JP5217268B2 - Portable electronic devices - Google Patents

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Description

本発明は、携帯電話、PDA、ノートパソコン、コンパクトカメラ、デジタルカメラ、ゲーム機などの携帯型電子機器に関し、詳しくは、プロジェクタモジュールが搭載された携帯型電子機器に関する。   The present invention relates to a portable electronic device such as a mobile phone, a PDA, a notebook computer, a compact camera, a digital camera, and a game machine, and more particularly to a portable electronic device equipped with a projector module.

パソコンを用いたミーティングやホームシアター用のツールとして、プロジェクタの普及が急速に進んでいる。最近ではノートパソコンと共に携帯に便利な小型プロジェクタも開発されてきており、外出先でのプレゼンテーションやミーティングも効果的に行えるようになってきている。
そういった状況の中、携帯電話などをはじめとした携帯型電子機器にプロジェクタを組み込もうとする動きも出てきている。
携帯電話では既にカメラモジュール搭載が当然のようになっており、プロジェクタモジュールを搭載すると言うことは、両モジュールが同居することを意味する。この同居による互いの相乗効果は特筆すべきものがある。
例えば特許文献1〜5には、カメラモジュールから取り込んだ画像情報によって、プロジェクタ画像の補正を行う技術が開示されている。プロジェクタモジュールとカメラモジュールの機能を相互に利用することによって価値を高めている。
Projectors are rapidly spreading as a tool for meetings and home theaters using personal computers. Recently, small projectors that are convenient to carry along with notebook computers have been developed, and it has become possible to effectively carry out presentations and meetings on the go.
Under such circumstances, there is a movement to incorporate a projector into a portable electronic device such as a mobile phone.
In mobile phones, camera modules are already installed, and the fact that a projector module is installed means that both modules live together. The synergistic effects of this cohabitation are notable.
For example, Patent Documents 1 to 5 disclose technologies for correcting a projector image based on image information captured from a camera module. The value is increased by mutually utilizing the functions of the projector module and the camera module.

特許文献6には、プロジェクタの投影光源の不要な電力消費を抑える技術が開示されている。プロジェクタ部は、スクリーンまでの距離を測定する距離測定手段を有し、この距離測定手段による距離測定結果に応じて、投影光量を制御する。これにより、投影距離が短い場合には、投影光量を低下させて投影を行うことができ、携帯型端末の電力消費を抑えることができる。すなわち、投射距離が近いときには投射光量をセーブして消費電力低減を図ると言うものである。
特許文献7には、プロジェクタ装置を備える電子機器での投影に関する操作を簡略化する技術が開示されている。プロジェクタ付き携帯電話機において、操作部および表示部間の相対角θが所定角度(80度)の投影姿勢にされた状態で2秒が経過すると、プロジェクタモジュールによる情報の投射を自動的に行い、投影姿勢でない状態が0.5秒以上経過すると、プロジェクタモジュールによる情報の投射を自動的に終了するようになっている。
Patent Document 6 discloses a technique for suppressing unnecessary power consumption of a projection light source of a projector. The projector unit includes a distance measuring unit that measures the distance to the screen, and controls the amount of projection light according to the distance measurement result by the distance measuring unit. Thereby, when the projection distance is short, the projection light quantity can be reduced to perform projection, and the power consumption of the portable terminal can be suppressed. That is, when the projection distance is short, the amount of projection light is saved to reduce power consumption.
Patent Document 7 discloses a technique for simplifying operations related to projection in an electronic apparatus including a projector device. In a projector-equipped mobile phone, when 2 seconds elapses with the relative angle θ between the operation unit and the display unit set to a predetermined projection angle (80 degrees), information is automatically projected by the projector module and projected. When the non-posture state has elapsed for 0.5 seconds or longer, the projection of information by the projector module is automatically terminated.

特開2006−91111号公報JP 2006-91111 A 特開2006−93822号公報JP 2006-93822 A 特開2006−91110号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-91110 特開2006−91109号公報JP 2006-91109 A 特開2006−93821号公報JP 2006-93821 A 特開2005−292428号公報JP 2005-292428 A 特開2006−78752号公報JP 2006-78752 A

携帯電話機にプロジェクタを搭載した場合、据置いての投影のほかに、手持ち投影として使われるケースが考えられる。いずれの場合でも、その軽量さ故に、ちょっとした不注意であらぬ方向へ投射してしまい、その間の消費電力の浪費や、他人が迷惑を被るなどといった問題が考えられる。
さらに、携帯電話はバッテリー容量が限られていることに加えて発熱問題もあるため、出力光量も必要最小限にする必要がある。
したがって、推奨仕様の投影距離を大きく越える投影距離で使用した場合、出力画像をきちんと認識するためには出力光量を上げなければならないが、上記容量問題により困難である。言い換えれば、長すぎる投射距離での投影は無意味に電力を消費していることになる。
特許文献6に記載の発明では、投射光量の制御を行っているが、単に投影距離が長いほど投射光を増すという制御であるため、投射距離が実用的距離を越えた場合、無意味な電力消費がなされることを避けられない。
特許文献7に記載の発明では、単に投射姿勢と投射ON/OFFを関連付けているだけであり、投射姿勢(角度)を維持したままの不必要な投射という観点からの光量抑制については対策が講じられていない。
When a mobile phone is equipped with a projector, it can be used as a hand-held projection in addition to a stationary projection. In any case, due to its light weight, it may be projected in a slightly inadvertent direction, causing problems such as waste of power consumption during that time and inconvenience to others.
Furthermore, since the mobile phone has a problem of heat generation in addition to the limited battery capacity, it is necessary to minimize the amount of output light.
Therefore, when used at a projection distance that greatly exceeds the recommended projection distance, the output light quantity must be increased in order to properly recognize the output image, but this is difficult due to the capacity problem. In other words, projection at a projection distance that is too long consumes power meaninglessly.
In the invention described in Patent Document 6, the amount of projection light is controlled. However, since the control is simply to increase the projection light as the projection distance is longer, when the projection distance exceeds the practical distance, meaningless power is used. It is inevitable that consumption will be made.
In the invention described in Patent Document 7, the projection posture and the projection ON / OFF are simply associated with each other, and measures are taken for light amount suppression from the viewpoint of unnecessary projection while maintaining the projection posture (angle). It is not done.

本発明は、携帯機器の手軽さ故に起こり得る意図的ではない被投影体外への投射や遠すぎる被投影体への投射などの無意味な投射を防止でき、よって不必要な電力消費と発熱を防止して使用効率の向上、発熱による劣化の抑制を実現でき、さらに投射光が被投影体から外れることによる他人への迷惑を防止できる携帯型電子機器の提供を、その主な目的とする。   The present invention can prevent meaningless projections such as unintentional projection outside the projection object and projection onto a projection object that may occur due to the simplicity of the portable device, thereby reducing unnecessary power consumption and heat generation. The main object of the present invention is to provide a portable electronic device that can prevent the increase in usage efficiency, suppress the deterioration due to heat generation, and prevent annoyance to others due to the projection light coming off the projection object.

上記目的を達成するために、請求項1記載の発明では、被投影体に画像を投影するためのプロジェクタモジュールと、前記被投影体と機器との間の距離を測定する距離測定手段と、を備えた携帯型電子機器において、前記距離測定手段によって測定された距離が所定の距離よりも大きいときに、前記プロジェクタモジュールからの光出力をOFFにする或いは低下させる光出力制御手段と、前記機器の加速度を検知する加速度検知手段と、を有し、前記加速度検知手段は、前記プロジェクタモジュールの光軸方向の変位と前記プロジェクタモジュールの光軸に垂直な方向の変位を検知し、前記距離測定手段は、前記加速度検知手段により検知された、前記プロジェクタモジュールの光軸方向の変位と前記プロジェクタモジュールの光軸に垂直な方向の変位とが各々に対応する所定の値を超えたときに、前記被投影体と機器との間の距離を測定することを特徴とする。
ここでは、特に、距離測定手段による距離測定を、プロジェクタモジュールからの投射位置が大きく変化したときのみとし、不必要な該距離測定手段の動作を防止して省エネルギーを実現することを目的とする。
To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a projector module for projecting an image on a projection object, and a distance measurement means for measuring a distance between the projection object and a device. In the portable electronic device provided, when the distance measured by the distance measuring means is larger than a predetermined distance, the light output control means for turning off or reducing the light output from the projector module , Acceleration detecting means for detecting acceleration, the acceleration detecting means detects a displacement in the optical axis direction of the projector module and a displacement in a direction perpendicular to the optical axis of the projector module, and the distance measuring means The displacement in the optical axis direction of the projector module and the optical axis of the projector module detected by the acceleration detecting means When the direction of displacement exceeds a predetermined value corresponding to each, and measuring the distance between the projection target object and equipment.
Here, in particular, the distance measurement by the distance measurement means is performed only when the projection position from the projector module is greatly changed, and an object is to prevent unnecessary operation of the distance measurement means and realize energy saving.

