JPH05232372A

JPH05232372A - 視線検出装置付きカメラ

Info

Publication number: JPH05232372A
Application number: JP4030852A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Maeda; 義浩前田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-02-18
Filing date: 1992-02-18
Publication date: 1993-09-10

Abstract

(57)【要約】【目的】撮影者に測距が有効な状態にある領域を視線検
出できるようにし、視線検出した結果を無駄にせず確実
な測距領域の選択を行うこと。【構成】補助光源２が複数の方向に向けて光束を投光す
ると、自動焦点検出部３の受光部がこの光束の被写体か
らの反射光を受光し、光電変換信号に基づいて複数の測
距領域の測距を行う。そして、視線検出部７が撮影者が
ファインダ中のいずれの部分を注視しているかを検出す
ると、制御部５がこの撮影者の注視部分に関連する測距
領域に応じた上記自動焦点検出部３からの出力に基づい
て撮影レンズ４の駆動を制御する。尚、上記補助光源２
による投光時には、上記視線検出部７は上記投光の方向
に対応した部分のみについて視線検出を行う。また、上
記視線検出部７によって検出された上記注視部分に最も
近い測距領域を選択し、この選択された測距領域につい
て上記自動焦点検出部３による測距を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は撮影者の視線方向を検出
するカメラの撮影制御装置に係り、特に視線方向情報を
用いて自動焦点及び露出制御を行う視線検出装置付きカ
メラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラへの情報の入力は、ダイヤ
ル、ボタン等によって入力され、測距や測光の情報を入
力していたが、一般に入力すべき情報が増えると操作が
煩雑になり易い。そこで、ファインダーをのぞく撮影者
の視線方向を検出し、その視線情報によりカメラに指示
を与える方法が提案されている。

【０００３】例えば、特開昭６１−６１１３５号公報に
よれば、実際に焦点を合わせたい主被写体を中心に配置
せずとも、ファインダ内を覗いている操作者の視線を検
出し、その視線が向けられている主被写体に検出部を自
動的に向け、その主被写体迄の距離に応じた焦点調整を
行い、真に焦点を合わせたい主被写体に対する焦点調整
が容易に行える自動焦点調整カメラに関する技術が開示
されている。

【０００４】また、特開昭６３−９４２３２号公報によ
れば、撮影者の視線位置を検出し、その位置情報に基づ
き、撮影者の指示を判定するカメラ制御装置に関する技
術が開示されている。

【０００５】さらに、本出願人によっても、特開平１−
１９０１７７号公報により、カメラのファインダ視野枠
内の視線方向を検出し、上記ファインダ視野枠上に上記
視線方向と略一致する所定範囲の表示をし、上記視野領
域内の被写体の焦点を検出するオートフォーカス装置に
関する技術が開示されてる。

【０００６】そして、上記視線を検出する方法として
は、例えば、特公昭６０−３３５０５号公報によれば、
眼球内の反射面により成形されるプルキンエ(Purkinje)
効果像を監視することにより、眼球の光軸の方角を連続
的に追跡する眼球運動追跡装置（アイ・トラッカ）に関
する技術が開示されている。

【０００７】さらに、特開平１−１６０５２７号公報に
よれば、披験者の眼球運動を検出してディスプレイ上に
視点を表示可能とする視覚情報分析装置に関する技術が
開示されている。この装置によれば、単眼を用いて眼球
の水平及び垂直移動を同時に検出しても光の相互干渉が
なく、位置決めを簡単に行うことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例では、視線方向を検出する手段をカメラのどの
ような情報入力に追うようするかを述べているにすぎな
い。

【０００９】また、複数の測距領域の自動焦点検出が可
能なカメラで、その測距領域の中から１つの測距領域を
視線検出により選択するものが提案されているが、自動
焦点検出を行うカメラは通常、暗い時には被写体からの
反射光量が少なく、オートフォーカス機能を使用するこ
とができなくなるため、補助光源を点灯する必要があ
る。これは、被写体のコントラストが低い場合でも同様
である。

【００１０】さらに、通常、補助光源の様な投光部は、
コスト・スペース上の問題で全ての焦点検出領域には投
光せず、画面中央やその左右のみにしか投光しないの
で、撮影者が合焦不可能な測距領域に視線方向を向けて
いても、結局、その領域に焦点を合わせることができず
に、シャッターチャンスを逃す恐れがある。

