JPH088656B2 - オートフォーカス装置 - Google Patents
オートフォーカス装置Info
- Publication number
- JPH088656B2 JPH088656B2 JP63015355A JP1535588A JPH088656B2 JP H088656 B2 JPH088656 B2 JP H088656B2 JP 63015355 A JP63015355 A JP 63015355A JP 1535588 A JP1535588 A JP 1535588A JP H088656 B2 JPH088656 B2 JP H088656B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- sight
- photographer
- focus
- sight direction
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS 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
- G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B2213/02—Viewfinders
- G03B2213/025—Sightline detection
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、オートフォーカス装置、さらに詳しくは、
視野枠内の所望の被写体に焦点調節を行うためのオート
フォーカス装置に関する。
視野枠内の所望の被写体に焦点調節を行うためのオート
フォーカス装置に関する。
［従来の技術］ 撮像素子の出力映像信号中、測距視野からの映像信号
を用いて焦点検出を行うカメラ等において、測距視野位
置を任意に選択することにより、全視野周辺部にある目
標被写体についても自動焦点検出または、自動焦点調節
を可能とし、従来装置における構図を定める際の制約を
除去しようとする技術手段が、特開昭60-226280号公報
により開示されている。
を用いて焦点検出を行うカメラ等において、測距視野位
置を任意に選択することにより、全視野周辺部にある目
標被写体についても自動焦点検出または、自動焦点調節
を可能とし、従来装置における構図を定める際の制約を
除去しようとする技術手段が、特開昭60-226280号公報
により開示されている。
しかし、上記技術手段においては、測距視野区分（フ
ォーカスエリア）の選択を、ジョイスティック等を用い
て手動で行うようにしているので、操作が面倒で撮影に
時間がかかり、このため速写が要求される撮影には適当
ではないので、特にスチルカメラには不向きである。
ォーカスエリア）の選択を、ジョイスティック等を用い
て手動で行うようにしているので、操作が面倒で撮影に
時間がかかり、このため速写が要求される撮影には適当
ではないので、特にスチルカメラには不向きである。
この不具合を解消するために、ファインダを覗く操作
者の視線を検知し、この検知出力に応じて焦点検出を行
うことが、特開昭61-61135号公報に記載されている。
者の視線を検知し、この検知出力に応じて焦点検出を行
うことが、特開昭61-61135号公報に記載されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この従来技術では、視線検出装置の検
知結果をそのまま用いているので、撮影者の個人差によ
って、正確に視線方向を検出することができない。例え
ば、撮影者が中心を見ているつもりでも、視線検出の結
果は個人によって異なることがある。
知結果をそのまま用いているので、撮影者の個人差によ
って、正確に視線方向を検出することができない。例え
ば、撮影者が中心を見ているつもりでも、視線検出の結
果は個人によって異なることがある。
本発明の目的は、このような問題点に鑑み、撮影者の
個人差に係わりなく、正確に撮影者の視線方向を検出
し、目標とする被写体にピントが合うようにしたオート
フォーカス装置を提供するにある。
個人差に係わりなく、正確に撮影者の視線方向を検出
し、目標とする被写体にピントが合うようにしたオート
フォーカス装置を提供するにある。
［課題を解決するための手段および作用］ 本発明によるオートフォーカス装置は、スイッチ手段
の手動操作に応答してファインダ内の所定位置を表示状
態とする表示手段と、この表示手段を表示状態とするこ
とによって撮影者の視線方向を上記所定位置方向に向け
させた後に、撮影者の眼球の初期位置情報を記憶し、こ
の記憶された初期位置情報を基準にした撮影者の眼球の
位置変化情報を用いてカメラのファインダ視野内におけ
る撮影者の視線方向を検出する視線方向検出手段と、こ
の視線方向検出手段によって検出された視線方向に対応
する焦点検出エリアについて焦点状態を検出する焦点状
態検出手段とを具備したことを特徴とし、また、上記表
示手段は上記スイッチ手段の手動操作に応じて点滅表示
し、更に、上記視線方向検出手段によって検出された上
記視線方向に対応する上記焦点検出エリアに対応する位
置を表示する焦点検出エリア表示手段を有する。
の手動操作に応答してファインダ内の所定位置を表示状
