JP2011248149A - 携帯電子機器及び画像投影ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】投影面に簡単により有効性の高い画像を表示させることができる携帯電子機器及び画像投影ユニットを提供することにある。
【解決手段】筐体と、筐体に設けられて、投影領域に画像を投影する画像投影部と、投影領域に予め配置された第一画像に対応する特定投影画像の情報を取得し、取得した情報に基づいて特定投影画像を画像投影部から投影させる処理部と、を含み、特定投影画像は、投影領域の画像と関連する画像であることで、上記課題を解決する。
【選択図】図５

Description

本発明は、スクリーンや壁面に画像を投影する画像投影部を有する携帯電子機器及び画像投影ユニットに関する。

従来、壁面やスクリーンに画像を投影する装置としては、いわゆるプロジェクタがある。このプロジェクタは、商用電源から電力が供給され、所定位置に固定した状態で使用される、いわゆる据え置き型の装置が主流である。この据え置き型のプロジェクタは、固定した状態で、一定箇所の壁面やスクリーンに画像を投影させる。

これに対して、近年、プロジェクタとして、小型で持ち運びが容易な携帯型のプロジェクタが提案されている。例えば、特許文献１には、上キャビネットと、下キャビネットと、上キャビネット及び下キャビネットを互いに回動可能に接続するヒンジ部とを備え、レンズと光源とを有するプロジェクタが搭載されたプロジェクタ機能付携帯端末が記載されている。

また、画像を投影する機能を備える携帯電子機器としては、特許文献２から特許文献４のように、画像投影部で操作キーを投影し、入力検出手段で投影面への入力を検出することで、操作を行うことができる携帯電子機器が記載されている。なお、特許文献２には、入力検出手段としてタッチパネルが記載され、特許文献３には、入力検出手段として、画像投影領域上にある障害物を検出する検出デバイスが記載されている。また、特許文献４には、操作キーを含む画像を投影するスクリーンとして、白色または印刷された枚葉紙を用いることが記載されている。

特開２００７−９６５４２号公報 特開２００３−１５２８５１号公報 特開２００６−２９５７７９号公報 特開２００５−２２２５４４号公報

特許文献２から特許文献４に記載されているように、投影した画像を操作部の一部として用いることで、画像投影部を有効に活用することができる。しかしながら、画像投影部で投影した画像を操作部の一部として活用するだけでは、画像投影部を十分に活用できてはいない。

また、携帯電子装置が備える画像投影部は、固定型の画像投影部に比べると、当該画像の解像度が低くなるため、文字等の高い解像度で表示すると読みにくいことがある。

本発明は、投影面に簡単により有効性の高い画像を表示させることができる携帯電子機器及び画像投影ユニットを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る携帯電子機器は、筐体と、前記筐体に設けられて、投影領域に画像を投影する画像投影部と、前記投影領域に予め配置された第一画像に対応する特定投影画像の情報を取得し、取得した前記情報に基づいて前記特定投影画像を前記画像投影部から投影させる処理部と、を含み、前記特定投影画像は、前記投影領域の画像と関連する画像であることを特徴とする。

また、前記筐体は、支持台と連結される連結機構を有することが好ましい。

また、前記画像投影部が画像を投影する方向の画像を撮影する撮影部を、さらに有し、前記処理部は、前記撮影部で撮影した画像に基づいて、投影領域の第一画像を判定し、判定した結果に基づいて対応する前記特定投影画像を投影することが好ましい。

また、前記処理部は、前記撮影部が撮影した画像に基づいて、前記投影領域の画像が切り替わったことを検出したら、投影する特定投影画像を切り替えることが好ましい。

また、前記処理部は、前記撮影部で撮影した画像に基づいて、投影する前記特定投影画像の大きさを調整し、前記特定投影画像を、前記投影領域内の所定の位置に投影することが好ましい。

また、前記処理部は、前記撮影部で撮影した画像から識別情報を取得し、取得した識別情報に基づいて、投影領域の第一画像を判定することが好ましい。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る画像投影ユニットは、上記に記載の携帯電子機器と、前記連結機構と連結し、前記携帯電子機器を特定の姿勢に固定する支持台と、前記支持台に固定されるとともに、前記投影領域に配置された専用スクリーンと、前記専用スクリーンに保持されるとともに、前記第一画像が配置される印刷物と、を有し、前記携帯電子機器は、前記第一画像に関連する画像を前記特定投影画像として投影することを特徴とする。

また、前記専用スクリーンは、前記印刷物の設置位置を示す案内が表面に形成されていることが好ましい。

本発明の携帯電子機器及び画像投影ユニットは、投影面に簡単により有効性の高い画像を表示させることができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る携帯電子機器の一実施形態の概略構成を示す正面図である。 図２は、図１に示す携帯電子機器の側面図である。 図３は、図１、図２に示す携帯電子機器の機能の概略構成を示すブロック図である。 図４は、図１に示す携帯電子機器のプロジェクタで画像を表示させている状態を示す説明図である。 図５は、携帯電子機器の動作の一例を説明するためのフロー図である。 図６−１は、携帯電子機器の動作の他の例を説明するための説明図である。 図６−２は、携帯電子機器の動作の他の例を説明するための説明図である。 図７−１は、携帯電子機器の動作の一例を説明するための説明図である。 図７−２は、携帯電子機器の動作の一例を説明するための説明図である。 図８は、携帯電子機器の動作を説明するための説明図である。 図９−１は、画像投影ユニットの概略構成を説明するための斜視図である。 図９−２は、画像投影ユニットの携帯電子機器の概略構成を説明するための説明図である。 図１０−１は、専用スクリーン及び支持台の概略構成を説明するための斜視図である。 図１０−２は、専用スクリーン及び支持台の概略構成を説明するための上面図である。

以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下においては、携帯電子機器の一例として携帯電話機を取り上げるが、本発明の適用対象は携帯電話機に限定されるものではなく、例えば、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、ＰＤＡ、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン、ゲーム機等に対しても本発明は適用できる。