請求項2記載の発明では、請求項1記載の携帯型電子機器において、前記距離測定手段として撮像手段と発光手段とを用い、前記発光手段からの出射光は前記被投影体に当てられ、前記撮像手段は前記被投影体からの反射光を受光し、前記反射光の前記撮像手段に対する相対角度を前記撮像手段が検出することによって距離情報を得ることを特徴とする。
ここでは、特に、カメラモジュールに代表される撮像手段を備えていることが一般的となっている携帯電話機等において、単体の距離測定手段を新規に設けることなく距離測定を行うことができ、かつシンプルな構成で低コストの携帯型電子機器を提供することを目的としている。
According to a second aspect of the present invention, in the portable electronic device according to the first aspect, an imaging unit and a light emitting unit are used as the distance measuring unit, and light emitted from the light emitting unit is applied to the projection target, The imaging means receives reflected light from the projection object, and distance information is obtained by the imaging means detecting a relative angle of the reflected light with respect to the imaging means.
Here, in particular, in a mobile phone or the like that is generally provided with an imaging means represented by a camera module, distance measurement can be performed without newly providing a single distance measurement means, and The object is to provide a low-cost portable electronic device with a simple configuration.

請求項記載の発明では、請求項記載の携帯型電子機器において、前記プロジェクタモジュールが前記発光手段を兼ねることを特徴とする。
請求項記載の発明では、請求項1記載の携帯型電子機器において、前記距離測定手段として撮像手段を用い、該撮像手段には一つ以上の光学素子を動作させることによって焦点調整を行う自動焦点調整機構が備えられており、前記自動焦点調整機構によって焦点が定まったときの前記光学素子の相対位置を検出して距離情報を得ることを特徴とする。
ここでは、特に、カメラモジュールに代表される撮像手段を備えていることが一般的となっている携帯電話機等において、単体の距離測定手段を新規に設けることなく距離測定を行うことができ、且つプロジェクタモジュールの動作を簡略化させることを目的としている。
In the invention of claim 3, wherein, in the portable electronic device according to claim 2, wherein the projector module is characterized in that also serves as the light emitting means.
According to a fourth aspect of the present invention, in the portable electronic device according to the first aspect, an imaging unit is used as the distance measuring unit, and the imaging unit performs automatic focus adjustment by operating one or more optical elements. A focus adjustment mechanism is provided, and distance information is obtained by detecting a relative position of the optical element when a focus is determined by the automatic focus adjustment mechanism.
Here, in particular, in a mobile phone or the like that is generally provided with an imaging means represented by a camera module, distance measurement can be performed without newly providing a single distance measurement means, and The object is to simplify the operation of the projector module.

請求項記載の発明では、請求項のいずれか1つに記載の携帯型電子機器において、カメラモジュールを備え、該カメラモジュールを前記撮像手段として共用することを特徴とする。
請求項記載の発明では、請求項1記載の携帯型電子機器において、情報表示ディスプレイを有し、前記プロジェクタモジュールからの光出力がOFFになる或いは低下したとき、一時的に前記プロジェクタモジュールからの光出力がOFF或いは低下しているという趣旨の情報を前記情報表示ディスプレイに表示させることを特徴とする。
ここでは、特に、プロジェクタモジュールの状態及びそれが異常動作ではないことをユーザに知らせることにより使用性の向上を図ることを目的としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the portable electronic device according to any one of the second to fourth aspects, a camera module is provided, and the camera module is shared as the imaging means.
According to a sixth aspect of the present invention, the portable electronic device according to the first aspect has an information display, and when the light output from the projector module is turned off or falls, the projector module temporarily Information indicating that the optical output is OFF or decreased is displayed on the information display.
In particular, the purpose is to improve usability by notifying the user of the state of the projector module and that it is not an abnormal operation.

請求項記載の発明では、請求項1記載の携帯型電子機器において、前記プロジェクタモジュールからの光出力がOFFになる或いは低下しているとき、ユーザからの所定の入力により前記プロジェクタモジュールの光出力を回復させる光出力回復手段を有していることを特徴とする。
ここでは、特に、プロジェクタモジュールの回復動作をユーザの意図で簡単に行うことができるようにし、使用性の向上を図ることを目的としている。
請求項記載の発明では、請求項記載の携帯型電子機器において、ユーザからの所定の入力がなされるまで、前記距離測定手段の測定動作を停止することを特徴とする。
請求項記載の発明では、請求項又は記載の携帯型電子機器において、ユーザからの所定の入力がなされたとき、前記距離測定手段によって距離の測定が行われ、測定された距離が所定の距離よりも小さいときにのみ、前記光出力回復手段による光出力の回復がなされることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the portable electronic device according to the first aspect, when the light output from the projector module is turned off or is reduced, the light output of the projector module is determined by a predetermined input from the user. And a light output recovery means for recovering the light.
Here, in particular, it is intended to improve the usability by making it possible to easily perform the recovery operation of the projector module with the intention of the user.
According to an eighth aspect of the present invention, in the portable electronic device according to the seventh aspect , the measuring operation of the distance measuring means is stopped until a predetermined input from the user is made.
According to the ninth aspect of the present invention, in the portable electronic device according to the seventh or eighth aspect , when a predetermined input from the user is made, the distance is measured by the distance measuring means, and the measured distance is predetermined. The light output is recovered by the light output recovery means only when the distance is smaller than the distance.

請求項10記載の発明では、請求項のいずれか1つに記載の携帯型電子機器において、情報表示ディスプレイを有し、どのキーを押せば前記プロジェクタモジュールの光出力が回復するかという趣旨の情報を前記情報表示ディスプレイに表示することを特徴とする According to a tenth aspect of the present invention, in the portable electronic device according to any one of the seventh to ninth aspects, an information display is provided, and which key is pressed to restore the light output of the projector module. The purpose information is displayed on the information display .

本発明によれば、意図的ではない被投影体外への投射や遠すぎる被投影体への無効な投射などを防止することができ、よって、不必要な消費電力と発熱を防止し、さらに投射光による他人への迷惑等を防止することができる。
また、不必要な距離測定動作を防止して省エネルギーを実現することができるとともに、距離測定手段の長寿命化を図ることができる。
また、不必要な距離測定動作を防止しながらも、被投影体の移動による投射距離の変化に対する距離測定をカバーすることができ、距離測定タイミングの精度を高めることができる。
また、シンプルな構成で低コストの携帯型電子機器を得ることができるとともに、ユーザにおける利便性の向上を図ることができる。
According to the present invention, it is possible to prevent unintentional projection outside the projection target, invalid projection to the projection target that is too far away, etc., thus preventing unnecessary power consumption and heat generation, and further projection. It is possible to prevent inconvenience to others due to light.
In addition, unnecessary distance measurement operation can be prevented to realize energy saving, and the life of the distance measurement means can be extended.
In addition, while preventing unnecessary distance measurement operation, it is possible to cover distance measurement with respect to a change in projection distance due to movement of the projection target, and to improve the accuracy of distance measurement timing.
In addition, a low-cost portable electronic device can be obtained with a simple configuration, and convenience for the user can be improved.

