KR20130108035A

KR20130108035A - 정보 처리 단말 장치

Info

Publication number: KR20130108035A
Application number: KR1020120093603A
Authority: KR
Inventors: 게이이찌 센다
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2013-10-02
Also published as: US20130252667A1; JP5674701B2; CN103327167A; JP2013198115A; KR101445448B1; US8965451B2; CN103327167B

Abstract

실시 형태에 따르면, 화상을 표시하는 표시면을 갖는 스마트 폰은, 액정 패널과, 적어도 한 개의 CMOS 이미지 센서와, 렌즈 유닛을 갖는다. 액정 패널은, 화상을 표시하고, 또한 광을 투과하는 투과형의 표시 패널이다. CMOS 이미지 센서는, 액정 패널의 후방측이며 또한 광을 액정 패널을 향해서 반사시키는 반사판의 반사면 상 혹은 반사판에 형성된 구멍의 위치에 배치된다. 렌즈 유닛은, CMOS 이미지 센서가 표시면의 방향을 촬상할 수 있도록, CMOS 이미지 센서의 촬상면의 전면측에 배치된다.

Description

정보 처리 단말 장치{INFORMATION PROCESSING TERMINAL DEVICE}

본 출원은, 2012년 3월 22일자로 출원한 선행하는 일본 특허 출원 제2012-66226호에 의한 우선권의 이익에 기초를 두고, 그 이익을 주장하고 있으며, 그의 내용 전부가 인용에 의해 여기에 포함된다.

실시 형태는 정보 처리 단말 장치에 관한 것이다.

종래부터 휴대 전화 등의 정보 처리 단말 장치가 널리 이용되고 있다. 정보 처리 단말 장치에는, 휴대 전화, 스마트 폰, 타블렛 PC(퍼스널 컴퓨터), 휴대 정보 단말기(PDA:Personal Digital Assistant) 등이 있고, 각각 많은 기능을 갖고 있다. 예를 들어, 최근의 휴대 전화는, 통상의 통화 기능, 메일 기능 외에, 인터넷 액세스, 카메라 기능 등을 갖는 것도 있다. 정보 처리 단말 장치는, 액정 표시 장치(LCD: Liquid Crystal Display) 등의 표시부를 갖고, 화상 등이 표시 가능하게 되어 있다.

예를 들어 고기능 휴대 전화인 스마트 폰이 스캐너 기능을 가지면 편리하지만, 종래의 휴대형의 스캐너 장치와 같이, 스캔하는 대상물의 면에 대하여 라인 센서부를 평행 이동시키도록 하는 방법에서는, 정밀도가 좋은 평행 이동이 조작 필요하게 되므로, 사용자에 있어서는, 사용 편의성이 좋지 않다.

또한, 화상 표시기인 액정 표시 장치 자체가 스캐너 기능을 갖고, 화소 영역마다 광 센서를 갖는 액정 표시 장치가 제안되어 있다. 따라서, 그러한 특별한 액정 표시 장치를 이용하는 것도 생각할 수 있지만, 그러한 기능을 갖지 않은 통상의 액정 표시 장치에 비해 고가이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 간편하게 촬영 가능하고, 또한, 사용자의 촬영 스킬이 불필요하고 누구나 안정성이 있는 화상 촬영가능한 정보 처리 단말 장치를 제공하는 것이다.

실시 형태의 화상을 표시하는 표시면을 갖는 정보 처리 단말 장치는, 상기 화상을 표시하고, 또한 광을 투과하는 투과형의 표시 패널과, 상기 표시 패널의 후방측에 배치되며 또한 상기 광을 상기 표시 패널을 향해서 반사시키는 반사 부재의 반사면상 혹은 상기 반사 부재에 형성된 구멍의 위치에 배치된, 적어도 한개의 2차원 이미지 센서와, 상기 2차원 이미지 센서가 상기 표시면의 방향을 촬상할 수 있도록, 상기 2차원 이미지 센서의 촬상면의 전면측에 배치된 렌즈 유닛을 갖는다.