【００１１】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、撮影者に測距が有効な状
態にある領域を視線検出できるようにし、視線検出した
結果を無駄にせず、確実な測距領域の選択を行うことが
できる視線検出装置付きカメラを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様による視線検出装置付きカメラ
は、複数の方向に向けて光束を投光する投光手段と、上
記光束の被写体からの反射光を受光し光電変換信号を出
力する受光手段を有し該光電変換信号に基づいて複数の
測距領域の測距を行う測距手段と、撮影者がファインダ
中のいずれの部分を注視しているかを撮影者の視線によ
って検出する視線検出手段と、上記視線検出手段によっ
て検出された撮影者の注視部分に関連する測距領域に応
じた上記測距手段の出力に基づいて撮影レンズの駆動を
制御するレンズ制御手段とを具備し、上記投光手段によ
る投光時には、上記視線検出手段は上記投光の方向に対
応した部分のみについて視線検出を行うことを特徴とす
る。

【００１３】また、第２の態様による視線検出装置付き
カメラは、上記投光手段による投光時には、上記視線検
出手段によって検出された上記注視部分に最も近い測距
領域を選択し、この選択された測距領域について上記測
距手段による測距を行うことを特徴とする。

【００１４】

【作用】即ち、本発明の第１の態様による視線検出装置
付きカメラでは、投光手段により複数の方向に向けて光
束が投光されると、測距手段における受光手段が上記光
束の被写体からの反射光を受光し、光電変換信号を出力
し、該光電変換信号に基づいて複数の測距領域の測距が
行われる。そして、視線検出手段により撮影者の視線方
向が検出され、レンズ制御手段が、この検出された撮影
者の注視部分に関連する測距領域に応じた出力に基づい
て撮影レンズの駆動を制御する。そして、上記投光手段
による投光時には、上記視線検出手段は上記投光の方向
に対応した部分のみについて視線検出が行われる。

【００１５】また、第２の態様による視線検出装置付き
カメラでは、投光手段により複数の方向に向けて光束が
投光されると、測距手段における受光手段が上記光束の
被写体からの反射光を受光し、光電変換信号を出力し、
該光電変換信号に基づいて複数の測距領域の測距が行わ
れる。そして、視線検出手段により撮影者の視線方向が
検出され、レンズ制御手段が、この検出された撮影者の
注視部分に関連する測距領域に応じた出力に基づいて撮
影レンズの駆動を制御する。そして、上記投光手段によ
る投光時には、上記視線検出手段によって検出された上
記注視部分に最も近い測距領域を選択し、この選択され
た測距領域について上記測距手段による測距が行われ
る。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例について説明する前に、本発
明が視線検出に採用した原理について説明する。尚、視
線方向を検出する方法としては種々の方法が挙げられる
が、ここではカメラに適用できる方法としてプルキンエ
像と眼底の反射像又は虹彩のエッジを用いて検出する方
法について簡単に述べる。

【００１７】一般に、眼球は図１０に示すような構成に
なっており、光が眼球に入射すると、該入射光は角膜前
面８１、角膜後面８２、水晶体８５の前面８３及び後面
８４の各界面で反射される。これらの反射によって結ば
れる像は一般に良く知られているもので、プルキンエ像
と称されている。そして、角膜前面８１から各々第１プ
ルキンエ像、第２プルキンエ像、第３プルキンエ像、第
４プルキンエ像と称される。

【００１８】本発明は上記第１プルキンエ像を利用して
視線を検出するもので、該第１プルキンエ像は、角膜前
面８１からの反射光によって結ばれる光源の虚像であ
り、単に角膜反射像とも呼ばれる最も強い反射像であ
る。この反射像の様子は、図１１により示され、眼球に
光を投光し、その反射像をとらえると、受光出力の高い
第１プルキンエ像８８´が検出される。

【００１９】この第１プルキンエ像８８´以外のプルキ
ンエ像は反射光量が弱く、反射像のできる位置が異なる
為、検出することは難しい。そして、眼球に光を投光し
た時に、眼底、即ち網膜８０からの反射光により眼底像
８９´が瞳孔の周縁８９のシルエットとして検出され
る。本発明では、眼底８０からの反射像８９´及び第１
プルキンエ像８８´を用いて視線方向を検出する。

【００２０】この検出像は、図１２に示すように変化す
る。即ち、眼球８の光軸８ａと眼球８に投光する光束が
平行の場合には図１２（ａ）で示され、眼底像８９´の
中心、即ち瞳孔の中心と第１プルキンエ像８８´の中心
が一致している。そして、眼球が回旋した場合には図１
２（ｂ）に示すように、光軸８ａが眼球の回旋中心８ｂ
を中心として回旋している。図１２（ａ）と（ｂ）の場
合では、それぞれ眼底像８９´の中心は、眼球からの反
射光を受光するセンサ画素列上の異なった位置に受光す
ることができる。

