JPH06148513A - 視線検出装置 - Google Patents

視線検出装置

Info

Publication number
JPH06148513A
JPH06148513A JP4316565A JP31656592A JPH06148513A JP H06148513 A JPH06148513 A JP H06148513A JP 4316565 A JP4316565 A JP 4316565A JP 31656592 A JP31656592 A JP 31656592A JP H06148513 A JPH06148513 A JP H06148513A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
eyeball
light
signal
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4316565A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Suzuki
謙二 鈴木
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP4316565A priority Critical patent/JPH06148513A/ja
Priority to GB9322089A priority patent/GB2272124B/en
Priority to DE4337098A priority patent/DE4337098B4/de
Publication of JPH06148513A publication Critical patent/JPH06148513A/ja
Priority to US08/771,283 priority patent/US5907722A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/287Systems for automatic generation of focusing signals including a sight line detecting device
    • 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
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/02Viewfinders
    • 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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外光の悪影響を除去し、被検者の眼球の視線
を高精度に求めることができる視線検出装置を得るこ
と。 【構成】 照明手段からの光束で照明した眼球からの反
射光に基づく眼球像を蓄積型の撮像手段面上に形成し、
蓄積する際撮像手段は第1と第2の蓄積期間を有してお
り、撮像手段からの信号を記憶する記憶手段は撮像手段
の2つの蓄積期間のうちの一方において発生した眼球像
の画像信号を記憶し、照明手段は2つの蓄積期間のうち
一方においてのみ発光しており、撮像手段からの画像信
号のうち第1の蓄積期間において発生した画像信号と第
2の蓄積期間において発生した画像信号との差信号を差
信号発生手段で求め、差信号発生手段からの信号を利用
して被検者の視線を検出していること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は視線検出装置に関し、例
えばカメラのような光学装置において撮影系による被写
体像が形成されている観察面(ピント面)上を観察者
(撮影者)が観察しているときの観察者の注視点方向の
軸、所謂視線(視軸)を観察者の眼球面上を赤外光で照
明したときに形成される反射像(眼球像)を利用して検
出するようにした視線検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より観察者(被検者)が観察面上の
どの位置を観察しているかを検出する所謂視線(視軸)
を検出する視線検出装置が種々と提案されている。
【0003】例えば特開平2−264632号公報にお
いては、光源からの赤外光束を被検眼の前眼部へ投射
し、角膜からの反射光に基づく角膜反射像と瞳孔の結像
位置を利用して視軸(注視点)を求めている。
【0004】又、特開昭61−61135号公報では視
線検出手段からの出力信号に基づいて焦点検出装置の測
距方向を機械的に制御し、撮影系の焦点状態を調節する
ようにしたカメラが提案されている。
【0005】図5は特開平2−264632号公報で提
案されている視線検出装置の要部概略図、図6は図5の
イメージセンサの1ラインからの出力信号の説明図、図
7は図5の視線検出装置を一眼レフカメラに適用したと
きのファインダー系の一部分の要部斜視図である。