상기 구성의 정보 처리 단말 장치에 의하면, 간편하게 촬영 가능하고, 또한, 시용자의 촬영 스킬이 불필요하고 누구나 안정성이 있는 화상 촬영이 가능하다.

본 발명에 따르면, 종래와 같은 스캔을 위해서 대상물의 면에 대한 평행 이동 조작을 필요로 하지 않고, 또한 화상 표시기 자체에 광센서를 설치하지 않고, 스캐너 기능을 갖도록 할 수 있는 구조를 갖는 정보 처리 단말 장치를 제공할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 실시 형태에 관한 스마트 폰의 정면도.
도 2는 실시 형태에 관한 스마트 폰의 내부의 액정 패널의 배치를 설명하기 위한 모식적인 사시도.
도 3은 실시 형태에 관한 스마트 폰 내에 있어서의 회로 기판, 반사판, 액정 패널 및 유리 기판의 배치를 설명하기 위한, 도 1의 III-III 선을 따른 모식적 단면도.
도 4는 실시 형태에 관한 촬상 장치(15)의 구성을 도시하는 구성도.
도 5는 실시 형태에 관한 촬상 장치(15)의 화각(angle of view)과, 컬러 필터와의 관계를 설명하기 위한, 도 1의 VI-VI 선을 따른 모식적인 단면도.
도 6은 실시 형태에 관한 컬러 필터 기판(12b)의 컬러 필터의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 7은 실시 형태에 관한 스마트 폰(1)을 사용해서 스캐너 기능을 이용하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 8은 실시 형태에 관한 스캐너 기능의 처리의 흐름의 예를 나타내는 흐름도.
도 9는 실시 형태에 관한 합성 처리(S8)의 처리의 내용을 설명하기 위한 도면.
도 10은 실시 형태에 관한 대물 광학계의 초점 거리를 가변으로 하는 촬상 장치(15A)의 구성을 도시하는 도면.

실시 형태의, 화상을 표시하는 표시면을 갖는 정보 처리 단말 장치는, 표시 패널과, 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서와, 렌즈 유닛을 갖는다. 표시 패널은, 상기 화상을 표시하고, 또한 광을 투과하는 투과형의 표시 패널이다. 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서는, 상기 표시 패널의 후방측이며 또한 상기 광을 상기 표시 패널을 향해서 반사시키는 반사 부재의 반사면 상 혹은 상기 반사 부재에 형성된 구멍의 위치에 배치된다. 렌즈 유닛은, 상기 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서가 상기 표시면의 방향을 촬상할 수 있도록, 상기 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서의 촬상면의 전면측에 배치된다.

이하, 도면을 참조하여 실시 형태를 설명한다.

또한, 이하의 설명에 사용하는 각 도면에 있어서는, 각 구성 요소를 도면상에서 인식가능한 정도의 크기로 하기 위해서, 각 구성 요소마다 축척을 달리해 놓은 것이며, 본 실시 형태는, 이들 도면에 기재된 구성 요소의 수량, 구성 요소의 형상, 구성 요소의 크기의 비율, 및 각 구성 요소의 상대적인 위치 관계만으로 한정되는 것은 아니다.

도 1은, 본 실시 형태에 관한 정보 처리 단말 장치의 정면도이다. 본 실시 형태에서는 일례로서 스마트 폰을 예로 들어 설명한다. 도 2는, 스마트 폰의 내부의 액정 패널의 배치를 설명하기 위한 모식적인 사시도이다. 도 3은, 스마트 폰 내에 있어서의 회로 기판, 반사판, 액정 패널 및 유리 기판의 배치를 설명하기 위한, 도 1의 III-III 선을 따른 모식적 단면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 정보 처리 단말 장치로서의 스마트 폰(1)은, 액정 표시 장치(LCD)인 액정 패널(2)을 내부에 갖는 스마트 폰이다. 액정 패널(2)은, 액정 패널(2)의 표시면이 스마트 폰(1)의 표시면(1a)의 후방측에 위치하도록, 스마트 폰(1) 내에 설치되어 있다. 즉, 정보 처리 단말 장치로서의 스마트 폰(1)은, 화상을 표시하는 표시면(1a)을 갖는다.

