(57)【要約】【課題】撮影部が、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる映像が投射された被写体を、光軸の合った状態で撮影できるようにすること。【解決手段】携帯電子機器は、第１光学系を介して映像を被写体に投射する投射部と、映像が投射された被写体を第２光学系を介して撮影する撮影部と、前記撮影部により撮影された画像を記憶する記憶部とを有し、前記投射部は、第１の映像を被写体に投射し、前記投射部が前記第１の映像を投射している場合において特定の条件が満たされたときに、前記投射部は、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる第２の映像を前記被写体に投射し、前記撮影部は、前記第２の映像が投射された被写体を撮影し、前記記憶部は、前記第２の映像が投射された被写体の画像を記憶する。【選択図】図１
2013074477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光学系を介して映像を被写体に投射する投射部と、
前記映像が投射された被写体を第２光学系を介して撮影する撮影部と、
前記撮影部により撮影された画像を記憶する記憶部と
を有し、
前記投射部は、第１の映像を被写体に投射し、
前記投射部が前記第１の映像を投射している場合において特定の条件が満たされたときに、前記投射部は、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる第２の映像を前記被写体に投射し、
前記撮影部は、前記第２の映像が投射された被写体を撮影し、
前記記憶部は、前記第２の映像が投射された被写体の画像を記憶する
携帯電子機器。
【請求項２】
前記第１光学系の光軸と前記第２光学系の光軸とが相対的に移動するように、前記投射部及び前記撮影部の少なくとも一方が移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
【請求項３】
第１面及び前記第１面と異なる第２面を有する筐体を有し、
前記投射部は、前記第１面に設けられ、
前記撮影部は、前記第２面に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯電子機器。
【請求項４】
前記筐体は、第１のパーツと、当該第１のパーツにヒンジを介して連結された第２のパーツとを有し、
前記第１のパーツは、前記第１面を有し、
前記第２のパーツは、前記第２面を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の携帯電子機器。
【請求項５】
前記記憶部により記憶された、前記第２の映像が投射された被写体の画像に基いて、前記被写体の３次元の形状を示すパラメーターを算出する算出部
を有する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の携帯電子機器。
【請求項６】
前記算出部により算出されたパラメーターを外部装置に送信する送信部
を有する請求項５に記載の携帯電子機器。
【請求項７】
前記撮影部は、前記第１の映像が投射された被写体を撮影し、
前記撮影部により撮影された、前記第１の映像が投射された被写体の画像の決められた領域に前記第１の映像があるか否かを判断する判断部を備え、
前記特定の条件は、前記判断部により前記決められた領域に前記第１の映像があると判断されたこと
である請求項１乃至６のいずれか一項に記載の携帯電子機器。
【請求項８】
前記第１の映像が投射された被写体の画像を表示する表示部と、
前記第２の映像の投射を開始させるための要求を受け付ける受付部と
を備え、
前記撮影部は、前記第１の映像が投射された被写体を撮影し、
前記特定の条件は、前記表示部が、前記画像を表示しているときに、前記受付部が前記要求を受け付けたこと
である請求項１乃至６のいずれか一項に記載の携帯電子機器。
【請求項９】
前記投射部又は前記撮影部を駆動する駆動部
を有する請求項１乃至８のいずれか一項に記載の携帯電子機器。
【請求項１０】
第１光学系を介して映像を被写体に投射する投射部と、
前記映像が投射された被写体を第２光学系を介して撮影する撮影部と、
前記撮影部により撮影された画像を記憶する記憶部と
を有する携帯電子機器の制御方法であって、
前記投射部が、第１の映像を被写体に投射する工程と、
前記投射部が前記第１の映像を投射している場合において特定の条件が満たされたときに、前記投射部が、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる第２の映像を前記被写体に投射する工程と、
前記撮影部が、前記第２の映像が投射された被写体を撮影する工程と、
前記記憶部が、前記第２の映像が投射された被写体の画像を記憶する工程と