【0006】図中101は被検者(観察者)の眼球、1
は被検者の眼球の角膜、2は同じく強膜、3は虹彩であ
る。O′は眼球101の回転中心、Oは角膜1の曲率中
心、a,bは各々虹彩3の端部、e,fは各々後述する
光源4a,4bに基づく角膜反射像の発生位置である。
4a,4bは各々光源で被検者に不感である赤外光を放
射する発光ダイオード等である。又光源4a(4b)は
投光レンズ6a(6b)の焦点面よりも投光レンズ6a
(6b)側に配置されている。投光レンズ6a,6bは
光源4a,4bからの光束を発散光束として角膜1面上
を広く照明している。
【0007】ここで光源4aは投光レンズ6aの光軸上
にあり、光源4bは投光レンズ6bの光軸上にあり、光
軸アに対してz方向に対称に配置されている。
【0008】7は受光レンズであり、角膜1近傍に形成
された角膜反射像e,fと虹彩3の端部a,bをイメー
ジセンサ9面上に結像している。10は演算手段であ
り、イメージセンサ9からの出力信号を利用して、被検
者の視線を演算し求めている。アは受光レンズ7の光軸
で図中のX軸と一致している。イは眼球の光軸でX軸に
対して角度θ傾いている。
【0009】この例では光源4a(4b)より発光した
赤外光は投光レンズ6a(6b)を透過後、発散しなが
ら眼球101の角膜1を広く照明する。角膜1を透過し
た赤外光は虹彩3を照明する。
【0010】このとき眼球を照明する赤外光のうち角膜
1の表面で反射した光束に基づく角膜反射像e,fを受
光レンズ7を介してイメージセンサ9上の点e′,f′
に再結像する。このとき図5と図6中のe′及びf′は
1組の光源4a,4bにより発生した角膜反射像(虚
像)e及びfの投影像である。投影像e′及びf′の中
点は光軸ア上に照明手段を配置した際に発生する角膜反
射像のイメージセンサ9への投影位置と略一致してい
る。
【0011】又、虹彩3の表面で拡散反射した赤外光は
受光レンズ7を介してイメージセンサ9上に導光され、
虹彩像を結像する。
【0012】一方、眼球の瞳孔を通った赤外光は網膜を
照明してそこで吸収されるが波長が赤外であることと、
照明される領域は中心窩から離れた視細胞の疎な領域で
あるため被検者はこの光源4a,4bを視認し得えな
い。
【0013】尚、図6の縦軸はイメージセンサ9のz方
向の出力Iを示したものである。同図においては瞳孔を
通った赤外光はほとんど反射してかえってこない為、瞳
孔と虹彩3の境界には出力差が生じ、その結果、虹彩端
部の虹彩像a′,b′が検出される。
【0014】図6に示すイメージサンサ9として2次元
的な感光素子配列を持つエリアセンサを用いたときには
前眼部からの反射像(眼球像)の2次元的な光分布情報
が、例えば図8に示すような状態で得られる。
【0015】図8において141はイメージセンサの受
光領域、E′,F′は光源4a,4bの角膜反射像A′
は虹彩と瞳孔の境界、G′は強膜2と角膜1の境界であ
る。ただし、強膜1と虹彩3は赤外域では反射率があま
り異ならないので、境界G′は肉眼で認められるほど明
瞭には判別されない。J′は下まぶた、K′は上まぶ
た、L′はまつげの像である。
【0016】このような前眼部の眼球像から視線の方向
を検出するには角膜反射像E′,F′(あるいはその中
間の位置)と、瞳孔中心の位置との相対的関係を演算す
れば良いことが知られている。瞳孔中心を求める手法は
種々あって、例えばイメージセンサーのある特定の1ラ
インの出力をとり、図6の瞳孔エッジ位置a′,b′の
中点として求めることができる。又エリアセンサーの出
力情報を用い、瞳孔エッジ点を多数抽出した後、最小2
乗近似により求めることもできる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】一般にスチルカメラ、
ビデオカメラ等、ファインダー系を有する光学機器は、
戸外にて使用される場合が多い。これらの光学機器を戸
外で使用すると撮影者の眼球は外光によって照射され
る。そうするとイメージセンサ9が受光する結像光束は
単純に光源4a,4bで照明された前眼部の画像だけで
はなく、外光による乱れを受けた複雑な画像も含まれ
る。外光として最も問題となるものは太陽からの前眼部
直射による光である。太陽光のエネルギーは大変強く、
かつ光源4a,4bの発光スペクトルと同一のスペクト
ル成分を多量に含む。従って外光を可視カットフィルタ
ー等の分光学的手段では完全に除去することが難しい。
【0018】太陽光により前眼部が照射されると、多彩
な画像の乱れが発生する。多量に外光照射されると、外
光成分の方が赤外成分よりも強くなる。このためにパタ
ーン(眼球像)がほとんど識別できなくなってくる。外
光が存在すると本来最低輝度であるべき瞳孔内(図6の
a′−b′間)の明るさが持ち上がったり、又は傾斜し
たりして、瞳孔エッジの検出、従って瞳孔中心の決定が
正しくできなくなる。
【0019】又、強膜と虹彩の境界付近が強く照明され
ると、本来不明瞭な弱いエッジが浮き上がり、瞳孔エッ
ジと誤認される。又、まつ毛が下向きに生えている場合