또한, 여기에서는, 정보 처리 단말 장치의 예로서, 스마트 폰을 예를 들어 설명하지만, 정보 처리 단말 장치는, 소위 휴대 전화, 타블렛형 PC(퍼스널 컴퓨터), 휴대 정보 단말기(PDA) 등의 단말 장치이어도 된다.

표시면(1a)은, 터치 패널면이다. 사용자는, 표시면(1a)에 표시되는 화상, 영상을 보면서, 표시면(1a)을 접촉하는 것에 의해, 스마트 폰(1) 내의 제어부(도시생략)에 각종 조작 지시를 내릴 수 있다. 또한, 스마트 폰(1)의 정면에는, 표시면(1a)의 하부에, 사용자가 통화하기 위한 마이크(3)가, 상부에, 스피커(4)가 설치되어 있다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 스마트 폰(1)의 본체의 외장 케이스(1b) 내에는, 액정 패널(2)이 배치되고, 점선의 화살표 a로 나타내는 액정 패널(2)의 전면측에, 유리 기판(11)이 배치된다. 액정 패널(2)의 후방면측에는, 반사판(12)과, 회로 기판(13)이 배치되어 있다.

유리 기판(11)의 표면측에는, 터치 패널용이 투명한 도전막(11a)이 형성되어 있다. 도전막(11a)의 표면이 스마트 폰(1)의 표시면(1a)으로 된다.

액정 패널(2)은, 어레이 기판(2a)과 컬러 필터 기판(2b)을 포함하고, 화상을 표시하고, 광을 투과하는 투과형의 표시 패널이다. 어레이 기판(2a)과 컬러 필터 기판(2b) 간에는, 액정층이 형성되어 있다. 컬러 필터 기판(2b)에는, RGB의 각 색의 컬러 필터가 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 즉, 액정 패널(2)은, 복수 색의 컬러 필터를 갖는 표시 패널이다.

반사판(12)은, 액정 패널(2)의 이면측에는, 배치되어 있다. 반사판(12)의 표면은, 광을 반사하는 반사면으로 되어 있다. 액정 패널(2)과 반사판(12)의 사이에, 후술하는 도 5에 도시하는 백라이트용의 광원으로부터의 백라이트 광 L이 도입된다. 반사판(12)은, 표시면(1a)의 주변에 설치된 광원으로부터의 백라이트 광 L을 액정 패널(2)을 향해서 반사시키는 반사 부재를 구성한다. 따라서, 광원으로부터의 백라이트 광 L은, 반사판(12)의 반사면에서 반사되어서, 액정 패널(2)을 투과하여, 표시면(1a)으로부터 출사된다. 그 결과, 사용자는, 액정 패널(2)의 액정에 의해 형성된 화상을 볼 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 스마트 폰(1)에 사용되는 표시 패널로서, 액정 패널(2)을 사용하고 있지만, 광을 투과하는 유기 전계 발광(EL) 표시 패널 등의 다른 표시 패널이어도 된다.

회로 기판(13)은, 반사판(12)의 후방면측에 배치되어 있다. 회로 기판(13)은, 스마트 폰(1)의 각종 기능을 실현하기 위한 각종 회로, 예를 들어 중앙처리장치(이하, CPU라고 함)(13a), 화상 처리부(13b), 재기입가능한 불휘발성 메모리인 플래시 메모리(13c) 등을 갖는다. 또한, 도 3에는, 도시되어 있지 않으나, 회로 기판(13)은, ROM, RAM 등의 메모리, 액정 패널(2), 광원 등을 구동해 제어하는 각종 구동 및 제어 회로도 포함한다.

