JPH0446472A - オートフォーカス装置 - Google Patents

オートフォーカス装置

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Publication number
JPH0446472A
JPH0446472A JP2153953A JP15395390A JPH0446472A JP H0446472 A JPH0446472 A JP H0446472A JP 2153953 A JP2153953 A JP 2153953A JP 15395390 A JP15395390 A JP 15395390A JP H0446472 A JPH0446472 A JP H0446472A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photographer
screen
circuit
gaze point
light
Prior art date
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Pending
Application number
JP2153953A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Tagawa
明 田川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba AVE Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2153953A priority Critical patent/JPH0446472A/ja
Publication of JPH0446472A publication Critical patent/JPH0446472A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS 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
    • G03B2213/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B2213/02Viewfinders
    • G03B2213/025Sightline detection

Landscapes

  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はビデオカメラ等の焦点を自動的に合わせるオー
トフォーカス装置に関する。
(従来の技術) 従来この種のオートフォーカス装置に採用されている自
動焦点方式としては、映像信号検出型パッシブ方式とい
うものがある。この方式は、画像のピントが最良になっ
たときに映像信号のコントラストが最も高くなるという
性質を利用したものである。実際には、映像信号から抜
き出した高周波信号成分が最も多くなるところとコント
ラストが最も高いところとが一致するため、前記高周波
信号成分が最も多くなるところを検出してピントを合わ
せている。
このような検出型パッシブ方式の中では、レンズ又は撮
像素子を駆動機構によって僅かに動かし、ピントが前ピ
ンか後ピンかを判定して駆動方法を決定する焦点変調(
ピエゾAF)方式と、山登りサーボ方式を改良して高周
波成分を1フイールド内で積分した値が最大となるよう
にフィードバックシステムを構成するデジタル積分方式
等が実用化されている。
しかし、上記の様な従来の方式では、ピントを合わせた
い部分が画面の中央付近にくることを想定した処理が成
されているために、画面の端や隅にピントを合わせたり
、画面上を動き回るものにピントを合わせたりするのは
困難なため、撮影者の意図と異なる場所にピントが合っ
てしまうという不都合があった。
(発明が解決しようとする課題) 上記の如く映像信号検出型パッシブ方式という自動焦点
方式では、ピントを合わせたい部分が画面の中央付近に
くることを想定して処理が成されているために、画面の
端や隅にピントを合わせたり、画面上を動き回るものに
ピントを合わせるのは困難でっな。このため、従来のオ
ートフォーカス装置を搭載したビデオカメラでは時々撮
影者の意図と異なる場所にピントが合ってしまうという
不都合があった。
そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、撮影者の
意図した部分に常にピントを合わせることができるオー
トフォーカス装置を提供することを目的としている。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明はテレビカメラによって撮像された画像データに
基づいて前記テレビカメラのレンズのピントを自動的に
合わせるオートフォーカス装置において、撮影者の眼球
に光を投射する光源と、前記眼球により反射された前記
光源の反射光を複数点で受光する受光回路と、この受光
回路によって受光された前記複数点の受光信号から前記
撮影者の視線方向を示すデータを算出する算出回路と、
この算出回路によって算出された前記データから前記カ
メラによって撮像された画像データに対する前記撮影者
の注視点を求める注視点演算回路と、前記画像データの
中から前記注視点演算回路によって求められた前記注視
点を含む領域の画像データを抽出するゲート回路とを具
備し、このゲート回路により抽出された画像データに基
づいて前記テレビカメラのレンズのピントを合わせる構
成を有する。
(作用) 本発明のオートフォーカス装置において、光源は撮影者