態とする表示手段と、この表示手段を表示状態とするこ
とによって撮影者の視線方向を上記所定位置方向に向け
させた後に、撮影者の眼球の初期位置情報を記憶し、こ
の記憶された初期位置情報を基準にした撮影者の眼球の
位置変化情報を用いてカメラのファインダ視野内におけ
る撮影者の視線方向を検出する視線方向検出手段と、こ
の視線方向検出手段によって検出された視線方向に対応
する焦点検出エリアについて焦点状態を検出する焦点状
態検出手段とを具備したことを特徴とし、また、上記表
示手段は上記スイッチ手段の手動操作に応じて点滅表示
し、更に、上記視線方向検出手段によって検出された上
記視線方向に対応する上記焦点検出エリアに対応する位
置を表示する焦点検出エリア表示手段を有する。
［実施例］ 第１図に本発明のオートフォーカス装置を適用したス
チルビデオカメラの一実施例を示す。固体撮像素子１の
受光面上には、同受光面を赤，青，緑の３色に分解する
色モザイク状の色分解フィルタ２が配置され、さらにそ
の前方には、赤外光カットフィルタ３が配置されてい
る。したがって、撮影レンズ４によって被写体５の光像
を固体撮像素子１の受光面に結像させるとき、被写体光
は赤外光を上記赤外光カットフィルタ３によって除外さ
れた後、色分解フィルタ２を透過して固体撮像素子１の
各画素に受光される。固体撮像素子１は駆動パルス発生
回路６の発生する駆動パルスによって走査されることに
より各画素から光電変換信号が色信号として読み出され
る。この色信号は、赤（Ｒ）信号，緑（Ｇ）信号および
青（Ｂ）信号に区分され増幅回路７に導かれてそれぞれ
増幅される。Ｇ信号とＢ信号は固体撮像素子１から増幅
回路７へ線順次式で入力され、こののち、それぞれサン
プルホールド回路（以下、S/H回路と略記する）9,10に
よって連続した信号となる。その後、R,G,Bの各色信号
は、ゲイン調整回路11を経て、一方では、被写体の焦点
検出範囲を指示するフォーカスエリア内のビデオ信号の
みがゲート回路12を通じて画像メモリ13に導かれて、同
メモリ13に記憶される。画像メモリ13に記憶されたビデ
オ信号のコントラストは、次のコントラスト検出回路14
で演算される。コントラスト検出はレンズ駆動装置19に
よって撮影レンズ４を駆動しながら繰り返し行われる。
コントラストの最大値が検出されたときレンズ駆動が停
止して焦点検出動作が終了することになる。
チルビデオカメラの一実施例を示す。固体撮像素子１の
受光面上には、同受光面を赤，青，緑の３色に分解する
色モザイク状の色分解フィルタ２が配置され、さらにそ
の前方には、赤外光カットフィルタ３が配置されてい
る。したがって、撮影レンズ４によって被写体５の光像
を固体撮像素子１の受光面に結像させるとき、被写体光
は赤外光を上記赤外光カットフィルタ３によって除外さ
れた後、色分解フィルタ２を透過して固体撮像素子１の
各画素に受光される。固体撮像素子１は駆動パルス発生
回路６の発生する駆動パルスによって走査されることに
より各画素から光電変換信号が色信号として読み出され
る。この色信号は、赤（Ｒ）信号，緑（Ｇ）信号および
青（Ｂ）信号に区分され増幅回路７に導かれてそれぞれ
増幅される。Ｇ信号とＢ信号は固体撮像素子１から増幅
回路７へ線順次式で入力され、こののち、それぞれサン
プルホールド回路（以下、S/H回路と略記する）9,10に
よって連続した信号となる。その後、R,G,Bの各色信号
は、ゲイン調整回路11を経て、一方では、被写体の焦点
検出範囲を指示するフォーカスエリア内のビデオ信号の
みがゲート回路12を通じて画像メモリ13に導かれて、同
メモリ13に記憶される。画像メモリ13に記憶されたビデ
オ信号のコントラストは、次のコントラスト検出回路14
で演算される。コントラスト検出はレンズ駆動装置19に
よって撮影レンズ４を駆動しながら繰り返し行われる。
コントラストの最大値が検出されたときレンズ駆動が停
止して焦点検出動作が終了することになる。
ゲイン調整回路11のG,R,Bの各出力信号は、他方、電
子ビューファインダ15に導かれて被写体像を表示すると
ともに、ゲート回路16を通じて磁気記録装置などの画像
記録装置18に記録される。ゲート回路16はレリーズスイ
ッチSW3の閉成と同期信号発生回路17からの出力信号に
同期して開き、画像記録装置18に画像信号を送るように
なっている。
子ビューファインダ15に導かれて被写体像を表示すると
ともに、ゲート回路16を通じて磁気記録装置などの画像
記録装置18に記録される。ゲート回路16はレリーズスイ
ッチSW3の閉成と同期信号発生回路17からの出力信号に
同期して開き、画像記録装置18に画像信号を送るように
なっている。
視線方向検出回路20は、撮影者が電子ビューファイン
ダ15に表示された被写体像を睨んでいるファインダ画枠
上の位置を検出する回路で、ファインダ画枠上の視線方
向のX,Y座標を検出する。フォーカスエリア検出回路21
は、視線方向検出回路20で検出されたファインダ画枠上
のX,Y座標を中心に所定範囲の領域を検出する回路で、
ゲート回路12を制御するとともに、電子ビューファイン
ダ15の画面にフォーカスエリアを表示する。フォーカス
エリアは視線の動きに応じて常に動いているが、フォー
カスエリア検出回路21に接続されているスイッチSW1を