반사판(12)의 전면측의 표면, 즉 반사면 상에는, 2개의 촬상 장치(15)가 탑재되어 있다. 각 촬상 장치(15)는, 반사판(12)에 형성된 구멍의 위치에 배치되어 있다.

또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 촬상 장치(15)의 대물 광학계(15c)(후술하는 도 4에 도시)의 광축 O(일점쇄선으로 표시)은, 표시면(1a)에 직교하고 있지만, 촬상 장치(15)의 대물 광학계(15c)의 광축 O는, 표시면(1a)에 직교하지 않는 방향으로 경사져 있어도 된다. 예를 들어, 도 3에 있어서 점선으로 나타낸 바와 같이, 2개의 촬상 장치(15)의 2개의 광축 O의 방향이, 표시면(1a) 방향을 향해서 넓혀지는 방향으로 되도록, 2개의 촬상 장치(15)를, 반사판(12) 상에 탑재하도록 해도 된다.

도 4는, 촬상 장치(15)의 구성을 도시하는 구성도이다. 각 촬상 장치(15)는, 기판(15a) 상에 설치된 촬상 소자인 CMOS 센서(15b)와, CMOS 센서(15b)의 촬상면에 피사체로부터의 광을 향하게 하는 대물 광학계(15c)를 갖는다. CMOS 센서(15b)는, 2차원 이미지 센서이며, 또한 모노크롬 이미지 센서이다. CMOS 센서(15b)는, 여기에서는 대략 한 변이 1mm인 크기이다. 대물 광학계(15c)는, 광각의 어안 렌즈(fish-eye lens)의 유닛이다.

2개의 촬상 장치(15)에 의한 2개의 촬상 범위 R은, 도 1에 도시한 바와 같이, 서로 일부가 겹치도록 설정되어 있고, 또한 2개의 촬상 범위 R에는, 표시면(1a)의 범위가 포함된다.

이상과 같이, 대물 광학계(15c)는, 2개의 CMOS 센서(15b)가, 스마트 폰(1)의 표시면(1a)의 범위를 촬상할 수 있도록, 각 CMOS 이미지 센서(15b)의 촬상면의 전면측에 배치된 렌즈 유닛이다.

또한, 2개의 촬상 장치(15)는, 반사판(12)의 표면에 설치하는 것이 아니고, 후술하는 도 5에 도시한 바와 같이, 반사판(12)의 후방측에 있는 회로 기판(13)에 탑재하여, 반사판(12)에 형성된 구멍을 통해서, 반사면으로부터 돌출되게 설치해도 된다. 그 경우, 촬상 장치(15)는, 반사판(12)에 형성된 구멍의 위치에 배치되어 있다.

촬상 장치(15)는, 회로 기판(13)에 설치된 구동 회로와 화상 처리 회로를 포함하는 화상 처리부(13b)로부터의 구동 신호에 의해 구동되고, 촬상 소자에 있어서 얻어진 촬상 신호는, 화상 처리부(13b)로 출력된다. 화상 처리부(13b)에 있어서 생성된 화상은, 플래시 메모리(13c)에 기록된다. 즉, 촬상 장치(15)는, 액정 패널(2)의 후방측이며 또한 광을 액정 패널(2)에 향해서 반사시키는 반사 부재인 반사판(12)의 반사면 상 혹은 반사판(12)에 형성된 구멍의 위치에 배치된, 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서를 갖는다.

또한, 대물 광학계(15c)는 어안 렌즈(fish-eye lens)이며, 반사판(12)의 반사면으로부터 전면측으로 돌출되어 있으므로, 표시면(1a)을 보았을 때에, 대물 광학계(15c)의 위치에 휘점이 생기지 않도록 하기 위해서, 렌즈 표면을 표면 가공하고, 광이 난반사 하도록 되어 있다. 예를 들어, 대물 광학계(15c)의 표면은, 간유리와 같은 요철을 갖고 있다.

