JPH07209574A - 視線検出カメラ - Google Patents

視線検出カメラ

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JPH07209574A
JPH07209574A JP6019975A JP1997594A JPH07209574A JP H07209574 A JPH07209574 A JP H07209574A JP 6019975 A JP6019975 A JP 6019975A JP 1997594 A JP1997594 A JP 1997594A JP H07209574 A JPH07209574 A JP H07209574A
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JP
Japan
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area
line
photographer
sight
gaze
Prior art date
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Pending
Application number
JP6019975A
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English (en)
Inventor
Mikito Furuya
幹人 古屋
Shigemasa Sato
重正 佐藤
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Publication of JPH07209574A publication Critical patent/JPH07209574A/ja
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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】 信頼性の高い視線検出カメラを提供する。 【構成】 撮影者の視線位置を検出する検出手段と、検
出手段の検出結果に対して、撮影者に固有の補正項を含
む関数を用いて撮影者が注視する撮影画面内の注視エリ
アを決定するエリア決定手段と、エリア決定手段により
求められた注視エリアに対応するエリアを表示エリアと
して表示する表示手段と、注視エリアを外部操作により
変更する変更手段と、変更手段の出力を受けて、注視エ
リアを変更する制御手段と、変更手段の変更により、関
数を用いて決定された注視エリアと変更後の注視エリア
とが異なるものとなったときに、関数の補正項を変更す
る補正手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、撮影画面内の視線位置
を検出してカメラの動作を制御する視線検出カメラに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来より、撮影者が撮影画面上のどの位
置を注視しているかを検出する複数の測距エリアを有す
る視線検出カメラが種々提案されている。1つの方法と
して、撮影者の眼球面上を照明したときに得られる眼球
の反射像を利用して、視線を検出するものがある。
【0003】一般に、視軸の方向と注視点の方向とは若
干異なり、また個人差もある。そこで、撮影前に個人的
にキャリブレーションして補正値を入力して、実際の撮
影時に、撮影者の補正値を選択した後で視線入力し、視
線にて選択されたエリアに自動的に合焦して撮影を行う
ようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術は、キャリブレーション時の環境により必ずしも完
全な補正値が登録されずに、実際使用してみると視線で
選択したエリアと、異なったエリアが選択されてしまう
ことが多々ある。このような場合は、とりあえず再度視
線入力し直し、それでも正確にエリアが選択されない場
合には、始めからキャリブレーションをやり直すか、マ
ニュアルにて選択しなければならず、視線入力に対する
信頼性が落ちたり、撮影者を必ずしも満足させるもので
はなかった。
【0005】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たもので、信頼性の高い視線検出カメラを提供すること
を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1発明は、撮影者の視線位置を検出する検出手段
と、検出手段の検出結果に対して、撮影者に固有の補正
項を含む関数を用いて撮影者が注視する撮影画面内の注
視エリアを決定するエリア決定手段と、エリア決定手段
により求められた注視エリアに対応するエリアを表示エ
リアとして表示する表示手段と、注視エリアを外部操作
により変更する変更手段と、変更手段の変更により、関
数を用いて決定された注視エリアと変更後の注視エリア
