信息处理终端装置

摘要

一种信息处理终端装置。根据实施方式，具有用于显示图像的显示面的智能手机具有：液晶面板、至少1个CMOS图像传感器和透镜单元。液晶面板是透射型显示面板，对图像进行显示并且使光透射。CMOS图像传感器配置在液晶面板的后侧，并配置在使光朝向显示面板反射的反射板的反射面上或反射板所设置的孔的位置处。透镜单元配置在CMOS图像传感器的摄像面的前表面侧，使得CMOS图像传感器能够对显示面的范围进行摄像。

权利要求

1.一种信息处理终端装置，具有用于显示图像的显示面，其中，具有：透射型显示面板，对所述图像进行显示，并且使光透射；

至少1个二维图像传感器，配置在所述显示面板的后侧，并且，配置在使所述光朝向所述显示面板反射的反射部件的反射面上或者所述反射部件所设置的孔的位置处；

光源，在所述显示面板与所述反射部件之间导入背光；

图像处理部，执行由所述二维图像传感器得到的图像的信号处理；以及透镜单元，配置在所述二维图像传感器的摄像面的前表面侧，使得所述二维图像传感器能够向所述显示面的方向进行摄像。

2.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述透镜单元的视角为160度以上且180度以下。

3.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述二维图像传感器是单色图像传感器，所述显示面板是具有滤色器的显示面板。

4.根据权利要求3所述的信息处理终端装置，其中，所述信息处理终端装置以使光按不同颜色以规定顺序通过的方式将所述显示面板的滤色器打开，进行基于所述二维图像传感器的摄像。

5.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述二维图像传感器的数量为多个。

6.根据权利要求5所述的信息处理终端装置，其中，所述信息处理终端装置能够由所述多个二维图像传感器进行三维影像的摄像。

7.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述二维图像传感器的数量为2个。

8.根据权利要求7所述的信息处理终端装置，其中，所述信息处理终端装置能够由所述2个二维图像传感器进行三维影像的摄像。

9.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述透镜单元的焦距可变。

10.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述信息处理终端装置是智能手机、平板型电脑、便携式电话或便携式信息终端中的任意一个。

11.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述显示面板是液晶面板。

12.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述显示面板是有机场致发光显示面板。

13.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述二维传感器是彩色图像传感器，所述显示面板是具有滤色器的显示面板。

14.根据权利要求13所述的信息处理终端装置，其中，所述彩色图像传感器与所述显示面板的滤色器是共通的。

15.根据权利要求13所述的信息处理终端装置，其中，将所述滤色器全部打开，进行基于所述至少1个二维图像传感器的摄像。

16.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述透镜单元包含鱼眼透镜。

17.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，所述光源配设在所述显示面板与所述反射部件之间且所述信息处理终端装置的周围。

18.根据权利要求1所述的信息处理终端装置，其中，还具备在所述反射部件的后侧配设的电路基板，所述电路基板包含有用于存储所述图像的闪存。

说明书

信息处理终端装置

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请基于并主张2012年3月22日提交的日本专利申请2012-66226的优先权，通过参照而引入该在先申请的全部内容。

技术领域

[0003] 实施方式涉及信息处理终端装置。

背景技术

[0004] 以往，广泛利用便携式电话等信息处理终端装置。信息处理终端装置中有便携式电话、智能手机、平板PC(个人电脑)、便携式信息终端(PDA：Personal Digital Assistant)等，分别具有多种功能。例如，近年来的便携式电话除通常的通话功能、邮件功能外，还具有因特网访问、摄像机功能等。信息处理终端装置具有液晶显示装置(LCD：Liquid Crystal Display)等显示部，能显示图像等。

[0005] 例如，作为高功能便携式电话的智能手机若具有扫描仪功能则会很便利，但在如以往的便携型扫描仪装置那样相对于扫描的对象物的面使线传感器部平行移动的方法中，高精度的平行移动是操作所必需的，所以对于使用者而言使用不方便。

[0006] 另外，提出有作为图像显示器的液晶显示装置自身具有扫描仪功能、每个象素区域具有光传感器的液晶显示装置。因此，可以想到利用这种特别的液晶显示装置，但价格要比不具有这种功能的通常液晶显示装置高。

