JP6829015B2 - 携帯端末 - Google Patents

Description

本発明は、撮像部とディスプレイを備えた携帯端末に係わる。

撮像部（カメラ）を備えた従来の携帯端末は一般に通信機能を備え、カメラで撮影した画像を電話回線やネットワークを経由して外部に送信可能であり、ユーザー間による画像の共有等が容易にできるようになった。このような携帯端末は、通常、背面に液晶等のディスプレイを備えており、カメラで撮影するときには端末を手持ちし、一定の離れた距離からディスプレイ上に表示された撮影中の画像をモニタしながら撮影することができる。

このような携帯端末について、例えば特許文献１、２に開示されている。一方、デジタルカメラ等の撮像装置は、このようなディスプレイの他に、覗きこんで撮影画像を観察できる電子ビューファインダを備えた装置がある。電子ビューファインダについては、例えば特許文献３に開示されている。

特開２００１−１３６４９９号公報 特開２００６−１５７１７１号公報 特開２００２−１０１１２号公報

しかし、特許文献１、２に開示された携帯端末は、屋外等の明るい環境ではディスプレイに外光が入射し、ディスプレイ上の画像が見難くなる課題があった。また、特許文献３に開示された電子ビューファインダは遮光しやすく屋外等の明るい環境でも画像のモニタが容易である反面、電子ビューファインダを備えた装置は小型化、薄型化が難しく、ディスプレイに加えて電子ビューファインダの電子部品のコストがかかるという課題があった。

そこで、本発明の目的は、ファインダ部を含むビューアを携帯端末で使用可能となるように携帯端末の表示を制御することにある。

上記課題を解決するために、本発明においては、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。その一例を挙げると、撮像部を正面側に備え、表示部とセンサを背面側に備える携帯端末であって、前記撮像部が出力する信号から前記表示部に表示させる情報を生成する信号処理部と、前記センサから信号を入力し、前記信号処理部を制御する制御部と、
を有し、前記制御部の制御に基づく前記表示部の表示状態は、前記センサから検出の信号が入力されないと、第１の表示領域に表示される第１の表示状態と、前記センサから検出の信号が入力されると、第２の表示領域に表示される第２の表示状態と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、ファインダ部を含むビューアに適した表示が可能となり、ビューアを携帯端末で使用可能となる。

実施例１の携帯端末の構成の例を示すブロック図。 ディスプレイの構造の例を示す図。 実施例１の携帯端末の外観の例を示す図。 実施例１のビューアの例を示す図。 ビューアのファインダ部の構造の例を示す図。 ビューア非装着時の表示の例を示す図。 実施例１のビューア装着時の表示の例を示す図。 ビューア非装着時のフォーカス設定領域枠の例を示す図。 実施例１のビューア装着時のフォーカス設定領域枠の例を示す図。 実施例１のビューアの別の例を示す図。 実施例２の携帯端末の構成の例を示すブロック図。 実施例２の携帯端末の外観の例を示す図。 実施例２のビューアの例を示す図。 実施例２の撮影モードの表示の例を示す図。 実施例２の再生モードの表示の例を示す図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、実施例１に係わる携帯端末１の構成の例を示すブロック図である。レンズ部２ａと撮像部３ａは、携帯端末１の正面に配置されたリアカメラであり、一般に風景等の通常の撮影に使用される。レンズ部２ｂと撮像部３ｂは、携帯端末１の背面に配置されたフロントカメラであり、いわゆる自撮りを行なうときに使用される。

レンズ部２ａ,２ｂは各々フォーカスレンズを含む複数枚のレンズから構成され、制御回路６によってフォーカスレンズの位置が制御されてフォーカシング動作を行う。撮像部３ａ、３ｂは、ＣＭＯＳやＣＣＤ等により構成される撮像素子を含む。撮像部３ａ，３ｂの撮像面には撮像素子である光電変換素子が２次元状に配列されており、レンズ部２ａ，２ｂを介して入力し撮像面に結像された被写体の光学像を光電変換して撮像信号に変換する。

撮像部３ａ、３ｂには、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路が内蔵されており、デジタル化された撮像信号を出力する。また、撮像部３ａ，３ｂは、位相差ＡＦ（オートフォーカス）用の画素が配置された撮像素子を含み、ＡＦの高速化が図られてもよい。撮像部３ａ、３ｂはメモリを内蔵し、次の撮像までの間隔が短縮されてもよい。

なお、撮像部３ａ、３ｂがＡＤ変換回路を内蔵していない場合には、ＡＤ変換回路が撮像部３ａ，３ｂの外部に設けられてもよい。撮像部３ａ，３ｂおよびレンズ部２ａ，２ｂは、フォーカシング動作以外に携帯端末１の動作モードに応じても制御回路６によって制御される。

インターフェース回路４は、携帯端末１の動作モードに応じて、撮像部３ａ，３ｂからの入力信号の一方または両方を画像音声信号処理回路５に出力する。この動作モードも制御回路６によって制御される。画像音声信号処理回路５は、インターフェース回路４からの入力信号に対し、フィルタリング、感度設定に応じた増幅、ホワイトバランス補正等の各種の画像信号処理を行う。

画像音声信号処理回路５は、画像信号処理された信号から、表示用の映像データあるいは記録用の映像データとして、動画データあるいは静止画データを動作モードに応じて生成する。ここで、表示用の映像データは、画像として拡大縮小されてもよい。表示用の映像データはディスプレイ８へ出力され、記録用の映像データは符号化復号化回路１５へ出力される。

画像音声信号処理回路５は、符号化復号化回路１５から符号化あるいは復号化された映像データを入力し、記録再生回路１０へ出力してもよいし、表示用の映像データを生成してディスプレイ８へ出力してもよい。そして、画像音声信号処理回路５は、制御回路６の制御に応じて、文字や図形の画像データを生成し、ディスプレイ８へ出力してもよいし、ディスプレイ８の輝度を調整してもよい。