閉成したときは、フォーカスエリアはロックされるよう
になっている。またスイッチSW2を閉成すると、フォー
カスエリアは画面中央付近の所定位置に復帰するように
なっている。視線は常に微動しており、この動きをフォ
ーカスエリアが忠実に追従すると、フォーカスエリアが
見づらくなるので、ある所定以下の視線方向の検出は受
け付けないような閾値回路もフォーカスエリア検出回路
21に含まれている。
ダ15に表示された被写体像を睨んでいるファインダ画枠
上の位置を検出する回路で、ファインダ画枠上の視線方
向のX,Y座標を検出する。フォーカスエリア検出回路21
は、視線方向検出回路20で検出されたファインダ画枠上
のX,Y座標を中心に所定範囲の領域を検出する回路で、
ゲート回路12を制御するとともに、電子ビューファイン
ダ15の画面にフォーカスエリアを表示する。フォーカス
エリアは視線の動きに応じて常に動いているが、フォー
カスエリア検出回路21に接続されているスイッチSW1を
閉成したときは、フォーカスエリアはロックされるよう
になっている。またスイッチSW2を閉成すると、フォー
カスエリアは画面中央付近の所定位置に復帰するように
なっている。視線は常に微動しており、この動きをフォ
ーカスエリアが忠実に追従すると、フォーカスエリアが
見づらくなるので、ある所定以下の視線方向の検出は受
け付けないような閾値回路もフォーカスエリア検出回路
21に含まれている。
同期信号発生回路17は上記駆動パルス発生回路６の出
力を受け、上記電子ビューファインダ15に水平同期信号
および垂直同期信号を送出するとともに、上記S/H回路
9,10,視線方向検出回路20,フォーカスエリア検出回路21
など、殆ど全回路にタイミングパルスを供給し、各ブロ
ックの信号のタイミングを制御している。OSC22は基準
パルス発生回路である。
力を受け、上記電子ビューファインダ15に水平同期信号
および垂直同期信号を送出するとともに、上記S/H回路
9,10,視線方向検出回路20,フォーカスエリア検出回路21
など、殆ど全回路にタイミングパルスを供給し、各ブロ
ックの信号のタイミングを制御している。OSC22は基準
パルス発生回路である。
上記視線方向検出回路20は、例えば、第２図に示すよ
うに構成されている。この検出回路では、視線方向を検
出する方法として、Ｅ・Ｏ・Ｇ（electro-oculograph
y）と呼ばれている、眼球の動きを検出する公知の方法
が用いられている。眼球にはその前後で電位差が生じて
いるので、目25の左右両側に電極26,27を貼り付け、そ
の電位差を目25の動きにしたがって取り出すと、正面を
向いているときは電位差はなく零であるが、左を向くと
左側の電極26の方が正の電位となり、逆に右を向くと右
側の電極27の方が正の電位となる。したがって、左右の
電極26,27の電位差を差動増幅回路30により増幅した信
号として取り出すと、この増幅した左右方向（Ｘ方向）
信号により、左右のいずれの方向を見ているか（左右の
視線方向）を検出することができる。同様に、目25の上
下に電極28,29を貼り付けることにより、両電極28,29間
の電位差を取り出すことができるので、この電極28,29
間の電位差を差動増幅回路31により増幅した信号として
取り出すと、この増幅した上下方向（Ｙ方向）信号によ
り、上下のいずれの方向を見ているか（上下の視線方
向）を検出することができる。
うに構成されている。この検出回路では、視線方向を検
出する方法として、Ｅ・Ｏ・Ｇ（electro-oculograph
y）と呼ばれている、眼球の動きを検出する公知の方法
が用いられている。眼球にはその前後で電位差が生じて
いるので、目25の左右両側に電極26,27を貼り付け、そ
の電位差を目25の動きにしたがって取り出すと、正面を
向いているときは電位差はなく零であるが、左を向くと
左側の電極26の方が正の電位となり、逆に右を向くと右
側の電極27の方が正の電位となる。したがって、左右の
電極26,27の電位差を差動増幅回路30により増幅した信
号として取り出すと、この増幅した左右方向（Ｘ方向）
信号により、左右のいずれの方向を見ているか（左右の
視線方向）を検出することができる。同様に、目25の上
下に電極28,29を貼り付けることにより、両電極28,29間
の電位差を取り出すことができるので、この電極28,29
間の電位差を差動増幅回路31により増幅した信号として
取り出すと、この増幅した上下方向（Ｙ方向）信号によ
り、上下のいずれの方向を見ているか（上下の視線方
向）を検出することができる。
上記視線方向検出回路20で視線方向X,Yが検出される
と、第３図に示すように、電子ビューファインダ15のフ
ァインダ画枠15a内に上記視線方向X,Yを中心にしてＸ±
β,Y±αの範囲でフォーカスエリア33が表示される。な
お、このときスイッチSW2を閉成すれば、第４図に示す
ように、フォーカスエリア33は視線方向X,Yに関係な
く、ファインダ画枠15a内の中央付近の所定位置に復帰
する。
と、第３図に示すように、電子ビューファインダ15のフ
ァインダ画枠15a内に上記視線方向X,Yを中心にしてＸ±
β,Y±αの範囲でフォーカスエリア33が表示される。な
お、このときスイッチSW2を閉成すれば、第４図に示す