を有する制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像を被写体に投射する機能を備えた携帯電子機器及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機又はデジタルカメラなどの携帯電子機器が、投射機能及び撮影機能の両方を備える技術が知られている（例えば、特許文献１又は２）。特許文献３には、携帯電話機の投射部及び撮影部を用いて、被写体の３次元形状を測定するシステムが記載されている。このシステムにおいて、携帯電話機の投射部は、明部と暗部とからなる明暗像を被写体に投射し、撮影部は、明暗像が投射された被写体を撮影する。撮影された画像データに基いて、空間コード法又は位相シフト法により被写体の３次元形状が測定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９２４２８号公報
【特許文献２】特開２００８−２７６１２６号公報
【特許文献３】特開２０１１−１０６９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
投射部及び撮影部が携帯電子機器の異なる位置に設けられると、投射部の光軸と撮影部の光軸とは、異なる方向を向く可能性がある。この場合、撮影部は、光軸が合わない状態で、明暗像が投射された被写体を撮影することになる。このような状態で撮影された画像データが被写体の３次元形状の測定に用いられると、正確な測定ができなかったり、また、画像データの補正処理に時間がかかる場合がある。そこで、本発明は、撮影部が、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる映像が投射された被写体を、光軸の合った状態で撮影できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の課題を解決するため、本発明は、第１光学系を介して映像を被写体に投射する投射部と、前記映像が投射された被写体を第２光学系を介して撮影する撮影部と、前記撮影部により撮影された画像を記憶する記憶部とを有し、前記投射部は、第１の映像を被写体に投射し、前記投射部が前記第１の映像を投射している場合において特定の条件が満たされたときに、前記投射部は、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる第２の映像を前記被写体に投射し、前記撮影部は、前記第２の映像が投射された被写体を撮影し、前記記憶部は、前記第２の映像が投射された被写体の画像を記憶する携帯電子機器を提供する。この携帯電子機器によれば、撮影部が、第２の映像が投射された被写体を光軸の合った状態で撮影できる。
【０００６】
好ましい態様において、前記第１光学系の光軸と前記第２光学系の光軸とが相対的に移動するように、前記投射部及び前記撮影部の少なくとも一方が移動することを特徴とする。この携帯電子機器によれば、投射部の光軸と撮影部の光軸とを合わせることができる。
【０００７】
別の好ましい態様において、この携帯電子機器は、第１面及び前記第１面と異なる第２面を有する筐体を有し、前記投射部は、前記第１面に設けられ、前記撮影部は、前記第２面に設けられていることを特徴とする。この携帯電子機器によれば、投射部と撮影部とが同じ面に設けられる場合と比較して、投射部と撮影部とを携帯電子機器に内蔵させることが容易になる。
【０００８】
別の好ましい態様において、前記筐体は、第１のパーツと、当該第１のパーツにヒンジを介して連結された第２のパーツとを有し、前記第１のパーツは、前記第１面を有し、前記第２のパーツは、前記第２面を有することを特徴とする。この携帯電子機器によれば、携帯電子機器が一のパーツのみで構成されている場合と比較して、投射部の光軸と撮影部の光軸とを合わせることが容易になる。
【０００９】
別の好ましい態様において、この携帯電子機器は、前記記憶部により記憶された、前記第２の映像が投射された被写体の画像に基いて、前記被写体の３次元の形状を示すパラメーターを算出する算出部を有することを特徴とする。この携帯電子機器によれば、投射部の光軸と撮影部の光軸とが合った状態で、被写体の３次元形状を測定することができる。
【００１０】
別の好ましい態様において、この携帯電子機器は、前記算出部により算出されたパラメーターを外部装置に送信する送信部を有することを特徴とする。この携帯電子機器によれば、投射部の光軸と撮影部の光軸とが合った状態で測定された、被写体の３次元形状を示すパラメーターを外部装置が取得することができる。
【００１１】
別の好ましい態様において、前記撮影部は、前記第１の映像が投射された被写体を撮影し、前記撮影部により撮影された、前記第１の映像が投射された被写体の画像の決められた領域に前記第１の映像があるか否かを判断する判断部を備え、前記特定の条件は、前記判断部により前記決められた領域に前記第１の映像があると判断されたことであることを特徴とする。この携帯電子機器によれば、撮影部が、第２の映像が投射された被写体を光軸の合った状態で撮影できる。