また、画像音声信号処理回路５は、画像信号処理を行う回路以外に音声信号処理を行う回路も備えており、マイク３４からの入力信号に対し符号化等の所定の音声信号処理を行なう。そして、符号化された音声信号が入力されると復号化して、スピーカ３２へ出力する。マイク３４とスピーカ３２は通話用であってもよく、音声信号が画像音声信号処理回路５と制御回路６を経由し、無線通信部１４で電話回線に送受信されてもよい。

なお、画像音声信号処理回路５は、他の回路とワンチップ化されたＬＳＩであってもよいし、１つの独立したＬＳＩであってもよい。そして、撮像部３ａ、３ｂの性能に応じて、撮像部３ａ、３ｂのそれぞれを処理する２系統の回路を含み、同時に２系統の信号処理が行える回路であってもよい。また、ＤＲＡＭやフラッシュメモリ等であるメモリ１２を一時的なバッファメモリとして使用してもよい。

符号化復号化回路１５は、動画データあるいは静止画データを符号化処理したり、符号化されたデータを復号化処理したりする。画像音声信号処理回路５の代わりに、音声信号を符号化処理したり、復号化処理したりしてもよい。記録再生回路１０は、画像音声信号処理回路５から入力されたデータを記録媒体１１に書き込んだり、記録媒体１１に格納されたデータを読み出して、画像音声信号処理回路５へ出力したりする。なお、読み書きされるデータは、符号化されたデータであってもよい。

制御回路６は、姿勢検出部７、操作入力部９、位置情報入力部１３、近接センサ３１の各部から情報を入力し、レンズ部２ａ、２ｂ、撮像部３ａ、３ｂ、インターフェース回路４の各部を制御し、画像音声信号処理回路５および無線通信部１４と情報を入出力する。また、制御回路６は、画像音声信号処理回路５および無線通信部１４を制御してもよく、画像音声信号処理回路５を経由してディスプレイ８、符号化復号化回路１５、記録再生回路１０を制御してもよい。

さらに、図示を省略した制御線を用いて、制御回路６は、ディスプレイ８、符号化復号化回路１５、記録再生回路１０を直接的に制御してもよい。なお、制御回路６は、プロセッサであってもよく、図示を省略したメモリあるいはプロセッサに内蔵されたメモリに格納されるプログラムを実行してもよい。

無線通信部１４は、無線通信によりインターネット等と通信する回路である。無線通信は電話回線や無線ＬＡＮ等であってもよい。位置情報入力部１３は、ＧＰＳや無線通信により携帯端末１の位置情報を取得し、取得された位置情報を制御回路６へ出力する回路である。姿勢検出部７は、加速度センサにより重力を検出したり、角速度センサにより回転を検出したりして、検出された情報を制御回路６へ出力する回路である。

近接センサ３１は、携帯端末１に物体が接近したことを検出するセンサであり、通話のために携帯端末１に顔が近づいたことを主に検出するセンサである。本実施例の近接センサ３１は、顔以外の接近も検出するため、人体ではない物体の接近も検出する赤外線型近接センサ等が好ましい。

操作入力部９は、ユーザーの操作入力を受け付けるものである。具体的には、後述するように、タッチパネルと電源ボタンとシャッターであるが、これらに限定されるものではなく、各種の専用ボタンを含んでもよい。ディスプレイ８は、例えば液晶パネルや有機ＥＬパネル等の表示パネルである。ディスプレイ８と操作入力部９のタッチパネルは一体化したものが好ましく、以下では特に言及しない限り、操作入力部９のタッチパネルも含めてディスプレイ８と称する。

なお、携帯端末１は一般的なスマートフォンやタブレット等であってもよい。

携帯端末１の動作モードには少なくとも撮影モードと再生モードがある。まず、撮影モードの動作について説明する。操作入力部９（タッチパネル）が操作される等により撮影モードの起動指示を、制御回路６は検出して撮影モードに応じた制御を行う。撮影モードには、さらに静止画撮影モードと動画撮影モードがある。

静止画撮影あるいは動画撮影時のいずれにおいても、撮像部３ａ、３ｂは所定の周期で撮像信号を出力し、撮像信号は、インターフェース回路４を経て画像音声信号処理回路５にて所定の画像信号処理が行なわれ、表示用の映像データが生成される。表示用の映像データはディスプレイ８にリアルタイムで表示される。

このとき、ＡＦや絞り値、撮像部３ａと撮像部３ｂのいずれを使用するか等に応じて、制御回路６は、レンズ部２ａ、２ｂ、撮像部３ａ、３ｂ、インターフェース回路４、画像音声信号処理回路５等を制御する。なお、シャッターの押圧により半押しと全押しの２つの状態を検出するように設定されている場合、半押し状態を検出すると、制御回路６はＡＦの制御をするようにしてもよい。

静止画撮影モードにおいて、シャッターが押下された、または全押しされたことを検出すると、制御回路６はシャッター速度等の撮影条件に従って各部を制御する。そして、撮像部３ａ、３ｂによって撮像された静止画の撮像信号は、画像音声信号処理回路５によって所定の静止画信号処理が施された後、符号化復号化回路１５によって符号化される。

ここで、静止画信号処理や符号化が行われる際に、バッファメモリとしてメモリ１２が使用されてもよい。また、符号化は例えばＪＰＥＧデータへの符号化であってもよいし、ＭＰＥＧデータの静止画への符号化であってもよい。符号化された静止画データは、画像音声信号処理回路５により記録再生回路１０へ出力され、記録再生回路１０により記録媒体１１に記録される。なお、符号化復号化回路１５が使用されず、高画質のＲＡＷ形式で記録されてもよい。

