JP3397335B2 - ビデオカメラ - Google Patents
ビデオカメラInfo
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- JP3397335B2 JP3397335B2 JP00490092A JP490092A JP3397335B2 JP 3397335 B2 JP3397335 B2 JP 3397335B2 JP 00490092 A JP00490092 A JP 00490092A JP 490092 A JP490092 A JP 490092A JP 3397335 B2 JP3397335 B2 JP 3397335B2
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- Japan
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- sight
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B2213/02—Viewfinders
- G03B2213/025—Sightline detection
Landscapes
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Viewfinders (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ、特にモ
ニタ用の電子ビューファインダを有するビデオカメラに
関するものである。
ニタ用の電子ビューファインダを有するビデオカメラに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばこの種のカメラにおいて、観察者
が観察面上のどの位置を観察しているかを検出する、い
わゆる視線（視軸）を検出する装置が、従来より種々提
案されている。例えば特開昭６１−１７２５５２号公報
においては、光源からの平行光束を観察者の眼球の前眼
部へ投射し、角膜からの反射光による角膜反射像と瞳孔
の結像位置を利用して視軸を求めている。図１１
（Ａ），（Ｂ）はこの視線検出方法の原理説明図で、同
図（Ａ）は視線検出光学系の概略図、同図（Ｂ）は、
（Ａ）図の光電素子列６からの出力信号の強度図であ
る。（Ａ）図において、５は観察者に対して不感の赤外
光を放射する発光ダイオードなどの光源であり、投光レ
ンズ３の焦点面に配置されている。光源５より発光した
赤外光は、投光レンズ３により平行光となりハーフミラ
ー２で反射し、眼球２０１の角膜２１を照明する。この
とき角膜２１の表面で反射した赤外光の一部による角膜
反射像ｄは、ハーフミラー２を透過し受光レンズ４によ
り集光され、光電素子列６上の位置Ｚｄ´に再結像す
る。なお２４は瞳孔を示す。
が観察面上のどの位置を観察しているかを検出する、い
わゆる視線（視軸）を検出する装置が、従来より種々提
案されている。例えば特開昭６１−１７２５５２号公報
においては、光源からの平行光束を観察者の眼球の前眼
部へ投射し、角膜からの反射光による角膜反射像と瞳孔
の結像位置を利用して視軸を求めている。図１１
（Ａ），（Ｂ）はこの視線検出方法の原理説明図で、同
図（Ａ）は視線検出光学系の概略図、同図（Ｂ）は、
（Ａ）図の光電素子列６からの出力信号の強度図であ
る。（Ａ）図において、５は観察者に対して不感の赤外
光を放射する発光ダイオードなどの光源であり、投光レ
ンズ３の焦点面に配置されている。光源５より発光した
赤外光は、投光レンズ３により平行光となりハーフミラ
ー２で反射し、眼球２０１の角膜２１を照明する。この
とき角膜２１の表面で反射した赤外光の一部による角膜
反射像ｄは、ハーフミラー２を透過し受光レンズ４によ
り集光され、光電素子列６上の位置Ｚｄ´に再結像す
る。なお２４は瞳孔を示す。
【０００３】また虹彩２３の端部ａ，ｂからの光束は、
ハーフミラー２及び受光レンズ４を介して光電素子列６
上の位置Ｚａ´，Ｚｂ´に前記端部ａ，ｂの像を結像す
る。受光レンズ４の光軸（光軸ア）に対する眼球の光軸
イの回転角θが小さい場合、虹彩２３の端部ａ，ｂのＺ
座標をＺａ，Ｚｂとすると、虹彩２３の中心位置Ｃの座
標Ｚｃは、 Ｚｃ＝（Ｚａ＋Ｚｂ）／２ と表わされる。また、角膜反射像の発生位置ｄのＺ座標
をＺｄ、角膜２１の曲率中心Ｏと虹彩２３の中心Ｃまで
の距離をＯＣとすると眼球光軸イの回転角θは、 ＯＣ×ｓｉｎθ＝Ｚｃ−Ｚｄ ……（１） の関係式をほぼ満足する。
ハーフミラー２及び受光レンズ４を介して光電素子列６
上の位置Ｚａ´，Ｚｂ´に前記端部ａ，ｂの像を結像す
る。受光レンズ４の光軸（光軸ア）に対する眼球の光軸
イの回転角θが小さい場合、虹彩２３の端部ａ，ｂのＺ
座標をＺａ，Ｚｂとすると、虹彩２３の中心位置Ｃの座
標Ｚｃは、 Ｚｃ＝（Ｚａ＋Ｚｂ）／２ と表わされる。また、角膜反射像の発生位置ｄのＺ座標
をＺｄ、角膜２１の曲率中心Ｏと虹彩２３の中心Ｃまで
の距離をＯＣとすると眼球光軸イの回転角θは、 ＯＣ×ｓｉｎθ＝Ｚｃ−Ｚｄ ……（１） の関係式をほぼ満足する。
【０００４】ここで、角膜反射像の位置ｄのＺ座標Ｚｄ
と角膜２１の曲率中心ＯのＺ座標Ｚとは一致している。
このため演算手段９において、同図（Ｂ）のごとく光電
素子列６面上に投影された各特異点（角膜反射像ｄ及び
虹彩の端部ａ，ｂ）の位置を検出することにより眼球光
軸イの回転角θを求めることができる。このとき（１）