【００１２】
別の好ましい態様において、この携帯電子機器は、前記第１の映像が投射された被写体の画像を表示する表示部と、前記第２の映像の投射を開始させるための要求を受け付ける受付部とを備え、前記撮影部は、前記第１の映像が投射された被写体を撮影し、前記特定の条件は、前記表示部が、前記画像を表示しているときに、前記受付部が前記要求を受け付けたことであることを特徴とする。この携帯電子機器によれば、撮影部が、第２の映像が投射された被写体を光軸の合った状態で撮影できる。
【００１３】
別の好ましい態様において、この携帯電子機器は、前記投射部又は前記撮影部を駆動する駆動部を有することを特徴とする。この携帯電子機器によれば、投射部の光軸と撮影部の光軸とを自動で合わせることができる。
【００１４】
また、本発明は、第１光学系を介して映像を被写体に投射する投射部と、前記映像が投射された被写体を第２光学系を介して撮影する撮影部と、前記撮影部により撮影された画像を記憶する記憶部とを有する携帯電子機器の制御方法であって、前記投射部が、第１の映像を被写体に投射する工程と、前記投射部が前記第１の映像を投射している場合において特定の条件が満たされたときに、前記投射部が、３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる第２の映像を前記被写体に投射する工程と、前記撮影部が、前記第２の映像が投射された被写体を撮影する工程と、前記記憶部が、前記第２の映像が投射された被写体の画像を記憶する工程とを有する制御方法を提供する。この制御方法によれば、撮影部が、第２の映像が投射された被写体を光軸の合った状態で撮影できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る携帯電話機の機能的構成を示すブロック図。
【図２】携帯電話機のハードウェア構成を示すブロック図。
【図３】パラメーターの算出の処理を示すフローチャート。
【図４】携帯電話機１の概観図。
【図５】校正用映像が被写体に投射された状態の例を示す図。
【図６】携帯電話機を正面側から見た斜視図。
【図７】被写体、投射ユニット、及び撮影ユニットの位置関係を示す図。
【図８】計測用映像が被写体に投射された状態の例を示す図。
【図９】計測用映像が投射された被写体の撮影画像を示した図。
【図１０】変形例１に係る携帯電話機を背面側から見た斜視図。
【図１１】変形例２に係る携帯電話機の機能的構成を示すブロック図。
【図１２】変形例３に係る携帯電話機の機能的構成を示すブロック図。
【図１３】変形例３に係る携帯電話機のハードウェア構成を示すブロック図。
【図１４】変形例４に係るアタッチメント部材を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る携帯電話機１の機能的構成を示すブロック図である。携帯電話機１は、投射部１１、撮影部１２、記憶部１３、判断部１４、算出部１５、及び送信部１６を有する携帯電子機器である。投射部１１は、第１光学系を介して第１の映像又は第２の映像を被写体に投射する。撮影部１２は、第１の映像及び第２の映像が投射された被写体を、第２光学系を介して撮影する。記憶部１３は、撮影部により撮影された画像を記憶する。判断部１４は、第１の映像が被写体に投射されているときに、特定の条件が満たされているか否かを判断する。特定の条件とは、第１光学系の光軸と第２光学系の光軸とに関する条件であり、例えば、両者の光軸が合っているという条件である。算出部１５は、前記記憶部１３により記憶された、第２の映像が投射された被写体の画像に基いて、被写体の３次元の形状を示すパラメーターを算出する。送信部１６は、算出部により算出されたパラメーターを他の携帯電話機又はパーソナルコンピューターなどの外部装置に送信する。
【００１７】
図２は、携帯電話機１のハードウェア構成を示すブロック図である。携帯電話機１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ１０３（Random Access Memory）、投射ユニット１０４、撮影ユニット１０５、液晶ディスプレイ１０６、操作部１０７、音声入出力部１０８、及び通信部１０９を有する。ＣＰＵ１０１は、プログラムを実行することにより携帯電話機１の各部を制御する制御装置である。ＲＯＭ１０２は、各種のプログラム及びデータを記憶した不揮発性の記憶装置である。ＲＯＭ１０２は、被写体の３次元形状を測定するためのプログラムを記憶する。ＲＡＭ１０３は、データを記憶する揮発性の記憶装置である。投射ユニット１０４は、液晶パネル１０４１、光源ランプ１０４２、投射レンズ１０４３、及び液晶駆動回路１０４４を有する液晶プロジェクターである。液晶パネル１０４１は、マトリクス状に配置された複数の画素を有する。