動画撮影モードにおいて、シャッターが押下された、または全押しされたことを検出すると、制御回路６は撮影条件に従って各部を制御する。動画撮影モードの場合、シャッターの押下が解除されても、制御回路６の撮影の制御は継続される。撮像部３ａ、３ｂによって撮像された動画の撮像信号は、画像音声信号処理回路５によって所定の動画信号処理が施された後、符号化復号化回路１５によって符号化される。

符号化は例えばＨ．２６４やＨ．２６５等のＭＰＥＧデータへの符号化であってもよいし、その他の動画用フォーマットへの符号化であってもよい。符号化された動画データは、画像音声信号処理回路５により記録再生回路１０へ出力され、記録再生回路１０により記録媒体１１に記録される。

動画を撮影中にシャッターが再び押下されたことを検出すると、制御回路６は撮影の制御を終了する。なお、動画の撮影中および撮影後も、画像音声信号処理回路５は表示用の映像データを生成し、表示用の映像データはディスプレイ８にリアルタイムで表示される。

次に、再生モードの動作について説明する。操作入力部９（タッチパネル）が操作される等により再生モードの起動指示を、制御回路６は検出して再生モードに応じた制御を行う。記録再生回路１０は記録媒体１１に記録されたデータの中から指定されたデータを読み出し、読み出されたデータは画像音声信号処理回路５を経由して符号化復号化回路１５によって復号化され、復号化されたデータは画像音声信号処理回路５に出力される。画像音声信号処理回路５は復号化されたデータから表示用の映像データを生成し、表示用の映像データはディスプレイ８に表示される。

図２は、液晶パネル２２とタッチパネル２１を含むディスプレイ８の断面構造の一例を示す図である。ディスプレイ８は、タッチパネル２１を液晶パネル２２の上面に配置して両者を一体化し、タッチパネル２１の上面にガラス等の保護カバー２０を配置して、液晶パネル２２の下面にバックライト２３を配置している。

タッチパネル２１は例えば静電容量方式のものであり、透明電極が直交する２次元状に配列されている。人間の指やタッチペンがディスプレイ８の表示画面に接触あるいは接近すると、指やタッチペンと透明電極間の静電容量が変化し、接触した画面上の水平、垂直方向の位置を検出する。なお、タッチパネル２１を含むディスプレイ８の表示と操作に関しては、後述する。

この構造では、保護カバー２０を介して静電容量を検出するので、タッチパネル２１を保護カバー２０に密着させるように配置することで検出精度が高まる。また、保護カバー２０の表面を光沢仕上げとすることにより、液晶パネル２２の表示画像の鮮明度が高まるとともに、指やタッチペンのすべりがよくなる。しかしながら、保護カバー２０の表面を光沢仕上げとすると、外部からの光の反射量が増えてしまう。

バックライト２３は液晶パネル２２の背面から照明光を照射して画像を表示させるものである。表示の必要のない場合には、消費電力低減のためバックライト２３を消灯するように制御される。バックライト２３の消灯は、ディスプレイ８全体の消灯であってもよいし、バックライト２３は複数の部分に分割されて制御され、ディスプレイ８の一部の消灯であってもよい。

なお、液晶パネル２２とバックライト２３の代わりに、有機ＥＬ等のパネルであってもよい。有機ＥＬ等の発光素子を用いる表示パネルでは、バックライトは不要である。また、タッチパネル２１は、静電容量方式の他に感圧方式等を用いたものであってもよい。

図３は携帯端末１の外観の例を示す図であり、図３（ａ）は携帯端末１を背面側から見た図、図３（ｂ）は携帯端末１を側面側から見た図、図３（ｃ）は携帯端末１を正面側から見た図である。携帯端末１の背面にタッチパネル２１の一体化されたディスプレイ８が配置されている。

図３（ａ）、（ｃ）に示すように、リアカメラのレンズ部２ａは正面に配置され、フロントカメラのレンズ部２ｂは背面に配置される。図３（ａ）、（ｃ）で、レンズ部２ａ、２ｂのそれぞれは正面と背面の面上の固定式の例を示したが、着脱式として焦点距離の異なるレンズと交換可能としてもよい。電源スイッチ３３は、携帯端末１の起動および終了時に操作されるスイッチであり、携帯端末１が省電力モードを有し、省電力モードの復帰用のスイッチとして兼用されてもよい。

スピーカ３２とマイク３４は例えば通話用であるため、通話時に通話者の耳と口の近くになるように配置されている。近接センサ３１は、例えば通話時の顔の接近を検出するため、スピーカ３２の近くに配置されており、赤外線型近接センサでは近赤外光の発光部と受光部を備える。近接センサ３１は、後述するようにビューアの装着を検出するため、ディスプレイ８と同じ面すなわち背面に配置される。スピーカ３２とマイク３４も背面に配置される。

シャッター３５はレンズ部２ａを通しての撮影を指示するスイッチであり、タッチパネル２１の一部のタッチによるシャッターと共存してもよいし、シャッター３５は無くてもよい。図３（ｂ）の例は、電源スイッチ３３とシャッター３５の配置の一例であり、この配置に限定されるものではない。

図４は携帯端末１に装着されるビューア４０の例を示す図である。ビューア４０は携帯端末１の背面に着脱可能な構造である。図４（ａ）はビューア４０を背面側から見た図、図４（ｂ）はビューア４０を側面側から見た図、図４（ｃ）はビューア４０を正面側から見た図である。ここで、背面、側面、正面は、図３に示した携帯端末１と同じ面にしており、ビューア４０の構造に基づく面ではない。

ビューア４０はファインダ部４２ａを含む。ファインダ部４２ａは、図４（ａ）、（ｂ）で示すように、角筒すなわち略長方形の遮光板に側面四方が囲まれた形状であり、側面からの光を遮断する。図４（ａ）、（ｃ）で示すように、ファインダ部４２ａの開口部４１は、ビューア４０の正面側から背面側への光を通過させる開口部であり、開口部４１内の構造は、図５を用いて後述する。空洞部４３は、ビューア４０の正面側と背面側との間で、光と人間の指やタッチペンを通過させる空洞である。

