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JP2004357193A - 携帯型情報端末 - Google Patents

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直樹 森
Kenichi Hamazaki
健一 浜崎
Koji Suzuki
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Abstract

【課題】携帯型情報端末において、周囲の明るさの変化に対し安定したバックライト変化等の対応変化動作を可能にする技術の提供。
【解決手段】検出した周囲の明るさ情報に基づいて端末動作の閾値を制御し、該制御した閾値に基づき形成した制御信号によりLEDなどを制御して、表示画面のバックライトの明るさ制御などの端末動作を制御する構成とする。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は光センサを有する携帯型情報端末に係わり、特に表示画面の明るさの制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明に関連した従来技術としては、例えば、特開2002−77330号公報(特許文献1)や特開平9−121236号公報(特許文献2)に記載されたものがある。特開2002−77330号公報には、携帯電話装置の消費電力低減のために、LCDバックライトを明るくしたときはキーバックライトを暗くするように両ライトを関連付けて制御する構成が記載されている。また、特開平9−121236号公報には、周囲の明るさに応じて、携帯電話機の呼出し音を自動的に変化させたり、バックライトの点灯を制御したりする構成が記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−77330号公報
【特許文献2】
特開平9−121236号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来、周囲の明るさに応じて端末動作を制御するようにした携帯型情報端末では、周囲の明るさを検知する光センサの出力は、例えば蛍光灯のかすかなチラツキなど周囲の明るさのわずかな変化にも対応して常時変動する。このため、これに対応して、例えばバックライトの明るさも常時変動し、使い勝手性を悪くしている。また、光センサの検出値の変動に応じ、端末内におけるソフトウェア間の情報のやり取りも多くなってしまうという弊害も生ずる。そのため、かかる不都合を解決できる対策技術が望まれるが、上記公報記載の技術はいずれも、該対策技術には該当しないと考えられる。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、携帯型情報端末において、周囲の明るさを検出する光センサの出力が変動する場合にも、端末動作としては安定した明るさ対応の変化動作ができるようにすることである。
本発明の目的は、かかる課題点を解決できる技術の提供にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題点を解決するために、本発明では、基本的に、携帯型情報端末において、検出した周囲の明るさ情報に基づいて端末動作の閾値を制御し、該制御した閾値に基づき形成した制御信号によりLEDなどを制御して、表示画面のバックライトの明るさ制御などの端末動作を制御する構成とする。閾値の制御は、周囲の明るさの変化に対し変動を抑えた制御信号の形成を可能にし、明るさ対応の端末動作を安定化する。また、上記閾値の制御は、上記検出した明るさが所定値以上、または明るさの変化量が所定範囲以上であるときに行い、検出した明るさが所定値未満、または明るさの変化量が所定範囲未満であるときは、上記閾値の制御を行わず状態変化が行われないようにする。また、状態を切替えるか否かの判定は、記憶手段から読み出した閾値などの設定情報に基づいて行う。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態につき、図面を用いて説明する。
図1は、本発明の携帯型情報端末1の概観図(折りたたみ式)を示す。図1(a)が折りたたみを開いたときの状態、図1(b)が折りたたみを閉じたときの状態を示す。携帯型情報端末1は、折りたたむ上下2つの部分をヒンジ機構などにより連結してある。該2つの部分のうちの一方の側には、アンテナ2、受話部3、メイン表示画面4などが配置される。メイン表示画面4は、ユーザに対して各種情報を表示するための主画面であり、一般的に端末を開いた状態で確認可能となる。画面には、例えば電波の受信状況、メール受信の有無、バッテリ残量などの情報や、日時情報などが表示される。また、他方の部分には、操作キー6、送話用のマイク7などが配置される。ユーザは操作キー6を用いて、文字や数字などの入力を行う。また、折りたたみ式の携帯型情報端末1には、端末の開閉を検出するための開閉検出手段5が配置されており、端末の開閉に応じてスイッチのオン、オフなどが行われる。図1(b)に示すサブ表示画面8は、端末を閉じた外側に設けられる表示部であり、端末を閉じた状態で着信状況や電波の受信状況、メール受信の有無、バッテリ残量などの情報を確認可能である。