ように、フォーカスエリア33は視線方向X,Yに関係な
く、ファインダ画枠15a内の中央付近の所定位置に復帰
する。
このように上記実施例は構成されているので、撮影者
は電子ビューファインダ15のファインダ画枠15a内のピ
ントを合わせたい被写体像を注目すると、撮影者の被写
体像を見る目25の視線方向が検出され、注目した部分が
上記フォーカスエリア33として表示される（第３図参
照）。また同時に、このフォーカスエリア33のコントラ
ストが最大になるようにレンズ駆動がなされる。したが
って、ここで、レリーズスイッチSW3を閉成すれば、上
記フォーカスエリア33にピントの合った撮影が行われ
る。撮影者はファインダ画枠15a内の合焦させたい部分
に視線を動かすだけでよいので、極めて簡単に任意の構
図の写真を撮ることができ、しかも表示によって撮影者
はフォーカスエリア33の位置を確認することができる。
は電子ビューファインダ15のファインダ画枠15a内のピ
ントを合わせたい被写体像を注目すると、撮影者の被写
体像を見る目25の視線方向が検出され、注目した部分が
上記フォーカスエリア33として表示される（第３図参
照）。また同時に、このフォーカスエリア33のコントラ
ストが最大になるようにレンズ駆動がなされる。したが
って、ここで、レリーズスイッチSW3を閉成すれば、上
記フォーカスエリア33にピントの合った撮影が行われ
る。撮影者はファインダ画枠15a内の合焦させたい部分
に視線を動かすだけでよいので、極めて簡単に任意の構
図の写真を撮ることができ、しかも表示によって撮影者
はフォーカスエリア33の位置を確認することができる。
第５図は本発明のオートフォーカス装置を適用したス
チルビデオカメラの他の実施例である。撮影レンズ34を
通過した被写体光は、このとき透明状態にある液晶（以
下、LCDと記す）35を透過した後、赤外光カットフィル
タ36および半透過ミラー37を透過して固体撮像素子38で
受光される。そして、この固体撮像素子38で受光された
被写体光の像信号は、第１図に示した如き処理回路を経
て信号処理されたのち、被写体像がファインダ用LCD表
示素子39で表示される。
チルビデオカメラの他の実施例である。撮影レンズ34を
通過した被写体光は、このとき透明状態にある液晶（以
下、LCDと記す）35を透過した後、赤外光カットフィル
タ36および半透過ミラー37を透過して固体撮像素子38で
受光される。そして、この固体撮像素子38で受光された
被写体光の像信号は、第１図に示した如き処理回路を経
て信号処理されたのち、被写体像がファインダ用LCD表
示素子39で表示される。
一方、撮影者の目25は、接眼レンズ40,半透過ミラー4
1を介して上記ファインダ用LCD表示素子39に表示される
被写体像を睨んでいる。また、目25は接眼レンズ40を介
して赤外発光ダイオード（以下、赤外光LEDと記す）42
により赤外光を照射されるようになっていて、このた
め、目25の像は、上記接眼レンズ40および半透過ミラー
41を経て、さらにレンズ43およびこのとき透明状態にあ
るLCD44を透過して半透過ミラー37で反射され上記固体
撮像素子38に結像されるようになっている。
1を介して上記ファインダ用LCD表示素子39に表示される
被写体像を睨んでいる。また、目25は接眼レンズ40を介
して赤外発光ダイオード（以下、赤外光LEDと記す）42
により赤外光を照射されるようになっていて、このた
め、目25の像は、上記接眼レンズ40および半透過ミラー
41を経て、さらにレンズ43およびこのとき透明状態にあ
るLCD44を透過して半透過ミラー37で反射され上記固体
撮像素子38に結像されるようになっている。
ここで、上記第５図に示す実施例において、視線方向
を検出する原理について第６図（Ａ）〜（Ｃ）を参照し
て説明する。第６図（Ａ）〜（Ｃ）は接眼レンズ40を前
方から見た図である。今、ファインダ用LCD表示素子39
の表示画面の中央付近の所定位置に視線が一致している
ときは第６図（Ｂ）に示すように接眼レンズ40のレンズ
枠40aの中央に目25の瞳孔25aの中心が位置する状態にあ
るものとする。そして、目25の瞳孔25aの中心と、左右
の一端つまり目頭または目尻との距離をｘとし、瞳孔25
aの中心と下瞼との距離をｙとする。従って、視線が右
方を向いたときは、第６図（Ａ）に示すように目25の瞳
孔25aの中心と一端との距離ｘが短くなり、視線が左方
を向いたときは、第６図（Ｃ）に示すように距離ｘが長
くなる。また、同様に、視線が上方を向いたときは距離
ｙが長くなり、視線が下方を向いた距離ｙが短くなる。
を検出する原理について第６図（Ａ）〜（Ｃ）を参照し
て説明する。第６図（Ａ）〜（Ｃ）は接眼レンズ40を前
方から見た図である。今、ファインダ用LCD表示素子39
の表示画面の中央付近の所定位置に視線が一致している
ときは第６図（Ｂ）に示すように接眼レンズ40のレンズ
枠40aの中央に目25の瞳孔25aの中心が位置する状態にあ
るものとする。そして、目25の瞳孔25aの中心と、左右
の一端つまり目頭または目尻との距離をｘとし、瞳孔25
aの中心と下瞼との距離をｙとする。従って、視線が右
方を向いたときは、第６図（Ａ）に示すように目25の瞳
孔25aの中心と一端との距離ｘが短くなり、視線が左方