式は、 β×ＯＣ×ｓｉｎθ＝（Ｚａ´＋Ｚｂ´）／２−Ｚｄ´ ……（２） と書換えられる。ただし、βは、角膜反射像の発生位置
ｄと受光レンズ４との距離Ｌ１及び受光レンズ４と光電
素子列６との距離Ｌ０で決定される倍率で、通常ほぼ一
定の値となっている。
と角膜２１の曲率中心ＯのＺ座標Ｚとは一致している。
このため演算手段９において、同図（Ｂ）のごとく光電
素子列６面上に投影された各特異点（角膜反射像ｄ及び
虹彩の端部ａ，ｂ）の位置を検出することにより眼球光
軸イの回転角θを求めることができる。このとき（１）
式は、 β×ＯＣ×ｓｉｎθ＝（Ｚａ´＋Ｚｂ´）／２−Ｚｄ´ ……（２） と書換えられる。ただし、βは、角膜反射像の発生位置
ｄと受光レンズ４との距離Ｌ１及び受光レンズ４と光電
素子列６との距離Ｌ０で決定される倍率で、通常ほぼ一
定の値となっている。
【０００５】一方、従来のカメラ一体形ＶＴＲにおい
て、撮影者が、撮影中に各種機能の入力を行おうとする
際には、ビューファインダをのぞきながらその操作を行
わなければならなかった。また、各種機能のスイッチを
確認しながら操作するためには、一度ビューファインダ
から目を離さなければならず、撮影画面が乱れたり、被
写体を見失ったりする可能性があった。さらに、近年
は、ユーザ用途の多様化などによりカメラ一体形ＶＴＲ
に付随する各種機能は増加する傾向にある。このような
背景を鑑みれば、例えば前記の視線検出装置を応用し、
ビューファインダ内の視線を検出して機能入力に応用す
れば、ビューファインダから目を離すことなく、容易に
機能入力を行うことが可能となる。
て、撮影者が、撮影中に各種機能の入力を行おうとする
際には、ビューファインダをのぞきながらその操作を行
わなければならなかった。また、各種機能のスイッチを
確認しながら操作するためには、一度ビューファインダ
から目を離さなければならず、撮影画面が乱れたり、被
写体を見失ったりする可能性があった。さらに、近年
は、ユーザ用途の多様化などによりカメラ一体形ＶＴＲ
に付随する各種機能は増加する傾向にある。このような
背景を鑑みれば、例えば前記の視線検出装置を応用し、
ビューファインダ内の視線を検出して機能入力に応用す
れば、ビューファインダから目を離すことなく、容易に
機能入力を行うことが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような視線検出装置を利用する場合、撮影モード中ビュ
ーファインダ内に組込まれた視線検出機構の電源が終始
オン状態となっているため、例えばビューファインダに
撮影者の眼が向けられていない場合でも視線検出系の電
気回路に電源が流れており、バッテリ等の電源の寿命を
短くするという問題点が生じる。
ような視線検出装置を利用する場合、撮影モード中ビュ
ーファインダ内に組込まれた視線検出機構の電源が終始
オン状態となっているため、例えばビューファインダに
撮影者の眼が向けられていない場合でも視線検出系の電
気回路に電源が流れており、バッテリ等の電源の寿命を
短くするという問題点が生じる。
【０００７】本発明は、以上のような問題点にかんがみ
てなされたもので、撮影者がビューファインダを注視し
ている場合にのみ視線検出系及びこのビューファインダ
への電源を供給するよう構成することを目的としてい
る。
てなされたもので、撮影者がビューファインダを注視し
ている場合にのみ視線検出系及びこのビューファインダ
への電源を供給するよう構成することを目的としてい
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、撮影者のビューファインダ内の視線を検出する視
線検出機構を有するビデオカメラであって、前記ビュー
ファインダの接眼部に撮影者の顔が密接しているとオン
状態に、密接していないとオフ状態に移行する検知スイ
ッチ手段を設け、前記検知スイッチ手段がオン状態に移
行すると前記視線検出機構及び前記ビューファインダの
電源をオン状態にするビデオカメラであって、前記検知
スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行した後であ
っても前記視線検出機構が撮影者の視線を検出している
間は、前記視線検出機構及び前記ビューファインダの電
源をオン状態に継続保持し、前記ビューファインダの電
源をオン状態に継続保持した状態で撮影者の視線が検出
不能になると、前記視線検出機構及び前記ビューファイ
ンダの電源をオフ状態にするよう構成することにより、
あるいはまた、撮影者のビューファインダ内の視線を検
出する視線検出機構を有するビデオカメラであって、前
記ビューファインダの接眼部に撮影者の顔が密接してい
るとオン状態に、密接していないとオフ状態に移行する
検知スイッチ手段を設け、前記検知スイッチ手段がオン
状態に移行すると前記視線検出機構及び前記ビューファ
インダの電源をオン状態にするビデオカメラであって、
前記検知スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行し
た後であっても前記視線検出機構が撮影者の視線を検出
している間は、前記視線検出機構及び前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持し、前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持した状態で撮影者の視
線が所定時間以上検出不能になると、前記視線検出機構
及び前記ビューファインダの電源をオフ状態にするよう
構成することにより、前記目的を達成しようとするもの