도 5는, 촬상 장치(15)의 화각과, 컬러 필터 기판(2b)과의 관계를 설명하기 위한, 도 1의 VI-VI 선을 따른 모식적인 단면도이다. 백라이트 광 L용의 광원(16)이, 표시면(1a)의 주위에 배치되어 있다.

촬상 장치(15)는, 회로 기판(13) 상에 탑재되고, 대물 광학계(15c)의 선단 부분은, 반사판(12)의 반사면의 평면보다도, 전면측(화살표 a의 방향)으로 돌출되어 있다.

예를 들어, 스마트 폰(1)의 표시면(1a)의 폭 L1이 7cm이고, 대물 광학계(15c)의 중심 위치로부터 액정 패널(2) 사이의 거리 L2 가 3mm의 때, 촬상 장치(15)의 화각은 170도로 된다. 2개의 촬상 장치(15)는, 액정 패널(2)을 투과하여, 스마트 폰(1)의 표시면(1a)을 포함하는 영역을 촬영할 수 있다.

촬상 장치(15)의 화각은 180도 이하이지만, 정보 처리 단말 장치의 표시면(1a)의 폭 L1 및 대물 광학계(15c)의 중심 위치로부터 액정 패널(2) 사이의 거리L2에 따라, 촬상 장치(15)의 화각은 160도 정도로 될 경우도 있다. 또한, 정보 처리 단말 장치가 액정 패널(2)의 후방측에 한 개의 촬상 장치를 갖는 경우와, 2개 이상의 촬상 장치를 갖는 경우에서는, 각 촬상 장치의 화각은 달라진다.

촬상 장치(15)를 복수 배치하고, 폭 L1을 짧게 함으로써 촬상 장치(15)의 화각은 고 범위의 각도를 커버하지 않아도 촬영은 가능하다. 그러나 촬상 장치(15)의 배치 수가 지나치게 많으면 표시 패널의 화질에 영향을 미치게 된다. 따라서, 적어도 한 개의 촬상 장치의 화각은, 180도 이하이고, 휴대 전화, 스마트 폰이나 타블렛 PC의 경우에는, 그 화각은 160도 이상의 각도인 것이 적합하다. 바꾸어 말하면, 적어도 한 개의 촬상 장치(15)는, 표시면(1a)의 범위를 적어도 한 개의 CMOS 이미지 센서(15)에 의해 촬상할 수 있는 각도를 갖는다.

또한, CMOS 이미지 센서(15b)의 촬상의 해상도는, 액정 패널(2)의 표시의 해상도 보다도 높은 편이 바람직하다.

그 경우, 촬상 장치(15)의 CMOS 이미지 센서(15b)를 모노크롬 이미지 센서로 하고, 액정 패널(2)의 컬러 필터를 이용하여, 촬상하므로, 촬상한 화상을 액정 패널(2)에 표시시킬 때에는, 동일한 해상도로 표시할 수 있다고 하는 장점도 있다.

도 6은, 컬러 필터 기판(2b)의 컬러 필터의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 6에 도시한 바와 같이, m×n의 화소 수를 갖는 화상을 표시하기 위해서, RGB의 복수의 컬러 필터가 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 예를 들어, m이 640이고, n이 480이다.

도 7과 도 8을 사용하여, 스마트 폰(1)의 스캐너 기능을 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 스캐너 기능은, 대상물의 표면을 촬영하는 기능이지만, 대상물의 표면의 정보를 판독하는 의미에서 스캐너 기능이라고 부른다.

