JPH025A - カメラの視線方向検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、カメラの視線方向検出装置に関し、とりわけ
、ファインダーの視野内に設けられた複数個の合焦用ゾ
ーンと光学的に略共役な位置にそのファインダーの各合
焦用ゾーンに対応するオートフォーカス光学系の合焦用
ゾーンを設け、そのファインダーの各合焦用ゾーンのい
ず九かーっを選択してその選択された合焦用ゾーンに対
応するオートフォーカス光学系を用いて、その合焦用ゾ
ーンに重なって見える被写体に合焦を行なう自動台焦装
置を有するカメラに好適の視線方向検出装置に関するも
のである。

（発明の背景） 従来から、カメラには、オートフォーカス光学系を備え
たものがある。たとえば、第３９図は、このオートフォ
ーカス光学系を備えた一眼レフカメラの光学系の概略構
成を示すもので、その第３９図において、１は撮影レン
ズ、２は被写体、３は視野マスク、４はコンデンサレン
ズ、５は絞りマスク、６，７はセパレータレンズ、８は
受光部としてのＣＣＯである。ここで、視野マスク３．
コンデンサレンズ４．絞りマスク５．セパレータレンズ
６、？、ＣＣＤ８は、一体にモジュール化されて。

オートフォーカス光学系９を構成する。

このオートフォーカス光学系９は、視野マスク３がフィ
ルム等価面１０の近傍に設けられている。

フィルム等価面１Ｇは、撮影レンズ１を介して被写体２
と光学的に共役な位置にある。このフィルム等価面１０
には、撮影レンズ１が合焦状態にあるときに、被写体２
の像１１がピントの合った状態で形成される。コンデン
サレンズ４と絞りマスク５とは、撮影レンズｌの左右を
通過する撮影光を２つの光束に分割する機能を有し、セ
パレータレンズ６．７は、コンデンサレンズ４を介して
撮影レンズ１と光学的に共役な位置にある。

セパレータレンズ６．７は、第４０図に模式的に示すよ
うに、水平方向に配置されている。このセパレータレン
ズ６．７は、後述するファインダーの中央合焦用ゾーン
と光学的に共役な位置にある合焦用ゾーン１２を介して
撮影レンズ１の射出瞳１３の仮想的な開口領域１４．１
５を覗いている。セパレータレンズ６．７には、その開
口領域１４．１５を通過した光束が取り込まれる。フィ
ルム等価面１０に形成された像ｔｉは、そのセパレータ
レンズ６．７によって、ＣＣＤ８の２つの領域に像１１
として再結像される。

この再結像された像１１の合焦時（第４１図（ａ）参照
）の像間隔に対応する信号Ｓの間隔を第４２図に示すよ
うに悲。とする。ここで、第４１図（ｂ）に示すように
合焦時に較べて、ｍ側で撮影レンズ１のピントが合って
いるときには、第４２図に示すように像間隔が狭まって
、これに対応する信号Ｓの間隔が悲。よりも小さくなる
。反対に、第４１図（ｃ）に示すように、合焦時に較べ
て後側で撮影レンズ１のピントが合っているときには、
第４２図に示すように、像間隔が広がって、これに対応
する信号Ｓの間隔が悲。よりも大きくなる。この像間隔
の変化は、撮影レンズ１のデフォーカス量に比例するの
で、従来の一眼レフカメラでは、そのＣＣＤ　８の像間
隔を検出し、これを演算処理して撮影レンズ１のデフォ
ーカス方向とデフォーカス量とにより。

撮影レンズ１を合焦位置に駆動させるようにしている。

そして、たとえば、第４３図に示すように、ファインダ
ー１６の中央に設けられた中央合焦用ゾーン１７に所望
の被写体２が入るように構図を決め、ボタンを操作する
と、デフォーカス方向とデフォーカス量とが自動的に演
算され、被写体２にピントの合った撮影写真を得ること
ができる。

ところで、この種の一眼レフカメラでは、合焦用ゾーン
がファインダー１６の中央に設けられているので、この
ままでは、被写体２が写真中央に位置することになる。

しかし、周辺に被写体２を配置した撮影写真を得たい場
合もある。

従来の一眼レフカメラでは、これを考慮してフォーカス
ロック機構が設けられている。このフォーカスロツク機
構番用いれば、被写体２をファインダーの中央に位置さ
せ、被写体２に撮影レンズを合焦させ、この状態でフォ
ーカスロックを行ない、第４４１ｉ１に示すように、フ
レーミングを行なって撮影すれば、周辺部に所望の被写
体２を配置した撮影写真を得ることができる。

ところが、この一眼レフカメラでは、構図を決め直して
撮影を行なうという手順を踏むため、撮影に手間がかか
りすぎる開運がある。

そこで、本件出願人は、周辺部に所望の被写体を配置し
た撮影写真を得るための撮影操作を迅速に行なうことの
できる一眼レフカメラの自動測距装置を先に出願した（
特ｌ［＠６２−２２５６１号）。

この先に出願に開示のものを、第２７図〜第３０図を参
照しつつ概略説明する。

第２７図において、実線で示す１３はオートフォーカス
光学系９の合焦用ゾーン１２から覗いた射出瞳である。

この射出瞳１３は第２８図に示すように略円形である。

°一方、セパレータレンズ６．７から覗いた開口領域１
４．１５は略楕円形である。

オートフォーカス光学系９の左右両側には、周辺部合焦
用のオートフオーカス光学系Ｉ１１．１９が設けられて
いる。オートフォーカス光学系１８は一対のセパレータ
レンズ２０．２１−　ＣＣＤ２２を有し、オートフォー
カス光学系１９は一対のセパレータレンズ２３、２４、
ＣＣＤ２５を有する。

ファインダー１６の視野内には、第２９図に示すように
、その中央合焦用ゾーン１７の左右両側に、周辺部合焦
用のオートフォーカス光学系１ｇ、１９に対応させて、
周辺部合焦用ゾーン２６．２７が並べて設けられている
。

この周辺部合焦用ゾーン２６．２７はオートフォーカス
合焦用ゾーン２ｇ、２９と光学的に略共役な位置関係に
ある。セパレータレンズ２０．２１．セパレータレンズ
２３，２４は、上下方向に配置され、図示を略すコンデ
ンサレンズ４を介して撮影レンズ１の破線で示す射出瞳
１３と光学的に略共役であり、合焦用ゾーン２８．２９
を介してその破線で示された射出瞳１３の上下方向の開
口領域３０．３１を覗いている。

このようにセパレータレンズ２０．２１．セパレータレ
ンズ２３，２４を上下方向に配置したのは、撮影レンズ
ｌを介して合焦用ゾーン２８．２９に入射する光束は、
第３０１１１に示すようにビネッティングの影響を受け
て斜光束となり、合焦用ゾーン２８．２９から見た撮影
レンズ１の破線で示す射出瞳１３はビネッティングを受
けて、偏平につぶれた形状となり、水平方向に開口領域
３０．３１を設けると、セパレータレンズ２０．２１（
セパレータレンズ２０．２１）のレンズ間の基線長を十
分に確保することができず。

レンズの性能に低下をきたして像間隔の検出精度が劣化
するからである。

なお、その第２７図において、息は撮影レンズ１の光軸
、虞□はオートフォーカス光学系１８の中心光軸、ｊｌ
、はオート・フォーカス光学系１９の中心光軸、中心光
軸處い童、は実線で示された射出瞳１３の中心０１で交
わっている。また。處、１はセパレータレンズ２０の光
軸、悲□、はセパレータレンズ２１の光軸、ｎ２□はセ
パレータレンズ２３の光軸、ａｔｔはセパレータレンズ
２４の光軸であり、光軸愈□、、ｊ１．□は開口領域３
１′の中心０２で交おっており。

光軸Ｑ□７＋　ａ、２は開口領域の中心０３で交わって
いる。

このように、ファインダー１６の視野内に複数個の合焦
用ゾーンを設けると共に、その複数個の合焦用ゾーンと
光学的に略共役な位置にファインダー１６の各合焦用ゾ
ーンに対応するオートフォーカス光学系の合焦用ゾーン
を設け、Ｊ１１影者の意図する合焦用ゾーン（第２９図
参照）に対応するＣＣＤを駆動させるために、ボタン操
作によりその意図する合焦用ゾーンを選択するようにす
れば、その選択された合焦用ゾーンに対応するオートフ
ォーカス光学系を用いて、その選択された合焦用ゾーン
を通じて見える被写体２に撮影レンズを自動的に合焦さ
せることができることになる。

よって、この一眼レフカメラを用いれば、構図を決める
ためにフォーカスロックを行なう傾わしさな解消できる
。

（発明が解決しようとする課題） ところで、せっかく、そのファインダー１６の視野内に
複数個の合焦用ゾーン１７．２６．２７を設けると共に
、その複数個の合焦用ゾーン１７．２６．２７と光学的
に略共役な位置にファインダー１６の各合焦用ゾーン１
７，２６．２７に対応するオートフォーカス光学系の合
焦用ゾーン９．１８．１９を設けたのであるから、その
ファインダー１６の視野内の複数個の合焦用ゾーンのう
ちのいずれかが選択されたことを自動的に検出できるよ
うにすれば、ファインダー１６の視野内に設けられた複
数個の合焦用ゾーン１７．２６．２７のうちの一つを手
動により選択する煩わしさも解消することができ、カメ
ラとしてより一層便利なものとなる。

本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので。

本発明の第１の目的は、撮影者の眼の視線方向を検出す
るカメラの視線方向検出装置を提供することにある。

本発明の第２の目的は、ファインダーの視野内に設けら
れた複数個の合焦用ゾーンと光学的に略共役な位置にそ
のファインダーの各合焦用ゾーンに対応するオートフォ
ーカス光学系の合焦用ゾーンを設け、そのファインダー
の各合焦用ゾーンのいずれか一つを選択してその選択さ
れた合焦用ゾーンに対応するオートフォーカス光学系を
用いて。