である。
ては、撮影者のビューファインダ内の視線を検出する視
線検出機構を有するビデオカメラであって、前記ビュー
ファインダの接眼部に撮影者の顔が密接しているとオン
状態に、密接していないとオフ状態に移行する検知スイ
ッチ手段を設け、前記検知スイッチ手段がオン状態に移
行すると前記視線検出機構及び前記ビューファインダの
電源をオン状態にするビデオカメラであって、前記検知
スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行した後であ
っても前記視線検出機構が撮影者の視線を検出している
間は、前記視線検出機構及び前記ビューファインダの電
源をオン状態に継続保持し、前記ビューファインダの電
源をオン状態に継続保持した状態で撮影者の視線が検出
不能になると、前記視線検出機構及び前記ビューファイ
ンダの電源をオフ状態にするよう構成することにより、
あるいはまた、撮影者のビューファインダ内の視線を検
出する視線検出機構を有するビデオカメラであって、前
記ビューファインダの接眼部に撮影者の顔が密接してい
るとオン状態に、密接していないとオフ状態に移行する
検知スイッチ手段を設け、前記検知スイッチ手段がオン
状態に移行すると前記視線検出機構及び前記ビューファ
インダの電源をオン状態にするビデオカメラであって、
前記検知スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行し
た後であっても前記視線検出機構が撮影者の視線を検出
している間は、前記視線検出機構及び前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持し、前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持した状態で撮影者の視
線が所定時間以上検出不能になると、前記視線検出機構
及び前記ビューファインダの電源をオフ状態にするよう
構成することにより、前記目的を達成しようとするもの
である。
【０００９】
【作用】以上のような本発明構成により、撮影者がビュ
ーファインダを注視している必要なときにのみ視線検出
系及びこのビューファインダへの電源が供給されるた
め、節電効果により電源バッテリの寿命を向上すること
ができる。
ーファインダを注視している必要なときにのみ視線検出
系及びこのビューファインダへの電源が供給されるた
め、節電効果により電源バッテリの寿命を向上すること
ができる。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明を実施例に基づいて説明す
る。 （構成）図１，図２，図３は、本発明に係る視線検出機
構を組込んだ電子ビューファインダユニットの撮影者の
眼がそれぞれ異なる位置にある場合の各要部概略図であ
り、前記図１１（Ａ）におけると同一（相当）構成要素
は同一符号で表わす。
る。 （構成）図１，図２，図３は、本発明に係る視線検出機
構を組込んだ電子ビューファインダユニットの撮影者の
眼がそれぞれ異なる位置にある場合の各要部概略図であ
り、前記図１１（Ａ）におけると同一（相当）構成要素
は同一符号で表わす。
【００１１】各図中、１は接眼レンズで、その内側には
可視光透過・赤外光反射用のダイクロイックミラー２が
斜設されており、光路分割器を兼ねている。４は受光レ
ンズ、５は照明手段であり、例えば後述する各位置に配
設された３個の各赤外発光ダイオード５ａ，５ｃ、不図
示の５ｂより成る。６は光電素子列である。受光レンズ
４と光電素子列６とは受光手段の一要素を構成してい
る。光電素子列６は通常、図面垂直方向に一次元的に複
数の光電素子が並んだデバイスを用いるが、必要に応じ
て２次元に光電素子が並設されたデバイスを使用する。
これら各構成要素１，２，４，５，６により眼球２０１
の視線検出系を構成している。１０は撮影者の眼球２０
１部を代表する顔部分を示す。
可視光透過・赤外光反射用のダイクロイックミラー２が
斜設されており、光路分割器を兼ねている。４は受光レ
ンズ、５は照明手段であり、例えば後述する各位置に配
設された３個の各赤外発光ダイオード５ａ，５ｃ、不図
示の５ｂより成る。６は光電素子列である。受光レンズ
４と光電素子列６とは受光手段の一要素を構成してい
る。光電素子列６は通常、図面垂直方向に一次元的に複
数の光電素子が並んだデバイスを用いるが、必要に応じ
て２次元に光電素子が並設されたデバイスを使用する。
これら各構成要素１，２，４，５，６により眼球２０１
の視線検出系を構成している。１０は撮影者の眼球２０
１部を代表する顔部分を示す。
【００１２】また、１０１は電子ビューファインダ、１
０２はファインダ画面を示す。本実施例では、ビューフ
ァインダ画面１０２に映し出された映像は、接眼レンズ
１を介してアイポイントＥに導かれる。１０５は前記電
子ビューファインダ１０１の接眼部に配設されたアイカ
ップ、１０６は、アイカップ１０５に組込まれた顔１０
のアイカップ１０５に対する密着状態を検知するための
検知手段としての検知スイッチである。なお、図１，図
２，図３において、図１は撮影者の顔１０がアイカップ
１０５から遠く離れている状態、図２は撮影者の顔１０
がアイカップ１０５に密接し、検知スイッチ１０６がオ
ンになっている状態、図３は検知スイッチ１０６がオフ
になっているが、撮影者の顔１０がアイカップ１０５か
らあまり離れていないために、眼球２０１が視線検知可
能範囲内にある状態を示す。
０２はファインダ画面を示す。本実施例では、ビューフ