以下、本発明の第1の実施形態を、図1乃至図11に基づいて説明する。図1は、本実施形態に係る携帯型電子機器としての携帯電話機の概略構成を示す図である。本発明は、携帯電話機に限定されるものではなく、例えばノートパソコン、PDA、ゲーム機、コンパクトカメラ、デジタルカメラ、一般の小型プロジェクタ等であってもよい。
図1では携帯電話機の一例としてヒンジ付きの見開きタイプを示している。無論、携帯電話機としてはこのタイプに限定されない。
携帯電話機1には、プロジェクタモジュール2、距離測定手段3、内臓タイプの加速度検知手段4、メイン情報表示ディスプレイ5、サブ情報表示ディスプレイ6などが備えられている。図1において、符号7はヒンジを、8は各種キーを示している。
プロジェクタモジュール2は携帯電話機1に搭載するために超小型に構成されている。したがって、光源も小型化に対応するために、レーザダイオードやLEDなどが用いられる。また、ライトバルブは、透過型液晶、LCOSに代表される反射型液晶、DMD(テキサス・インストゥルメンツ社製)に代表されるMEMSミラー素子などが挙げられる。
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a mobile phone as a portable electronic device according to the present embodiment. The present invention is not limited to a mobile phone, and may be, for example, a notebook computer, a PDA, a game machine, a compact camera, a digital camera, a general small projector, or the like.
In FIG. 1, a spread type with a hinge is shown as an example of a mobile phone. Of course, the mobile phone is not limited to this type.
The mobile phone 1 includes a projector module 2, a distance measuring means 3, a built-in type acceleration detecting means 4, a main information display display 5, a sub information display display 6, and the like. In FIG. 1, reference numeral 7 denotes a hinge, and 8 denotes various keys.
The projector module 2 is configured to be ultra-small for mounting on the mobile phone 1. Therefore, a laser diode, LED, or the like is used in order to cope with downsizing of the light source. Examples of the light valve include a transmissive liquid crystal, a reflective liquid crystal represented by LCOS, and a MEMS mirror element represented by DMD (manufactured by Texas Instruments).

距離測定手段3の目的は、プロジェクタモジュール2による被投影体と、携帯電話機本体との間の距離を測定するためにある。したがって、距離測定手段3とプロジェクタモジュール2は、互いの近傍に設けられ、方向も概略同じ方向を向いていることが望ましい。
本実施形態では、プロジェクタモジュール2と距離測定手段3は携帯電話機1の裏面(見開き面と反対側の面)側に並設されている。
距離測定手段3は、撮像手段、言い換えればカメラモジュールをその一部として備えている。カメラモジュールは、携帯電話機1において搭載されていることが一般的であり、特に本発明のようなプロジェクタモジュール2まで備えられた高機能携帯電話機では、カメラモジュールも備えられていることが当たり前である。
したがって、カメラモジュールを距離測定手段3の受光手段として共用すれば、受光手段を新たに設ける場合に比べて携帯電話機1のシンプルな外観とコストダウンとを同時に実現できる。
The purpose of the distance measuring means 3 is to measure the distance between the projection target by the projector module 2 and the mobile phone body. Therefore, it is desirable that the distance measuring means 3 and the projector module 2 are provided in the vicinity of each other, and the directions thereof are substantially in the same direction.
In the present embodiment, the projector module 2 and the distance measuring means 3 are arranged side by side on the back surface (surface opposite to the spread surface) of the mobile phone 1.
The distance measuring means 3 includes an imaging means, in other words, a camera module as a part thereof. The camera module is generally mounted in the mobile phone 1, and particularly in a high-function mobile phone provided with the projector module 2 as in the present invention, it is natural that the camera module is also provided. .
Therefore, if the camera module is shared as the light receiving means of the distance measuring means 3, it is possible to simultaneously realize a simple appearance and cost reduction of the mobile phone 1 as compared with the case where a light receiving means is newly provided.

撮像手段を用いた距離検知には以下の方法がある。
一つは、三角測距方式である(図4参照)。原理的には発光手段9と受光手段10を離間させて設置し、発光手段9からの出射光が被測定体(被投影体11)によって反射し、その反射光の受光手段10が受ける角度を受光手段自身によって検出して距離を求める。
撮像手段としては、受光手段10の機能のみを持つことになる。発光手段9の機能は、他のユニットからとなる。発光専用の発光手段9を新たに設けても、プロジェクタモジュール2に発光機能を設けても良い。プロジェクタモジュール2に組み込んだほうが、レイアウト的にはシンプルになる。
一般的に、三角測距方式では発光手段9としては赤外LEDを用いることが多いが、本実施形態では受光手段10として撮像手段すなわちカメラモジュールを用いているため、赤外光の検知は困難である。
なぜなら、一般的なカメラモジュールで用いられているCCDセンサには赤外カットフィルタが設けられているからである。赤外光をカットしないとCCDセンサとしてはノイズとして検知されてしまうからである。
There are the following methods for distance detection using an imaging means.
One is a triangulation system (see FIG. 4). In principle, the light emitting means 9 and the light receiving means 10 are set apart from each other, and the light emitted from the light emitting means 9 is reflected by the measured object (projected object 11) and the angle at which the light receiving means 10 receives the reflected light. The distance is obtained by detection by the light receiving means itself.
The imaging means has only the function of the light receiving means 10. The function of the light emitting means 9 is from another unit. The light emitting means 9 dedicated to light emission may be newly provided, or the projector module 2 may be provided with a light emitting function. The layout becomes simpler when incorporated in the projector module 2.
In general, in the triangulation method, an infrared LED is often used as the light emitting means 9, but in this embodiment, since an imaging means, that is, a camera module is used as the light receiving means 10, it is difficult to detect infrared light. It is.
This is because the CCD sensor used in a general camera module is provided with an infrared cut filter. This is because if the infrared light is not cut, the CCD sensor is detected as noise.

赤外光は肉眼で視認することができないため、プロジェクタモジュール2から出力された画像に影響を与えることなく距離検知が可能になるというメリットがある。
赤外光を用いたカメラモジュール10の構成としては、図5、図6に示す構成が考えられる。図5において、符号12はレンズ系を、13はCCDセンサを、14は赤外カットフィルタを、15は赤外カットフィルタ駆動機構を示している。
図5では、距離検知を行うときに限り、赤外カットフィルタ14を撮像手段10の光路から外している。この場合は、赤外カットフィルタ14を動かすための駆動機構15が必要となる。
図6に示すカメラモジュール10は、ダイクロイックプリズム16で赤外光を分離し、CCDセンサ13に赤外光を入らないようにし、かつ分離された赤外光を別のセンサ17で検知するものである。この場合は、CCDセンサ13の他に新たにセンサ17を設ける必要がある。
Since infrared light cannot be viewed with the naked eye, there is a merit that distance detection can be performed without affecting the image output from the projector module 2.
As the configuration of the camera module 10 using infrared light, the configurations shown in FIGS. 5 and 6 can be considered. In FIG. 5, reference numeral 12 denotes a lens system, 13 denotes a CCD sensor, 14 denotes an infrared cut filter, and 15 denotes an infrared cut filter driving mechanism.
In FIG. 5, the infrared cut filter 14 is removed from the optical path of the imaging means 10 only when distance detection is performed. In this case, a drive mechanism 15 for moving the infrared cut filter 14 is required.
The camera module 10 shown in FIG. 6 separates infrared light by the dichroic prism 16 so that the infrared light does not enter the CCD sensor 13, and the separated infrared light is detected by another sensor 17. is there. In this case, it is necessary to newly provide a sensor 17 in addition to the CCD sensor 13.