図１は、実施形態に係る携帯電子機器の一実施形態の概略構成を示す正面図であり、図２は、図１に示す携帯電子機器の側面図である。図１、図２に示す携帯電子機器１は、無線通信機能と、出力手段と、音声取得手段と、撮像手段とを有する携帯電話機である。携帯電子機器１は、筐体１Ｃが複数の筐体で構成される。具体的には、筐体１Ｃは、第１筐体１ＣＡと第２筐体１ＣＢとで開閉可能に構成される。すなわち、携帯電子機器１は、折り畳み式の筐体を有する。なお、携帯電子機器１の筐体は、このような構造に限定されるものではない。例えば、携帯電子機器１の筐体は、両方の筐体を重ね合わせた状態から一方の筐体と他方の筐体とを互いにスライドできるようにしたスライド式の筐体であってもよいし、重ね合わせ方向に沿う軸線を中心に、一方の筐体を回転させるようにした回転式や、２軸ヒンジを介して両方の筐体を連結したものでもよい。

第１筐体１ＣＡと第２筐体１ＣＢとは、連結部であるヒンジ機構８で連結されている。ヒンジ機構８で第１筐体１ＣＡと第２筐体１ＣＢとを連結することにより、第１筐体１ＣＡ及び第２筐体１ＣＢは、ヒンジ機構８を中心としてともに回動して、互いに遠ざかる方向及び互いに接近する方向（図２の矢印Ｒで示す方向）に回動できるように構成される。第１筐体１ＣＡと第２筐体１ＣＢとが互いに遠ざかる方向に回動すると携帯電子機器１が開き、第１筐体１ＣＡと第２筐体１ＣＢとが互いに接近する方向に回動すると携帯電子機器１が閉じて、折り畳まれた状態となる（図２の点線で示す状態）。

第１筐体１ＣＡには、表示部として、図１に示すディスプレイ２が設けられる。ディスプレイ２は、携帯電子機器１が受信を待機している状態のときに待ち受け画像を表示したり、携帯電子機器１の操作を補助するために用いられるメニュー画像を表示したりする。また、第１筐体１ＣＡには、携帯電子機器１の通話時に音声を出力する出力手段であるレシーバ１６が設けられる。

第２筐体１ＣＢには、通話相手の電話番号や、メール作成時等に文字を入力するための操作キー１３Ａが複数設けられ、また、ディスプレイ２に表示されるメニューの選択及び決定や画面のスクロール等を容易に実行するための方向及び決定キー１３Ｂが設けられる。操作キー１３Ａ及び方向及び決定キー１３Ｂは、携帯電子機器１の操作部１３を構成する。また、第２筐体１ＣＢには、携帯電子機器１の通話時に音声を受け取る音声取得手段であるマイク１５が設けられる。操作部１３は、図２に示す、第２筐体１ＣＢの操作面１ＰＣに設けられる。操作面１ＰＣとは反対側の面が、携帯電子機器１の背面１ＰＢである。

第２筐体１ＣＢの内部には、アンテナが設けられている。アンテナは、無線通信に用いる送受信アンテナであり、携帯電子機器１と基地局との間で通話や電子メール等に係る電波（電磁波）の送受信に用いられる。また、第２筐体１ＣＢには、マイク１５が設けられる。マイク１５は、図２に示す、携帯電子機器１の操作面１ＰＣ側に配置される。

第１筐体１ＣＡのヒンジ機構８とは反対側には、画像投影部であるプロジェクタ３４、及び、画像が投影される面の画像を撮影（取得）するカメラ４０が設けられる。なお、プロジェクタ３４の光出射部、カメラ４０の撮影窓は、第１筐体１ＣＡの外部に露出している。このような構成により、プロジェクタ３４によって画像を投影対象物に投影することができる。また、カメラ４０により画像を投影する画像との距離を取得することで、プロジェクタ３４が投影する画像の焦点を自動的に合わせたりすることができる。なお、カメラ４０により画像を投影する領域の画像を取得することで、投影する画像の大きさ、焦点距離を調整することもできる。

図３は、図１、図２に示す携帯電子機器の機能の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、携帯電子機器１は、処理部２２と、記憶部２４と、外部記憶部２５と、送受信部２６と、操作部１３と、音声処理部３０と、表示部３２と、プロジェクタ３４と、カメラ４０と、を有する。処理部２２は、携帯電子機器１の全体的な動作を統括的に制御する機能を有する。すなわち、処理部２２は、携帯電子機器１の各種の処理が、操作部１３の操作や携帯電子機器１の記憶部２４に記憶されるソフトウェアに応じて適切な手順で実行されるように、送受信部２６や、音声処理部３０や、表示部３２等の動作を制御する。

携帯電子機器１の各種の処理としては、例えば、回線交換網を介して行われる音声通話、電子メールの作成及び送受信、インターネットのＷｅｂ（World Wide Web）サイトの閲覧等がある。また、送受信部２６、音声処理部３０、表示部３２等の動作としては、例えば、送受信部２６による信号の送受信、音声処理部３０による音声の入出力、表示部３２による画像の表示等がある。

処理部２２は、記憶部２４に記憶されているプログラム（例えば、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム等）に基づいて処理を実行する。処理部２２は、例えば、マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ：Micro Processing Unit）で構成され、前記ソフトウェアで指示された手順にしたがって上述した携帯電子機器１の各種の処理を実行する。すなわち、処理部２２は、記憶部２４に記憶されるオペレーティングシステムプログラムやアプリケーションプログラム等から命令コードを順次読み込んで処理を実行する。

処理部２２は、複数のアプリケーションプログラムを実行する機能を有する。処理部２２が実行するアプリケーションプログラムとしては、例えば、プロジェクタ３４やカメラ４０の駆動を制御するアプリケーションプログラムや、各種の画像ファイル（画像情報）を記憶部２４から読み出してデコードするアプリケーションプログラム、及びデコードして得られる画像を表示部３２に表示させたりプロジェクタ３４に投影させたりするアプリケーションプログラム等の複数のアプリケーションプログラムがある。