ァインダ画面１０２に映し出された映像は、接眼レンズ
１を介してアイポイントＥに導かれる。１０５は前記電
子ビューファインダ１０１の接眼部に配設されたアイカ
ップ、１０６は、アイカップ１０５に組込まれた顔１０
のアイカップ１０５に対する密着状態を検知するための
検知手段としての検知スイッチである。なお、図１，図
２，図３において、図１は撮影者の顔１０がアイカップ
１０５から遠く離れている状態、図２は撮影者の顔１０
がアイカップ１０５に密接し、検知スイッチ１０６がオ
ンになっている状態、図３は検知スイッチ１０６がオフ
になっているが、撮影者の顔１０がアイカップ１０５か
らあまり離れていないために、眼球２０１が視線検知可
能範囲内にある状態を示す。
【００１３】本実施例に係る視線検出装置は、各構成要
素１，２，４，５，６で表された部材より構成された前
記視線検出系と、演算手段である信号処理回路１０９に
含まれる眼球光軸検出回路，眼球判別回路，視軸補正回
路，注視点検出回路及び信号処理回路１０９及びビュー
ファインダ１０１に電気を供給するためのバッテリ等の
電源回路１０７等から構成されている。
素１，２，４，５，６で表された部材より構成された前
記視線検出系と、演算手段である信号処理回路１０９に
含まれる眼球光軸検出回路，眼球判別回路，視軸補正回
路，注視点検出回路及び信号処理回路１０９及びビュー
ファインダ１０１に電気を供給するためのバッテリ等の
電源回路１０７等から構成されている。
【００１４】この視線検出系において、赤外発光ダイオ
ード５から放射される赤外光は、図中アイポイントＥ近
傍に位置する観察者の眼球２０１に照明する。また、眼
球２０１で反射した赤外光は、ダイクロイックミラー２
で反射され、受光レンズ４によって収斂しながら光電素
子列６上に像を形成する。また、信号処理回路１０９
は、マイクロコンピュータのソフトウエアで実行され
る。なお、検知スイッチ１０６には、不図示のメインス
イッチをオフしない限り、常に電源回路１０７より電源
が供給されている。
ード５から放射される赤外光は、図中アイポイントＥ近
傍に位置する観察者の眼球２０１に照明する。また、眼
球２０１で反射した赤外光は、ダイクロイックミラー２
で反射され、受光レンズ４によって収斂しながら光電素
子列６上に像を形成する。また、信号処理回路１０９
は、マイクロコンピュータのソフトウエアで実行され
る。なお、検知スイッチ１０６には、不図示のメインス
イッチをオフしない限り、常に電源回路１０７より電源
が供給されている。
【００１５】（動作）図４に、図１，図２の状態におけ
る第１の実施例の動作シーケンスフローチャートを示
す。以下、図４に基づいて、図１及び図２の説明を行
う。図１においては、撮影者の顔１０はアイカップ１０
５から離れており、ステップＳ１で検知スイッチ１０６
はオフの状態になっているために電源回路１０７からは
信号処理回路１０９には電気は供給されておらず、視線
検出系及びビューファインダ１０１は作動していない。
る第１の実施例の動作シーケンスフローチャートを示
す。以下、図４に基づいて、図１及び図２の説明を行
う。図１においては、撮影者の顔１０はアイカップ１０
５から離れており、ステップＳ１で検知スイッチ１０６
はオフの状態になっているために電源回路１０７からは
信号処理回路１０９には電気は供給されておらず、視線
検出系及びビューファインダ１０１は作動していない。
【００１６】図２においては、撮影者の顔１０はアイカ
ップ１０５に密接しており、検知スイッチ１０６はオン
の状態になり電源回路１０７が起動し、ステップＳ２，
Ｓ３において、信号回路１０９及びビューファインダ１
０１に電気が供給されている。図２の状態から撮影者の
顔１０がアイカップ１０５から離れ、検知スイッチ１０
６がオフの図１の状態になったときは電源回路１０７も
停止し、ステップＳ４，Ｓ５で信号処理回路１０９及び
ビューファインダ１０１も動作を停止する。
ップ１０５に密接しており、検知スイッチ１０６はオン
の状態になり電源回路１０７が起動し、ステップＳ２，
Ｓ３において、信号回路１０９及びビューファインダ１
０１に電気が供給されている。図２の状態から撮影者の
顔１０がアイカップ１０５から離れ、検知スイッチ１０
６がオフの図１の状態になったときは電源回路１０７も
停止し、ステップＳ４，Ｓ５で信号処理回路１０９及び
ビューファインダ１０１も動作を停止する。
【００１７】（実施例２）図５は、本発明の第２の実施
例の動作シーケンスを説明するフローチャートであり、
以下、図５に基づいて、図１〜図３を説明する。ステッ
プＳ１１において、図２の状態で検知スイッチ１０６が
オンになると、ステップＳ１２へ進み、図１の状態すな
わち撮影者の顔１０がアイカップ１０５から離れ検知ス
イッチ１０６がオフになると、ステップＳ１６へ進む。
例の動作シーケンスを説明するフローチャートであり、
以下、図５に基づいて、図１〜図３を説明する。ステッ
プＳ１１において、図２の状態で検知スイッチ１０６が
オンになると、ステップＳ１２へ進み、図１の状態すな
わち撮影者の顔１０がアイカップ１０５から離れ検知ス
イッチ１０６がオフになると、ステップＳ１６へ進む。
【００１８】ステップＳ１２では視線検出機構に電源供
給する。さらに、ステップＳ１３でビューファインダ１
０１にも電源供給する。次に、ステップＳ１４へ進み、
ここで再度検知スイッチ１０６がオンされているか判断
される。前記検知スイッチ１０６がオンされていればス
テップＳ１２へ戻り、オンされていなければステップＳ
１５へ進む。
