JPH10191288A

JPH10191288A - 携帯用情報伝送装置および携帯用テレビジョン電話装置

Info

Publication number: JPH10191288A
Application number: JP8349624A
Authority: JP
Inventors: Takashi Arai; 崇荒井; Eiji Oyama; 英治尾山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1998-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】携帯テレビジョン電話装置などの操作性の向
上を図ることができ、また、装置の小型化も図ることが
できる情報伝送装置を提供することを目的とする。ま
た、これらの装置の電力を供給するための２次電池の寿
命を長くし、充電するための時間を短縮することを目的
とする。【解決手段】カメラ手段によって撮影された画像を、
送受信手段によって受信された映像信号に基づく画像と
ともに、使用者の視線の検出に応じて前記表示手段に表
示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばテレビジョ
ン電話装置、携帯用テレビジョン電話装置などの情報伝
送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２１は、従来から考案されている携帯
用テレビジョン電話装置（以下携帯ＴＶ電話と称す）の
一例である。

【０００３】ここで、１００１は本体であり、ＴＶ電話
に必要な送受信回路、画像処理回路等を内蔵している。
１００２は送受信用アンテナ、１００３は映像情報を取
り込むためのカメラ部、１００４は音声を聞き取るため
のスピーカー、１００５は受信した映像を表示するため
のＬＣＤ表示部、１００６はＴＶ電話の操作ボタン、１
００７は音声を取り込むためのマイクである。

【０００４】以上の様な構成により、音声と画像の情報
を伝送／受信することが可能な携帯用テレビジョン電話
装置が考案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の装置においては以下のような問題点があった。

【０００６】携帯ＴＶ電話等の使用状態において、片手
で本体を保持し、もう片方の手で操作せねばならないた
め、片手での操作が出来なかった。特に車両を運転して
いる場合は危険であった。また、限られた小さなスペー
スのため、表示画面が小さく、細かな文字等が見づらか
った。

【０００７】そこで本発明は、上記の欠点を除去するた
めになされたものであり、テレビジョン電話装置、携帯
無線テレビジョン電話装置、および画像記録再生装置な
どに適用して好適であり、操作性の向上を図ることがで
き、また、装置の小型化も図ることができる情報伝送装
置を提供することを目的とする。

【０００８】また、このような携帯型の情報処理装置に
はＮｉ−Ｃｄ電池（ニッケルカドニウム電池）あるいは
リチウムイオン電池などの２次電池が用いられており、
これらの寿命を長くし、充電するための時間を短縮する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本願の請求項１に係る発明によれば、カメラ手
段で撮影して得られた映像信号および音声取り込み手段
で得られた音声信号とを送受信する送受信手段と、映像
信号に基づく画像を表示するための表示手段と、前記送
受信手段によって受信した音声信号を音声出力する音声
出力手段とを備える携帯用情報伝送装置において、前記
表示手段は、接眼可能なファインダユニットによって構
成され、前記情報伝送装置は、前記表示手段によって表
示される画像の視野内を覗く使用者の視線を検出する視
線検出手段と、前記カメラ手段によって撮影された画像
を、前記送受信手段によって受信された映像信号に基づ
く画像とともに、前記視線検出手段の検出に応じて前記
表示手段に表示するための制御手段とを備えることを特
徴とする。

【００１０】また、請求項２に係る発明によれば、請求
項１において、前記表示手段上の画像に重畳して指標を
表示するための指標表示手段を備え、前記制御手段は、
前記使用者が前記指標を所定時間注視していることを前
記視線検出手段によって検出することにより、前記カメ
ラ手段によって撮影された画像を、前記送受信手段によ
って受信された映像信号に基づく画像とともに前記表示
手段に表示するように構成されていることを特徴とす
る。

【００１１】また、請求項３に係る発明によれば、請求
項２において、前記カメラ手段によって撮影された画像
を、前記送受信手段によって受信された映像信号に基づ
く画像とともに前記表示手段に表示されている場合にお
いて、前記制御手段は、前記使用者が前記指標を所定時
間注視していることを前記視線検出手段によって検出す
ることにより、前記送受信手段によって受信された映像
信号に基づく画像とともに前記表示手段上に表示される
前記カメラ手段によって撮影された画像の表示を停止す
るように構成されていることを特徴とする。

【００１２】また、請求項４に係る発明によれば、請求
項１または請求項３において、前記送受信手段によって
受信された映像信号に基づく画像の表示に重畳して、枠
を表示する枠表示手段と、前記枠表示手段によって表示
される枠内の焦点検出の指令を行うための焦点検出指令
手段と、前記枠表示手段によって表示される枠は、前記
視線検出手段によって検出される前記使用者の視線位置
に基づいて移動するように構成されていることを特徴と
する。

【００１３】また、請求項５に係る発明によれば、請求
項１ないし請求項４のいずれか一項において、前記携帯
用情報伝送装置は携帯用テレビジョン電話装置である。

【００１４】また、請求項６に係る発明によれば、カメ
ラ手段で撮影して得られた映像信号および音声取り込み
手段で得られた音声信号とを送受信する送受信手段と、
前記映像信号に基づく画像を表示するための表示手段
と、前記音声信号を音声出力する音声出力手段とを備え
る携帯用テレビジョン電話装置において、前記表示手段
は、接眼可能なファインダユニットによって構成され、
前記情報伝送装置は、前記表示手段によって表示される
画像の視野内を覗く使用者の視線を検出する視線検出手
段と、複数の相手先の電話番号をそれぞれの相手先の名
前に対応して記憶する記憶手段と、前記表示手段上に前
記記憶手段によって記憶された前記複数の相手先の電話
番号をそれぞれの相手先に対応して表示する制御手段と
を備え、前記制御手段は、前記表示手段上に表示された
前記複数の相手先の名前のうちの一つを前記使用者が所
定時間注視していることを、前記視線検出手段によって
検知することにより、前記使用者が注視した相手先の名
前を他の相手先の名前の表示とは異なるように表示し、
前記使用者が注視した相手先の携帯用テレビジョン電話
装置に対して通信可能に構成されていることを特徴とす
る。