とが異なるものとなったときに、関数の補正項を変更す
る補正手段とを有する。
【0007】第2発明は、撮影者の視線位置を検出する
検出手段と、検出手段の検出結果に対して、あらかじめ
設定された、撮影者の眼の角膜の曲率半径に関する補正
項と、撮影者の眼の視軸方向と注視方向との偏差に関す
る補正項とを含む関数を用いて撮影者が注視する撮影画
面内の注視エリアを決定するエリア決定手段と、エリア
決定手段により求められた注視エリアに対応するエリア
を表示エリアとして表示する表示手段とを有する視線検
出カメラにおいて、注視エリアを外部操作により変更す
る変更手段と、変更手段の変更により、関数を用いて決
定された注視エリアと変更後の注視エリアとが異なるも
のとなったときに、関数の補正項を変更する補正手段と
を有する。
【0008】
【作用】上記構成の視線検出カメラを有するカメラにお
いては、エリア決定手段により求められた注視エリア
と、変更手段による変更後の注視エリアとが異なるもの
となったときに、エリア決定手段の関数の補正項を変更
するようにしたので、次回からの視線入力の精度を向上
させることができ、信頼性の高い視線検出カメラを提供
することが可能となる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0010】図1は、本発明による視線検出カメラを有
するカメラの一実施例を示すブロック結線図である。
【0011】図1において、2は視線検出手段、3は視
線検出手段2で撮影前に行うキャリブレーション手段、
1は、眼球回転角演算部、演算された眼球回転角に基づ
いて注視エリアを決定するファインダ内視線エリア算出
部、補正演算処理部、および測光演算処理部、測距演算
処理部等を含む制御手段である。視線検出手段2の情報
や、測距手段4および測光手段5からの情報が、インタ
ーフェースを介して制御手段1に入力される。制御手段
1で各々演算処理された各情報は、インターフェースを
介してレンズ駆動手段7、絞りシャッタ等の露光手段8
を駆動し、また演算結果をメモリ6に記憶し、ファイン
ダ内視線エリア表示手段10に表示する。
【0012】撮影者が視線入力したエリアと視線検出手
段2が判断したエリアが異なる場合は、視線エリア変更
手段9で変更可能である。撮影前にキャリブレーション
手段3によって決められた撮影者の補正値が、メモリ6
内に記憶されている。メモリ6内のキャリブレーション
補正値を、視線エリア変更手段9で変更した条件により
修正し、修正されたキャリブレーション補正値をメモリ
6に記憶し直す。
【0013】制御手段1には、不図示のレリーズスイッ
チからの第1スイッチ(半押しSW)11、第2スイッ
チ(全押しSW)12の信号が入力され、これらのスイ
ッチを撮影者が操作することにより、撮影動作が開始さ
れる。
【0014】撮影者の眼球面上を照明したときに得られ
る眼球の反射像(プルキンエ像)を利用して視線の検出
を行う場合、一般に視軸方向と注視点方向には偏差があ
り、さらにその偏差と角膜の曲率半径は個人個人で異な
るため、正確に視線を検出するためには補正(キャリブ
レーション)をしておく必要がある。通常、眼球の回転
角θ(±10°〜15°)はプルキンエ像の変位x(±
1mm内外)と比例関係にあり、図4のようなグラフで
現される。
【0015】図3のようなファインダ(ファインダ内視
線エリア表示手段10)内の(イ)および(ロ)の2点
でキャリブレーションを行う場合、中央エリア(ハ)を
基準として(イ)および(ロ)を注視するための眼球の
回転角θは機械的に定まる値であり、メモリ6に記憶さ
れている。
【0016】まず、(イ)を注視して眼球の回転角θ1
(図4)に対するプルキンエ第1像の変位量x1のΑ点
を決め、次に(ロ)を注視して眼球の回転角θ2に対す
るプルキンエ第1像の変位量x2のB点を決定する。そ
してその2点を結ぶと、図4の実線のようなグラフがで
きる。瞳孔中心がプルキンエ像変位量の原点をなすもの
と考えれば、図4の実線のような原点を通った直線とし
て現される。
【0017】実際には、前述したように視軸方向と注視
方向の偏差、および角膜の曲率半径が各撮影者で異なる
ため、図4の破線のようなグラフとなる。これを式で表
すと、注視点方向Yは、
【0018】Y=mx+n ・・・(1) となる。ここで、mは角膜の曲率半径係数であり、nは
視軸方向と注視点方向との偏差に相当する偏差である。
中央を注視した場合は、眼球の回転量は0であり、式1
に代入するとY=nとなり、これが視軸方向と注視点方
向の偏差に相当する係数であり、また、mは角膜の曲率
半径係数であり、偏差のnを原点にくるように補正すれ
ば、以後は視軸方向と注視点方向とが一応一致したもの
と見なされ、上記係数mおよびnをメモリ6に記憶して
おけば、今後の視線検出に対して補正されることにな
る。なお、キャリブレーションを(イ)(ロ)の2点で
本実施例では行っているが、他の点で行っても良い。し
かし、精度向上のためには、回転可能角度内ではθは大
きいほど良い。
【0019】次に、図3において測距エリアの変更方法