도 7은, 스마트 폰(1)을 사용해서 스캐너 기능을 이용하는 경우를 설명하기 위한 도면이다. 사용자는, 스마트 폰(1)에 대하여 스캐너 기능의 실행을 지시하는 조작을 한 후, 예를 들어 도 7에 도시한 바와 같이, 책상 위에 놓인 화상을 취득하는 대상, 즉 촬영 대상물(21)에, 스마트 폰(1)의 표시면(1a)이 밀착하도록, 스마트 폰(1)을 촬영 대상물(21) 위에 둔다. 도 7에서는, 촬영 대상물(21)은, 「ABCD」의 문자가 적혀 있는 명함 크기의 종이이다. 이 예에서는, 촬영 대상물(21)과 표시면(1a)은 밀착, 즉 접한 상태에서 스캔했지만, 반드시 접할 필요는 없다. 촬영 대상물(21) 상에 스마트 폰(1)을 둔 상태에서 촬영 대상물(21)과 표시면(1a)이 일정 거리를 유지하고 있으면 된다.

도 8은, 스캐너 기능의 처리의 흐름의 예를 나타내는 흐름도이다. 스마트 폰(1)의 CPU(13a)는, 스캐너 기능의 실행이 지시되면, 광원(16)을 스캐너 기능용의 출력으로 구동하여, 스캐너용의 백라이트 광을 출력하고, 즉 백라이트 조명이 스캐너용의 조도의 백라이트 광을 출력하도록 광원(16)을 제어한다(S1).

이어서, CPU(13a)는, 액정 패널(2)의 컬러 필터 기판(2b)의 R(적색)의 컬러 필터만을 광이 투과하도록, 즉 R(적색)만을 개방으로 하도록 액정 패널(2)을 제어한다(S2).

그 결과, 피사체로부터의 R(적색)의 색의 화상의 광이, CMOS 센서(15b)에 입사하므로, CPU(13a)는, CMOS 센서(15b)를 구동하여, 촬영 처리를 실행한다(S3). 촬영 처리에 의해 얻어진 화상은, CMOS 센서(15b)로부터 화상 처리부(13b)로 출력된다.

계속해서, CPU(13a)는, 액정 패널(2)의 컬러 필터 기판(2b)의 G(녹색)의 컬러 필터만을 광이 투과하도록, 즉 G(녹색)만을 개방으로 하도록 액정 패널(2)을 제어한다(S4).

그 결과, 피사체로부터의 G(녹색)의 색의 화상의 광이, CMOS 센서(15b)에 입사하므로, CPU(13a)는, CMOS 센서(15b)를 구동하여, 촬영 처리를 실행한다(S5).

이어서, CPU(13a)는, 액정 패널(2)의 컬러 필터 기판(2b)의 B(청색)의 컬러 필터만을 광이 투과하도록, 즉 B(청색)만을 개방으로 하도록 액정 패널(2)을 제어한다(S6).

그 결과, 피사체로부터의 B(청색)의 색의 화상의 광이, CMOS 센서(15b)에 입사하므로, CPU(13a)는, CMOS 센서(15b)를 구동하여, 촬영 처리를 실행한다(S7). 이상과 같이, 스마트 폰(1)은, 액정 패널(2)의 컬러 필터를 색 별로 소정의 순서로 광이 통과하도록 개방으로 하여 CMOS 센서(15b)에 의한 촬상을 행한다.

화상 처리부(13b)는, 3회의 촬영에서 얻어진 3개의 화상에 대하여 합성 처리를 실행한다(S8). 촬상 장치(15)가 광각의 대물 광학계(15c)를 갖고, 또한 2개의 촬상 장치(15)에 의해 얻어진 2개의 화상은 중복 범위를 가지므로, S8에서는, 화상 처리부(13b)는, 화상의 왜곡 보정 외에, 중복 범위의 화상 부분으로부터 한 개의 화상을 생성하는 합성 처리를 실행한다.

도 9는, 합성 처리(S8)의 처리의 내용을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 왜곡을 갖는 2개의 화상(I1) 및 화상(I2)으로부터, 왜곡이 없는 합성 화상(I3)이, 합성 처리(S8)에 의해 생성된다.

CPU(13a)는, 화상 처리부(13b)에서 생성된 합성 화상(I3)을 플래시 메모리(13c)에 기록하는 기록 처리를 실행하고(S9), 플래시 메모리(13c)에 기록된 스캔 대상의 화상을 표시면(1a)에 표시시키는 표시 처리를 실행한다(S10). 그 결과, 사용자는, 스캐너 기능에 의해 촬영되어 기록된 화상을 표시면(1a)에 표시시켜 볼 수 있다. 이상과 같이, CPU(13a)는, 컬러 필터의 색마다, 표시면(1a)의 범위를 촬상하고, 각 색의 촬상 화상을 합성하는 제어부를 구성한다.

또한, 이상의 예에서는, 모노크롬 이미지 센서를 사용하여, 컬러 필터의 RGB의 3개의 촬영 처리를 행하는 구성이지만, 컬러 이미지 센서를 사용해도 된다. 예를 들어, 컬러 필터의 모든 컬러 필터를 개방으로 하여, 컬러 이미지 센서에 의해 1회의 촬영을 하도록 해도 된다.

이상과 같이, 사용자는, 스마트 폰(1)에 대하여 소정의 지시 조작을 하고, 스마트 폰(1)의 표시면(1a)에 대상물의 표면이 대향 하도록 스마트 폰(1)을 두는 것만으로, 그 표면을 촬영해서 그 화상을 스마트 폰(1)에 담아 둘 수 있다. 또한, 통상의 표시 패널도 액정 표시 패널(2)로서 사용될 수 있으므로, 비용면에서 저렴하게 스마트 폰(1)을 제조할 수 있다. 이와 같이, 간편하게 촬영 가능하고, 또한, 사용자의 촬영 스킬이 불필요하고 누구나 안정성이 있는 화상 촬영가능한 정보 처리 단말 장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기의 예에서는, 촬상 장치(15)의 대물 광학계(15c)는, 초점 거리가 고정이었지만, 가변이여도 상관없다.

도 10은, 대물 광학계의 초점 거리를 가변하는 촬상 장치(15A)의 구성을 도시하는 도면이다. 대물 광학계(15c)에는, 2개의 축부재(31)를 개재해서 2개의 지지 부재(32)가 설치되어 있다. 각 지지 부재(32)는 금속 부재다. 2개의 지지 부재(32)는, 대물 광학계(15c)를 촬상 장치(15A) 내에서 지지하는 부재이다.

각 지지 부재(32)는, 코일 스프링(33)에 의해, 기판(15a)에 대하여 이격되는 방향으로 가압되고 있고, 도시하지 않은 부재에 대하여 맞부딪치는 것에 의해, 임의의 소정의 위치가 고정되도록 되어 있다.

각 지지 부재(32)의 근방에는, 전자석(34)이 설치되어 있고, 전자석(34)에는, 도시하지 않은 제어 신호에 따라서 전류가 흐르게 되어 있다.

따라서, 전자석(34)에 소정의 전류를 흘리도록 제어함으로써, 지지 부재(32)가 전자석(34)에 인장되어서 이동하여, 전자석(34)에 맞부딪친다. 2개의 지지 부재(32)의 이동에 따라 대물 광학계(15c)도 이동하여, 촬상 장치(15)에 있어서의 초점 거리가 변화한다.

스마트 폰(1)이 이와 같은 구성을 가지면, 스캐너 기능에 의해 촬영하는 대상물의 위치를 바꿀 수 있으므로, 표시면(1a)을 대상물로부터 이격된 위치로부터 촬영할 수 있다.

또한, 상기의 예에서는, 2개의 촬상 장치(15)가 설치되어 있기 때문에, 대물 광학계(15c)의 피사계 심도의 범위이면, 소위 3D 화상 혹은 3D 영상을 위한 촬상이 가능하게 된다.