ビューア４０全体は、携帯端末１の背面および側面の一部を覆うように装着される形状であり、遮光する材料であって、例えば着色されたポリカーポネート等の材料でできている。ビューア４０と携帯端末１とは指で挟まれることにより、装着状態を維持する形状であってもよいし、ビューア４０と携帯端末１のそれぞれが図示を省略した凹凸を有し、凹凸が嵌合されることにより装着状態を維持する形状であってもよい。

また、ビューア４０は、ビューア４０が携帯端末１に装着された状態で、近接センサ３１により検出される形状である。このため、装着時に、開口部４１と空洞部４３は近接センサ３１と対面する位置にはなく、開口部４１と空洞部４３を除くビューア４０の一部が近接センサ３１との対面に位置する。

図５はファインダ部４２ａの例を示す断面図である。ファインダ部４２ａの開口部４１にはカバーガラス５０とレンズ５１がはまり、ファインダ部４２ａの側面がこれらの支持部材となる。ビューア４０無しでディスプレイ８が直接目視される場合は、ディスプレイ８から３０ｃｍ程度以上の距離から通常目視されるのに対し、ビューア４０を用いる場合には、ファインダ部４２ａを覗き込んだ状態でディスプレイ８が目視されるため、レンズ５１によりディスプレイ８に表示された画像を拡大してピントが合うように調整する。

カバーガラス５０はレンズ５１を保護するものである。接眼される位置からカバーガラス５０までは、ファインダ部４２ａが伸びていることが好ましく、ファインダ部４２ａの側面と覗き込んだ人間の顔により、外光からカバーガラス５０が遮光される形状が好ましい。

図６Ａはビューア４０が装着されていない場合の表示の例を示す図であり、図６Ｂはビューア４０が装着されている場合の表示の例を示す図である。ディスプレイ８の表示は、ビューア４０が装着されているか否か、すなわちビューア４０が用いられるか否かに応じて変更される。図６Ａのビューア４０が用いられない場合は、ディスプレイ８が直視される。

図６Ａにおいて、被写体６７ａは撮像部３ａにより撮像された被写体の表示である。撮像領域６６ａは撮像部３ａにより撮像された範囲の表示であることが好ましいが、周囲がクリッピングされて一部の範囲の表示であってもよい。また、被写体６７ａおよび撮像領域６６ａの表示は、撮像部３ａ、３ｂの画素数とディスプレイ８の画素数との比に応じて縮小されて表示されてもよい。

設定ボタン６０〜６４は各種の設定ボタンの表示であり、シャッターボタン６５はシャッターとなるボタンの表示である。設定ボタン６０はフロントカメラとリアカメラの切り替えのためのものであり、設定ボタン６１はＩＳＯ感度の変更のためのものであり、設定ボタン６２は絞り値の変更のためのものであり、設定ボタン６３はシャッター速度の変更のためのものであり、設定ボタン６４はフラッシュの設定のためのものである。

これらの設定ボタン６０〜６４は、カメラの設定のための操作メニューであり、ディスプレイ８に表示されて、操作入力部９のタッチパネル２１のおける、表示に対応する位置のタッチされたことが検出されると、制御回路６の処理により、設定が変更される。例えば、設定ボタン６０はタッチされる毎にリアカメラとフロントカメラが切り替わる
また、設定ボタン６１がタッチされると、横スクロールにより選択可能なＩＳＯ感度が表示され、タッチにより選択されるとＩＳＯ感度が変更される。設定ボタン６２の絞り値と設定ボタン６３のシャッター速度も設定ボタン６１と同様に動作する。設定ボタン６４は、タッチされる毎にオン（強制発光）、オフ（発光禁止）、自動発光（明るさに応じ発光制御）が設定される。

なお、これらの設定ボタン６０〜６４は操作メニューの一例であって、動画撮影を含む撮影モードや再生モードへのモード変更、フォーカスモード、ホワイトバランス等々、任意の設定変更メニューや設定ボタンが表示されてもよい。シャッターボタン６５はシャッター３５と同じ動作であって、併用されるものであってもよい。

また、フロントカメラとして撮像部３ｂで撮像した映像をディスプレイ８で表示する際には鏡像として表示し、その他の画像は通常正像として表示する。そして、図６Ａの表示や動作はスマートフォンの一般的な表示や動作であってもよい。

図６Ｂの表示で、図６Ａと同じ表示は同じ符号を付して、説明を省略する。領域６８は空洞部４３に対応する領域であり、ビューア４０が装着された状態であっても、空洞部４３を介して、領域６８は直視できるとともに、タッチされることも可能である。図６Ｂの設定ボタン６０〜６４とシャッターボタン６５の表示は、図６Ａと同じ表示の例を示したが、領域６８に収まるように図６Ａの表示より縮小されて表示されてもよい。

ビューア４０が装着された場合は、リアカメラのみを用いて、リアカメラとフロントカメラの切り替えの設定ボタン６０は表示されなくてもよいし、設定ボタン６０がグレーアウトされて選択できないようにしてもよい。また、ビューア４０の装着が検出された場合に、設定ボタン６０〜６４は異なる操作メニューに変更されてもよい。

被写体６７ｂと撮像領域６６ｂは、それぞれ被写体６７ａと撮像領域６６ａに対応し、シャッター３５やシャッターボタン６５の１回の操作による撮像の表示としては、同じ映像データが用いられて表示される。ここで、被写体６７ａと撮像領域６６ａが等倍表示の場合は、被写体６７ｂと撮像領域６６ｂが縮小されて表示され、被写体６７ａと撮像領域６６ａが縮小表示の場合は、その縮小表示よりも小さく縮小されて被写体６７ｂと撮像領域６６ｂが表示される。この縮小は画像音声信号処理回路５により行われる。