【００２１】さらに、第１プルキンエ像８８´の中心
は、眼底像８９´とも相対的に異なる位置に受光される
が、これは角膜の前面８１の持つ曲面の中心が眼球の回
旋中心８ｂと異なるためである。

【００２２】本発明では、上記センサ画素列に対する絶
対位置のずれと２つの像の相対的なずれより、ファイン
ダーを覗く撮影者の眼球の回旋とシフト量を求めること
ができ、さらには、撮影者がどこを見ているかを判別す
ることができる。以上、本発明が視線検出に採用した原
理について説明したが、以下、本発明の実施例について
説明する。図１は、本発明の一実施例に係る視線検出装
置付きカメラの構成を示す図である。

【００２３】本発明の視線検出装置付きカメラでは、補
助光源２からの光の被写体１による反射光の光路上に
は、該反射光を受光するための複数の受光部を有する自
動焦点検出部３が設けられている。

【００２４】そして、撮影レンズ４には、該撮影レンズ
４の焦点合わせを行うレンズ駆動部５が接続されてい
る。さらに、上記自動焦点検出部３及びレンズ駆動部５
は、全体の動作を制御する制御部６に接続されている。

【００２５】このような構成において、前記制御部６に
より、被写体１が所定の条件の場合には、前記補助光源
２が動作され、被写体１に光が投光されると共に、視線
検出部７が制御されて、補助光源２により光が投光され
ている被写体領域に限定して撮影者の視線方向が検出さ
れる。

【００２６】そして、複数の被写体１からの反射光は自
動焦点検出部３の受光部により受光され、その受光出力
より測距が行われる。また、制御部６により、補助光源
２の光が投光されている測距領域の中で視線検出部７の
出力値に最も近い測距領域が選択される。次に、図２は
本実施例の光学系の構成を示す図である。

【００２７】同図に示すように、レンズ４を通過した光
の光路上には、クイックリターンミラー１１が配置され
ており、該クイックリターンミラー１１の反射光の光路
上には、スクリーン１４及びファインダ表示用の液晶表
示装置(LCD;liquid crystaldisplay)１５が設けられて
いる。

【００２８】そして、上記スクリーン１４及びファイン
ダ表示用のＬＣＤ１５を通過した光の光路上には、ペン
タプリズム１６が設けられており、該ペンタプリズム１
６の反射面で反射した光の光路上には、測光受光部９及
びファインダ光学部材１７がそれぞれ設けられている。

【００２９】一方、上記クイックリターンミラー１１を
透過した光の光路上には、サブミラー１８が配置されて
おり、該サブミラー１８の反射光の光路上には、自動焦
点検出部３が設けられている。

【００３０】上記自動焦点検出部３において、入射され
た光の光路上には赤外線カットフィルタ３５、フィール
ドレンズ３４、オートフォーカス用光束折曲げミラー３
３、２次結像レンズ３２、受光センサ３１が設けられて
いる。

【００３１】この他、本発明の視線検出装置付きカメラ
は、撮影者の有無を判別する判別部１０、被写体が低輝
度の場合に被写体に向けて投光する補助光源２、シャッ
ター１２、視線検出部７を有している。尚、図中１３
は、カメラ本体の一部のフィルムレール面を示すもので
ある。

【００３２】このような構成において、レンズ４を通過
した光はクイックリターンミラー１１により反射され、
該反射光はスクリーン１４及びファインダ表示用ＬＣＤ
１５に入射される。

【００３３】そして、上記スクリーン１４及びファイン
ダ表示用ＬＣＤ１５を通過した光はペンタプリズム１６
の反射面で反射され、被写体の輝度を検出する測光部
９、及びファインダ光学部材１７に入射される。一方、
上記クイックリターンミラー１１を透過した光はサブミ
ラー１８により反射され、該反射光は自動焦点検出部３
に入力される。

【００３４】上記自動焦点検出部３に入射された光は赤
外線カットフィルタ３５、フィールドレンズ３４、オー
トフォーカス用光束折曲げミラー３３を介して、２次結
像レンズ３２により受光センサ３１の受光面に結像され
る。

【００３５】尚、撮影者の有無は判別部１０により判別
され、被写体が低輝度の場合には補助光源２により被写
体に向けて光が投光される。そして、視線検出部７によ
り撮影者の視線方向が検出される。この視線方向の検出
方法については後述する。