【００１５】また、請求項７に係る発明によれば、使用
状態において、使用者の眼近傍に位置するように指示さ
れ、画像あるいは所定の情報を表示するための表示手段
と、音声信号を入出力する音声入出力手段と、前記表示
手段の表示視野内を覗く使用者の視線を検出する視線検
出手段と、電話番号あるいは氏名などの所定の情報を記
憶する記憶手段と、前記表示手段上に前記記憶手段によ
って記憶された前記複数の情報を表示させるとともに、
前記視線検出手段によって検出された注視位置に表示さ
れる情報に基づいて通信を行う制御手段とを備えること
を特徴とする。

【００１６】また、請求項８に係る発明によれば、請求
項７において、前記表示手段上に表示された前記複数の
相手先の名前のうちの一つを前記使用者が所定時間注視
していることを、前記視線検出手段によって検知するこ
とにより、前記使用者が注視した相手先の名前を他の相
手先の名前の表示とは異なるように表示し、前記使用者
が注視した相手先の携帯用テレビジョン電話装置に対し
て通信可能に構成されていることを特徴とする。

【００１７】また、請求項９に係る発明によれば、携帯
用情報伝送装置において、前記携帯用情報伝送装置を駆
動させるための２次電池を備え、前記制御手段は前記２
次電池を放電するための放電手段を備えていることを特
徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面に沿って本実施
の形態を説明する。

【００１９】（第１の実施の形態）図１は第一の実施例
による携帯用テレビジョン電話装置（以下携帯ＴＶ電話
と称す）の使用状態図、図２は携帯ＴＶ電話の収納状態
図である。ここで、１０１は携帯ＴＶ電話本体であり、
送受信回路、映像処理回路、映像記録再生回路等を内蔵
している。１０２はファインダーユニットであり、表示
用ＬＣＤ、映像拡大用薄型光学系、視線検出手段を内蔵
しており、目を近づけて映像を確認できる。１０３は送
受信用のアンテナ、１０４は音声確認用のスピーカー、
１０７はカメラヘッドであり、送信用映像やファインダ
ユニット１０２に表示するために画像を撮影するための
カメラ手段である。

【００２０】また、１１２はカメラのズーム倍率を設定
するためのズームボタン、１１３は、受信映像あるいは
カメラヘッド１０７から得られた映像を記録するための
録画スタート／ストップボタン、１１６は携帯ＴＶ電話
機能を操作したり、映像の再生等を行うための各種実行
ボタン、１１７は操作者の音声を取り込むためのマイク
である。

【００２１】また、１０６はヒンジであり、ファインダ
ーユニット１０２は、この軸を中心として、図１の矢印
方向へ回動する。ここで、ファインダーユニット１０２
を９０゜開いた状態が使用状態（図１）であり、ファイ
ンダーユニット１０２は目の近傍に、スピーカー１０４
は耳の近傍に配置可能である。なお、ファインダユニッ
ト１０２には使用者の視線を検出する視線検出装置が内
蔵されている。

【００２２】さらに、ファインダーユニット１０２を閉
じた状態が本実施の形態の携帯ＴＶ電話の収納状態（図
２）であり、薄型形状を保ったままコンパクトに収める
ことが出来る。また、１２１はファインダー開閉検出ス
イッチで、プッシュ型スイッチであり、収納状態にて携
帯ＴＶ電話本体１０１の上面で押され、ファインダーユ
ニットの、収納状態と使用状態の判別を行う。

【００２３】次に、スピーカーの収納構造について説明
する。図３は、本実施の形態の携帯ＴＶ電話の後部を示
しており、（ａ）はスピーカー使用状態図、（ｂ）はス
ピーカー収納状態図である。ここで、１２０はスピーカ
ー支持レバーであり、スピーカー１０４が図のように取
り付けられており、スピーカー回転軸１１９を中心に回
動可能となっている。

【００２４】これらの部材は、本体に設けられたスピー
カー収納スリット１１１（図２）から前記回動によりス
ピーカー１０４を外に引き出すことができる（図３
（ｂ））。

【００２５】なお、１１４はスピーカー取り出しつまみ
で、収納状態においても外側に露出しており、ここをつ
まんでスピーカー１０４を引き出すようになっている。
また、１２２は、プッシュ型スイッチのスピーカー出し
入れ検出スイッチであり、収納状態にてスピーカー支持
レバー１２０の左側面で押圧されることによってスピー
カーの収納状態と使用状態の検知を行う。

【００２６】次に、本実施の形態における視線検出原理
を説明する。

【００２７】図２０（ａ）は視線検出方法の原理図（上
面図）、図２０（ｂ）は視線検出方法の原理図（側面
図）である。

【００２８】９０６ａ、９０６ｂは、使用者に対して不
感の赤外光を放射する発光ダイオード（以下ＩＲＥＤと
称す）等の光源であり、各光源は結像レンズ９１１の光
軸に対してｘ方向（水平方向）に略対象に（図２０
（ａ））、またｙ方向（垂直方向）にはやや下側に（図
２０（ｃ））配置され、使用者の眼球を発散照明してい
る。眼球で反射した照明光の一部は結像レンズ９１１に
よってイメージセンサー９１２に結像する。図１９
（ａ）はイメージセンサー９１２に投影される眼球像の
概略図であり、図１９（ｂ）はイメージセンサー９１２
から得られた信号の出力強度図である。

【００２９】まず水平面で考えると、図２０（ｂ）にお
いて、光源９０６ｂより放射された赤外光は使用者の眼
球９０８の角膜９１０を照明する。このとき角膜９１０
の表面で反射した赤外光により形成される角膜反射像ｄ
（虚像）は結像レンズ９１１により集光され、イメージ
センサー９１２上の位置ｄ′に結像する。

【００３０】同様に光源９０６ａより放射された赤外光
は眼球の角膜９１０を照明する。このとき角膜９１０の
表面で反射した赤外光により形成された角膜反射像ｅ
（虚像）は、結像レンズ９１１により集光され、イメー
ジセンサー９１２上の位置ｅ′に結像する。また虹彩９
０４の端部ａ、ｂからの光束は結像レンズ９１１を介し
てイメージセンサー９１２上の位置ａ′、ｂ′に虹彩端
部ａ、ｂの像を結像する。