发明内容

[0007] 本发明要解决的课题在于提供一种信息处理终端装置，能够简单地进行摄影，并且不需要使用者有高的摄影技能，无论谁都能够获得具有稳定性摄影图像。

[0008] 实施方式的信息处理终端装置，具有用于显示图像的显示面，其中，具有：透射型显示面板，对所述图像进行显示，并且使光透射；至少1个二维图像传感器，配置在所述显示面板的后侧，并且，配置在使所述光朝向所述显示面板反射的反射部件的反射面上或者所述反射部件所设置的孔的位置处；以及透镜单元，配置在所述二维图像传感器的摄像面的前表面侧，使得所述二维图像传感器能够向所述显示面的方向进行摄像。

[0009] 根据上述构成的信息处理终端装置，能够简单地进行摄影，另外，不需要使用者有高的摄影技能，无论谁都能够获得具有稳定性摄影图像。

附图说明

[0010] 图1是实施方式所涉及的智能手机的正视图。

[0011] 图2是用于说明实施方式所涉及的智能手机的内部的液晶面板的配置的示意立体图。

[0012] 图3是用于说明实施方式所涉及的智能手机内的电路基板、反射板、液晶面板及玻璃基板的配置的、沿图1的III-III线的示意剖视图。

[0013] 图4是表示实施方式所涉及的摄像装置15的结构的结构图。

[0014] 图5是用于说明实施方式所涉及的摄像装置15的视角与滤色器的关系的、沿图1的VI-VI线的示意剖视图。

[0015] 图6是用于说明实施方式所涉及的滤色器基板12b的滤色器的结构的图。

[0016] 图7是用于说明实施方式所涉及的、使用智能手机1来利用扫描仪功能的情况的图。

[0017] 图8是表示实施方式所涉及的扫描仪功能的处理的流程的例子的流程图。

[0018] 图9是用于说明实施方式所涉及的合成处理(S8)的处理的内容的图。

[0019] 图10是表示实施方式所涉及的使物镜光学系统的焦距可变的摄像装置15A的结构的图。

具体实施方式

[0020] 实施方式的具有用于显示图像的显示面的信息处理终端装置具有：显示面板、至少1个二维图像传感器和透镜单元。显示面板是透射型显示面板，显示所述图像且使光透射。至少1个二维图像传感器配置在所述显示面板的后侧，且配置在使所述光朝向所述显示面板反射的反射部件的反射面上或所述反射部件所设置的孔的位置处。透镜单元配置在所述至少1个二维图像传感器的摄像面的前表面侧，使得所述至少1个二维图像传感器能够对所述显示面的方向进行摄像。

[0021] 下面，参照附图来说明实施方式。

[0022] 在下面说明中使用的各图中，将各结构要素设为图面上可辨认程度的大小，所以使每个结构要素比例不同，本实施方式不限于这些图中记载的结构要素的数量、结构要素的形状、结构要素的大小比率及各结构要素的相对位置关系。

[0023] 图1是本实施方式所涉及的信息处理终端装置的正视图。在本实施方式中，作为一例，举例说明智能手机。图2是用于说明智能手机的内部的液晶面板的配置的示意立体图。图3是用于说明智能手机内的电路基板、反射板、液晶面板及玻璃基板的配置的、沿图1的III-III线的示意剖视图。

[0024] 如图1所示，作为信息处理终端装置的智能手机1是内部具有液晶显示装置(LCD)即液晶面板2的智能手机。液晶面板2以使液晶面板2的显示面位于智能手机1的显示面1a的后侧的方式设置在智能手机1内。即，作为信息处理终端装置的智能手机1具有用于显示图像的显示面1a。

[0025] 另外，这里，作为信息处理终端装置的例子，举例说明智能手机，但信息处理终端装置也可以是所谓的便携式电话、平板型PC(个人电脑)、便携式信息终端(PDA)等终端装置。

[0026] 显示面1a是触摸面板面。使用者通过一边观看显示面1a所显示的图像、影像一边触摸显示面1a，能够向智能手机1内的控制部(未图示)提供各种操作指示。另外，在智能手机1的正面，在显示面1a的下部设置有用于使用者通话的麦克3，在上部设置有扬声器4。