【００３６】本実施例では、公知のパッシブオートフォ
ーカス方式を採用しており、上記自動焦点検出部３に複
数の受光部を持たせることで、複数の領域を測距できる
ようにしている。以下、図３を参照して上記視線検出部
７の光学系について説明する。

【００３７】上記視線検出部７の光学系は、投光光学系
及び受光光学系により構成されている。そして、上記投
光光学系は赤外投光用の発光ダイオード(LED;light emi
tting diode)２１ａ、９００ｎｍ近くの波長を投光する
投光レンズ２１ｂ、マスク２１ｃからなり、上記受光光
学系は受光素子２０ａ、受光レンズ２０ｂ、絞り２０ｃ
からなる。

【００３８】上記投光光学系により投光される光の光路
上にはハーフミラー１９が設けられており、該ハーフミ
ラー１９による反射光の光路上にはその一部にレンズが
接合されたプリズム１７が設けられている。さらに、こ
のプリズムの反射面１７ａには赤外光のみを反射するダ
イクロックコートが施してある。

【００３９】本実施例では、視線検出部７の上記投光光
学系及び受光光学系が上記プリズム１７で光学的に共軸
となるため、プリズム１７の反射面１７ｂを曲面にし、
また反射面１７ｃを斜面にし、且つ、低反射部材２２を
設けてプリズム１７の各面で投光系からの光が反射され
て受光系に光が入射することを防いでいる。上記低反射
部材２２はプリズム１７の１７ｃ面に低反射のコーティ
ング、塗装をすることで代用してもよい。

【００４０】このような構成において、上記赤外投光用
ＬＥＤ２１ａより投光された光は上記マスク２１ｃのス
リットもしくは小さい穴を通過し、投光レンズ２１ｂに
より平行光束にされ、該平行光束はハーフミラー１９に
より反射される。

【００４１】そして、この反射光は、その一部にレンズ
が接合されたプリズム１７に入射し赤外光のみを反射す
るダイクロックコートを施した反射面１７ａにより反射
されファインダ光学系後面より射出される。

【００４２】そして、この射出された光は撮影者の眼球
８で反射され、該反射光は再びプリズム１７によって集
光され、反射面１７ａで再び反射されハーフミラー１９
を透過する。

【００４３】この透過光は受光レンズ２０ｂ、絞り２０
ｃを通過して受光素子２０ａに結像され、第１プルキン
エ像が受光される。そして、この第１プルキンエ像に基
づいて撮影者の視線方向が検出される。

【００４４】図５は、上記視線検出部７の詳細な構成を
示す図であり、上記視線検出部７は受光部７１、投光部
７２、初期位置記憶部７３、眼球情報入力部７４、視軸
補正回路７５、受光部照度補正回路７６、注視点判別部
７７からなる。

【００４５】上記受光部７１及び投光部７２は図３の受
光素子２０ａ、赤外投光用ＬＥＤ２１ａに相当し、上記
上記初期位置記憶部７３は初期位置、例えば画面中心を
撮影者が見た時に受光される眼球からの反射像の受光位
置を記憶する。

【００４６】そして、上記眼球情報入力部７４は眼球が
右目か左目か等の情報を入力するためのもので、上記視
軸補正回路７５は眼球の光軸と実際に撮影者が見ている
視軸を補正する。

【００４７】さらに、上記受光部照度補正回路７６は受
光部２０ａの受光光量の光量分布を受光素子の画素毎に
補正し、上記注視点判別部７７では撮影者の視線方向を
検出し、情報を制御部６に出力する。図４は、上記制御
部６について説明するための図である。

【００４８】同図に示すように、上記制御部６は自動焦
点検出部３の出力を受けて、合焦させるべき被写体１に
焦点を合わせるように、レンズ駆動手段５を制御して撮
影レンズ４を移動させる。また、レンズ移動モータ部２
６により合焦状態であると判別された場合には、露出シ
ーケンス駆動部２４を制御する。

【００４９】図６は、上記表示部１５におけるファイン
ダー内の表示内容を示す図である。同図に示すように、
表示部１５は透過型の液晶で構成され、１５ａ〜１５ｉ
までの複数の焦点合わせのための測距領域をスーパーイ
ンポーズ表示してあり、自動焦点検出部３が測距する測
距領域と共役な位置にある。そして、被写体１と共にフ
ァインダより観察される。

