(57)【要約】 【課題】  少なくとも１つの撮像位置で、他の撮像位置と異なる撮像条件で撮像できるように撮像条件を光学的に補正することができる撮像装置およびこれを備える携帯型電子装置を提供する。【解決手段】  携帯電話機１は、複数の撮像位置に変位可能であり、各撮像位置で撮像することができる小型カメラ１１を備え、この小型カメラ１１の撮像装置のうち少なくとも１つの撮像位置で、光学補正部１３に設けられる光学素子である光学補正手段１５によって撮像条件を光学的に補正する。【選択図】      図１
2005101736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に異なる複数の撮像位置に変位可能であり、各位置で撮像可能な撮像装置本体と、
各撮像位置のうち少なくとも１つの撮像位置における撮像条件が、他の撮像位置における撮像条件と異なるように、撮像装置本体による撮像条件を光学的に補正する光学補正手段とを含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
光学補正手段は、各撮像位置における撮像条件が相互に異なるように、撮像装置本体による撮像条件を光学的に補正することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
光学補正手段は、撮像条件として、撮像装置本体に結像させる被写体までの距離を変化させることを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
【請求項４】
光学補正手段は、撮像条件として、撮像画角を補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
光学補正手段は、撮像装置本体の撮像方向前方に設けられる光学素子であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置を備える携帯型電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像位置を変位可能な撮像装置本体を有する撮像装置およびこれを備える携帯型電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、第１の従来の技術のカメラ装置付き携帯電話２００（以下、単に「カメラ付き携帯２００」いう場合がある）を示す斜視図である。カメラ付き携帯２００は、表示部２０４を含む上部筺体２０１、キー操作部２０５を含む下部筺体２０２および上部筺体２０１と下部筺体２０２とを連結するひんじ部２０３を含んで構成される。カメラ付き携帯２００は、上部筺体２０１が下部筺体２０２に対してひんじ部２０３を介して折りたたみ可能に構成されている。ひんじ部２０３には、一端部に略円筒形状に形成されるカメラ２１０が設けられている。カメラ２１０は、外表面部にカメラレンズ２１１が設けられ、撮像可能な構成を含む。またカメラ２１０は、ひんじ部２０３の中心軸ＬＡを中心に回転可能に構成され異なる撮像位置に変位可能であり、各撮像位置で撮像が可能である。カメラレンズ２１１は、カメラ本体を小型化するために単焦点レンズで構成される。
【０００３】
カメラ付き携帯２００は、カメラ２１０によって撮像する場合、撮像される被写体の画像を表示部２０４に表示する。これによって使用者は、表示部２０４に表示される撮像すべき被写体の画像を目視確認しながらの撮像が可能となる。またカメラ２１０を異なる撮像位置に変位することによって、異なる撮像方向の被写体を表示部２０４で目視確認しながら撮像することができる。
【０００４】
図１０は、カメラ付き携帯２００を示す側面図である。図１０（ａ）は、カメラレンズ２１１を正面側に配置するような正面側撮像位置に、カメラ２１０を変位させた状態を示す図である。図１０（ｂ）は、カメラレンズ２１１を背面側に配置するような背面側撮像位置に、カメラ２１０を変位させた状態を示す図である。正面側は、カメラ付き携帯２００において表示部２０４が設けられている面側であり、背面側は、正面側の反対側である。使用者は、カメラ２１０を正面側撮像位置または背面側撮像位置に変位させることができる。使用者は、カメラ２１０を正面側撮像位置に変位させることによって、表示部２０４を目視しながら正面方向Ａ１にある正面方向被写体２２１を撮像することができる。またカメラ２１０を背面側撮像位置に変位させることによって、表示部２０４を目視確認しながら背面方向Ａ２にある背面方向被写体２２２を撮像することができる。
【０００５】
典型的な従来の技術は、特許文献１に記載されている。図１１は、特許文献１の従来の技術のノート型パーソナルコンピュータ３００（以下単に「ノートパソコン３００」という場合がある）を簡略して示す斜視図である。図１２は、ノートパソコン３００の一部を拡大して示す平面図である。ノートパソコン３００は、表示部３０３を含むパソコン上部３０１、キーボード３０４を含むパソコン下部３０２および小型カメラ３１０を含んで構成される。パソコン上部３０１とパソコン下部３０２とは、図示しないひんじ部によって連結され、ひんじ部を介して折りたたみ可能に構成されている。またパソコン上部３０１は、一部に切欠き部３０５が形成され、切欠き部３０５に小型カメラ３１０が設けられている。小型カメラ３１０は、カメラ本体３１１と回転軸３１２とを含んで構成される。カメラ本体３１１は、単焦点レンズのカメラレンズ３１３が外周面部に形成されている。カメラ本体３１１は、回転軸３１２によって中心軸ＬＢを軸中心にして回転可能にパソコン上部３０１と連結されている。またカメラ本体３１１は、カメラレンズ３１３を介して撮像が可能である。