距離検知のための赤外光検出については、ノイズ光と分離する必要があるため、発光手段からの赤外光をパルス駆動にするなどして変調し、撮像手段側もそれに同期させて信号を抽出するなどの必要がある。
距離検知は、CCDセンサ13や他のセンサ17のどのアドレスに発光手段からの光を検知できたかという情報で行われる。
一方、撮像手段10を複雑化させないためには、発光手段として赤外光を用いず可視光を用いることが望ましい。この場合肉眼で視認されてしまうことになるが、発光デューティを低くすることによって多少抑制できる。発光手段としては専用のものを設けてもよいが、プロジェクタモジュール2からの光そのものを用いたほうが、シンプルな構成となる。
プロジェクタモジュール2からの光そのものを発光手段として用いる場合、図7に示すように、距離検知時に、特定のパターン18をプロジェクタモジュール2より投射し、投射するタイミングも所定に制御する。
撮像手段10側もそれに同期させて投射された特定のパターン18を認識する。撮像手段10の、例えばCCDセンサのどのアドレスにパターンを検知できたかという情報で距離検知を行う。図7では投影画像は空白として省略しているが、実際にはパターン18と共に表示される。
なお、距離測定手段3としては、上記の撮像手段(カメラモジュール)を用いなくても、一般的な赤外線による三角測距方式による距離測定ユニットや、位相差検出方式のもの、および超音波方式などのものであってもよい。携帯電話機に使用する場合にはレイアウトが多少煩雑になるが、元々撮像手段を備えていないノートパソコン、PDA、ゲーム機等に搭載する場合には、このような単品ユニットの距離測定手段のほうがコスト的にも有利になり、望ましい。
Infrared light detection for distance detection needs to be separated from noise light, so the infrared light from the light emitting means is modulated by pulse driving etc., and the imaging means side also synchronizes with it and sends the signal Need to extract.
The distance detection is performed based on information indicating which address of the CCD sensor 13 or other sensor 17 has detected the light from the light emitting means.
On the other hand, in order not to complicate the imaging means 10, it is desirable to use visible light as the light emitting means without using infrared light. In this case, it is visually recognized by the naked eye, but can be somewhat suppressed by lowering the light emission duty. A dedicated light-emitting means may be provided, but using the light from the projector module 2 itself has a simple configuration.
When the light from the projector module 2 itself is used as the light emitting means, as shown in FIG. 7, a specific pattern 18 is projected from the projector module 2 when the distance is detected, and the projection timing is also controlled to a predetermined value.
The imaging means 10 side also recognizes the specific pattern 18 projected in synchronization therewith. The distance detection is performed based on the information on which address of the CCD sensor, for example, the pattern of the image sensor 10 has been detected. In FIG. 7, the projection image is omitted as a blank, but is actually displayed together with the pattern 18.
As the distance measuring means 3, a distance measuring unit using a general infrared triangulation system, a phase difference detection system, an ultrasonic system, etc. can be used without using the above imaging means (camera module). It may be. When used in a mobile phone, the layout is somewhat complicated, but when installed in a notebook computer, PDA, game machine, etc. that are not originally equipped with an image pickup means, such a single unit distance measurement means is more costly. This is advantageous and desirable.

加速度検知手段4は、代表的なものとして、加速度センサやジャイロセンサで構成されている。6自由度の挙動すべてを検知するならば、3方向の加速度センサと、3回転軸のジャイロセンサが必要となる。ただし、プロジェクタモジュール2の像の位置を検出する場合は、プロジェクタモジュール2の光軸周りの回転軸に関しては不必要になる。
センサはいずれも加速度をセンシングしているので、それを変位量に換算するには2度の積分が必要となる。したがって、加速度検知手段4で、携帯電話機1の変位をモニターすることが可能になる。
情報表示ディスプレイは、携帯電話機1の機能として通常設けられているものであり、見開きタイプのものでは、開いた内側部分にメインのディスプレイ(メイン情報表示ディスプレイ5)、外側部分には、携帯電話機1を閉じたときでも最低限の情報表示が可能なサブディスプレイ(サブ情報表示ディスプレイ6)が備えられているものが一般的である。
当然、これらのディスプレイには、プロジェクタモジュール2に関する情報も表示される。すなわち、本実施形態では、携帯電話機1が本来有しているディスプレイを情報表示ディスプレイとして共用している。
The acceleration detecting means 4 is typically composed of an acceleration sensor and a gyro sensor. If all six-degree-of-freedom behaviors are detected, a three-direction acceleration sensor and a three-rotation axis gyro sensor are required. However, when the position of the image of the projector module 2 is detected, the rotation axis around the optical axis of the projector module 2 is unnecessary.
Since each sensor senses acceleration, two times of integration is required to convert it into a displacement amount. Accordingly, the acceleration detecting means 4 can monitor the displacement of the mobile phone 1.
The information display is normally provided as a function of the mobile phone 1. In the case of the spread type, the main display (main information display display 5) is in the opened inner portion, and the mobile phone 1 is in the outer portion. Generally, a sub-display (sub-information display display 6) capable of displaying a minimum amount of information even when is closed is provided.
Of course, information on the projector module 2 is also displayed on these displays. That is, in the present embodiment, the display that the mobile phone 1 originally has is shared as an information display.

図2に基づいて、携帯電話機1の制御系統を説明する。
加速度検知手段4による検知情報に基づいて、空間的位置変動量演算手段20により変動量の演算がなされ、空間的位置変動量比較手段21により演算結果について比較がなされる。
変動量が所定の値よりも大きいときは、距離測定手段3の一部をなす距離測定用発光手段9に対し発光指令が出される。距離測定用発光手段9が発光すると、距離測定手段3のCCDセンサ情報処理手段22によりCCDセンサ13による受光情報が処理され、距離情報演算手段23により距離の演算がなされる。
演算結果について距離情報比較手段24により比較がなされ、所定の距離よりも大きい場合には、光出力制御手段25の光出力OFFあるいは低下手段26により、プロジェクタモジュール2の光出力がOFFされ、あるいは低下される。
所定の距離よりも小さい場合には、加速度検知手段4による変動量がリセットされる。
本実施形態では、距離情報比較手段24による比較は、周囲の明るさ、被投影体11の色、バッテリー残量等の情報を加味してなされる。
Based on FIG. 2, a control system of the mobile phone 1 will be described.
Based on the detection information by the acceleration detecting means 4, the fluctuation amount is calculated by the spatial position fluctuation amount calculating means 20, and the calculation result is compared by the spatial position fluctuation amount comparing means 21.
When the fluctuation amount is larger than a predetermined value, a light emission command is issued to the distance measuring light emitting means 9 forming a part of the distance measuring means 3. When the distance measuring light emitting means 9 emits light, the light receiving information by the CCD sensor 13 is processed by the CCD sensor information processing means 22 of the distance measuring means 3, and the distance is calculated by the distance information calculating means 23.
The calculation result is compared by the distance information comparison unit 24, and if it is larger than the predetermined distance, the light output of the projector module 2 is turned off or lowered by the light output OFF or reduction unit 26 of the light output control unit 25. Is done.
When the distance is smaller than the predetermined distance, the variation amount by the acceleration detecting means 4 is reset.
In the present embodiment, the comparison by the distance information comparison unit 24 is performed in consideration of information such as ambient brightness, the color of the projection object 11, and the remaining battery level.

距離測定用発光手段9の発光動作は、加速度検知手段4による変動量の検知結果に基づくものとは独立して、カウント手段28による所定(所望)の時間間隔によっても断続的になされる。
プロジェクタモジュール2の光出力がOFFされ、あるいは低下された場合には、その状態が情報表示ディスプレイ5又は6を介してユーザに知らされる。
光出力の回復は、ユーザが所定のキー又は情報表示ディスプレイに案内表示されたキーで入力することによりなされる。
ユーザからの所定の入力がなされたとき、距離測定手段3によって距離の測定が行われ、測定された距離が所定の距離よりも小さいときにのみ、光出力回復手段27による光出力の回復がなされる。
距離測定用発光手段9は、上記のように、プロジェクタモジュール2とは別個に設けてもよく、プロジェクタモジュール2自体であってもよい。
図2において、距離測定手段3は、撮像手段(カメラモジュール)10、距離測定用発光手段9、カウント手段28から構成される。
The light emission operation of the distance measuring light emitting means 9 is intermittently performed by a predetermined (desired) time interval by the counting means 28 independently of the light emission operation based on the detection result of the fluctuation amount by the acceleration detecting means 4.
When the light output of the projector module 2 is turned off or lowered, the state is notified to the user via the information display 5 or 6.
The light output is recovered by the user inputting a predetermined key or a key displayed on the information display.
When a predetermined input from the user is made, the distance is measured by the distance measuring means 3, and only when the measured distance is smaller than the predetermined distance, the light output recovery means 27 recovers the light output. The
The distance measuring light emitting means 9 may be provided separately from the projector module 2 as described above, or may be the projector module 2 itself.
In FIG. 2, the distance measuring means 3 includes an imaging means (camera module) 10, a distance measuring light emitting means 9, and a counting means 28.