【００５０】また、別のファインダー内表示１５´には
オートフォーカスの合焦表示１５１、シャッタ秒時１５
２、シャッタ絞り値１５３、視線検出部７が作動してい
ることを示す表示１５４等が上記表示の画面外に表示さ
れている。尚、上記表示部１５におけるファインダ内表
示は上記補助光源２が投光されている場合には、図７に
示すような表示となる。

【００５１】即ち、測距領域に各々対応して２Ａ，２
Ｂ，２Ｃの補助光源像が被写体に向けて投光される。こ
の補助光源像２Ａ，２Ｂ，２Ｃは図８に示す補助光源２
の発光素子２ａ，２ｂ，２ｃに各々対応して発光された
光束を示す。

【００５２】図８は上記補助光源２の構成を示す図であ
り、同図に示すように補助光源２は３つの発光素子２２
ａ，２２ｂ，２２ｃを有する投光用ＬＥＤ２２と投光用
レンズ２１からなる。

【００５３】そして、測光部９の出力により測光された
被写体が所定の明るさ以下であると判別されたときに
は、制御部６からの補助光源発光の命令を受けて、被写
体に光を投光する。これは、自動焦点検出部３が所定の
明るさ以下の状態では、検出不能あるいは検出結果の信
頼性が低くなるためである。

【００５４】上記視線検出部７における受光部素子２０
ａは図９に示すような構成になっている。即ち、先に図
６に示したファインダー内表示において、１５ａ，１５
ｂ，１５ｃの列を撮影者が見ているときは受光素子２０
ａの“Ｈ”で示した列に、１５ｄ，１５ｅ，１５ｆの列
を撮影者が見ているときは受光素子２０ａの“Ｍ”で示
した列に、１５ｇ，１５ｈ，１５ｉの列を撮影者が見て
いるときは受光素子２０ａの“Ｌ”の列に、第１プルキ
ンエ像と眼底像の中心が受光されるように複数の受光素
子を並べている。

【００５５】このような構成により、撮影者がファイン
ダーを覗き１５ａ〜１５ｉの測距領域に中のどれかを注
視した時に、視線検出部７により注視している視線方向
を検出することができる。尚、上記受光素子２０ａとし
てはラインセンサの他にエリアセンサを用いてもよい。
以下、図１３及び図１４に示すフローチャートを参照し
て、本発明の具体的な動作について説明する。まず、撮
影者がファインダーを覗いているか否かの検出を判別部
１０により行なう。

【００５６】この検出方法としては、例えばファインダ
ーの近くに投光・受光素子を設けて、撮影者の顔に向け
て光を照射し、その反射光が受光素子に返ってきた場合
には撮影者がいると判断する方法の他、どのような方法
によっても良い（ステップＳ１０１）。

【００５７】上記検出により、撮影者がファインダーを
覗いていると判断された場合には、視線検出用の赤外線
ＬＥＤ２１ａを点灯し（ステップＳ１０２）、被写体の
輝度を測光部９により検出する（ステップＳ１０３）。

【００５８】次に、上記測光部９で得られた測光値が所
定の明るさ以上かどうかを判別し、所定の明るさより暗
いときは補助光源２を点灯し、外補助光源２を点灯させ
ることにより測距可能となった測距領域、即ち図７に示
す５ｄ，５ｅ，５ｆの領域のみを視線検出するように限
定させる制御を行なう（ステップＳ１０５）。

【００５９】尚、測光値検出を測光部９により行なった
が、複数の自動焦点検出用の受光センサ３１を用いて、
各測距領域の被写体の明るさだけではなくコントラスト
を検出し、明るさ又はコントラストが所定値以下の時に
補助光源２を点灯させ、さらに補助光源２の発光素子２
２ａ，２２ｂ，２２ｃは別々に駆動し発光させて、必要
な測距領域のみに向けて投光させる様にしてもよい。

【００６０】次に、図７に示す５ｄ，５ｅ，５ｆの領域
のみを表示部１５で表示して、撮影者の視線が他の領域
へ向かうことを防ぐ（ステップＳ１０６）。この時、視
線検出していることを示す表示１５´の色を変えたり、
点滅させるなどして特別な制御状態であることを示して
もよい。そして、上記限定された測距領域の中から撮影
者の視線方向を検出する（ステップＳ１０７）。この視
線方向検出に関する詳細については後述する。

【００６１】一方、上記ステップＳ１０４において、所
定の明るさより明るいときには、補助光源２は点灯させ
ずにステップＳ１１１の処理に進む（ステップＳ１０
４）。そして、５ａ〜５ｉの測距領域を点灯し（ステッ
プＳ１１１）、視線検出の処理を行う（ステップＳ１１
２）。この時、測距領域は図６に示すように、５ａ〜５
ｉの中から検出され、視線検出の領域を限定せずに検出
を行なう。