の眼球に光を投射する。受光回路は前記眼球により反射
された前記光源の反射光を複数点で受光する。算出回路
は前記受光回路によって受光された前記複数点の受光信
号から前記撮影者の視線方向を示すデータを算出する。
注視点演算回路は前記算出回路によって算出された前記
データから前記カメラによって撮像された画像データに
対する前記撮影者の注視点を求める。ゲート回路は前記
画像データの中から前記注視点演算回路によって求めら
れた前記注視点を含む領域の画像データを抽出する。前
記ゲート回路により抽出された画像データに基づいて前
記テレビカメラのレンズのピントが合わせられる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
1図はオートフォーカス装置の一実施例を示したブロッ
ク図である。1は被写体を撮像してその画像信号を得る
カメラ部、2はカメラ部1が撮像している映像を写し出
すビューファインダ(モニタ)の画面、3は前記カメラ
部1により被写体を撮影している撮影者の目、4は前記
撮影者の目3の視線が前記画面2のどこに向いているか
を検出する視線検出部、5は視線検出部4により得られ
るデータに基づいて、前記画面2のどこに撮影者の注視
点Pがあるかを判定する注視点演算処理部、6は注視点
演算処理部5により判定された前記撮影者の注視点Pが
ある領域の被写体にカメラ部1のレンズのピントを合わ
せる動作を行うオートフォーカス回路て′ある。
次に本実施例の概略動作について説明する。カメラ部1
により写された図示されない被写体の映像信号はビュー
ファインダの画面2に写し出され、撮影者はこの画面2
を見て自分が撮影している画像をモニタする。この時、
撮影者の目3は前記画面2に写し出された映像のピント
を合わせたい部分を注視するのが通常である。そこで、
視線検出部4は撮影者の目3が画面2のどの部分を向い
ているかを検出して、視線に関するデータを注視点演算
部5に出力する。注視点演算処理部5は入力されたデー
タから第2図に示すような前記画面2のいずれの部分に
撮影者の注視点Pがあるかを判定し、その判定結果をフ
ォーカス回路部6に出力する。フォーカス回路部6は前
記注視点演算処理部5から入力された撮影者の注視点P
が属する画面2の領域(第2図の例では領域G)にある
映像信号に重み付けをして、この領域の被写体にカメラ
部1の焦点が合うようにレンズの位1を調整する。
第3図は第1図に示した視線検出部4、注視点演算処理
部5及びフォーカス回路部6の詳細例を示したブロック
図である。lla、llbは光源となる発光ダイオード
で、撮影者の目3を照射する。一対の受光素子(フォト
トランジスタ〉12aは前記口3から反射されてきた光
を受光して、それに対応する信号を減算器13に出力す
る。又、1対の受光素子12bは前記口3から反射され
てきた光を受光して、それに対応する信号を加算器14
に出力する。減算器13は前記受光素子12aの信号の
差分を算出して、これをA/D変換器15aに出力する
。加算器14は前記受光素子12bの信号の加算分を算
出して、これをA/D変換器15bに出力する。
A/D変換器15a、15bは入力された信号をデジタ
ル信号に変換して、これをラッチ回路16a、16bに
出力する。ラッチ回H@ 16 a、16bにてラッチ
されたデジタルの信号はそれぞれデータROM17a、
17bに入力される。データROM17aは入力された
データに対応する第4図に示す水平方向角θをラッチ回
#118 aに出力する。データROM17bは入力さ
れたデータに対応する第4図に示す垂直方向角φをラッ
チ回F418 aに出力する。ラッチ回路18a、18
bはそれぞれ水平、垂直方向角θ、φをラッチし、ラッ
チしたこれらデータをウィンドゲート19に出力する。
ここで、前記撮影者の目3の注視点Pの位置は第4図に
示す如く水平、垂直方向角θ、φ及び目3と画面2まで
の距離lからP (x、 y) = (j!tanφ、
1tanθ)の演算で求めることができる。ウィンドゲ
ート19は入力される前記注視点Pを含む領域のビデオ
信号のみを通過させて積分器20に出力する。積分器2
0は入力されたビデオ信号を積分してラッチ回路21に
出力する。
ラッチ回路21は垂直周期毎に前記積分器20から入力
される積分信号をラッチし、ラッチされた積分信号はサ
ンプルリレー回822及び差分器23に出力される。サ
ンプルリレー回路22は入力された積分信号を一垂直期
間遅延させて、これを差分器23に出力する。差分器2
3では現在の積分信号と一垂直期間前の積分信号との差
分をとり、その差分信号をモータドライバ回824に出
力する。モータドライバ回路24はフォーカスモーフ2
5により前記差分信号が0となるように図示されないレ
ンズを動かして、第1図に示したカメラ部1の焦点を合
わせる。
ここで、発光ダイオードlla、llbは光源を、12
a、12bの受光素子は受光回路を、A/D変換器15
a、15b、ラッチ回路16a、16b、データROM
17a、17bは算出回路を、ウィンドゲート19は注
視点演算回路とゲート回路を構成している。
第5図(A>、(B)は第1図に示した視線検出部4を
カメラ一体型ビデオテープレコーダに設置した場合の楕
遣例を示した図である。ビューファインダ本体1内の画
面2の下部に発光ダイオード11と受光素子12を設置
し、前記発光ダイオード11と受光素子12の頭部がビ
ューファインダの外部に露出するように配置されている
本実施例によれば、撮影者の目の注視点がビューファイ
ンダ画面2上のどこにあるかを検出し、この注視点を含
む領域の画像に対して、カメラ部1のレンズの焦点を合
わせるようにすることができる。従って、撮影者が撮影