液晶パネル１０４１は、光源ランプ１０４２から放射された光の透過率を、画素毎に変調するライトバルブとして用いられる。液晶パネル１０４１により変調された光は、投射レンズ１０４３（第１光学系の一例）により拡大され、投射される。液晶駆動回路１０４４は、液晶パネル１０４１を駆動するための駆動信号を生成する。撮影ユニット１０５は、撮影レンズ１０５１、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）１０５２、及び信号処理回路１０５３を有するカメラである。撮影レンズ１０５１（第２光学系の一例）は、光を携帯電話機１の内部に取り込む。ＣＣＤ１０５２は、撮影レンズ１０５１により取り込まれた光から電気信号を生成するイメージセンサーとして用いられる。この電気信号は、静止画又は動画を表す。信号処理回路１０５３は、ＣＣＤ１０５２により生成された電気信号をデジタル信号に変換する。液晶ディスプレイ１０６は、携帯電話機１を操作するためのメニュー画面又は各種情報を表示する。液晶ディスプレイ１０６は、また、撮影ユニット１０５により被写体を撮影するときのファインダーとして機能する。操作部１０７は、テンキー、クリアキー、及びカーソルキーなどの複数の操作子を備え、利用者の操作を受け付ける。操作部１０７は、また、撮影ユニット１０５のシャッターを切るためのシャッターボタンとして用いられる。操作部１０７は、液晶ディスプレイ１０６の表示面に重ねて設けられたタッチパネルであってもよい。音声入出力部１０８は、マイクロフォンなどの収音部材、スピーカーなどの放音部材、及びＤＳＰ（Digital Signal Processor）などの音声処理回路を有する。通信部１０９は、アンテナ及び通信回路を備え、ネットワークを介してサーバー又は他の携帯電話機などと通信する。
【００１８】
図２においてＣＰＵ１０１により制御された投射ユニット１０４は、投射部１１の一例である。ＣＰＵ１０１により制御された撮影ユニット１０５は、撮影部１２の一例である。ＣＰＵ１０１により制御されたＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０３は、記憶部１３の一例である。ＣＰＵ１０１は、判断部１４及び算出部１５の一例である。ＣＰＵ１０１により制御された通信部１０９は、送信部１６の一例である。
【００１９】
図３は、本実施形態に係るパラメーターの算出の処理を示すフローチャートである。この処理により、携帯電話機１は、被写体の３次元の形状を示すパラメーターを算出する。以下の処理は、利用者が、操作部１０７を操作して被写体の３次元形状を測定するためのプログラムを起動することにより開始する。利用者は、投射ユニット１０４が光を投射する範囲内に被写体がくるように、携帯電話機１を構える。
【００２０】
図４は、携帯電話機１の概観図である。以下では、携帯電話機１の筐体が有する面のうち、操作部１０７を有する面を「正面」と、正面と反対の面を「背面」と表現する。また、正面と背面以外の面を「側面」と表現する。側面は、第１の側面（第１面の一例）と、当該第１の側面よりも面積が大きい第２の側面とを有する。各図の関係を示すため、携帯電話機の図面には、３次元直交座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を示す座標記号を記した。座標記号のうち、内側が白い円の中に黒い円を描いた記号は、紙面奥側から手前側に向かう軸を表している。図４（Ａ）は、携帯電話機１を背面側から見た斜視図である。携帯電話機１は、筐体の第１の側面に投射ユニット１０４を有する。携帯電話機１は、筐体の背面（第２面の一例）に撮影ユニット１０５を有する。この例で、撮影ユニット１０５は、Ｚ軸に平行な回転軸Ｐを中心に回転する。この回転機構には所定の間隔でノッチが複数設けられており、撮影ユニット１０５は、ノッチに応じた回転角の位置で静止する。利用者が指で押す等により力を加えると、撮影ユニット１０５は、次のノッチの位置まで回転する。撮影ユニット１０５の回転軸は、撮影レンズ１０５１の中心とはずれている。利用者は、投射ユニット１０４を被写体に向けて携帯電話機１を構える。図４（Ｂ）及び（Ｃ）は、携帯電話機１を第２の側面側から見た図である。撮影ユニット１０５は、撮影レンズ１０５１と背面とのなす角度が大きくなる方向（図４（Ｂ）の矢印で示された方向）に突出する。図４（Ｂ）は、撮影レンズ１０５１と背面とのなす角度が０°の初期状態を示す。図４（Ｃ）は、撮影レンズ１０５１と背面とのなす角度が９０°の状態を示す。利用者は、撮影ユニット１０５を突出させて、撮影レンズ１０５１と背面とのなす角度を調整する。利用者は、撮影ユニット１０５が被写体を向くように撮影ユニット１０５を引き出す。撮影ユニット１０５が回転することにより、投射レンズ１０４３の光軸と撮影レンズ１０５１の光軸とは相対的に移動する。
【００２１】