【００３１】結像レンズ９１１の光軸に対する眼球９０
８の光軸の回転角θが小さい場合、虹彩９０４の端部
ａ、ｂのｘ座標をｘａ、ｘｂとすると、ｘａ、ｘｂはイ
メージセンサー上で多数点求めることが出来る（図１９
（ａ）中の×印）。そこでまず円の最小自乗法にて瞳孔
中心ｘｃを算出する。一方角膜９１０の曲率中心ｏのｘ
座標をｘｏとすると、眼球９０８の光軸に対する回転角
θｘは、ｏｃ＊ｓｉｎθｘ＝ｘｃ−ｘｏ（１）となる。また、角膜反射像ｄとｅの中点ｋに所定の補正
値δｘを考慮してｘｏを求めると、ｘｋ＝（ｘｄ＋ｘｅ）／２ｘｏ＝（ｘｄ＋ｘｅ）／２＋δｘ（２）ここでδｘは装置の設置方法／眼球距離等から幾何学的
に求められる数値であり、その算出方法は省略する。よ
って、（１）を（２）へ代入しθｘを求めると、 θｘ＝ａｒｃｓｉｎ〔〔ｘｃ−｛（ｘｄ＋ｘｅ）／２＋δｘ｝〕／ｏｃ〕（３）さらにイメージセンサー上に投影された各々の特徴点の
座標を、「′」をつけて（４）式に書き換えると、 θｘ＝ａｒｃｓｉｎ〔〔ｘｃ′−｛（ｘｄ′＋ｘｅ′）／２＋δｘ′｝〕／ｏｃ／β〕（４）となる。ここでβは結像レンズ９１１に対する眼球の距
離ｓｚｅにより決まる倍率で、実際は角膜反射像の間隔
｜ｘｄ′−ｘｅ′｜の関数として求められる。

【００３２】垂直面で考えると、図１９（ｂ）の様な構
成となる。ここで２個のＩＲＥＤ９０６ａ、９０６ｂに
より生じる角膜反射像は同位置に発生し、これをｉとす
る。眼球の回転角θｙの算出方法は水平面のときとほぼ
同一であるが（２）式のみ異なり、角膜曲率中心ｏのｙ
座標をｙｏとすると、ｙｏ＝ｙｉ＋δｙ（５）ここでδｙは装置の配置方法、眼球距離等から幾何学に
求められる数値であり、その算出法は省略する。よって
垂直方向の回転角θｙは、 θｙ＝ａｒｃｓｉｎ〔〔ｙｃ′−（ｙｉ′＋δｙ′）〕／ｏｃ／β〕（６）となる。

【００３３】さらに、ファインダー画面上の位置座標
（ｘｎ、ｙｎ）はファインダー光学系で決まる定数ｍを
用いると、水平面上、垂直面上それぞれ、ｘｎ＝ｍ＊ａｒｃｓｉｎ〔〔ｘｃ′−｛（ｘｄ′＋ｘｅ′）／２＋δｘ′｝〕／ｏｃ／β〕（７）ｙｎ＝ｍ＊ａｒｃｓｉｎ〔〔ｙｃ′−｛（ｙｉ′＋δｙ′）〕／ｏｃ／β〕（８）となる。

【００３４】図１９（ａ）で明らかなように、瞳孔エッ
ジの検出はイメージセンサー出力波形の立ち上がり（ｘ
ｂ′）、立ち下がり（ｘａ′）を利用する。また、角膜
反射像の座標は鋭い立ち上がり部（ｘｅ′）及び（ｘ
ｄ′）を利用する。

【００３５】図４は本実施の形態の携帯ＴＶ電話装置の
構成概略図を示している。

【００３６】まずファインダー光学系について説明す
る。図４において、２０２はＬＣＤ（液晶表示素子）で
あり、カメラヘッド１０７で得られた受信映像や送信映
像、各種情報表示が可能な表示手段である。２０１は、
ＬＣＤの映像を拡大するための特殊プリズムであり、ｂ
面にはアルミ蒸着のような反射層がコーティングされて
いる。ＬＣＤからの光は第３の光学作用面ｃで、屈折透
過し、第１の光学作用面ａで全反射し、第２の光学作用
面ｂの反射層で反射し、再び第１の光学作用面ａを屈折
透過し、使用者の視度に適合した拡がり角（収束角、平
行）の光束となり表示される。

【００３７】図４では、使用者の目２０３とＬＣＤ２０
２の中心を結ぶ線を基本光軸として示している。使用者
の視度に対する調整は、ＬＣＤ２０２を、プリズム２０
１の光軸に沿って平行移動することにより可能となる。
プリズム２０１は、像性能と歪を補正し、テレセントリ
ックな系とするために、３つの作用面をそれぞれ回転対
称軸を有しない３次元曲面で構成するのが望ましく、こ
こでは、基本光軸を含み、紙面に平行な平面にのみ対称
な曲面構造をしている。また、本光学系においては、主
に反射系にて拡大を行っているため、色収差は非常に少
ない。

【００３８】なお、図１におけるファインダーユニット
１０２は、上記ＬＣＤ２０２と、プリズム２０１を内蔵
しているものである。ただし、スペースに余裕があれ
ば、後述するＬＣＤ駆動回路２０７をいっしょに内蔵し
てもよい。

【００３９】次に視線検出系について説明する。視線検
出手段としての機能を備える視線検出系は、撮影者の眼
２０３に赤外光を照射する赤外発光ダイオード２１８、
２１９と、赤外光を集光する結像レンズ２１７ａ、２１
７ｂと、この結像レンズ系２１７により集光された赤外
光を電気信号に変換する光電変換素子（イメージセンサ
ー）２１６と、この光電変換素子２１６上の撮影者の眼
２０３の像を基に、撮影者の、表示素子２０２上の注視
点を求める注視点検出回路２０８とからなる。