したい部分にカメラの焦点を自動的に合わせることがで
き、撮影者の意図に沿って常にフォーカスされた被写体
を得ることができる。
〔発明の効果〕
以上記述した如く本発明のオートフォーカス装置によれ
ば、撮影者の意図に沿って画面上のどの位置の被写体に
も容易にピントを合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のオートフォーカス装置の一実施例を示
したブロック図、第2図は第1図に示したビューファイ
ンダ画面の画面上の注視点を示した図、第3図は第1図
に示した視線検出部と注視点演算処理部及びフォーカス
回路部の詳細例を示したブロック図、第4図は水平、垂
直方向角から注視点を求める方法を示した説明図、第5
図はビューファインダ部に視線検出部を搭載した場合の
構成例を示した図である。 1・・・カメラ部 2・・・画面 4・・・視線検出部 5・・・注視点演算処理部 6・・・フォーカス回路部 11a、llb・・・発光ダイオード 12a、12b・・・受光素子 13・・・減算器 14・・・加算器 15a、15 b・A/D変換器 16a、16b、18a、18 b−・・ラッチ回銘1
7a、17b−・・データROM 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同  宇治 弘 第1図 ノ ルU、P 第2図 第4図 (A) (B) 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. テレビカメラによって撮像された画像データに基づいて
    前記テレビカメラのレンズのピントを自動的に合わせる
    オートフォーカス装置において、撮影者の眼球に光を投
    射する光源と、前記眼球により反射された前記光源の反
    射光を複数点で受光する受光回路と、この受光回路によ
    って受光された前記複数点の受光信号から前記撮影者の
    視線方向を示すデータを算出する算出回路と、この算出
    回路によって算出された前記データから前記カメラによ
    って撮像された画像データに対する前記撮影者の注視点
    を求める注視点演算回路と、前記画像データの中から前
    記注視点演算回路によって求められた前記注視点を含む
    領域の画像データを抽出するゲート回路とを具備し、こ
    のゲート回路により抽出された画像データに基づいて前
    記テレビカメラのレンズのピントを合わせることを特徴
    とするオートフォーカス装置。
JP2153953A 1990-06-14 1990-06-14 オートフォーカス装置 Pending JPH0446472A (ja)

Priority Applications (1)

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JP2153953A JPH0446472A (ja) 1990-06-14 1990-06-14 オートフォーカス装置

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JP2153953A JPH0446472A (ja) 1990-06-14 1990-06-14 オートフォーカス装置

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JPH0446472A true JPH0446472A (ja) 1992-02-17

Family

ID=15573682

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JP2153953A Pending JPH0446472A (ja) 1990-06-14 1990-06-14 オートフォーカス装置

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JP (1) JPH0446472A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6476868B1 (en) 1994-04-11 2002-11-05 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus provided with enlargement process means for enlarging image signals output from an image pickup device
US6522360B1 (en) * 1993-10-04 2003-02-18 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus performing autofocus processing and image enlargement in a common selected image plane region

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6522360B1 (en) * 1993-10-04 2003-02-18 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus performing autofocus processing and image enlargement in a common selected image plane region
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