再び図３を参照する。ステップＳ１において、投射ユニット１０４は、校正用映像（第１の映像の一例）を投射する。校正用映像とは、投射ユニット１０４の光軸を示す映像である。校正用映像は、被写体において投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とを合わせるために投射される。「光軸を合わせる」とは、被写体において複数の光軸を閾値の範囲内の距離に近づけることをいう。この閾値は、被写体の３次元の形状を示すパラメーターの誤差が所定の誤差範囲内に収まるように定められる。ＣＰＵ１０１は、校正用映像をＲＯＭ１０２から読み出し、ＲＡＭ１０３に書き込む。液晶駆動回路１０４４は、ＲＡＭ１０３から校正用映像を読み出し、液晶パネル１０４１を駆動するための駆動信号を生成する。液晶駆動回路１０４４は、駆動信号を液晶パネル１０４１に出力する。液晶パネル１０４１は、駆動信号に基いて、校正用映像を表示する。利用者は、投射ユニット１０４により投射された校正用映像が被写体に投射されるように、携帯電話機１の位置や、被写体に対する角度を調整する。
【００２２】
図５は、校正用映像Ｃが被写体２に投射された状態の例を示す図である。この例において、被写体２は、テーブルの上に置かれている円柱である。校正用映像Ｃは、ばつ印（×）の画像である。利用者は、さらに校正用映像Ｃの焦点が被写体２の表面上にくるように、携帯電話機１と被写体２との距離を調整する。
【００２３】
再び図３を参照する。ステップＳ２において、撮影ユニット１０５は、校正用映像Ｃが投射された被写体２を撮影する。利用者は、被写体２が撮影レンズ１０５１に映るように、撮影ユニット１０５を移動させる。ＣＣＤ１０５２は、撮影された映像を示す電気信号を生成する。信号処理回路１０５３は、ＣＣＤ１０５２から出力された信号をデジタル信号に変換し、この信号により示される、１フレームごとの撮影画像を示すデータをＲＡＭ１０３のバッファー領域に記憶する。液晶ディスプレイ１０６は、バッファー領域から撮影画像を読み出して表示する。ステップＳ３において、ＣＰＵ１０１は、特定の条件が満たされたか、具体的には、撮影された画像（以下、「撮影画像」という。）の中央部（決められた領域の一例）に校正用映像Ｃがあるか否かを判断する。中央部とは、撮影画像の中心を含み予め定められた大きさを有する領域をいう。ＣＰＵ１０１は、撮影画像の中央部にあたる部分の画像をＲＡＭ１０３から読み出し、この中に校正用映像Ｃを示す画像が含まれているか否を判断する。校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にあると判断された場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、処理をステップＳ４に移行する。校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にないと判断された場合（ステップＳ３：ＮＯ）、撮影ユニット１０５は、ステップＳ２において被写体２の撮影を継続する。
【００２４】
図６は、携帯電話機１を正面側から見た斜視図である。携帯電話機１は、正面に液晶ディスプレイ１０６及び操作部１０７を有する。図６では、液晶ディスプレイ１０６に、校正用映像Ｃが投射された被写体２の撮影画像が表示されている。液晶ディスプレイ１０６は、校正用映像Ｃが投射されているときは、照準用画像Ａを表示する。照準用画像とは、撮影画像の中央部を示し、撮影ユニット１０５の照準を被写体に合わせるのに用いられる画像である。図６では、照準用画像Ａは、破線で表された四角形である。図６（Ａ）では、照準用画像Ａが示す領域内に校正用映像Ｃは含まれていないため、ＣＰＵ１０１は、校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にないと判断する。図６（Ｂ）では、照準用画像Ａが示す領域内に校正用映像Ｃが含まれているため、ＣＰＵ１０１は、校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にあると判断する。利用者は、図６（Ａ）の状態から図６（Ｂ）の状態になるように、撮影レンズ１０５１の角度を変える。
【００２５】
図７は、校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にあるとき（図６（Ｂ））における、被写体２、投射ユニット１０４、及び撮影ユニット１０５の位置関係を示す図である。２本の破線は、それぞれ投射ユニット１０４及び撮影ユニット１０５の光軸を表す。校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にあるとき、投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とは、被写体２の表面上で合わさる。この状態になると、ＣＰＵ１０１は、校正用映像Ｃが撮影画像の中央部にあると判断する。
【００２６】
