされた当該画像データを他のアプリケーションソフトで使用できるように保存する。
【0010】
以上説明したように、従来のカメラ機能付き携帯電話10をカメラとして使用する場合、カメラ4から取り込んだ画像データの画像処理、付帯情報の管理やその表示、及びアプリケーションプログラムの実行といった様々な処理をCPU12で集中して行っていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般に画像処理の処理量は大きく、また、連続した動画像を滑らかに表示させるために、多大なCPUパワーが要求され、CPU12の負荷が大きかった。また、CPU12側のバスB12は画像データの入出力で占有されてしまい、バスB12に接続されている他のデバイスへのアクセスが困難となり、携帯電話本来の動作や他のアプリケーションの動作を妨げる恐れがあった。
【0012】
本発明の課題は、カメラ機能を搭載した電子機器において、カメラから入力される画像を表示する際のCPUの負荷を軽減することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するため、請求項1記載の発明は、
カメラから入力される画像データを処理し、画像表示データを生成する画像処理部(例えば、図1に示すカメラI/F3)と、
当該電子機器に搭載された各機能を動作制御するとともに、前記画像表示データとは異なる第2の表示データを生成するCPU(例えば、図1に示すCPU2)と、
前記画像表示データ及び前記第2の表示データを表示する表示部(例えば、図1に示すLCD7)と、を備えた電子機器において、
前記画像処理部にて生成した画像表示データを前記CPUを介さずに前記表示部に出力する出力手段(例えば、図1に示すバスB2、スイッチ8)と、
前記CPU及び前記画像処理部の双方からアクセス可能であり、前記CPUから出力さ
れる第2の表示データを一時格納する記憶部(例えば、図1に示すDPRAM6)と、を備え、
前記出力手段は、前記画像処理部から画像表示データを前記表示部に出力する際、この記憶部から前記第2の表示データを読出し、これらの表示データをともに前記CPUを介さずに表示部に出力することを特徴としている。
【0014】
請求項1記載の発明によれば、カメラから入力される画像データをCPUで実行される処理とは別に画像処理部で処理し、この画像処理部において生成された画像表示データを出力手段によってCPUを介さずに表示部へ出力するので、CPUの負荷を軽減できる。
【0015】
また、請求項2記載の発明のように、請求項1記載の電子機器において、
前記出力手段は、
前記画像処理部と前記表示部との間でデータを伝送する第1のバス(例えば、図1に示すバスB2)と、
前記表示部及び前記画像処理部を含む当該電子機器の各デバイスと前記CPUとの間でデータを伝送する第2のバス(例えば、図1に示すバスB4)と、
前記第2のバスにおいてCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断或いは接続する切替手段(例えば、図1に示すスイッチ8)と、を備え、
この切替手段によって、前記第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断した状態で、前記画像処理部において生成された画像表示データを前記第1のバスから前記表示部に出力することが有効である。
【0016】
この請求項2記載の発明によれば、第1のバスと、第2のバスと、切替手段と、によって、第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断した状態で、画像処理部において生成された画像表示データを第1のバスから表示部に出力するので、第2のバスのトラフィックを軽減できる。そのためCPUから他のデバイスへのアクセスが容易となり、画像処理以外の他の処理の実行を妨げることなく、画像を表示できる。
【0017】
また、請求項3記載の発明のように、請求項2記載の電子機器において、
カメラモードを設定する設定手段を更に備え、
前記切替手段は、この設定手段によってカメラモードを設定した際に(例えば、図1に示すカメラモード信号)、前記第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断することが有効である。
【0018】
請求項3記載の発明によれば、設定手段によってカメラモードを設定すればCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断させ、画像処理部から直接画像表示データを表示部へ出力させることができるので、複数の機能を併せ持つ電子機器において、カメラ機能以外の機能を利用する際には、その機能に関する表示データ(第2の表示データ)をCPUから表示部へ伝送して表示させることも可能となる。