本実施形態において、処理部２２は、プロジェクタ３４の動作を制御するプロジェクタ制御部２２ａ、プロジェクタ３４に表示させる画像を生成する画像処理部２２ｂ、カメラ４０で取得した画像や、操作部１３からの入力に基づいて投影領域の条件を判定する条件判定部２２ｃ、投影面に対する筐体１Ｃの姿勢、位置を演算して算出する姿勢・位置演算部２２ｄ、複数の画像データからプロジェクタ３４に投影させる画像を決定する投影画像決定部２２ｅ、カメラ４０の動作を制御するカメラ制御部２２ｆを有する。プロジェクタ制御部２２ａ、画像処理部２２ｂ、条件判定部２２ｃ、姿勢・位置演算部２２ｄ、投影画像決定部２２ｅ、カメラ制御部２２ｆがそれぞれ有する機能は、処理部２２及び記憶部２４で構成されるハードウェア資源が、処理部２２の制御部が割り当てるタスクを実行することにより実現される。ここで、タスクとは、アプリケーションソフトウェアが行っている処理全体、又は同じアプリケーションソフトウェアが行っている処理のうち、同時に実行できない処理単位である。

記憶部２４には、処理部２２での処理に利用されるソフトウェアやデータが記憶されており、上述した、プロジェクタ３４やカメラ４０の駆動を制御するアプリケーションプログラムを作動させるタスクや、画像処理用プログラムを作動させるタスクが記憶されている。また、記憶部２４には、これらのタスク以外にも、例えば、通信、ダウンロードされた音声データ、あるいは記憶部２４に対する制御に処理部２２が用いるソフトウェア、通信相手の電話番号やメールアドレス等が記述されて管理するアドレス帳、発信音や着信音等の音声ファイル、ソフトウェアの処理過程で用いられる一時的なデータ等が記憶されている。

なお、ソフトウェアの処理過程で用いられるコンピュータプログラムや一時的なデータは、処理部２２によって記憶部２４に割り当てられた作業領域へ一時的に記憶される。記憶部２４は、例えば、不揮発性の記憶デバイス（ＲＯＭ：Read Only Memory等の不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置等）や、読み書き可能な記憶デバイス（例えば、ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory、ＤＲＡＭ：Dynamic Random Access Memory）等で構成される。

外部記憶部２５は、外部メモリと、接続端子で構成され、外部メモリが筺体１Ｃに対して着脱可能な記憶装置である。外部メモリには、記憶部２４と同様に各種ソフトウェアやデータが記憶されている。外部記憶部２５は、接続端子を介して外部メモリと処理部２２とを接続させることで、記憶部２４と同様に、外部メモリに対して、情報の書き込み、読み取りを行う。なお、外部記憶部２５は、外部メモリが着脱可能であるため、処理部２２に接続する外部メモリを交換することができる。なお、外部メモリとしては、ＳＤカード（登録商標）、メモリースティック（登録商標）、スマートメディア、ＵＳＢメモリ等の各種記憶媒体を用いることができる。

送受信部２６は、アンテナ２６ａを有し、基地局によって割り当てられるチャネルを介し、基地局との間でＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式などによる無線信号回線を確立し、基地局との間で電話通信及び情報通信を行う。操作部１３は、例えば、電源キー、通話キー、数字キー、文字キー、方向キー、決定キー、発信キー等、各種の機能が割り当てられた操作キー１３Ａと、方向及び決定キー１３Ｂとで構成される。そして、これらのキーがユーザの操作により入力されると、その操作内容に対応する信号を発生させる。発生した信号は、ユーザの指示として処理部２２へ入力される。

音声処理部３０は、マイク１５に入力される音声信号やレシーバ１６やスピーカ１７から出力される音声信号の処理を実行する。すなわち、音声処理部３０は、マイク１５から入力される音声を増幅し、ＡＤ変換（Analog Digital変換）を実行した後、さらに符号化等の信号処理を施して、ディジタルの音声データに変換して処理部２２へ出力する。また、処理部２２から送られる音声データに対して復号化、ＤＡ変換（Digital Analog変換）、増幅等の処理を施してアナログの音声信号に変換してから、レシーバ１６やスピーカ１７へ出力する。ここで、スピーカ１７は、携帯電子機器１の筐体１Ｃ内に配置されており、着信音やメールの送信音等を出力する。

表示部３２は、上述したディスプレイ２を有しており、処理部２２から供給される映像データに応じた映像や画像データに応じた画像を表示パネルに表示させる。ディスプレイ２は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ、Liquid Crystal Monitor）や、有機ＥＬ（Organic Electro−Luminescence）パネルなどで構成された表示パネルで構成される。なお、表示部３２は、ディスプレイ２に加え、サブディスプレイを有していてもよい。

プロジェクタ３４は、光源と、画像データに基づいて前記光源から射出された光を投影するか否かを切り換える光学系とで構成されている。本実施形態において、プロジェクタ３４は、光源である可視光照射装置（可視光照射手段）３１と、光学系である描画装置３５と、焦点調整装置３９とを含んで構成される。可視光照射装置３１は、可視光のレーザー光を照射する。可視光領域の光は、短波長側が３６０ｎｍ以上４００ｎｍ以下、長波長側が７６０ｎｍ以上８３０ｎｍ以下の光であり、本実施形態において、可視光照射装置３１は、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の３色の光を照射する。

描画装置３５は、可視光照射装置３１から照射される３色の光を合成するとともに、画像投影対象に照射する。描画装置３５は、光源から射出された光を透過させるか否かを切り換える切り換え素子、及び当該切り換え素子を通過した光をラスター走査させるミラーを含んで構成される。そして、描画装置３５は、ミラーによって可視光照射装置３１から射出されたレーザー光の角度を変えて、画像投影対象にレーザー光を走査させることで、画像投影対象に画像を投影させる。

前記ミラーとしては、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラーが用いられる。ＭＥＭＳミラーは、圧電素子を利用してミラーを駆動して、可視光照射装置３１から照射される可視光を走査し、可視画像や不可視画像を生成する。この場合は、ミラーによって光源から照射された光の角度を変えて、画像投影対象の全面に光源から照射された光を走査させることで、画像投影対象に可視画像や不可視画像を投影させることができる。このように、プロジェクタ３４は、スキャン方式のプロジェクタである。なお、プロジェクタ３４の構成は、上述したレーザーを光源とするものに限定されるものではない。例えば、プロジェクタ３４は、ハロゲンライトや、ＬＥＤ光源、ＬＤ光源を光源とし、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）を光学系に備える構成のプロジェクタを用いてもよい。