再び図３を参照する。ステップＳ４において、投射ユニット１０４は、計測用映像（第２の映像の一例）を被写体２に投射する。計測用映像とは、被写体の３次元の形状を示すパラメーターの算出に用いられる映像である。計測用映像は、複数の映像パートにより構成される。ステップＳ４では、これら複数の映像パートのうち、カウンターの値に応じた一の映像パートが読み出されて投射される。カウンターの値は、ステップＳ４において１ずつ加算され、更新される。カウンターの値は、初期値として「１」が設定される。ＣＰＵ１０１は、計測用映像のうちカウンターの値に応じた映像パートをＲＯＭ１０２から読み出し、ＲＡＭ１０３に書き込む。液晶駆動回路１０４４は、ＲＡＭ１０３から映像パートを読み出し、液晶パネル１０４１を駆動するための駆動信号を生成する。液晶駆動回路１０４４は、駆動信号を液晶パネル１０４１に出力する。液晶パネル１０４１は、駆動信号に基いて、映像パートを表示する。
【００２７】
図８は、計測用映像Ｍが被写体２に投射された状態の例を示す図である。計測用映像Ｍは、直線の縞を含み明部と暗部とで構成された明暗像である。計測用映像Ｍが、被写体の表面上に投射されると、縞は被写体の形状に沿って歪む。計測用映像Ｍは、例えば、６種類の映像パートにより構成される。これらの映像パートは、明部及び暗部の幅がそれぞれ異なる。６種類の映像パートのうち、３種類は縦縞の縦縞映像、残りの３種類は横縞の横縞映像である。それぞれの映像パートは、予め定められた時間（例えば、５秒間）ずつ、被写体２に投射される。映像パートの順番としては、例えば、３種類の縦縞映像がそれぞれ投射された後、３種類の横縞映像がそれぞれ投射される。この場合、カウンターの値「１」〜「３」は縦縞映像の３種類の映像パートに対応し、また、「４」〜「６」は横縞映像の３種類の映像パートに対応する。
【００２８】
再び図３を参照する。ステップＳ５において、撮影ユニット１０５は、計測用映像Ｍが投射された被写体２を撮影する。利用者は、計測用映像Ｍが投射されたときの状態で携帯電話機１を構える。ＣＣＤ１０５２は、再び、撮影された映像の電気信号を生成する。信号処理回路１０５３は、ＣＣＤ１０５２により生成された電気信号をデジタルデータに変換し、１フレームごとの撮影画像としてＲＡＭ１０３のバッファー領域に記憶する。液晶ディスプレイ１０６は、バッファー領域から撮影画像を読み出して表示する。ステップＳ５において、撮影ユニット１０５は、投射ユニット１０４が一の映像パートを投射している間、被写体２の撮影を継続する。
【００２９】
図９は、計測用映像Ｍが投射された被写体２の撮影画像を示した図である。液晶ディスプレイ１０６は、計測用映像Ｍが投射されているときは、照準用画像Ａを表示しない。
【００３０】
再び図３を参照する。ステップＳ６において、ＣＰＵ１０１は、計測用映像Ｍが投射された被写体２の撮影画像の１フレームをＲＡＭ１０３に記憶する。ＣＰＵ１０１は、映像パートが投射されている間に自動的に、撮影画像を記憶する。例えば、ＣＰＵ１０１は、映像パートが投射されてから一定の時間経過後の撮影画像を記憶する。ステップＳ７において、ＣＰＵ１０１は、所定の回数、撮影画像を記憶したか否かを判断する。所定の回数は、映像パートの種類と同じ回数であり、ここでは６回である。具体的には、ＣＰＵ１０１は、カウンターの値が「６」であった場合、所定の回数、撮影画像を記憶したと判断する。カウンターの値が「５」以下であった場合、ＣＰＵ１０１は、まだ所定の回数、撮影画像を記憶していないと判断する。所定の回数、撮影画像を記憶したと判断された場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、処理をステップＳ８へと移行する。所定の回数、撮影画像を記憶していないと判断された場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、処理をステップＳ４に移行し、カウンターの値に１を加算する。この場合、投射ユニット１０４は、再びステップＳ４において、更新後のカウンターの値に対応する映像パートの計測用映像Ｍを投射する。このように、計測用映像Ｍが投射されている間に、６フレーム（合計６枚）の撮影画像がＲＡＭ１０３に記憶される。
【００３１】
ステップＳ８において、ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３に記憶された、計測用映像Ｍが投射された被写体２の撮影画像から、被写体２の３次元の形状を示すパラメーターを算出する。例えば、ＣＰＵ１０１は、いわゆる空間コード法により、撮影ユニット１０５が撮影した６枚の撮影画像における各画素の明滅から被写体２の３次元の形状を示すパラメーターを算出する。ステップＳ９において、通信部１０９は、ＣＰＵ１０１により算出されたパラメーターを携帯電話機又はパーソナルコンピューターなどの外部装置に送信する。外部装置は、受信したパラメーターを利用して種々の処理を行う。例えば、外部装置は、いわゆる３Ｄ画像を生成し、これを画面に表示する。別の例で、外部装置は、被写体の３次元のサイズを示す数値を算出し、これを画面に表示する。この携帯電話機１によれば、投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とが合った状態で撮影ユニット１０５が被写体を撮影するので、３次元形状の正確な測定及び補正処理の短縮化が実現される。