を向いたときは、第６図（Ｃ）に示すように距離ｘが長
くなる。また、同様に、視線が上方を向いたときは距離
ｙが長くなり、視線が下方を向いた距離ｙが短くなる。
次に第７図および第８図を用いて、このことをもう少
し詳しく説明する。
し詳しく説明する。
第７図において、眼球50は直径が約20mmの球で、その
前面は透明な角膜（図示せず）に覆われ、その内側に上
記瞳孔25aを形成する虹彩51があり、さらにその内側に
水晶体52がある。眼球50の内部53にはゼリー状の透明な
硝子体が詰まっている。また角膜と水晶体52との間は眼
房水で満たされている。したがって、外界から眼球50に
入る光線は、角膜，眼房水，水晶体52,硝子体を通過し
て網膜54に達する。このとき、見ようとする対象物の像
を網膜54の中心（中心窩）54aに位置させるために、眼
球50の全体はその中心が略固定された回転運動を行う。
前面は透明な角膜（図示せず）に覆われ、その内側に上
記瞳孔25aを形成する虹彩51があり、さらにその内側に
水晶体52がある。眼球50の内部53にはゼリー状の透明な
硝子体が詰まっている。また角膜と水晶体52との間は眼
房水で満たされている。したがって、外界から眼球50に
入る光線は、角膜，眼房水，水晶体52,硝子体を通過し
て網膜54に達する。このとき、見ようとする対象物の像
を網膜54の中心（中心窩）54aに位置させるために、眼
球50の全体はその中心が略固定された回転運動を行う。
そこで、眼球50の回転中心をO,視線が上記レンズ枠40
aの中央部付近、すなわち、LCD表示素子39の表示画面の
中央部位置（例えば、第４図に示したフォーカスエリア
33の位置に相当する）に一致しているときの視線方向の
軸（以下、視軸と記す）を一点鎖線55で、またこれより
視線が傾いたときの視軸を実線56で示す。そして、視軸
は一点鎖線55と実線56で示す位置にあるときの、瞳孔25
aの中心のｘ方向に対する変位をΔx,上記ファインダ用L
CD表示素子39の表示画面上でのｘ方向の変位をΔX,瞳孔
25aと眼球50の回転中心Ｏとの距離をa,眼球50の回転中
心Ｏと上記LCD表示素子39の表示画面との距離をｂとす
ると、 ΔＸ＝（b/a）Δｘ で表わされる。
aの中央部付近、すなわち、LCD表示素子39の表示画面の
中央部位置（例えば、第４図に示したフォーカスエリア
33の位置に相当する）に一致しているときの視線方向の
軸（以下、視軸と記す）を一点鎖線55で、またこれより
視線が傾いたときの視軸を実線56で示す。そして、視軸
は一点鎖線55と実線56で示す位置にあるときの、瞳孔25
aの中心のｘ方向に対する変位をΔx,上記ファインダ用L
CD表示素子39の表示画面上でのｘ方向の変位をΔX,瞳孔
25aと眼球50の回転中心Ｏとの距離をa,眼球50の回転中
心Ｏと上記LCD表示素子39の表示画面との距離をｂとす
ると、 ΔＸ＝（b/a）Δｘ で表わされる。
同様に、瞳孔25aの中心のｙ方向の変化をΔy,上記LCD
表示素子39の表示画面上でのｙ方向の変位をΔＹとする
と、 ΔＹ＝（b/a）Δｙ で表わされる。
表示素子39の表示画面上でのｙ方向の変位をΔＹとする
と、 ΔＹ＝（b/a）Δｙ で表わされる。
但し、視軸が一点鎖線55で示す方向にあるときと実線
56で示す方向にあるときとで眼球50の回転中心Ｏが変位
していることによって、第８図に示すように、眼25の位
置が上記接眼レンズ40のレンズ枠40a上でｘ方向にΔLx,
y方向にΔLy変位していたとすると、 ΔＸ＝（b/a）Δｘ＋ΔLx ……（１） ΔＹ＝（b/a）Δｙ＋ΔLy ……（２） で表わされる。
56で示す方向にあるときとで眼球50の回転中心Ｏが変位
していることによって、第８図に示すように、眼25の位
置が上記接眼レンズ40のレンズ枠40a上でｘ方向にΔLx,
y方向にΔLy変位していたとすると、 ΔＸ＝（b/a）Δｘ＋ΔLx ……（１） ΔＹ＝（b/a）Δｙ＋ΔLy ……（２） で表わされる。
次に、上記第５図に示したカメラにおけるオートフォ
ーカス動作を第９図に示すフローチャートに基づいて説
明する。
ーカス動作を第９図に示すフローチャートに基づいて説
明する。
まず、前記スイッチSW2（第１図参照）と同等のスイ
ッチを閉成することにより、フォーカスエリアがファイ
ンダ用LCD表示素子39の表示画面上の中央付近の所定位
置に復帰し、このとき、フォーカスエリアは点滅表示す
ることにより撮影者の視線をフォーカスエリアの方向に
向けさせる。次にLCD44が透過状態（以下、オンとす
る）になり、LCD35が遮光状態（以下、オフとする）に
なったのち、赤外光LED42が点灯する。すると、目25の
像は、固体撮像素子38に結像するので、このときの瞳孔
25aの中心から、目25の一端までの距離ｘと、下瞼まで
の距離ｙとが測定される（第６図（Ａ）〜（Ｃ）参
照）。つまり、このとき眼球50のパターン認識により特
徴抽出が行われ眼球の初期位置の記憶がなされる。次に
赤外光LED42がオフとなった後、LCD44がオフになり、LC
D35がオンになる。すると、固体撮像素子38には撮影レ
ンズ34を通過した被写体像が結像されるので、ファイン
ダ用LCD表示素子39の画面上の被写体像の表示が更新さ