【００４０】赤外発光ダイオード２１８（裸眼用２個）
又は２１９（眼鏡用２個）から発した光は、視線検出系
の光軸とは異なる方向から使用者の目を照明する。照明
光は使用者の角膜、瞳孔で反射散乱され、角膜で反射し
た光は角膜反射像を形成し、瞳孔で散乱した光は瞳孔像
を形成する。これらの光は、第２の光学作用面ｂに設け
られた開口部２２２を通して、結像レンズ系２１７によ
りイメージセンサー２１６上に結像される。イメージセ
ンサー２１６から得られる目の画像は、前述した視線検
出原理によって構成された注視点検出回路２０８によっ
て、注視点データを主制御手段２１０へ出力することが
できる。

【００４１】前述したように結像レンズ系は、２１７
ａ、２１７ｂ、２枚のレンズで構成されいるが、特に２
１７ａのレンズは、くさび形状をしたレンズで、これに
より結像レンズ系を少ないレンズで構成することができ
小型化に適している。このレンズの斜めの面に、曲率を
つけることで、プリズム２０１における第２の光学作用
面ｂで発生する偏心収差を有効に補正することができ
る。

【００４２】さらに、結像レンズ系には少なくとも非球
面を１面設けると、軸外の結像性能を補正する上で有効
である。結像レンズ系の絞りは、第２の光学作用面ｂに
設けた開口部に近いほうが、開口部２２２を小さくする
ことができ、観察系に対する中抜けを防ぐのに有効であ
り、できれば開口部と絞りが一致しているのが望まし
い。開口部は、およそ２ｍｍより小さく設定したほう
が、目の瞳孔より小さくなり、さらに観察系に対する中
抜けを防ぐのに有効である。目を照明する光は、視感度
の低い光がよいので、赤外光を使用している。このと
き、結像レンズ系に可視光をカットする部材のレンズを
少なくとも１個設けると、視線の検出精度を向上するこ
とができる。

【００４３】ここで、眼球２０３の照明用ＩＲＥＤは、
異なる配置で裸眼用と眼鏡用を使い分けている。裸眼用
２個２１８は、プリズム２０１をはさんで目と反対側
に、光軸からやや離れた下部から同一高さで、光軸対称
に狭い幅で左右１個ずつ配置されている。一方眼鏡用２
個２１９は、プリズム２０１の前方、光軸からかなり離
れた下部から同一高さで、光軸対称に広い幅で左右１個
ずつ配置されている。

【００４４】その理由は３つであり、１つは、眼球距離
によって、より良い照明条件を得るためで、できるだけ
眼の検出エリアを均等に照明するような位置になってい
る。２つめは、前記角膜反射像が、瞼でケラレないよう
な高さにする必要があるため、裸眼用ＩＲＥＤは、眼鏡
用ＩＲＥＤに比べて、高い位置にある。３つめは、赤外
光が眼鏡に反射してできるゴーストが、検出に影響の少
ない周辺部に現れるようにするため、眼鏡用ＩＲＥＤ
は、裸眼用より、左右、下に、離れた位置にある。な
お、眼球と眼鏡の判別は、角膜反射像の間隔｜ｘｄ′
−ｘｅ′｜から、眼球２０３とプリズム２０１の距離を
算出することで行う。

【００４５】図５は、プリズム２０１を正面から見た図
である。ここで、前記光学作用面ｂは、反射用のミラー
コーティングが施されているが、前記結像系、及び赤外
発光ダイオード２１８用の開口部、すなわちミラーコー
ティング未処理部（２２２は結像用、２２０、２２１は
裸眼赤外発光ダイオード用）が設けられている。前述し
たように、これらはファインダー観察系に影響のない程
度に小さいものであり、およそ２ｍｍ以下程度が望まし
い。

【００４６】次に、図４を用いて回路系を説明する。２
２３は前述したカメラヘッド１０７のユニットである。
ここで２０４はカメラレンズ、２０５は映像を取り込む
撮像素子、２０６は撮像素子を制御したり、所定の映像
信号を生成するための信号処理回路、２２４は、カメラ
ヘッドのズームやオートフォーカスを行うズーム／ＡＦ
手段である。

【００４７】また、２１５は送受信用のアンテナ、２１
４は高周波を処理する送受信回路、であり、映像および
音声などの信号を送受信するための送受信手段である。
２１０は映像と音声を分離、合成したり、全体のシーケ
ンスを制御したりするＣＰＵなどの主制御回路であり、
制御手段としての役割を果たす。２１３はテープ、磁気
ディスク、光ディスク、固体メモリー等にアンテナ２１
５によって得られた映像信号および音声信号あるいはカ
メラヘッド２２３によって得られた映像信号を記録／再
生するための記録／再生手段であり、本実施の形態にお
いては、記憶手段として登録された電話番号も記録す
る。

【００４８】２１２は音声を出力するための音声出力手
段としてのスピーカー、２１１は音声をとりこむための
音声取り込み手段としてのマイク、２０９は各種操作ス
イッチを検出するための操作スイッチ、２０７はＬＣＤ
を駆動するためのＬＣＤ駆動手段である。また、キャラ
クタ生成回路２３０は、主制御回路２１０の指令によっ
てＬＣＤ２０２に表示される矢印あるいは枠などの各種
キャラクタを生成する回路である。

【００４９】上述したような構成を有する携帯ＴＶ電話
装置において、実際に視線を用いて電話番号、送信先等
を指定する実施の形態を説明する。

【００５０】第１に電話番号登録の動作について説明す
る。図６は本実施の形態における、電話番号登録のファ
インダー（ＬＣＤ２０２）表示画面を示し、図８は電話
番号登録の本実施の形態の携帯ＴＶ電話装置の処理動作
フローチャートである。図６において、３０１は電話番
号設定画面、３０２は名前表示、３０３は電話番号表示
であり、通信する相手の名前と電話番号を表示してい
る。３０４は設定箇所表示カーソルであり、現在設定し
ている相手の名前と電話番号表示であり、四角で囲まれ
ている。