カメラ本体３１１を回転させることによってカメラ本体３１１を異なる撮像位置に変位させることができ、撮像位置に変位させることによって異なる撮像方向の被写体を撮像することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２０７０５７号公報（第１図，第２および３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１の従来の技術のカメラ付き携帯２００は、前述のようにカメラ本体２１０を異なる撮像位置に変位させることによって、撮像方向を変えることができる。カメラ付き携帯２００は、図１０（ａ）に示すように正面方向Ａｌにある正面方向被写体２２１を撮像する場合、使用者自身を被写体として撮像することが多く、カメラ２１０の受光面２１２と正面方向被写体２２１との距離、すなわち正面方向撮像距離Ｌ１は、４０ｃｍ以上５０ｃｍ以下である。一方、図１０（ｂ）に示すように背面方向Ａ２にある背面方向被写体２２２を撮像する場合、使用者以外の人および建物などを被写体として撮像することが多く、カメラ２１０の受光面２１２と背面方向被写体２２２との距離、すなわち背面方向撮像距離Ｌ２は、正面方向撮像距離Ｌ１よりことが多く、数ｍ以上である。このようにカメラ付き携帯２００は、被写体を撮像する場合、各々の撮像位置によって対象とするカメラレンズ２１１の受光面２１２と被写体との距離、すなわち撮像距離が異なることが多い。またこれによってカメラ２１０は、カメラレンズ２１１が単焦点レンズであるので、カメラ付き携帯２００は、正面方向被写体２２１から反射する光がカメラ２１０の受光面２１２で結像するようにカメラレンズ２１１の焦点を設定すると次のような問題がある。つまり背面方向被写体２２２を撮像する場合、背面方向撮像距離Ｌ２が正面方向撮像距離Ｌ１よりもかなり長いので、背面方向被写体２２２から反射する光がカメラ２１０の受光面２１２で結像せず、背面方向被写体２２２の光学像がぼけた状態となってしまう。またこのようなぼけた状態の結像をデジタルの画像データに変換して、ぼけていない状態の画像になるようにデジタル補正すると、画像データがデジタル補正によって劣化し、画像データに基づいて出力される画像も不鮮明となる。
【０００８】
特許文献１の従来の技術のノートパソコン３００もカメラ付き携帯２００と同様に、カメラ本体３１１の各々の撮像位置によって対象とする撮像距離が異なることが多い。これによってカメラレンズ３１３が単焦点レンズで構成されているので、各撮像位置のうちの少なくとも１つの撮像位置が対象とする撮像距離の被写体から反射される光がカメラ本体３１１の受光面で結像されるように焦点を設定すると、前記撮像位置が対象とする被写体の光学像はぼけることなく鮮明に表れるけれども、他の撮像位置では、対象とする被写体までの撮像距離が異なるので、他の撮像位置が対象とする被写体の光学像は、ぼけた状態となり不鮮明となる。
【０００９】
したがって本発明の目的は、複数の撮像位置のうち少なくとも１つの撮像位置で他の撮像位置と異なる撮像条件で撮像できるように撮像条件を光学的に補正することができる撮像装置およびこれを備える携帯型電子装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、相互に異なる複数の撮像位置に変位可能であり、各位置で撮像可能な撮像装置本体と、
各撮像位置のうち少なくとも１つの撮像位置における撮像条件が、他の撮像位置における撮像条件と異なるように、撮像装置本体による撮像条件を光学的に補正する光学補正手段とを含むことを特徴とする撮像装置である。
【００１１】
本発明に従えば、相互に異なる複数の撮像位置のうち少なくとも１つの撮像位置において、光学補正手段によって他の撮像位置における撮像条件と異なるように撮像装置本体の撮像条件を光学的に補正することができる。このように撮像装置本体の撮像条件を、撮像位置に応じて補正し得るので、撮像装置本体の撮像条件を撮像位置に応じて光学的に補正したうえで、補正される撮像条件でもって所望の被写体を撮像することができる。
【００１２】
また本発明は、光学補正手段は、各撮像位置における撮像条件が相互に異なるように、撮像装置本体による撮像条件を光学的に補正することを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、各撮像位置で撮像条件が相互に異なるように、光学補正手段によって撮像条件が光学的に補正される。撮像装置本体は、撮像装置本体を異なる撮像位置に変位させることができるうえ、撮像位置に応じた様々な撮像条件で撮像することができる。これによって、撮像装置本体を異なる撮像位置に変位させるだけの容易な操作によって、撮像位置に応じた撮像条件の実現を図ることが可能となる。それ故、所望の撮像条件で撮像することができる利便性の高い撮像装置を実現することができる。
【００１４】
また本発明は、光学補正手段は、撮像条件として、撮像装置本体に結像させる被写体までの距離を変化させることを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、光学補正手段によって被写体と撮像装置本体の受光面までの距離すなわち撮像距離を光学的に補正することができる。これによって撮像距離を変えて被写体から反射される光を撮像装置本体の受光面に結像させることができる。したがって被写体を撮像する場合、光学補正手段によって撮像距離を光学的に補正することによって、撮像して取得する画像内の被写体の光学像がぼけた状態になることを防ぐことができる。
【００１６】
また本発明は、光学補正手段は、撮像条件として、撮像画角を補正することを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、撮像装置本体は、異なる撮像位置に変位させることだけで、撮像画角を光学的に補正し、補正された撮像画角で撮像することができる。
【００１８】