次に、携帯電話機1の動作に関する説明を行う。
基本的な動作は、上記のように、距離測定手段3による測定距離が所定の距離よりも大きいときに、プロジェクタモジュール2の光出力をOFFにする、あるいは、光出力を低下させることである。
携帯電話機では、内臓バッテリーの電力容量が限られており、また、手軽な機器であるという特質上、火傷防止の観点から発熱量も抑える必要がある。したがって、不必要なプロジェクション出力を防止する必要があるとともに、プロジェクタモジュール2からの光出力自体を抑える必要がある。
通常は、推奨投射距離の仕様を定め、その距離における投影に支障のない光出力に設定するか、逆に内部バッテリー容量と発熱問題から出力光量の限界を算出し、そこから推奨投射距離の仕様を定めたりするが、いずれの場合も出力光量が限られる。
よって、携帯電話機1に搭載されたプロジェクタモジュール2では、一般のプロジェクタのような数メートル離した先での投影は考えにくく、例えば、1m以内での仕様に限定されるケースが多いと思われる。そこで、3m離れたところで投影を行った場合、単純に投射像の明るさは1/9となってしまう。3mという距離は一般のプロジェクタならば普通に投影できる距離である。
Next, the operation of the mobile phone 1 will be described.
As described above, the basic operation is to turn off the light output of the projector module 2 or to reduce the light output when the distance measured by the distance measuring unit 3 is larger than a predetermined distance.
In the cellular phone, the power capacity of the built-in battery is limited, and due to the nature of being a handy device, it is necessary to suppress the amount of heat generation from the viewpoint of preventing burns. Therefore, it is necessary to prevent unnecessary projection output and to suppress the light output itself from the projector module 2.
Normally, the recommended projection distance is specified and set to a light output that does not interfere with projection at that distance, or conversely, the output light intensity limit is calculated from the internal battery capacity and heat generation problem, and then the recommended projection distance is specified from there. In either case, the output light quantity is limited.
Therefore, in the projector module 2 mounted on the mobile phone 1, projection at a distance of several meters like a general projector is difficult to consider, and for example, it is likely to be limited to specifications within 1 m. Therefore, when projection is performed at a distance of 3 m, the brightness of the projected image is simply 1/9. The distance of 3 m is a distance that can be normally projected by a general projector.

したがって、推奨投射距離の仕様を大きく離れた投射距離においては、投射映像の認識が困難になり、その結果、無駄な光を発することになる。無駄な光を発することは消費電力発熱の面から好ましくないので、本実施形態では光出力をOFFにしたり光出力を低下させたりしている。
光出力をOFFにしたり光出力を低下させたりするための閾値となる所定の距離の具体的な値の一例としては、図8に示すように、推奨投射距離の1.5〜2倍の値を設定すればよい。
また、この所定の距離の決定には、周囲の明るさ、被投影体の色、バッテリーの残量などをパラメータとしてもよい。当然ながら、周囲が明るくなれほど、投射距離を小さくしても投影画像の認識が困難になり、また被投影体11も完全な白に近いほど明るい投影画像が認識できなくなり、またバッテリー残量が少なくなると出力をセーブする必要が出てくるという理由などからである。
Therefore, at a projection distance far away from the recommended projection distance specification, it becomes difficult to recognize the projected image, and as a result, useless light is emitted. Since it is not preferable to emit useless light from the viewpoint of power consumption heat generation, in this embodiment, the light output is turned off or the light output is reduced.
As an example of a specific value of a predetermined distance serving as a threshold for turning off the light output or reducing the light output, a value that is 1.5 to 2 times the recommended projection distance as shown in FIG. Should be set.
The predetermined distance may be determined using parameters such as ambient brightness, the color of the projection object, and the remaining battery level. Of course, the brighter the surroundings, the more difficult it becomes to recognize the projected image even if the projection distance is reduced, and the closer the projection object 11 is to the perfect white, the more difficult the bright projected image can be recognized, and the remaining battery power is low. This is because it becomes necessary to save the output when the number is reduced.

ところで、携帯電話機1は手軽に携帯して持ち運べることから、携帯電話機1に搭載されたプロジェクタモジュール2の使用されるケースは様々なものが考えるが、手持ちで投影を行うケースが一般的だと考えられる。
手持ちの場合で懸念されるのは、ちょっとした不注意で意図しない方向へ投射してしまうケースである。例えば、スクリーン(被投影体11)のない方向へちょっとしたはずみで向けてしまった場合、他人の目やドライバーの目に入ったりする可能性も考えられ、大いに迷惑を与えてしまうことになる。
このようなケースにおいても、上記動作によって防止することが可能であり、同時に消費電力、発熱の対策にもなる。
By the way, since the mobile phone 1 can be easily carried and carried, there are various cases in which the projector module 2 mounted on the mobile phone 1 is used. It is done.
The case of hand-holding is a case of projecting in an unintended direction with a little carelessness. For example, if the screen (projected object 11) is turned to a direction with a slight momentum, there is a possibility that it may enter another person's eyes or a driver's eyes.
Even in such a case, it can be prevented by the above-described operation, and at the same time, power consumption and heat generation can be taken.

次に、図3に基づいて、距離測定手段3による距離測定を行うタイミングについて説明する。
距離測定を常時行うことによって、タイムリーに被投影体11との距離をモニターできるので、携帯電話機1の挙動や被投影体11の動きを常に検出して、抜け目のない距離測定を実現できる。
この方法でもかまわないが、距離測定のために、参照光の発信やオートフォーカス動作などを常時行う必要があり、消費電力や機器の寿命の面で不利となる。
距離測定を所望の時間ごとに断続的に行うことによって、上記の消費電力や機器の寿命の面で改善することはできる。しかしながら、タイムリーな測定ではないので、プロジェクタモジュール2による不必要な出力が発生する時間帯が出てくる可能性がある。例として5秒ごとに1回行うケースが挙げられる。
距離測定を行う必要があるのは、少なくともプロジェクタモジュール2からの光出力がONになろうとする直前である。このとき、距離測定の結果が所定の距離よりも大きかった場合、最初からプロジェクタモジュール2からの光出力をONとしないということは言うまでもない。
それ以降は、携帯電話機1の大きな挙動や被投影体の移動等がなければ距離測定の必要はない。しかし、手持ちで携帯電話機1より投影していることを考慮した場合、携帯電話機1の挙動は常に起こりうる状態であると思われる。
Next, the timing for performing distance measurement by the distance measuring means 3 will be described with reference to FIG.
Since the distance to the projection object 11 can be monitored in a timely manner by always performing the distance measurement, it is possible to always detect the behavior of the mobile phone 1 and the movement of the projection object 11 to realize a seamless distance measurement.
Although this method may be used, it is necessary to always perform reference light transmission, autofocus operation, and the like for distance measurement, which is disadvantageous in terms of power consumption and device life.
By intermittently measuring the distance every desired time, it is possible to improve the power consumption and the life of the device. However, since the measurement is not timely, there may be a time zone in which unnecessary output from the projector module 2 occurs. An example is the case where it is performed once every 5 seconds.
The distance measurement needs to be performed at least immediately before the light output from the projector module 2 is about to be turned on. At this time, if the distance measurement result is larger than the predetermined distance, it goes without saying that the light output from the projector module 2 is not turned ON from the beginning.
Thereafter, there is no need to measure the distance unless there is a large behavior of the mobile phone 1 or movement of the projection target. However, in consideration of the fact that the image is projected from the mobile phone 1 in hand, it seems that the behavior of the mobile phone 1 is always possible.