焦点調整装置３９は、プロジェクタ制御部２２ａからの指令により、描画装置３５から投影される可視画像が画像投影対象上で結像させる機能（焦点調整機能）を有する。焦点調整装置３９は、例えば、可動するレンズ等で構成される焦点調整機構を備えており、レンズを動かすことで前記焦点調整機能を実現する。また、焦点調整装置３９は、プロジェクタ３４が投影する画像のデータに対して画像処理部２２ｂによって所定の画像処理を施すことにより、前記焦点調整機能を実現するものであってもよい。さらに、焦点調整装置３９は、焦点調整機能及び画像処理によって前記焦点調整機能を実現するものであってもよい。

図４は、図１に示す携帯電子機器のプロジェクタで画像を表示させている状態を示す説明図である。上述したように、プロジェクタ３４は、画像を投影する画像投影部であり、画像投影面が携帯電子機器１の筐体１Ｃの外部に露出している。携帯電子機器１は、プロジェクタ３４から画像を投影することで、図４に示すように、プロジェクタ３４の画像投影面と対向する位置の画像投影対象（例えば、壁面やスクリーン等）のうち、所定の領域（投影領域）ＰＡに画像Ｐを投影させることができる。なお、プロジェクタ３４は、処理部２２により動作が制御され、処理部２２から送られる種々の映像、例えば動画やプレゼンテーション資料等を投影し、投影領域ＰＡに表示させる。

カメラ４０は、上述したようにプロジェクタ３４の光射出部の近くに設けられ、投影領域を含む領域の画像を取得する撮像機構である。つまり、カメラ４０は、プロジェクタ３４が光を射出する方向の画像を取得する。なお、カメラ４０は、プロジェクタ３４により投射される画像の投射画角よりも広い画角で画像を撮影する撮影機構であり、プロジェクタ３４により画像が投影される投影領域よりも広い領域の画像を撮影することができる。携帯電子機器１は、基本的に以上のような構成である。

次に、図５を用いて携帯電子機器のプロジェクタの画像投影動作を説明する。ここで、図５は、携帯電子機器の動作の一例を示すフロー図である。なお、図５に示す動作は、プロジェクタ３４が起動されたら常に行うようにしても、図５に示す動作を行うモードの実行指示が入力されたら実行するようにしてもよい。なお、図５に示す動作は、記憶部２４に記憶されたアプリケーションを実行することで処理しても、外部記憶部２５に記憶されたアプリケーションを実行して処理してもよい。つまり、図５に示す動作を実行させるプログラムは、いずれの領域に記憶されていてもよい。またプログラムは、外部からダウンロードして取得することができ、外部記憶部２５から読み取ることで取得することもできる。なお、図５に示すフロー図では、携帯電子機器１のプロジェクタ３４の画像の投影領域に特定の印刷物が配置されている。

まず、携帯電子機器１の処理部２２は、プロジェクタ３４の起動指示が入力されたら、ステップＳ１２として、カメラ４０及びプロジェクタ３４を起動させる。なお、起動指示の入力時に、カメラ４０とプロジェクタ３４が起動されている場合は、そのまま、ステップＳ１４に進む。また、プロジェクタ３４の起動処理は、プロジェクタ制御部２２ａで行うことができ、カメラ４０の起動処理は、カメラ制御部２２ｆで行うことができる。

処理部２２は、ステップＳ１２でカメラ４０及びプロジェクタ３４を起動させたら、ステップＳ１４として、カメラ制御部２２ｆによりカメラ４０の動作を制御し、投影領域の画像（投影面に表示されている画像）を取得する。処理部２２は、ステップＳ１４で投影領域の画像を取得したら、ステップＳ１６として、条件判定部２２ｃにより投影領域の条件を判定する。具体的には、処理部２２は、画像処理部２２ｂにより、撮影した投影領域の画像を解析し、投影領域に表示されている画像の構成を検出する。その後、処理部２２は、画像処理部２２ｂでの処理により検出した投影領域の表示画像の構成に基づいて、投影領域の条件を判定する。

処理部２２は、ステップＳ１６で投影領域の条件を判定したら、ステップＳ１８として、投影画像決定部２２ｅにより投影する画像を決定する。具体的には、処理部２２は、投影画像決定部２２ｅにより、ステップＳ１６で判定した投影領域の条件（識別情報）に基づいて、投影領域に載置されている印刷物を特定し、特定した印刷物に対応する画像データを抽出し、投影する画像として決定する。なお、画像データは、記憶部２４または外部記憶部２５に記憶されており、特定した印刷物に対応する画像データには、印刷物の情報が関連付けて記憶されている。したがって、投影画像決定部２２ｅは、印刷物の情報をキーとして、記憶部２４または外部記憶部２５に記憶されている画像データを検索することで、対応する画像データを抽出することができる。

処理部２２は、ステップＳ１８で投影する画像を決定したら、ステップＳ２０として、プロジェクタ制御部２２ａによりプロジェクタ３４の動作を制御し、プロジェクタ３４から、ステップＳ１８で決定した画像を投影する。

処理部２２は、ステップＳ２０で画像を投影したら、ステップＳ２２として投影領域の画像の切り替えがあったか、つまり、投影領域に配置されている印刷物が切り替わったかを判定する。なおこの判定は、例えば、カメラ４０により画像を取得し、その画像と前の画像とを比較することで行うことができる。処理部２２は、ステップＳ２２で画像の切り替えあり（ステップＳ２２でＹｅｓ）、つまり、ステップＳ１４で取得した際に投影領域に配置されていた画像（印刷物）とは異なる画像（印刷物）が投影領域にあると判定したら、ステップＳ１４に進み、上記ステップＳ１４からステップＳ２０の処理を行い、投影領域にある画像に合わせて、プロジェクタ３４から投影する画像を切り替える。