また本発明は、光学補正手段は、撮像装置本体の撮像方向前方に設けられる光学素子であることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、撮像装置本体を撮像装置本体の光軸と光学素子の光軸が略一致するような撮像位置に変位することによって撮像条件を光学的に補正し、補正される撮像条件で撮像することができる。したがって撮像装置本体に撮像位置を補正する光学素子を設ける必要がない。
【００２０】
また本発明は、前記撮像装置を備える携帯型電子装置である。
本発明に従えば、携帯型電子装置は、撮像装置本体の撮像位置を変えると、光学補正手段によって、他の撮像位置における撮像条件と異なるように光学的に補正された撮像条件に変えることができ、この撮像条件で撮像することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば特に撮像装置本体の撮像条件を撮像位置に応じて光学的に補正可能な構成としたので次の効果を奏する。使用者は、使用者の好みや環境状況にあわせて撮像位置を選択し撮像装置本体を変位させることによって、使用者の好みや環境状況にあう撮像条件で撮像することができる。また撮像装置本体による撮像条件を光学的に補正して撮像するので、同じ補正を、画像処置による補正、換言すればデジタル補正によって実現する必要がない。したがって本発明の撮像装置によれば、デジタル補正によって生じ得る画像の劣化などを未然かつ確実に防ぐことができる。
【００２２】
本発明によれば、撮像装置は、撮像装置本体を相互に異なる撮像位置のうちいずれかの撮像位置に変位させると、光学補正手段によって他の撮像位置と異なる撮像条件で撮像することができる。したがって使用者は、撮像位置を使用者の好みおよび環境状況に合わせて選択し撮像装置本体を選択される撮像位置に変位することによって、様々な撮像条件のうち使用者の好みおよび環境状況に合う撮像条件に変えることができ、この撮像条件で撮像することができる。また撮像装置本体は、光学的に補正されているので、同一の補正を、画像処理による補正、換言すればデジタル補正で実現する必要がなく、画像処理に起因する画像データの劣化を防ぐことができる。
【００２３】
本発明によれば、撮像装置本体において被写体から反射される反射光によって生じる光学像が受光面で結像していない場合であっても、撮像装置本体を異なる撮像位置に変位させると、光学補正手段によって被写体の光学像が撮像装置本体の受光面に結像するように撮像距離を光学的に補正することができる。これによって撮像距離に従って撮像位置を選択することによって、撮像して取得する画像内の被写体の光学像がぼけた状態になることを防ぐことができ、高い利便性を得ることができる。
【００２４】
本発明によれば、光学補正手段によって、撮像画角が補正されることで、撮像条件の光学的な補正が実現される。撮像装置本体を異なる撮像位置に変位させるだけで、撮像画角が光学的に補正される。補正された所望の撮像画角で撮像することができる。つまり使用者は、撮像装置本体の撮像位置を変位させて、使用者の好みおよび環境状況にあう画像画角に調整し、この撮像画角で撮像することができる。
【００２５】
また本発明の撮像装置は、撮像画角を補正する光学補正手段を設けることによって撮像装置本体自体に撮像画角を光学的に補正する手段、たとえば、連続的に画角が変化可能なズームレンズなどのように複雑な構造を含まなくとも、撮像画角を補正することができる。したがって、本発明の撮像装置によれば、ズームレンズなどを含むものに比べて、撮像装置本体の構造を簡単化することができる。それ故、撮像装置本体の小型化が可能となる。
【００２６】
本発明によれば、撮像装置本体の撮像方向前方に光学素子が設けられるので、撮像装置本体自体に撮像条件を光学的に補正するための光学素子を設けなくとも、光学補正手段によって撮像条件を光学的に補正することができ、この撮像条件で撮像することができる。これによって撮像装置本体の構造を簡単化することができ、それ故、撮像装置本体の小型化が可能となる。
【００２７】
本発明によれば、携帯型電子装置は、撮像装置本体の撮像位置を変えると、光学補正手段によって、他の撮像位置における撮像条件と異なるように光学的に補正された撮像条件に変えることができ、この撮像条件で撮像することができる。これによって使用者は、携帯型電子装置を携帯することによって、外出先で、撮像装置本体を異なる撮像装置に変位させるだけの操作で、撮像条件を変えることができ、この撮像条件で撮像することができる。すなわち使用者は、使用者の好みおよび外出先の環境状況などに合わせて撮像位置を選択し撮像装置本体を選択した撮像位置に変位させることによって、使用者の好みおよび外出先の環境状況などに合う撮像条件で撮像することができる。また携帯型電子装置は、撮像条件を光学的に補正して撮像することができるので、同様の補正をデジタル補正によって実現する必要がなく、撮像して取得する画像のデータの劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、本発明の実施の一形態である撮像装置１０を含んで構成される携帯電話機１を表示面側から見た斜視図である。図２は、携帯電話機１を示す側面図である。図３は、携帯電話機１を背面側から見た斜視図である。携帯電子装置である携帯電話機１（以下単に「携帯１」という場合がある）は、音声および電子メールによって、他の通信手段と通信可能な通信装置である。
【００２９】
携帯１は、表面部４を含む第１筺体２、キー操作部５を含む第２筺体３、第１筺体２と第２筺体３とを連結するひんじ部６および撮像装置１０を含んで構成される。
【００３０】