給する。さらに、ステップＳ１３でビューファインダ１
０１にも電源供給する。次に、ステップＳ１４へ進み、
ここで再度検知スイッチ１０６がオンされているか判断
される。前記検知スイッチ１０６がオンされていればス
テップＳ１２へ戻り、オンされていなければステップＳ
１５へ進む。
【００１９】ステップＳ１５では、図１の状態すなわち
撮影者の顔１０がアイカップ１０５から離れ検知スイッ
チ１０６がオフになった状態においても、図３に示すよ
うに、撮影者の顔１０がアイカップ１０５からあまり遠
く離れておらず、視線検出系が撮影者の視線を検知して
いる場合（Ｙｅｓ）は、撮影者がまた撮影中であると判
断してステップＳ１２に戻る。
撮影者の顔１０がアイカップ１０５から離れ検知スイッ
チ１０６がオフになった状態においても、図３に示すよ
うに、撮影者の顔１０がアイカップ１０５からあまり遠
く離れておらず、視線検出系が撮影者の視線を検知して
いる場合（Ｙｅｓ）は、撮影者がまた撮影中であると判
断してステップＳ１２に戻る。
【００２０】一方、ステップＳ１５において、視線検出
不能（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ１６に進み、視線検
出機構の電源供給をオフさせ、さらにステップＳ１７へ
進み、ビューファインダ１０１の電源供給をもオフして
ステップＳ１１へ戻る。
不能（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ１６に進み、視線検
出機構の電源供給をオフさせ、さらにステップＳ１７へ
進み、ビューファインダ１０１の電源供給をもオフして
ステップＳ１１へ戻る。
【００２１】（実施例３）図６は、本発明の第３の実施
例を示す動作シーケンスを説明するフローチャートであ
り、以下、図６に基づいて、図１〜図３を説明する。ス
テップＳ２１において、図２の状態で検知スイッチ１０
６がオンになると、ステップＳ２２へ進み、図１の状態
すなわち撮影者の顔１０がアイカップ１０５から離れ検
知スイッチ１０６がオフになると、ステップＳ２８へ進
む。ステップＳ２２では視線検出機構に電源供給する。
さらに、ステップＳ２３でビューファインダ１０１にも
電源供給する。
例を示す動作シーケンスを説明するフローチャートであ
り、以下、図６に基づいて、図１〜図３を説明する。ス
テップＳ２１において、図２の状態で検知スイッチ１０
６がオンになると、ステップＳ２２へ進み、図１の状態
すなわち撮影者の顔１０がアイカップ１０５から離れ検
知スイッチ１０６がオフになると、ステップＳ２８へ進
む。ステップＳ２２では視線検出機構に電源供給する。
さらに、ステップＳ２３でビューファインダ１０１にも
電源供給する。
【００２２】次に、ステップＳ２４へ進み、ここで再度
検知スイッチ１０６がオンされているか判断される。前
記検知スイッチ１０６がオンされていればステップＳ２
２へ戻り、オンされていなければステップＳ２５へ進
む。ステップＳ２５では、図１の状態すなわち撮影者の
顔１０がアイカップ１０５から離れ検知スイッチ１０６
がオフになった状態においても、図３に示すように、撮
影者の顔１０がアイカップ１０５からあまり遠く離れて
おらず、視線検出系が撮影者の視線を検知している場合
（Ｙｅｓ）は、撮影者がまだ撮影中であると判断してス
テップＳ２２に戻る。
検知スイッチ１０６がオンされているか判断される。前
記検知スイッチ１０６がオンされていればステップＳ２
２へ戻り、オンされていなければステップＳ２５へ進
む。ステップＳ２５では、図１の状態すなわち撮影者の
顔１０がアイカップ１０５から離れ検知スイッチ１０６
がオフになった状態においても、図３に示すように、撮
影者の顔１０がアイカップ１０５からあまり遠く離れて
おらず、視線検出系が撮影者の視線を検知している場合
（Ｙｅｓ）は、撮影者がまだ撮影中であると判断してス
テップＳ２２に戻る。
【００２３】一方、ステップＳ２５において、視線検出
不能（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ２６へ進み、一定時
間内は電源回路１０７を停止させずに待機し、所定時間
経過した後に停止させるように構成したものである。所
定時間経過していなければステップＳ２５へ戻り、所定
時間経過した場合は次のステップＳ２７へ進む。ステッ
プＳ２７では、視線検出機構の電源供給をオフさせ、さ
らにステップＳ２８へ進み、ビューファインダ１０１の
電源供給をもオフしてステップＳ２１へ戻る。
不能（Ｎｏ）の場合は、ステップＳ２６へ進み、一定時
間内は電源回路１０７を停止させずに待機し、所定時間
経過した後に停止させるように構成したものである。所
定時間経過していなければステップＳ２５へ戻り、所定
時間経過した場合は次のステップＳ２７へ進む。ステッ
プＳ２７では、視線検出機構の電源供給をオフさせ、さ
らにステップＳ２８へ進み、ビューファインダ１０１の
電源供給をもオフしてステップＳ２１へ戻る。
【００２４】（視線位置検出方法）つぎに、前記で簡単
に説明した視線位置検出方法の詳細を、図７〜図１０を
用いて補足説明する。図７に、図１の視線検出系の要部
斜視図、また、図８（Ａ），（Ｂ）に、視線検出系の光
学原理図を示す。照明用の赤外発光ダイオード５ａ，５
ｂ，５ｃは、カメラと観察者の眼球との距離を検出する
ために２個一組で使用され、カメラの姿勢に応じて赤外
発光ダイオード５ａ，５ｂで横位置、赤外発光ダイオー
ド５ｂ，５ｃで縦位置の検出を行っている。なお、図
７，８にはカメラの姿勢検知手段は図示されていない