【0007】
本実施例で説明する携帯型情報端末には、周囲の明るさを検出する光センサ9が装備されている。光センサ9を配置する位置は、携帯型情報端末を開いた図1(a)の状態においても、また携帯型情報端末を閉じた図1(b)の状態においても、周囲の明るさを適切に検出できる位置が望ましい。折りたたみ式の携帯型情報端末の場合、端末を利用しないときには折りたたんだ状態とされる場合が多い。通常、折りたたみを閉じた状態では端末の無線電話部が間欠受信動作を行っており、送信機能やメイン表示画面4などはオフとなる。また、端末を開いた図1(a)の状態で、例えばしばらく放置した場合にも、間欠動作や不要構成部分への電力遮断、あるいはCPU(主制御マイクロプロセッサ)に供給されるクロックの低速化などが行われ、消費電流が削減される。
【0008】
図2は、本発明の実施形態にかかる携帯型情報端末の構成例図である。各処理機能は、主として、CPU等の制御マイクロプロセッサである端末制御部16により制御される。端末制御部16は、記憶装置19に記憶した制御プログラム(ソフトウェア)を実行することによって制御を行う。記憶装置19は、上記制御プログラムの他に、処理データも記憶することができる。携帯型情報端末1における電話回線の発着信制御は、電話アンテナ20と無線制御部21によって行われる。無線制御部21は会話などの基本的な信号の送受信を制御しており、電話アンテナ20により基地局への電波の送受信を行う。呼出し音制御部12は、着信時にスピーカ11からの呼出し音の出力などを制御する。
【0009】
一方、携帯型情報端末とユーザとの直接的なインターフェースは、操作キー17、各種情報表示用のLCD18を用いて行われる。さらに、操作キー17及びLCD18を使い易くするために、LED制御部15が備わっている。LED制御部15は、キーBL(キーバックライト)13とLCDBL(LCDバックライト)14を制御しており、これによりユーザは、暗い場所においても携帯型情報端末の画面確認あるいはキー入力操作を行うことが可能となる。
光センサ9と明るさ検出部22により取得した携帯型情報端末周囲の明るさ情報は、閾値制御手段23により、明るさの状態として適切に判別処理される。また、閾値制御手段23は、明るさ判別用の閾値情報などを、必要に応じて記憶装置19から読出したり、記憶装置19に保存したりする。
【0010】
図3は、閾値テーブル情報の説明図である。閾値テーブルは、光センサが検出した携帯型情報端末周囲の明るさと、その明るさに応じて実行する処理内容との相関関係を記述したテーブルである。
図3(a)は閾値テーブルの構成例を示し、図3(b)は、閾値と明るさ状態レベルとの関係を示す。閾値テーブル30には、各状態に対して、ルクス(lx)で表される照度、及び該照度をAD変換して表されるAD変換値と、BL設定データ、着信音量設定データがそれぞれ対応付けて示されている。例えば、光センサの検出値が約3(AD変換値)であった場合、状態はレベル1(暗い)と判定され、BLの輝度は30%に設定される。また、このレベル1の状態において着信があった場合には、標準的な大きさで着信音が再生される。ここで光センサの検出値が変化し、状態レベルが2に移った場合、BLの輝度は60%に設定し直され、レベル1のときに比べて表示画面は明るくなる。なお、閾値テーブルの各値や構成はこれに限るものではなく、自由に設定してもよい。例えば、暗から明になるに従い、BL設定を暗くしていくなどとしてもよい。
【0011】
図4は、図3(b)に対して、光センサ検出値の時間変動を模式的に示した図である。横軸が時間、縦軸が明るさレベルを示している。光センサの検出値40は、周囲の明るさに応じて時々刻々とレベルが変動する。図4の例の場合、ポイント41とポイント42の間の区間t1秒は、光センサの検出値が閾値2の近傍を上下動している。このとき、明るさの状態は、レベル2とレベル3の間を変動する動きとなる。従来は、該変動にそのまま対応してバックライトの明るさなどを制御したため、周囲の明るさがあまり変化していないのに、画面の明るさを頻繁に変えることになり、画面を見づらくしていた。
【0012】
図5は、本発明の実施形態にかかる携帯型情報端末における閾値テーブルの構成例を示す。上記図3と同一機能部分に関しては、特に必要のない限りその説明を省略する。本図5の閾値テーブル50において、上記図3の閾値テーブル30と異なる点は、各レベルの境界に、遷移レベル領域を設けた点である。具体的には、レベル1とレベル2の間すなわち閾値L1とH1の間に遷移m1状態を、レベル2とレベル3の間すなわち閾値L2とH2の間に遷移m2状態を設けている。光センサの検出値が、この遷移状態の領域にある場合、表示画面や操作キーのBL(バックライト)設定は前回設定された値を維持し続ける。例えば、レベル2の状態から、光センサ検出値が閾値L2を超えた場合、状態は遷移m2に移るが、BL設定はレベル2の60%のまま維持される。
