(57)【要約】【課題】カメラＤＳＰの小型化を図ることができる携帯電話装置を提供する。【解決手段】光学レンズ１、イメージセンサ２、送受信回路７、Base Band ＣＰＵ８、カメラＤＳＰ３、及び表示部（ＬＣＤ  Ｉ／Ｆ４、ＬＣＤ５）を備え、Base Band ＣＰＵ８が、送受信回路７を制御するとともに、撮影時に必要となる設定パラメータを決定する演算を行い、カメラＤＳＰ３が、前記設定パラメータをＡＥ，ＡＷＢ用レジスタ３ａに格納して前記設定パラメータに応じてシャッター絞り及びイメージセンサ２を制御するとともに、イメージセンサ２の出力信号に応じた画像信号を生成し、該画像信号を前記表示部に出力することを特徴とする携帯電話装置。【選択図】      図１
2004200756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を結像させる光学レンズと、
該光学レンズによって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、
通話を行うための送受信回路と、
該送受信回路を制御するとともに、撮影時に必要となる設定パラメータを決定する演算を行う中央演算装置と、
前記設定パラメータを入力して前記設定パラメータに応じて、シャッター絞り及び前記イメージセンサの少なくとも一つを制御するとともに、前記イメージセンサの出力信号に応じた画像信号を生成する画像処理用デジタル信号処理装置と、
該画像処理用デジタル信号処理装置から出力される画像信号を入力して、該画像信号に応じた画像を表示する表示部と、
を備えることを特徴とする携帯電話装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカメラ付き携帯電話装置は、ＶＧＡサイズ（６４０×４８０ピクセル）以下の解像度で撮影が行えるものが一般的であった。ここで、ＶＧＡサイズ以下の解像度で撮影が行える従来のカメラ付き携帯電話装置の概略構成例を図２に示す。図２に示すカメラ付き携帯電話装置は、光学レンズ１１、イメージセンサ１２、カメラＤＳＰ１３、液晶ディスプレイインターフェイス（ＬＣＤ Ｉ／Ｆ）１４、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１５、画像保存用メモリ１６、送受信回路１７、Base Band ＣＰＵ１８、作業用ＲＡＭ１９、プログラムＲＯＭ２０、及びメインバスＭＢを備えている。なお、光学レンズ１１、イメージセンサ１２、及びカメラＤＳＰ１３はカメラモジュール１０１内に設けられ、モジュール化されている。
【０００３】
カメラＤＳＰ１３は、イメージセンサ１２から出力されるベイヤー配列のデジタル信号をＲＧＢ信号又はＹＵＶ信号に変換する。また、カメラＤＳＰ１３は、撮像画像の画処理（色補正、エッジ補正等）も行う。さらに、カメラＤＳＰ１３は、内部にＣＰＵ１３ａと、そのＣＰＵ１３ａが動作するのに必要な作業用ＲＡＭ１３ｂ及びプログラムＲＯＭ１３ｃとを有している。ＣＰＵ１３ａはＡＥ（Auto Exposure）やＡＷＢ（Auto White Balance）のための演算処理を行う。カメラＤＳＰ１３は、ＣＰＵ１３ａの演算処理結果に基づき、シャッター（図示せず）絞りを調節してＡＥを行う。また、カメラＤＳＰ１３は、ＣＰＵ１３ａの演算処理結果に基づき、イメージセンサ１２内の各アンプ（図示せず）のゲインを調整してＡＷＢを行う。画像処理されたデータは、シリアル出力され、液晶ディスプレイインターフェイス（ＬＣＤ Ｉ／Ｆ）１４を介して液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１５に表示されるようになっている。
【０００４】
また、Base Band ＣＰＵ１８は、通話が行えるように送受信回路１７を制御する。
【０００５】
上述したように従来はＶＧＡサイズ以下の解像度で撮影を行うことができるカメラ付き携帯電話装置が一般的であったが、最近メガピクセルの解像度で撮影を行うことができるカメラ付き携帯電話装置が見受けられるようになってきている。ここで、メガピクセルの解像度で撮影が行える従来のカメラ付き携帯電話装置の概略構成例を図３に示す。なお、図３において図２と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
【０００６】
図３に示すカメラ付き携帯電話装置が、図２に示すカメラ付き携帯電話装置と異なる点は、カメラＤＳＰ１３がカメラモジュール内ではなくカメラモジュール外に設けられていることである。したがって、カメラモジュール１０２は光学レンズ１１及びイメージセンサ１２を内蔵する構成である。このように、カメラＤＳＰ１３をカメラモジュールの外に設けた理由は、解像度が高くなると画処理（エッジ補正、色補正）の負担が大きくなり、カメラＤＳＰのチップサイズが大きくなってカメラモジュールに内蔵することが困難になるからである。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−１９７４５７号公報  （第２図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そして、小型化が要求されるカメラ付き携帯電話装置においては、このような解像度を高くしたことに伴うカメラＤＳＰのチップサイズの増大が深刻な問題になっている。