には、まつ毛が外光照明されて瞳孔エッジと誤認される
こともある。まつ毛は眼球に比較し顔面の外側に出てい
るので外光による照射を受けやすい。
【0020】このような検出は瞳孔エッジばかりでな
く、光源4a,4bの角膜反射像e,fでも発生する。
まつ毛の先端が太陽に直接照らされると、強い輝点とな
り、角膜反射像と誤認する。又眼鏡を着用している場
合、眼鏡表面に付着しているゴミが光ることもある。
【0021】外光源としては太陽の他に、高輝度のダウ
ンライトとか、種々の人工光源もある。一般に眼鏡を着
用していると、ファインダー系の接眼部と眼球の距離が
離れるため、外光が眼に入りこみやすく、また眼鏡のレ
ンズ表面からの反射も悪影響する。
【0022】イメージセンサーからの画像情報を利用し
て視線検出を行なう場合、感度の要請から蓄積型のイメ
ージセンサーを使用する場合が多い。このため単一のセ
ンサーセルにおいて通例用いられるACカップリングや
周期検波方式によるDCノイズ分の除去が行なえないと
いう問題点があった。
【0023】本発明は蓄積型の撮像手段を用いて眼球像
の検出を行なう場合、眼球像(画像情報)の撮像手段面
上における蓄積方法及び撮像手段からの眼球像に基づく
画像情報の処理方法を適切に設定することにより、外光
によるノイズの影響を少なくし、ファインダー系を覗く
撮影者(被検者)の眼球の視線を高精度に検出すること
ができる視線検出装置の提供を目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】本発明の視線検出装置
は、被検者の眼球を照明手段からの光束で照明し、該眼
球からの反射光に基づく眼球像を蓄積型の撮像手段面上
に形成し、該撮像手段からの画像信号を記憶手段に記憶
し、該記憶手段に記憶した画像信号を利用して被検者の
視線を演算し求める際、該撮像手段は蓄積の為の第1と
第2の蓄積期間を有しており、該記憶手段は該撮像手段
の2つの蓄積期間のうちの一方の蓄積期間において発生
した眼球像の画像信号を記憶し、該照明手段は2つの蓄
積期間のうち一方の蓄積期間においてのみ発光してお
り、該撮像手段からの画像信号のうち第1の蓄積期間に
おいて発生した画像信号と第2の蓄積期間において発生
した画像信号との差信号を差信号発生手段で求め、該差
信号発生手段からの信号を利用して被検者の視線を検出
していることを特徴としている。
【0025】
【実施例】図1は本発明の実施例1の要部概略図であ
る。図2は実施例1における視線検出のフローチャート
である。
【0026】本実施例は図5の従来の視線検出装置に比
べて蓄積型の撮像手段としてのイメージセンサ9からの
光電変換信号を演算手段10により所定の演算をし、そ
のデータを格納するためのRAM(メモリー)21を新
たに設け、RAM21に記憶したデータを用いて演算手
段10での視線演算方法を改良し、外光の悪影響を除い
た点が異なっている。
【0027】次に本実施例の各要素について図5での説
明を一部重複するが順次説明する。
【0028】図1において101は被検者(観察者)の
眼球、1は被検者の眼球の角膜、2は同じく強膜、3は
虹彩である。O′は眼球101の回転中心、Oは角膜1
の曲率中心、a,bは各々虹彩3の端部、e,fは各々
後述する光源4a,4bに基づく角膜反射像の発生位置
である。4a,4bは各々光源で被検者に不感である赤
外光を放射する発光ダイオード等である。又光源4a
(4b)は投光レンズ6a(6b)の焦点面よりも投光
レンズ6a(6b)側に配置されている。投光レンズ6
a,6bは光源4a,4bからの光束を発散光束として
角膜1面上を広く照明している。
【0029】ここで光源4aは投光レンズ6aの光軸上
にあり、光源4bは投光レンズ6bの光軸上にあり、光
軸アに対してz方向に対称に配置されている。尚、光源
4a,4bと投光レンズ6a,6bは照明手段の一要素
を構成している。
【0030】7は受光レンズであり、角膜1近傍に形成
された角膜反射像e,fと虹彩3の端部a,bをイメー
ジセンサ9面上に結像している。尚、受光レンズ7、イ
メージセンサ9は受光手段の一要素を構成している。
【0031】10は演算手段であり、後述するようにイ
メージセンサ9からの出力信号を利用して、被検者の視
線を演算し求めている。11は記憶手段としてのRAM
であり、演算手段10で演算したデータを格納してい
る。アは受光レンズ7の光軸で図中のX軸と一致してい
る。イは眼球の光軸でX軸に対して角度θ傾している。
【0032】本実施例では光源4a(4b)より発光し
た赤外光は投光レンズ6a(6b)を透過後、発散しな
がら眼球101の角膜1を広く照明する。角膜1を透過
した赤外光は虹彩3を照明する。
【0033】このとき眼球を照明する赤外光のうち角膜
1の表面で反射した光束に基づく角膜反射像e,fを受
光レンズ7を介してイメージセンサ9上の点e′,f′
に再結像する。このとき図1と図6中のe′及びf′は
1組の光源4a,4bにより発生した角膜反射像(虚
像)e及びfの投影像である。投影像e′及びf′の中