【００３２】
＜変形例＞
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下で説明する変形例のうち、２つ以上のものが組み合わされて用いられてもよい。
【００３３】
（１）変形例１
図１０は、変形例１に係る携帯電話機３を背面側から見た斜視図である。携帯電話機３は、折りたたみ型（クラムシェル型）の携帯電話機である。携帯電話機３の筐体は、パーツ３１（第１のパーツの一例）とパーツ３２（第２のパーツの一例）を有する。パーツ３１とパーツ３２とは、ヒンジ３３を介して連結される。このように、携帯電話機は、筐体が一つのパーツで構成されたストレート型のものに限られない。パーツ３１は、第１の側面に投射ユニット１０４を有する。パーツ３２は、背面に撮影ユニット１０５を有する。図１０（Ａ）は、携帯電話機３を開いた状態を示す図である。パーツ３１とパーツ３２の第２の側面がヒンジ３３を介して同一直線上にくるように携帯電話機３を開くと、投射ユニット１０４の光軸と、撮影ユニット１０５の光軸とは、互いに垂直方向を向いた状態となる。図１０（Ｂ）は、パーツ３１を背面方向（図１０（Ａ）の矢印方向）に移動させて、投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とを合わせた状態を示す図である。利用者は、パーツ３１又はパーツ３２を背面方向に回転させて、投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とを合わせる。図１０（Ｂ）では、投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とは点Ｄで合わさっている。
【００３４】
（２）変形例２
図１１は、変形例２に係る携帯電話機１の機能的構成を示すブロック図である。図１１に示すように携帯電話機１は、判断部１４の代わりに表示部１７及び受付部１８を備えていてもよい。表示部１７は、校正用映像が投射された被写体の画像を表示する。受付部１８は、投射ユニット１０４による計測用映像の投射を開始させるための要求を受け付ける。表示部１７及び受付部１８以外の構成は、図１と同じであるため、説明を省略する。
この場合、図３のステップＳ３の判断に用いられる特定の条件は、液晶ディスプレイ１０６が、校正用映像が投射された被写体の画像を表示しているときに、操作部１０７が、計測用映像の投射を開始させるための操作を受け付けたという条件である。すなわち、ＣＰＵ１０１は、操作部１０７が、利用者による計測用映像の投射を開始させるための操作を受け付けたか否かを判断する。利用者は、液晶ディスプレイ１０６を見て、例えば、撮影画像の中央部に校正用映像Ｃがきたときに、計測用映像の投射を開始させるための操作を行う。操作部１０７が計測用映像の投射を開始させるための操作を受け付けたと判断された場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、処理をステップＳ４に移行する。操作部１０７が計測用映像の投射を開始させるための操作を受け付けていないと判断された場合（ステップＳ３：ＮＯ）、撮影ユニット１０５は、ステップＳ２において被写体２の撮影を継続する。この例で、液晶ディスプレイ１０６は、表示部１７の一例である。また、操作部１０７は、受付部１８の一例である。
【００３５】
（３）変形例３
図１２は、変形例３に係る携帯電話機１の機能的構成を示すブロック図である。図１２に示すように携帯電話機１は、駆動部１９を備えていてもよい。駆動部１９は、投射部１１又は撮影部１２を駆動する。駆動部１９以外の構成は、図１と同じであるため、説明を省略する。
【００３６】
図１３は、変形例３に係る携帯電話機１のハードウェア構成を示すブロック図である。変形例３において携帯電話機１は、モーター駆動回路１１０、及びモーター１１１を有する。モーター駆動回路１１０は、モーター１１１を駆動する。ＣＰＵ１０１により制御されたモーター駆動回路１１０及びモーター１１１は、駆動部１７の一例である。モーター１１１は、撮影ユニット１０５を回転軸Ｐを中心に回転させる。この回転により、撮影ユニットの光軸は移動する。モーター駆動回路１１０は、例えば、図４（Ｂ）の状態から図４（Ｃ）の状態へと撮影ユニット１０５を回転させるための信号をモーター１１１に出力する。図４（Ｂ）の状態から図４（Ｃ）の状態へと回転する間、所定の間隔（時間間隔または回転角の間隔）で、ステップＳ３の判断が行われる。ステップＳ３において撮影画像の中央部に校正用画像があると判断されると、ＣＰＵ１０１は、撮影ユニット１０５の回転を停止するように、モーター駆動回路１１０を制御する。こうして、撮影画像の中央部に構成用画像が位置した状態で、撮影ユニット１０５は停止する。なお、モーター１１１は、撮影ユニット１０５に代わり投射ユニット１０４を移動してもよい。また、投射ユニット１０４及び撮影ユニット１０５の双方にモーターを設け、両者を移動してもよい。