【０００９】
なお、特許文献１の第２図に記載されているカメラ機能付き携帯電話装置が備えるデジタルカメラ（カメラ部）は、レンズと、該レンズに接続されたＣＣＤと、該ＣＣＤに接続され該ＣＣＤから出力された画像データを変換し、変換した画像データを圧縮する信号処理回路とによって構成される。上記信号処理回路は一般的にはＣＰＵを用いて構成されている。また、特許文献１では、上記信号処理回路が画像データを変換し、変換した画像データを圧縮することしか記載されておらず、ＡＥやＡＷＢについては何ら記載されていない。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑み、画像処理用デジタル信号処理装置（カメラＤＳＰ）の小型化を図ることができる携帯電話装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る携帯電話装置においては、被写体からの光を結像させる光学レンズと、該光学レンズによって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、通話を行うための送受信回路と、該送受信回路を制御するとともに、撮影時に必要となる設定パラメータを決定する演算を行う中央演算装置と、前記設定パラメータを入力して前記設定パラメータに応じて、シャッター絞り及び前記イメージセンサの少なくとも一つを制御するとともに、前記イメージセンサの出力信号に応じた画像信号を生成する画像処理用デジタル信号処理装置と、該画像処理用デジタル信号処理装置から出力される画像信号を入力して、該画像信号に応じた画像を表示する表示部と、を備える構成とする。なお、ここでいう携帯電話装置とは、セルラーホン、ＰＨＳ等の移動通信が可能な電話装置、又はＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、パームトップＰＣ（Personal Computer）等の移動通信が可能な携帯端末をいう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係るカメラ付き携帯電話装置の概略構成例を図１に示す。図１に示すカメラ付き携帯電話装置は、光学レンズ１、イメージセンサ２、カメラＤＳＰ３、液晶ディスプレイインターフェイス（ＬＣＤ Ｉ／Ｆ）４、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）５、画像保存用メモリ６、送受信回路７、Base Band ＣＰＵ８、作業用ＲＡＭ９、プログラムＲＯＭ１０、及びメインバスＭＢを備えている。なお、光学レンズ１及びイメージセンサ２はカメラモジュール１００内に設けられ、モジュール化されている。また、イメージセンサは、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（図示せず）と、該固体撮像素子から出力されるアナログ信号を入力するＡ／Ｄコンバータ（図示せず）とを有している。
【００１３】
通話を行う場合、Base Band ＣＰＵ８が送受信回路７を制御して通話を行えるようにする。続いて、カメラ撮影を行う場合の図１に示すカメラ付き携帯電話装置の動作について説明する。
【００１４】
まず、光学レンズ１が撮影対象である光学実像を取込み、イメージセンサ２上に結像する。そして、イメージセンサ２が光電変換を行いアナログ画像信号を作成し、内蔵しているＡ／Ｄコンバータによってアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換し、ベイヤー配列のデジタル画像信号をカメラＤＳＰ３にシリアルデータとして出力する。
【００１５】
カメラＤＳＰ３は、入力したベイヤー配列のデジタル画像信号からＡＥ及びＡＷＢのために必要なデータ（例えばベイヤー配列のデジタル画像信号を変換することによって得られるＲＧＢ信号の積分値等）を作成し、そのデータをメインバスＭＢを介してBase Band ＣＰＵ８に送る。Base Band ＣＰＵ８は、カメラＤＳＰ３から出力されるデータに基づいてＡＥ及びＡＷＢ等の演算処理を行い、その演算処理結果をカメラＤＳＰ３内のＡＥ，ＡＷＢ用レジスタ３ａに送る。ＡＥ，ＡＷＢ用レジスタ３ａは、この送られてきた演算処理結果を格納する。そして、カメラＤＳＰ３はＡＥ，ＡＷＢ用レジスタ３ａが格納している演算処理結果に従ってシャッター（図示せず）絞りを調整し、イメージセンサ２内の各アンプ（図示せず）のゲインを調整する。また、演算処理結果を液晶ディスプレイインターフェイス（ＬＣＤ Ｉ／Ｆ）４を介して出力し、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）５に表示する。