れる。次にフォーカスエリアがロックされているか否か
がチェックされる。具体的には前記スイッチSW1（第１
図参照）と同等のスイッチが閉成されているか否かを判
断することになる。このスイッチが始められ閉成されて
いた場合には、フォーカスエリアが上記画面の中央付近
の所定位置にロックされることになる。上記スイッチが
閉成されていなければフォーカスエリアはロックされて
いないので、次にLCD44がオン,LCD35がオフになったの
ち赤外光LED42がオンになって、上記と同様に眼球50の
パターン認識が行われる。このときのパターン認識は、
視線方向の検出、つまり眼球の位置変化を調べるための
ものである。次に赤外光LED42がオフになったのち、上
記パターン認識の結果、眼球50の位置が所定量変化した
かどうかがチェックされる。もし、眼球50の位置が所定
量以上変化していれば、上記（１），（２）式に基づき
視線方向の演算が行われ、フォーカスエリアの位置が変
更しLCD表示素子39上での表示位置も変更する。眼球50
の位置が変化していなければ、視線方向の演算およびフ
ォーカスエリアの位置変更は行われない。勿論、フォー
カスエリアがロックされていれば、フォーカスエリアは
動かない。
ッチを閉成することにより、フォーカスエリアがファイ
ンダ用LCD表示素子39の表示画面上の中央付近の所定位
置に復帰し、このとき、フォーカスエリアは点滅表示す
ることにより撮影者の視線をフォーカスエリアの方向に
向けさせる。次にLCD44が透過状態（以下、オンとす
る）になり、LCD35が遮光状態（以下、オフとする）に
なったのち、赤外光LED42が点灯する。すると、目25の
像は、固体撮像素子38に結像するので、このときの瞳孔
25aの中心から、目25の一端までの距離ｘと、下瞼まで
の距離ｙとが測定される（第６図（Ａ）〜（Ｃ）参
照）。つまり、このとき眼球50のパターン認識により特
徴抽出が行われ眼球の初期位置の記憶がなされる。次に
赤外光LED42がオフとなった後、LCD44がオフになり、LC
D35がオンになる。すると、固体撮像素子38には撮影レ
ンズ34を通過した被写体像が結像されるので、ファイン
ダ用LCD表示素子39の画面上の被写体像の表示が更新さ
れる。次にフォーカスエリアがロックされているか否か
がチェックされる。具体的には前記スイッチSW1（第１
図参照）と同等のスイッチが閉成されているか否かを判
断することになる。このスイッチが始められ閉成されて
いた場合には、フォーカスエリアが上記画面の中央付近
の所定位置にロックされることになる。上記スイッチが
閉成されていなければフォーカスエリアはロックされて
いないので、次にLCD44がオン,LCD35がオフになったの
ち赤外光LED42がオンになって、上記と同様に眼球50の
パターン認識が行われる。このときのパターン認識は、
視線方向の検出、つまり眼球の位置変化を調べるための
ものである。次に赤外光LED42がオフになったのち、上
記パターン認識の結果、眼球50の位置が所定量変化した
かどうかがチェックされる。もし、眼球50の位置が所定
量以上変化していれば、上記（１），（２）式に基づき
視線方向の演算が行われ、フォーカスエリアの位置が変
更しLCD表示素子39上での表示位置も変更する。眼球50
の位置が変化していなければ、視線方向の演算およびフ
ォーカスエリアの位置変更は行われない。勿論、フォー
カスエリアがロックされていれば、フォーカスエリアは
動かない。
次にレリーズされているかどうかがチェックされる。
もし、前記レリーズスイッチSW3に相当するスイッチが
閉成されるなどしてレリーズがなされていれば、固体撮
像素子38に結像されファインダ用LCD表示素子39に表示
されている被写体像の画像信号が磁気記録装置などに記
憶され、この後、フォーカスエリアが画面上の中央付近
の所定位置に復帰して一連のオートフォーカス動作を終
了する。また、レリーズされていなければ、上記フロー
の、赤外光LED42をオフにした後LCD44をオフしLCD35を
オンにして被写体の表示更新を行う動作に戻るので、フ
ォーカスエリアがロックされていない限り、上述した視
線方向の検出→フォーカスエリアの表示→被写体表示の
更新の動作が繰り返し行われる。そして、途中でフォー
カスエリアがロックされたならば、このときの視線方向
の一致したフォーカスエリアの表示が不動になる。
もし、前記レリーズスイッチSW3に相当するスイッチが
閉成されるなどしてレリーズがなされていれば、固体撮
像素子38に結像されファインダ用LCD表示素子39に表示
されている被写体像の画像信号が磁気記録装置などに記
憶され、この後、フォーカスエリアが画面上の中央付近
の所定位置に復帰して一連のオートフォーカス動作を終
了する。また、レリーズされていなければ、上記フロー
の、赤外光LED42をオフにした後LCD44をオフしLCD35を
オンにして被写体の表示更新を行う動作に戻るので、フ
ォーカスエリアがロックされていない限り、上述した視
線方向の検出→フォーカスエリアの表示→被写体表示の
更新の動作が繰り返し行われる。そして、途中でフォー
カスエリアがロックされたならば、このときの視線方向
の一致したフォーカスエリアの表示が不動になる。
なお上述した実施例において、眼球50の動きは、瞳孔