撮像領域６６ｂの大きさは、レンズ５１の拡大により、撮像領域６６ｂに表示された画像を隅から隅まで十分に確認可能な大きさが好ましい。この大きさへの縮小の倍率は、例えば設定ボタン６０〜６４の操作メニューに倍率の設定ボタンも表示され、タッチ操作により設定されてもよい。また、ディスプレイ８からレンズ５１までの距離、レンズ５１から覗き込まれる目までの距離、レンズ５１の焦点距離等が予め設定され、ディスプレイ８の画面サイズと解像度等を取得して、縮小の倍率が計算されてもよい。

撮像領域６６ｂの周囲の表示すなわち領域６９のハッチング部分の表示は、輝度を下げた表示にしてもよいし、黒の表示にしてもよい。この表示のために液晶パネル２２が制御されてもよいし、バックライト２３が制御されてもよい。

ビューア４０の装着は、近接センサ３１で検出される。例えば、撮影モードに設定された状態で近接センサ３１が予め設定された距離の範囲に予め設定された時間より長く近接物を検出すると、制御回路６は、図６Ｂに示した表示に変更するよう制御してもよい。すなわち、制御回路６は、被写体６７ｂを含む撮像領域６６ｂを縮小し、領域６９の表示の輝度を下げて表示するように制御してもよい。

また、ビューア４０の取り外しも、近接センサ３１で検出される。例えば、撮影モードに設定された状態で近接センサ３１が予め設定された距離の範囲に予め設定された時間より長く近接物を検出しなくなると、制御回路６は、図６Ａに示した表示に変更するよう制御してもよい。なお、設定ボタン６０〜６４の操作メニューに切り替えの設定ボタンも表示され、タッチ操作により、図６Ａに示した表示と図６Ｂに示した表示とが切り替えられるように制御されてもよい。

静止画や動画の撮影時で、周囲が明るいときには、ディスプレイ８の画面が見にくいことがある。このような場合にビューア４０が装着されることで遮光性がよくなり、周囲が明るいところでも被写体６７ｂの映像の確認が容易となる。

図７Ａはビューア４０が装着されていない場合のフォーカス設定領域枠７０ａを含む表示の例を示す図である。図７Ａの表示で、図６Ａと同じ表示は同じ符号を付して、説明を省略する。図６Ａに示した表示において、例えば撮像領域６６ａの表示の中の任意の位置がタッチされたことをタッチパネル２１が検出すると、制御回路６は、そのタッチされた位置に相当する撮像対象の距離にフォーカスを合わせて、フォーカス設定領域枠７０ａを表示する。

図７Ｂはビューア４０が装着されている場合のフォーカス設定領域枠７０ｂを含む表示の例を示す図である。図７Ｂの表示で、図６Ｂと同じ表示は同じ符号を付して、説明を省略する。タッチパッド領域７１は、空洞部４３に対応する領域６８を介してタッチされ、領域６８の中のタッチされた位置に応じて、撮像領域６６ｂの中のフォーカス設定領域枠７０ｂの位置を移動するように、制御回路６が制御する。

これにより、撮像領域６６ｂの表示はビューア４０の装着によりカバーガラス５０でタッチできなくても、フォーカス設定領域枠７０ｂの位置を移動することができる。また、図７Ａに示した設定ボタン６０〜６４に相当するアイコン等を、撮像領域６６ｂの表示の中に表示して、フォーカス設定領域枠７０ｂの位置に応じてアイコン等が選択されるように、制御回路６は制御してもよい。

図８はビューア４０の別の例を示す図である。図８（ａ）はビューア４０を背面側から見た図、図８（ｂ）はビューア４０を側面側から見た図、図８（ｃ）はビューア４０を正面側から見た図である。図８において図４と同じ構造には同じ符号を付して説明を省略する。図４と比較して図８は、ファインダ部４２ｂの形状が異なる。

図４に示した例では、ファインダ部４２ａの側面のそれぞれは略長方形であったが、図８に示した例では、ファインダ部４２ｂの側面のそれぞれは略台形である。すなわち、開口部４１がディスプレイ８に近づくほど広くなる。これにより、覗き込んだ際に、ファインダ部４２ｂの内側すなわち開口部４１側の内側面の見える領域が減り、図６Ｂと図７Ｂに示した撮像領域６６ｂの表示領域を広くし、表示領域内の画素数が増やすことのできる場合がある。また、ファインダ部４２ｂの側面を略台形とすることにより、物理的な構造上の強度も増す。

以上で説明したように、本実施例によれば、液晶パネル等のディスプレイ８を備えているが電子ビューファインダを備えていない携帯端末１において、ビューア４０を装着するだけでビューファインダと同様の機能、効果が得られる。ここで、ビューア４０には電子ビューファインダのように表示部品が含まれず、構造は単純であってコストが低い。

また、ビューア４０の装着により発生する撮像領域６６ａの表示の確認できない部分を携帯端末１の画像処理により無くすことができるため、ビューア４０を実質的に使用可能とすることができる。そして、ビューア４０の装着時と非装着時に表示を自動的に切り替えることができるので、使い勝手の良い携帯端末を提供することができる。さらに、ビューア４０を装着しても、手動のフォーカス設定領域枠の移動が可能となる。

実施例１ではリアカメラが１個の例を説明したが、実施例２ではリアカメラが２個の例を説明する。図９は実施例２の携帯端末１の構成の例を示すブロック図である。図９において、図１と同じ構造は同じ符号を付して、説明を省略する。図１ではフロントカメラとリアカメラに対応する２つのレンズ部２ａ、２ｂと２つの撮像部３ａ、３ｂを有していたのに対し、図９の例ではレンズ部２ｃと撮像部３ｃをさらに有する。