【００１６】
そして、カメラ撮影が行われると、カメラＤＳＰ３は、入力したベイヤー配列のデジタル画像信号をＲＧＢ信号又はＹＵＶ信号に変換する。この際、一部の画処理（色補正、エッジ補正等）も同時に行われる。カメラＤＳＰ３から出力されるＲＧＢ信号が液晶ディスプレイインターフェイス４経由で液晶ディスプレイ５に送られる。液晶ディスプレイ５は入力したデータに基づいて撮影画像を表示する。また、ユーザーがキー入力部（図示せず）を操作して撮影画像の保存を選択すると、カメラＤＳＰ３から出力されるＹＵＶ信号が液晶ディスプレイインターフェイス４経由でBase Band ＣＰＵ８に送られる。Base Band ＣＰＵ８は作業用ＲＡＭ９を用いてＹＵＶ信号で表された画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮し、ＪＰＥＧ形式の圧縮画像データを作成する。そして、作成されたＪＰＥＧ形式の圧縮画像データが、画像保存用メモリ６に送られ、画像保存用メモリ６に格納される。また、画像圧縮回路に液晶ディスプレイインターフェイス４をハード的に内蔵してBase Band ＣＰＵ８及びメインバスＭＢの処理を軽減するシステム構成にしてもよい。
【００１７】
図１に示すカメラ付き携帯電話装置は、カメラＤＳＰにＣＰＵ、作業用ＲＡＭ、プログラムＲＯＭを設けずにすむ構成であるので、カメラＤＳＰのチップサイズを小さくすることができる。具体的には、従来のカメラＤＳＰと比較して例えば８ｂｉｔ程度のＣＰＵ、１ｋＢ程度の作業用ＲＡＭ、１６ｋＢ程度のプログラムＲＯＭ分だけチップサイズを小さくすることができる。これにより、カメラＤＳＰの小型化ひいてはカメラ付き携帯電話装置の小型化を図ることができる。
【００１８】
その分Base Band ＣＰＵは多少大きくはなるが、従来のカメラＤＳＰはＣＰＵ構成であり、従来のカメラ付き携帯電話ではＣＰＵが２個あったためにそれぞれのＣＰＵに対して作業用ＲＡＭとプログラム用ＲＯＭが必要であったのに対し（図２及び図３参照）、本発明に係るカメラ付き携帯電話ではカメラＤＳＰとしてＣＰＵ構成は不要となりＣＰＵが１個ですむので、作業用ＲＡＭとプログラム用ＲＯＭをそれぞれ１つにすることができる。
【００１９】
また、従来では通信用のＣＰＵに関するソフトウェア開発とカメラ用ＣＰＵに関するソフトウェア開発とは別個に行われていたが、本発明に係るカメラ付き携帯電話装置では１つのＣＰＵが通信用及びカメラの画像処理用として機能するので、ソフトウェアの開発も１つに集約することができ、開発期間を短くすることができる。
【００２０】
なお、本発明に係る携帯電話装置では、Base Band ＣＰＵを用いてソフトウェア的にＡＥ、ＡＷＢを行っているので、イメージセンサの仕様を変更してもソフトウェアのみで対応することができる。
【００２１】
【発明の効果】
上記で説明した通り、本発明に係る携帯電話装置は、被写体からの光を結像させる光学レンズと、該光学レンズによって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、通話を行うための送受信回路と、該送受信回路を制御するとともに、撮影時に必要となる設定パラメータを決定する演算を行う中央演算装置と、前記設定パラメータを入力して前記設定パラメータに応じて、シャッター絞り及び前記イメージセンサの少なくとも一つを制御するとともに、前記イメージセンサの出力信号に応じた画像信号を生成する画像処理用デジタル信号処理装置と、該画像処理用デジタル信号処理装置から出力される画像信号を入力して、該画像信号に応じた画像を表示する表示部と、を備える構成としている。このような構成にすることにより、画像処理用デジタル信号処理装置内に中央演算装置を設ける必要がなくなり、画像処理用デジタル信号処理装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカメラ付き携帯電話装置の概略構成例を示す図である。
【図２】従来のカメラ付き携帯電話装置の概略構成例を示す図である。
【図３】従来のカメラ付き携帯電話装置の他の概略構成例を示す図である。
【符号の説明】
１  光学レンズ
２  イメージセンサ
３  カメラＤＳＰ
３ａ  ＡＥ，ＡＷＢ用レジスタ
４  液晶ディスプレイインターフェイス
５  液晶ディスプレイ
６  画像保存用メモリ
７  送受信回路
８  Base Band ＣＰＵ
９  作業用ＲＡＭ
１０  プログラムＲＯＭ
ＭＢ  メインバス
【図１】
2004200756.tif 000003
【図２】
2004200756.tif 000004
【図３】
2004200756.tif 000005