点は光軸ア上に照明手段を配置した際に発生する角膜反
射像のイメージセンサ9への投影位置と略一致してい
る。
【0034】又、虹彩3の表面で拡散反射した赤外光は
受光レンズ7を介してイメージセンサ9上に導光され、
虹彩像を結像する。
【0035】一方、眼球の瞳孔を通った赤外光は網膜を
照明してそこで吸収されるが、照明される領域は中心窩
から離れた視細胞の疎な領域であるため被検者はこの光
源4a,4bを視認し得ない。
【0036】尚、図6の縦軸はイメージセンサ9のz方
向の出力Iを示したものである。同図においては瞳孔を
通った赤外光はほとんど反射してかえってこない為、瞳
孔と虹彩3の境界には出力差が生じ、その結果、虹彩端
部の虹彩像a′,b′が検出される。
【0037】そこで本実施例では演算装置10において
図2のフローチャートに基づいてイメージセンサ9上で
の眼球の各特異点(a′,b′及びe′,f′)の座標
(Za′,Zb′,及びZe′,Zf′)を検出すると
ともに
【0038】
【数1】 に従って眼球と回転角θの算出を行なう。
【0039】このときの回転角θより眼球の視軸を求
め、これより被検者の視線を検出している。但し、βは
受光光学系の倍率(≒L0 /L1 )である。
【0040】本発明に係る視線検出装置において、角膜
反射像の発生位置と受光レンズ7のとき距離L1
【0041】
【数2】 の関係式を満足する。このため視線検出装置と眼球まで
の距離が変化しても2つの角膜反射像の間隔|Ze′−
Zf′|より距離L1 を算出可能である。
【0042】但し、Z0 は1組の光源4a(4b)のz
方向の間隔、L2 は光源4a(4b)と受光レンズ7と
のx方向の間隔である。
【0043】次に図2のフローチャートを用いて視線検
出の動作について説明する。
【0044】まずステップ(201)で視線の検出動作
を開始し、ステップ(202)で光源4a,4bをON
すると略同時にステップ(203)に進み、イメージセ
ンサ9の第1の蓄積動作を開始する。イメージセンサ9
の蓄積制御はリアルタイムの蓄積量モーター信号と所定
値を比較するタイプのもの、あるいはハード的、ソフト
的なタイマーによる所定時間制御等、いろいろなものが
適用可能である。
【0045】イメージセンサの第1の蓄積終了と略同時
にステップ(204)に進み、光源4a,4bをOFF
する。以下、ステップ(205)〜(207)のループ
によりイメージセンサ9の光電変換信号を逐次読み出し
A/D変換した信号Piをメモリー(RAM)21にス
トアする。このループはイメージセンサ9そのものにメ
モリー機能がない場合は、読み出し中にイメージセンサ
9が感光し、誤動作する場合があるので蓄積時間に比
し、十分短い時間で終了するようにしている。
【0046】イメージセンサ9にアナログ的なメモリー
機能があれば、信号電荷を一度非感光部のメモリーに移
動し、低速でデジタル系に逐次読み出しするようにして
も良い。本実施例のメモリー機能はCCDチャンネルや
キャパシターアレーとして実用化されているものが適用
可能である。
【0047】所要の全画素の読み出しメモリーストアが
終了するとステップ(208)へ進み、第2の蓄積動作
が行なわれる。第2の蓄積の蓄積時間はステップ(20
3)で既に実行された第1の蓄積の蓄積時間と既略同じ
にしている。
【0048】第2の蓄積に際しては光源4a,4bをO
Nせず、外光分キャンセルのための外光照明にのみよる
前眼部画像をサンプルすることを目的としている。尚、
本実施例において、例えば蓄積時間を1/2とし読み出
し時のゲインを2倍にして所要時間を減少しつつ、見か
けの信号量を維持するようにしても良い。
【0049】第2の蓄積動作が終了するとステップ(2
09)〜(211)のループにより、イメージセンサの
光電変換信号を逐次読み出す。
【0050】この際に演算手段10は先の第1の蓄積で
得られた同一画素の信号Piをメモリー21から読み出
し、今回の信号Pi′との差diを演算して、その結果
を再度メモリー21にストアする。
【0051】本実施例では演算手段10は差信号Pi′
を求める差信号発生手段としての機能も有している。こ
のオペレーションを全画素について行なうと、メモリー
21には太陽光等による外光の寄与分を実質的に取り除
いた眼球像に基づく画像信号が得られる。本実施例では
これに基づいてステップ(212)で視線方向の演算を
行なうことにより誤動作を防止し、高精度な視線検出を
行なっている。
【0052】図3は本発明の実施例2に係るイメージセ
ンサ(センサーチップ)301の要部概略図、図4は本
実施例の動作のフローチャートである。本実施例におけ
る他の要素は図1の実施例1と略同様である。
【0053】図3において301はセンサーチップであ
り、公知の自己走査系や電源等が設けられているが、同
図では簡単の為に省略して機能ブロックを示している。
【0054】センサーチップ301は図1においてイメ
ージセンサ9の位置に設けられている。302は感光ブ
ロックでM×NのエリアCCDセンサーである。図では