[0027] 如图2及图3所示，在智能手机1的本体的外装壳体1b内，配置有液晶面板2，在虚线箭头a所示的液晶面板2的前表面侧，配置有玻璃基板11。在液晶面板2的后表面侧，配置有反射板12和电路基板13。

[0028] 在玻璃基板11的表面侧，设置有触摸面板用透明的导电膜11a。导电膜11a的表面构成智能手机1的显示面1a。

[0029] 液晶面板2包含阵列基板2a和滤色器基板2b，是显示图像且使光透射的透射型显示面板。在阵列基板2a与滤色器基板2b之间形成有液晶层。在滤色器基板2b中，以矩阵状配置有RGB各色的滤色器。即，液晶面板2是具有多种颜色的滤色器的显示面板。

[0030] 反射板12配置在液晶面板2的背面侧。反射板12的表面构成反射光的反射面。在液晶面板2与反射板12之间导入来自后述图5所示的背光用光源的背光L。反射板12构成使来自设置于显示面1a周边的光源的背光L朝向液晶面板2反射的反射部件。因而，来自光源的背光L被反射板12的反射面反射，透射液晶面板2后，从显示面1a射出。结果，使用者能够看见由液晶面板2的液晶形成的图像。

[0031] 在本实施方式中，作为智能手机1中使用的显示面板而使用液晶面板2，但也可是使光透射的有机场致发光(EL)显示面板等其他显示面板。

[0032] 电路基板13配置在反射板12的后表面侧。电路基板13具有用于实现智能手机1的各种功能的各种电路，具有例如中央处理装置(以下称为CPU)13a、图像处理部13b、作为可改写的非易失性存储器的闪存13c等。虽然图3中未图示，但电路基板13还包含驱动并控制ROM、RAM等存储器、液晶面板2、光源等的各种驱动及控制电路。

[0033] 在反射板12的前表面侧表面、即反射面上，搭载有2个摄像装置15。各摄像装置15配置在反射板12所设置的孔的位置。

[0034] 如图3所示，摄像装置15的物镜光学系统15c(在后述的图4中示出)的光轴O(以单点划线示出)与显示面1a正交，但摄像装置15的物镜光学系统15c的光轴O也可向不与显示面1a正交的方向倾斜。例如图3中虚线所示也可以是，以使2个摄像装置15的2个光轴O的方向成为随着朝向显示面1a方向而扩角的方向的方式，将2个摄像装置15搭载在反射板12上。

[0035] 图4是表示摄像装置15的结构的结构图。各摄像装置15具有设置在基板15a上的作为摄像元件的CMOS传感器15b、和使来自被摄体的光射向CMOS传感器15b的摄像面的物镜光学系统15c。CMOS传感器15b是二维图像传感器，且是单色图像传感器。CMOS传感器15b在这里是大致1mm见方的尺寸。物镜光学系统15c是广角鱼眼透镜的透镜单元。

[0036] 由2个摄像装置15形成的2个摄像范围R如图1所示，设定成彼此部分重合，且显示面1a的范围被包含在2个摄像范围R中。

[0037] 如上所述，物镜光学系统15c是透镜单元，配置在各CMOS图像传感器15b的摄像面的前表面侧以便能够对智能手机1的显示面1a的范围进行摄像。

[0038] 另外，2个摄像装置15也可不设置在反射板12的表面，而如后述图5所示那样搭载在位于反射板12后侧的电路基板13上，从反射板12所设置的孔穿过而从反射面突出。在该情况下，摄像装置15配置在反射板12所设置的孔的位置。

[0039] 摄像装置15由来自设置于电路基板13的包含驱动电路和图像处理电路的图像处理部13b的驱动信号驱动，在摄像元件中得到的摄像信号被向图像处理部13b输出。图像处理部13b中生成的图像记录在闪存13c中。即，摄像装置15具有至少1个二维图像传感器，该至少1个二维图像传感器配置在显示面板2的后侧，且配置在使光朝向显示面板2反射的反射部件即反射板12的反射面上或反射板12所设置的孔的位置处。

[0040] 另外，物镜光学系统15c是鱼眼透镜，从反射板12的反射面向前表面侧突出，所以为了避免在观看显示面1a时在物镜光学系统15c的位置形成亮点，而对透镜表面进行表面加工使光漫反射。例如，物镜光学系统15c的表面具有磨砂玻璃那样的凹凸。