第１筺体２は、薄肉の略直方体形状に形成される。前記「略直方体形状」は、直方体形状を含む。第１筺体２の長手方向の一端部には、ひんじ部６を介して第２筺体３の長手方向の一端部が連結される。第１筺体２は、このひんじ部６によって第２筺体３に対して相対的に角変位可能に構成される。つまり第１および第２筐体２，３は、ひんじ部６を介して展開状態と折り畳み状態とにわたって角変位可能に構成される。展開状態とは、第１筐体の正面部２１が露出されて表面部４ａを目視可能でかつ、第２筐体３のキー操作部５を操作可能な状態と同義である。折り畳み状態とは、第１筐体２の正面部２１と第２筐体３の一表面部、つまり第２筐体正面部２３とが対向状に当接された状態と同義である。第１筺体２の長手方向の他端部には、スピーカ用の開口部８が形成される。この開口部８は、携帯１を折りたたんだ状態で第２筺体３に対向する第１筺体正面部２１に配設される。第１筐体２の背面部２２には、アンテナ１０が付設される。アンテナ１０は、第１筐体２の長手方向の他端部から所定小距離突出するように設けられる。第１筺体表面部２１には、略矩形状の表示面４ａを有する表示部４が形成される。表示部４は、たとえば液晶ディスプレイによって実現され、表示面４ａに電話番号などの情報および後述する小型カメラ１１によって撮像して取得する画像などを表示する。表示面４ａに表示される画像は、所定の視野角の範囲であれば目視することができる。本実施形態では、説明の便宜上目視できる範囲の中でも、特に視認性が良い表示面４ａに対して垂直な方向を表示面方向Ｂとし、表示面方向Ｂと反対の方向を背面方向Ｃとする。
【００３１】
第２筺体正面部２３には、キー操作部５が配設される。第２筺体正面部２３は、携帯１を折りたたんだ状態で第１筺体正面部２１に対向状に当接される。キー操作部５は、キー操作部５を操作することによって、電話の発着信および電子メールの送受信ができるように構成される。またキー操作部５は、キー操作部５を操作することによって、通信モードと撮像モードとに切換え可能に構成される。通信モードは、表示面４ａに表示される情報および画像の切換えおよび電話の発着信などが可能なモードと同義である。撮像モードは、被写体を撮像可能なモードと同義である。第２筺体３の長手方向の他端部には、図示しない開口部が形成される。この開口部は、外部の音声を集音する内蔵マイク用の開口部である。
【００３２】
ひんじ部６は、ひんじ軸部７を含んで構成される。ひんじ軸部７は、略円筒形状に形成され、軸方向の長さが第１筺体２の幅および第２筺体３の幅よりも短く形成されている。第１筺体２は、ひんじ軸部７を軸中心にして第２筺体３に対して角変位することができる。これによって携帯１を、折りたたみ状態と展開状態とにわたって切換えることができる。
【００３３】
撮像装置１０は、小型カメラ１１と光学補正部１３とを含んで構成される。撮像装置本体である小型カメラ１１は、略円筒形状の筺体である。この小型カメラ１１の筺体の半径は、少なくともひんじ軸部７の半径より小径に形成される。より詳細には、ひんじ軸部７の長手方向一端部に、小型カメラ１１の筺体が、その中心軸ＬＢを軸中心にして周方向に回転可能に設けられる。
【００３４】
小型カメラ１１の外周面部には、カメラレンズ１２を挿通させ嵌合するための小型カメラ挿通孔が形成される。小型カメラ１１は、カメラレンズ１２を含んで構成される。カメラレンズ１２は、小型カメラ挿通孔に嵌合するように小型カメラ１１に設けられる。したがって小型カメラ１１は周方向に回転可能に構成されるとともに、カメラレンズ１２は、前記周方向に変位可能となる。カメラレンズ１２は、光を収束するために用いられる。さらに、小型カメラ１１は、内部に図示しない電荷結合素子（Charge Coupled Device：略称ＣＣＤ）イメージセンサあるいは相補形金属酸化膜半導体（Complementary metal-
Oxide Semiconductor：略称ＣＭＯＳ）イメージセンサなどの撮像素子と、カラーフィルタとを含んで構成する受光面部１６が設けられる。撮像素子には、受光素子が含まれる。
【００３５】
小型カメラ１１は、撮像モードに切換えると、被写体で反射されるカメラレンズ１２に入射する光を受光面部１６に収束させる。この光を、受光面部１６で赤、緑、青（Red
Green Blue：略称ＲＧＢ）の３色のカラーフィルタを通してＲＧＢの３色光にする。受光素子は、ＲＧＢの３色光をそれぞれ電子に変換する。前記撮像素子は、変換された電子を電気信号に変換する。変換された電気信号は、携帯１の内部に設けられる図示しない信号処理部に送信される。信号処理部は、電気信号をデジタル信号に変換して画像データを出力し、さらに画像データに対して画素の補間処理などの信号処理が行われる。信号処理を施した画像データは、図示しないメモリに送信され記憶される。さらに信号処理を施した画像データは、表示部４に送信され、信号処理が施された画像データに従って表示面４ａに画像を表示する。表示部４は、前述のようにたとえば液晶ディスプレイで実現され、この場合、信号処理が施された画像データに従って、液晶ディスプレイの一部を構成する各画素電極に対して駆動電圧を印加することによって、撮像画像を表示面４ａに表示することができる。
【００３６】
また被写体に対して表示面４ａに表示される撮像画像が定まった時点でキー操作部５を操作すると、表示バッファに一時的に記憶された画像であって、信号処理が施された画像が、図示しない記憶部に記憶される。これによって、小型カメラ１１によって撮像することが可能となる。また小型カメラ１１を前記中心軸ＬＢの軸線まわりに回転させることによって、小型カメラ１１を異なる撮像位置に変えることができ、各撮像位置で前述のように撮像することができる。小型カメラ１１を回転させる手段は、手動、電動、およびその他の手段のうちの少なくともいずれか１つによって実現される。前述の電動の場合には、モータなどを用いて小型カメラ１１を回転される手段が実現される。しかもキー操作部５を操作することによって、モータを回転駆動して小型カメラ１１の回転を制御するように構成することも可能である。また複数の撮像位置のうち各撮像位置で、小型カメラ１１を選択的に停止させるべくモータを回転駆動することも可能である。
【００３７】