が、水銀スイッチ等を利用した姿勢検知手段が有効であ
る。赤外発光ダイオード５ａ，５ｂは受光レンズ４の光
軸（Ｘ軸）に対して光電素子列６の列方向（Ｚ軸方向）
及びこの列方向と直交する方向にシフトした位置に配置
されている。
に説明した視線位置検出方法の詳細を、図７〜図１０を
用いて補足説明する。図７に、図１の視線検出系の要部
斜視図、また、図８（Ａ），（Ｂ）に、視線検出系の光
学原理図を示す。照明用の赤外発光ダイオード５ａ，５
ｂ，５ｃは、カメラと観察者の眼球との距離を検出する
ために２個一組で使用され、カメラの姿勢に応じて赤外
発光ダイオード５ａ，５ｂで横位置、赤外発光ダイオー
ド５ｂ，５ｃで縦位置の検出を行っている。なお、図
７，８にはカメラの姿勢検知手段は図示されていない
が、水銀スイッチ等を利用した姿勢検知手段が有効であ
る。赤外発光ダイオード５ａ，５ｂは受光レンズ４の光
軸（Ｘ軸）に対して光電素子列６の列方向（Ｚ軸方向）
及びこの列方向と直交する方向にシフトした位置に配置
されている。
【００２５】図８（Ａ）において、光電素子列６の列方
向（Ｚ軸方向）に分離して配置された赤外発光タイオー
ド５ａ，５ｂからの光束はＺ軸方向に分離した位置に角
膜反射像ｅ，ｄをそれぞれ形成する。この時、角膜反射
像ｅ及びｄの中点のＺ座標は角膜２１の曲率中心ＯのＺ
座標と一致している。また角膜反射像ｅ及びｄの間隔は
赤外発光ダイオードと観察者の眼球との距離に対応して
変化するため、光電素子列６上に再結像した角膜反射像
の位置ｅ′，ｄ′を検出することにより眼球からの反射
像の結像倍率βを求めることが可能となる。また図８
（Ｂ）において、光電素子列６の列方向と直交する方向
に配置された赤外発光ダイオード５ａ，不図示の５ｂは
観察者の眼球を斜め上から照明することになり、そのた
め観察者の眼球が垂直方向（Ｘ−Ｙ平面内）に回転して
いない場合は角膜反射像ｅ（ｄは不図示）は角膜の曲率
中心及び瞳孔の中心よりも図中＋Ｙ方向に形成される。
向（Ｚ軸方向）に分離して配置された赤外発光タイオー
ド５ａ，５ｂからの光束はＺ軸方向に分離した位置に角
膜反射像ｅ，ｄをそれぞれ形成する。この時、角膜反射
像ｅ及びｄの中点のＺ座標は角膜２１の曲率中心ＯのＺ
座標と一致している。また角膜反射像ｅ及びｄの間隔は
赤外発光ダイオードと観察者の眼球との距離に対応して
変化するため、光電素子列６上に再結像した角膜反射像
の位置ｅ′，ｄ′を検出することにより眼球からの反射
像の結像倍率βを求めることが可能となる。また図８
（Ｂ）において、光電素子列６の列方向と直交する方向
に配置された赤外発光ダイオード５ａ，不図示の５ｂは
観察者の眼球を斜め上から照明することになり、そのた
め観察者の眼球が垂直方向（Ｘ−Ｙ平面内）に回転して
いない場合は角膜反射像ｅ（ｄは不図示）は角膜の曲率
中心及び瞳孔の中心よりも図中＋Ｙ方向に形成される。
【００２６】図９（Ａ）は、本実施例において光電素子
列６の複数の光電素子列面上に投影された眼球からの反
射像を示す説明図で、光電素子列６上に投影された眼球
からの反射像を示したものである。同図において角膜反
射像ｅ′，ｄ′は光電素子列Ｙｐ′上に再結像してい
る。このとき光電素子列Ｙｐ′より得られる出力信号を
図９（Ｂ）に示す。
列６の複数の光電素子列面上に投影された眼球からの反
射像を示す説明図で、光電素子列６上に投影された眼球
からの反射像を示したものである。同図において角膜反
射像ｅ′，ｄ′は光電素子列Ｙｐ′上に再結像してい
る。このとき光電素子列Ｙｐ′より得られる出力信号を
図９（Ｂ）に示す。
【００２７】次に本実施例における視線検出方法を、図
１０のシーケンスフローチャートを用いて説明する。ま
ず信号処理回路１０９に含まれる眼球光軸検出回路にお
いて眼球光軸の回転角が検出される。次いで光電素子列
６の像信号の読出しを図９（Ａ）で示す−Ｙ方向より順
次行い、角膜反射像ｅ′，ｄ′が形成される光電素子列
（ライン）Ｙｐ′を検出する（ステップＳ１）。同時
に、ステップＳ２において、角膜反射像ｅ′，ｄ′の列
方向の発生位置Ｚｄ′，Ｚｅ′を検出し、ステップＳ３
で、この角膜反射像の間隔｜Ｚｄ′−Ｚｅ′｜より光学
系の結像倍率βを求める。さらにステップＳ４で、この
光電素子列（ライン）Ｙｐ′上に虹彩２３と瞳孔２４と
の境界点Ｚ２ａ′，Ｚ２ｂ′を検出し、ステップＳ５
で、この光電素子列Ｙｐ′上の瞳孔長｜Ｚ２ａ′−Ｚ２
ｂ′｜を算出する。
１０のシーケンスフローチャートを用いて説明する。ま
ず信号処理回路１０９に含まれる眼球光軸検出回路にお
いて眼球光軸の回転角が検出される。次いで光電素子列
６の像信号の読出しを図９（Ａ）で示す−Ｙ方向より順
次行い、角膜反射像ｅ′，ｄ′が形成される光電素子列
（ライン）Ｙｐ′を検出する（ステップＳ１）。同時
に、ステップＳ２において、角膜反射像ｅ′，ｄ′の列
方向の発生位置Ｚｄ′，Ｚｅ′を検出し、ステップＳ３
で、この角膜反射像の間隔｜Ｚｄ′−Ｚｅ′｜より光学
系の結像倍率βを求める。さらにステップＳ４で、この
光電素子列（ライン）Ｙｐ′上に虹彩２３と瞳孔２４と
の境界点Ｚ２ａ′，Ｚ２ｂ′を検出し、ステップＳ５
で、この光電素子列Ｙｐ′上の瞳孔長｜Ｚ２ａ′−Ｚ２
ｂ′｜を算出する。
【００２８】図９（Ａ）に示すように通常、角膜反射像
が形成される光電素子列Ｙｐ′は瞳孔中心Ｃ′の存在す
る光電素子列Ｙ０′より図中−Ｙ方向に発生し、像信号
の読出しを行うべきもう一つの光電素子列Ｙ１′は前記
結像倍率β及び瞳孔長の値より算出される（ステップＳ
６）。この時、上記光電素子列Ｙ１′は光電素子列Ｙ
ｐ′に対して十分な間隔を有するように設定される。同
様に、ステップＳ７で光電素子列Ｙ１′上の虹彩２３と
瞳孔２４との境界点Ｚ１ａ′，Ｚ１ｂ′が検出される
と、これら境界点（Ｚ１ａ′，Ｙ１′）、（Ｚ１ｂ′，
Ｙ１′）及び前記境界点（Ｚ２ａ′，Ｙ２′）、（Ｚ２
ｂ′，Ｙ２′）の内の少なくとも３点を用いて瞳孔の中
心位置Ｃ′（Ｚｃ′，Ｙｃ′）が求められる。さらに前
記角膜反射像の位置（Ｚｄ′，Ｙｐ′）、（Ｚｅ′，Ｙ
ｐ′）を用いて前記（２）式を変形すると眼球光軸の回
転角θｚ，θｙは、 β×ＯＣ×ＳＩＮθｚ≒Ｚｃ′−（Ｚｄ′＋Ｚｅ′）／２ ……（３） β×ＯＣ×ＳＩＮθｙ≒Ｙｃ′−Ｙｐ′＋δＹ′ ……（４） を満足する（ステップＳ８）。ただしδＹ′は赤外発光
ダイオードが受光レンズ４に対して光電素子列６の列方
向と直交する方向に配置されていることにより、角膜反
射像の再結像位置ｅ′，ｄ′が光電素子列６上で角膜２
１の曲率中心のＹ座標に対してＹ軸方向にシフトしてい
る分を補正する値である。
が形成される光電素子列Ｙｐ′は瞳孔中心Ｃ′の存在す
る光電素子列Ｙ０′より図中−Ｙ方向に発生し、像信号
の読出しを行うべきもう一つの光電素子列Ｙ１′は前記
結像倍率β及び瞳孔長の値より算出される（ステップＳ
６）。この時、上記光電素子列Ｙ１′は光電素子列Ｙ
ｐ′に対して十分な間隔を有するように設定される。同
様に、ステップＳ７で光電素子列Ｙ１′上の虹彩２３と
瞳孔２４との境界点Ｚ１ａ′，Ｚ１ｂ′が検出される
と、これら境界点（Ｚ１ａ′，Ｙ１′）、（Ｚ１ｂ′，
Ｙ１′）及び前記境界点（Ｚ２ａ′，Ｙ２′）、（Ｚ２
ｂ′，Ｙ２′）の内の少なくとも３点を用いて瞳孔の中
心位置Ｃ′（Ｚｃ′，Ｙｃ′）が求められる。さらに前
記角膜反射像の位置（Ｚｄ′，Ｙｐ′）、（Ｚｅ′，Ｙ
ｐ′）を用いて前記（２）式を変形すると眼球光軸の回
転角θｚ，θｙは、 β×ＯＣ×ＳＩＮθｚ≒Ｚｃ′−（Ｚｄ′＋Ｚｅ′）／２ ……（３） β×ＯＣ×ＳＩＮθｙ≒Ｙｃ′−Ｙｐ′＋δＹ′ ……（４） を満足する（ステップＳ８）。ただしδＹ′は赤外発光
ダイオードが受光レンズ４に対して光電素子列６の列方
向と直交する方向に配置されていることにより、角膜反
射像の再結像位置ｅ′，ｄ′が光電素子列６上で角膜２
１の曲率中心のＹ座標に対してＹ軸方向にシフトしてい
る分を補正する値である。
【００２９】さらに、信号処理回路１０９に含まれる眼
球判別回路においては、例えば算出される眼球光軸の回
転角の分布よりビューファインダ１０１を覗いている観
察者の目が右目か左目かをステップＳ９で判別し、さら
にステップＳ１０で、視軸補正回路において該眼球判別
情報と前記眼球光軸の回転角に基づいて視軸の補正が行
われる。また注視点検出回路においては、ステップＳ１
１で、ファインダ光学系の光学定数に基づいて注視点を
算出する。
球判別回路においては、例えば算出される眼球光軸の回
転角の分布よりビューファインダ１０１を覗いている観
察者の目が右目か左目かをステップＳ９で判別し、さら
にステップＳ１０で、視軸補正回路において該眼球判別
情報と前記眼球光軸の回転角に基づいて視軸の補正が行
われる。また注視点検出回路においては、ステップＳ１
１で、ファインダ光学系の光学定数に基づいて注視点を
算出する。
【００３０】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、カメラ一体形ＶＴＲのビューファインダ装置の接眼
部へ撮影者の顔の密接状態を検知するための検知スイッ
チ手段を設けることにより、撮影者がピューファインダ
を注視している必要な間だけ、視線検知系及びビューフ
ァインダへの電源を供給するようにしたため、節電効果
が得られ、バッテリ等の寿命を延長させる効果がある。
ば、カメラ一体形ＶＴＲのビューファインダ装置の接眼
部へ撮影者の顔の密接状態を検知するための検知スイッ
チ手段を設けることにより、撮影者がピューファインダ
を注視している必要な間だけ、視線検知系及びビューフ
ァインダへの電源を供給するようにしたため、節電効果
が得られ、バッテリ等の寿命を延長させる効果がある。
【００３１】また、検知スイッチ手段がオフの状態に移
行しても、視線を検知している状態、または視線も検知
されなくても所定時間内に再び視線が検知し得る状態で
あれば、電源を停止させないよう構成したため、頻繁な
電源のオン／オフによる起動時の大電流消費及び回路の
疲労を防止すると共に、使い勝手を向上させることがで
きる。
行しても、視線を検知している状態、または視線も検知
されなくても所定時間内に再び視線が検知し得る状態で
あれば、電源を停止させないよう構成したため、頻繁な
電源のオン／オフによる起動時の大電流消費及び回路の
疲労を防止すると共に、使い勝手を向上させることがで
きる。
【図１】 電子ビューファインダユニットの一実施例の
要部概略図（その１）
要部概略図（その１）
【図２】 電子ビューファインダユニットの一実施例の
要部概略図（その２）
要部概略図（その２）
【図３】 電子ビューファインダユニットの一実施例の
要部概略図（その３）
要部概略図（その３）
【図４】 図１，図２の動作シーケンスフローチャート
【図５】 第２の実施例の動作シーケンスフローチャー
ト
ト
【図６】 第３の実施例の動作シーケンスフローチャー
ト
ト
【図７】 図１の視線検出系要部斜視図
【図８】 図７の光学原理図
【図９】 光電素子列上の反射像
【図１０】 視線検出方法シーケンスフローチャート
【図１１】 視線検出方法説明図
１０ 撮影者の顔