【0013】
図6は、本発明の実施形態にかかる携帯型情報端末において、光センサの検出値に応じてバックライト(BL)の輝度(明るさ)を制御する動作の基本的な手順を示す。本図6では、図5の閾値テーブルに関連した処理手順につき説明する。
図6において、ステップS101は、ユーザが携帯型情報端末の操作キー6を押下したことを検出する処理である。キーが押されるとステップS102に移行し、光センサの検出値(th)を取得する。ステップS103は、予め記憶装置に保存してある閾値テーブルを読み込む処理であり、ステップS104以降、取得値(th)と閾値テーブル情報との比較処理が実行される。なお、ここでは閾値テーブルを予め作成・保存しておく場合について説明するが、閾値テーブルの値を動的に変化させるようにしてもよい。
【0014】
ステップS104は、光センサ検出値(th)と閾値L1を比較する処理である。光センサ検出値(th)が閾値L1以下であった場合、ステップS105に移行して、明るさ状態レベルの保持を行う。このときの状態はレベル1(暗)となる。ステップS106は、レベルに応じたBL輝度を設定する処理であり、先にステップS103で読み込んだ閾値テーブル情報50を参照して設定値が決められる。本実施例の場合、レベル1ならBL輝度は30%である。
上記ステップS104において、光センサ検出値(th)が閾値L1よりも大きかった場合、他の閾値との判定処理を続ける。ステップS108は、閾値H1との判定処理である。ここで、光センサ検出値(th)が閾値H1よりも大きいならば、ステップS110に進んで、さらに閾値L2との判定処理を行う。光センサ検出値(th)が閾値L2以下であった場合、状態はレベル2(普通)であり、ステップS111において状態レベルが保持される。ステップS112は、状態レベルが2か否かを確認判定する処理であり、先に保持したレベルが2である場合は、ステップS113に移行して、BL輝度を60%に設定する。
【0015】
一方、ステップS108において、光センサ検出値(th)が閾値H1以下であった場合、閾値がL1とH1の間の遷移m1状態と判定される。この場合、ステップS108からステップS109に移行して、BLが既にONされているか否かの確認を行う。もしBLがONされていないならば、初期状態と判定され、ステップS111において明るさの状態レベルを2に設定する。BLが既にONされている場合は、前回設定したレベルが維持されるため、ステップS111の処理は実行されない。
この遷移m1状態の場合、ステップS112の判定処理は、レベル1かレベル2のいずれかとなる。すなわち、前回の設定値がレベル1であった場合には、ステップS112からステップS106へと移行して、BL輝度がレベル1の30%を維持するように設定が行われる。同様に、状態レベルが3(明)の場合は、ステップS114において、光センサ検出値(th)が閾値H2よりも大きいと判定され、ステップS116でレベル3が保持される。ステップS117は、状態レベルが3か否かを確認判定する処理であり、先に保持したレベルが3である場合は、ステップS118に以降して、BL輝度を100%に設定する。
【0016】
また、遷移m2状態の場合は、ステップS114において光センサ検出値(th)が閾値H2以下と判定され、ステップS115に移行する。ステップS115では、BLが既にONされているか否かの確認を行う。もしBLがONされていないならば、初期状態と判定され、ステップS116において明るさの状態レベルを3に設定する。BLが既にONされている場合は、前回設定したレベルが維持されるため、ステップS116の処理は実行されない。該遷移m2状態の場合、ステップS117の判定処理は、レベル2かレベル3のいずれかとなり得る。例えば、前回の設定値がレベル2であった場合には、ステップS117からステップS113へと移行して、BL輝度を60%に維持設定する。最終的にステップS107において、各々のレベルに合わせて設定されたBL輝度に基づいて、BL点灯処理が行われる。
なお、上記動作例では、キー押下があった場合に光センサの検出値を取得する場合としたが、本発明はこれに限らず、キー押下がなされない状態のときに定期的に光センサ検出値を取得するような構成としてもよい。また、ステップS101を、キー押下以外の外部スイッチ操作や、着信、アラーム起動などのイベント発生を契機として行うようにしてもよい。また、以上は、主にBL輝度の状態変化につき説明したが、図6に示す処理の順序や構成はこれに限るものではない。
【0017】