【0019】
また、請求項4記載の発明のように、請求項3に記載の電子機器において、前記設定手段によってカメラモードが設定された状態で、シャッターキーが押下されると、前記第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を接続することが有効である。
【0020】
請求項1記載の発明によれば、記憶部にCPUから出力される第2の表示データを一時格納することにより、CPU及び画像処理部間のデータ伝送が切断されている場合にも、CPUから出力される第2の表示データを記憶部から読み出して画像表示データとともに表示部に出力できるため、画像表示データとその他の表示データとを同時に表示できる。
【0021】
また、請求項5の発明のように、請求項1から4の何れかに記載の電子機器において、
音声通話手段及びデータ通信手段のうち少なくとも一方を更に備え、
前記第2の表示データは音声通話またはデータ通信に関する表示内容を含むことが有効である。
【0022】
この請求項5記載の発明によれば、音声通話やデータ通信を行なう、例えば携帯電話等の電子機器に本発明を適用した場合は、CPUの負荷の減少により通話品質やデータ通信品質を損なわずに画像を表示できる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態であるカメラ機能付き携帯電話1について詳細に説明する。
【0024】
まず構成を説明する。
図1は、カメラ機能付き携帯電話1の表示制御に関する構成を示すブロック図である。
図1に示すように、カメラ機能付き携帯電話1は、その表示機能に係る構成として、CPU2、カメラI/F3、カメラ4、メモリ5、デュアルポートRAM(以下、DPRAMという)6、LCD7、及びスイッチ(SW)8を備える。
【0025】
カメラ4は、ガラスまたはプラスチックからなる光学レンズ、及びCCDやCMOS等の光学センサにより構成され、光学レンズを介して入力される画像を光学センサで電気信号に変換し、画像データとしてカメラI/F3に出力する。
【0026】
カメラI/F3はバスB1を介してカメラ4に接続され、バスB2を介してLCD7及びスイッチ8に接続され、バスB3を介してメモリ5に接続され、バスB5を介してDPRAM6の出力端子に接続される。また、CPU2はバスB4を介してDPRAM6の入力端子及びスイッチ8に接続される。スイッチ8はバスB2とバスB4を切断、或いは接続するための切替手段であり、スイッチの切替はCPU2から出力されるカメラモード信号によって制御される。
【0027】
本発明において、カメラI/F3は、カメラ4から供給される画像データをメモリ5に蓄積するとともに、この画像データに対して色空間変換、サイズ変換、色数変換等の必要な画像処理を実行し、画像表示データを生成して、バスB2を介してLCD7に出力する。この時、スイッチ8は開放され、即ちバスB2はCPU2側のバスB4から切断されており、画像表示データがバスB4に載らないようにしている。また、カメラI/F3はCPU2から供給され、DPRAM6に記憶されている付帯情報を読出し、この付帯情報に関する表示データを画像表示データとともにLCD7に出力する。
【0028】
CPU2は、図示しない操作部からカメラモードが設定されると、カメラモード信号をカメラI/F3及びスイッチ8に供給し、カメラI/F3にカメラ4からの画像データの取り込みを開始させ、取り込んだ画像データについての画像処理を実行させるとともに、スイッチ8を開放する。また、カメラモード設定中、CPU2はLCD7に表示すべき付帯情報をバスB4を介してDPRAM6に書き込む。
【0029】
また、カメラモードに設定されている間に、上記操作部からシャッターキー押下に基づくシャッター信号が入力されると、CPU2はこのシャッター信号に応じてカメラモード信号をトグルさせ、スイッチ8を閉状態とするとともに、カメラI/F3にカメラ4からの画像データの取り込みを終了させる。カメラモード信号のトグルによりカメラI/F3は次にカメラ4から送られた画像フレームをメモリ5に蓄積し、バスB2からメモリ5が読めるようにする。これにより、CPU2は、カメラI/F3を介してメモリ5にアクセスし、メモリ5に蓄積された画像データを読出し、静止画像表示のためのアプリケーションプログラムを実行して、この画像データから静止画像表示データを生成し、LCD7に出力するとともに、付帯情報に関する表示データをLCD7に出力する。
【0030】
カメラモード以外では、CPU2はスイッチ8を閉状態とし、即ちバスB2とバスB4を接続し、付帯情報やアプリケーションプログラムにて処理された表示データをCPU2からLCD7に対して出力する。
