JP3320178B2 - 視線検出装置およびカメラ - Google Patents
視線検出装置およびカメラInfo
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- G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B2213/02—Viewfinders
- G03B2213/025—Sightline detection
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
- Focusing (AREA)
- Viewfinders (AREA)
Description
する視線検出装置およびカメラに関する。
観察しているかを検出するいわゆる視線を検出する装置
がいろいろ提案されている。
erica、vol.63。No.8,921頁以下や特開昭61−172
552号公報に於いては、光源からの光束を被検眼の前
眼部へ投射し、角膜あるいは水晶体等の反射体に基づく
反射像であるプルキンエ像の結像状態を利用して視軸
(注視点)を求めている。
出することにより、例えば一眼レフカメラに於いては撮
影者がピント面上のどの位置を観察しているかを知るこ
とができる。
距点を画面の中心のみならず画面内の複数箇所に設けた
場合、観察者がそのうちの1つの測距点を選択して自動
焦点検出を行うとする場合、その1つを選択入力する手
間を省き観察者が観察している点を測距点と見なし、該
測距点を自動的に選択して自動焦点検出を行うのに有効
である。
重点的に測光するかを観察者が観察しているピント面上
の領域、所謂注視点を検出して、該領域を重点的に測光
するスポット測光や部分測光等を行う場合に非常に有効
である。
ー光学系主要部断面図であり、図4は視線検出装置を一
眼レフカメラに搭載する際の一例であるファインダー光
学系主要部断面図である。
7は撮影レンズ、8は跳ね上げミラー、9は7による被
写体像が結像するピント板、10はコンデンサーレン
ズ、11はペンタダハプリズム、12は接眼レンズ、図
4において2は視線検出のための光源、3は被検眼6か
らの反射光をファインダー光学系から取り出すためのビ
ームスプリッター、4は被検眼6からの反射光を光電エ
リアセンサー5上に結像するための結像レンズである。
膜で反射されビームスプリッター3によって反射光の結
像系へ取り出され結像レンズ4によってセンサー5上に
プルキンエ像を結像する。センサー5上には同時に被検
眼6の瞳孔や虹影の像も結像されており、該プルキンエ
像との相対位置等から被検眼の視線が検出される。
のような視線検出光学系においては、次のような問題を
有している。
電力等の利点から、図6に示すようなLED等の電気素
子が用いられる。この素子は0.3mm角程の小さな半
導体性の発光体2−1をアクリルなどのモールド材2−
2によって保護すると同時に先端部でレンズ作用を持た
せている。このように小さな発光体の角膜による正反射
像であるプルキンエ像は大変小さなものになると同時
に、被検眼の光軸方向の位置によってその大きさは、倍
率、デフォーカス(ピントズレ)で大きく変化する。こ
のことが被検眼の瞳孔とプルキンエ像の重心位置の関係
から視線検出する事を著しく困難にしている。これはプ
ルキンエ像が検出用のセンサーピッチより小さくなり、
ナイキスト周波数限界を越えると、プルキンエ像の重心
検出が大変不安定なものとなるからである。
ローパスフィルターを設ける等の従来の方法では、眼球
位置によるプルキンエ像の大きさ変化は抑さえる事がで
きず、また本来シャープに保ちたい瞳孔像までローパス
効果によってぼけてしまう等の弊害が生じる。
発明は、発光体からの光束を被検眼の前眼部に投射する
光源を有し、該前眼部からの反射光によるプルキンエ像
を利用して観察者の注視点を求める視線検出装置におい
て、該光源と該前眼部との間に該光源からの光束を拡散
させる光拡散手段を設けたことを特徴とする。また、本
願請求項4の発明は、光束を被検眼の前眼部に投射する
光源を有し、該前眼部からの反射光によるプルキンエ像
を利用して観察者の注視点を求める視線検出装置におい
て、該光源は半導体片である発光体と、該発光体を保護
包括し先端に該発光体からの光束を拡散させる光拡散部
を有する透明部材とを備えたことを特徴とする。
2は光源であるところの赤外発光ダイオード、6は視線
の被検出対象となる眼球、12はカメラや観察光学機器
等の接眼レンズ、4は眼球6の瞳孔および発光ダイオー
ド2の角膜による反射像いわゆるプルキンエ像をエリア
センサー5上に結像するための結像レンズ、5は瞳孔と
プルキンエ像を検出するエリアセンサーである。
及び側面図である。2−aは半導体である発光チップ、
2−bは発光チップ2−aを保護するパッケージ材であ
る。本第1の実施例において、赤外発光LED2の先端
部に、図2に示すように光拡散部2−cを形成して、こ
れにより発光チップ2−aから発する光束が光拡散部2
−cで拡散されることにより、光拡散部2−cに発光チ
ップ2−aよりも大きな2次光源があるのと同等の投光
光学系となり、光源の角膜による正反射像であるプルキ
ニエ像を所定以上とする事ができる。図2において、光
拡散部2−cの大きさを変えることにより、プルキンエ
像を所定の大きさに設定することができる。
像レンズ4によってエリアセンサー5上にできるプルキ
ンエ像はデフォーカス状態となったり、距離による倍率
の変化でその大きさが変化してしまう。これを防ぐため
に、複数の異なる大きさの光拡散部を有する発光ダイオ
ードを具備すればプルキンエ像の大きさの変化を小さく
押さえることが可能となる。
ド、14は光源2の前方に置かれた拡散板、15,16
は視線の被検出対象となる眼球、12はカメラや観察光
学機器等の接眼レンズ、4は眼球6の瞳孔および発光ダ
イオード2の角膜3による反射像、いわゆるプルキンエ