光学補正部１３は、光学補正手段保持部１４と光学補正手段１５とを含んで構成される。光学補正手段保持部１４は、前記中心軸ＬＢに垂直な仮想平面で切断して見た断面が、円弧状となるように形成される。また光学補正手段保持部１４は、円弧の半径方向に予め定める薄肉状の厚みを有し、かつ円弧の軸方向につまり中心軸ＬＢに沿って予め定められた長さ延びるように形成される。第１筺体２において、第１筺体背面部２２の長手方向の一端部には、光学補正手段保持部１４の周方向一側面部が固着される。つまり光学補正手段保持部１４は、小型カメラ１１を部分的に覆うように形成される。光学補正手段保持部１４には、保持部挿通孔部が形成される。この保持部挿通孔部は、光学補正手段保持部１４の厚み方向に挿通すべく形成される挿通孔である。
【００３８】
光学補正手段保持部１４には、前記保持部挿通孔に嵌合されるように光学補正手段１５が設けられる。
【００３９】
光学補正手段１５は、光学補正手段保持部１４に形成される保持部挿通孔に嵌合されるように光学補正手段保持部１４に設けられる。また光学補正手段１５は、小型カメラ１１が複数の撮像装置のうちいずれかの撮像位置に変位された状態で光学補正手段１５の光軸とカメラレンズ１２の光軸とが略一致し、光学補正手段１５を介して撮像できるように形成される。本実施の形態では、図２（ｂ）に示すように、カメラレンズ１２の光軸が背面方向Ｃと略平行であって、背面撮像位置に小型カメラ１１を変位させた状態で、背面方向Ｃにある被写体を撮像可能な光学補正手段１５とカメラレンズ１２との光軸が略一致するように形成されている。
【００４０】
光学補正手段１５は、カメラレンズ１２に入射させる光の量および画角などの撮像条件を光学的に補正することができる。光学補正手段１５は、撮像条件を光学的に補正する光学素子などによって実現できる。より詳細には光学補正手段１５は、たとえば赤、青および緑のうちいずれかの特定の色光を強調または遮断するフィルタ、太陽などの光源から発せられる光を偏光させる偏光フィルタ、小型カメラ１１の受光面部１６から被写体までの距離すなわち撮像距離を光学的に補正できるレンズ、およびカメラレンズ１２の画角を補正することができるレンズによって実現できる。本実施の形態では、光学的補正手段１５は、撮像距離を光学的に補正できるレンズによって実現できる。
【００４１】
図２（ａ）は、小型カメラ１１のカメラレンズ１２が正面撮像位置にある場合の携帯１を示す側面図であり、図２（ｂ）は、小型カメラ１１が背面撮像位置にある場合の携帯１を示す側面図である。正面撮像位置は、カメラレンズ１２の光軸が表示方向Ｂと略平行であって、表示方向Ｂにある被写体を撮像可能な撮像位置である。背面撮像位置は、前述のように、カメラレンズ１２の光軸が背面方向Ｃと略平行で光学補正手段１５の光軸と略一致し、背面方向Ｃにある被写体を撮像可能な撮像位置である。
【００４２】
小型カメラ１１を正面撮像位置に変位させると、小型カメラ１１は、表示方向Ｂにある被写体を撮像することができる。このとき表示面４ａには、撮像される表示方向Ｂにある被写体の光学像が表示される。したがって使用者は、小型カメラ１１を正面撮像位置に変位させることによって、使用者自身を撮像することができる。この場合、表示面４ａで撮像される使用者自身を目視確認しながら撮像することができる。また小型カメラ１１を背面撮像位置に変位させると、この小型カメラ１１によって、背面方向Ｃにある被写体を撮像することができる。背面撮像位置では、撮像条件が光学補正手段１５によって光学的に補正されるので、正面撮像位置における撮像条件と異なる撮像条件で背面方向Ｃにある被写体を撮像することができる。
【００４３】
図４は、携帯１の一部を拡大して示す側面図である。図４（ａ）は、小型カメラ１１を正面撮像位置に変位した状態を示す側面図であり、図４（ｂ）は、小型カメラ１１を背面撮像位置に変位した状態を示す側面図である。
【００４４】
小型カメラ１１に含まれるカメラレンズ１２は、光を収束し、結像することができるように形成されている。本実施の形態では、カメラレンズ１２は、被写体から発散および反射してカメラレンズ１２に入射する光を収束させ、受光面部１６に結像する。これら被写体からカメラレンズ１２を経由して受光面部１６に至る距離が、正面第１撮像距離Ｌ３に相当する。
【００４５】
光学補正部１３に含まれる光学補正手段１５は、たとえば凹レンズの光学素子によって実現される。つまり、光学補正手段１５は、光学補正手段１５に入射した光を拡散させるように形成される。これによって光学補正手段１５は、光学補正手段１５に入射した光の虚像を生じる。小型カメラ１１を背面撮像位置に変位させた場合、光学補正手段１５に入射した光は、虚像から発せられる光としてカメラレンズ１２に入射される。これによって小型カメラ１１は、光学補正手段１５を介して被写体を撮像する場合、被写体までの撮像距離と異なる撮像距離にある虚像を撮像することとなる。このようにして光学補正手段１５は、撮像条件として小型カメラ１１が撮像する被写体までの撮像距離を光学的に補正して変化させることができる。また本実施の形態では、光学補正手段１５は、背面撮像位置に小型カメラ１１を変位させた状態で正面第１撮像距離Ｌ３よりも長い背面第１撮像距離Ｌ４の被写体から発散および反射して光学補正手段１５に入射する光を拡散させ、拡散した光をカメラレンズ１２を介して受光面部１６に結像することができるように形成される。
【００４６】
携帯１は、図４（ａ）に示すように小型カメラ１１を正面撮像位置に変位させることによって、撮像距離が正面第１撮像距離Ｌ３であって、表示方向Ｂにある正面第１被写体３０ａによって反射される光を、カメラレンズ１２によって受光面部１６に結像させることができる。また携帯１は、前述のように受光面部１６に収光される光が表示面４ａに表れるので、正面第１被写体３０ａからの反射光が受光面部１６に結像されることによって表示面４ａには、結像された正面第１被写体３０ａからの反射光が表示される。したがって正面第１被写体３０ａの光学像は、表示面４ａにぼけることなく鮮明に表示され、撮像することによってぼやけていない鮮明な正面第１被写体が写っている画像を取得することができる。したがって使用者は、携帯１によって表示面４ａを目視確認するとともに使用者自身を撮像した場合、ぼけることなく鮮明な使用者自身が写っている画像を取得することができる。