１０１ 電子ビューファインダ
１０２ ファインダ画面
１０５ アイカップ
１０６ 検知スイッチ
１０７ 電源供給回路
１０９ 信号処理回路
２０１ 眼球
Claims (2)
- 【請求項１】 撮影者のビューファインダ内の視線を検
出する視線検出機構を有するビデオカメラであって、前
記ビューファインダの接眼部に撮影者の顔が密接してい
るとオン状態に、密接していないとオフ状態に移行する
検知スイッチ手段を設け、前記検知スイッチ手段がオン
状態に移行すると前記視線検出機構及び前記ビューファ
インダの電源をオン状態にするビデオカメラであって、 前記検知スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行し
た後であっても前記視線検出機構が撮影者の視線を検出
している間は、前記視線検出機構及び前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持し、前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持した状態で撮影者の視
線が検出不能になると、前記視線検出機構及び前記ビュ
ーファインダの電源をオフ状態にするよう 構成したこと
を特徴とするビデオカメラ。 - 【請求項２】 撮影者のビューファインダ内の視線を検
出する視線検出機構を有するビデオカメラであって、前
記ビューファインダの接眼部に撮影者の顔が密接してい
るとオン状態に、密接していないとオフ状態に移行する
検知スイッチ手段を設け、前記検知スイッチ手段がオン
状態に移行すると前記視線検出機構及び前記ビューファ
インダの電源をオン状態にするビデオカメラであって、 前記検知スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行し
た後であっても前記視線検出機構が撮影者の視線を検出
している間は、前記視線検出機構及び前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持し、前記ビューファイ
ンダの電源をオン状態に継続保持した状態で撮影者の視
線が所定時間以上検出不能になると、前記視線検出機構
及び前記ビューファインダの電源をオフ状態にするよう
構成したことを特徴とする ビデオカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00490092A JP3397335B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | ビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00490092A JP3397335B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | ビデオカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05191686A JPH05191686A (ja) | 1993-07-30 |
| JP3397335B2 true JP3397335B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=11596544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00490092A Expired - Fee Related JP3397335B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | ビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3397335B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100406607B1 (ko) * | 1995-12-29 | 2004-03-18 | 삼성테크윈 주식회사 | 카메라의파인더조명자동발광장치및그방법 |
| JP6105953B2 (ja) * | 2013-01-25 | 2017-03-29 | 京セラ株式会社 | 電子機器、視線入力プログラムおよび視線入力方法 |
| CN112653838B (zh) | 2016-08-31 | 2022-08-30 | 佳能株式会社 | 显示控制设备及其控制方法和存储介质 |
| JP6765902B2 (ja) * | 2016-08-31 | 2020-10-07 | キヤノン株式会社 | 表示制御装置及びその制御方法、プログラム、並びに記憶媒体 |
| JP7253988B2 (ja) * | 2019-07-03 | 2023-04-07 | キヤノン株式会社 | 表示制御装置およびその制御方法、表示制御システム、並びにプログラム |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP00490092A patent/JP3397335B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05191686A (ja) | 1993-07-30 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021015 |
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