25aの中心の変位を検出することにより捕らえるように
したが、虹彩51あるいはその他の眼球50の特徴部分の変
位を捕らえるようにしてもよい。
25aの中心の変位を検出することにより捕らえるように
したが、虹彩51あるいはその他の眼球50の特徴部分の変
位を捕らえるようにしてもよい。
また、本発明は上述したようなスチルビデオカメラに
限ることなく、ムービービデオカメラや銀塩フィルムカ
メラの場合にも同様に適用できること勿論である。
限ることなく、ムービービデオカメラや銀塩フィルムカ
メラの場合にも同様に適用できること勿論である。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、画面の視線方向の
所定範囲内の出力に基づいて焦点検出を行うことができ
るので、撮影者の作画意図を反映した思い通りの構図の
写真を極めて容易に撮ることができる。
所定範囲内の出力に基づいて焦点検出を行うことができ
るので、撮影者の作画意図を反映した思い通りの構図の
写真を極めて容易に撮ることができる。
また、表示手段を表示状態とすることによって撮影者
の視線方向を上記所定位置方向に向けさせた後に、撮影
者の眼球の初期位置情報を記憶し、この記憶された初期
位置情報を基準にした撮影者の眼球の位置変化情報を用
いて、カメラのファインダ視野内における撮影者の視線
方向を検出する視線方向検出手段を設けたので、個人差
に係わり無く、正確に撮影者の視線方向を検出すること
ができる。
の視線方向を上記所定位置方向に向けさせた後に、撮影
者の眼球の初期位置情報を記憶し、この記憶された初期
位置情報を基準にした撮影者の眼球の位置変化情報を用
いて、カメラのファインダ視野内における撮影者の視線
方向を検出する視線方向検出手段を設けたので、個人差
に係わり無く、正確に撮影者の視線方向を検出すること
ができる。
第１図は、本発明のオートフォーカス装置を適用したス
チルビデオカメラの一実施例を示す電気回路のブロック
図、 第２図は、上記第１図中の視線方向検出回路の一例を示
す構成図、 第３図および第４図は、電子ビューファインダの画面上
に表示された各状態を示す正面図、 第５図は、本発明装置を適用したスチルビデオカメラの
他の実施例を示す概略構成の断面図、 第６図（Ａ）〜（Ｃ）は、視線方向を検出するパターン
認識の原理を説明するための接眼レンズを通して見た目
の正面図、 第７図および第８図は、視線方向の演算式を求めるため
の説明図、 第９図は、上記第５図に示した装置の動作を説明するた
めのフローチャートである。 14……コントラスト検出回路（焦点検出手段） 15……電子ビューファインダ（表示手段） 20……視線方向検出回路（視線方向検出手段） 39……ファインダ用LCD表示素子（表示手段）
チルビデオカメラの一実施例を示す電気回路のブロック
図、 第２図は、上記第１図中の視線方向検出回路の一例を示
す構成図、 第３図および第４図は、電子ビューファインダの画面上
に表示された各状態を示す正面図、 第５図は、本発明装置を適用したスチルビデオカメラの
他の実施例を示す概略構成の断面図、 第６図（Ａ）〜（Ｃ）は、視線方向を検出するパターン
認識の原理を説明するための接眼レンズを通して見た目
の正面図、 第７図および第８図は、視線方向の演算式を求めるため
の説明図、 第９図は、上記第５図に示した装置の動作を説明するた
めのフローチャートである。 14……コントラスト検出回路（焦点検出手段） 15……電子ビューファインダ（表示手段） 20……視線方向検出回路（視線方向検出手段） 39……ファインダ用LCD表示素子（表示手段）
Claims (3)
- 【請求項１】スイッチ手段の手動操作に応答して、ファ
インダ内の所定位置を表示状態とする表示手段と、 この表示手段を表示状態とすることによって撮影者の視
線方向を上記所定位置方向に向けさせた後に、撮影者の
眼球の初期位置情報を記憶し、この記憶された初期位置
情報を基準にした撮影者の眼球の位置変化情報を用い
て、カメラのファインダ視野内における撮影者の視線方
向を検出する視線方向検出手段と、 この視線方向検出手段によって検出された視線方向に対
応する焦点検出エリアについて焦点状態を検出する焦点
状態検出手段と、 を具備したことを特徴とするオートフォーカス装置。 - 【請求項２】上記表示手段は、上記スイッチ手段の手動
操作に応じて点滅表示する請求項１に記載のオートフォ
ーカス装置。 - 【請求項３】上記視線方向検出手段によって検出された
上記視線方向に対応する上記焦点検出エリアに対応する
位置を表示する焦点検出エリア表示手段を有する請求項
１に記載のオートフォーカス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63015355A JPH088656B2 (ja) | 1988-01-26 | 1988-01-26 | オートフォーカス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63015355A JPH088656B2 (ja) | 1988-01-26 | 1988-01-26 | オートフォーカス装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4302668A Division JPH07117641B2 (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 電子カメラのオートフォーカス装置 |