【００４７】
また携帯１は、図４（ｂ）に示すように小型カメラ１１を背面撮像位置に変位させることによって、背面第１撮像距離Ｌ４であって背面方向Ｃにある背面被写体３０ｂによって反射される光を、光学補正手段１５およびカメラレンズ１２によって構成される光学系レンズによって、受光面部１６に結像させることができる。したがって背面被写体３０ｂの光学像は、表示面４ａにぼけることなく表示され、撮像することによってぼけていない鮮明な背面被写体３０ｂの画像を取得することができる。したがって小型カメラ１１によって同一の被写体を異なる撮像距離から撮像しても、使用者は、小型カメラ１１自体を異なる撮像位置に変位させるだけで、被写体から反射する光を受光面部１６に結像させ、ぼけていない被写体の画像を取得することができる。このようにして小型カメラ１１で撮像する場合における撮像条件を、光学補正手段１５によって補正することができる。
【００４８】
以上説明した携帯１によれば、小型カメラ１１の撮像条件を、被写体の撮像位置に応じて光学補正手段１５でもって補正し得るので、小型カメラ１１の撮像条件を撮像位置に応じて補正したうえで、その補正される撮像条件でもって所望の被写体を、選択的に撮像することができる。また小型カメラ１１を異なる撮像位置に変位させるだけの容易な操作によって、撮像位置に応じた撮像条件の実現を図ることが可能となる。換言すれば、撮像位置の違いによって、光学補正手段１５を選択的に用いて撮像することで、ピンぼけのない画像を得ることができる。それ故、所望の撮像条件で撮像し得る利便性の高い撮像装置１０を実現することができる。
【００４９】
図５は、本発明の実施の他の形態の携帯１Ａの一部を拡大して示す側面図である。図５（ａ）は、正面撮像位置で撮像される場合の携帯１Ａの光学系レンズの撮像画角を示す図であり、図５（ｂ）は、背面撮像位置で撮像される場合の携帯１Ａの光学系レンズの撮像画角を示す図である。本実施の形態の携帯１Ａは、図１〜図４に示す前述の実施の形態の携帯１と類似しており、異なる点だけ説明し、同様の構成は同一の符号を付して説明を省略する。本実施の形態の携帯１Ａは、カメラレンズ１２Ａと光学補正部１３Ａとを含む撮像装置１０Ａを含んで構成される。カメラレンズ１２Ａは、カメラレンズ１２と同様に小型カメラ１１に設けられ、画角がカメラ撮像画角θ１となるように形成される。
【００５０】
光学補正部１３Ａは、光学補正手段保持部１４と光学補正手段１５Ａとを含んで構成される。光学補正手段１５Ａも光学補正手段１５と同様に、光学補正手段保持部１４に設けられる。光学補正手段１５Ａは、カメラレンズ１２Ａの撮像画角を光学的に補正することができるように形成される。具体的に説明すると、カメラレンズ１２Ａのカメラ撮像画角θ１は、光学補正手段１５Ａを介することによって補正撮像画角θ２に補正することができる。これによって小型カメラ１１は、異なる撮像画角で撮像が可能となる。本実施の形態では、補正撮像画角θ２は、カメラ撮像画角θ１より小さくなるように形成される。小型カメラ１１は、具体的には、後述する正面撮像領域Ｄ１および背面撮像領域Ｄ２の垂直画角が８０ｃｍ正面第２撮像距離Ｌ５が４０ｃｍ以上５０ｃｍ以下および背面第２撮像距離Ｌ６が２ｍ以上３ｍ以下となるように構成される。このとき補正撮像画角θ２は、１５度以上２３度以下に設定され、補正撮像画角θ１は、７７度以上９０度以下に設定される。
【００５１】
携帯１Ａは、小型カメラ１１を正面撮像位置に変位させた状態で撮像する場合、カメラ撮像画角θ１を正面撮像範囲とし、この正面撮像範囲にある被写体を撮像することができる。したがって、予め定められる正面第２撮像距離Ｌ５の被写体は、カメラレンズ１２Ａの光軸と垂直な平面における正面撮像範囲内にある正面撮像領域Ｄ１に含まれる被写体の領域だけを撮像される。また携帯１Ａは、小型カメラ１１を背面撮像位置に変位させた状態で撮像する場合、補正撮像画角θ２を背面撮像範囲とし、この背面撮像範囲内にある被写体を撮像することができる。したがって予め定められる背面第２撮像距離Ｌ６の被写体は、光学補正手段１５Ａの光軸と垂直な平面における背面撮像範囲内にある背面撮像領域Ｄ２に含まれる被写体の領域だけを撮像される。
【００５２】
本実施の形態によれば、正面撮像領域Ｄ１と背面撮像領域Ｄ２とが略同一になるような光学素子を、光学補正手段１５Ａに適用すると、次のような効果を奏する。前記「略同一」は、「同一」を含む。たとえば相互に異なる２つの撮像位置の被写体であって、同一の被写体を撮像する場合について説明する。仮に同一の第２被写体４０を携帯１Ａを用いて撮像する場合において、図５（ａ）のように光学補正手段１５Ａを用いることなく撮像して得られる画像内における第２被写体４０の占める領域と、図５（ｂ）のように光学補正手段１５Ａを用いて撮像して得られる画像内における第２被写体４０の占める領域とが略同一となるようにすることができる。光学補正手段１５Ａを用いることなく撮像して得られる画像は、正面第２撮像距離Ｌ５で撮像して得られる画像と同義である。光学補正手段１５Ａを用いて撮像して得られ画像は、背面第２撮像距離Ｌ６で撮像して得られる画像と同義である。これら背面第２撮像距離Ｌ６は、正面第２撮像距離Ｌ５よりも大きく設定されている。このような光学補正手段１５Ａを含む携帯１を用いることで、携帯１Ａから大きく離隔した第２の被写体４０を撮像することができるうえ、携帯１Ａに近接する第２の被写体４０をも撮像することができる。このように撮像位置の違いによって、光学補正手段１５Ａを選択的に用いて撮像することで、ピンぼけのない画像を得ることができる。光学補正手段１５Ａは、たとえば望遠レンズを用いることによって実現される。