また、処理部２２は、ステップＳ２２で画像の切り替えなし（ステップＳ２２でＮｏ）と判定したら、ステップＳ２４として投影終了の指示があるかを判定する。処理部２２は、ステップＳ２４で終了指示なし（ステップＳ２４でＮｏ）と判定したら、ステップＳ２２に進み、ステップＳ２２の処理を行う。また、処理部２２は、ステップＳ２４で投影終了（ステップＳ２４でＹｅｓ）と判定したら、ステップＳ２６として、カメラ４０及びプロジェクタ３４を停止させて、本処理を終了する。なお、カメラ４０及びプロジェクタ３４は、それぞれカメラ制御部２２ｆ及びプロジェクタ制御部２２ａの制御により停止させることができる。

次に、具体例を用いて、携帯電子機器１についてより詳細に説明する。ここで、図６−１及び図６−２は、それぞれ、携帯電子機器の動作の他の例を説明するための説明図である。図７−１及び図７−２は、それぞれ、携帯電子機器の動作の一例を説明するための説明図である。なお、図６−１から図７−２では、携帯電子機器１を簡単な箱形状として示す。まず、図６−１に示す例は、投影領域に印刷物１００が配置されている。ここで、印刷物１００は、絵本の一場面の画像が印刷されている。具体的には、印刷物１００には、背景となる家、木、雲の画像、及び、内容の文章が印刷されている。

携帯電子機器１は、図５に示す処理により、投影領域に印刷物１００があること、つまり絵本等の一場面、所定のページであることを検出したら、印刷物１００に対応する画像データを取得し、図６−２に示すように、プロジェクタ３４から投影領域に人物１０２の画像を投影する。これにより、印刷物１００上には、印刷された各構成に加え、人物１０２の画像が表示された状態とすることができる。なお、本実施形態では、人物の画像を投影したが、物や、風景を投影するようにしてもよい。

次に、図７−１に示す例では、投影領域に印刷物１１０が配置されている。ここで、印刷物１１０は、新聞の一紙面である。具体的には、印刷物１１０には、新聞の名称、見出し、各ニュースの内容の文章が印刷されている。また、印刷物１１０には、枠１１１が印刷されており、枠１１１の中は空白となっている。

携帯電子機器１は、図５に示す処理により、投影領域に印刷物１１０があること、つまり、どの新聞のいつの、どのページであるかを検出したら、印刷物１１０に対応する画像データを取得し、図７−２に示すように、プロジェクタ３４から投影領域のうち印刷物１１０の枠１１１に対応する領域に画像１１２を投影する。これにより、印刷物１１０上には、印刷された各構成に加え、枠１１１内に画像１１２が表示された状態とすることができる。

このように、携帯電子機器１は、投影領域の画像に対応する画像をプロジェクタ３４から投影することで、つまり、投影領域の画像にプロジェクタ３４から投影した画像を重ねて１つの画像を作成することで、簡単で有効性の高い画像を作成することができる。

ここで、印刷物のみで画像を構成する場合、印刷した後は更新することができず、画像を動かすことができない。また、プロジェクタのみで画像を投影する場合は、鮮明な画像を表示することが困難である。また、細かい文字まで読みやすい画像を投影するためには、高価で高い性能のプロジェクタを搭載させる必要があり、装置が大型化し、構成も複雑になり、装置コストも高くなる。これに対して、携帯電子機器１は、投影領域にある印刷物の画像に合わせて、必要な画像を投影しているため、印刷物とプロジェクタの両方の利点を併せ持つことができる。例えば、印刷物で高解像度な画像を表示させることができ、プロジェクタにより一部の画像を動かす、つまり動画とすることができる。また、携帯電子機器１のプロジェクタ３４により投影する画像も投影領域の一部となるため、画像処理の負荷を低減することができ、消費電力を少なくすることができる。

また、上述したように、細かい文字、画像は、印刷物に予め印刷することができるため、プロジェクタの性能を高くしなくても、投影領域に表示される画像を鮮明で高解像度の画像とすることができる。

また、携帯電子機器１は、印刷物と画像投影装置とを組み合わせた、つまり、印刷物に画像を投影することで、１つの画像として完成するコンテンツを表示させることができる。また、印刷物と画像データとを１つの商品、パッケージとして流通させることができる。例えば、印刷物と、画像データを記憶した外部メモリとをパッケージとして流通させることで、利用者は、携帯電子機器１の外部記憶部２５に外部メモリを連結させて、画像データを取得し、投影領域に印刷物を配置することで、撮影領域にある印刷物上に外部メモリに記憶されている画像を投影することができる。

また、印刷物、画像データの一方のみでは、画像として完成しないため、画像データ、印刷物の一方を管理することで画像が許可なく複製されたり、売買されたりすることを抑制することができる。例えば、１つの印刷物に対する画像データの取得回数や、取得可能端末数を制限しておいたり、画像データの取得時に、画像データの提供者に通知が送信される設定としたりすることで、画像データの利用を制限することができる。これにより、完成された画像は、特定の利用者のみが閲覧可能とすることができる。

ここで、携帯電子機器１がカメラ４０で取得した画像から、表示領域に配置された画像（例えば、印刷物）を特定する方法としては、種々の画像処理方法を用いることができる。例えば、携帯電子機器１は、印刷物、描画された絵、記入された文字等の投影領域の画像から、特定の文字、記号等の識別情報を抽出することで、投影領域の画像を特定することができる。また、携帯電子機器１は、四辺のエッジ検出等を行うことで、投影領域内の画像を特定することができる。以下、図８を用いて、一例を説明する。ここで、図８は、携帯電子機器の動作を説明するための説明図である。なお、図８では、携帯電子機器１を簡単な箱形状として示す。図８に示す例では、投影領域に印刷物１２０が配置されている。印刷物１２０は、新聞の一紙面であり、新聞の名称が記載された文字列１２２、見出し、各ニュースの内容の文章が印刷されている。また、印刷物１２０には、２次元バーコード１２４が印刷されている。