上記のように、携帯型情報端末の周囲の明るさに応じて処理を変化させる場合に、処理変化の遷移エリアを設ける(=状態切り替えの閾値に幅を持たせる)ことにより、周囲の明るさがあまり変化していないときには、画面の明るさが変わらないようにでき、画面のちらつきを防止し、ユーザの使い勝手性を損なうことなく、端末内での必要以上の処理や情報のやり取りを防ぐことが可能となる。端末内処理の簡素化も図れる。消費電力の増大も抑えられる。
【0018】
図7は、本発明の実施形態にかかる携帯型情報端末における閾値テーブル情報の第2の構成例を示す図である。図7(a)は閾値テーブルの構成例であり、図7(b)は、閾値と明るさ状態レベルとの関係を示す図である。図3、図5の場合と同様の機能を有する部分については、その説明を省略する。本図7の閾値テーブル60において、図5の場合と異なる点は、明るさが変化する方向(暗から明、明から暗)によって、閾値や状態レベルの設定を変える点である。
【0019】
図7において、状態が暗から明に向かって変化する場合は、閾値U1、U2を設け、逆に明から暗に向かって変化する場合には、閾値D1のみを設ける。例えば、光センサの検出状態がレベル2(普通)からレベル3(明)に変化した場合、周囲の明るさに対して表示画面を見易く保つために、BL(バックライト)設定は60%から100%へと明るく設定し直される。一方、状態3から、光センサの検出値が閾値U2を下回った場合、周囲の明るさはレベル2(普通)の状態となるが、BL設定は100%のまま維持され、BLの明るさは変化しない。
【0020】
図8は、本発明の実施形態にかかる携帯型情報端末において、光センサの検出値に応じてバックライト(BL)輝度を制御する動作の第2の手順を示す。図8は、上記図7の閾値テーブル60に対応した処理である。また、上記図6の手順と同様の部分には同じ符号を付し、必要のない限りその説明を省略する。
図8において、ステップS201は、BLが既にONとなっているか否かを判定する処理である。BLがOFFであった場合は、初期状態と判定され、ステップS208において、状態維持のための管理フラグをクリアする処理(keep=0)が行われる。状態維持フラグ(keep)は、既に設定されているBL設定値を維持するか否かを判別するためのフラグである。該状態維持フラグが1であれば、BL設定値は、前回キーを押した時の明るさのまま維持される。ステップS201でBLがONとなっていた場合、光センサの値が、既に一度は検出されていることから、ステップS202に進んで、今回の光センサ検出値(th)と前回キーが押されたときに検出した光センサ値(S)との比較を行う。ここで、今回の検出値(th)が前回の検出値(S)以下であった場合、すなわち光センサ検出値が前回よりも暗くなっていた場合は、ステップS203に移行して、閾値D1との比較処理が行われる。ここで、光センサ検出値(th)が閾値D1よりもまだ大きいならば、何も状態を変化させずに、ステップS207の光センサ検出値の保存処理へと移行する。検出値(th)が閾値D1以下であった場合は、ステップS204で状態をレベル1に保持し直した後、ステップS205でBL輝度を30%に設定し、さらにステップS206において状態維持フラグをクリアする(keep=0)。該ステップS202からステップS206,207にかけての処理が、光センサ検出値が明から暗に向かうときの処理となる。
【0021】
一方、光センサ検出値が前回よりも明るくなっている(暗から明)場合は、ステップS202からステップS209のルートへと処理が移行する。ステップS209では、検出した光センサ値(th)と閾値U1との比較を行う。該比較の結果、検出値(th)が閾値U1以下の場合は、ステップS210において明るさ状態をレベル1とし、ステップS211でBL輝度を30%に設定する。光センサ検出値(th)が閾値U1よりも大きい場合は、ステップS212に進んで、さらに閾値U2との比較処理を行う。検出値(th)が閾値U2以下であれば、ステップS213において、明るさ状態はレベル2に保持され、検出値(th)が閾値U2よりも大きければ、ステップS216において、明るさ状態はレベル3に保持される。
明るさ状態がレベル3となった場合、ステップS217では、状態維持フラグが設定される(keep=1)。これは、次に光センサ検出値(th)が閾値U2を下回ったときに、BL設定が維持されるようにするためのものである。該レベル3の場合、ステップS218でBL輝度が100%に設定される。
【0022】
また、明るさ状態がレベル2の場合、ステップS213からステップS214に移行して、状態維持フラグが設定されているか否かの判定が行われる。該判定は、レベル2に遷移する前のレベルを判別できるようにするためのもので、レベル1からレベル2に遷移した場合は状態フラグが0であり、レベル3からレベル2に遷移した場合は状態フラグが1となっている。ステップS214において状態維持フラグが0であった場合は、ステップS215で、レベル2に相当する60%のBL輝度が設定される。状態維持フラグが1であった場合は、BL設定値は前回値のまま維持される。