その合焦用ゾーンに重なって見える被写体に合焦を行な
う自動合焦装置を有するカメラに好適のカメラの視線方
向検出装置を提供することにある。

本発明の第３の目的は、一次元ラインセンサを用いて撮
影者の眼の視線方向を検出するカメラの視線方向検出装
置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係るカメラの視線検出装置の特徴は、撮影者の
眼に平行光束を導く送光系と、受光部を有しかつ前記眼
の角膜鏡面反射に基づき第１プルキンエ像を形成する反
射光と前記眼の眼底からの反射光とを受光する受光系と
前記受光部の受光出力に基づき前記撮影者の眼の視線方
向を検出するための処理回路とがカメラ本体に設けられ
ているところにある。

本発明に係るカメラの視線検出装置の他の特徴は、カメ
ラ本体のファインダーの視野内に複数個の合焦用ゾーン
を設けると共に、この合焦用ゾーンと略光学的に共役な
位置にこの合焦用ゾーンに対応するオートフォーカス光
学系の合焦ゾーンを設け、処理回路に、そのファインダ
ーの各合焦用ゾーンのいずれか一つが選択されたことを
自動的　−に感知させる構成としたところにある。

本発明に係るカメラの視線検出装置のさらなる特徴は、
受光部が一次元ラインセンサから構成され、処理回路が
その一次元ラインセンサからの出力を眼底からの反射光
に対応する眼底反射光対応出力°成分と第１プルキンエ
像を形成する反射光に対応する第１プルキンエ像形成反
射光対応出力成分とに分離する分離手段を備え、分離さ
れた眼底反射光対応出力成分の重心位置と第１プルキン
エ像形成反射光対応出力成分の重心位置とをそれぞれ求
め、眼の視線方向を検出するところにある。

その他の特徴は、本件発明の明細書から明らかとなるで
あろう。

（発明の原理） まず、実施例の説明前に、本発明の原理を説明する。

視線方向を検出する検出方法は、たとえば、池田光男著
のｒ視覚の心理物理学」に記載されているが、カメラに
適用する場合、撮影者の眼の平行移動は検出しないよう
にしなければならない、というのは、眼の視線方向の検
出と共にその眼の平行移動を検出するものの場合には、
眼の平行移動による視線方向の情報が角度方向の情報に
重なり、撮影者がいずれの合焦用ゾーンを注視している
か否かを区別することができないからである。

あえて、平行移動も検出できる視線方向検出光学系を採
用するものとすると、カメラのファインダーの光軸と撮
影者の眼球の回旋中心との相対距腫を一定にしておかな
ければならないが、これは、手持ち式のカメラが一般的
であることに鑑みると、眼がファインダー１６に対して
相対的に左右にふれるため、事実上不可能である。

角度方向のみの視線を検出する視線方向検出光学系とし
ては、たとえば、１９７４年のＯｐｔｉｃａｌ　ｆｉｎ
ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ誌の７７８月号ＶＯＬ、１３．ＮＯ
４，Ｐ３３９〜Ｐ３４２に、Ｆｉｘａｔｉｏｎ　Ｐｏｉ
ｎｔ　Ｎａａｓｕｒａｗ＋ｅｎｔ　ｂｙ　ｔｈｅＯｃｕ
ｌｏｍｅｔａｒ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅに紹介されている
ものがある。

このものに詔介されている視線方向検出光学系の原理は
、第２２図に示すように、凸面鏡３０に光軸患、に平行
な平行光束Ｐを照射すると、光学的に無限大の躍層にあ
る光源の像は、凸面鏡３０の曲率中心ｋと光軸悲、が鏡
面に交する光点Ｋとの間の中点Ｑに光点として生じる。

ここで、第２３図に示すように人眼３１の角膜３２に光
軸り、に平行な平行光束Ｐを照射した場合にも、光学的
に無限大の距離にある光源の像が角膜３２の曲率中心Ｒ
と角膜頂点Ｋ′との間の中点Ｑに光点として生じる（こ
の光点を第１プルキンエ像ＰＩという）、なお、符号３
３は虹彩、３４は瞳孔の中心−、ＳＡ′は眼球の旋回中
心である。

角［１３２を照明する光束Ｐの光軸１諸人眼の視線方向
を示す視軸悲、′とが一致しているときに。

瞳孔の中心３４．第１プルキンエ像Ｐ１．角膜３２の曲
率中心Ｒ，＠球の回旋中心ＳＡ′は光軸ｍｌ、上にある
。カメラについて考えると、ファインダーの光軸１．上
に眼球の回旋中心ＳＡ′があるものとして。

眼球を回旋中心ＳＡ′を中心に左右方向に旋回させたと
する。すると、第２４図に示すように、瞳孔の中心３４
と第１プルキンエ像ＰＩとの間に相対的なずれが生じる
。

また。仮りに、光軸１１に対して角度０だけ眼を旋回さ
せ、瞳孔の中心３４から角膜３２に垂直に入射する光線
Ｐ′に下ろした垂線の長さをｄとすると。

ｄ＝ｋユ・ｓｉｎ　ＩＩ　　・・・・・・■ここで、ｋ
□は瞳孔の中心３４から角膜３２の曲率中心Ｒまでの距
離であり、個人差があるが、アメリカ合衆国の国防省編
集によるにＩＬ−ＨＤＢＫ−１４１ｒＯＰＴＩＣＡＬ　
ＤＥＳＩＮＪによれば、約４．５■諷である。なお、符
号Ｈは瞳孔の中心３４から角膜３２に垂直に入射する光
線Ｐ′に下ろした垂線とその光線Ｐ′との交点を示す。

上記■式から明らかなように、距離ｋ、が既知であるの
で、長さｄを求めれば、回旋角０を求めることができる
。

ここで、交点Ｈと第１プルキンエ像ＰＩとが光線Ｐ′上
にあるものであるという点に鑑みると、角膜３２に向け
て平行光束Ｐを照射し、角膜３２からの鏡面反射光のう
ち、入射光束と平行な方向に反射して戻ってくる光線Ｐ
”を検出し、瞳孔の中心３４と第１プルキンエ像ＰＩと
の関係を求めれば、眼の回旋角０を知ることができる。

そこで、平行光束Ｐを眼に投影し、第２５！ｌ−第２６
図に示すように、眼底からの反射光に基づきシルエット
として浮び上がった瞳孔の周縁３４′と、第１プルキン
エ像ＰＩとを受光素子（たとえば、一次元ラインセンサ
）に結像させると、その受光素子上での受光出力は、第
１プルキンエ像ＰＩに対応　″する箇所にピークを有し
、眼底からの反射光に対応する箇所が台形状となる。よ
って、スライスレベルＬ、により瞳孔の周縁３４，３４
に対応する瞳孔周縁対応座標１１＋１．を求めると共に
、スライスレベルト２により第１プルキンエ像ＰＩに対
応する第１プルキンエ像対応座標ＰＩいＰＩ、を求めて
、下記の式■、弐〇により瞳孔の中心３４に対応する中
心座標ｉ′と中心座Ｉ！ＩＰＩ　との差ｄ＝ＰＩ−ｉ を演算する。ここで検出光学系の倍率をｍとすると、距
離ｄは以下に示す■式から求められる。

ｉ　　＝＝（ｉｎ＋　ｉ　１）　／　２　　・・・・・
・■ｐ■′＝　（ｐｚｌ＋ｐｕ、）／　２　　・・・・
・・０ｄ＝ｄ／ｍ　　　　　・・・・・・■ したがって、このような処理回路を備えた視線方向検出
装置を用いれば、ファインダー１６に設けられた複数個
の合焦用ゾーンのうちのいず九を注視しているか否かを
自動的に選択できることになる。

（実施例） 以下に、本発明に係るカメラの視線方向検出装置の実施
例を図面を参照しつつ説明する。

第１図において、４０はカメラに組み込まれているペン
タプリズム、４１はクイックリターンミラー。

４２はピント板、４３はコンデンサレンズ、４４はファ
インダールーペ、４５は撮影者の眼、Ｉ１８ｆｔ４述の
ファインダー光学系の光軸である。ここで、ファインダ
ールーペ４４は、レンズ４４ａ、　４４ｂから構成され
る装置 カメラ本体には，ペンタプリズム４０を境にファインダ
ールーペと反対側に，ファインダーｌ６を覗く撮影者の
眼４５の視線方向を検出する視線方向検出装！ｉ４６が
組み込まれている．第１図には，その視線方向検出装置
４６の枠体４７が示されている．視線方向検出装［４６
は送光系４６Ａと受光系４６Ｂとを有する．送光系４６
Ａは第２図，第３図に示すように，赤外光を発生する赤
外光源（たとえば．赤外発光ダイオード）４８を有する
，この赤外光は、ハーフミラ−４９、縮小レンズ５０，
フンベンセータプリズム５１、ペンタプリズム４０，フ
ァインダールーぺ４４を介して平行光束として撮影者の
眼４５に照射される．これによって、角膜３２の鏡面反
射に基づく第１プルキンエ像ＰＩが形成される。

ここで、赤外光を用いたのは，撮影者に視線方向検出装
［４６の光学系の照明に基づくまぶしさを与えないよう
に配慮したのである．一方、縮小レンズ５０を用いるこ
とにしたのは，以下の理由からである。

まず．視線方向検出装［４６の光学系の光路長を極力短
かくしてカメラにコンパクトに組み込めるようにしたか
らである．次に，光軸ｊ１．に平行な赤外反射光のみを
用いるので，眼４５からの反射光量が少ないと考えられ
，後述する受光部としての一次元ラインセンサの受光面
のできるだけ狭い面積に反射光を結像させ，受光素子の
受光面での感度を高くするようにすることも配慮したか
らである。