携帯電子機器１は、カメラ４０で取得した画像から、文字列１２２を抽出することで、投影領域にある印刷物が新聞であることを特定することができる。なお、携帯電子機器１は、投影領域の全体における、文字列１２２の位置の情報等も加味することで、つまりレイアウト情報を加味することで、印刷物をより適切に特定することができる。また、この場合、携帯電子機器１は、さらに画像から、発行日、ページ数の情報を取得することで、印刷物を特定することができる。また、携帯電子機器１は、カメラ４０で取得した画像から、二次元バーコード１２４を抽出することでも、印刷物を特定することができる。二次元バーコード１２４を用いる場合は、二次元バーコードに印刷物が新聞であること、発行日、ページ数の情報を含めることができる。これにより、携帯電子機器１は、二次元バーコード１２４を読み取るのみで、印刷物を特定することができる。

携帯電子機器１は、以上のようにして、投影領域の画像を特定し、特定した画像に対応する画像を取得し、投影領域に投影することで、投影領域に、予め配置されている画像に投影画像を重ねた画像を表示させることができる。

なお、携帯電子機器１は、投影させる画像を記憶部２４または外部記憶部２５に記憶されている画像データの中から特定したが、本発明はこれに限定されない。携帯電子機器１は、投影させる画像を、送受信部２６を介した通信で、外部のサーバ等から取得してもよい。例えば、投影領域にある画像として印刷物を特定したら、その印刷物を発行している出版社のデータベースにアクセスし、投影する画像のデータを取得してもよい。また、２次元バーコードを用いる場合は、２次元バーコードの情報にＵＲＬを含めるようにしてもよい。また、印刷物の一部に、投影する画像のデータが保存されているＵＲＬを印刷しておいてもよい。

また、携帯電子機器１は、投影領域の画像に対応して投影する画像を加工してもよい。また、投影領域の画像に対応付けられた画像として、携帯電子機器１で加工をした画像や、作成した画像を用いてもよい。また、投影領域の画像に対応付けて予め設定されている画像を変更できるようにしてもよい。なお、対応つける画像を変更する場合は、変更した画像に、投影領域の画像の識別情報の紐付けデータを加えた形で、記憶部２４または外部記憶部２５に記憶させればよい。

また、携帯電子機器１は、カメラ４０で取得した画像データから投影領域（投影面）までの距離、及び投影領域の画像との位置関係を算出し、プロジェクタ３４から投影する画像の投影領域内における位置、大きさを調整するようにしてもよい。また、携帯電子機器１は、プロジェクタ３４で画像を投影した状態の投影領域の画像を取得し、その取得結果に基づいて、プロジェクタ３４から投影する画像の投影領域内における位置、大きさを調整するようにしてもよい。このように、投影する画像の投影領域内における位置、大きさを調整することで、より適正な画像を投影領域内に表示させることができる。

また、携帯電子機器１は、カメラ４０で取得した画像と、投影する画像とを組み合わせた画像、つまり投影領域に表示される画像（投影された状態の予測画像）を表示部３２に表示させるようにしてもよい。これにより、投影領域に投影される画像を表示部３２で確認することができる。なお、携帯電子機器１は、投影許可操作が入力されてから、プロジェクタ３４から画像を投影するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、利用者の操作がより簡単になり、負荷を低減できるため、カメラにより、投影領域の画像を取得し、投影領域の画像を特定して、自動で投影する画像を決定したが、本発明はこれに限定されない。例えば、利用者が操作部１３に操作を入力して、投影領域の画像に対応する画像を投影する画像として選択し、選択した画像の投影指示を入力することで、投影領域の画像に、プロジェクタ３４から投影した画像を重ねて、表示領域に１つの画像を表示させるようにしてもよい。この場合も投影領域の画像に対応付けられた画像として作成された画像のデータを取得することで、完成された１つの画像を表示させることが可能となる。

また、上記実施形態では、投影領域に対して、携帯電子機器１を移動自在な状態としたが、本発明はこれに限定されず、投影領域となる専用スクリーンを設け、専用スクリーンに対して、携帯電子機器１を特定の位置に固定するユニットとしてもよい。ここで、図９−１は、画像投影ユニットの概略構成を説明するための斜視図であり、図９−２は、画像投影ユニットの携帯電子機器の概略構成を説明するための説明図である。図１０−１は、専用スクリーン及び支持台の概略構成を説明するための斜視図であり、図１０−２は、専用スクリーン及び支持台の概略構成を説明するための上面図である。なお、図１０−１及び図１０−２は、共に専用スクリーンに印刷物を載置した状態を示す。図９−１に示す画像投影ユニット２００は、携帯電子機器２０１と、支持台２０２と、専用スクリーン２０４とを有する。

携帯電子機器２０１は、図９−２に示すように、直方体形状の筐体２０１Ｃを有する。また、筺体２０１Ｃの一面には、支持台２０２と連結するための連結機構２２０が設けられている、また、筺体２０１Ｃの長手方向の端面には、プロジェクタ２３４の光射出部が設けられている。なお、携帯電子機器２０１は、これらの点を除いて、他の構成は、基本的に携帯電子機器１と同様であるので、説明は省略する。

図１０−１及び図１０−２に示すように、支持台２０２は、携帯電子機器２０１を所定位置に固定する支持機構であり、筺体２０１Ｃの連結機構２２０と連結する連結機構２２２が設けられている。例えば、連結機構２２０がねじ穴である場合、支持台２０２の連結機構２２２は、ねじである。また、支持台２０２は、専用スクリーン２０４に固定されている。

図１０−１及び図１０−２に示すように、専用スクリーン２０４は、板状部材であり、表面が携帯電子機器２０１の固定位置と対面している。専用スクリーン２０４は、図９−１に示すように、表面に、支持台２０２に固定された携帯電子機器２０１のプロジェクタ２３４から出力された画像が投影される。つまり、プロジェクタ２３４の投影領域２０５が専用スクリーン２０４の表面の所定の領域となる。

また、専用スクリーン２０４は、表面に印刷物２０６を設置する設置領域が設けられている。さらに、専用スクリーン２０４は、表面に案内表示２１０が形成されている。ここで、案内表示２１０は、専用スクリーン２０４の表面に載置する印刷物２０６の載置位置の基準を示している。案内表示２１０が表示されている位置が、一方向の中心となるように印刷物２０６を載置することで、投影領域２０５と印刷物２０６との関係が一定となる。

