JP2934716B2 - 視線入力カメラ - Google Patents

視線入力カメラ

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JP2934716B2
JP2934716B2 JP2409797A JP40979790A JP2934716B2 JP 2934716 B2 JP2934716 B2 JP 2934716B2 JP 2409797 A JP2409797 A JP 2409797A JP 40979790 A JP40979790 A JP 40979790A JP 2934716 B2 JP2934716 B2 JP 2934716B2
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淳一 尾見
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、撮影画面内の視線位置
を検出して、カメラ動作を制御する視線入力カメラに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】ズームレンズは、構成レンズの一部を移
動させて、画面位置を変化させずに焦点距離を連続的に
変化できるレンズであり、1眼レフカメラの交換レンズ
のみならず、コンパクトカメラ等にも搭載されている。
従来のズームレンズは、カメラボディに設けられたズー
ム釦のテレ側またはワイド側の位置を押すことによっ
て、駆動していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
のズームレンズは、カメラのファインダを覗きながら、
ズーム釦によって画角を決定するので、操作が面倒なう
えシャッタチャンスをのがす可能性があった。
【0004】本発明の目的は、ズーム釦による操作を省
き、ファインダを除くだけで、撮影者の意図する画角ま
で、ズームレンズを移動することができる視線入力カメ
ラを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のよる視線入力カ
メラの第1の解決手段は、撮影画面中の撮影者の視線位
置を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段によっ
て検出された視線位置に基づいて撮影画角を決定し、そ
の撮影画角に対応するズーミング信号を出力するズーム
制御手段と、前記ズーム制御手段からのズーミング信号
に基づいてズームレンズを駆動するズーム駆動手段とを
含む構成としてある。
【0006】第2の解決手段では、前記ズーム制御手段
は、所定の間隔で視線位置をサンプリングして視線位置
の分布を求め、その分布が前記撮影画面中の望遠指定領
域に集中しているときには望遠側へ移動させ、広角指定
領域に集中しているときには広角側へ移動させるズーミ
ング信号を出力する構成としてある。
【0007】第3の解決手段では、前記ズーム制御手段
は、所定の間隔で視線位置をサンプリングして視線位置
の分布を求め、その分布が前記撮影画面中の中央領域に
集中しているときには望遠側へ移動させ、周辺領域に集
中しているときには広角側へ移動させるズーミング信号
を出力する構成としてある。
【0008】
【作用】第1の解決手段によれば、撮影者が撮影画面を
覗くと、視線検知手段が視線を検出して、直ちにズーム
駆動手段によってズームレンズを移動される。また、第
2の解決手段によれば、撮影画面内の望遠指定領域と広
角指定領域を視線によって選択して、撮影者の意図する
撮影画角に設定できる。更に、第3の解決手段によれ
ば、撮影者の視線の位置によって、撮影者の撮影意図を
分析して、撮影画角を設定できる。
【0009】
【実施例】以下、図面等を参照して、実施例につき、本
発明を詳細に説明する。図1〜図3は、本発明による視
線入力カメラの第1の実施例を示した図であって、図1
はブロック図、図2は撮影画面を示した図、図3は動作
を説明する流れ図である。
【0010】制御手段1は、本発明の視線入力カメラを
制御するCPUであり、視線検出手段2,測距手段3,
測光手段4,半押しスイッチ5,レリーズスイッチ6等
からの信号に基づいて、ズーム駆動手段7等への駆動信
号を生成する手段であり、視線検出手段2は、撮影者の
視線が撮影画面8のいずれに位置するかを検出するため
の手段であり、例えば、赤外照明光を観察者眼に照射し
て、角膜または水晶体からの反射像により、注視点の位
置を検出するもの等(例えば、特開平1−274736
号公報開示の装置)が使用できる。
【0011】測距手段3は、撮影画面内にある被写体ま
での撮影距離を測距し、得られた測距情報は、制御手段
1に出力され焦点整合レンズの移動量が演算される。測
光手段4は、撮影画面内にある被写体の輝度を測光する
手段であり、得られた輝度情報は、制御手段1に出力さ
れ露出値が演算される。半押しスイッチ5は、不図示の
レリーズ釦を半押ししたときにオンされ、レリーズスイ
ッチ6は、そのレリーズ釦が全押しされたときにオンさ