その眼４５の角膜３２からの反射光のうち、入射光束と
平行な光束は，ファインダールーぺ４４，ペンタプリズ
ム４０，コンペンセータプリズム５１．縮小レンズ５Ｇ
を介してハーフミラ−４９に導かれ，そのハーフミラ−
４９によって再結像レンズ５２に導かれ。

その再結像レンズ５２によって受光素子としての一次元
ラインセンサ（たとえば、　ＣＣＤ）５３に結像される
，結像レンズ５２には．第４図に示すように、マスク５
４が設けられ，そのマスク５４には開口５５が設けられ
，その間口５５の中心は再結像レンズ５２の曲率中心Ｙ
に位置する．ここで−ａ口５５の直径は約Ｌ２ｍｍであ
る。

撮影者の眼４５は，通常、アイポイントに置かれるもの
として，一次元ラインセンサ５３とその撮影者の眼４５
の瞳孔とは，第５図に模式的に示すように．ファインダ
ールーぺ４４，縮小レンズ５０，再結像レンズ５２を介
して光学的に共役な位置関係にあるものとされている．
一次元ラインセンサ５３には、第１プルキンエ像ＰＩと
共に，眼底からの反射光により瞳孔の周縁３４′がシル
エットとして形成される。そこで、第３図に示すように
，この一次元ラインセンサ５３の受光出力を増幅器５６
により増幅し、アナログデジタル変換器５７によりデジ
タル信号に変換して，マイクロコンピュータ５８のメモ
リー５９に一時的に保存させる。

そのメモリー５９には距離ｋ１が情報として記録されて
いる．この距離ｋ１の情報と受光出力の情報とを演算回
路６０に呼び出し，■〜■式に基−づき演−算し，回旋
角θを求め，この回旋角θからいずれの合焦用ゾーンが
選択されたかを意味する選択４４号を駆動回路６１に出
力させる。

そして，その駆動回路６１によってその選択された合焦
用ゾーンに対応するオートフォーカス光学系のＣＣＤを
駆動させると、撮影者の意図する合焦用ゾーンを通じて
見える被写体に撮影レンズを自動的に合焦させることが
できる。

ところで，第２９図に示すように、ファインダー１６の
視野中心０＝（フォーカシングスクリーン中心）から左
右の合焦用ゾーン０，．０ウまでの距離（像高さ）をｙ
とし，ファインダールーぺ４４の焦点距離をｆとすると
。

ｙ＝ｆ＋ｔａｎ　θ　・・−・・・■ 上記の■式に■式を代入すると。

Ｆ　＝ｆ−ｄ　／　（Ｋ、・ｅｏｓ　６）　−−■すな
わち、ｙはｄ／　（Ｋ、・ｃｏｓｔ）に比例する。

これは、一次元ラインセンサ５３に形成された像のディ
ストーションをなくしたとしても、ｄの値からｙの値を
線形には求め得ないこと、つまり。

非線形性の存在を意味する。

３５■■カメラの場合、ビネッティング等のために。

複数個の合焦用ゾーンの像高さｙは、大きくても６鵬−
〜９−臘であると考えられる。

ここで、視線方向検出装置４６の光学系が瞳孔の像を非
線形性のあるままで、後方の一次元ラインセンサ５３に
伝達するものとし、かつ、その一次元ラインセンサ５３
で検出された長さｄが像高さｙに比例するものと仮定す
ると、実際の長さｄよりもその長さが０．１％〜１．６
瓢だけ長い方に検出されるのみで、合焦用ゾーンの選択
には支障はないが、視線方向検出装置ｉ４６の光学系の
精度を向上させる観点からは、非線形性のない方が好ま
しい。

このような場合には、マイクロコンピュータで補正が可
能である。しかし、光学系自体に、ディストーションが
存在すると、測定が不正確となるので、少なくとも光学
系のディストーションをなくす必要はある。

そこで、縮小レンズ５００球面収差を小さくするために
、ファインダールーペ４４に近い側の面５０ａを非球面
とし、かつ、再結像レンズ５２の曲率中心Ｙに縮小レン
ズ５０の焦点を位置させる。このように縮小レンズ５０
を非球面とし、かつ、再結像レンズ５ｚの曲率中心Ｙに
縮小レンズ５０の焦点を位置させると、開口５５が再結
像レンズ５２の曲率中心Ｙに位置されていることと相ま
ってディストーションの少ない光学系を実現でき、視線
方向検出装［４６の光学系としてより一層好ましいもの
となる。

次に、このような視線方向検出装置４６の光学系の設計
の一例を以下に説明する。

まず、レンズ４４ａからアイポイントまでの間隔を１４
．７ｌ−とし、レンズ４４ａの中心厚は４．９８ｍｍ、
レンズ４４ａのアイポイント側の面の曲率半径は凸の１
ｇｔ、ｔｅａ−一、レンズ４４ａのレンズ４４ｂに臨む
側の面の曲率半径は凸の−２５，５００■■、レンズ４
４ａの屈折率は１．６９１０５とする。そして、光軸處
、上でのレンズ４４ａとレンズ４４ｂの間隔は３．Ｏｌ
■膳とする。また。レン−ズ４４ｂの中心厚は４．１０
ｍ脂、レンズ４４６のレンズ４４ａに臨む側の面の曲率
半径は凹の−２３，８６０ｍ＋ｍ、レンズ４４ｂのペン
タプリズム４０の臨む側の面の曲率半径は凸の−４８，
１４０ｍｍ、レンズ４４ｂの屈折率は１．７９１７５と
する。また、ペンタプリズム４０の面４０ａとレンズ４
４ｂとの間隔は３．２１鳳■とし、ペンタプリズム４０
０面４０ａから面４０ｂまでの光軸り上における長さは
、　２８．００ｍｍ。各面４０ａ、　４０ｂの曲率半径
はの。

ペンタプリズム４０の屈折率は１．５１２６０とする。

次に、コンペンセータプリズム５１の面５１ａとペンタ
プリズム４０の面４０ｂとの間隔は０．１０ｍｍに設定
し、コシペンセータプリズム５１の面５１ｂと縮小レン
ズ５０の面５０ａとの間隔も０．１０ｍｍに設定す″る
。なお、ゴンペンセータプリズム５１の面５１ｂと面５
１ａとの光軸處、上における長さは＋　２．００ｍｍ、
各面５１ａ。

５１ｂの曲率半径はφ、そのコンペンセータプリズム５
１の屈折率は１．５１２６０とする。

縮小レンズ５０は面５◎ａの曲率半径を凸の１２．６９
０ｍ園（ただし、　ｋ３＝−３，００）とし、その中心
厚さは２．００ｓｕ＋に設計し、その屈折率は１．４Ｊ
１７１６とする。なお。

縮小レンズ５０の他側の面５０ｂの曲率半径は凸の−２
００，０００ｍｍであり、再結像レンズ５２とその面５
０ｂとの間隔は１１．４８閣騰に設定されている。

再結像レンズ５２の面５２ａの曲率半径は凸の１．５２
０■閤、面５２ｂの曲率半径はΦ、その再結像レンズ５
２の中心厚さは１．５２ｍｍとし、屈折率は縮小レンズ
５０と同じ１．４８７１６のものを用いる。直径０．２
ｍｍの開口５５を有するマスク５４は面５２ｂに貼り付
けであるから、そのマスク５４と面５２ｂの間隔はＯｌ
園であり、マスク５４の厚さは０．０４ｍｍとし、マス
ク５４から受光素子５３の受光面までの間隔は１．４６
ｍｍとした。なお、マスク５４、受光素子５３の受光面
の曲率半径はの、各光学素子の間には空気が介在してい
るものとする。

また＋　ｋ３は非球面係数を示しており、サグ量Ｘとの
間には以下の式で示す関係がある。

Ｘ＝ｈ−ｃ／（１＋Ｊ　ｌ−（ｋ３＋ＩＪ　ｈ−ｃ−Ｊ
ここで、ｈは光軸ａ、からの高さを示しており、Ｃは縮
小レンズ５０の曲率半径の逆数である。

縮小レンズ５０を非球面としない場合には−第６図に示
すように球面収差が生じ、第７図に示すようなディスト
ーションがあるが、上記のように設計された視線方向検
出光学系を用いると、第８図に示すように球面収差が改
善され、これに伴って第９図に示すようにディストーシ
ョンが改善される。

なお、この実施例において、ファインダー１６の視野内
に各合焦用ゾーン１７，２６，２７に対応するＬＥＤを
それぞれ設け、選択された合焦用ゾーンに対応するＬＥ
Ｄを点滅表示させ、撮影者の意図する合焦用ゾーンであ
るか否かを確認させる構成とすることもできる。また、
この実施例においては、ファインダー１６の視野内に３
個の合焦用ゾーンがある場合について説明したが、２個
以上であれば。

本発明が成立することを容易に理解できるであろう。

さらに、この実施例においては、送光系４６Ａと受光系
４６Ｂとをペンタプリズム４０を境にファインダールー
ペ４４と反対側に組み込む構成としたが。

送光系４６Ａと受光系４６Ｂとのいずれか一方を、ペン
タプリズム４０を境にファインダールーペ４４と同じ側
に設ける構成とすることもできる。これについては、後
述する。

次に、本発明に係る視線方向検出装置４６の他の実施例
を第１０図〜第１３図を参照しつつ説明する。

受光部には、二次元の固体撮像素子を用いることもでき
る。ところが、この場合、固体撮像素子の配列が二次元
であるため、固体撮像素子を走査する走査処理時間が長
くかかることが予想され。

かつ、コスト高ともなる。ところで、複数個の合焦用ゾ
ーン１７．２６．２７の中心Ｏ，，０，，０，が第２９
＠に示すように直線的に並ぶものにあっては。

その合焦用ゾーン１７．２６．２７の中心Ｏ，、Ｏ，，
０、が並ぶ方向と対応する方向に光電素子が配列された
一次元ラインセンサを用いることが考えられる。ところ
が、このような一次元ラインセンサを用いると、以下に
説明するような問題がある。