画像投影ユニット２００は、以上の構成であり、携帯電子機器２０１を支持台２０２に固定し、かつ、印刷物２０６を専用スクリーン２０４の所定の位置に載置することで、投影領域２０５にある印刷物２０６にプロジェクタ２３４から印刷物２０６に対応する画像を投影することができる。

ここで、画像投影ユニット２００は、投影領域と、印刷物２０６の位置（撮影領域の画像の位置）との位置関係が一義に決まる。これにより、相対的な位置調整をすることなく、投影領域に適切な画像を表示させることができる。また、投影領域の画像と、投影する画像との位置ずれの発生も低減することができる。

また、専用スクリーン２０４と支持台２０２とが一体であるため、携帯電子機器２０１のプロジェクタ２３４から投影される光が専用スクリーン２０４上以外の領域を照射する恐れを低減することができる。これにより、プロジェクタ２３４をより安全に利用することができる。

また、画像投影ユニット２００の場合は、投影領域との調整が必要ないため、投影する画像を自身で選択する場合等は、携帯電子機器２０１にカメラを設けない構成とすることもできる。

なお、上記実施形態では、投影領域の画像が絵本等の一場面の画像である場合、投影する画像が人物である例と、投影領域の画像が新聞、投影する画像が枠に表示させる画像（写真）である例として説明したが、投影領域の画像、つまり、印刷物等の投影領域に予め形成、配置されている画像と、投影する画像、つまりプロジェクタから投影する画像との組み合わせは、種々の組み合わせとすることができる。

まず、投影領域の画像（印刷物等）が新聞の画像である場合、投影する画像を、新聞の空欄の枠に動きのある、つまり動画の４コマ漫画としてもよい。また、投影する画像を広告とすることもできる。なお、広告を投影することで、地域や、配布場所、契約者によって投影する広告の内容を変更することができる。また、この場合、日付と対象項目とを識別情報として取得し、その日付に対応する対象項目のデータを投影することもできる。また、印刷物に年齢やジャンルを書き込む領域を設け、その入力結果を読み取ることで、入力結果に対応する小説、記事を投影することもできる。

また、投影領域の画像が漫画の画像である場合、投影する画像を台詞としてもよい。つまり、投影領域にある漫画の吹出しに、台詞を投影するようにしてもよい。これにより、印刷物は、台詞のない状態となり、印刷物だけを見ても全ての内容が把握できない状態とすることができる。これにより、購買意欲を促進することができる。また、操作部への入力等により、利用者が台詞を作製できるようにしてもよい。また、入力された台詞を吹出しに対応付けて記憶することで、繰り返し表示させることができる。また、漫画に種々の台詞を当てはめることができる。

また、投影領域の画像が紙芝居の画像である場合、投影する画像を人物、特定の物としてもよい。なお、投影領域の画像が紙芝居の場合は、背景の画像に基づいてページ数、つまりどの画像であるかを判定することができる。また、投影領域の画像に識別情報のみを表示させるようにしてもよい。この場合も表面の白紙と、裏面に表示されている文字を対応付けしつつ、表示領域に適切な画像を表示させることができる。

また、投影領域の画像が文庫本の画像である場合、投影する画像をあらすじや挿絵としてもよい。なお、この場合、識別情報としては、文章、ページ番号を用いることができる。

また、投影領域の画像が雑誌である場合、識別情報を応募ＩＤとし、投影する画像を当選結果とすることもできる。これにより応募時点で結果を知ることができる。また、識別情報をパズルの問題、ヒントとし、投影する画像をパズルの回答とすることもできる。つまり、雑誌のパズルの問題、ヒントの領域を投影領域に載置することで、パズルの回答を表示させることができる。また、雑誌の順位や枠のみが表示された領域に、ランキングの結果を表示させることもできる。

また、投影領域の画像が参考書、テスト、教科書等の問題である場合、投影する画像を問題の正解や、解説、ヒントとすることもできる。なお、この場合は、問題の番号等が識別情報となる。また、この場合は、投影領域に問題が配置されたら、正解等を表示させてもよいが、時間が経過する毎、また制限時間を経過したら、ヒントや、正解、解説を表示させるようにしてもよい。また、解答が記入された問題が投影領域に配置されたら、その解答をカメラで取得した画像で解析し、点数や、ランクの画像を投影させてもよい。

また、投影領域の画像が地図である場合、投影する画像を目的情報（選択した情報）としてもよい。これにより、必要な情報のみを投影することができ、地図を見やすく利用することができる。

また、投影領域の画像がガイド本の画像である場合、投影する画像を観光地情報、お土産情報、口コミ情報、店舗情報、他言語の翻訳文章としてもよい。なお、観光地情報は、地図に対応して表示させ、お土産情報は、店舗情報に対応して表示させ、口コミ情報は、観光地の画像に対応して表示させ、店舗情報は、地図の画像に対応して表示させ、他言語の翻訳文章は、任意の言語の文章に対応して表示させることが好ましい。

また、投影領域の画像が料理本の画像である場合、投影する画像を説明動画、手順、調理履歴としてもよい。なお、説明動画は、説明文に対応して表示させ、手順は、料理の画像や空欄の枠内に対応して表示させ、履歴は、レシピに対応して表示させることが好ましい。なお、履歴は、そのレシピを閲覧した日時を記憶しておくことで投影することができる。また、利用者が各種項目（調理した日、かかった時間、感想）を入力し、それを履歴として投影してもよい。

また、投影領域の画像が写真集、写真の画像である場合、投影する画像を撮影日時や、場所の情報、また、画像に対応付けられたテキストデータとしてもよい。また、投影領域の画像が専門書籍の画像である場合、専門用語に対応付けて、投影する画像として、説明文を投影してもよい。

また、投影領域の画像が看板である場合、投影する画像を広告画像としてもよい。なお、広告画像は、携帯電子機器毎に、また時間毎に、異なる画像を表示させることが可能となる。また、投影領域の画像が道路看板である場合、投影する画像を工事情報、渋滞情報としてもよい。

また、投影領域の画像がノート、ホワイトボード等の記入領域である場合、投影する画像を記入された文字に対応する記号、図等としてもよい。また、特定のページを示す認識情報が記入されている場合、その識別情報に対応する画像（絵、文章）を投影してもよい。

また、投影領域の画像が表札である場合、投影する画像を名前としてもよい。また、投影領域の画像がラベルである場合、投影する画像を価格情報、割引情報、在庫情報、産地情報等としてもよい。これにより、ラベルに印刷する情報量を少なくすることができる。また、割引情報、在庫情報等を表示させる場合は、変化する情報を表示させることができる。

また、投影領域の画像が伝票に記載されたＩＤ、商品コードである場合、投影する画像を商品画像としてもよい。ＩＤ、商品コードからどのような商品を購入したかを視覚で簡単に理解することができる。また、投影領域の画像が保証書である場合、投影する画像を保証期限としてもよい。また、投影領域の画像がカードである場合、投影する画像をカードに溜まっているポイントとしてもよい。

また、投影領域の画像が処方箋である場合、投影する画像を使用履歴、使用方法としてもよい。これにより、使用頻度等を確認することができる。

また、投影領域の画像が手書きをする書類である場合、投影する画像を手書きの補助となる画像としてもよい。例えば、はがきの宛名欄に宛名を表示させるようにしてもよい。また、文字の記入欄にラインを表示させるようにしてもよい。また、レイアウトを表示させてもよい。このように補助の画面を投影させつつ、手書きを行うことで、簡単に文字や絵を書くことができる。

また、投影領域の画像が塗り絵の元画像である場合、投影する画像を各領域の色の画像としてもよい。これにより、利用者は、色を選択することで、塗り絵を楽しむことができる。また、実際には、色を塗っていないので、何度も楽しむことができる。なお、この場合、携帯電子機器は、対応する画像として、塗り絵の元画像に対応する領域情報を取得し、利用者が携帯電子機器を制御して選択した色情報を上書きすることで、投影する画像のデータを更新し、色の付いた画像を投影する。

また、投影領域の画像が電子ペーパー等の表示ディスプレイに表示された文字である場合、投影する画像を動画としてもよい。これにより、例えば文字のみを表示させる表示ディスプレイ上に動画を表示させることができる。また、表示ディスプレイ側の端末に負荷をかけることなく、動画を表示させることができる。なお、この場合、携帯電子機器は、表示ディスプレイ側の端末と通信により各種情報を交換してもよい。これにより、投影する動画の領域、表示させる文字の領域等を簡単に調整することができる。

また、投影領域の画像が携帯通信端末の表示ディスプレイに表示された動画である場合、投影する画像を字幕の画像としてもよい。

また、投影領域の画像が携帯通信端末の表示ディスプレイに表示されたテレビ電話画像である場合、投影する画像を通話時間、通話料金としてもよい。また、投影領域の画像が携帯通信端末の表示ディスプレイに表示されたテレビ画像である場合、投影する画像を氏名等の通話の相手方に関する情報としてもよい。また投影する画像は、表示ディスプレイの枠外（縁）に表示させることが好ましい。これにより、表示ディスプレイに表示させている画像を小さくすることなく、各種情報を表示させることができる。

なお、携帯電子機器の筐体を２つのセパレートタイプとし、一方の筺体に表示ディスプレイを設け、他方の筺体にプロジェクタ部を設ける構成とすることで、１つの携帯電子機器で、上記処理を行うことができる。

また、上述の投影領域の画像と投影する画像とを入れ換える組み合わせももちろん可能である。

以上のように、本発明に係る携帯電子機器及び画像投影ユニットは、プロジェクタのような、画像を投影できる装置を備えるものに有用である。

１ 携帯電子機器
１Ｃ 筐体
２ ディスプレイ
１３ 操作部
１３Ａ 操作キー
１３Ｂ 方向及び決定キー
２２ 処理部
２２ａ プロジェクタ制御部
２２ｂ 画像処理部
２２ｃ 条件判定部
２２ｄ 姿勢・位置演算部
２２ｅ 投影画像決定部
２２ｆ カメラ制御部
２４ 記憶部
２５ 外部記憶部
３０ 音声処理部
３１ 可視光照射装置
３２ 表示部
３４ プロジェクタ
３５ 描画装置
３９ 焦点調整装置
４０ カメラ

Claims (8)

1. 筐体と、
   前記筐体に設けられて、投影領域に画像を投影する画像投影部と、
   前記投影領域に予め配置された第一画像に対応する特定投影画像の情報を取得し、取得した前記情報に基づいて前記特定投影画像を前記画像投影部から投影させる処理部と、を含み、
   前記特定投影画像は、前記投影領域の第一画像と関連する画像であることを特徴とする携帯電子機器。
2. 前記筐体は、支持台と連結される連結機構を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
3. 前記画像投影部が画像を投影する方向の画像を撮影する撮影部を、さらに有し、
   前記処理部は、前記撮影部で撮影した画像に基づいて、投影領域の第一画像を判定し、判定した結果に基づいて対応する前記特定投影画像を投影することを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
4. 前記処理部は、前記撮影部が撮影した画像に基づいて、前記投影領域の画像が切り替わったことを検出したら、投影する特定投影画像を切り替えることを特徴とする請求項３に記載の携帯電子機器。
5. 前記処理部は、前記撮影部で撮影した画像に基づいて、投影する前記特定投影画像の大きさを調整し、前記特定投影画像を、前記投影領域内の所定の位置に投影することを特徴とする請求項３または４に記載の携帯電子機器。
6. 前記処理部は、前記撮影部で撮影した画像から識別情報を取得し、取得した識別情報に基づいて、投影領域の第一画像を判定することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の携帯電子機器。
7. 請求項２に記載の携帯電子機器と、
   前記連結機構と連結し、前記携帯電子機器を特定の姿勢に固定する支持台と、
   前記支持台に固定されるとともに、前記投影領域に配置された専用スクリーンと、
   前記専用スクリーンに保持されるとともに、前記第一画像が配置される印刷物と、を有し、
   前記携帯電子機器は、前記第一画像に関連する画像を前記特定投影画像として投影することを特徴とする画像投影ユニット。
8. 前記専用スクリーンは、前記印刷物の設置位置を示す案内が表面に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の画像投影ユニット。

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