【００５１】図８のフローに沿って電話番号登録の動作
を説明する。まず設定スイッチ（図２における携帯ＴＶ
電話用ボタン１１６の中の一つのボタン）がＯＮかどう
かを判断する（ｓ１０２）。ＯＮでなければ最初に戻
り、ＯＮであれば設定画面表示（図３（ａ））を行う
（ｓ１０３）。

【００５２】次に、送りスイッチ（図２における携帯Ｔ
Ｖ電話用ボタン１１６の中の一つのボタン）がＯＮかど
うかを判断する。（ｓ１０４）ＯＮでなければｓ１１１
へ飛び、ＯＮであれば設定箇所表示カーソルを移動し、
登録行を送る（図３（ｂ），ｓ１０５）。

【００５３】更に、名前、ＴｅｌＮＯ．キー（図２にお
ける携帯ＴＶ電話用ボタン１１６の中の一つのボタン）
がＯＮかどうかを判断する（ｓ１０６）。ＯＮでなけれ
ばｓ１０８へ飛び、ＯＮであればキーインされた名前、
ＴｅｌＮＯ．など入力文字を表示する（図３（ｃ），ｓ
１０７）。

【００５４】設定スイッチ（図２におけるＴＶ電話用ボ
タン１１６の一つ）がＯＮかどうかを判断する（ｓ１０
８）。ＯＮでなければｓ１０４へ飛び、ＯＮであればキ
ーインされた名前、ＴｅｌＮＯ．など入力文字に従って
名前と電話番号を主制御回路のメモリーに登録する。
（図３（ｄ），ｓ１０９）このとき設定箇所表示カーソ
ル３０４は、下の行に移動する。

【００５５】一方、ｓ１０４で送りスイッチがＯＮでな
い場合、名前、ＴｅｌＮＯ．キーがＯＮかどうかを判断
する（ｓ１１１）。ＯＮでなければ５１０８へ飛び、Ｏ
Ｎであればキーインされた名前、ＴｅｌＮＯ．など入力
文字を表示し、（図３（ｃ），ｓ１１２）ｓ１０８へ飛
ぶ。

【００５６】つぎに、視線による電話呼び出しの動作に
ついて説明する。図７は、本実施の形態における電話呼
び出しのファインダー（ＬＣＤ２０２）表示画面、図９
は電話番号呼び出し時のフローチャートである。図７に
おいて、４０１は視線による電話呼び出し時の画面、４
０２は視線注視開始の点滅表示、４０３は視線位置を示
す矢印、４０４は視線注視後の点灯表示、４０５は受信
した相手の撮影画面の一例を示している。

【００５７】図９のフローに沿って電話番号呼び出しの
動作を説明する。まず始めに、視線ＣＡＬＬスイッチ
（図２におけるＴＶ電話用ボタン１１６の一つ）がＯＮ
かどうかを判断する（ｓ２０２）。ＯＮでなければ最初
に戻り、ＯＮであれば視線ＣＡＬＬ画面を表示し（図４
（ａ），ｓ２０３）、さらに視線検出方法によって視線
座標検出を行う（ｓ２０４）。

【００５８】ここで得られた視線座標を基にして、名前
表示３０２の近傍（所定エリア）に視線が向けられたか
どうかを判断し、視線がどこの名前にも向けられていな
ければｓ２０４へ戻り、どこかへ向けられていれば、視
線の向けられた名前表示を点滅し（ｓ２０６，図７
（ｂ））、そして主制御回路のメモリｔをリセットし
（ｓ２０７）、メモリｔに１を加える（ｓ２０８）。

【００５９】次にメモリｔが１００以上になったかどう
かを判断し（ｓ２０９）、１００未満の場合、視線座標
を再度検出し（ｓ２１６）、同一名前表示に視線が向け
られたかどうかを判断し（ｓ２１７）、向けられていれ
ばｓ２０８へ戻り、向けられていなければ、視線の向け
られた名前表示を点灯に戻して（ｓ２１５）ｓ２０４へ
戻る。一方、ｓ２０９にてメモリｔが１００以上となっ
た場合、視線の向けられた名前表示を色反転し（ｓ２１
０，図４（ｃ））、相手を呼び出し（ｓ２１１）通話を
開始し（ｓ２１２）、視線ＣＡＬＬ画面表示を解除する
（ｓ２１３，図４（ｄ））。

【００６０】以上のような動作により、まずスイッチ操
作で、相手先の名前と電話番号を登録し、呼び出すとき
は、相手先リストの名前付近を所定時間見つめることに
より、実行する事が出来る。なお、このとき誤操作を防
ぐため、見つめはじめてから呼び出し実行の間、視線の
向けられた名前表示を点滅するようにしている。

【００６１】（第２の実施の形態）本実施例において、
携帯ＴＶ電話の構成は第１の実施の形態と同一であるの
で説明は省略する。

【００６２】図１０は本実施の形態における電話呼び出
し時のファインダー（ＬＣＤ２０２）表示画面を示した
ものである。図１１および図１２は電話呼び出し時の処
理動作のフローチャートである。図１０において、６０
１は視線による電話呼び出し時の画面、６０２はＣＡＬ
Ｌ表示、６０３はＮＯ．表示、６０４は視線位置を示す
矢印（実際の機器では、表示は無い）、６０５は電話番
号表示、６０６は視線により選択された番号表示であ
る。

【００６３】次に、図１１および図１２のフローチャー
トに沿って電話番号呼び出しの動作を説明する。視線Ｃ
ＡＬＬスイッチ（図２におけるＴＶ電話用ボタン１１６
の一つ）がＯＮかどうかを判断する（ｓ７０２）。ＯＮ
でなければ最初に戻り、ＯＮであれば視線ＣＡＬＬ画面
を表示し、（図１０（ｃ），ｓ７０３）視線座標検出を
行う（ｓ７０４）。

【００６４】ここで得られた視線座標を基にして、番号
表示６０３の近傍（所定エリア）に視線が向けられたか
どうかを判断し（ｓ７０５）、視線がどこの番号にも向
けられていなければｓ７２５へ飛び、どこかの番号に視
線が向けられていれば、番号表示６０３を点滅し（ｓ７
０６）、主制御回路２１０のメモリｔを０にリセットし
（ｓ７０７）、メモリｔに１を加える。（ｓ７０８）