| JP4302666A Division JPH07117640B2 (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | オートフォーカス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01190177A JPH01190177A (ja) | 1989-07-31 |
| JPH088656B2 true JPH088656B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=11886492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63015355A Expired - Lifetime JPH088656B2 (ja) | 1988-01-26 | 1988-01-26 | オートフォーカス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH088656B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6014524A (en) * | 1988-03-23 | 2000-01-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Camera with visual axis detecting device |
| JP2763296B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1998-06-11 | キヤノン株式会社 | 注視点方向検出装置を有する光学装置 |
| JPH05232373A (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-10 | Olympus Optical Co Ltd | カメラの視線方向検出装置 |
| US5365302A (en) * | 1992-05-01 | 1994-11-15 | Olympus Optical Company, Ltd. | Focus area setting apparatus of camera |
| US6118484A (en) * | 1992-05-22 | 2000-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging apparatus |
| EP0572979B1 (en) * | 1992-06-02 | 1999-01-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus equipped with sight line detector |
| US6035054A (en) * | 1992-10-29 | 2000-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Visual axis detection apparatus and optical apparatus provided therewith |
| JP2744406B2 (ja) * | 1994-06-30 | 1998-04-28 | キヤノン株式会社 | 視線検出装置 |
| JP2756413B2 (ja) * | 1994-06-30 | 1998-05-25 | キヤノン株式会社 | 視線検出装置を備える光学装置 |
| JP2744405B2 (ja) * | 1994-06-30 | 1998-04-28 | キヤノン株式会社 | 視線検出装置 |
| CN113542518A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-10-22 | 山东志盈医学科技有限公司 | 数字切片扫描仪中焦点扩展到所有扫描视野的方法和装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6134516A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-18 | Canon Inc | カメラ |
| JPS6161135A (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-28 | Omron Tateisi Electronics Co | 自動焦点調整カメラ |
-
1988
- 1988-01-26 JP JP63015355A patent/JPH088656B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01190177A (ja) | 1989-07-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |