JP4884417B2 - 携帯型電子装置及びその制御方法 - Google Patents

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本発明は、デジタルカメラや携帯電話機等の携帯型電子装置及びその制御方法に関する。
近年、電子装置には多くの機能が備えられており、選択可能なメニュー項目の数が膨大となっている。このため、表示画面にメニュー項目を効率よく表示し、かつ効率よく選択が行えるように、メニューを階層構造とすることが知られている。一方、メニューを階層構造とすると、所望とするメニュー項目を見つけ出すには、浅い階層から深い階層へと順次選択していく必要がある。そこで、表示画面に多数のメニュー項目を効率よく一覧表示させる方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、近年、メニュー項目をより簡単に選択することができるように、ユーザが所望のメニュー項目を注視するだけで、メニュー項目の選択決定を行うことを可能とする技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2に記載の技術には、ビデオカメラを用いて顔画像を取得し、画像処理によってユーザの視線方向を検出する手法が用いられている。
特開2006−293997号公報 特開2005−100366号公報
また、近年、デジタルカメラや携帯電話機等の種々の携帯型電子装置が普及しており、これらの携帯型電子装置には多数のメニュー項目が備えられている。このような携帯型電子装置のメニュー選択操作を簡便化するために、特許文献2に記載の技術による視線検出装置を組み込むことが容易に考えられる。しかしながら、携帯型電子装置では、ユーザの保持の仕方によっては動きが生じてしまうため、視線検出の際に、携帯型電子装置に生じた動きをユーザの視線の動きとして誤検出してしまうことが考えられ、視線検出により精度良くメニュー項目の選択決定を行うことができないといった問題がある。
本発明はこのような問題に対してなされたものであり、視線検出により精度良くメニュー項目の選択決定を行うことを可能とする携帯型電子装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
本発明の携帯型電子装置は、表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させるメニュー表示制御手段と、前記表示画面を観察するユーザの視線を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果から前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定する視線位置特定手段と、前記視線位置特定手段により特定された視線位置に対応するメニュー項目を選択決定する選択決定手段と、前記表示画面を備えた本体の動きを検出する動き検出手段と、前記動き検出手段により検出される動き量が所定値以下である場合に、前記視線検出手段を作動させる動作制御手段と、を備えることを特徴とする。
なお、前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段を備え、前記選択決定手段は、前記瞬き検出手段により瞬きが検出された際の視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することが好ましい。
また、前記表示画面を観察するユーザの顔を検出する顔検出手段を備え、前記動作制御手段は、前記動き検出手段により検出される動き量が所定値以下であり、かつ前記顔検出手段により前記ユーザの顔が検出された場合に、前記視線検出手段を作動させることも好ましい。
また、前記視線検出手段及び前記顔検出手段の検出結果に基づき、視線方向が固定されたまま顔が移動したことを条件として、前記ユーザのうなずき動作を検出するうなずき検出手段を備え、前記選択決定手段は、前記うなずき検出手段によりうなずきが検出された際の視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することも好ましい。
また、本発明の携帯型電子装置は、表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させるメニュー表示制御手段と、前記表示画面を観察するユーザの視線を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果から前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定する視線位置特定手段と、前記視線位置特定手段により特定された視線位置に基づき、前記メニュー項目の一部を拡大枠の中に配列させて前記表示画面に拡大表示する拡大表示手段と、前記拡大表示手段により拡大表示がなされた後、前記視線位置特定手段により特定された視線位置に対応する前記拡大枠内のメニュー項目を選択決定する選択決定手段と、前記表示画面を備える本体の動きを検出する動き検出手段と、前記動き検出手段により検出される動き量が所定値以下である場合に、前記視線検出手段を作動させる動作制御手段と、を備えることを特徴とする。
なお、前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段を備え、前記選択決定手段は、前記瞬き検出手段により瞬きが検出された際の視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することが好ましい。
また、前記拡大表示手段は、前記視線位置特定手段により特定される視線位置が前記拡大枠の範囲外となった場合に前記拡大表示を終了することが好ましい。
また、前記視線位置特定手段により特定される視線位置の軌跡を追跡し、所定時間内に前記軌跡が複数回通過したメニュー項目を特定する視線追跡手段を備え、前記拡大表示部は、前記視線追跡手段により特定されたメニュー項目と、その周囲のメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことが好ましい。
また、前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段と、前記視線位置特定手段により特定される視線位置の軌跡を追跡し、前記瞬き検出手段により検出される第1回目の瞬きから第2回目の瞬きまでの期間内に移動する前記視線位置の軌跡を特定する視線追跡手段を備え、前記拡大表示部は、前記視線追跡手段により特定された前記軌跡が通過したメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことも好ましい。
また、前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段と、前記視線位置特定手段により特定される視線位置の軌跡を追跡し、前記瞬き検出手段により検出される第1回目の瞬きから第2回目の瞬きまでの期間内に移動する前記視線位置の軌跡を特定する視線追跡手段を備え、前記拡大表示部は、前記視線追跡手段により特定された前記軌跡を囲うように矩形領域を設定し、該矩形領域に含まれるメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことも好ましい。
また、前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段を備え、前記拡大表示部は、前記瞬き検出手段により検出される第1回目の瞬き検出時の視線位置と第2回目の瞬き検出時の視線位置とを縦方向及び横方向に関する最大・最小点とするように矩形領域を設定し、該矩形領域に含まれるメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことも好ましい。
また、本発明の携帯型電子装置の制御方法は、表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させる機能を有する携帯型電子装置の制御方法において、前記表示画面を備える本体の動きを検出し、検出した動き量が所定値以下である場合に、前記表示画面を観察するユーザの視線を検出するとともに、前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定し、特定した視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することを特徴とする。
また、本発明の携帯型電子装置の制御方法は、表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させる機能を有する携帯型電子装置の制御方法において、前記表示画面を備える本体の動きを検出し、検出した動き量が所定値以下である場合に、前記表示画面を観察するユーザの視線を検出するとともに、前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定し、特定した視線位置に基づき、前記メニュー項目の一部を拡大枠の中に配列させて前記表示画面に拡大表示し、拡大表示した後、前記ユーザの視線位置に対応する前記拡大枠内のメニュー項目を選択決定することを特徴とする。
本発明によれば、本体の動きを検出し、検出した動き量が所定値以下である場合に視線検出を開始するので、精度良くメニュー項目の選択決定を行うことができる。
図1において、デジタルカメラ10のカメラ本体12の前面には、ズームレンズである撮影レンズ14を収納する沈胴式のレンズユニット16、ストロボ発光部18、対物側ファインダ窓20が設けられている。ストロボ発光部18は、撮影を実行する際に被写体輝度に応じてストロボ光を照射する。対物側ファインダ窓20は、光学ファインダを構成する。
図2において、カメラ本体12の背面には、表示装置としての液晶ディスプレイ(LCD)22、光学ファインダを構成するファインダ接眼窓24、複数の操作部材からなる操作部26、撮影者(ユーザ)を撮影するユーザ側撮像部28が設けられている。LCD22は、撮影モード時には電子ビューファインダとして機能して、スルー画をリアルタイムに表示し、再生モード時には、メモリカード44に記録されている画像データに基づき、画像を再生表示する。また、LCD22は、メニュー設定モード時には、設定可能な全メニュー項目を画面内にメニュー表示する。
操作部26は、モード切替スイッチ30、ズーム操作ボタン32、メニューボタン34、キャンセルボタン36などから構成されている。モード切替スイッチ30は、デジタルカメラ10の動作モードを切り替える際に操作される。モード切替スイッチ30により切り替え可能な動作モードとしては、静止画撮影を行う撮影モード、撮影により得られた画像をLCD22に再生表示する再生モードなどがある。ズーム操作ボタン32は、撮影モード時に、撮像レンズ14のズームレンズを変倍する際に操作される。
メニューボタン34は、LCD22にメニュー表示を行う際に操作される。メニューボタン34の操作により、LCD22には、図3に示すようにメニュー表示がなされる(以下、このLCD22の表示画面を、メニュー画面と称する)。メニュー画面内からのメニュー項目の選択決定は、後述するユーザの視線及び瞬き検出によってなされる。キャンセルボタン36は、このメニュー表示に伴って移行するメニュー設定モードを解除する際に操作される。
ユーザ側撮像部28は、メニュー設定モード時に、LCD22を観察するユーザの顔画像を撮像する。ユーザ側撮像部28により撮像されたユーザの顔画像は、ユーザの視線方向を検出する視線検出や、ユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出に用いられる。視線検出の検出情報は、メニュー項目を選択する条件として用いられ、瞬き検出の検出情報は、選択したメニュー項目を決定する条件として用いられる。
カメラ本体12の上面には、レリーズボタン38及び電源ボタン40が設けられている。レリーズボタン38が半押し操作された際に各種撮影準備処理が実行され、この状態でレリーズボタン38が更に押し込まれる全押し操作によって撮影処理が実行される。電源ボタン40は、デジタルカメラ10の電源のオン/オフを切り替える際に操作される。
カメラ本体12の側面には、開閉自在なカード装填蓋42が設けられている。カード装填蓋42を開くと、メモリカード44が着脱自在に装填されるメモリカードスロット46が露呈される。
デジタルカメラ10の電気的構成を示す図4において、CPU50は、デジタルカメラ10の動作を制御する制御部として機能し、デジタルカメラ10の各部を制御する。CPU50に接続されたROM52には、デジタルカメラ10を動作させるための制御プログラムや各種設定情報が書き込まれており、CPU50はこのプログラムに従って各部を制御する。
RAM54及びVRAM56は、例えば、高速なデータ読み出しと書き込みが可能なSDRAMからなる。RAM54は、CPU50による演算作業領域として利用される。VRAM56は、撮像により得られる画像データを順次に一時的に記憶する。
レンズユニット16には、図示しないズーム機構、フォーカス機構、絞り装置が組み込まれている。ズーム機構は、ズーム操作ボタン32の操作に応答して、撮影レンズ14を移動させてズーミングを行う。フォーカス機構は、撮影レンズ14に組み込まれたフォーカスレンズを移動させてピント合せを行う。絞り装置は、図示しない絞りを調節することで、メインCCD58に入射する被写体光の光量を調節する。ズーム機構、フォーカス機構、絞り装置は、CPU50によって動作制御される。
撮影レンズ14の背後には、多数のフォトダイオードが受光面に並べられたメインCCD58が配置され、撮影レンズ14からの被写体光を電気的な撮像信号に変換して出力する。メインCCD58には、CPU50によって制御される第1のタイミングジェネレータ(第1TG)60が接続されている。メインCCD58は、第1TG60から入力される駆動パルスによって駆動され、撮像信号の出力を行う。第1TG60は、メインCCD58の電荷蓄積時間(シャッタ速度)と電荷転送タイミングを制御する。
ユーザ側撮像部28は、メインCCD58と同様な構成のサブCCD62と、サブCCD62の受光面に像を結像させる撮影レンズ64とから構成されている。サブCCD62には、CPU50によって制御される第2のタイミングジェネレータ(第2TG)66が接続されている。同様に、サブCCD62は、第2TG66から入力される駆動パルスによって駆動され、撮像信号の出力を行う。第2TG66は、サブCCD62の電荷蓄積時間(シャッタ速度)と電荷転送タイミングを制御する。
CPU50は、静止画撮影モード時には、第1TG60を作動させてメインCCD58に撮像動作を実行させ、メニュー設定モード時には、第2TG66を作動させてサブCCD62に撮像動作を実行させる。
メインCCD58またはサブCCD62から出力された撮像信号は、アナログ信号処理回路68に入力される。アナログ信号処理回路68は、CDS(Correlated Double Sampling)回路、AGC(Automatic Gain Control)回路、A/D変換器から構成され、第1TG60または第2TG66からの同期パルスが入力されることで、メインCCD58またはサブCCD62の電荷転送動作と同期して作動する。CDS回路は、相関二重サンプリングを行って撮像信号からノイズを除去する。AGC回路は、CPU50によって設定される撮影感度に応じたゲインで撮像信号を増幅する。A/D変換器は、AGC回路からのアナログの撮像信号を、例えば12ビットのデジタル画像信号に変換する。
メインCCD58の動作時にアナログ信号処理回路68から出力された画像信号は、バスライン70を介して、画像信号処理回路72、AE/WB検出回路74、AF検出回路76にそれぞれ入力される。一方、サブCCD62の動作時にアナログ信号処理回路68から出力された画像信号は、バスライン70を介して、視線検出回路(視線検出手段)78及び瞬き検出回路(瞬き検出手段)80に入力される。
画像信号処理回路72は、入力された画像信号に対して階調変換、ホワイトバランス補正、γ補正処理、YC変換処理などの各種画像処理を施すことで1フレームの画像に対応する画像データを生成し、これをVRAM56に記憶させる。
AE/WB検出回路74は、入力された画像信号に基づき、所定の測光方式に従って被写体輝度の算出を行い、露出量(シャッタ速度及び絞り値)が撮影に適切か否かを検出するとともに、ホワイトバランスが撮影に適切か否かを検出する。AF検出回路76は、入力された画像信号に基づき、所定のAF方式に従ってコントラスト値の算出を行い、撮像レンズ14の焦点調整が撮影に適切か否かを検出する。AE/WB検出回路74及びAF検出回路76は、レリーズボタン38の半押し時に、バスライン70を介してCPU50に検出結果を逐次送信する。CPU50は、入力された検出結果に基づいて、フォーカス機構、絞り装置、及びメインCCD58の制御を行う。
圧縮伸張処理回路82は、静止画撮影モード時に、レリーズボタン38の全押し操作に応じてVRAM56から読み出された非圧縮の画像データに圧縮処理を行い、所定の記録画素数の圧縮画像データを生成する。また、圧縮伸張処理回路82は、再生モード時には、メモリカード44に記録された圧縮画像データに伸張処理を行い、非圧縮の画像データを生成する。メディアコントローラ84は、メモリカード44に対する画像データの記録、及び読み出しを制御する。
LCDドライバ86は、VRAM56からの画像データに対し所定の信号処理を施して画像表示用の信号を生成し、これを一定のタイミングでLCD22へ出力する。これにより、LCD22には、メインCCD58で撮像された画像がリアルタイムに表示(スルー画表示)される。また、LCDドライバ86は、圧縮伸張処理回路82で伸張された非圧縮画像データをLCD22へ出力する。これにより、LCD22には、メモリカード44から読み出された画像が再生表示される。また、LCDドライバ86は、CPU50の制御に基づき、LCD22の画面全体の明るさを補正する。
視線検出回路78は、メニュー設定モード時にサブCCD62により撮像される画像信号に基づき、LCD22を観察するユーザの視線方向を検出する。視線検出回路78は、1フレーム分の画像信号が入力されるたびに視線検出を行う。瞬き検出回路80は、メニュー設定モード時にサブCCD62により撮像される画像信号に基づき、ユーザの目の瞬きを検出する。瞬き検出回路80は、入力される複数フレームの画像信号に基づいて瞬きの有無を判定する。
また、CPU50には、動き検出センサ(動き検出手段)88が接続されている。動き検出センサ88は、カメラ本体12に備え付けられ、カメラ本体12の動き(移動及び回転)を検出する。動き検出センサ88は、加速度センサにより構成されている。
CPU50には、図5に示すように、動作制御部(動作制御手段)90、状態判定部92、メニュー表示制御部(メニュー表示制御手段)94、画面内視線位置特定部(視線位置特定手段)96、設定変更制御部(選択決定手段)98が構成されている。動作制御部90は、操作部26から入力される操作信号に基づき、デジタルカメラ10の各部を制御する。動作制御部90は、メニューボタン34が押下されると、前述の動き検出センサ88と状態判定部92とを作動させ、デジタルカメラ10をメニュー設定モードとする。
状態判定部92は、動き検出センサ88の検出結果に基づき、デジタルカメラ10が静止した状態(動き量(加速度)が所定値以下)にあるか否かを判定し、判定結果を動作制御部90に入力する。状態判定部92によりデジタルカメラ10が静止状態であると判定されると、動作制御部90は、CPU50内のメニュー表示制御部94、画面内視線位置特定部96、及び前述の視線検出回路78を作動させる。
メニュー表示制御部94は、図3に示すメニュー画面をLCD22に表示させる。メニュー画面には、設定可能な全メニュー項目(ホワイトバランス、露出補正、記録画素数、モニタの明るさ、AF方式、測光方式の各設定項目)が一覧表示される。
画面内視線位置特定部96は、視線検出回路78の検出結果に基づき、ユーザの視線がLCD22に表示されたメニュー画面のどのメニュー項目を指しているか、つまり、メニュー画面内の視線位置を特定する。動作制御部90は、ユーザの視線位置がメニュー画面内に存在すると判定される場合には、さらに、前述の瞬き検出回路80及びCPU50内の設定変更制御部98を作動させる。
設定変更制御部98は、画面内視線位置特定部96による視線位置の特定結果と、瞬き検出回路80の検出結果とに基づき、視線位置がメニュー画面内にある状態で、ユーザの目の瞬きが検出された際に、ユーザの視線位置が存在するメニュー項目を選択決定し、そのメニュー項目の内容に応じた設定変更をデジタルカメラ10の各部に実行させる。例えば、撮影感度「1600」のメニュー項目に視線位置が存在し、瞬きが検出された場合、設定変更制御部98は、アナログ信号処理回路68内のAGC回路のゲイン(増幅率)を、その撮影感度に対応した値に変更する。
また、動作制御部90は、キャンセルボタン36が押下されることにも応じて、メニュー設定モードの解除を行う。
以上のように構成されたデジタルカメラ10の作用について説明する。電源ボタン40を操作してデジタルカメラ10の電源をオンにすると、CPU50がROM52から制御プログラムをロードし、各部の動作制御を開始する。
撮影条件等の設定変更を行うには、メニューボタン34を押下して、デジタルカメラ10をメニュー設定モードに移行させる。CPU50の動作制御部90は、図6のフローチャートに沿って各部を制御する。メニューボタン34が押下されると、動き検出センサ88及び状態判定部92が作動し、デジタルカメラ10が静止状態であるか否かが判定される。デジタルカメラ10が静止状態であることが検出されると、メニュー表示制御部94が作動し、図3に示すメニュー画面がLCD22に表示される。
また、メニュー画面の表示とともに、視線検出回路78及び画面内視線位置特定部96が作動し、メニュー画面を観察するユーザの視線方向の検出が開始するとともに、視線位置の特定が行われる。このとき、ユーザの視線位置がメニュー画面内に存在しなければ、メニュー設定モードは終了する。一方、ユーザの視線位置がメニュー画面内に存在する場合には、瞬き検出回路80が作動し、ユーザの目の瞬き検出が開始するとともに、設定変更制御部98が作動する。
視線位置がメニュー画面内にある状態で瞬きが検出された場合には、設定変更制御部98により、瞬きが検出されたときの視線位置にあるメニュー項目が選択決定され、そのメニュー項目の内容に応じた設定変更が行われる。なお、瞬きが検出されず、視線位置がメニュー画面外となった場合には、メニュー設定モードは終了する。
以上のように構成されたデジタルカメラ10では、ユーザは、メニュー画面を観察し、所望とするメニュー項目に視線を合わせた状態で瞬きを行うことにより、容易にメニュー項目を選択決定し、設定変更を行うことができる。また、この視線検出は、デジタルカメラ10が静止した状態で実行されるため、デジタルカメラ10自身の動きを視線の動きと誤検出することなく、精度よく視線位置を検出することができる。
なお、本実施形態では、ユーザの目の瞬き検出によってメニュー項目の選択決定を行っているが、これに代えて、視線位置が1つのメニュー項目上に所定時間の固定されたことに応じてメニュー項目の選択決定を行うようにしても良い。また、視線位置が1つのメニュー項目上に所定時間の固定された後、そのメニュー項目上から視線位置が移動したことに応じて、そのメニュー項目を選択決定するようにしても良い。
また、本実施形態では、視線位置がメニュー画面外となった場合に、すぐにメニュー設定モードを終了させているが、これに代えて、視線位置がメニュー画面外となった状態が所定時間(例えば1秒間)経過した場合に、メニュー設定モードを終了させるようにしても良い。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態のデジタルカメラでは、ユーザの顔検出を行い、デジタルカメラが静止状態となったことに加え、ユーザの顔が検出された場合に、メニュー画面表示及び視線検出動作を開始する。なお、第2実施形態において、上記第1実施形態で説明した部材と同じものについては、同じ符号を付してその説明は省略する(以下、第3実施形態以降も同様)。
図7において、バスライン70に接続された顔検出回路(顔検出手段)100は、メニュー設定モード時にサブCCD62により撮像される画像信号に基づき、画像中にユーザの顔が存在するか否かを検出する。具体的には、顔検出回路100は、種々の顔パターンをテンプレートとして用意し、パターンマッチングを行うことにより、顔検出を行う。
CPU102には、図8に示すように、前述の動作制御部90、状態判定部92、メニュー表示制御部94、画面内視線位置特定部96、設定変更制御部98に加えて、うなずき検出部(うなずき検出手段)104が構成されている。本実施形態では、動作制御部90は、状態判定部92の判定結果に加えて、顔検出回路100の顔検出結果に基づいて、各部を作動させる。
うなずき検出部104は、視線検出回路78の視線検出結果と、顔検出回路100の顔検出結果とに基づいて、メニュー画面を観察するユーザのうなずきを検出する。このうなずき検出は、視線方向が固定されたまま、顔が移動したことを条件として行われる。設定変更制御部98は、画面内視線位置特定部96による視線位置の特定結果と、うなずき検出部104の検出結果とに基づき、視線位置がメニュー画面内にある状態で、ユーザのうなずきが検出された際に、ユーザの視線位置するメニュー項目を選択決定し、そのメニュー項目の内容に応じた設定変更をデジタルカメラの各部に実行させる。
本実施形態では、図9に示すように、メニューボタン34が押下され、動き検出センサ88及び状態判定部92が作動し、デジタルカメラが静止状態であることが検出されると、顔検出回路100が作動し、メニュー画面を観察するユーザの顔検出が開始される。ユーザの顔が検出されると、メニュー表示制御部94、視線検出回路78、画面内視線位置特定部96が作動し、メニュー画面の表示とともに、視線検出が開始し、ユーザの視線位置の特定が行われる。視線位置がメニュー画面内に存在すれば、うなずき検出部104が作動し、うなずき検出が開始する。
視線位置がメニュー画面内にある状態でうなずきが検出された場合には、設定変更制御部98により、うなずきが検出されたときの視線位置にあるメニュー項目が選択決定され、そのメニュー項目の内容に応じた設定変更が行われる。一方、うなずきが検出されず、視線位置がメニュー画面外となった場合には、メニュー設定モードは終了する。
本実施形態のデジタルカメラでは、メニュー画面を観察するユーザの顔が検出されない限り、メニュー画面表示及び視線検出動作が行われないため、消費電力の削減を図ることができる。
なお、本実施形態では、顔検出結果と視線検出結果とを活用し、うなずき検出を行うことによりメニュー項目の決定を行っているが、メニュー項目の決定には、上記第1実施形態で示した瞬き検出を用いても良い。また、視線位置が1つのメニュー項目上に所定時間の固定されたことや、視線位置が1つのメニュー項目上に所定時間の固定された後、そのメニュー項目上から視線位置が移動したことに応じてメニュー項目を決定するようにしても良い。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態のデジタルカメラは、メニュー画面の表示後、ユーザの視線位置に基づいてメニュー画面を部分的に拡大表示することを特徴とし、CPU内に構成される機能が上記第1実施形態のデジタルカメラ10と異なる。
図10において、本実施形態のデジタルカメラを制御するCPU110には、前述の動作制御部90、状態判定部92、メニュー表示制御部94、画面内視線位置特定部96、設定変更制御部98に加えて、メニュー表示制御部94に、メニュー画面を部分的に拡大するための拡大機能部(拡大表示手段)112が構成されている。
この拡大機能部112は、画面内視線位置特定部96による視線位置の特定結果に基づき、検出された視線位置を中心として、メニュー画面の一部を部分的に拡大表示する。具体的には、図11(A)に示すように、メニュー画面内に視線位置が検出されると、図11(B)に示すように、視線位置に対応するメニュー項目(図中、露出補正「−1/3」)を中心として、このメニュー項目に隣接する周囲のメニュー項目を含む拡大枠114をメニュー画面上に表示させる。
本実施形態では、図12に示すように、メニューボタン34が押下され、動き検出センサ88及び状態判定部92が作動し、デジタルカメラが静止状態であることが検出されると、メニュー表示制御部94、視線検出回路78、画面内視線位置特定部96が作動し、メニュー画面の表示とともに、視線検出が開始して、ユーザの視線位置の特定が行われる。視線位置がメニュー画面内に存在すれば、拡大機能部112により、視線位置を中心とした拡大枠114がメニュー画面上に表示される。
視線位置が拡大枠114内にある状態でユーザの目の瞬きが検出されると、設定変更制御部98により、瞬きが検出されたときの視線位置にあるメニュー項目が選択決定され、そのメニュー項目の内容に応じた設定変更が行われる。一方、瞬きが検出されず、視線位置が拡大枠114の範囲外となった場合には、動作制御部90の制御により、拡大表示が終了され、図11(A)に示すように、メニュー画面全体の表示が行われる。この後、視線位置がメニュー画面内に位置していれば、その視線位置を中心として、同様に拡大表示が行われる。
なお、この拡大表示中にメニューボタン34が押下されると、拡大表示が終了する。また、拡大表示中にレリーズボタン38が押下された場合には、メニュー画面の表示が終了する。
本実施形態のデジタルカメラでは、視線位置を中心としてメニュー項目が拡大表示されるため、ユーザが選択するメニュー項目をより精度良く検出することができる。
なお、本実施形態では、視線位置を中心として、3×3個のメニュー項目を拡大表示しているが、視線位置が2つ以上のメニュー項目に跨る場合には、それらのメニュー項目を中心として、それらの周囲のメニュー項目を含む拡大枠を表示させることが好ましい。また、メニュー項目の選択決定条件については、瞬き検出に限られず、上記各実施形態で説明したように、種々の変形が可能である。
また、本実施形態では、視線位置が拡大枠114の範囲外となった場合に、すぐに拡大表示に終了を行っているが、これに代えて、視線位置が拡大枠114の範囲外となった状態が所定時間(例えば1秒間)経過した場合に、拡大表示を終了させるようにしても良い。
また、本実施形態では、視線位置を中心としてメニュー項目を拡大表示しているが、ユーザの目の瞬きを検出することにより、その瞬き位置を中心として拡大表示を行うようにしても良い。さらに、ユーザの目の瞬きを2度検出することに基づいて拡大表示を行うようにしても良い。この場合には、第1回目の瞬き検出位置と第2回目の瞬き検出位置との距離が所定距離より短ければ、その付近をユーザが注視していると判断して、それらの検出位置を中心として拡大表示を行い、第1回目の瞬き検出位置と第2回目の瞬き検出位置との距離が所定距離より長ければ、メニュー画面全体をユーザが眺めていると判断して、拡大表示を行わないようにすることが好ましい。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態のデジタルカメラは、メニュー画面の表示後、ユーザの視線位置の軌跡を追跡し、視線位置の軌跡が、所定時間内に同一のメニュー項目上を2度通過した場合に、ユーザに迷いが生じていると判断して、メニュー画面を部分的に拡大表示することを特徴とし、CPU内に構成される機能が上記第3実施形態のデジタルカメラと異なる。
図13において、本実施形態のデジタルカメラを制御するCPU120には、動作制御部90、状態判定部92、メニュー表示制御部94、画面内視線位置特定部96、設定変更制御部98に加えて、動作制御部90に、視線追跡機能部(視線追跡手段)122が構成されている。
この視線追跡機能部122は、画面内視線位置特定部96による視線位置の特定結果に基づき、メニュー画面内での視線位置の時間的変化(軌跡)を記憶し、所定時間(例えば1秒間)内に同一のメニュー項目上に視線位置の軌跡が2度通過したこと(つまり、所定時間内に同一のメニュー項目が2度選択されたこと)を検出する。メニュー表示制御部94の拡大機能部112は、視線追跡機能部122により検出されたメニュー項目を中心として、メニュー項目を部分的に拡大表示する。
具体的には、視線追跡機能部122は、図14(A)に示すように、メニュー画面内の視線位置の軌跡(図中、破線により示す)を追跡し、所定時間内に軌跡が2度通過したメニュー項目(図中、撮影感度「800」)を検出する。拡大機能部112は、図14(B)に示すように、検出されたメニュー項目を中心として、このメニュー項目に隣接する周囲のメニュー項目を含む拡大枠124をメニュー画面上に表示させる。
本実施形態は、画面内視線位置特定部96により、ユーザの視線位置がメニュー画面内に存在することが特定された後、視線追跡機能部122が作動することにより上記の検出動作が行われ、この検出結果に基づいて拡大機能部112により拡大表示が行われること以外は、上記第3実施形態と同一であり、図12に示すフローチャートに沿った動作が行われる。
本実施形態のデジタルカメラでは、同一のメニュー項目が2度選択された場合に、ユーザに迷いが生じていると判断して、そのメニュー項目を中心に自動的に拡大表示が行われるため、ユーザにとって操作性が向上する。
なお、本実施形態では、同一のメニュー項目が2度選択されることを拡大表示の条件としているが、これに限られず、同一のメニュー項目が3度以上、複数回選択されることを拡大表示の条件としても良い。また、メニュー項目の選択決定条件については、瞬き検出に限られず、上記各実施形態で説明したように、種々の変形が可能である。
次に、本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態のデジタルカメラは、メニュー画面の表示後、ユーザの視線位置の軌跡を追跡し、ユーザによる2回の目の瞬きに基づいて拡大枠を設定することを特徴とし、CPU内に構成される機能が上記第3実施形態のデジタルカメラと異なる。
図15において、本実施形態のデジタルカメラを制御するCPU130には、動作制御部90、状態判定部92、メニュー表示制御部94、画面内視線位置特定部96、設定変更制御部98に加えて、動作制御部90に、視線追跡機能部(視線追跡手段)132が構成されている。
この視線追跡機能部132は、画面内視線位置特定部96による視線位置の特定結果に基づき、メニュー画面内での視線位置の時間的変化(軌跡)を記憶するとともに、瞬き検出回路80の瞬き検出結果に基づき、2回の瞬きが生じた期間内の視線位置の軌跡を特定する。メニュー表示制御部94の拡大機能部112は、視線追跡機能部132により特定された2回の瞬き間の視線位置の軌跡が通過したメニュー項目を拡大枠内に配列させて、拡大表示する。
具体的には、視線追跡機能部132は、図16(A)に示すように、第1回目の瞬きが検出された後、第2回目の瞬きが検出されるまでの間の視線位置の軌跡(図中、破線により示す)を記憶する。拡大機能部112は、図16(B)に示すように、該軌跡が通過したメニュー項目を拡大枠134内に配列させてメニュー画面上に表示させる。
さらに、該軌跡が通過するメニュー項目の数は、軌跡の長さによって変動するため、拡大機能部112は、図17に示すフローチャートに沿った表示処理を行う。まず、該軌跡が通過したメニュー項目の数をカウントし、カウント値が所定数(例えば、全メニュー項目数の半数)より多ければ、拡大表示を行わない。一方、カウント値が所定数以下であれば、該軌跡が通過したメニュー項目を拡大枠134内に効率よく配列させ、拡大表示を行う。なお、拡大枠134の形状は、配列するメニュー項目の数と、LCD22の画面のアスペクト比に応じて、適宜変更することが好ましい。
本実施形態は、画面内視線位置特定部96により、ユーザの視線位置がメニュー画面内に存在することが特定された後、視線追跡機能部132及び瞬き検出回路80が作動することにより上記の検出動作が行われ、この検出結果に基づいて拡大機能部112により拡大表示が行われること以外は、上記第3実施形態と同一であり、図12に示すフローチャートに沿った動作が行われる。これにより、ユーザは、瞬き及び視線の移動により拡大表示するメニュー項目を選択することができる。
次に、本発明の第6実施形態について説明する。第6実施形態のデジタルカメラは、メニュー画面の表示後、ユーザの視線位置の軌跡を追跡し、ユーザによる2回の目の瞬きの間の視線位置の軌跡を囲う矩形領域内のメニュー項目を拡大表示することを特徴とし、拡大機能部112の機能が上記第5実施形態のデジタルカメラと異なる。
本実施形態では、拡大機能部112は、図18(A)に示すように、瞬き検出回路80及び視線追跡機能部132により特定された、第1回目の瞬きから第2回目の瞬きまでの期間内での視線位置の軌跡(図中、破線により示す)を囲うように矩形領域140を設定し、この矩形領域140に含まれるメニュー項目を、図18(B)に示すように、拡大枠142内に配列させて拡大表示を行う。なお、拡大機能部112は、該軌跡の縦方向及び横方向に関する最大・最小点に接するように矩形領域140を設定する。
本実施形態でも上記第5実施形態と同様に、拡大機能部112は、図17に示すフローチャートと同様な表示処理を行う。まず、矩形領域140内のメニュー項目の数をカウントし、カウント値が所定数(例えば、全メニュー項目数の半数)より多ければ、拡大表示を行わない。一方、カウント値が所定数以下であれば、該軌跡が通過したメニュー項目を拡大枠142内に効率よく配列させ、拡大表示を行う。
本実施形態は、画面内視線位置特定部96により、ユーザの視線位置がメニュー画面内に存在することが特定された後、視線追跡機能部132及び瞬き検出回路80が作動することにより上記の検出動作が行われ、この検出結果に基づいて拡大機能部112により拡大表示が行われること以外は、上記第3実施形態と同一であり、図12に示すフローチャートに沿った動作が行われる。これにより、ユーザは、瞬き及び視線の移動により拡大表示するエリアを任意に選択することができる。
なお、本実施形態では、2回の瞬き間の視線位置の軌跡を囲うように矩形領域140を設定しているが、図19(A)に示すように、視線位置の軌跡(図中、破線により示す)に係わらず、第1回目の瞬き検出位置と第2回目の瞬き検出位置とに基づいて矩形領域144を設定しても良い。矩形領域144は、第1回目及び第2回目の瞬き検出位置が、縦方向及び横方向に関する最大・最小点となるように設定されている。図19(B)に示す拡大枠146には、矩形領域144内に含まれるメニュー項目が表示されている。
次に、本発明の第7実施形態について説明する。第7実施形態のデジタルカメラは、メニュー画面を拡大表示した拡大枠内のメニュー項目を、ユーザが表示画面上をタッチすることにより選択決定可能としたこと特徴としており、LCD22の表示画面上に透明なタッチパネル150(図20参照)を備える点が上記第3実施形態のデジタルカメラと異なる。
図20に示すように、タッチパネル150の操作信号をCPU152に入力される。図21において、CPU152には、動作制御部90、状態判定部92、メニュー表示制御部94、画面内視線位置特定部96、設定変更制御部98が構成されており、設定変更制御部98には、瞬き検出回路80からの瞬き検出信号に加えて、タッチパネル150から操作信号が入力される。設定変更制御部98は、両者のうち、先に入力された信号に基づいて、メニュー項目を選択決定し、そのメニュー項目の内容に応じた設定変更を行う。これにより、ユーザは、メニュー項目の選択決定を確実に行うことができる。
また、上記構成に加え、拡大表示後に、視線検出回路78及び瞬き検出回路80の動作を停止させる停止操作部を設けることも好ましい。この場合には、ユーザは、拡大表示後に停止操作部を操作することによって、拡大表示された拡大枠からのメニュー項目の決定操作をタッチパネル150によってのみ可能とし、タッチパネル150を操作することで所望とするメニュー項目を確実に決定することができる。なお、この停止操作部は、ユーザが操作を行う際に、ユーザ側撮像部28の撮像領域を手で遮ることのないように、LCD22を挟んでユーザ側撮像部28とほぼ対称な位置に配置することが好ましい。
なお、タッチパネル150に代えて、他の操作部材によりメニュー項目の選択決定操作を可能としても良い。
次に、本発明の第8実施形態について説明する。第8実施形態のデジタルカメラは、視線検出の精度を高めるための補正(キャリブレーション)機能を備える点が上記各実施形態と異なる。本実施形態では、CPUは、電源ボタン40の操作により電源が投入された際に、LCD22の画面上の4隅にドットを順次に表示させ、各ドットの表示時のユーザの視線を視線検出回路78により検出する。画面内視線位置特定部96は、視線検出回路78により検出された視線位置とドットの画面内の位置とを対応付けたものを、視線位置特定時の補正データとして用いる。LCD22の画面上に表示させるドットの数や位置は、適宜変更して良い。
なお、上記実施形態では、1つのユーザ側撮像部28によって得られた画像信号から視線検出を行っているが、本発明はこれに限定されず、ユーザ側撮像部を複数設けても良い。例えば、ユーザ側撮像部を2個設けることにより、ユーザの眼球までの距離を検出することができ、この距離と視線方向とからLCD22の画面上の視線位置をより正確に検出することが可能となる。
上記実施形態では、いずれもデジタルカメラを例に挙げて説明を行ったが、本発明はデジタルカメラに限定されるものではなく、カメラ付き携帯電話機やPDA等の各種携帯型電子装置に適用することができる。カメラ付き携帯電話機の多くは、インカメラ(自分撮り用カメラ)を備えているため、このインカメラを上記のユーザ側撮像部として用いることができる。
本発明の第1実施形態のデジタルカメラの正面側斜視図である。 デジタルカメラの背面側斜視図である。 LCDの表示画面(メニュー画面)を示す正面図である。 デジタルカメラの電気的構成を示すブロックである。 CPU内の構成を示すブロック図である。 メニュー設定モード時の動作を説明するフローチャートである。 第2実施形態のデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。 CPU内の構成を示すブロック図である。 メニュー設定モード時の動作を説明するフローチャートである。 第3実施形態のデジタルカメラのCPU内の構成を示すブロック図である。 メニュー画面の拡大表示動作を説明する図であり、(A)は拡大表示前、(B)は拡大表示後の画面を示す。 メニュー設定モード時の動作を説明するフローチャートである。 第4実施形態のデジタルカメラのCPU内の構成を示すブロック図である。 メニュー画面の拡大表示動作を説明する図であり、(A)は拡大表示前、(B)は拡大表示後の画面を示す。 第5実施形態のデジタルカメラのCPU内の構成を示すブロック図である。 メニュー画面の拡大表示動作を説明する図であり、(A)は拡大表示前、(B)は拡大表示後の画面を示す。 拡大機能部による表示処理を説明するフローチャートである。 第6実施形態のデジタルカメラのメニュー画面の拡大表示動作を説明する図であり、(A)は拡大表示前、(B)は拡大表示後の画面を示す。 第6実施形態の変形例におけるメニュー画面の拡大表示動作を説明する図であり、(A)は拡大表示前、(B)は拡大表示後の画面を示す。 第7実施形態におけるデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。 CPU内の構成を示すブロック図である。
符号の説明
10 デジタルカメラ
22 液晶ディスプレイ(LCD)
26 操作部
28 ユーザ側撮像部
34 メニューボタン
36 キャンセルボタン
50,102,110,120,130,152 CPU
78 視線検出回路
80 瞬き検出回路
88 動き検出センサ
90 動作制御部
92 状態判定部
94 表示制御部
96 画面内視線位置特定部
98 設定変更制御部
100 顔検出回路
104 うなずき検出部
112 拡大機能部
114,124,134,142,146 拡大枠
122,132 視線追跡機能部
140,144 矩形領域
150 タッチパネル

Claims (13)

  1. 表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させるメニュー表示制御手段と、
    前記表示画面を観察するユーザの視線を検出する視線検出手段と、
    前記視線検出手段の検出結果から前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定する視線位置特定手段と、
    前記視線位置特定手段により特定された視線位置に対応するメニュー項目を選択決定する選択決定手段と、
    前記表示画面を備えた本体の動きを検出する動き検出手段と、
    前記動き検出手段により検出される動き量が所定値以下である場合に、前記視線検出手段を作動させる動作制御手段と、
    を備えることを特徴とする携帯型電子装置。