【００６５】次にメモリｔが１００以上になったかどう
かを判断し（ｓ７０９）、１００未満の場合、視線座標
を再度検出し（ｓ７２２）、同一番号表示に視線が向け
られたかどうかを判断し（ｓ７２３）、向けられていれ
ば７００８へ戻り、向けられていなければ、視線の向け
られた番号表示を点灯に戻して（ｓ７２４）、ｓ７２５
へ飛ぶ。一方、ｓ７０９にてメモリｔが１００以上とな
った場合、番号表示を反転し（ｓ７１０）、視線の向け
られた番号を電話番号表示欄へ表示する（ｓ７１１，図
６（ａ））。

【００６６】次に、視線座標を検出し（ｓ７２５）、Ｃ
ＡＬＬ表示６０２の近傍（所定エリア）に視線が向けら
れたかどうかを判断し（ｓ７２６）、視線が向けられて
いなければｓ７０４へ戻り、向けられていれば、視線Ｃ
ＡＬＬ表示を点滅し（ｓ７２７）、主制御回路２１０の
メモリｔをリセットし（ｓ７２８）、メモリｔに１を加
える（ｓ７２９）。

【００６７】次にメモリｔが１００以上になったかどう
かを判断し（ｓ７３０）、１００未満の場合、視線座標
を再度検出し（ｓ７３６）、ＣＡＬＬ表示に視線が向け
られたかどうかを判断し（ｓ７３７）、向けられていれ
ばｓ７２９へ戻り、向けられていなければ、ＣＡＬＬ表
示を点灯に戻して（ｓ７３５）、ｓ７０４へ戻る。一
方、ｓ７２９にてメモリｔが１００以上となった場合、
ＣＡＬＬ表示を色反転し（ｓ７３１，図１０（ｂ））、
相手を呼び出し（ｓ７３２）、通話を開始し（ｓ７３
３）、視線ＣＡＬＬ画面表示を解除する（ｓ７３４，図
１０（ｃ））。

【００６８】以上のような動作により、相手を呼び出す
ときは、まず番号付近を所定時間注視（携帯ＴＶ電話内
の処理においてはメモリが１００以上のとき）すること
により、相手の番号を入力し、次にＣＡＬＬ表示を所定
時間注視することにより通信先を呼び出す事が出来る。
なお、このとき誤操作を防ぐため、見つめ始めてから決
定までの間、視線の向けられた番号、ＣＡＬＬ表示を点
滅するようにしている。

【００６９】（第３の実施の形態）本実施の形態におい
て、携帯ＴＶ電話の構成は第１の実施の形態と同様であ
り、説明は省略する。

【００７０】本実施の形態は、基本的に携帯ＴＶ電話に
て送信画像を撮影する際のオートフォーカスエリアを視
線で移動する（視線ＡＦ）と共に、メニュー選択、機能
実行を視線で行う（視線スイッチ）形態である。

【００７１】図１３は視線ＡＦ／視線スイッチ動作時の
ＬＣＤ２０２表示画面を示す図である。図１４は視線ス
イッチ機能の一つである子画面表示動作時のＬＣＤ２０
２表示画面である。

【００７２】ここで、８０２は、測距エリアを示す視線
ＡＦ枠、８０４は視線スイッチ指標（ズームワイド）、
８０５は視線スイッチ指標（ズームテレ）、８０６は視
線スイッチ指標（ズームワイド）、８０８は視線スイッ
チ指標（マルチ画面）、であり、これらは主制御回路２
１０（図２）の指令によって指標表示手段および枠表示
手段としての機能を有するキャラクタ生成回路２３０に
よって生成される。８０９は、カメラヘッド２２３で撮
影された画像を表示するための子画面である。

【００７３】図１３において、測距エリアは、撮影画像
に重畳して表示される視線ＡＦ枠８０２の中で行われ、
この枠は、視線により所定の位置に移動することがで
き、狙う被写体が画面のどこにあってもフォーカスを合
わせることが出来る。ここで、フォーカス手段は、図４
における焦点検出指令手段として機能する主制御回路２
１０において、視線ＡＦ枠８０２付近の高周波成分がピ
ークになるように通信先のズーム／ＡＦ手段２２４を制
御する旨の信号を映像信号、音声信号とともに送信する
ように制御する。

【００７４】また、視線スイッチ表示８０３、８０４、
８０７を所定時間見つめると、それぞれ、ズームのテ
レ、ワイド、マルチ画面の機能を実行する。なお、これ
らを実行するアルゴリズムは、第１の実施の形態におけ
る、視線による名前選択と同一であるのでその説明は省
略する。

【００７５】本実施の形態において、マルチ画面とは、
図１４に示すように親画面８１０の中に子画面８０９が
表示され、例えば子画面は、自分で撮影している送信用
画面、親画面は相手から送られてきた受信用画面に設定
すれば、両方の映像を確認しながら撮影可能となるモー
ドを示している。

【００７６】図１８は、上述したようなマルチ画面を表
示するときのフローチャートである。図１３に示す画像
上において、視線スイッチ指標８０８を注視すると、注
視点検出回路２０８（図２）によって使用者の画面上の
注視点が検出される（ｓ３０１）。

【００７７】主制御回路２１０は使用者が視線スイッチ
指標８０８を注視していると認識し、カメラヘッド２２
３から得られる映像信号を図１４に示すように子画面と
して表示させる（ｓ３０２）。

【００７８】さらに、ＬＣＤ２０２画面上に子画面が表
示されている場合、視線スイッチ指標８０８を注視する
と、注視点検出回路２０８（図２）によって使用者の画
面上の注視点が検出される（ｓ３０３）。主制御回路２
１０は使用者が視線スイッチ指標８０８を注視している
と認識し、カメラヘッド２２３から得られる子画面をＬ
ＣＤ２０２画面上から消去させる（ｓ３０４）。

【００７９】上述のフローチャートによれば、カメラヘ
ッド２２３で撮影される画像を子画面に、アンテナ２１
５で受信した映像信号に基づくを親画面として表示した
が、カメラヘッド２２３で撮影される画像を親画面に、
アンテナ２１５で受信した映像信号に基づくを子画面と
して表示してもよい。