加速度検知手段4は、前記の挙動を検知するために設けられている。そして、加速度検知手段4が検知した加速度情報が所定の条件を満たしたときに、距離測定を行うようにしている。
所定の条件の一例を図9に示す。加速度検知手段4は、先にも述べたように加速度センサやジャイロセンサで構成されている。センサの個数は、加速度センサが3、ジャイロセンサが3で6自由度すべての挙動をカバーする場合であっても、プロジェクタモジュール2の光軸周りの回転軸に関するジャイロセンサを除いた場合であってもよい。
いずれにおいても、プロジェクタモジュール2から発せられる画像の空間的位置をプロジェクタモジュール2から一定距離a離れた画像の位置と定義すれば、前記画像の空間的位置の変動は各センサからの情報を計算すれば求めることができる。
一定距離aは、プロジェクタモジュール2の仕様である推奨投射距離の近傍の値とすることが望ましい。この空間的位置変動量が大きくなるということは言い換えれば、プロジェクタモジュール2から出力された画像が大きく動いたということである。
The acceleration detecting means 4 is provided for detecting the behavior. The distance measurement is performed when the acceleration information detected by the acceleration detecting means 4 satisfies a predetermined condition.
An example of the predetermined condition is shown in FIG. The acceleration detection means 4 is composed of an acceleration sensor and a gyro sensor as described above. The number of sensors is 3 when the acceleration sensor is 3 and the gyro sensor is 3 and all the behaviors of 6 degrees of freedom are covered, but the gyro sensor related to the rotation axis around the optical axis of the projector module 2 is excluded. Also good.
In any case, if the spatial position of the image emitted from the projector module 2 is defined as the position of the image separated from the projector module 2 by a certain distance a, the variation in the spatial position of the image is calculated from information from each sensor. Can be obtained.
The constant distance a is preferably a value in the vicinity of the recommended projection distance that is the specification of the projector module 2. In other words, the increase in the spatial position fluctuation amount means that the image output from the projector module 2 has moved greatly.

したがって、所定の条件とは、この空間的位置変動量が所定の値よりも大きくなる条件である。
空間的位置変動量の所定の値の例を挙げると、プロジェクタモジュール2から一定距離a離れた位置での画像サイズの対角長さmに対して例えばその半分以上であるとか、プロジェクタモジュール2の光軸方向への変位(すなわち投射距離方向への変位)ならば、その限りではないなどである。
わかりやすく言うと、プロジェクタモジュール2を中心とする半径aの球面を基準にした場合、空間的位置変動量を、球面内での位置変動量成分と、球面に垂直な方向(プロジェクタモジュール2を中心とした放射方向)での位置変動量成分に分解し、それぞれの成分ごとに所定の値を設定するということである。
加速度センサやジャイロセンサからの情報で計算された変位量は積分値なので、変位量は時間とともに累積するものとなる。この累積された値が所定の値を超えたときに、距離測定手段3による距離測定が行われる。そして、距離測定が行われた後には累積値がリセットされて新たにに累積を開始する。
Therefore, the predetermined condition is a condition in which this spatial position fluctuation amount becomes larger than a predetermined value.
Examples of the predetermined value of the spatial position fluctuation amount are, for example, half or more of the diagonal length m of the image size at a position a certain distance a away from the projector module 2, If the displacement is in the direction of the optical axis (that is, the displacement in the direction of the projection distance), this is not the case.
In other words, when a spherical surface having a radius a centered on the projector module 2 is used as a reference, the spatial positional fluctuation amount is determined by the positional fluctuation amount component in the spherical surface and the direction perpendicular to the spherical surface (centering on the projector module 2). The position variation amount component in the radial direction) is set, and a predetermined value is set for each component.
Since the displacement amount calculated from information from the acceleration sensor and the gyro sensor is an integral value, the displacement amount accumulates with time. When the accumulated value exceeds a predetermined value, distance measurement by the distance measuring means 3 is performed. Then, after the distance measurement is performed, the accumulated value is reset and accumulation is newly started.

上記のように、加速度検知手段4による加速度検知により、携帯電話機1の大きな挙動による距離測定の必要性をカバーできるが、被投影体11の動きまではカバーできていない。
被投影体11の動きを完全にカバーするためには、撮像手段3からの情報を常にモニターするという手段もあるが、それでは距離測定を常時行うことと大差はなくなってしまい、加速度検知手段3を用いたメリットが生きない。
そこで、本実施形態では、加速度検知手段4からの情報に関係なく、距離測定を所望の時間ごとに断続的に行うことによってカバーするようにしている。被投影体11の動きは携帯電話機本体と比較して、不注意によって発生するケースが少ないと考えられるため、上記の手法で対応可能であると考える。
As described above, the acceleration detection by the acceleration detection unit 4 can cover the necessity of distance measurement due to the large behavior of the mobile phone 1, but it cannot cover the movement of the projection object 11.
In order to completely cover the movement of the projection object 11, there is a means of constantly monitoring information from the imaging means 3, but this does not greatly differ from the constant distance measurement. The merit used doesn't live.
Therefore, in this embodiment, the distance measurement is performed by intermittently performing the measurement every desired time regardless of the information from the acceleration detection means 4. It is considered that the movement of the projection object 11 is less likely to occur due to carelessness compared to the mobile phone body, and therefore it can be handled by the above method.

次に、図10及び図11に基づいて、距離測定手段3による測定距離の情報で、プロジェクタモジュール2の光出力がOFF或いは低下した後の流れについて詳細に説明する。
距離測定手段3による測定距離の情報で、プロジェクタモジュール2の光出力がOFF或いは低下するという本発明の動作は、ユーザが意図したものではないケースが大半だと考えられる。
ちょっとした不注意で、携帯電話機1を動かしてしまって光出力が消されてしまうケースが多いと考えられる。こうした場合には、容易に回復できることが望ましい。しかも光出力がダウンする前の状態(画面)にである。それができなければ、ゲーム中にリセットがかかったのと同じことになる。
したがって、プロジェクタモジュール2からの光出力がOFFになる或いは低下したとき、それが異常動作ではなく一時的に出力が低下しており、回復可能な状態であることを明確にユーザに知らせる必要がある。
Next, a flow after the light output of the projector module 2 is turned off or reduced will be described in detail with reference to information on the distance measured by the distance measuring unit 3 based on FIGS. 10 and 11.
It is considered that the operation of the present invention in which the light output of the projector module 2 is turned off or reduced by the information of the distance measured by the distance measuring unit 3 is not intended by the user in most cases.
It is thought that there are many cases where the light output is extinguished by moving the mobile phone 1 with a little carelessness. In such a case, it is desirable that it can be easily recovered. Moreover, it is in a state (screen) before the light output is reduced. If you can't do that, it's the same as a reset during the game.
Therefore, when the light output from the projector module 2 is turned off or falls, it is necessary to clearly notify the user that it is not an abnormal operation but the output is temporarily lowered and is recoverable. .

以上のことから、一時的にプロジェクタモジュール2からの光出力がOFF或いは低下しているという情報を、図11に示すように、情報表示ディスプレイ5又は6に表示させるようにしている。
回復はユーザの意図による入力で行われることが望ましい。例えば、一時的にプロジェクタモジュール2からの光出力がOFF或いは低下しているときに、自動的に距離測定手段3が作動して、被投影体11が適正な位置にあるからといって自動で回復してしまうと、例えば、ユーザがプロジェクタモジュール2を覗き込んでいるときに突然発光してしまうケースが考えられ、危険なケースがあるからである。
したがって、一時的にプロジェクタモジュール2からの光出力がOFF或いは低下しているときは、距離測定手段3や加速度検知手段4の動作は不要となるので、省電力の観点からそれらの手段もOFFとする(図10参照)。
ユーザが意図的にプロジェクタモジュール2の出力を回復させるためのキーを押したときに、まず距離測定手段3が作動し、測定距離が所定の距離よりも小さければ光出力が回復し、同時に加速度検知手段4の動作も回復する。
情報表示ディスプレイ5又は6には、どのキー(ここではメニュースイッチを例示)を押せば回復するかの情報も表示されるので、ユーザによる回復操作が極めて容易となる。
From the above, information indicating that the light output from the projector module 2 is temporarily OFF or reduced is displayed on the information display 5 or 6 as shown in FIG.
It is desirable that the recovery is performed by input according to the user's intention. For example, when the light output from the projector module 2 is temporarily OFF or decreased, the distance measuring means 3 automatically operates and the projection object 11 is automatically positioned just because it is in an appropriate position. If it recovers, for example, there may be a case where the user suddenly emits light when looking into the projector module 2, and there is a dangerous case.
Accordingly, when the light output from the projector module 2 is temporarily turned off or reduced, the operations of the distance measuring means 3 and the acceleration detecting means 4 are not required, so these means are also turned off from the viewpoint of power saving. (See FIG. 10).
When the user deliberately presses a key for restoring the output of the projector module 2, the distance measuring means 3 is first activated. If the measured distance is smaller than a predetermined distance, the light output is restored, and at the same time the acceleration is detected. The operation of the means 4 is also restored.
Since the information display 5 or 6 also displays information on which key (here, a menu switch is shown) to recover, the recovery operation by the user is extremely easy.