또한, 이상의 예에서는, 촬상 장치(15)는, 2개이지만, 1개 또는 3개 이상이어도 좋다.

이상과 같이, 상술한 실시 형태에 따르면, 종래와 같은 스캔을 위해서 대상물의 면에 대한 평행 이동 조작을 필요로 하지 않고, 또한 화상 표시기 자체에 광센서를 설치하지 않고, 스캐너 기능을 갖도록 할 수 있는 구조를 갖는 정보 처리 단말 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 몇 개의 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하지 않고 있다. 이들 신규의 실시 형태는, 그 밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함된다.

Claims

화상을 표시하는 표시면을 갖는 정보 처리 단말 장치로서,
상기 화상을 표시하고, 또한 광을 투과하는 투과형의 표시 패널과,
상기 표시 패널의 후방측에 배치되며 또한 상기 광을 상기 표시 패널을 향해서 반사시키는 반사 부재의 반사면 상 혹은 상기 반사 부재에 형성된 구멍의 위치에 배치된, 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서와,
상기 2차원 이미지 센서가 상기 표시면의 방향을 촬상할 수 있도록, 상기 2차원 이미지 센서의 촬상면의 전면측에 배치된 렌즈 유닛
을 갖는, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 유닛의 화각은 160도 이상이며 180도 이하인, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 2차원 이미지 센서는 모노크롬 이미지 센서이며, 상기 표시 패널은 컬러 필터를 갖는 표시 패널인, 정보 처리 단말 장치.
제3항에 있어서,
상기 정보 처리 단말 장치는, 상기 표시 패널의 컬러 필터를 색 별로 소정의 순서로 광이 통과하도록 개방하여 상기 2차원 이미지 센서에 의한 촬상을 행하는, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 2차원 이미지 센서의 수는 복수개인, 정보 처리 단말 장치.
제5항에 있어서,
상기 정보 처리 단말 장치는, 상기 복수개의 2차원 이미지 센서에 의한 3D 영상의 촬상이 가능한, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 2차원 이미지 센서의 수는 2개인, 정보 처리 단말 장치.
제7항에 있어서,
상기 정보 처리 단말 장치는, 상기 2개의 2차원 이미지 센서에 의한 3D 영상의 촬상이 가능한, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 유닛의 초점 거리는 가변인, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 정보 처리 단말 장치는 스마트폰, 타블렛형 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화 또는 휴대 정보 단말기(PDA) 중 어느 한 개인, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 표시 패널은 액정 패널인, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 표시 패널은 유기 전계 발광(EL) 표시 패널인, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 2차원 센서는 컬러 이미지 센서이며, 상기 표시 패널은 컬러 필터를 갖는 표시 패널인, 정보 처리 단말 장치.
제13항에 있어서,
상기 컬러 이미지 센서와 상기 표시 패널은 컬러 필터를 공유하는, 정보 처리 단말 장치.
제13항에 있어서,
상기 컬러 필터의 모두를 개방하면서 상기 적어도 한 개의 2차원 이미지 센서에 의한 촬상을 행하는, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 유닛은 어안 렌즈를 포함하는, 정보 처리 단말 장치.
제11항에 있어서,
상기 액정 패널과 상기 반사 부재의 사이에 백라이트가 도입된, 정보 처리 단말 장치.
제17항에 있어서,
상기 백라이트의 광원은 상기 액정 패널과 상기 반사 부재의 사이에, 상기 정보 처리 단말 장치의 주위에 배치되어 있는, 정보 처리 단말 장치.
제1항에 있어서,
상기 반사 부재의 후방측에 배치된 회로 기판을 더 구비하고,
상기 회로 기판은, 상기 2차원 이미지 센서에 의해 얻어진 화상의 신호 처리를 행하는, 정보 처리 단말 장치.
제19항에 있어서,
상기 회로 기판은, 상기 화상을 기억하는 플래시 메모리를 포함하는, 정보 처리 단말 장치.