感光部と転送部が兼用されたフレームトランスフォー式
で示しているが、インターライン式でも同様の機能の実
現が可能である。感光エリアの左端にはマスクされた列
303が設けてあり、これは暗時信号レベルを知るため
のモーター画素である。
【0055】以下、順に転送バッファー311、第1メ
モリー部321、転送バッファー兼水平読出レジスター
331、第2メモリー部341、転送バッファー兼水平
読出レジスター351、差動アンプ361が設けられて
いる。感光エリア以外の部分はAl膜等により充分遮光
されている。
【0056】次に本実施例の動作について図4のフロー
チャートを用いて説明する。
【0057】まずステップ(401)で視線検出動作を
開始し、ステップ(402)にて光源4a,4bをON
とする。それと略同時にイメージセンサ301の第1の
蓄積動作がステップ(403)にて開始され、所定のモ
ニターレベルあるいは所定の時間まで蓄積動作したのち
蓄積終了する。
【0058】次にステップ(404)にて光源4a,4
bをOFFし、ステップ(405)の転送動作を行な
う。この転送動作はイメージセンサ301の感光部30
2に蓄積されている信号電荷を転送バッファー311を
介して、メモリー部321に転送するためのものであ
る。
【0059】転送方法は公知であり、図面に示されたフ
レームトランスファーの構成では、各画素の信号電荷が
1クロック毎に1ラインづつ下方へ移動する。バッファ
ーの分を含め(N+1)クロックにより全画面がメモリ
ー部321に移行する。転送のために要する時間は蓄積
時間に比して十分に短い必要があるが、本実施例ではC
CDチャネルの転送速度はハード的に決まる限界速度が
十分に速いので問題はない。
【0060】転送終了によりステップ(406)に進
み、第2の蓄積動作を行なう。先の転送動作により感光
部の電荷は空になっているので特にリセット動作は必要
ないが、そのような動作が可能に構成されていれば第2
の蓄積に先立ってリセットを行なってもよい。
【0061】第2の蓄積では光源4a,4bはONせ
ず、外光照明のみによる信号電荷を蓄積する。蓄積終了
とともにステップ(407)へ進み転送を行なう。
【0062】今回の転送動作は感光部302に蓄積され
ている信号電荷をメモリー部321に転送すると同時に
既にメモリー部321にメモリーされている第1の蓄積
による信号電荷をもうひとつのメモリー部341に転送
する。これらは同時に並列的に進行するので、2回の蓄
積による信号電荷は混じり合うことなく、(N+1)ク
ロックで転送終了し、最終的に第1の蓄積による信号電
荷がメモリー部341に、また第2の蓄積による信号電
荷がメモリー部321にストアされる。
【0063】次のシーケンスはステップ(408)〜
(409)のループから成る信号の外部への読み出しで
ある。このシーケンスは外部のラジアル回路との関連で
センサーチップ内部の転送より遅いことが多いが、既に
遮光されたメモリー部に信号電荷は移動しているのでセ
ンサーの感光とは無関係に読み出すことができる。
【0064】水平ライン読出レジスター331,351
の機能によりメモリー部(321,341)にストアさ
れた信号電荷を1画素分づつ順に電荷電圧変換部33
2,352に送り込み差動アンプ361の入力端子に信
号電圧が入力される。両水平レジスター331,351
は同時に同一のクロックで動作するようにしてあるの
で、感光部302の同一画素が第1と第2の蓄積で得た
信号が各々差動アンプ361の正逆入力に同時に入力さ
れる。従って、出力端子371からは外光成分を差し引
いた画像信号が現れる。これを全画素について終了した
のちステップ(410)へ進み視線検出の演算を実行し
ている。本実施例ではこのような方法により外光の影響
を除去し、信頼性の高い信号を得ている。
【0065】尚、本実施例においてはキャパシターアレ
ーを用いる方法によってもセンサーチップ内での外光除
去は可能である。光励起された画像信号電荷をトランジ
スタ等の電流増幅素子を介してキャパシターアレーに一
度ストアし、その後にシーケンシャルに外部に読み出す
構成のイメージセンサーは公知であり、上述CCD構成
と機能的に等価な外光除去を実施できる。
【0066】又、メモリー部を第1の蓄積信号のための
1組のみとし、第2の蓄積による信号分をチップ上で減
算し結果を出力する。あるいはメモリーに再ストアする
ような構成も適用可能である。尚、本発明の意義はこの
ような実施態様の詳細によって制限されるものではな
い。
【0067】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、蓄積型の
撮像手段を用いて眼球像の検出を行なう場合、眼球像
(画像情報)の撮像手段面上における蓄積方法及び撮像
手段からの眼球像に基づく画像情報の処理方法を適切に
設定することにより、外光によるノイズの影響を少なく
し、ファインダー系を覗く撮影者(被検者)の眼球の視
線を高精度に検出することができる視線検出装置を達成