光出力の回復についての認識がユーザに浸透した場合には、上記キー入力による操作が面倒になることも考えられる。このようn場合には、プロジェクタモジュール2からの光出力がOFFになる或いは低下してから所定の時間が経過したとき、自動的に距離測定手段3によって距離の測定が行われ、測定された距離が所定の距離よりも小さいときにのみ、光出力回復手段27による光出力の回復がなされるようにしてもよい。
また、キー入力による回復か自動回復かを選択できるようにしてもよい。
When the recognition about the recovery of light output permeates the user, the operation by the key input may be troublesome. In such a case, when the predetermined time has elapsed since the light output from the projector module 2 is turned off or decreased, the distance is automatically measured by the distance measuring means 3, and the measured distance is measured. The light output may be recovered by the light output recovery means 27 only when is less than a predetermined distance.
Further, recovery by key input or automatic recovery may be selected.

図12に基づいて、第2の実施形態を説明する。なお上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、特に必要でない限り既にした構成上及び機能上の説明は省略して要部のみ説明する(以下の他の実施形態において同じ)。
カメラモジュールに距離測定機能も含んでしまえば、新規の距離測定手段(発光手段+受光手段)を設けずに済み、より一層の携帯電話機1のシンプルな外観とコストダウンとを同時に実現できる。
本実施形態では距離測定機能を有するカメラモジュールを距離測定手段として用いることを特徴とする。
距離検知法としては、上記実施形態で述べた他にコントラスト検出法がある。この場合は、撮像手段に自動焦点調整機構が備わっている必要がある。
A second embodiment will be described based on FIG. In addition, the same part as the said embodiment is shown with the same code | symbol, and unless it was especially required, the description on the structure and function which were already demonstrated is abbreviate | omitted, and only a principal part is demonstrated (it is the same in the following other embodiment).
If the camera module includes a distance measuring function, it is not necessary to provide a new distance measuring means (light emitting means + light receiving means), and a simpler appearance and further cost reduction of the cellular phone 1 can be realized at the same time.
The present embodiment is characterized in that a camera module having a distance measuring function is used as the distance measuring means.
As a distance detection method, there is a contrast detection method in addition to those described in the above embodiment. In this case, the image pickup means needs to have an automatic focus adjustment mechanism.

コントラスト検出法による焦点調整では、焦点が定まった位置における撮像された画像データは最も画像がシャープになっていることを利用して、シャープネスのパラメータをモニターすることによって自動的にフォーカス位置を検出するという手法が代表的である。
この、焦点が定まったときの撮像手段の状態、すなわち撮像手段のレンズ等をはじめとした光学素子の位置情報が撮像手段による被写体との距離情報と1対1の関係となる。この場合、距離検知機能がすべて撮像手段に含まれるので、三角測距方式で必要な発光手段が不要となり、プロジェクタモジュール等の構成や動作が容易になる。
In focus adjustment using the contrast detection method, the focus position is automatically detected by monitoring the sharpness parameters using the sharpest image data captured at the focal point. This method is typical.
The state of the image pickup means when the focus is determined, that is, the positional information of the optical element including the lens of the image pickup means has a one-to-one relationship with the distance information to the subject by the image pickup means. In this case, since all the distance detection functions are included in the imaging means, the light emitting means necessary for the triangulation method is not required, and the configuration and operation of the projector module and the like are facilitated.

本実施形態では、カメラモジュール10Aは、自動焦点調整機構としてのコントラスト検出手段30を備えており、コントラスト検出手段30による検出量に基づいて距離情報演算手段23による演算がなされる。
コントラスト検出手段30による距離測定は、加速度検知手段4による変動量の検知結果に基づくものとは独立して、カウント手段28による所定(所望)の時間間隔によっても断続的になされる。
本実施形態に係る距離測定手段3Aは、カメラモジュール10Aとカウント手段28から構成される。
In the present embodiment, the camera module 10 </ b> A includes a contrast detection unit 30 as an automatic focus adjustment mechanism, and a calculation by the distance information calculation unit 23 is performed based on a detection amount by the contrast detection unit 30.
The distance measurement by the contrast detection unit 30 is intermittently performed by a predetermined (desired) time interval by the counting unit 28 independently of the distance measurement result by the acceleration detection unit 4.
The distance measuring unit 3A according to the present embodiment includes a camera module 10A and a counting unit 28.

図13乃至図16に基づいて、第3の実施形態を説明する。
本実施形態に係る携帯電話機1は、図13に示すように加速度検知手段4を有していない。図14に示すように、距離測定手段3Bはコントラスト検出手段30を備えたカメラモジュール10Aから構成されている。
本実施形態では、図15に示すように、距離測定を常時行うようにしている。加速度検知手段4を有していないことによる携帯電話機1の不意の変位を検知できないことをカバーするためである。
これにより、タイムリーに被投影体11との距離をモニターできるので、携帯電話機1の挙動や被投影体11の動きを常に検出して、抜け目のない距離測定を実現できる。
プロジェクタモジュール2の光出力がOFFされた場合には、図16に示すように、距離測定手段3BもOFFされる。
A third embodiment will be described with reference to FIGS.
The mobile phone 1 according to the present embodiment does not have the acceleration detection means 4 as shown in FIG. As shown in FIG. 14, the distance measuring unit 3 </ b> B includes a camera module 10 </ b> A provided with a contrast detecting unit 30.
In this embodiment, as shown in FIG. 15, distance measurement is always performed. This is to cover that the unexpected displacement of the mobile phone 1 due to the absence of the acceleration detection means 4 cannot be detected.
Thereby, since the distance to the projection object 11 can be monitored in a timely manner, it is possible to always detect the behavior of the mobile phone 1 and the movement of the projection object 11 to realize a seamless distance measurement.
When the light output of the projector module 2 is turned off, the distance measuring means 3B is also turned off as shown in FIG.

図17及び図18に基づいて、第4の実施形態を説明する。
本実施形態における携帯電話機1は加速度検知手段4を有しておらず、距離測定手段3Aは、図12で示したものと同じである。図18に示すように、距離測定手段3Aによる距離測定は、カウント手段28による所定(所望)の時間間隔によって断続的になされる。
The fourth embodiment will be described based on FIGS. 17 and 18.
The cellular phone 1 in this embodiment does not have the acceleration detecting means 4 and the distance measuring means 3A is the same as that shown in FIG. As shown in FIG. 18, the distance measurement by the distance measurement unit 3 </ b> A is intermittently performed at predetermined (desired) time intervals by the count unit 28.

上記各実施形態では距離測定手段の構成、距離測定のタイミングをそれぞれ例示したが、これらの組み合わせに限定される趣旨ではなく、他にも種々の組み合わせを採用できる。
また、携帯型電子機器として携帯電話機を例示したが、PDA、ノートパソコン、コンパクトカメラ、デジタルカメラ、ゲーム機などの携帯型電子機器においても同様に実施することができる。
In each of the above-described embodiments, the configuration of the distance measuring unit and the timing of the distance measurement are illustrated. However, the present invention is not limited to these combinations, and various other combinations can be employed.
In addition, although a mobile phone is exemplified as the portable electronic device, the present invention can be similarly applied to a portable electronic device such as a PDA, a notebook computer, a compact camera, a digital camera, and a game machine.