第１２図、第１３図はこの問題を説明するための図であ
って、第１２図において、ｌＯＯはファインダールーペ
、１０１は再結像レンズ、１０２は一次元ラインセンサ
である。この図に示すように、視線方向検出装置！４６
の光学系の光軸！、、即ち、フアインダールーペ１０Ｇ
の光軸皇、と人眼３１の視軸！、′とが一致していると
きには、瞳孔のシルエット（周縁）としての瞳孔像３４
ａ、第１プルキンエ像ＰＩが、一次元ラインセンサ１０
２上に形成されるので正常に視線方向の検出を行なうこ
とができる。ところが。

カメラ本体に対して人眼３１が上下方向に動いた場合に
は、第１３図に示すようにシルエットとしての瞳孔像３
４ａ、第１プルキンエ像ＰＩが一次元ラインセンサ１０
２から外れてしまって、視線方向検出を正常に行なうこ
とができない不都合を生じる。

そこで、第１１図に示すように、再結像レンズ５２に、
たとえばシリコントリカルレンズを用いる。

このシリコントリカルレンズの平坦面側には、第４図に
示すと同様構成のマスク５４が設けられている。そのマ
スク５４には開口５５が設けられ、その開口５５の中心
は再結像レンズ５２の曲率中心Ｙに位置している。ここ
で、開口５５は矩形上のスリット孔とされ、そのスリッ
ト孔の延びる方向は一次元ラインセンサ５３の光電素子
５３ａの配列方向と直交している。再結像レンズ５２は
その曲面を構成する側がファインダールーペ４４の側に
設けられてい、る。

、このように、一次元ラインセンサ５３の光電素子５３
１１が複数個のオートフォーカス光学系の合焦用ゾーン
に対応させて配列されているものにあっては、この再結
像レンズ５２にシリンドリカルレンズを用いて一次元ラ
インセンサ５３の配列方向と直交する方向に縦長の第１
プルキンエ像ＰＩとシルエットとしての瞳孔像３４ａと
を一次元ラインセンサ５３を含む平面上に形成するよう
に配置しであるので、第１１図に示すように、眼４５が
カメラ本体に対して上下方向に移動したとしても、それ
らの各像ＰＩ。

３４ａの一部が一次元ラインセンサ１０２に少なくとも
形成されていることになる。また、マスク５４の開口５
５も一次元ラインセンサ５３の光電素子５３ａの配列方
向と直交する方向に長く延びるスリット孔としたので、
一次元ラインセンサ５３を含む面上に形成される瞳孔像
３４．第１プルキンエ像ＰＩが配列方向と直交する方向
により一層縦長となり、確実に視線方向の検出を行なう
ことができる。

なお、この実施例では、再結像レンズ５２にシリンドリ
カルレンズを用いであるが、トーリックレンズを用いる
こともできる。

次に、本発明に係る視線方向検出装置４６の処理回路の
他の例について説明する。

カメラ本体に視線方向検出装置４６の光学系を組み込む
こと、コストアップを極力避けることに鑑み九ば、その
光学系が極力単純であることが望ましく、再結像レンズ
５２に関していえば、単レンズであることが好ましい。

ところが、このような再結像レンズ５２を用いた場合、
一様な光量分布の光をその再結像レンズ５２に入射させ
ると、第１４１４に模式的に示すように。

一次元ラインセンサ５３の受光面上に結像される光の光
量が周辺部で減衰する。その第１４図において。

二点鎖線Ｇ、は光量減衰がないとした場合の光量分布を
示しており、破線Ｇ、は光量減衰がある場合の光量分布
を示し、處、は前記と同様に視線方向検出装置４６の光
学系の光軸を示している。

このような光量減衰がある状態で、一次元ラインセンサ
５３の出力に基づき光量分布の重心位置を求めることに
すると、求めた重心位置が実際の重心位置からずれるお
それがあり、その求めた重心位置を用いて視線方向を演
算により決定することにした場合、実際の視線方向との
間に誤差を生じる。

区別すべき視線方向の角度が大きく離れている場合には
、この光量減衰に基づく誤差を許容できるが、区別すべ
き視線方向の角度が小さくなるに伴って、光量減衰に基
づく誤差を無視できなくなる。これに限らず、光量減衰
に基づく誤差が除去できるものであるならば、できるだ
けこれを取り除く方が、演算処理により視線方向を検出
するうえで好ましい。

そこで、この処理回路では、あらかじめ、光量減衰を求
めて光量補正値を後述するＲＯＭに記憶させる手段を講
じている。

すなわち、光量減衰のある光量分布に対応する一次元ラ
インセンサ５３の出力分布は第１４１１に符号Ｇ３で示
すようなものとなる。ここで、符号ｉはｉ番目の光電素
子５３ａを意味し、ｊはｊ番目の光電素子５３ａを意味
し、Ｘ、は１１１目の光電素子５３ａの出力、　Ｘｊは
ｊ番目の光電素子５３ａの出力を示している。今、ｊ番
目の光電素子５３ａは光軸悲、上に　−あるものとする
。すなわち、このｊ番目の光電素子５３ａはａ番地とｂ
番地との中央の番地であるとする。この場合、ｊ番目の
光電素子５３ａの出力は最大であると予想できる。

そこで、ａ番地の光電素子５３ａからｂ番地の光電素子
５３ａまでの冬山力を求め、補正係数Ｈ，を求める。

この補正係数Ｈ，と出力Ｘ、と出力Ｘｊとの間には、以
下の関係式がある。

Ｈ，−−Ｘ、　＝　Ｘ、　　　　　−＠そして、この補
正係数Ｈ，を正規化するためにｘｌで割って補正値ＨＬ
′を求め、第１５図に示す処理回路のＲＯＭに記憶させ
ておく。

ＨＬ　　＝　ＨＬ　／　Ｘ　ｓ　　　　・＝■このよう
に正規化した補正値ＨＬ′を、実際に得られた各番地（
ａ番地からｂ番地まで）の光電素子５３ａの出力に乗算
して補正すれば、符号Ｇ、に示すように、減衰のある光
量分布に対応する出力分布が補正される。つまり、一様
な光に対して。

再結像レンズ５２の周辺部の影響に基づく光量減衰を補
正した一様な出力分布Ｇ、が得られることになる。

さらに、補正値として、ファインダールーペ４４から平
行な一様光を入射させたときに得られる光量分布に基づ
く補正値を用いることにし、これを書き込み書き換え可
能なＥｌ！ＰＲＯＮに記憶させておけば、再結像レンズ
５２以外の光学系の光学要素を含めたうえでの光量分布
に基づく誤差、一次元ラインセンサ５３それ自体の各光
電素子５３ａの感度のバラツキを含めたうえでの補正を
行なうことができる。よって、このような補正を行なう
ことにすれば、一次元ラインセンサ５３それ自体の光特
性に関する規格を緩めることが可能となり、歩留まりの
向上に基づくコストダウンを図ることができる。

ところで、角膜鏡面反射に基づき第１プルキンエ像ＰＩ
を形成する光量分布の重心位置と眼底からの反射光の光
量分布重心位置とをそれぞれ求めるためには、一次元ラ
インセンサ５３の出力を、眼底反射光に対応する眼底反
射光対応出力成分と第１プルキンエ像ＰＩに対応する第
１プルキンエ像形成反射光対応出力成分とに分離する必
要がある。

というのは、実際の光量分布は、第１６図に実線ＧＳで
示すようなものとなり、眼底反射光対応出力成分Ｇ６と
第１プルキンエ像形成反射光対応出力成分Ｇ７とに分離
せず処理するものとすると。

この両者を含んだ重心位ＩＩ（座標又は番地）が求めら
れることになり、瞳孔の中心３４と第１プルキンエ像Ｐ
Ｉの中心とが求められないからである。

この場合に、眼底反射光対応出力成分Ｇ６と第１プルキ
ンエ像形成反射光対応出力成分Ｇ１とを極力正確に分離
するようにするためには、スライスレベルＳＬをその境
目付近に設定する必要がある。

このために、複数個のゾーンレベルＺＮを設け、光電変
換素子５３ａの出力頻度を調べる。

ここでは、このゾーンレベルＺＮを第１７図に示すよう
に８個とする。なお、この８個のゾーンレベルＺＮを符
号２１１〜ＺＮ、を用いて示す。

そして、その光電変換素子５３ａの出力頻度を調べるた
めに、８個のゾーンレベルＺＮ、〜ＺＮ、に対応させて
、８個の出力頻度レジスタＲ，〜Ｒ，を準備する。なお
、この出力頻度レジスタＲ，〜Ｒ，のビット数は８とす
る。そして、この出力頻度レジスタＲ□〜Ｒ，にａ番地
からｂ番地までの各光電素子５３ａの出力を順次入力さ
せる。たとえば、ａ番地の出力は、「０」であるから、
全ての出現頻度レジスタの内容は「０」である。今、ｉ
番地の光電変換素子５３ａの出力が、「２１」に対応す
る出力であるときには、出現頻度レジスタＲ，の内容が
「００００００１０Ｊとなり、他の出現頻度レジスタの
内容はｒＯＪである。また、たとえば、ｉ＋１番地の光
電素子５３ａの出力がｉ番地の光電変換素子５３ａの出
力「ｚｌｌｌｌ、よりも１ビットに相当する分だけ大き
いときには、出現頻度レジスタＲ３の内容はｒｌｏｏｏ
ｏｏｌｏＪとなる。

そこで、出力頻度レジスタＲ１〜Ｒ，の上位３ビットに
着目し、上位３ビットの内容のデータが少なくとも［１
」を含むとき、その出力頻度レジスタＲ１−Ｒ，から「
＋ＩＪを出力させる。そして。