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1の要部概略図
【図2】 実施例1のフローチャート
【図3】 本発明の実施例2にかかるイメージセンサの
要部概略図
【図4】 実施例2のフローチャート
【図5】 従来の視線検出装置の要部概略図
【図6】 図5のイメージセンサからの出力信号の説明
【図7】 視線検出装置を一眼レフカメラに適用したと
きの要部概略図
【図8】 エリアセンサー面上に形成された眼球像の説
明図
【符号の説明】
101 眼球 1 角膜 2 強膜 3 虹彩 4a,4b 光源 6a,6b 透光レンズ 7 受光レンズ 9 イメージセンサ 10 演算手段 21 記憶手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検者の眼球を照明手段からの光束で照
    明し、該眼球からの反射光に基づく眼球像を蓄積型の撮
    像手段面上に形成し、該撮像手段からの画像信号を記憶
    手段に記憶し、該記憶手段に記憶した画像信号を利用し
    て被検者の視線を演算し求める際、該撮像手段は蓄積の
    為の第1と第2の蓄積期間を有しており、該記憶手段は
    該撮像手段の2つの蓄積期間のうちの一方の蓄積期間に
    おいて発生した眼球像の画像信号を記憶し、該照明手段
    は2つの蓄積期間のうち一方の蓄積期間においてのみ発
    光しており、該撮像手段からの画像信号のうち第1の蓄
    積期間において発生した画像信号と第2の蓄積期間にお
    いて発生した画像信号との差信号を差信号発生手段で求
    め、該差信号発生手段からの信号を利用して被検者の視
    線を検出していることを特徴とする視線検出装置。
JP4316565A 1992-10-30 1992-10-30 視線検出装置 Pending JPH06148513A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4316565A JPH06148513A (ja) 1992-10-30 1992-10-30 視線検出装置
GB9322089A GB2272124B (en) 1992-10-30 1993-10-27 Visual axis detection apparatus
DE4337098A DE4337098B4 (de) 1992-10-30 1993-10-29 Blickrichtungs-Ermittlungsvorrichtung
US08/771,283 US5907722A (en) 1992-10-30 1996-12-20 Visual axis detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4316565A JPH06148513A (ja) 1992-10-30 1992-10-30 視線検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06148513A true JPH06148513A (ja) 1994-05-27

Family

ID=18078515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4316565A Pending JPH06148513A (ja) 1992-10-30 1992-10-30 視線検出装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5907722A (ja)
JP (1) JPH06148513A (ja)
DE (1) DE4337098B4 (ja)
GB (1) GB2272124B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006507054A (ja) * 2002-11-21 2006-03-02 トビイ・テクノロジー・エイビイ 眼及びその凝視方向を検知し、追跡する方法と装置
JP2012187178A (ja) * 2011-03-09 2012-10-04 Fujitsu Ltd 視線検出装置及び視線検出方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5422653A (en) 1993-01-07 1995-06-06 Maguire, Jr.; Francis J. Passive virtual reality
US5644324A (en) * 1993-03-03 1997-07-01 Maguire, Jr.; Francis J. Apparatus and method for presenting successive images
US6778150B1 (en) 1993-09-14 2004-08-17 Francis J. Maguire, Jr. Method and apparatus for eye tracking