【0023】
上記のようにして、各状態レベルに合わせてBL輝度が設定された後、ステップS207で光センサ検出値(th)をSに保存し、ステップS107でBLが点灯される。なお、ステップS207で保存した値Sは、ステップS202の判定において利用される。
上記図7、図8のように、携帯型情報端末において、周囲の明るさの変化方向(暗から明、明から暗)によって、閾値や状態レベルの設定を変えることにより、周囲の明るさの変化に対する画面の明るさの変化を、ユーザの視覚も含めた安定した変化とすることができる。
【0024】
上記実施形態によれば、周囲の明るさに応じて携帯型情報端末の動作を変える場合に、動作の遷移を保留する制御を行うことにより、良好な使い勝手性を維持しつつ、不要な動作をさせないようにすることができ、安定した対応動作が可能となる。また、端末内において、必要以上の処理をなくしソフトウェア間でやり取りする情報量を減らすことができ、消費電力の増加も抑えることが可能となる。
【0025】
なお、上記各実施形態では、周囲の明るさに対応して携帯型情報端末のBL輝度設定を制御する技術につき述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、着信音やその他の設定を、周囲の明るさに応じて制御するようにしてもよい。また、各実施形態では、閾値テーブルを参照して状態制御を行うとしたが、閾値などの保持形式や数は任意に設定してもよい。また、閾値テーブルの値や内容は、携帯型情報端末の状態に応じ変えるようにしてもよい。例えば、携帯型情報端末の温度や、携帯型情報端末の電源を投入してからの時間、あるいはユーザが静止画や動画像を視聴中か否かといった携帯型情報端末の利用状況に合わせて、閾値テーブルの値を変化させる実施形態とすることも可能である。該閾値テーブルの値や内容を変化させる場合、端末に自動的にやらせてもよいし、ユーザがキー押下の操作を行うことでやらせてもよい。
【0026】
【発明の効果】
本発明によれば、携帯型情報端末において、周囲の明るさに対応し安定した変化動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態としての携帯型情報端末の外観図である。
【図2】本発明の実施形態としての携帯型情報端末の構成例図である。
【図3】閾値テーブル情報の説明図である。
【図4】光センサの検出値の時間変動を示す図である。
【図5】本発明の携帯型情報端末における閾値テーブルの構成例を示す図である。
【図6】本発明の携帯型情報端末の動作手順を示す図である。
【図7】本発明の携帯型情報端末における閾値テーブルの他の構成例を示す図である。
【図8】本発明の携帯型情報端末の他の動作手順を示す図である。
【符号の説明】
1…携帯型情報端末、 2、20…アンテナ、 3…受話部、 4…メイン表示画面、 5…開閉検出手段、 6…操作キー、 7…マイク、 8…サブ表示画面、 9…光センサ、 11…スピーカ、 12…呼出音制御部、 13…キーBL、 14…LCDBL、 15…LED制御部、 16…端末制御部、 17…操作キー、 18…LCD、 19…記憶装置、 21…無線制御部、 22…明るさ検出部、 23…閾値制御手段。

Claims (7)

  1. 周囲の明るさに応じた制御動作を行う携帯型情報端末であって、
    周囲の明るさを検出する光検出手段と、
    上記検出した明るさ情報に基づき端末動作の閾値を制御し、該制御した閾値に基づき端末動作用の制御信号を形成し出力する制御手段と、
    を備え、上記制御信号により制御動作を行う構成を特徴とする携帯型情報端末。
  2. 上記制御手段は、上記検出した明るさ情報に基づき上記閾値を制御する第1の制御手段と、該制御した閾値と該明るさ情報とに基づき上記制御信号を形成する第2の制御手段とを備えて成る構成である請求項1に記載の携帯型情報端末。
  3. 上記制御手段は、端末の表示画面の明るさまたはバックライトの点灯を制御する制御信号を形成する構成である請求項1または請求項2に記載の携帯型情報端末。
  4. 上記光検出手段は、周囲の明るさの変化量に対応した明るさ情報を出力し、上記制御手段は、該明るさ情報に基づき上記閾値を制御する構成である請求項1または請求項2に記載の携帯型情報端末。
  5. 上記制御手段は、上記明るさ情報が所定レベル以上または明るさの変化量が所定範囲以上のときに上記閾値を制御する構成である請求項1または請求項2に記載の携帯型情報端末。
  6. 上記制御手段は、上記明るさ情報のレベルが時間とともに増加する場合と、減少する場合とで上記閾値を異ならせるように制御する構成である請求項1または請求項2に記載の携帯型情報端末。
  7. 上記制御手段は、端末のキー操作により作動する構成である請求項1または請求項2に記載の携帯型情報端末。
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