【００３７】
（４）変形例４
図１４は、変形例４に係るアタッチメント部材４０を示す図である。撮影ユニット１０５の光軸と投射ユニット１０４の光軸との位置関係を相対的に変化させる方法は、撮影ユニット１０５を回転させるものに限定されない。変形例４において、撮影ユニット１０５の光軸の向きを変化させるアタッチメント部材４０が用いられる。図１４（Ａ）は、アタッチメント部材４０が装着された携帯電話機１を背面側から見た斜視図である。図１４（Ｂ）は、アタッチメント部材４０が装着された携帯電話機１を第２の側面側から見た図である。アタッチメント部材４０は、撮影ユニット１０５を覆うように、筐体の背面に装着される。アタッチメント部材４０は、ミラーやプリズムなどの光学系部材を有しており、撮影ユニット１０５の光軸の向きを変化させる。アタッチメント部材４０は、装着後の撮影ユニット１０５の光軸と投射ユニット１０４の光軸とがある点で交わるように設計されている。
【００３８】
（５）変形例５
投射ユニット１０４の光軸と撮影ユニット１０５の光軸とがあっているかどうかの判断において用いられる、撮影画像の「決められた領域」は、撮影画像の中央部に限定されない。この領域は、例えば、撮影画像の中心から予め定められた距離にある点を含む領域であってもよい。別の例で、この領域は、矩形でなくてもよい。
【００３９】
（６）変形例６
図３のステップＳ６において、ＣＰＵ１０１が撮影画像をＲＡＭ１０３に記憶する動作は、利用者がシャッターを切ったことを契機に行われても良い。この場合、利用者は、液晶ディスプレイ１０６に表示された撮影画像を見ながら（ファインダーを見ながら）、シャッターボタンを操作してシャッターを切る。
【００４０】
（７）変形例７
ＣＰＵ１０１が、被写体２の３次元の形状を示すパラメーターを算出する方法は、空間コード法に限定されない。ＣＰＵ１０１は、光切断法又は位相シフト法などによりパラメーターを算出してもよい。この場合、計測用映像は、それぞれの方法で用いられる映像パートにより構成される。
【００４１】
（８）変形例８
図３のステップＳ９において、携帯電話機１は、パラメーターを外部装置に送信することなく、液晶ディスプレイ１０６に、３Ｄ画像を表示してもよい。別の例で、携帯電話機１は、撮影画像をサーバーに送信し、サーバーがパラメーターを算出してもよい。
【００４２】
（９）その他
計測用映像Ｍは、静止画に限らず、動画であってもよい。
携帯電子機器は、携帯電話機に限定されない。携帯電子機器は、例えば、デジタルカメラ、プロジェクター、テレビジョンであってもよい。
投射ユニット１０４は、液晶プロジェクターに限定されない。投射ユニット１０４は、例えば、ＤＬＰ（登録商標：Digital Light Processing）など他の方式のプロジェクターであってもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…携帯電話機、１１…投射部、１２…撮影部、１３…記憶部、１４…判断部、１５…算出部、１６…送信部、１７…表示部、１８…受付部、１９…駆動部、１０１…ＣＰＵ、１０２…ＲＯＭ、１０３…ＲＡＭ、１０４…投射ユニット、１０４１…液晶パネル、１０４２…光源ランプ、１０４３…投射レンズ、１０４４…液晶駆動回路、１０５…撮影ユニット、１０５１…撮影レンズ、１０５２…ＣＣＤ、１０５３…信号処理回路、１０６…液晶ディスプレイ、１０７…操作部、１０８…音声入出力部、１０９…通信部、１１０…モーター駆動回路、１１１…モーター、２…被写体、３…携帯電話機、３１,３２…パーツ、３３…ヒンジ、４０…アタッチメント部材
【図１】
2013074477.tif 000003
【図２】
2013074477.tif 000004
【図３】
2013074477.tif 000005
【図４】
2013074477.tif 000006
【図５】
2013074477.tif 000007
【図６】
2013074477.tif 000008
【図７】
2013074477.tif 000009
【図８】
2013074477.tif 000010
【図９】
2013074477.tif 000011
【図１０】
2013074477.tif 000012
【図１１】
2013074477.tif 000013
【図１２】
2013074477.tif 000014
【図１３】
2013074477.tif 000015
【図１４】
2013074477.tif 000016