DE59504515D1 (de) * 1994-10-26 1999-01-21 Leica Mikroskopie Sys Ag Mikroskop, insbesondere operationsmikroskop
DE59609821D1 (de) * 1995-05-15 2002-11-28 Leica Mikroskopie Systeme Ag H Verfahren und vorrichtung zum parallelen erfassen von sehinformation
US6181371B1 (en) 1995-05-30 2001-01-30 Francis J Maguire, Jr. Apparatus for inducing attitudinal head movements for passive virtual reality
US5734421A (en) * 1995-05-30 1998-03-31 Maguire, Jr.; Francis J. Apparatus for inducing attitudinal head movements for passive virtual reality
US7724278B2 (en) 1995-05-30 2010-05-25 Maguire Francis J Jr Apparatus with moveable headrest for viewing images from a changing direction-of-view
US7453451B1 (en) 1999-03-16 2008-11-18 Maguire Francis J Jr Moveable headrest for viewing images from different directions
DE19731301C2 (de) * 1997-07-13 2001-05-10 Smi Senso Motoric Instr Gmbh Vorrichtung zum Steuern eines Mikroskopes mittels Blickrichtungsanalyse
GB9823977D0 (en) * 1998-11-02 1998-12-30 Scient Generics Ltd Eye tracking method and apparatus
US6953249B1 (en) 2001-01-29 2005-10-11 Maguire Jr Francis J Method and devices for displaying images for viewing with varying accommodation
WO2007085682A1 (en) * 2006-01-26 2007-08-02 Nokia Corporation Eye tracker device
CN105212890B (zh) * 2006-01-26 2017-04-26 诺基亚公司 眼睛跟踪器设备
US7682025B2 (en) 2007-02-04 2010-03-23 Miralex Systems Incorporated Gaze tracking using multiple images
JP6074241B2 (ja) 2012-11-29 2017-02-01 キヤノン株式会社 補償光学装置、撮像装置、補償光学装置の制御方法およびプログラム
US9916501B2 (en) * 2016-07-22 2018-03-13 Yung-Hui Li Smart eyeglasses with iris recognition device

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH482217A (fr) * 1968-09-26 1969-11-30 Paillard Sa Télémètre à faisceau lumineux
JPS54154351A (en) * 1978-05-25 1979-12-05 Canon Inc Distance measuring device
US4387974A (en) * 1981-05-11 1983-06-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Circuit for calculating the position of the eye
US4490037A (en) * 1982-08-18 1984-12-25 Eastman Kodak Company Image sensor and rangefinder device having background subtraction with bridge network
US4490036A (en) * 1982-08-18 1984-12-25 Eastman Kodak Company Image sensor and rangefinder device having background subtraction with paired analog shift registers