【0031】
メモリ5は、シャッターキー押下時にCPU2で実行されるアプリケーションプログラムで使用するため、カメラI/F3から供給される画像データを蓄積して記憶する。
【0032】
DPRAM6は、その入力端子側がバスB4を介してCPU2に接続され、出力端子がバスB5を介してカメラI/F3に接続されたメモリであり、CPU2及びカメラI/F3の双方からのアクセスが可能なメモリである。DPRAM6にはCPU2からバスB4を介して供給される付帯情報が書込まれ、この書込まれた付帯情報はカメラモードにおいてカメラI/F3から読み出され、画像表示データとともにバスB2を介してLCD7に出力される。なお、このCPU2から供給される付帯情報をカメラI/F3に渡すための回路素子は、DPRAM6に代えてFIFO(First-In First-Out)回路としてもよい。これはデータの流れが常に一方向(CPU2から入力されカメラI/F3へ出力)であるためである。
【0033】
LCD7は、液晶パネル、LCDコントローラ(LCD CTRL)、及びバックライト等を備えて構成され、LCDコントローラから入力される駆動信号に基づく各種表示を行う。LCDコントローラはカメラI/F3またはCPU2から供給される表示データに基づいて液晶パネルを駆動するための駆動信号を生成し、出力する。
【0034】
図2は、LCD7の表示画面例を示す図である。
カメラモードにおいてLCD7の表示画面には、図2に示すように付帯情報表示エリア71と動画像表示エリア72とが形成され、付帯情報と動画像とが同時に表示される。付帯情報表示エリア71には、付帯情報として電波受信状況を示すアンテナバー71aやバッテリ残量を示す電池マーク72b等が表示される。また、動画像表示エリア72には、カメラI/F3から供給される画像表示データが連続的な動画像として表示される。
【0035】
図2では付帯情報表示エリア71を表示画面上部に設け、動画像表示エリア72を表示画面下部に設けた例を示しているが、これはカメラI/F3において、カメラ4或いはDPRAM6からのデータ読出し順序に依存するものであり、この読出し順序を変更することにより任意の位置に付帯情報を表示させることができる。
【0036】
なお、図示せぬが、当該携帯電話1には電話機能やデータ通信機能を実現するための構成として、ベースバンド処理回路、変復調回路、アンテナ、音声処理回路、操作部、マイク、及びスピーカ等を備えており、これらの各部はCPU2により制御される。
【0037】
次に動作を説明する。
カメラ機能付き携帯電話1をカメラモード以外、即ち携帯電話として使用したり、他のアプリケーションを実行する際には、スイッチ8は閉じられており、バスB2とバスB4は接続されている。この時、LCD7への表示データ(付帯情報を含む)は全てCPU2から供給されている。
【0038】
カメラモードが設定されると、CPU2はスイッチ8にカメラモード信号を出力し、スイッチ8を開放する。また、カメラI/F3にもカメラモード信号を出力し、カメラ4からの画像データの取り込みを開始させる。
【0039】
カメラI/F3はCPU2から入力されるカメラモード信号に応じて、カメラ4からの画像データの取り込みを開始する。また、カメラ4から取り込んだ画像データに対して、色空間変換、サイズ変換、色数変換等の必要な処理をカメラI/F3内で実行し、画像表示データを生成してCPU2を介さずに直接LCD7に出力する。このとき、バスB2とバスB4はスイッチ8により分離されているので、カメラI/F3からの画像表示データがバスB4に載ることはない。
【0040】
カメラモードに設定されている際、CPU2はLCD7に表示させるべき付帯情報をバスB4を介してDPRAM6に書き込む。カメラI/F3はDPRAM6にアクセスして付帯情報を読出し、LCD7に出力する。
【0041】
以上のように、カメラモードではカメラ4から取り込んだ画像データがカメラI/F3にて画像処理され、画像表示データとしてCPU2を介さずにLCD7に出力され、動画像として連続的に表示される。同時にCPU2からの付帯情報も表示される。
【0042】
次に、カメラモード設定中にシャッター操作がなされた場合の動作について説明する。
カメラモード設定中にユーザの操作によってシャッター信号がCPU2に入力されると、CPU2はこのシャッター信号に応じてカメラモード信号をトグルさせ、スイッチ8を閉じる。即ち、バスB2とバスB4を接続する。この時、カメラI/F3に供給されるカメラモード信号もトグルし、カメラI/F3はカメラモード信号に応じて、次にカメラ4から出力された画像データをメモリ5に保存した後、カメラ4からの画像データの取り込みを終了する。
【0043】
そして、CPU2はバスB2及びバスB4を介してカメラI/F3に接続されたメモリ5にアクセスし、メモリ5に蓄積された画像データを読出す。CPU2は、静止画像を撮影するためのアプリケーションプログラムに従って、読み出した画像データについての静止画像表示データを生成し、付帯情報に関する表示データとともにLCD7に出力する。
【0044】
以上のように、カメラモード設定中にシャッターが押下された場合は、CPU2にて静止画像を表示させるためのアプリケーションプログラムを実行し、メモリ5から取り込んだ画像データについて必要な画像処理を施し、静止画像を生成して、LCD7に表示させる。
【0045】
以上説明したように、本発明のカメラ機能付き携帯電話1は、カメラI/F3及びLCD7間のデータを伝送するバスB2と、CPU2及び当該携帯電話1に設けられる各デバイス間でデータを伝送するバスB4と、を切断或いは接続するスイッチ8を設け、カメラモードではスイッチ8を開放して、カメラI/F3及びLCD7とCPU2との間のデータ伝送を切断し、カメラ4から入力された画像データをカメラI/F3内で画像処理して画像表示データを生成し、バスB2からCPU2を介さずにLCD7に出力する。また、CPU2にて管理される付帯情報等の表示データは、DPRAM6に一旦蓄積された後、カメラI/F3から所定のタイミングで読み出されて画像表示データとともにLCD7に出力される。
【0046】
従って、カメラ4から取り込んだ画像を動画像としてLCD7に表示させる際、画像データはCPU2を介さずにカメラI/F3にて所定の画像処理が施された後に画像表示データとしてLCD7に出力されるため、CPU2側のバスB4のトラフィックが軽減する。また、色空間変換、サイズ変換、色数変換等の画像処理がカメラI/F3で行われるため、CPU2における処理量を削減でき、CPU2の負荷を軽減できる。特に、同時に複数のアプリケーションを動作させる可能性の高い次世代携帯電話にあっては、CPU2の負荷を軽減することは非常に有用である。
【0047】
また、カメラI/F3にて処理を実行しない時(カメラモード以外)はカメラI/F3のクロックを停止するか、または電源供給を停止すれば、消費電力を小さくできる。
【0048】
なお、本発明において、カメラ4は携帯電話本体に一体的に設けられているもの、或いは別体で着脱自在に設けられるものの何れであってもよい。また、別体で設けられる場合は、携帯電話1に当該カメラ4からの画像データを入力するための、例えばコネクタ、赤外線通信、或いは近距離無線通信等により構成されるデータ入力インターフェイスを設け、カメラ4をこのデータ入力インターフェイスに接続した際に、カメラモードに設定され、上記動作を行うものとしてもよい。
【0049】
また、本発明の一例としてカメラ機能を搭載した携帯電話について説明したが、図1に示す各構成要素のうち、スイッチ8、カメラI/F3、メモリ5、DPRAM6、バスB2、及びバスB4を含む部分をASIC(特定用途向けIC)に実装し、当該ASICをCPU2、表示部(LCD7)、及びカメラ4を備えたカメラ機能付き各種電子機器に組み込んで構成するようにしてもよい。例えば、PDA(Personal Digital Assistants)等、カメラ機能を備えた他の電子機器に適用することも可能である。このとき、カメラからの画像とともに表示される付帯情報はその電子機器のCPUで実行される各種アプリケーションプログラムで処理された表示データを含む。
【0050】
また、CPU2は付帯情報をDPRAM6を介してカメラI/F3へ供給する際、LCD7に表示する実際の表示データを供給するようにしてもよいが、表示すべき付帯情報が携帯電話1の電波受信状況、バッテリ残量、及びモード表示等のように表示パターンの限られたものである場合には、CPU2はこれらをパラメータとしてカメラI/F3に供給し、カメラI/F3でパラメータに基づく付帯情報表示データを生成するようにしてもよい。
【0051】
その他、電子機器に搭載する各種モードや、その設定方法についても任意であり、カメラI/F3におけるDPRAM6からの付帯情報読出しタイミング等についても本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【0052】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、カメラから入力される画像データをCPUで実行される処理とは別に画像処理部で処理し、この画像処理部において生成された画像表示データを出力手段によってCPUを介さずに表示部へ出力するので、CPUの負荷を軽減できる。
【0053】