【００６２】こうして視線検出の処理を行った後、２段
スイッチであるカメラのレリーズ釦の１ｓｔレリーズが
“オン”状態であるか否かを判別する。そして、所定時
間１ｓｔレリーズが“オン”されないときは、ステップ
Ｓ１０３に戻る（ステップＳ１０８）。このスイッチは
図４では２７ａに相当し、後述の２ｎｄレリーズは８ｂ
に相当する。

【００６３】１ｓｔレリーズが“オン”された場合に
は、１ｓｔレリーズが押された時の視線方向の測距領域
を確定し（ステップＳ１０９）、その測距領域に対応す
る表示、例えば図７の１５´を点滅させて視線検出が完
了したことを告知する。尚、表示は点滅させなくても色
を変えたり、他の測距領域を消灯させることでも良い
（ステップＳ１１０）。

【００６４】次に、焦点検出を行った後（ステップＳ１
１３）、合焦か非合焦かの判別を行なう（ステップＳ１
１４）。そして、上記判別の結果、非合焦ならばレンズ
駆動部５により撮影レンズ４を駆動し（ステップＳ１１
９）、再びステップＳ１１３の処理に進む。そして、合
焦していれば、レリーズ釦の２ｎｄレリーズ２７ｂが
“オン”状態であるか否かを判別し、“オン”になるま
で待機する（ステップＳ１１５）。２ｎｄレリーズが
“オン”になると露出シーケンスに入り、クイックター
ンミラー１１をアップさせ、シャッタ１２を作動させる
（ステップＳ１１６）。

【００６５】こうして露出シーケンスが終了すると、２
ｎｄレリーズの“オフ”（ステップＳ１１７）、１ｓｔ
レリーズの“オフ”（ステップＳ１１８）を確認し、ス
テップＳ１０１に戻る。

【００６６】上記ステップＳ１０５，Ｓ１０６，Ｓ１０
７の処理で、視線検出の範囲を限定することにより、視
線検出により求めた注視点の測距領域を測距した時に、
その測距領域が検出不能あるいは信頼性の低い検出結果
しか得られないという事が無いようにすることができ
る。

【００６７】さらに、受光素子２０ａの中で使用しない
素子列Ｈ，Ｌを作動させないことで迅速な演算が可能に
なると共に、視線検出の処理の中で誤演算をする可能性
が減り、撮影者にとって使い易い視線検出装置付きカメ
ラを提供できる。尚、補助光源２が測距領域１５ｅの
み、つまり中央一灯のみ投光される場合は表示１５´を
消灯し、視線検出は行なわず中央を測距する様にしても
よい。以下、図１４及び１５のフローチャートを参照し
て本発明の動作の変形例について説明する。まず、撮影
者がファインダーを覗いているか否かの検出を判別部１
０により行う（ステップＳ２０１）。

【００６８】そして、撮影者がファインダーを覗いてい
ると判断された場合には、視線検出用の赤外線ＬＥＤ２
１ａを点灯し（ステップＳ２０２）、被写体の輝度を測
光部９により検出する（ステップＳ２０３）

【００６９】次に、測距領域を示すファインダー内表示
１５ａ〜１５ｉを全て点灯させ（ステップＳ２０４）、
全ての測距領域の中から視線方向を検出する（ステップ
Ｓ２０５）。この視線方向検出の詳細に関しては後述す
る。

【００７０】続いて補助光源２を点灯させるか否かの判
断を行い（ステップＳ２０６）、補助光源２を点灯する
と判別した場合には、図７の様に測距領域１５ｄ，１５
ｅ，１５ｆに対応する被写体に投光される（ステップＳ
２０７）。

【００７１】ここで、制御部６により、例えばステップ
Ｓ２０７で１５ｉの測距領域か、又はその近くに視線の
注視点が検出されても、その注視点に最も近い、且つ補
助光源２が投光され有効な測距領域１５ｆを選択するよ
うにする。さらに、この時、視線検出が作動しているこ
とを示す表示部１５を点滅させて特別な制御をしている
ことを告知してもよい。次に、所定時間１ｓｔレリーズ
が“オン”されているか否かを判定し、“オン”されて
いない時には、ステップＳ２０３に戻る（ステップＳ１
０８）。