JPS6161135A (ja) * 1984-09-03 1986-03-28 Omron Tateisi Electronics Co 自動焦点調整カメラ
GB8518067D0 (en) * 1985-07-17 1985-08-21 Gen Electric Co Plc Image sensors
US4836670A (en) * 1987-08-19 1989-06-06 Center For Innovative Technology Eye movement detector
US5016282A (en) * 1988-07-14 1991-05-14 Atr Communication Systems Research Laboratories Eye tracking image pickup apparatus for separating noise from feature portions
JP2950546B2 (ja) * 1988-08-31 1999-09-20 キヤノン株式会社 視線検出装置及び視線検出装置を有するカメラ
JP2939988B2 (ja) * 1989-04-05 1999-08-25 キヤノン株式会社 視線検出装置
JP2787489B2 (ja) * 1989-11-30 1998-08-20 旭光学工業株式会社 視線検出装置
US5260734A (en) * 1989-11-30 1993-11-09 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Determining a direction in which an eye gazes
JPH0688933A (ja) * 1992-09-07 1994-03-29 Canon Inc 視線検出装置及び画像処理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006507054A (ja) * 2002-11-21 2006-03-02 トビイ・テクノロジー・エイビイ 眼及びその凝視方向を検知し、追跡する方法と装置
JP4783018B2 (ja) * 2002-11-21 2011-09-28 トビイ・テクノロジー・エイビイ 眼及びその凝視方向を検知し、追跡する方法と装置
JP2012187178A (ja) * 2011-03-09 2012-10-04 Fujitsu Ltd 視線検出装置及び視線検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE4337098B4 (de) 2004-11-11
US5907722A (en) 1999-05-25
DE4337098A1 (de) 1994-05-05
GB2272124B (en) 1997-05-21
GB2272124A (en) 1994-05-04
GB9322089D0 (en) 1993-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06148513A (ja) 視線検出装置
JP3166179B2 (ja) 視線検出装置
JP3214057B2 (ja) 瞳孔中心検出方法、瞳孔中心検出装置、瞳孔輪部検出方法および瞳孔輪部検出装置
JPH06304142A (ja) 視線検出装置
JP3352238B2 (ja) 視線検出装置及びカメラ
JPH03109030A (ja) 注視点検出装置
JP2676870B2 (ja) 注視点検出手段を有した光学装置
JP3297481B2 (ja) 視線検出装置
JP2894701B2 (ja) 視線検知装置
JP2861349B2 (ja) 視線検出手段を有した光学装置
US5706071A (en) Line of sight detection apparatus and an equipment having the line of sight detection apparatus
JP2995876B2 (ja) 視線検出装置
JPS6251618B2 (ja)
JP2677393B2 (ja) 視線検出装置
JP3352195B2 (ja) 視線検出装置、光学装置及び視線検出方法
JP3256294B2 (ja) 視線検出装置および視線検出方法
JPH0688933A (ja) 視線検出装置及び画像処理装置
JP2935368B2 (ja) 眼屈折力測定装置
JP2830168B2 (ja) 視線検出装置
JP3630762B2 (ja) 眼球像受光装置及び眼球像受光制御方法
JP3184634B2 (ja) 視線検出装置を有する光学装置
JP2939991B2 (ja) 視線検出装置
JP2817792B2 (ja) 眼屈折力測定装置
JP3391892B2 (ja) 視線検出装置、光学装置及び視線検出方法
JP3192503B2 (ja) 視線検出装置