レンズ部２ｃおよび撮像部３ｃは、レンズ部２ａおよび撮像部３ａと組み合わされて、フロントカメラをステレオ撮像などに対応できるようにするものである。例えば、撮像部３ａと撮像部３ｂとは同じタイミングで撮像するように制御され、インターフェース回路４は、撮像部３ａ，３ｃからの入力信号の両方を画像音声信号処理回路５に出力する。また、画像音声信号処理回路５は、両方の入力信号の表示用の映像データを生成し、ディスプレイ８へ出力する。この表示については、後述する。

図１０は実施例２の携帯端末１の外観の例を示す図である。図１０（ａ）は携帯端末１を背面側から見た図、図１０（ｂ）は携帯端末１を側面側から見た図、図１０（ｃ）は携帯端末１を正面側から見た図である。図１０で図３と同じ構造は同じ符号を付して、説明を省略する。図３ではリアカメラのレンズ部２ａを有したが、図１０の例ではリアカメラのレンズ部２ａとレンズ部２ｃを有する。

レンズ部２ａとレンズ部２ｃとは携帯端末１の正面に縦方向に所定間隔で配置される。なお、縦方向の配置は、携帯端末１を横向きにしての撮影に対応するためであり、これに限定されるものではないが、ディスプレイ８の長辺方向に並べて配置されることが好ましい。

図１１は実施例２のビューア８０の例を示す図である。ビューア４０は携帯端末１の背面に着脱可能な構造である。なお、本実施例の図９、１０に示した携帯端末１に装着されることが好ましいが、実施例１の図１、３に示した携帯端末１に装着され、３Ｄ画像の再生表示時に使用されてもよい。

本実施例の図９、１０に示した携帯端末１に装着されたビューア８０は、撮像部３ａ、撮像部３ｃの２つの撮像部で右眼と左眼に対応する画像を同時に撮影する３Ｄ撮影時に用いられる。また再生時にこのビューア８０を用いて３Ｄ画像の観賞に用いられる。図１１（ａ）はビューア８０を背面側から見た図、図１１（ｂ）はビューア８０を側面側から見た図、図１１（ｃ）はビューア８０を正面側から見た図である。

ファインダ部８２ａ、８２ｃのそれぞれは、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、角筒すなわち略長方形の遮光板に側面四方が囲まれた形状であり、側面からの光を遮断する。また、ファインダ部８２ａ、８２ｃそれぞれの開口部８１ａ、８１ｃは、ビューア８０の正面側から背面側への光を通過させる開口部である。空洞部８３は、ビューア８０の正面側と背面側との間で、光と人間の指やタッチペンを通過させる空洞である。

ファインダ部８２ａとファインダ部８２ｃはビューア８０の背面に縦方向に所定間隔で配置される。これは、図１０（ｃ）に示したレンズ部２ａ、２ｃの配置に対応し、携帯端末１を横向きにして撮影するときに、ファインダ部８２ａとファインダ部８２ｃのそれぞれは左眼と右眼で覗き込まれる配置である。なお、開口部８１ａ、８１ｃの面積を大きくするために、ディスプレイ８の長辺方向に並べて配置されることが好ましい。ファインダ部８２ａ、８２ｃそれぞれの構造は、図５を用いて説明したとおりである。

空洞部８３は、携帯端末１を横向きにして撮影するときに、親指でタッチパネル２１を操作しやすい位置に配置された例を図１１（ａ）、（ｃ）に示したが、これに限定されるものではなく、ファインダ部８２ａ、８２ｃ以外の操作しやすい位置であれば、どこに配置されてもよい。ただし、開口部８１ａ、８１ｃと空洞部８３以外のビューア８０の一部が、装着時に近接センサ３１で検出されるように、開口部８１ａ、８１ｃと空洞部８３は配置されることが好ましい。

図１２Ａはビューア８０が装着されている場合の撮影モードの表示の例を示す図である。ディスプレイ８には、撮像領域９１ａ、９１ｃ、設定ボタン６１〜６３、シャッターボタン６５が表示されるが、設定ボタン６１〜６３とシャッターボタン６５は図６Ａを用いて説明したとおりである。そして、設定ボタン６１〜６３とシャッターボタン６５は、空洞部８３に対応する領域９０に表示される。

撮像領域９１ａと撮像領域９１ｃそれぞれは、撮像部３ａと撮像部３ｃで撮像された範囲の表示であり、ビューア８０の装着時に、開口部８１ａを通して撮像領域９１ａの表示が見え、開口部８１ｃを通して撮像領域９１ｃの表示が見える位置に表示される。被写体９４ａと被写体９４ｃは物としては同一であるが、撮像部３ａと撮像部３ｃにより撮像されたため、角度の異なる位置からの撮像の表示となる。

そして、撮像部３ａで撮像されて得られた映像データが、被写体９４ａとして撮像領域９１ａ内に表示され、ファインダ部８２ａを介して被写体９４ａの表示を左眼で見て、撮像部３ｃで撮像されて得られた映像データが、被写体９４ｃとして撮像領域９１ｃ内に表示され、ファインダ部８２ｃを介して被写体９４ｃの表示を右眼で見ることにより、３Ｄ画像として見ることができる。

なお、撮影モード時にビューア８０が装着されていない場合、３Ｄ画像として見ることはできないため、撮像領域９１ａと撮像領域９１ｃの２つの表示ではなく、図６Ａに示した撮像領域６６ａを含む表示であってもよい。撮像領域６６ａを表示するために、撮像部３ａまたは撮像部３ｃのいずれか一方の撮像部での撮像により得られた映像データが表示されてもよい。

撮像領域９１ａと撮像領域９１ｃそれぞれの表示は、撮像領域６６ａの表示より小さく、被写体９４ａと被写体９４ｃのそれぞれの表示は、被写体６７ａの表示より小さく縮小されてもよい。撮像領域９１ａと撮像領域９１ｃの表示サイズは同じであってもよい。また、ビューア８０の装着は近接センサ３１により検出されて、表示画面が切り替えられてもよい。