れるスイッチである。ズーム駆動手段7は、制御手段1
からのズーミング信号に基づいて、不図示のズームレン
ズを望遠側または広角側に移動する手段である。視線検
出領域8は、ファインダ内の撮影画面に対応しており、
視線検出手段2の視線位置を検出する複数のセグメント
からなり、ハッチングが施されたワイド側指定領域ZW
に視線が集中すると、手動のズーム釦をワイド側に押し
た場合に相当し、テレ側指定領域ZTに視線が集中する
と、ズーム釦をテレ側に押した場合に相当する。
【0012】次に、主に第3図を参照しながら、第1の
実施例の動作を説明する。電源を投入して不図示のモー
ド選択スイッチにより視線ズームモードが選択しれると
(ステップS100)、半押しスイッチ5がオンか否か
が判断され(ステップS101)、オンの場合にはステ
ップS102へ進み、オフの場合には半押しスイッチ5
が押されるのを待つ。
【0013】ステップS102において、タイマが計数
を開始すると、視線検出手段2による視線検出が行われ
(ステップS103)、所定のタイマ時間が経過するま
で(ステップS104)、所定の時間間隔で視線位置を
サンプリングする。サンプリングした視線位置が、撮影
画面8のワイド側指定領域ZWとテレ側指定領域ZTの
いずれに集中しているかを分析し(ステップS10
5)、視線位置がワイド側指定領域ZWに集中している
場合には(ステップS106)、ズーム駆動手段7がズ
ームレンズを広角側へ駆動する(ステップS107)。
また、視線位置がテレ側指定領域ZTに集中している場
合には(ステップS108)、ズーム駆動手段7がズー
ムレンズを望遠側へ駆動する(ステップS109)。
【0014】次に、ステップS110において、半押し
スイッチ5がオンされのを待って、オンされた場合に
は、測距手段3に測距を(ステップS111)、測光手
段4に測光を行わせ(ステップS112)、制御手段1
は、それらの値に基づいて撮影条件を設定する。半押し
スイッチ5がオンされない場合には、ステップS101
に戻る。レリーズスイッチ6がオンされると、制御手段
1によって設定された撮影条件のもとにシャッタがレリ
ーズされる(ステップS114)、オンされない場合に
はステップS110に戻る。
【0015】図4,図5は、本発明による視線入力カメ
ラの第2の実施例を示した図であって、図4は撮影画面
を示した図、図5は動作を説明する流れ図である。な
お、前述した第1の実施例と回路構成(図1)は略同様
であるので図示を省略し、図5を中心にして説明する。
【0016】第1の実施例では、テレ指定領域ZTとワ
イド指定領域ZWのように、視線により領域を選択する
ようにしたが、第2の実施例では、視線検出領域9は、
図4に示すように、領域Z(1),領域Z(2)、領域
Z(3)の3つの領域をテレ,ミドル,ワイドに対応さ
せており、撮影者が被写体を観察する自然な観察状態に
合わせて、ズーミングするようにしたものである。
【0017】電源を投入して不図示のモード選択スイッ
チにより視線ズームモードが選択されると(ステップS
200)、半押しスイッチ5がオンか否かが判断され
(ステップS201)、オンの場合にはステップS20
2へ進み、オフの場合には半押しスイッチ5が押される
のを待つ。
【0018】ステップS202からS205は、撮影者
の視線が領域Z(1),Z(2),Z(3)のいずれを
注視しているかを検出するためのルーチンである。ステ
ップS202で設定される変数nは、視線検出の回数を
表すものであり、0に初期設定され、ステップS203
で変数nに変数n+1を代入し1インクリメントされ、
ステップS204で第1回目の視線位置のデータD1
検出が行われる。この実施例では、視線位置の検出は、
5ms間隔で100回行われ、ステップS205に示す
ように、変数nが100に達するまで、ステップS20
3〜ステップS205のルーチンが行われ、視線位置の
データを100個標本し、変数nが100に達するとス
テップS206に移行する。
【0019】ステップS207からステップS212に
おいて、上述のルーチンで得られた視線位置での100
個のデータD1 〜D100 を、3つの領域Z(1),Z
(2),Z(3)に対応して予め領域判断のために設定
されたセグメントと比較して、各領域Z(1),Z
(2),Z(3)の注視回数N(I)を算出する。ステ
ップS206において、注視回数N(I)を設定し、そ
の初期値を0に設定する。
【0020】ステップS207では、領域Z(1)の範
囲となるセグメントと上述のルーチンのn回目のデータ
n を比較することによって、検出されたデータDn
領域Z(1)内に位置するか否かの判別を行う。ステッ
プS207において、データDn が、領域Z(1)に位
置すると判別された場合は、ステップS208に進み、
N(1)にN(1)+1が代入され、後述するステップ
S213に移行する。
【0021】更に、ステップS209,ステップS21
1でも、同様な動作を行い、データDn が、それぞれ領
域Z(2),Z(3)内に位置するか否かが判別され
る。そして、データDn が、それぞれ領域Z(2),Z