各番地（ｉ　＝　ａからｂまで）の光電素子５３ａの出
力が入力され、上位３ビットの内容が「１」を含むたび
に、各出現頻度レジスタＲ１〜Ｒ，の出力をインクリメ
ントカウントする。なお、上位３ビットかの内容が「１
」を含まないときには、インクリメントカウントしない
、このように、各番地の光電素子５３ａの出力のたびに
、出現頻度レジスタＲ□〜Ｒ，をインクリメントカウン
トすると、この模式的に示す出力分布の場合には、ゾー
ンレベルＺＮ２とゾーンレベルＺＮ、との間に出力レベ
ルがある光電素子５３ａの個数が最も多いから、出現頻
度レジスタＲ３のインクリメントカウント個数が最大と
なることが予想される。

そこで、全ての番地の光電索子５３ａの出力分布につい
て、インクリメントカウント後、出現頻度レジスタＲ１
〜Ｒ，のインクリメントカウント数が最大となったか否
かを判定する。そして、そのインクリメントカウント数
が最大となった出力頻度レジスタＲ，〜Ｒ，に対応する
ゾーンレベルＺＮをスライスレベルＳＬとして決定する
。このスライスレベルＳＬを用いれば、眼底反射光対応
出力成分Ｇ６と第１プルキンエ像形成反射光対応出力成
分とを分離することができる。

ここで、ゾーンレベルＺＮ、〜ＺＮ、の幅は、眼底から
の反射に基づくノイズレベルに応じて決めるもので、こ
のノイズレベルの成分はローパスフィルタを通して除去
できるが、ゾーンレベルＺＮ１〜ＺＮ。

をオーバーラップさせるというソフトウェア処理によっ
ても行なうことができる。

たとえば、第１８図に示すように、隣接する出力頻度レ
ジスタＲ□〜Ｒ，のインクリメントカウント数の和をと
り、その和が最大である出力頻度レジスタＲ□〜Ｒ，を
判定する。この第１８図に示す例では、出現頻度レジス
タＲ１と出力頻度レジスタＲ。

との和が最大であるので、出現頻度レジスタＲ４のイン
クリメントカウント数が最大であると判定される。

なお、眼底反射光対応出力成分Ｇ、のうち最も出現頻度
の多い出力成分は中間レベルであるので。

スライスレベルＳＬの決定に関し、ゾーンレベルＺＮ、
、ＺＮ、に対応する出現頻度レジスタＲ，。　Ｒ，は当
初から除いて考える。

このようにして、出現頻度レジスタＲ，に対応するゾー
ンレベルＺＮ、を求めることができたとする。ここで、
その出現頻度レジスタＲ，の内容が。

ｒｏｏｏｏｏｏｏｌＪ以上のときを第１プルキンエ像形
成反射光対応出力成分Ｇ、、ｒ０００００１１０」以下
のときを、眼底反射光対応出力成分Ｇ６とあらかじめ決
めておく。

このようにすれば、その出現頻度レジスタＲ。

の内容に基づき、第１６図に示すようにスライスレベル
ＳＬ、、ＳＬ、を、眼底反射光対応出力成分Ｇ６と第１
プルキンエ像形成反射光対応出力成分Ｇ７との境目近傍
で設定できることになる。

このようにして、スライスレベルＳＬ□、ＳＬ、を決定
し、第１６図に示す光量分布特性に対応する出力成分を
スライスして像分離処理を行なうと、第１９図に示す分
離出力が得られる。この第１９１１において、実線Ｇ、
は眼底反射光対応分離出力を示し。

実線Ｇ、は第１プルキンエ像形成反射光対応分離出力を
示している。ここで、眼底反射光対応分離出力Ｇ８は台
形となっているが、これは、一次元ラインセンサ５３の
出力を、眼底反射光対応分離出力Ｇ、と第１プルキンエ
像形成反射光対応分離出力Ｇ、とに分離する前に、前述
の補正処理を行なったからである。よって、眼底反射光
対応分離出力Ｇ、の重心位置をＸ□、第１プルキンエ像
形成反射光対応分離出力Ｇ、の重心位置を特徴とする特
許瞳孔の中心３４から第１プルキンエ像までの距ｌｉｄ
′は＋ｄ＝Ｘ、−Ｘ、として求められる、　　　−重心
位置を求めるための演算アルゴリズムとしては、ＰＳＤ
　（ポジションセンサーダイオード）の出力を、ソフト
ウェア演算により実現したものが用いられる。すなわち
、第２０図（ａ）、第２０図（ｂ）に示すように、重価
関数ＷＡ、　Ｗ、を用いて、重価関数ＷＡ、Ｗ、の出力
に対応する像分離出力のコンポリューシ、Ｊン（たたみ
こみ積分）をとった後にこれを、積分する。たとえば、
第２０図（Ｃ）、第２０図（ｄ）に示す像分離、出力Ｇ
１と重価関数Ｗ、、Ｗ、とのコンポリューシ３ンをと、
り、乗算出力ＣＡ、Ｃ，を得る。そして、この乗算出力
Ｃ。、　Ｃ，を積分して積分値Ｓ、、Ｓ、を得る。

すると、重心位［Ｘは、原点０からの距離をＳｆとして
、。

Ｘ＝Ｓｒ＊　（（ＳＡ−Ｓ、）／（ＳＡ＋Ｓ、）＋１）
Ｘ１／２とし工求められる、　　　 この方法は、コンボリューションをとるために、各ビッ
ト毎の乗算が必要である。近時は、マイクロコンピュー
タにも乗算機能を有するものが一般化してきているので
−この方法により重心位置を求めることができる。

しかし、ソフトリエアでこの重心位ｉｉｉｘを求めるこ
とにすると、演算に時間がかかりすぎる不利な面がある
。

そこで、演算時間の短縮を図って重心位Ｉｆｘの計算を
行なうことのできる処理手段をここでは採用することに
する。

まず得られた分離出力Ｇ、、Ｇ、を位置座標についてビ
ット反転させて第１９図に示すように反転分屋出力Ｇ、
−Ｇ、を生成する。

この方法によれば、反転前の分離出力Ｇ、、　Ｇ。

と反転後の分離出力Ｇ、′、Ｇｇ′との位相差を演算す
ることにより、上記の精度、と略同程度の精度で重心位
置を求めることができ、この位相差の演算には、公知の
オートフォーカス光学系を有する一眼レフレックスカメ
ラに用いられている位相差検出方法の相関方式演算と同
様の演算方法によって求めることができる。なお、この
演算方式は。

内挿演算によりセンサの画素の分解能の数ｌＯ〜数１０
０分の１の精度で得られることが従来より知られている
。

ところで、全く予測のつかない被写体を撮影するのと異
なり、この視線方向検出装［４６の場合。

得られる像のパターンは予測できるものであり、眼底か
らの反射光と第１プルキンエ像ＰＩを形成する反射光と
が一次元ラインセンサ５３にスポット的に結像されたと
きには、それぞれ左右対称の分離出力Ｇ、、Ｇ、が得ら
れる。そこで、たとえば、第２１図に示すように、分離
出力Ｇ、′が単純なパターンの場合には、立上りの位置
座標と立ち下がりの位置座標との中心０、が略重心位置
と予想される。よって、位相差を検出するにあたっては
。

その中心０＠の前後のみに関し、演算を行なえば。

演算時間の短縮化を図ることができる。

具体的には、一次元ラインセンサ５３の出力をＳ（ｎ）
とする。ここで、ｎは一次元ラインセンサの光電素、子
５３ａの番地を示している。そして、ｎ番地とｎ＋１番
地とに着目し、その分離出力の差出力Ｅ（ｎ）を生成す
る。差Ｅ（ｎ）は、以下の式によって求めら九る。

Ｅ（ｎ）＝Ｓ（ｎ＋１）−５（ｎ） このようにして、第２１図に示すような微分出力Ｂ１が
得られる。

次に、Ｅ（ｎ）が最大となる座標と最小となる座標をそ
れぞれｔ□、ｔ２とすると、重心位置は。

略（ｔ、＋ｔ、）／２にあると予想できる。

そこで、位置座標を反転させたときの反転分離出力をＧ
、″とし、その差出力Ｒ（ｎ）を生成する。

この差出力Ｒ（ｎ）に対応する微分出力Ｂ、′は実線で
示すようなものとなる。ここで、全ビツト数ｍとして、
　ｍ−（ｔ、＋ｔｙ）の前後一対して、Ｓ（ｎ）に対す
るＲ（ｎ）の位相差を求めるための相関法演算を行なえ
ば、重心位置を求めることができる。

同様にして、Ｂ、とＢ６　′との位相差を求めることも
できる。

すなわち、Ｓ　（ｎ）に対するＲ　（ｎ）の位相差ある
いはＢ、とＢ、′どの位相差をｔとすると、Ｓ　（ｎ）
のセンサの中心座標０６　′からの重心位置はｔ／２で
求めることができる。

このような演算アルゴリズムを用いることにより、高精
度の視線方向検出装置を実現できる。

ところで、Ｂ１とＢ、′どの位相差を求める方法を採用
するのでなければ−Ｒ（ｎ）はＳ（ｎ）が格納されてい
るメモリのアドレスが対応しているので、アドレスから
逆の順番にデータを呼び出せば、Ｒ（ｎ）を生成するた
めのメモリの領域をつくる必要がなく、メモリの節約を
図ることができる。

また。Ｅ（ｎ）の生成についても最大、最小の番地を求
めることが目的であり、Ｅ　（ｎ）を得ることが目的で
あるわけではないので、その生成領域も不要である。

ところで、先の例の視線方向検出装置？１４６の光学系
は、ペンタプリズム４０を境にファインダールーペ４４
と反−対側に送光系４６Ａ、受光系４６Ｂがカメラ本体
に組み込まれていたので、送光系４６Ａ、受光系４６Ｂ
を構成する各光学要素の屈折面に基づく反射光が受光系
４６Ｂにゴーストとして導かれ、受光系４６Ｂの一次元
ラインセンサ５３に第１プルキンエ像ＰＩと共にゴース
トが形成され、ゴーストと第１プルキンエ像ＰＩとの区
別をつけがたいという問題点が残存する。

そこで、次に、ゴーストが受光系４６Ｂに極力導かれな
いようにしたカメラの視線方向検出装置の光学系を説明
する。

第３１図〜第３５図は、そのゴーストが受光系４６Ｂに
極力導かれないようにしたカメラの視線方向検出装置の
光学系の説明図であって、第２図に示す光学系の構成要
素と同一構成要素については大略同一符号が付されてい
る。

ここでは、送光系４６Ａは、赤外光を発生する光源４８
．全反射ミラー１４９、コリメーターレンズ１５０を備
えている。コリメーターレンズ１５０はその面Ａが非球
面である。光源４８から出射された赤外光は、全反射ミ
ラー１４９で反射され、コリメータレンズ１５０に導か
れる。このコリメータレンズ１５０の出射側の面には、
絞り１５１が設けられている。コリメータレンズ１５０
は光源４８から出射された赤外光を平行光束に変換する
機能を有する。

ファインダールーペ４４の眼４５が臨む側には、送光系
４６Ａの光軸悲、と受光系慮、の光軸とを共軸とするた
めの共軸形成用光学部材１５２が設けられている。この
共軸形成用光学部材１５２は、ここでは。

反射面１５３を有するプリズム１５４，１５５によりな
る直方体から構成されている。その共軸形成用光学部材
１５２は、眼４５に臨む透過面１５６と、反射面１５３
を挾んで透過面１５６と対向する透過面１５７と、コリ
メーターレンズ１５０に臨む透過面１５７′とを有し。

透過面１５６にはマスク１５ｇが設けられている。

ここては・、共軸形成用光学部材１５２の各透過面にお
ける反射に基づくゴーストを避けるために、透過面１５
６．１５７は光軸患、に対してごくわずかに傾けられ、
透過面１５７′は光軸息、に対してごくわずかに傾けら
れている。その各光軸２．、ｊｌＬに対する各透過面１
５６．１５７．１５７　の傾き角は、この実施例では＋
　ｔ”であり、各透過面１５６．１５７，１５７′が同
一の傾き角を持っているので、平行平面板が挿入された
状態と同じになり、傾斜による収差の変化がほとんどな
い。

反射面１５３は、ここでは、赤外光半透過かつ可視光透
過型である。反射面１５３が可視光を透過するので、撮
影者は１ント板４２に形成された被写体像を見ることが
できる。絞り１５１を通過した平行光束は、反射面１５
３により眼４卆に向かう方向に反射され、アイポイント
に置かれた撮影者の眼４５に投影される。なお、この実
施例では、共軸形成用光学部材１５２として用いである
が、赤外光半透過かつ可視光透過型のミラーを用いても
よい。

第１プルキンエ像ＰＩを形成する角膜鏡面反射光束と、
眼底からの反射光束とは、再び共軸形成用光学部材１５
２に導かれ、その反射面１５３を通過してファインダー
ルーペ４４に導かれる。そのファインダールーペ４４は
、前記同様にレンズ４４ａ、　４４ｂから構成される装
置 受光系４６Ｂは，ここでは，コンペンセータプリズム１
５９、縮小レンズ５０，全反射ミラー１６１、再結像レ
ンズ５２，一次元ラインセンサ５３から構成されている
．再結像レンズ５２には．第３３図に拡大して示すよう
に前記同様構成のマスク５４が一次元ラインセンサ５３
に臨む面の側に設けられている。

ところで，この例においても、受光系４６Ｂにはディス
トーションが存在しない方が好ましく，かつ，物体高と
の関係において，一次元ラインセンサ５３上での光量分
布は略一様であることが望ましく，以下に記載するよう
に光学系を構成すると。

第３４＠に示すように，必要とする物体高の範囲内で、
一次元ラインセンサ５３上での光量分布を略一様に力バ
ーでき，かつ，第３５図に示すようにディストーション
を１μ以下とすることができる。

（１）送光系４６Ａの設計値 光源４８の出射面の曲率半径・・・無限大舅ｌｐ誌のＵ
罎真酎と喧力８社ミラー１４９との黄肯一ｌ目唾−・・
７．７ａｍ全反射ミラー１４９とコリメーターレンズ１
５０の面Ａとの距離−７．３ｓ■コリメータレンズ１５
０ 面Ａの曲率半径・・・ｔｏ．ｏｏ一一 面Ｂの曲率半径一・−２８．００ｍ− 屈折率−・・−１．４８３０４ 中心厚・・・４．００醜態 マスク１５１とコリメータレンズ１５０の面Ｂとの光ｓ
ｓ＋・４．（Ｘ）一マスク１５１ 厚さ・・−０．０４■■ 曲率半径・・・無限大 マスクｔＳｔと透過面１５６′との光軸間距離・・−０
．６６ｍ■１１］ｙ二 曲率半径−・無限大 光軸悲，に対する傾き・・−１。

共軸形成用光学部材１５２の屈折率・・−１．５０Ｊｌ
７１透過面１５７′から透過面１５６までの光軸間距層
−・・ｌｚ−■道１而１５６ 曲率半径・−・無限大 光軸患．に対する傾き・・・１ 透過面１５６から角膜３２までの光軸間距ＩＩＩ−・・
・１３５５鵬角膜３２の曲率半径・・−７．９８０■■
なお、コリメータレンズ１５０の面Ａは非球面であり，
以下に記載する非球面レンズの結像公式において。

ｋ＝−３．１６５，ａ，＝−２．９５ＸＩＯ−．　ａ．
＝０として，サグ量Ｘを求め，設計した。

Ｘ＝（　ａ，ｈ＋　ａ．ｈ）＋ｃ−ｈ”／（１　＋Ｊ　
ｌ　−（ｋ＋　１）♂・ｈ２）なお，Ｃはコリメータレ
ンズ１５０の面Ａの曲率半径の逆数，ｈは光軸息、から
の物高であり、ｋは非球面係数である。

（２）受光系４６Ｂの設計値 角ａ３２の曲率半径・−−　−７．９８０＋ａｍ角膜３
ｚから透過面１５６までの光軸間距離・・・ｌ３■■１
１１１月瓜 光軸慮、に対する傾き・・−−１” 曲率半径・・−無限大 共輪形成用光学部材１５２の屈折率・−・１．５０８７
１透過面１５６と透過面１５７どの光軸距離・・・ｌ抛
■透過面１５７ 光軸悲、に対する傾き・・−−ｔ” 曲率半径−・−無限大 透過面１５７からレンズ４４ａの面Ａまでの光軸間距離
−・・０．６０ｍレンズ４４ａ 面Ａの曲率半径−・・１１５．８９５■層中心肉厚−・
１．２■鳳 屈折率・−１，６９７４７ 面Ｂの曲率半径−２９，２１０−■ レンズ４４ｂ 面Ｂの曲率半径・−・２Ｌ２１０■鵬 中心肉厚・・−４，９２鳳− 屈折率・・−１，６１１８７ 面Ｃの曲率半径・・・−４７，８８０−鵬面Ｃとペンタ
プリズム４０の面Ａとの光軸距離・・・１．００＋ｗペ
ンタプリズム４０ 面Ａの曲率半径・・・無限大 屈折率・−・１．５０８７１ 面Ｂの曲率半径・・−無限大 光軸ａＪに対する面Ｂの傾き−・・−２４゜面Ａから面
Ｂまでの光軸間距離・・・２８．８０■層面Ｂとコンペ
ンセータプリズム１５９の面Ａとの光軸間距離・・−０
−１４■コンペンセータプリズム１５９ 面Ａの曲率半径・−・無限大 光軸悲、に対する面Ａの傾き・−一−２４゜面Ｂの曲率
半径−・・無限大 面Ａと面Ｂとの光軸間距離−・・３■■屈折率・・・１
．５０８７１ 面Ａからマスク１５９′までの距離・−０■■マスク１
５９′ 厚さ・・−０，０４■■ 曲率半径・−・無限大 マスク１５９′から縮小レンズ団の面Ａまでの光軸間距
離−・−０，１０ｍ縮小レンズ５０ 面Ａの曲率半径・−・１１．７１ロー膳肉厚−・・２．
５０■■ 面Ｂの曲率半径・−・−６０，１４０園園屈折率−・・
１．４８３０４ 面Ｂから全反射ミラー１６１までの光軸間距離・−・３
．００ｍｍ全反射ミラー１６１の曲率半径・・・無限大
全反射ミラー１６１から再結像レンズ５２までの光軸間
距離・＝１．６１）ｍ再苛鷹レンズ５２ 面Ａの曲率半径・・−１，５２０層■ 屈折率・−１，４８３０４履腸 中心肉厚−・１．５２０ｍ層 面Ｂの曲率半径・・−無限大 面Ｂからマスク５４までの距離・−・０．００菖薦マス
ク５４ 曲率半径−・・無限大 厚さ・＝０．０４ｍＢ なお、縮小レンズ５０の面Ａは、非球面であり、前記式
において、Ｋ　＝−１，２５，ａ、＝　−８Ｘ　１０−
、α、　＝　−１０−として、設計した。