図１２Ｂはビューア８０が装着されている場合の再生モードの表示の例を示す図である。図１２Ｂの表示で図１２Ａと同じ表示は同じ符号を付して説明を省略する。ただし、設定ボタン６１〜６３は再生のための操作メニューであってもよい。あるいは、再生される画像の撮影時の設定内容の表示であってもよい。シャッターボタン６５の代わりに表示される記録画像の選択ボタン９５は、再生される画像の選択に使用される入力のための表示である。

表示領域９３ａ、９３ｃは再生される画像の表示であり、図１２Ａに示した表示の状態で撮像した場合、図１２Ａに示した被写体９４ａ、９４ｃと同じように、被写体９４ｄ、９４ｅが表示される。また、表示領域９３ａ、９３ｃは撮像領域９１ａ、９１ｃと同じ位置に表示される。これにより、図１２Ａを用いて説明したのと同じように３Ｄ画像として見ることができる。

撮像領域９２ａ、９２ｃは、撮像部３ａ、３ｃで撮像した画像の表示である。再生モードにおいても撮像部３ａ、３ｃが撮像し、撮像された画像をリアルタイムで表示領域９３ａ、９３ｃの一部に合成して表示する。再生時にビューア８０を使用するとファインダ部８２ａ、８２ｃにより遮光されて周囲が見えないが、表示領域９３ａ、９３ｃとともに撮像領域９２ａ、９２ｃが重畳表示されることで、３Ｄ再生画像を鑑賞しつつ、周囲の状況を確認することが可能となる。この合成、重畳は画像音声信号処理回路５により行われてもよい。

なお、再生モードにおける撮像領域９２ａ、９２ｃの表示は、図示を省略した設定ボタン等によりオンオフが切り替えられてもよい。また、撮影モードにおいて、撮像領域９１ａ、９１ｃの一部に再生画像を重畳表示してもよい。

レンズ部２ａ、２ｃ、携帯端末１、携帯端末１に装着されたビューア８０は、位置関係が固定されるため、撮影モードでは、レンズ部２ａ、２ｃの向けられた方向をビューア８０で覗き見る状態となる。再生モードでも、この状態と同じように、レンズ部２ａ、２ｃの向けられた方向に応じて表示領域９３ａ、９３ｃの表示画像が変更されてもよい。

ここで、レンズ部２ａ、２ｃが向けられた方向は、ビューア８０および携帯端末１の方向でもあり、姿勢検出部７により携帯端末１の姿勢が検出され、携帯端末１に装着されたビューア８０の覗き見る方向が特定される。そして、例えば、撮影方向の記録された映像データであって、超広角で撮像されて得られた映像データの中から、ビューア８０が向けられた方向に応じて画像を切り出し、切り出された画像が表示領域９３ａ、９３ｃに表示されてもよい。

超広角で撮像されて得られる映像データは、レンズ部２ａ、２ｃを超広角のレンズとして、携帯端末１で撮像されて得られてもよいし、他の装置で撮像された画像が取り込まれてもよい。また、例えば３６０度の画角を有する所謂全天空型の画像の映像データを再生し、ビューア８０を用いて観察しながら、ビューア８０を向けた方向に対応する方向の画像を３Ｄで見ることができ、臨場感のある映像を楽しむことができる。

なお、この場合にも、図１２Ｂを用いて説明したように、撮像部３ａ、３ｃが撮像した画像を再生画像に重畳表示することで、周囲の状況を確認でき、安全性を高めることができる。また、本実施例の図９、１０に示した携帯端末１の撮像部３ａか撮像部３ｃの一方で撮像し、実施例１の図６Ａ、６Ｂ、７Ａ、７Ｂに示した表示を行ってもよく、撮像部３ａと撮像部３ｂの一方か両方かに応じて、図４に示したビューア４０と図１１に示したビューア８０が使い分けられてもよい。

以上で説明したように、実施例２によれば、ビューア８０により、３Ｄ画像の撮影において３Ｄ画像で撮影対象を見ることができ、３Ｄ画像の再生においても３Ｄ画像を見ることができる。特に、２個の電子ビューファインダを備える必要がなく、単純な構造で低コストのビューア８０を用いることが可能となる。

なお、実施例１、２において、携帯端末１とは、撮像部を有するタブレット端末やスマートフォン等の汎用機を含むものであるが、本発明はこれらのほかにデジタルカメラやビデオカメラ等、撮像を主とする専用機を含む撮像装置に適用することもできる。

本発明によれば、撮像部を備えた携帯端末にビューアを装着することにより、ディスプレイの一部を電子ビューファインダと同様に使用することができる。このため、明るい屋外でも画像のモニタが容易となる。また、ビューア使用時と非使用時とで表示画面を自動的に切り換えることができる。これによって使い勝手のよい携帯端末、撮像装置を提供することができる。

１：携帯端末
２ａ、２ｂ、２ｃ：レンズ部
３ａ、３ｂ、３ｃ：撮像部
４：インターフェース回路
８：ディスプレイ
３１：近接センサ
４０、８０：ビューア
４２ａ、４２ｂ、８２ａ、８２ｃ：ファインダ部
４３、８３：空洞部

Claims (17)