【００８０】このようなマルチ画面にすれば、例えば車
両などを運転していて自分の周辺の確認が必要な場合に
おいても、指標を注視する視線を検出するだけで周囲の
確認が可能となり非常に安全性に優れた携帯電話装置を
提供することができる。

【００８１】図１５は上述した３通りの実施の形態のい
ずれにも適用することが可能な装置の電源部の構成を示
している。また、２次電池使用の携帯用の装置であれば
どの装置にも適用可能である。従来、２次電池を使用し
た装置は充電する前に、２次電池のメモリー効果を抑制
するために一度放電してから充電していたため充電する
ための時間がかかっていた。図１５のように携帯ＴＶ電
話本体にこの放電機能（ディスチャージ機能）を内蔵す
ることにより、２次電池の寿命を延ばし、充電するため
の時間を極力抑制することを目的としている。

【００８２】図１５において、５０１はＮｉ−Ｃｄ電池
などの２次電池であり携帯ＴＶ電話装置各部に電力を供
給するための電源である。５０２は放電手段としての役
割を担う放電制御回路であり、主制御回路（図２）の指
令によって２次電池５０１の放電（ディスチャージ）を
行う。５０３はレギュレーターであり、２次電池から得
られる電力を各部に調節指定供給する。

【００８３】図１７は、ＬＣＤ２０２内の画面表示を示
している。この画面表示は装置の動作終了後にこの画面
に切り換わるが、ＬＣＤ２０２に表示されている「Ｏ
Ｎ」の表示を所定時間注視すると、バッテリーの放電
（ディスチャージ）が行われ、「ＯＦＦ」の表示を所定
時間注視すると、放電は行われず動作処理は終了する。

【００８４】図１６は、このようなディスチャージモー
ドの主制御回路２１０の動作処理のフローチャートであ
る。まず、携帯ＴＶ電話装置の不図示の電源スイッチを
ＯＦＦにする（ｓ３０１）。すると、ｓ３０２におい
て、図１７に示すようにＬＣＤ２０２の画面が切り換わ
る。ＬＣＤ２０２に表示されている「ＯＮ」の表示を所
定時間注視した場合、画面上の矢印が「ＯＮ」をさした
後、ｓ３０３において装置本体の電源がＯＦＦとなり、
ｓ３０４において、主制御回路２１０の指示によって放
電制御回路５０２は放電を２次電池５０１の放電（ディ
スチャージ）を開始する。ｓ３０５において放電が終了
した後、装置のすべての動作が終了する。

【００８５】また、ｓ３０２において、「ＯＦＦ」の表
示を所定時間注視すると、放電は行われず、装置のすべ
ての動作は終了する（ｓ３０６）。

【００８６】以上のように、２次電池を本体側で放電す
ることによって２次電池を充電するための時間を短縮
し、さらに２次電池の寿命をのばすことが可能となる。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
または請求項５によれば、携帯用の情報伝送装置におい
て、通信先の画像を見ることができるだけでなく、その
画像とともに使用者の視線の検出に応じて自分の周囲の
画像を表示可能であるため、装置を把持したまま、その
姿勢を変えることなく自分の周囲の安全を確認すること
ができる。

【００８８】また、請求項２によれば、ファインダ上の
画像に重畳して指標を表示し、使用者はその指標を注視
することによってカメラ手段によって撮影される画像が
表示されるため、装置を把持したまま、その姿勢を変え
ることなく自分の周囲の安全を確認することができる。

【００８９】また、請求項３によれば、カメラ手段によ
って撮影される画像の表示が必要でない場合は、画面上
の指標を所定時間注視することによってその画像の表示
を停止しているので、装置を把持したまま、その姿勢を
変えることなくカメラ手段による撮影画像の表示のＯＮ
／ＯＦＦが選択可能となる。

【００９０】また、請求項４によれば、通信先で撮影さ
れている画像に重畳して合焦点可能な位置を視線位置に
よって移動可能な枠で示し、その位置での焦点を検出す
るように指令を通信先に送っており、さらに相手先に通
話することによって音声で所望の画像を得られる位置に
装置を移動してもらうことが可能であるので、遠隔地に
おいても使用者の所望の適切な画像が得られる。

【００９１】また、請求項６および請求項７および請求
項８によれば、ファインダ上に複数の電話番号とそれに
対応する名前をファインダ上に表示し、その中から視線
位置によって相手先を指定可能であり、さらに指定され
た相手先を他の表示とは異なるようにして指定された相
手先を明確にし、その相手先と通信可能にしてあるの
で、装置を把持したまま、その姿勢を変えることなく通
信が可能となる。

【００９２】また、請求項９によれば、携帯用情報伝送
装置の各部に電力を供給する情報伝送装置に放電機能を
設けてあるので、２次電池の寿命を延ばし、充電するた
めの時間を極力抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】携帯用情報伝送装置のファインダユニットの使
用状態図。

【図２】携帯用情報伝送装置のファインダユニットの収
納状態図。

【図３】（ａ）は、携帯用情報伝送装置の後部を示して
おり、スピーカの使用状態を示す図。（ｂ）は、携帯用
情報伝送装置の後部を示しており、スピーカの収納状態
を示す図。