について説明する。
【0020】撮影者がファインダ内の(ロ)のエリアを
視線で注視する(図3(a))。レリーズ釦(スイッチ
11)の半押しで、視線検出カメラが(ニ)のエリアが
注視されたと判断した場合、(ニ)のエリアが例えば点
滅表示する(図3(b))。撮影者は自分が注視したエ
リアと異なるエリアが選択されていると気付き、視線エ
リア変更手段9(図1)にて、エリア(ニ)からエリア
(ロ)が点滅するように操作する(図3(c))。この
とき、最初の(ニ)の表示と変更された(ロ)の表示を
異なったものとすれば撮影者にとって分かりやすい。
【0021】図3に示すような複数の測距エリアを有
し、すでに個人別にキャリブレーション手段3にてキャ
リブレーションがなされている視線検出カメラでの撮影
シーケンスを図2に示す。
【0022】まず、スイッチ11が半押しになるのを待
って(ステップS1)、視線位置を検出する(ステップ
S2)。制御手段1が、式1によりファインダ画面上の
注視エリアを決定し(ステップS3)、ファインダ内視
線エリア表示手段10に注視エリアを点滅表示する(ス
テップS4)。撮影者が視線入力しようとしたエリア
と、視線検出手段2が判断した注視エリアとが一致して
いるか否かを判断し(ステップS5)、一致している場
合は、そのままレリーズ釦(スイッチ12)を全押しす
れば(ステップS6)、注視エリアでオートフォーカス
(AF)が働いて(ステップS7)、撮影が完了する
(ステップS8)。
【0023】撮影者が視線入力しようとしたエリアと、
視線検出手段2が判断した測距エリアが一致しない場合
は、視線エリア変更手段9を操作して撮影者が視線入力
しようとしたエリアへ移動させる。この移動の変更量が
ステップS9で検出され、また変更方向がステップS1
0で検出される。
【0024】検出された変更量と変更方向は、補正偏差
量αとして、メモリ6に保存される(ステップS11〜
S12)。視線エリア変更手段9による操作で、図3
(c)に示すように左側に移動する場合は、補正偏差量
αを偏差量n(キャリブレーション補正値)に加算し、
右側に移動する場合は減算する。補正偏差量αは視線エ
リア変更手段9による移動量で変化する値で、視線エリ
ア変更手段9により検出され、制御手段1で演算してメ
モリ6に保存される。本実施例では誤差が大きいと考え
られる偏差量nについて補正しているが、角膜曲率半径
係数mに補正を加えても良い。
【0025】ステップS11では、不図示の偏差量の書
換え選択手段が書換え否の場合はステップS13に移行
して、従来の偏差量nが保存されたままとなる。また、
書換え要の場合は、変更された偏差量nがメモリ6に保
存され、変更された偏差量nでオートフォーカス(ステ
ップS14)と撮影(ステップS15)が行われる。変
更前の偏差量と変更された偏差量とは、いずれもnで示
されているが、これはフローチャートの便宜上nとして
いるだけで、実際は別の値である。
【0026】なお、偏差値書換え選択手段がなく、常に
変更された補正値が記憶されるようになっていてもよ
い。また、メモリへの保存もスイッチ12がONする以
前にメモリ6に保存されても良い。以上のシーケンス
は、撮影ごとに繰り返される。
【0027】以上で説明した実施例においては、図3に
示すような一方向に5個並んだ視線入力エリア(測距エ
リア)を例にとったが、この数に限定されるものではな
い。また、図5に示すような2方向の視線入力エリアを
持った視線検出カメラでも同様である。この場合、視線
の移動量検出には2次元の視線検出センサを用いる。キ
ャリブレーションは本実施例と同様の(a)および
(b)の2点で代表しても良いし、(a)(b)と
(c)(d)の2方向の検出を用い、平均値をとっても
良い。更に、(e)(b)の斜めの2点で2方向をカバ
ーするようにしても良い。いずれにしても、後の視線エ
リア変更手段9による補正値の変更方法は同じである。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、エリア決
定手段により求められた注視エリアと、変更手段による
変更後の注視エリアとが異なるものとなったときに、エ
リア決定手段の関数の補正項を変更するようにしたの
で、次回からの視線入力の精度を向上させることがで
き、信頼性の高い視線検出カメラを提供することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による視線検出カメラの一実施例を示す
ブロック結線図である。
【図2】本発明による視線検出カメラの一実施例を説明
するフローチャートである。
【図3】本発明による視線検出カメラの一実施例を示す
正面図である。
【図4】本発明による視線検出カメラの一実施例を説明
する特性図である。
【図5】本発明による視線検出カメラの一実施例を示す
正面図である。
【符号の説明】
1 制御手段 2 視線検出手段 3 キャリブレーション手段 4 測距手段 5 測光手段 7 レンズ駆動手段 9 視線エリア変更手段 10 ファインダ内視線エリア表示手段

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮影者の視線位置を検出する検出手段
    と、 前記検出手段の検出結果に対して、撮影者に固有の補正
    項を含む関数を用いて撮影者が注視する撮影画面内の注
    視エリアを決定するエリア決定手段と、 前記エリア決定手段により求められた注視エリアに対応
    するエリアを表示エリアとして表示する表示手段と、 前記注視エリアを外部操作により変更する変更手段と、 前記変更手段の変更により、前記関数を用いて決定され
    た前記注視エリアと変更後の注視エリアとが異なるもの
    となったときに、前記関数の前記補正項を変更する補正
    手段とを有することを特徴とする視線検出カメラ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記補正手段は、前記変更手段による変更の変更量と変
    更方向とから前記関数の前記補正項を変更することを特
    徴とする視線検出カメラ。
  3. 【請求項3】 請求項1において、 前記補正項は、撮影者の眼の角膜の曲率半径に関する補
    正項と、撮影者の眼の視軸方向と注視方向との偏差に関
    する補正項とを含み、 前記補正手段は、前記視軸方向と注視方向との偏差に関
    する補正項のみを変更することを特徴とする視線検出カ
    メラ。
  4. 【請求項4】 撮影者の視線位置を検出する検出手段
    と、 前記検出手段の検出結果に対して、あらかじめ設定され
    た、撮影者の眼の角膜の曲率半径に関する補正項と、撮
    影者の眼の視軸方向と注視方向との偏差に関する補正項
    とを含む関数を用いて撮影者が注視する撮影画面内の注
    視エリアを決定するエリア決定手段と、 前記エリア決定手段により求められた注視エリアに対応
    するエリアを表示エリアとして表示する表示手段とを有
    する視線検出カメラにおいて、 前記注視エリアを外部操作により変更する変更手段と、 前記変更手段の変更により、前記関数を用いて決定され
    た前記注視エリアと変更後の注視エリアとが異なるもの
    となったときに、前記関数の前記補正項を変更する補正
    手段とを有することを特徴とする視線検出カメラ。
  5. 【請求項5】 請求項4において、 前記補正手段は、前記変更手段による変更の変更量と変
    更方向とから前記関数の前記補正項を変更することを特
    徴とする視線検出カメラ。
JP6019975A 1994-01-20 1994-01-20 視線検出カメラ Pending JPH07209574A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6019975A JPH07209574A (ja) 1994-01-20 1994-01-20 視線検出カメラ
US08/769,267 US5794083A (en) 1994-01-20 1996-12-18 Visual line detection camera and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6019975A JPH07209574A (ja) 1994-01-20 1994-01-20 視線検出カメラ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07209574A true JPH07209574A (ja) 1995-08-11

Family

ID=12014200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6019975A Pending JPH07209574A (ja) 1994-01-20 1994-01-20 視線検出カメラ

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JP (1) JPH07209574A (ja)

Family Cites Families (5)

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Also Published As

Publication number Publication date
US5794083A (en) 1998-08-11

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