本発明の第1の実施形態に係る携帯電話機を示す図で、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。It is a figure which shows the mobile telephone which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (a) is a front view, (b) is a side view, (c) is a rear view. 制御ブロック図である。It is a control block diagram. プロジェクタモジュール動作時のタイミングチャートである。It is a timing chart at the time of a projector module operation | movement. 三角測距方式の原理を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the principle of a triangulation system. 赤外光を用いたカメラモジュールの構成を示す図で、(a)は通常のカメラ使用時の状態を示す図、(b)は距離検知時の状態を示す図である。It is a figure which shows the structure of the camera module using infrared light, (a) is a figure which shows the state at the time of normal camera use, (b) is a figure which shows the state at the time of distance detection. 赤外光を用いたカメラモジュールの他例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the other example of the camera module using infrared light. プロジェクタモジュールを発光手段とした場合の検知方式を示す図である。It is a figure which shows the detection system at the time of using a projector module as a light emission means. プロジェクタモジュールと被投影体との間の距離の閾値を示す図である。It is a figure which shows the threshold value of the distance between a projector module and a to-be-projected body. 距離測定を行うための携帯電話機の変位量の基準を示す図である。It is a figure which shows the reference | standard of the displacement amount of the mobile telephone for performing distance measurement. 光出力OFF後の制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control operation after optical output OFF. 光出力OFFのディスプレイ表示の内容を示す図である。It is a figure which shows the content of the display display of light output OFF. 第2の実施形態における制御ブロック図である。It is a control block diagram in a 2nd embodiment. 第3の実施形態に係る携帯電話機を示す図で、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は背面図である。It is a figure which shows the mobile telephone which concerns on 3rd Embodiment, (a) is a front view, (b) is a side view, (c) is a rear view. 第3の実施形態における制御ブロック図である。It is a control block diagram in a 3rd embodiment. 第3の実施形態におけるプロジェクタモジュール動作時のタイミングチャートである。10 is a timing chart when the projector module operates in the third embodiment. 光出力OFF後の制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control operation after optical output OFF. 第4の実施形態における制御ブロック図である。It is a control block diagram in a 4th embodiment. 第4の実施形態におけるプロジェクタモジュール動作時のタイミングチャートである。It is a timing chart at the time of the projector module operation | movement in 4th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 携帯型電子機器としての携帯電話機
2 プロジェクタモジュール
3 距離測定手段
4 加速度検知手段
5 情報表示ディスプレイとしてのメイン情報表示ディスプレイ
6 情報表示ディスプレイとしてのサブ情報表示ディスプレイ
9 発光手段
10 撮像手段(カメラモジュール)
11 被投影体
25 光出力制御手段
27 光出力回復手段
30 自動焦点調整機構としてのコントラスト検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cellular phone as portable electronic device 2 Projector module 3 Distance measuring means 4 Acceleration detecting means 5 Main information display display as information display display 6 Sub information display display as information display display 9 Light emitting means 10 Imaging means (camera module)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Projection object 25 Light output control means 27 Light output recovery means 30 Contrast detection means as an automatic focus adjustment mechanism

Claims (10)

被投影体に画像を投影するためのプロジェクタモジュールと、前記被投影体と機器との間の距離を測定する距離測定手段と、を備えた携帯型電子機器において、
前記距離測定手段によって測定された距離が所定の距離よりも大きいときに、前記プロジェクタモジュールからの光出力をOFFにする或いは低下させる光出力制御手段と、
前記機器の加速度を検知する加速度検知手段と、
を有し、
前記加速度検知手段は、前記プロジェクタモジュールの光軸方向の変位と前記プロジェクタモジュールの光軸に垂直な方向の変位を検知し、
前記距離測定手段は、前記加速度検知手段により検知された、前記プロジェクタモジュールの光軸方向の変位と前記プロジェクタモジュールの光軸に垂直な方向の変位とが各々に対応する所定の値を超えたときに、前記被投影体と機器との間の距離を測定することを特徴とする携帯型電子機器。
In a portable electronic device comprising: a projector module for projecting an image on a projection object; and a distance measurement means for measuring a distance between the projection object and the device.
A light output control means for turning off or reducing the light output from the projector module when the distance measured by the distance measuring means is larger than a predetermined distance;
Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the device;
Have
The acceleration detecting means detects a displacement in the optical axis direction of the projector module and a displacement in a direction perpendicular to the optical axis of the projector module;
The distance measuring means detects when the displacement in the optical axis direction of the projector module and the displacement in the direction perpendicular to the optical axis of the projector module exceed predetermined values detected by the acceleration detecting means. And measuring a distance between the projection object and the device.
請求項1記載の携帯型電子機器において、
前記距離測定手段として撮像手段と発光手段とを用い、前記発光手段からの出射光は前記被投影体に当てられ、前記撮像手段は前記被投影体からの反射光を受光し、前記反射光の前記撮像手段に対する相対角度を前記撮像手段が検出することによって距離情報を得ることを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 1, wherein
An imaging unit and a light emitting unit are used as the distance measuring unit, the emitted light from the light emitting unit is applied to the projection object, the imaging unit receives reflected light from the projection object, and the reflected light A portable electronic apparatus characterized in that distance information is obtained by detecting a relative angle with respect to the imaging means .
請求項記載の携帯型電子機器において、
前記プロジェクタモジュールが前記発光手段を兼ねることを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 2 , wherein
A portable electronic device, wherein the projector module also serves as the light emitting means .
請求項1記載の携帯型電子機器において、
前記距離測定手段として撮像手段を用い、該撮像手段には一つ以上の光学素子を動作させることによって焦点調整を行う自動焦点調整機構が備えられており、前記自動焦点調整機構によって焦点が定まったときの前記光学素子の相対位置を検出して距離情報を得ることを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 1, wherein
An imaging unit is used as the distance measuring unit, and the imaging unit includes an automatic focus adjustment mechanism that performs focus adjustment by operating one or more optical elements, and the focus is determined by the automatic focus adjustment mechanism. A portable electronic device characterized in that distance information is obtained by detecting a relative position of the optical element .
請求項2〜4のいずれか1つに記載の携帯型電子機器において、
カメラモジュールを備え、該カメラモジュールを前記撮像手段として共用することを特徴とする携帯型電子機器。
In the portable electronic device as described in any one of Claims 2-4 ,
A portable electronic device comprising a camera module and sharing the camera module as the imaging means .
請求項1記載の携帯型電子機器において、
情報表示ディスプレイを有し、前記プロジェクタモジュールからの光出力がOFFになる或いは低下したとき、一時的に前記プロジェクタモジュールからの光出力がOFF或いは低下しているという趣旨の情報を前記情報表示ディスプレイに表示させることを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 1, wherein
An information display is provided, and when the light output from the projector module is turned off or lowered, information indicating that the light output from the projector module is temporarily turned off or lowered is displayed on the information display display. A portable electronic device characterized by being displayed .
請求項記載の携帯型電子機器において、
前記プロジェクタモジュールからの光出力がOFFになる或いは低下しているとき、ユーザからの所定の入力により前記プロジェクタモジュールの光出力を回復させる光出力回復手段を有していることを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 1 , wherein
A portable type comprising light output recovery means for recovering the light output of the projector module by a predetermined input from a user when the light output from the projector module is turned off or is lowered. Electronics.
請求項記載の携帯型電子機器において、
ユーザからの所定の入力がなされるまで、前記距離測定手段の測定動作を停止することを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 7 , wherein
The portable electronic device is characterized in that the measuring operation of the distance measuring means is stopped until a predetermined input from a user is made .
請求項7又は8記載の携帯型電子機器において、
ユーザからの所定の入力がなされたとき、前記距離測定手段によって距離の測定が行われ、測定された距離が所定の距離よりも小さいときにのみ、前記光出力回復手段による光出力の回復がなされることを特徴とする携帯型電子機器。
The portable electronic device according to claim 7 or 8 ,
When a predetermined input from the user is made, the distance is measured by the distance measuring unit, and only when the measured distance is smaller than the predetermined distance, the light output is recovered by the light output recovery unit. a portable electronic device, characterized in that that.
請求項7〜9のいずれか1つに記載の携帯型電子機器において、
情報表示ディスプレイを有し、どのキーを押せば前記プロジェクタモジュールの光出力が回復するかという趣旨の情報を前記情報表示ディスプレイに表示することを特徴とする携帯型電子機器
In the portable electronic device as described in any one of Claims 7-9 ,
A portable electronic device having an information display and displaying information on the information display to indicate which key should be pressed to recover the light output of the projector module .
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