請求項2記載の発明によれば、第1のバスと、第2のバスと、切替手段と、によって、第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断した状態で、画像処理部において生成された画像表示データを第1のバスから表示部に出力するので、第2のバスのトラフィックを軽減できる。そのためCPUから他のデバイスへのアクセスが容易となり、画像処理以外の他の処理の実行を妨げることなく、画像を表示できる。
【0054】
請求項3記載の発明によれば、設定手段によってカメラモードを設定すればCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断させ、画像処理部から直接画像表示データを表示部へ出力させることができるので、複数の機能を併せ持つ電子機器において、カメラ機能以外の機能を利用する際には、その機能に関する表示データ(第2の表示データ)をCPUから表示部へ伝送して表示させることも可能となる。
【0055】
請求項1記載の発明によれば、記憶部にCPUから出力される第2の表示データを一時格納することにより、CPU及び画像処理部間のデータ伝送が切断されている場合にも、CPUから出力される第2の表示データを記憶部から読み出して画像表示データとともに表示部に出力できるため、画像表示データとその他の表示データとを同時に表示できる。
【0056】
請求項5記載の発明によれば、音声通話やデータ通信を行なう、例えば携帯電話等の電子機器に本発明を適用した場合は、CPUの負荷の減少により通話品質やデータ通信品質を損なわずに画像を表示できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】カメラ機能付き携帯電話1の表示に関する構成を示すブロック図である。
【図2】LCD7の表示画面例を示す図である。
【図3】従来のカメラ機能付き携帯電話10における表示に関する構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 カメラ機能付き携帯電話
2 CPU
3 カメラI/F
4 カメラ
5 メモリ
6 デュアルポートRAM(DPRAM)
7 LCD
8 スイッチ
B1〜B5 バス
Claims (5)
- カメラから入力される画像データを処理し、画像表示データを生成する画像処理部と、
当該電子機器に搭載された各機能を動作制御するとともに、前記画像表示データとは異なる第2の表示データを生成するCPUと、
前記画像表示データ及び前記第2の表示データを表示する表示部と、を備えた電子機器において、
前記画像処理部にて生成した画像表示データを前記CPUを介さずに前記表示部に出力する出力手段と、
前記CPU及び前記画像処理部の双方からアクセス可能であり、前記CPUから出力される第2の表示データを一時格納する記憶部と、を備え、
前記出力手段は、前記画像処理部から画像表示データを前記表示部に出力する際、この記憶部から前記第2の表示データを読出し、これらの表示データをともに前記CPUを介さずに表示部に出力することを特徴とする電子機器。 - 前記出力手段は、
前記画像処理部と前記表示部との間でデータを伝送する第1のバスと、
前記表示部及び前記画像処理部を含む当該電子機器の各デバイスと前記CPUとの間でデータを伝送する第2のバスと、
前記第2のバスにおいてCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断或いは接続する切替手段と、を備え、
この切替手段によって、前記第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断した状態で、前記画像処理部において生成された画像表示データを前記第1のバスから前記表示部に出力することを特徴とする請求項1記載の電子機器。 - カメラモードを設定する設定手段を更に備え、
前記切替手段は、この設定手段によってカメラモードを設定した際に、前記第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を切断することを特徴とする請求項2記載の電子機器。 - 前記設定手段によってカメラモードが設定された状態で、シャッターキーが押下されると、前記第2のバスにおけるCPU及び画像処理部間のデータ伝送を接続することを特徴とする請求項3記載の電子機器。
- 音声通話手段及びデータ通信手段のうち少なくとも一方を更に備え、
前記第2の表示データは音声通話またはデータ通信に関する表示内容を含むことを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の電子機器。
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