【００７２】そして、１ｓｔレリーズが“オン”された
場合には、１ｓｔレリーズが押された時の視線方向の測
距領域を確定し（ステップＳ１０９）、その測距領域に
対応する表示、例えば図７の１５´を点滅させて視線検
出が完了したことを告知する（ステップＳ１１０）。こ
の表示は点滅させなくても色を変えたり、他の測距領域
を消灯させることでも良い。

【００７３】こうして、焦点検出を行った後（ステップ
Ｓ１１３）、合焦か非合焦かの判別を行ない（ステップ
Ｓ１１４）、上記判別の結果、非合焦ならばレンズ駆動
部５により撮影レンズ４を駆動し（ステップＳ１１
９）、再びステップＳ１１３の処理に戻る。そして、合
焦していればレリーズ釦の２ｎｄレリーズ２７ｂが“オ
ン”状態であるか否かを判別し、“オン”になるまで待
機する（ステップＳ１１５）。

【００７４】次に、２ｎｄレリーズが“オン”になる
と、露出シーケンスに入り、クイックターンミラー１１
をアップさせ、シャッタ１２を作動させる（ステップＳ
１１６）。

【００７５】この露出シーケンスが終了すると、２ｎｄ
レリーズの“オフ”（ステップＳ１１７）、１ｓｔレリ
ーズの“オフ”（ステップＳ１１８）を確認し、ステッ
プＳ２０１に戻る。

【００７６】上記ステップＳ２０７の処理は、カメラの
操作部材等で制御を解除することで、視線検出した所を
必ず選択し焦点検出できるようにしておくことも撮影者
にとっては有効なことである。また、以上のような処理
を行なわせることで、視線検出を行なうときは、通常と
変わらぬ状態で、撮影者を戸惑わせることのない視線検
出処理を行なうことができ、視線検出したことを無駄に
することがない。

【００７７】さらに、視線の注視点と最も近く、有効な
測距領域を選択することで、撮りたい被写体が視線検出
した領域と制御部６が選択した測距領域の両方にまたが
っていれば、焦点検出結果にも問題なく、シャッターチ
ャンスを逃すこともない。そして、制御部６で選択した
測距領域に撮りたい被写体がなくても、少し構図をずら
すだけで撮影は可能になる。

【００７８】また、上記ステップＳ２０７で制御部６が
視線の注視点に最も近く、焦点検出に有効な５ｆを選択
したが、すぐに選択せず１度、視線検出により選択され
た領域を測距して合焦不能の場合にのみ上述のシーケン
スに入っても良い。尚、補助光源２の１つの投光領域に
１つの測距領域を対応させていたが、１つの投光領域に
複数の測距領域が存在するカメラでも本発明は適用でき
る。

【００７９】また、測距領域を限定するものが、補助光
源２の発光であるが、さらに別の条件、例えば各測距領
域毎に測光値を測定し、その中で他と比較して非常に明
るい又は暗すぎる領域を除外したい場合や、操作部材な
どで測距をさせない領域を選択できるカメラで、測距不
能領域に選択された領域を除外して残された領域の中か
ら視線による測距領域を選択したい場合も適用できる。
次に、図１６を参照して、上記視線検出のサブルーチン
の動作について説明する。

【００８０】まず、眼からの反射光であるか否かを第１
プルキンエ像と眼底像の出力のコントラストや波形のエ
ッジ、即ち変曲点から特徴点を抽出して判別する。さら
に、この時、第１プルキンエ像の中心または重心位置と
眼底像の台形形状の部分のみの中心または重心位置を検
出する（ステップＳ３０１）。次に、検出された情報を
基に、視線方向が撮影画面中のどこの位置に向けられて
いるか注視点判別部７７により演算する（ステップＳ３
０２）。そして、眼球情報入力部７４により入力された
眼に関する情報と、視軸補正回路７５により撮影者が見
ている所を補正する（ステップＳ３０３）。

【００８１】これは、通常眼球の光軸と撮影者が見てい
る物体と眼球のほぼ中心を通る視軸とがずれているため
に行なう補正で、人によってそのずれ量は異なり、また
左右の眼でも異なっている。その為、眼球情報入力部７
４で初めに撮影者の情報を入力させておき、その情報を
参照し補正を行ない検出精度を挙げている。

【００８２】次に、初期位置記憶部７３からの情報によ
り、初期位置、例えば画面中央からの移動量を求める視
線検出が、２回目以降の時には前回検出した視線位置に
対しての変位量を求める。この変位量が少ない場合は再
びステップＳ３０１に戻り検出を繰り返す（ステップＳ
３０４）。