【００５３】
本実施の形態では、光学補正手段１５Ａによって、望遠効果を達成しているが必ずしもこの態様に限定されるものではない。前記光学補正手段１５Ａに代えて凸レンズなどの広角レンズを用いてもよい。この場合、背面撮像位置で撮像すると、カメラレンズ１２Ａのカメラ撮像画角θ１を、広角レンズによって大きくすることができ広角効果を一層大きく達成することができる。本実施形態においては、携帯１Ａから大きく離隔した被写体として第２の被写体４０を適用し、携帯１Ａに近接する被写体としても第２の被写体４０を適用しているが、必ずしも同一の被写体を適用する必要はない。携帯１Ａに近接する被写体として、たとえば使用者自身を適用してもよい。携帯１Ａから離隔する被写体として、たとえば使用者以外の人および建物などを適用してもよい。
【００５４】
図６は、本発明の実施のさらに他の形態の携帯１Ｂを示す側面図である。本実施の携帯１Ｂは、図１〜図４に示す前述の形態の携帯１と類似しており、異なる点だけを説明し、同様の構成は同一の符号を付して説明を省略する。携帯１Ｂは、撮像装置１０Ｂを含んで構成される。撮像装置１０Ｂは、小型カメラ１１と光学補正部１３Ｂとを含んで構成される。光学補正部１３Ｂは、光学補正手段保持部１４Ｂと、第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃとを含んで構成される。
【００５５】
光学補正手段保持部１４Ｂは、図１〜図３に示す前述の形態の携帯１に含まれる光学補正手段保持部１４に類似しており、異なる点だけ説明する。光学補正手段保持部１４Ｂには、第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃそれぞれ嵌合するための３つの貫通孔部が形成される。各貫通孔部には、光学補正手段保持部１４Ｂの厚み方向であって半径方向に貫通する貫通孔が形成される。これら３つの貫通孔部は、周方向に一定間隔おきに配設される。これら３つの貫通孔部のうち第１筺体２付近の貫通孔部には、第１光学補正手段１７ａが配設され、第２筺体３付近の貫通孔部には、第３光学補正手段１７ｃが配設される。残りの貫通孔部に、第２光学補正手段１７ｂが配設される。また光学補正手段保持部１４Ｂの貫通孔部および第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、相互に異なる撮像位置で第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃの光軸と、カメラレンズ１２の光軸とがそれぞれ略一致するように形成される。
【００５６】
第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、レンズなどの光学素子であり、小型カメラ１１の撮像画角および撮像距離などの撮像条件を光学的に補正することができる。第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、たとえば赤、青および緑のうちいずれかの特定の色光を強調または遮断するフィルタ、太陽などの光源から発せられる光を偏光させる偏光フィルタ、撮像距離を光学的に補正するレンズ、および小型カメラ１１のカメラレンズ１２の画角を補正する遠望レンズである。
【００５７】
本実施の形態の携帯１Ｂでは、第１、第２および第３光学補正手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、相互に異なる撮像条件に補正することができる。さらに詳細に説明すると、たとえば第１光学補正手段１７ａは望遠レンズであり、第２光学補正レンズは撮像距離を光学的に補正するレンズであり、第３光学補正手段は赤色光を遮断するフィルタであるとする。
【００５８】
この場合において図６Ａの（ｂ）に示すように小型カメラ１１を第１光学補正手段１７ａと、カメラレンズ１２との光軸が略一致するような第１背面撮像位置に変位させる。これによって同一の被写体を第１背面撮像位置で遠距離から撮像して取得する画像内における被写体の占める割合と正面撮像位置で同一の被写体に近距離で撮像して取得する画像内における被写体の占める割合とを同一にすることができる。また、図６Ｂの（ｃ）に示すように、小型カメラ１１を第２光学補正手段１７ｂと、カメラレンズ１２との光軸が略一致するような第２背面撮像位置に変位させる。これによって第２背面撮像位置で撮像して取得する画像内の被写体の光学像がぼけることなく撮像することができる。第２背面撮像位置で撮像して取得する画像は、正面撮像位置で撮像して取得する画像内の被写体の光学像がぼけずに撮像可能な撮像距離よりも大きい撮像距離で撮像して取得する画像と同義である。さらに、図６Ｂの（ｃ）に示すように小型カメラ１１を第３光学補正手段１７ｃと、カメラレンズ１２との光軸が略一致するような撮像位置に変位させる。これによって撮像して取得する画像は、赤色の色相が遮断され、青色および緑色で表される画像となる。
【００５９】
このようにして、光学補正部１３Ｂを設けることによって小型カメラ１１を異なる撮像位置に変位させる容易な操作だけで、異なる撮像条件で撮像することができる。また本実施の形態の携帯１Ｂでは、第１、第２および第３光学補正手段に望遠レンズ、撮像距離を補正するレンズおよび赤色光を遮断するフィルタを用いているが、必ずしもこれらに限定されるものではない。たとえば第１、第２および第３光学補正手段に、水面またはガラスなどから反射する光を抑える偏光レンズ、光源などが十字形になる偏光レンズ、および色調を変える偏光レンズなどを用いてもよい。このように第１、第２および第３光学補正手段には、撮像条件を光学的に補正可能なレンズおよびフィルタを、選択的に用いることができる。また本実施の形態では、光学補正手段保持部１４Ｂに貫通孔部が３つ形成されているが、３つに限定するものでなく、２つであっても４つ以上であってもよい。また貫通孔部は、光学補正手段保持部１４Ｂの周方向に一定間隔で形成されているが、一定の間隔に限らず、異なる間隔であってもよい。