  2. 前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段を備え、
    前記選択決定手段は、前記瞬き検出手段により瞬きが検出された際の視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することを特徴とする請求項1に記載の携帯型電子装置。
  3. 前記表示画面を観察するユーザの顔を検出する顔検出手段を備え、
    前記動作制御手段は、前記動き検出手段により検出される動き量が所定値以下であり、かつ前記顔検出手段により前記ユーザの顔が検出された場合に、前記視線検出手段を作動させることを特徴とする請求項1に記載の携帯型電子装置。
  4. 前記視線検出手段及び前記顔検出手段の検出結果に基づき、視線方向が固定されたまま顔が移動したことを条件として、前記ユーザのうなずき動作を検出するうなずき検出手段を備え、
    前記選択決定手段は、前記うなずき検出手段によりうなずきが検出された際の視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することを特徴とする請求項1に記載の携帯型電子装置。
  5. 表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させるメニュー表示制御手段と、
    前記表示画面を観察するユーザの視線を検出する視線検出手段と、
    前記視線検出手段の検出結果から前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定する視線位置特定手段と、
    前記視線位置特定手段により特定された視線位置に基づき、前記メニュー項目の一部を拡大枠の中に配列させて前記表示画面に拡大表示する拡大表示手段と、
    前記拡大表示手段により拡大表示がなされた後、前記視線位置特定手段により特定された視線位置に対応する前記拡大枠内のメニュー項目を選択決定する選択決定手段と、
    前記表示画面を備える本体の動きを検出する動き検出手段と、
    前記動き検出手段により検出される動き量が所定値以下である場合に、前記視線検出手段を作動させる動作制御手段と、
    を備えることを特徴とする携帯型電子装置。
  6. 前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段を備え、
    前記選択決定手段は、前記瞬き検出手段により瞬きが検出された際の視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することを特徴とする請求項5に記載の携帯型電子装置。
  7. 前記拡大表示手段は、前記視線位置特定手段により特定される視線位置が前記拡大枠の範囲外となった場合に前記拡大表示を終了することを特徴とする請求項5または6に記載の携帯型電子装置。
  8. 前記視線位置特定手段により特定される視線位置の軌跡を追跡し、所定時間内に前記軌跡が複数回通過したメニュー項目を特定する視線追跡手段を備え、
    前記拡大表示部は、前記視線追跡手段により特定されたメニュー項目と、その周囲のメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことを特徴とする請求項5から7いずれか1項に記載の携帯型電子装置。
  9. 前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段と、
    前記視線位置特定手段により特定される視線位置の軌跡を追跡し、前記瞬き検出手段により検出される第1回目の瞬きから第2回目の瞬きまでの期間内に移動する前記視線位置の軌跡を特定する視線追跡手段を備え、
    前記拡大表示部は、前記視線追跡手段により特定された前記軌跡が通過したメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことを特徴とする請求項5から7いずれか1項に記載の携帯型電子装置。
  10. 前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段と、
    前記視線位置特定手段により特定される視線位置の軌跡を追跡し、前記瞬き検出手段により検出される第1回目の瞬きから第2回目の瞬きまでの期間内に移動する前記視線位置の軌跡を特定する視線追跡手段を備え、
    前記拡大表示部は、前記視線追跡手段により特定された前記軌跡を囲うように矩形領域を設定し、該矩形領域に含まれるメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことを特徴とする請求項5から7いずれか1項に記載の携帯型電子装置。
  11. 前記表示画面を観察するユーザの目の瞬きを検出する瞬き検出手段を備え、
    前記拡大表示部は、前記瞬き検出手段により検出される第1回目の瞬き検出時の視線位置と第2回目の瞬き検出時の視線位置とを縦方向及び横方向に関する最大・最小点とするように矩形領域を設定し、該矩形領域に含まれるメニュー項目を拡大枠の中に配列させて拡大表示を行うことを特徴とする請求項5から7いずれか1項に記載の携帯型電子装置。
  12. 表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させる機能を有する携帯型電子装置の制御方法において、
    前記表示画面を備える本体の動きを検出し、検出した動き量が所定値以下である場合に、前記表示画面を観察するユーザの視線を検出するとともに、前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定し、特定した視線位置に対応するメニュー項目を選択決定することを特徴とする携帯型電子装置の制御方法。
  13. 表示画面に複数のメニュー項目を一覧表示させる機能を有する携帯型電子装置の制御方法において、
    前記表示画面を備える本体の動きを検出し、検出した動き量が所定値以下である場合に、前記表示画面を観察するユーザの視線を検出するとともに、前記表示画面内における前記ユーザの視線位置を特定し、特定した視線位置に基づき、前記メニュー項目の一部を拡大枠の中に配列させて前記表示画面に拡大表示し、拡大表示した後、前記ユーザの視線位置に対応する前記拡大枠内のメニュー項目を選択決定することを特徴とする携帯型電子装置の制御方法。
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