【００８３】そして、検出した位置に所定時間、例えば
２００ｍｓ以上停留していた場合には、その位置を撮影
者の注視点と判別する（ステップＳ３０５）。この処理
は、所定量以上、視線が変化した場合に有効である。こ
うして、注視点と判別された位置を一度確定し、記憶す
る（ステップＳ３０６）。

【００８４】上記ステップＳ３０４，ステップＳ３０５
は、人間の眼の動きの中の固視微動まで検出しないよう
にするためにも大変有効な処理であり、逆に跳躍運動と
呼ばれる大きく飛ぶような動きを検出しないためにも有
効である。

【００８５】以上詳述したように、本発明によれば、視
線検出する範囲を限定すること、さらに視線検出部７の
出力により投光部７２の投光領域の中で撮影者の注視点
に最も近い領域を選択することにより、撮影者が視線検
出した測距領域に撮影レンズの焦点を合わせることので
きる確率が向上する。

【００８６】また、測距領域を限定することで、カメラ
の演算処理のスピードが上がり、シャッターチャンスを
逃すこともなくなる。さらに、視線検出部７が誤検出を
する可能性が減り、撮影者に不安を抱かせることもな
い。

【００８７】

【発明の効果】本発明によれば、測距が有効な状態にあ
る領域を視線検出できるようにし、その視線検出結果を
無駄にすることなく確実な測距領域の選択を行うことが
可能な視線検出装置付きカメラを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る視線検出装置付きカメ
ラの構成を示す図である。

【図２】実施例の視線検出装置付きカメラの光学系の構
成を示す図である。

【図３】図２に示した視線検出装置付きカメラの拡大図
である。

【図４】制御部６の動作を説明するための図である。

【図５】視線検出部７の詳細な構成を示す図である。

【図６】表示部１５におけるファインダー内表示を示す
図である。

【図７】補助光源２により投光された場合の表示部１５
におけるファインダー内表示を示す図である。

【図８】補助光源２の詳細な構成を示す図である

【図９】視線検出部７における受光部の受光素子２９ａ
の詳細な構成を示す図である。

【図１０】眼球８の詳細な構成を示す図である。

【図１１】第１プルキンエ像の様子を説明するための図
である。

【図１２】検出像の動きを説明するための図である。

【図１３】実施例の具体的な動作を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図１４】実施例の具体的な動作を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図１５】実施例の具体的な動作を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図１６】視線検出のサブルーチンの動作を説明するた
めのフローチャートである。

【符号の説明】

１…被写体、２…補助光、３…自動焦点検出部、４…レ
ンズ、５…レンズ駆動部、６…制御部、７…視線検出
部、８…眼球。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年５月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】このような構成において、上記赤外投光用
ＬＥＤ２１ａより投光された光は上記マスク２１ｃのス
リットもしくは小さい穴を通過し、投光レンズ２１ｂを
通過し、ハーフミラー１９により反射される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】そして、この反射光は、その一部にレンズ
が接合されたプリズム１７に入射し赤外光のみを反射す
るダイクロイックコートを施した反射面１７ａにより反
射されファインダ光学系後面より平行光束として射出さ
れる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｚ 9187−5Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の方向に向けて光束を投光する投光
手段と、上記光束の被写体からの反射光を受光し、光電変換信号
を出力する受光手段を有し該光電変換信号に基づいて複
数の測距領域の測距を行う測距手段と、撮影者がファインダ中のいずれの部分を注視しているか
を撮影者の視線によって検出する視線検出手段と、上記視線検出手段によって検出された撮影者の注視部分
に関連する測距領域に応じた上記測距手段の出力に基づ
いて撮影レンズの駆動を制御するレンズ制御手段と、を
具備し、上記投光手段による投光時には、上記視線検出手段は上
記投光の方向に対応した部分のみについて視線検出を行
うことを特徴とする視線検出装置付きカメラ。
【請求項２】複数の方向に向けて光束を投光する投光
手段と、上記光束の被写体からの反射光を受光し、光電変換信号
を出力する受光手段を有し該光電変換信号に基づいて複
数の測距領域の測距を行う測距手段と、撮影者がファインダ中のいずれの部分を注視しているか
を撮影者の視線によって検出する視線検出手段と、上記視線検出手段によって検出された撮影者の注視部分
に関連する測距領域に応じた上記測距手段の出力に基づ
いて撮影レンズの駆動を制御するレンズ制御手段と、を
具備し、上記投光手段による投光時には、上記視線検出手段によ
って検出された上記注視部分に最も近い測距領域を選択
し、この選択された測距領域について上記測距手段によ
る測距を行うことを特徴とする視線検出装置付きカメ
ラ。