(3)いずれかに属すると判別された場合には、ステッ
プS208の場合と同様に、順次ステップS210,ス
テップS212のいずれかに進み、N(2)にN(2)
+1を、N(3)にN(3)+1をそれぞれ代入した
後、ステップS213に進む。
【0022】ステップS213では、サンプリングされ
た注視回数N(1),N(2),N(3)に基づいて、
次式によって、ズーミングする焦点距離fを演算する。
f=f1 −〔(1+k1 +k2 )(N(1)+N(2)
+N(3))/32 −(N(3)+k2 N(2)+k1
N(1))/3〕 … 式(1) 但し、f1 ;ファインダの覗き始めの焦点距離 k1 ;領域Z(1)に対する重み付け係数 k2 ;領域Z(2)に対する重み付け係数 1<k2 <k1 である。
【0023】ここで、35−70mmのズームレンズに
対応するfの値の計算例について説明する。この例で
は、上記式(1)において、f1 =50,k1 =2,k
2 =1.5として、以下の8つの場合について計算し
た。(1)側が中心部を主に覗き、(7)側が周辺部を
主に覗き、(4)が略均等に覗いている場合である。ま
た、(8)は中間部を主に覗いている場合に対応する。 N(1) N(2) N(3) f (1) 100 0 0 66.7 (2) 70 20 10 60.0 (3) 40 40 20 53.3 (4) 33 33 34 49.83 (5) 20 40 40 46.7 (6) 10 20 70 40.0 (7) 0 0 100 33.3 (8) 0 100 0 50.0
【0024】ステップS214では、ズーム駆動手段7
によって、焦点距離fに基づいたズームレンズの駆動を
行う。
【0025】次に、ステップS215において、半押し
スイッチ5がオンされのを待って、オンされた場合に
は、測距手段3に測距を(ステップS216)、測光手
段4に測光を行わせ(ステップS217)、制御手段1
は、それらの値に基づいて撮影条件を設定する。半押し
スイッチ5がオンされない場合には、ステップS201
に戻る。レリーズスイッチ6がオンされると、制御手段
1によって設定された撮影条件のもとにシャッタがレリ
ーズされる(ステップS219)、オンされない場合に
はステップS215に戻る。
【0026】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項1,
2によれば、撮影者が撮影画面を覗くと視線検出手段が
その視線を検出して、ズームレンズを駆動するので、煩
わしい釦操作なしにズーム撮影ができる。また、請求項
3によれば、撮影者が被写体を見ている自然な視線によ
って、ズーミング量を判断しているので、さらに簡単に
撮影者の意図する画角に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明による視線入力カメラの第1の
実施例を示したブロック図である。
【図2】図2は、本発明による視線入力カメラの第1の
実施例の撮影画面を示した図である。
【図3】図3は、本発明による視線入力カメラの第1の
実施例の動作を説明する流れ図である。
【図4】図4は、本発明による視線入力カメラの第2の
実施例の撮影画面を示した図である。
【図5】図5は、本発明による視線入力カメラの第2の
実施例の動作を説明する流れ図である。
【符号の説明】
1 制御手段 2 視線検出手段 3 測距手段 4 測光手段 5 半押しスイッチ 6 レリーズスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 7/08 A61B 3/113

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮影画面中の撮影者の視線位置を検出す
    る視線検出手段と、前記視線検出手段によって検出され
    た視線位置に基づいて撮影画角を決定し、その撮影画角
    に対応するズーミング信号を出力するズーム制御手段
    と、前記ズーム制御手段からのズーミング信号に基づい
    てズームレンズを駆動するズーム駆動手段とを含む視線
    入力カメラ。
  2. 【請求項2】 前記ズーム制御手段は、所定の間隔で視
    線位置をサンプリングして視線位置の分布を求め、その
    分布が前記撮影画面中の望遠指定領域に集中していると
    きには望遠側へ移動させ、広角指定領域に集中している
    ときには広角側へ移動させるズーミング信号を出力する
    ことを特徴とする請求項1記載の視線入力カメラ。
  3. 【請求項3】 前記ズーム制御手段は、所定の間隔で視
    線位置をサンプリングして視線位置の分布を求め、その
    分布が前記撮影画面中の中央領域に集中しているときに
    は望遠側へ移動させ、周辺領域に集中しているときには
    広角側へ移動させるズーミング信号を出力することを特
    徴とする請求項1記載の視線入力カメラ。
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