[0041] 图5是用于说明摄像装置15的视角与滤色器基板2b的关系的、沿图1的VI-VI线的示意剖视图。背光L用光源16配设在显示面1a的周围。

[0042] 摄像装置15搭载在电路基板13上，物镜光学系统15c的顶端部分比反射板12的反射面的平面更向前表面侧(箭头a的方向)突出。

[0043] 例如，当智能手机1的显示面1a的宽度L1为7cm，物镜光学系统15c的中心位置与液晶面板2之间的距离L2为3mm时，摄像装置15的视角为170度。2个摄像装置15能够透过液晶面板2来对包含智能手机1的显示面1a的区域进行摄影。

[0044] 虽然摄像装置15的视角为180度以下，但也存在与信息处理终端装置的显示面1a的宽度L1、以及物镜光学系统15c的中心位置与液晶面板2之间的距离L2相对应地使摄像装置15的视角成160度左右的情况。此外，在信息处理终端装置在液晶面板2的后侧具有1个摄像装置的情况和具有2个以上摄像装置的情况相比，各摄像装置的视角不同。

[0045] 通过配置多个摄像装置15，缩短宽度L1，从而即便摄像装置15的视角未覆盖高范围的角度也能够进行摄影。但是，若摄像装置15的配置数过多，则会影响显示面板的画质。因此，至少1个摄像装置的视角为180度以下，在便携式电话、智能手机或平板PC的情况下，优选其视角为160度以上的角度。换言之，至少1个摄像装置15具有能够由至少1个CMOS图像传感器15对显示面1a的范围进行摄影的角度。

[0046] 另外，优选的是，CMOS图像传感器15b的摄像分辨率比液晶面板2的显示分辨率高。

[0047] 在该情况下，还具有如下优点，即由于将摄像装置15的CMOS图像传感器15b设为单色图像传感器，利用液晶面板2的滤色器来摄像，因此，在使液晶面板2显示所摄像的图像时，能够以相同的分辨率进行显示。

[0048] 图6是用于说明滤色器基板12b的滤色器的结构的图。如图6所示，为了显示具有m×n象素数的图像，以矩阵状配置有RGB的多个滤色器。例如，m为640，n为480。

[0049] 利用图7和图8来说明智能手机1的扫描仪功能。另外，本实施方式的扫描仪功能是对对象物表面进行摄影的功能，出于读取对象物表面的信息的含义而称为扫描仪功能。

[0050] 图7是用于说明使用智能手机1来利用扫描仪功能的情况的图。使用者在对智能手机1进行了指示执行扫描仪功能的操作之后，例如图7所示，以使智能手机1的显示面1a紧贴在放置于桌子上的用于取得图像的对象即摄影对象物21的方式，将智能手机1放置在摄影对象物21上。在图7中，摄影对象物21是记载有“ABCD”字符的名片大小的纸。在本例子中，以摄影对象物21与显示面1a紧贴即接触的状态进行扫描，但不需要一定接触。在将智能手机1放置在摄影对象物21上的状态下摄影对象物21与显示面1a保持一定距离较好。

[0051] 图8是表示扫描仪功能的处理的流程的例子的流程图。智能手机1的CPU13a若被指示执行扫描仪功能，则控制光源16，使得利用扫描仪功能用输出来驱动光源16，输出扫描仪用背光，也就是说使背光照明输出扫描仪用照度的背光(S1)。

[0052] 接着，CPU13a控制液晶面板2，以使光仅透射液晶面板2的滤色器基板2b的R(红)滤色器，即仅打开R(红)滤色器(S2)。

[0053] 结果，来自被摄体的R(红)色的图像的光入射到CMOS传感器15b，因此CPU13a驱动CMOS传感器15b，执行摄影处理(S3)。将由摄影处理得到的图像从CMOS传感器15b输出到图像处理部13b。