第３６図〜第３８図は、本発明に係るカメラの視線方向
検出光学系の第２実施例を説明するための図であって、
この実施例は、送光系４６Ａをペンタプリズム４０を挾
んでファインダールーペ４４と反対側に設け、受光系４
６Ｂを共輪形成用光学部材１５２の透過面１５７′の側
に設けて、光源４８から出射された赤外光を、コンベン
セータプリズム１５９．ペンタプリズム４０を介して、
ファインダールーペ４４に導き、このファインダールー
ペ４４により赤外光を平行光束に変換して、眼４５に投
影すると共に、その眼４５の角膜鏡面反射に基づき第１
プルキンエ像ＰＩを形成する光束と眼底からの反射光と
を、共軸形成川光学部材１５２の反射面１５３により反
射させて、受光系４６Ｂに導く構成としたものであり、
その他の光学的構成要素は、第１実施例と大略同一であ
り、その光学的特性も、第６図、第７図に示すように第
１実施例と大略同一であるので、以下にその設計値を記
載するにとどめる。

（１）送光系４６Ａの設計値 光源４８の出射面の曲率半径・・・無限大光源４８の出
射面と全反射ミラー１４９との光軸間距離・・・１７■
全反射ミラー１４９の曲率半径・−無限大全反射ミラー
１４９とマスク１５９′との光軸距離−・３１■マスク
１５９′ 厚さ・・・０．０４履璽 曲率半径・・・無限大 マスク１５Ｑとコンペンセータプリズム１５９の面Ｂと
の距離・・七、−コンペンセータプリズム１５９ 面Ｂの曲率半径−・・無限大 面Ａと面Ｂとの距離−・・３■■ 面Ａの曲率半径−・・無限大 光軸れに対する面Ａの傾き・−２４゜ 面Ａとペンタプリズム４０の面Ｂとの光軸間距離・・−
０，１４■■ペンタプリズム４０ 面Ｂの曲率半径・・・無限大 光軸ｉに対する面Ｂの傾き・−２４゜ 屈折率・−１，５０８７１ 面Ａの曲率半径−・・無限大 面Ａから面Ｂまでの光軸間距離−２８，８０ｍｍ面Ａと
レンズ４４ｂの面Ｃとの光軸間距離・・・１．００−■
レンズ４４ｂ 面Ｃの曲率半径・・−４７，８８０閣園面Ｂの曲率半径
−・・−２９，２１０■■中心肉厚・・・４．９２閣■ 屈折率・・・１．６１１８７ レンズ４４ａ 面Ｂの曲率半径・・−−２９，２１０園−面Ａの曲率半
径＝−−１１５，８９５ｍｍ中心肉厚・・−１，２冒鳳 屈折率・・・１．６９７４７ 面Ａと透過面５７どの光軸間距離・・・０．６０醜ｍ盗
過面１５７ 曲率半径・・・無限大 光軸處、に対する傾き・・・２゜ 共軸形成用光学部材１５２の屈折率・・−１，５０８７
１透過面１−５７から透過面１５６までの光軸間距離−
１０ｍ■透過面１５６ 曲率半径・・・無限大 光軸２．に対する傾き・・・２゜ 透過面１５６から角膜３２までの光軸間距離・・・１３
鵬−角膜３２の曲率半径・・・７．９８０＋＋＋ｎ　　
　　（２）受光系４６Ｂの設計値 角膜３２の曲率半径・・・−７，９８０■■角膜３２か
ら透過面１５６までの光軸間距離・−・１３ｍｍ透過面
１５６ 曲率半径・・−無限大 光軸處、に対する傾き・・・−２゜ 透過面１５６から透過面１５７′までの光軸間距離−・
−１２ｍｍ共軸形成用光学部材１５２の屈折率・・・１
１５０８７１１１１１社′ 光軸慮、に対する傾き・−・−２゜ 曲率半径−・・無限大 透過面１５７′からマスク１５１までの光軸間距離・・
・０．６６龍マスク１５１と縮小レンズ５０との間の距
離・・・０．００■■マスク１５１ 曲率半径・・・無限大 厚さ・・−０，０４部間 縮小レンズ５０ 面Ａの曲率半径−・−２８，００鵬閣 肉厚・・・４．００−一 面Ｂの曲率半径−−−−１０，００■■屈折率・・・１
．４８３０４ 面Ｂから全反射ミラー１６１までの光軸間距離・・−７
，３０ｍｍ全反射ミラー１６１の曲率半径・・・無限大
全反射ミラー１６１と再結像レンヌ３２の面Ａとの光軸
間距離−５，フー再結像レンズ５２ 面Ａの曲率半径−・−２，００■■ 屈折率・・−１，４８３０４■− 中心肉厚・・・２．００履− 面Ｂの曲率半径・・・無限大 面ｎからマスク５４までの距離・・・０．００ｍ園マス
ク５４ 曲率半径・・・無限大 厚さー・−０，０４ｍ■ なお、縮小レンズ５０の面Ｂは非球面であり、前記式に
おイテ、Ｋ　＝−３，１６５、ａ　、　＝　２．９５　
Ｘ　１０−−α６＝Ｏとして、設計した。

この視線方向検出装置によれば、受光部にゴーストが生
じるのを極力避けることができるという効果を奏する。

又里又羞米 本発明に係るカメラの視線方向検出装置は、以上説明し
たように、 撮影者の眼に平行光束を導く送光系と、受光部を有しか
つその眼の角膜鏡面反射に基づき第１プルキンエ像を形
成する反射光と眼の眼底からの反射光とを受光する受光
系と、 その受光部の受光出力に基づき撮影者の眼の視線方向を
検出するための処理回路とがカメラ本体に設けられてい
るので、 カメラを覗く撮影者の眼の視線方向を検出できるという
効果を奏する。

また、ファインダーに複数個の合焦ゾーンが設けられて
いるカメラにあっては、その合焦ゾーンに対応するオー
トフォーカス光学系を自動的に選択して駆動させること
ができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明に係る視線方向検出装置を一眼
レフカメラに適用した例を説明するためのもので。 第１図は本発明に係る視線方向検出装置のカメラへの配
置状態を示す説明図、 第２図、第３図はその視線方向検出装置の詳細図。 第４図は第２図、第３図に示す再結像レンズの拡大図。 第５図はその視線方向検出装置の模式図。 第６図は第２図、第３図に示す縮小レンズを非球面とし
ない場合の球面収差のグラフ。 第７図はその第６図に示す球面収差があるときのディス
トーションのグラフ、 第８図は第２図、第３図に示す縮小レンズを非球面とし
たときの球面収差のグラフ、 第９図はその第８図に示す球面収差がないときのディス
トーションのグラフ。 第１１図、第１１図は本発明に係るカメラの視線方向検
出装置と再結像レンズとファインダールーペと撮影者の
眼と一次元ラインセンサとの関係を示す模式図。 第１２図、第１３図は視線方向検出光学系の受光素子と
しての一次元ラインセンサを用いた場合の不具合を説明
するための模式図、 第１４図は、再結像レンズの周辺部における光量減衰を
補正するための補正処理手段の説明図、第１５図はその
補正処理手段を有する処理回路のブロック図。 第１６図は実際に得られた光量分布と一次元ラインセン
サとの関係を示す模式図、 第１７図、第１８図は像分離処理手段の説明図、第１９
図〜第２１図は像分離出力分布の重心位置を求めるため
の説明用グラフ、 第２２図〜第２４図は本発明に係る視線方向検出装置の
検出原理を説明するための説明図であって、第２２図は
凸面鏡に平行光束を照射した場合に光点が形成される状
態を示す説明図、 第２３図は眼の角膜に平行光束を照射した場合に第１プ
ルキンエ像が形成される状態を示す説明図。 第２４図はその第１プルキンエ像と瞳孔の中心との関係
を説明するための眼の拡大図 第２５図、第２６図はその第１プルキンエ像と瞳孔の中
心とから眼の視線方向を演算して求めるための説明図、 第２７図は一眼レフカメラの改良したオートフォーカス
光学系の配置状態を概略的に示す斜視図、第２８図はそ
の一眼レフカメラの撮影レンズをファインダーの中央合
焦川ゾーンと光学的に略共役なオートフォーカス光学系
の合焦用ゾーンから覗いた射出瞳と開口領域との関係を
説明するための説明図、 第２９図はその一眼レフカメラのファインダーの平面図
。 第３０図は第２７図に示す射出瞳がビネッティングを受
けた場合にその射出瞳と開口領域との関係を説明するた
めの説明図。 第３１図〜第３５図は本発明に係る視線方向検出装置の
光学系のさらに他の例を説明するための図であって、 第３１図はその視線方向検出装置の光学系の構成図、 第３２図は第３１図に示す視線方向検出装置の光学系の
要部拡大図、 第３３図は第３１図に示す再結像レンズの拡大図。 第３４図、第３５図はこの第３１図に示す視線方向検出
装置の光学系の光学的特性の説明図。 第３６図〜第３８図は第３１図に示す光学系の他の例を
説明するための図であって、 第３６図はその視線方向検出装置の光学系の要部構成を
示す光学図、 第３７図、第３８図はこの第３６図に示す光学系の光学
的特性の説明図、 第３９図は従来の一眼レフカメラのオートフォーカス光
学系の概略構成を示す図。 第４０図は第３９図に示すオートフォーカス光学系の配
置状態を概略的に示す斜視図。 第４１図はそのオートフォーカス光学系による合焦を説
明するための説明図。 第４２図はそのオートフォーカス光学系のＣＣＤの検出
出力の説明図、 第４３図は従来の合焦用ゾーンのファインダーへの配置
状態を説明するための説明図。 第４４図はその従来の一眼レフカメラを用いて所望の被
写体が中央から左右にずれた撮影写真を得る場合の撮影
手順を説明するための説明図。 である。 ９・・・オートフォーカス光学系、１６・・・ファイン
ダー１７・・・中央合焦用ゾーン １８．１９・−・周辺部合焦用オートフォーカス光学系
２６．２７・・・周辺部合焦用ゾーン ２８．２９・−・合焦用ゾーン ３２・・・角膜、　４Ｇ・−・ペンタプリズム３４−・
・瞳孔の中心 ４４・・・ファインダールーペ、４５−・・撮影者の眼
４６・・・視線方向検出装置 ４６Ａ−・・送光系、４６Ｂ−・・受光系、４８・・・
赤外光源５０・・・縮小レンズ、５２・・・再結像レン
ズ５３−・・一次元ラインセンサ、５５・・・開口５８
・・・マイクロコンピュータ １５２・−共軸形成用光学部材 １５６．１５フー・・透過面、皿り、　ｆｌＡ−・・光
軸５３ａ・−・光電素子、０・・・回旋角、５　％・・
・回旋中心ＰＩ−−・第１プルキンエ像、Ｇ、−Ｇ、・
・・光量分布Ｈ，・・−補正係数、Ｘ、、Ｘ、・・・出
力Ｇ６・−・眼底反射光対応出力成分 Ｇ７・・−第１プルキンエ像形成反射光対応出力成分Ｇ
、・・−眼底反射光対応分離出力 −Ｇ、・・・第１プルキンエ像形成反射光対応分離出力
系　１　凶 ７　　１ｓ、１ 円　　　　！ｌ　　　　　Ｉｆ　　　　　　　Ｉ　　　
　　　ｌ〒　　　　　！し 拓　４　」 ５４、口１５２ 拓　５　図 弐５Ｗ＃Ｉ＄卆覧 第６− 虱目 −１００ｔｏ。 拓８図 讐＼−０，０３４ −０，１００，１０ 第　７　： ＠／＠−ｔ″Ａストーシ参ン Ｉ　　　　２　　　ｔ、　　　６ｍｍ １　　　　　　　　　　　　　　　　　ｍｍ見１０＝ 　　　ｌ 兎１２　　口 尾１４図 しＸ　　、、、Ｑ。 ５３ａ　　ｌ　　　　、５３ １　　』　　　： １　　　　ｊ　　　　ｌ ｊ　＋、−ｘ、＝ｘ、　　　１ 、　　　　　　　　　　　　１ １　　１　　′１ 茶１５＝ −４：　　　　　ｌＲｏＭｌｉ ンーム ＋＋１ ｏ、−％ノー　、しＧ５ １第１８； −入 ６ｓ　　　。 （□　　　Ｑ′ ｊｘ〜・ ０；−Ｑｆｔ”−鳴　” 、１　　　．．１ ＼１　　／■ 第２１ｉ １　　　　　／７！ＩＳ。 ＋１ｊｊｌｊｌ１ １、　：　　　ｌｌｉ８−ＢＥ（Ｅ＜ｎ））：：ｉ 鴎−ＡｏＥ　 第２２図 Ｑ７どー＼＼７３０ 第２５図 第２６図 ！ｃＩ　　　　　　＋　　＋：ｉｉ どナー。 第２９図 第２８図　　　第３０図 拓３１区 ：５８ １　　　　　　　　　　ｉＬ−Ｊｉ　　　　　　１第３
４　口 第３７　図 ディス卜−シ１ン（＃Ｊ） １０ｈａｓ 第３９コ 拓４０口