【００６０】
図７は、本発明の実施のさらに他の形態の携帯１Ｃを示す斜視図である。図８は、携帯１Ｃを示す側面図である。本実施の形態の携帯１Ｃは、図１〜図４に示す前述の形態の携帯１と類似しており、異なる点だけを説明し、同様の構成は同一の符号を付して説明を省略する。光学補正手段保持部１４Ｃも光学補正手段保持部１４の構成と類似しており、異なる点だけを説明する。
【００６１】
第２筺体３の長手方向の一端部には、光学補正手段保持部１４Ｃの周方向一側面部が固着されている。この光学補正手段保持部１４Ｃは、第２筺体３の第２筺体正面部２３側に固着される。また第１筺体２の長手方向の一端部には、切欠き部５１が形成される。切欠き部５１は、携帯１Ｃを折りたたみ状態と展開状態とにわたって切換える際に光学補正手段保持部１４Ｃおよび光学補正手段１５Ｃが第１筺体２に干渉することなく、回避できるように形成される。
【００６２】
切欠き部５１は、具体的に第１筺体２の一側縁部から第１筺体２の幅方向に向かって切欠き形成される。また切欠き部５１は、光学補正手段保持部１４Ｃの幅方向寸法よりも所定小距離長く切欠き形成される。しかも切欠き部５１のスリット幅Ｓであって、切欠き部５１の長手方向におけるスリット幅Ｓは、光学補正手段保持部１４Ｃの厚み方向寸法に、光学補正手段１５Ｃの厚み方向寸法を加えた値よりもやや大きくなるように設定される。このように切欠き部５１が形成されるので、携帯１Ｃを折りたたみ状態と展開状態とにわたって切換える際に、光学補正手段保持部１４Ｃおよび光学補正手段１５Ｃを、第１筺体２に干渉することなく回避することができる。さらに切欠き部５１を形成することによって、携帯１Ｃの軽量化を図ることができる。光学補正手段１５Ｃは、広角効果を達成することができるように形成され、たとえば広角レンズによって実現される。
【００６３】
本実施の形態によれば、図８（ａ）のように小型カメラ１１が正面撮像位置にある場合、使用者は、表示面４ａを目視確認しながら光学補正手段１５によって補正される撮像条件で、表示方向Ｂにある被写体、たとえば使用者自身を撮像することができる。また図８（ｂ）のように、小型カメラ１１が背面撮像位置にある場合、使用者は、表示面４ａを目視確認しながら、背面方向Ｃにある被写体、たとえば建物を光学的に補正されていない撮像条件で撮像することができる。
【００６４】
前述の各実施の形態の携帯１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃでは、光学補正手段保持部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃは、円弧状に形成されているが円弧状でなくてもよく、楕円の一部分のような曲線的な形状であっても、直線的な形状であってもよく、また各光学補正手段保持部の周方向一側面部が第１筺体２、第２筺体３およびひんじ部７のうちいずれかに固着されていればよく、形状などは特定しない。
【００６５】
また本実施の形態の小型カメラ１１のカメラレンズ１２は、単焦点レンズであるが、ズームレンズなどの多焦点レンズであってもよい。また、カメラレンズ１２に代えて単焦点レンズと、偏光レンズおよび偏光フィルタのうち少なくともいずれかを用いる光学系レンズを小型カメラ１１に設けてもよい。
【００６６】
前述の各実施の形態では、携帯１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃについて説明したが、携帯１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃに限らず、携帯可能な電子装置、たとえばノート型パーソナルコンピュータであってもよい。この場合、ノート型パーソナルコンピュータの一部に複数の撮像位置に変位可能な小型カメラを設けて、この小型カメラを覆うように光学補正手段を形成する。これによって、異なる撮像条件で撮像可能なカメラ装置を含むノート型パーソナルコンピュータを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の一形態である撮像装置１０を含んで構成される携帯電話機１を表示面側から見た斜視図である。
【図２】携帯電話機１を示す側面図である。
【図３】携帯電話機１を背面側から見た斜視図である。
【図４】携帯１の一部を拡大して示す側面図である。
【図５】本発明の実施の他の形態の携帯１Ａの一部を拡大して示す側面図である。
【図６Ａ】本発明の実施のさらに他の形態の携帯１Ｂを示す側面図である。
【図６Ｂ】本発明の実施のさらに他の形態の携帯１Ｂを示す側面図である。
【図７】本発明の実施のさらに他の形態の携帯１Ｃを示す斜視図である。
【図８】携帯１Ｃを示す側面図である。
【図９】第１の従来の技術のカメラ装置付き携帯電話２００を示す斜視図である。
【図１０】カメラ付き携帯２００を示す側面図である。
【図１１】特許文献１の従来の技術のノート型パーソナルコンピュータ３００を簡略して示す斜視図である。
【図１２】ノートパソコン３００の一部を拡大して示す平面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  携帯電話機
１０  撮像装置
１１  小型カメラ
１５  光学補正手段
【図１】
2005101736.tif 000003
【図２】
2005101736.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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