1. 複数の撮像部と、表示部とセンサを備える携帯端末であって、
   前記撮像部は前記表示部と異なる面に配置される第１の撮像部と、前記表示部と同一面に配置される第２の撮像部から成り、
   前記第１の撮像部および／または前記第２の撮像部が出力する信号から前記表示部に表示させる情報を生成する信号処理部と、
   前記携帯端末の操作を行う操作入力部と、
   前記操作入力部への検出に応じた制御及び前記センサからの信号に応じて前記信号処理部を制御する制御部と、を有し、
   前記操作入力部は前記表示部と一体化されたものであり、
   前記制御部の制御に基づく前記表示部の表示状態は、
   前記センサからの信号が物体を検出していない場合、第１の表示領域に表示される第１の表示状態と、
   前記センサからの信号が物体を検出している場合、第２の表示領域に表示される第２の表示状態と、を含み、
   前記表示部の表示状態が前記第２の表示状態の場合、
   前記制御部は、前記表示部の前記第２の表示領域に前記情報を表示しつつ、前記表示部の前記第２の表示領域以外の領域に相当する前記操作入力部への操作入力を可能とする操作情報を前記第２の表示領域以外の前記領域に表示し、前記操作情報に応じた制御を行うことを特徴とする携帯端末。
2. 請求項１に記載の携帯端末であって、
   前記センサは通話時に携帯端末に顔が近付いたことを主に検出する近接センサであることを特徴とする携帯端末。
3. 請求項１または２に記載の携帯端末であって、
   前記第２の表示状態において、前記操作情報は、前記操作入力部への入力を行う操作用アイコンであることを特徴とする携帯端末。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の携帯端末であって、
   前記第２の表示領域は前記第１の表示領域より小さいことを特徴とする携帯端末。
5. 請求項４に記載の携帯端末であって、
   前記第２の表示領域の周囲は表示輝度が低いことを特徴とする携帯端末。
6. 請求項５に記載の携帯端末であって、
   前記制御部は、
   前記第２の表示領域に表示される画像が、前記第１の表示領域に表示される画像より小さく縮小するように前記信号処理部を制御することを特徴とする携帯端末。
7. 請求項６に記載の携帯端末であって、
   前記一体化された前記操作入力部と前記表示部は、
   タッチパネルを構成するものであり、
   前記第１の表示領域の外に設定ボタンを表示し、
   前記第１の表示領域の中において前記タッチパネルにより検出されるタッチに応じたフォーカス設定領域枠を表示し、
   前記タッチパネルは、
   表示された設定ボタンの位置のタッチを検出することを特徴とする携帯端末。
8. 請求項７に記載の携帯端末であって、
   前記タッチパネルは、
   前記第２の表示領域の外の位置のタッチを検出し、
   前記表示部は、
   前記第２の表示領域の外の位置で検出されたタッチに応じて、前記第２の表示領域の中にフォーカス設定領域枠に表示されることを特徴とする携帯端末。
9. 複数の撮像部と、表示部とセンサを備える携帯端末であって、
   前記撮像部は、前記表示部と異なる面に配置される第１の撮像部と、
   前記表示部と異なる面に配置される第２の撮像部と、
   前記表示部と同一面に配置される第３の撮像部と、
   前記第１の撮像部および／または前記第２の撮像部が出力する信号および／または前記第３の撮像部が出力する信号から前記表示部に表示される情報を生成する信号処理部と、
   前記携帯端末の操作を行う操作入力部と、
   前記操作入力部への検出に応じた制御及び前記センサからの信号に応じて前記信号処理部を制御する制御部と、を有し、
   前記操作入力部は前記表示部と一体化されたものであり、
   前記制御部の制御に基づく前記表示部の表示状態は、
   前記センサからの信号が物体を検出していない場合、第１の表示領域に表示される第１の表示状態と、
   前記センサからの信号が物体を検出している場合、第２の表示領域と第３の表示領域に表示される第２の表示状態と、を含み、
   前記表示部の表示状態が前記第２の表示状態の場合、
   前記制御部は、前記表示部の前記第２の表示領域と前記第３の表示領域に前記情報を表示しつつ、前記表示部の前記第２の表示領域以外の領域と前記第３の表示領域以外の領域に相当する前記操作入力部への操作入力を可能とする操作情報を前記第２の表示領域以外の前記領域と前記第３の表示領域以外の前記領域に表示し、前記操作情報に応じた制御を行うことを特徴とする携帯端末。
10. 請求項９に記載の携帯端末であって、
    前記センサは通話時に携帯端末に顔が近付いたことを主に検出する近接センサであることを特徴とする携帯端末。
11. 請求項９または１０に記載の携帯端末であって、
    前記第２の表示状態において、前記操作情報は、前記操作入力部への入力を行う操作用アイコンであることを特徴とする携帯端末。
12. 請求項９に記載の携帯端末であって、
    前記信号処理部は、
    前記第１の撮像部または前記第２の撮像部が出力する信号から前記第１の表示領域に表示される情報を生成することを特徴とする携帯端末。
13. 請求項１２に記載の携帯端末であって、
    前記信号処理部は、
    前記第１の撮像部が出力する信号から前記第２の表示領域に表示される情報を生成し、
    前記第２の撮像部が出力する信号から前記第３の表示領域に表示される情報を生成することを特徴とする携帯端末。
14. 請求項９に記載の携帯端末であって、
    前記第２の表示領域と前記第３の表示領域は、前記第１の表示領域より小さいことを特徴とする携帯端末。
15. 請求項１４に記載の携帯端末であって、
    前記制御部は、
    前記第２の表示領域と前記第３の表示領域に表示される画像が、前記第１の表示領域に表示される画像より小さく縮小するように前記信号処理部を制御することを特徴とする携帯端末。
16. 請求項１５に記載の携帯端末であって、
    前記一体化された前記操作入力部と前記表示部は、
    タッチパネルを構成するものであり、
    前記第２の表示領域および前記第３の表示領域の外に設定ボタンを表示し、
    前記タッチパネルは、
    表示された設定ボタンの位置のタッチを検出することを特徴とする携帯端末。
17. 請求項１６に記載の携帯端末であって、
    画像の情報が格納される記録部をさらに有し、
    前記信号処理部は、
    前記第１の撮像部および前記第２の撮像部が出力する信号から前記記録部に格納される情報を生成し、
    前記第１の撮像部および前記第２の撮像部が出力する信号から前記表示部に表示させる情報と、前記記録部に格納された情報とを重畳表示させる情報を生成することを特徴とする携帯端末。

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