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影者の眼に平行光束を導く送光系と、受光部を
   有しかつ前記眼の角膜鏡面反射に基づき第１プルキンエ
   像を形成する反射光と前記眼の眼底からの反射光とを受
   光する受光系と、前記受光部の受光出力に基づき前記撮
   影者の眼の視線方向を検出するための処理回路と、 がカメラ本体に設けられていることを特徴とするカメラ
   の視線方向検出装置。
2. （２）前記送光系と前記受光系とは、ペンタプリズムを
   境に少なくともその一方がファインダールーペと反対側
   で前記カメラ本体に組み込まれていることを特徴とする
   請求項１に記載のカメラの視線方向検出装置。
3. （３）前記平行光束が赤外光であることを特徴とする請
   求項１に記載のカメラの視線方向検出装置。
4. （４）前記送光系は、ファインダールーペを介して前記
   撮影者の眼に向けて平行光束として出射される赤外光を
   発生する赤外光源を有し、 前記受光系は、前記角膜鏡面反射に基づき第１プルキン
   エ像を形成する反射光と前記眼の眼底からの反射光とを
   縮小して結像させる縮小レンズを有することを特徴とす
   る請求項１に記載のカメラの視線方向検出装置。
5. （５）前記縮小レンズは、少なくとも一方が非球面であ
   り、前記受光系には、前記第１プルキンエ像を形成する
   反射光を再結像させる再結像レンズが設けられ、該再結
   像レンズの曲率中心に位置させて開口が設けられると共
   に、前記縮小レンズの焦点が前記再結像レンズの曲率中
   心に位置されている請求項４に記載のカメラの視線方向
   検出装置。
6. （６）前記カメラ本体には、ファインダーの視野内に複
   数個の合焦用ゾーンが設けられ、該合焦用ゾーンと略光
   学的に共役な位置に該合焦用ゾーンに対応するオートフ
   ォーカス光学系の合焦ゾーンが設けられ、前記処理回路
   は、前記ファインダーの各合焦用ゾーンのいずれか一つ
   が選択されたことを自動的に感知することを特徴とする
   請求項１に記載のカメラの視線方向検出装置。
7. （７）前記処理回路は前記ファインダーの各合焦用ゾー
   ンのうち、選択された合焦用ゾーンに対応するオートフ
   ォーカス光学系を駆動させる駆動回路に接続されている
   ことを特徴とする請求項６に記載のカメラの視線方向検
   出装置。
8. （８）前記受光系は、角膜鏡面反射に基づき第１プルキ
   ンエ像を形成する反射光を前記受光部に再結像させる再
   結像レンズを備え、前記受光部は前記複数個のオートフ
   ォーカス光学系の合焦ゾーンに対応させて配列された光
   電素子を有する一次元ラインセンサから構成され、前記
   再結像レンズと前記一次元ラインセンサとの間に開口を
   有するマスクが設けられ、前記再結像レンズが、前記一
   次元ラインセンサの光電素子の配列方向と直交する方向
   に長く延びる像を形成するシリンドリカルレンズである
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラの視線方向検
   出装置。
9. （９）前記受光系は角膜鏡面反射に基づき第１プルキン
   エ像を形成する反射光を前記受光部に再結像させる再結
   像レンズを備え、前記受光部は前記複数個のオートフォ
   ーカス光学系の合焦ゾーンに対応させて配列された光電
   変換素子を有する一次元ラインセンサから構成され、前
   記再結像レンズと前記一次元ラインセンサとの間に開口
   を有するマスクが設けられ、前記再結像レンズが、前記
   一次元ラインセンサの光電素子の配列方向と直交する方
   向に長く延びる像を形成するトーリックレンズであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のカメラの視線方向検出
   装置。
10. （１０）前記受光部は一次元ラインセンサからなり、前
    記処理回路は前記一次元ラインセンサからの出力を、一
    のスライスレベルで処理することによって瞳孔の周縁に
    対応する瞳孔周縁対応座標を求めると共に、他のスライ
    スレベルで処理することにより第１プルキンエ像に対応
    するプルキンエ像対応座標を求め、第１プルキンエ像の
    中心座標と前記瞳孔の中心座標とを演算して、前記眼の
    視線方向を検出することを特徴とする請求項１に記載の
    カメラの視線方向検出装置。
11. （１１）前記受光部は一次元ラインセンサから構成され
    、前記処理回路は前記一次元ラインセンサからの出力を
    、眼底からの反射光に対応する眼底反射光対応出力成分
    と第１プルキンエ像を形成する反射光に対応する第１プ
    ルキンエ像形成反射光対応出力成分とに分離する分離手
    段を備え、分離された眼底反射光対応出力成分の重心位
    置と第１プルキンエ像形成反射光対応出力成分の重心位
    置とをそれぞれ求め、眼の視線方向を検出することを特
    徴とする請求項１に記載のカメラの視線方向検出装置。
12. （１２）前記受光系は角膜鏡面反射に基づき第１プルキ
    ンエ像を形成する反射光を前記一次元ラインセンサに再
    結像させる再結像レンズを備え、前記処理回路は、該再
    結像レンズの光量分布特性に基づく周辺部入射光量の減
    少を補正する補正手段を備えていることを特徴とする請
    求項１１に記載のカメラの視線方向検出装置。
13. （１３）前記分離された眼底反射光対応出力成分と第１
    プルキンエ像形成反射光対応出力成分とを、ビット反転
    させて、第１プルキンエ像の位置と瞳孔の位置とを求め
    ることを特徴とする請求項１２に記載のカメラの視線方
    向検出装置。
14. （１４）ファインダールーペを覗く眼に向かって検出光
    を平行光束として出射する送光系と前記眼の角膜鏡面反
    射に基づき虚像を形成する検出光を受光部に再結像させ
    る受光系とを備え、前記ファインダールーペの前記眼に
    臨まされる側に、前記送光系の光軸と前記受光系の光軸
    とを共軸とするための共軸形成用光学部材が設けられて
    いることを特徴とするカメラの視線方向検出装置。
15. （１５）前記受光系は、前記共軸形成用光学部材と前記
    受光部との間に、縮小レンズと再結像レンズとを備え、
    前記縮小レンズは少なくとも一面が非球面であることを
    特徴とする請求項１４に記載のカメラの視線方向検出装
    置。
16. （１６）前記共軸形成用光学部材は、可視領域の光を透
    過し、赤外領域の光に対して反射と透過の特性を有する
    ミラーであることを特徴とする請求項１４に記載のカメ
    ラの視線方向検出装置。
17. （１７）前記ミラーに代えて反射面を有するプリズムを
    用いることを特徴とする請求項１６に記載のカメラの視
    線方向検出装置。
18. （１８）前記プリズムは、前記眼に臨む透過面と前記反
    射面を狭んで対向されかつ前記ファンイダールーペに臨
    む透過面とを備え、前記眼に臨む透過面が少なくとも前
    記共軸に対してわずかに傾いていることを特徴とする請
    求項１７に記載のカメラの視線方向検出装置。