[0054] 接着，CPU13a控制液晶面板2，以使光仅透射液晶面板2的滤色器基板2b的G(绿)滤色器，即仅打开G(绿)滤色器(S4)。

[0055] 结果，来自被摄体的G(绿)色的图像的光入射到CMOS传感器15b，因此CPU13a驱动CMOS传感器15b，执行摄影处理(S5)。

[0056] 接着，CPU13a控制液晶面板2，以使光仅透射液晶面板2的滤色器基板2b的B(蓝)滤色器，即仅打开B(蓝)滤色器(S6)。

[0057] 结果，来自被摄体的B(蓝)色图像的光入射到CMOS传感器15b，因此CPU13a驱动CMOS传感器15b，执行摄影处理(S7)。如上所述，智能手机1以使光按不同颜色以规定顺序通过的方式将液晶面板2的滤色器打开，进行基于CMOS传感器15b的摄像。

[0058] 图像处理部13b对3次摄影得到的3个图像执行合成处理(S8)。摄像装置15具有广角物镜光学系统15c，并且由2个摄像装置15得到的2个图像具有重复范围，所以在S8中，图像处理部13b除了执行图像的变形校正之外，还执行利用重复范围的图像部分生成1个图像的合成处理。

[0059] 图9是用于说明合成处理(S8)的处理的内容的图。如图9所示，通过合成处理(S8)，根据具有变形的2个图像I1、I2生成无变形的合成图像I3。

[0060] CPU13a执行将图像处理部13b所生成的合成图像I3记录在闪存13c中的记录处理(S9)，并执行使闪存13c所记录的扫描对象的图像显示于显示面1a的显示处理(S10)。结果，使显示面1a显示通过扫描仪功能摄影到并被记录的图像显示，从而使用者能够观看。如上所述，CPU13a构成按滤色器的每种颜色分别对显示面1a的范围进行摄像并合成各个颜色的摄像图像的控制部。

[0061] 在以上的例子中，构成为使用单色图像传感器来进行滤色器的RGB的3个摄影处理，但也可使用彩色图像传感器。例如，也可以是，将滤色器的全部滤色器打开，由彩色图像传感器来进行1次摄影。

[0062] 如上所述，使用者仅通过对智能手机1执行规定的指示操作，并以使对象物的表面与智能手机1的显示面1a相对置的方式放置智能手机1，就能够摄影该表面，将其图像取入智能手机1中。此外，液晶面板2是通常的显示面板即可，所以在成本方面能够低价地制造智能手机1。这样，能够提供一种信息处理终端装置，能够简单地进行摄影，并且使用者不需要有高摄影技能，无论谁都能够获得具有稳定性的摄影图像。

[0063] 另外，在上述例子中，摄像装置15的物镜光学系统15c的焦距固定，但也可以是可变的。

[0064] 图10是表示使物镜光学系统的焦距可变的摄像装置15A的结构的图。在物镜光学系统15c中，经由2个轴部件31设置有2个支撑部件32。各支撑部件32是金属部件。2个支撑部件32是在摄像装置15A内支撑物镜光学系统15c的部件。

[0065] 各支撑部件32被盘簧33向远离基板15a的方向推压，通过抵接于未图示的部件而固定在某个规定位置。

[0066] 在各支撑部件32的附近设置有电磁铁34，电磁铁34中与未图示的控制信号相对应地流动有电流。

[0067] 因而，通过控制以在电磁铁34中流动规定的电流，使支撑部件32受到电磁铁34吸引而移动，抵接于电磁铁34。伴随2个支撑部件32的移动，物镜光学系统15c也移动，从而摄像装置15中的焦距变化。

[0068] 如果智能手机1具有这种结构，则能够改变通过扫描仪功能进行摄影的对象物的位置，所以能够从远离对象物的位置对显示面1a进行摄影。

[0069] 此外，在上述例子中，设置有2个摄像装置15，所以只要是物镜光学系统15c的被摄边界深度范围，就能够进行用于所谓3D图像或3D影像的摄像。

[0070] 在以上例子中，摄像装置15为2个，但也可以是1个或3个以上。

[0071] 如上所述，根据上述实施方式，能够提供一种具有如下构造的信息处理终端装置：不必如以往那样为了扫描而相对于对象物的面进行平行移动操作，并且不必在图像显示器自身中设置光传感器就能够具有扫描仪功能。

[0072] 说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式只是作为例子来提示，不意欲限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明宗旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围及宗旨内，并且也包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。