【図４】携帯用情報伝送装置の収納状態図。

【図５】プリズムを正面から見た図。

【図６】相手先電話番号登録のファインダー表示画面を
示す図。

【図７】相手先電話呼び出しのファインダー表示画面を
示す図。

【図８】相手先電話番号登録の場合の装置の動作処理フ
ローチャート。

【図９】相手先電話番号を呼び出す場合の装置のフロー
チャート。

【図１０】相手先電話呼び出しのファインダー表示画面
を示す図。

【図１１】相手先電話番号を呼び出す場合の装置のフロ
ーチャート。

【図１２】相手先電話番号を呼び出す場合の装置のフロ
ーチャート。

【図１３】視線ＡＦ／視線スイッチ動作時のＬＣＤ２０
２表示画面を示す図。

【図１４】子画面表示動作時のＬＣＤ２０２表示画面を
示す図。

【図１５】携帯用情報伝送装置の電源部の構成を示す
図。

【図１６】ディスチャージモードのときの装置の動作処
理フローチャート。

【図１７】ディスチャージモードのときの装置のＬＣＤ
表示画面を示す図。

【図１８】マルチ画面表示のときのフローチャート。

【図１９】（ａ）はイメージセンサー９１２に投影され
る眼球像の概略図。（ｂ）はイメージセンサー９１２か
ら得られた信号の出力強度図。

【図２０】（ａ）は視線検出方法の原理図（上面図）。
（ｂ）は視線検出方法の原理図（側面図）。

【図２１】従来から考案されている携帯型ＴＶ電話装置
を示す図。

【符号の説明】

１０１携帯用ＴＶ電話装置本体１０２ファインダユニット１０３アンテナ１０４スピーカー１０７カメラヘッド１１７マイク２０２ＬＣＤ２０８注視点検出回路２１０主制御回路２１３記録／再生手段２１４送受信回路２１５アンテナ２１８ＩＲＥＤ２１９ＩＲＥＤ２２３カメラヘッド２３０キャラクタ生成回路５０１２次電池５０２放電制御回路５０３レギュレーター８０２視線ＡＦ枠８０８視線スイッチ指標８０９カメラ手段による撮影画面表示

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラ手段で撮影して得られた映像信号
および音声取り込み手段で得られた音声信号とを送受信
する送受信手段と、映像信号に基づく画像を表示するた
めの表示手段と、前記送受信手段によって受信した音声
信号を音声出力する音声出力手段とを備える携帯用情報
伝送装置において、前記表示手段は、接眼可能なファインダユニットによっ
て構成され、前記表示手段によって表示される画像の視野内を覗く使
用者の視線を検出する視線検出手段と、前記カメラ手段によって撮影された画像を、前記送受信
手段によって受信された映像信号に基づく画像ととも
に、前記視線検出手段の検出に応じて前記表示手段に表
示するための制御手段とを備えることを特徴とする携帯
用情報伝送装置。
【請求項２】請求項１において、前記表示手段上の画
像に重畳して指標を表示するための指標表示手段を備
え、前記制御手段は、前記使用者が前記指標を所定時間
注視していることを前記視線検出手段によって検出する
ことにより、前記カメラ手段によって撮影された画像
を、前記送受信手段によって受信された映像信号に基づ
く画像とともに前記表示手段に表示するように構成され
ていることを特徴とする携帯用情報伝送装置。
【請求項３】請求項２において、前記カメラ手段によ
って撮影された画像を、前記送受信手段によって受信さ
れた映像信号に基づく画像とともに前記表示手段に表示
されている場合において、前記制御手段は、前記使用者
が前記指標を所定時間注視していることを前記視線検出
手段によって検出することにより、前記送受信手段によ
って受信された映像信号に基づく画像とともに前記表示
手段上に表示される前記カメラ手段によって撮影された
画像の表示を停止するように構成されていることを特徴
とする携帯用情報伝送装置。
【請求項４】請求項１または請求項３において、前記
送受信手段によって受信された映像信号に基づく画像の
表示に重畳して、枠を表示するための枠表示手段と、前記枠表示手段によって表示される枠内の焦点検出の指
令を行うための焦点検出指令手段と、前記制御手段は、前記枠表示手段によって表示される枠
を、前記視線検出手段によって検出される前記使用者の
視線位置に基づいて移動するように構成されていること
を特徴とする携帯用情報伝送装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれか一項
において、前記携帯用情報伝送装置は携帯用テレビジョ
ン電話装置である。
【請求項６】カメラ手段で撮影して得られた映像信号
および音声取り込み手段で得られた音声信号とを送受信
する送受信手段と、前記映像信号に基づく画像を表示す
るための表示手段と、前記音声信号を音声出力する音声
出力手段とを備える携帯用テレビジョン電話装置におい
て、前記表示手段は、接眼可能なファインダユニットによっ
て構成され、前記情報伝送装置は、前記表示手段によって表示される
画像の視野内を覗く使用者の視線を検出する視線検出手
段と、複数の相手先の電話番号をそれぞれの相手先の名前に対
応して記憶する記憶手段と、前記表示手段上に前記記憶手段によって記憶された前記
複数の相手先の電話番号をそれぞれの相手先に対応して
表示する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記表示手段上に表示された前記複数の相手先の名前の
うちの一つを前記使用者が所定時間注視していること
を、前記視線検出手段によって検知することにより、前
記使用者が注視した相手先の名前を他の相手先の名前の
表示とは異なるように表示し、前記使用者が注視した相
手先の携帯用テレビジョン電話装置に対して通信可能に
構成されていることを特徴とする携帯用テレビジョン電
話装置。
【請求項７】使用状態において、使用者の眼近傍に位
置するように指示され、画像あるいは所定の情報を表示
するための表示手段と、音声信号を入出力する音声入出力手段と、前記表示手段の表示視野内を覗く使用者の視線を検出す
る視線検出手段と、電話番号あるいは氏名などの所定の情報を記憶する記憶
手段と、前記表示手段上に前記記憶手段によって記憶された前記
複数の情報を表示させるとともに、前記視線検出手段に
よって検出された注視位置に表示される情報に基づいて
通信を行う制御手段とを備えることを特徴とする携帯用
テレビジョン電話装置。
【請求項８】請求項７において、前記表示手段上に表
示された前記複数の相手先の名前のうちの一つを前記使
用者が所定時間注視していることを、前記視線検出手段
によって検知することにより、前記使用者が注視した相
手先の名前を他の相手先の名前の表示とは異なるように
表示し、前記使用者が注視した相手先の携帯用テレビジ
ョン電話装置に対して通信可能に構成されていることを
特徴とする携帯用テレビジョン電話装置。
【請求項９】携帯用情報伝送装置において、前記携帯
用情報伝送装置を駆動させるための２次電池を備え、前
記制御手段は前記２次電池を放電するための放電手段を
備えていることを特徴とする携帯用情報伝送装置。