像をエリアセンサー5上に結像するための結像レンズ、
5は瞳孔とプルキンエ像を検出するエリアセンサーであ
る。
2に接近しているときの光源2からエリアセンサー5に
至るプルキンエ像の光路を示し、18は眼球16の様に
眼球が接眼レンズ12から離れているときの光源2から
エリアセンサー5に至るプルキンエ像の光路を示してい
る。図3の光源2は通常の透明アクリル等でパッケージ
されたLEDを用いているが、眼球15,16と光源2
の間に光拡散板14を挿入する事により、光源2よりも
大きな二次光源を有するものと同等の投光系となり、拡
散板14の拡散特性を適当に設定することによって光源
の角膜による正反射像であるプルキンエ像の大きさを自
由に設定することができる。
5に示す位置の時、エリアセンサー5上に結像するプル
キンエ像、即ち光源からの光束は、拡散板14上の点1
9を通り、また眼球位置が接眼レンズ12から比較的遠
い符号16で示す位置の時、エリアセンサー5上に結像
するプルキンエ像、即ち光源からの光束は、拡散板14
上の点20を通る。このように眼球の位置によってプル
キンエ像をなす光源からの光束が拡散板14上を通過す
る部位が異なっている。このことを利用して眼球の光軸
上の位置によるプルキンエ像の大きさの変化を防ぐこと
ができる。拡散板14の拡散特性をその部位によって変
化させれば良い。
性を有しないときには、眼球16のプルキンエ像が小さ
すぎ、その正確な位置検出が困難であり、眼球15のプ
ルキンエ像は位置検出に適した大きさであるとすれば、
光線18と拡散板14の交点20近傍に拡散特性をもた
せ、光線17と拡散板14の交点19近傍は拡散特性を
持たせない様にし、交点19と交点20の間の拡散特性
をなだらかに変化させれば、眼球の光軸上の位置によら
ず常に適当な大きさのプルキンエ像をセンサー上に結像
させることができる。
に光拡散特性を持った手段を設けることにより、プルキ
ンエ像の大きさを適宜に設定することができ、眼球位置
によるプルキンエ像の大きさ変化も小さくする事ができ
る。
図。
図。
Claims (6)
- 【請求項1】 発光体からの光束を被検眼の前眼部に投
射する光源を有し、該前眼部からの反射光によるプルキ
ンエ像を利用して観察者の注視点を求める視線検出装置
において、 該光源と該前眼部との間に該光源からの光束を拡散させ
る光拡散手段を設けたことを特徴とする視線検出装置。 - 【請求項2】 該視線検出装置は接眼レンズを有し、該
被検眼と該接眼レンズとの距離が遠いときに該光源から
の光束が通過する該光拡散手段の部位に拡散特性を持た
せ、該被検眼と該接眼レンズとの距離が近いときに該光
源からの光束が通過する該光拡散手段の部位には拡散特
性を持たせないことを特徴とする請求項1に記載の視線
検出装置。 - 【請求項3】 該光拡散手段の該拡散特性を持たせた部
位と該拡散特性を持たせない部位との間の部位の拡散特
性をなだらかに変化させたことを特徴とする請求項2に
記載の視線検出装置。 - 【請求項4】 光束を被検眼の前眼部に投射する光源を
有し、該前眼部からの反射光によるプルキンエ像を利用
して観察者の注視点を求める視線検出装置において、 該光源は半導体片である発光体と、該発光体を保護包括
し先端に該発光体からの光束を拡散させる光拡散部を有
する透明部材とを備えたことを特徴とする視線検出装
置。 - 【請求項5】 該光拡散部の大きさを異ならせた複数の
光源を有することを特徴とする請求項4に記載の視線検
出装置。 - 【請求項6】 請求項1から5のいずれかに記載の視線
検出装置を有することを特徴とするカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30674693A JP3320178B2 (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | 視線検出装置およびカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30674693A JP3320178B2 (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | 視線検出装置およびカメラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07159673A JPH07159673A (ja) | 1995-06-23 |
JP3320178B2 true JP3320178B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=17960816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP30674693A Expired - Fee Related JP3320178B2 (ja) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | 視線検出装置およびカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3320178B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4503125B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2010-07-14 | 株式会社トプコン | 自覚式検眼装置 |
-
1993
- 1993-12-07 JP JP30674693A patent/JP3320178B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
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