JPH089223A - 視線検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 欠陥のあるオプティカルブラックの画素の信
号を使用してクランプ処理を行ったとしても注視点検出
時の誤差の発生を軽減できるようにする。 【構成】 マイコンは、クランプ回路によりクランプ処
理された全ラインのオプティカルブラックの全画素のク
ランプ結果の平均値と、クランプ回路によるクランプ処
理に使用されなかった各ラインのオプティカルブラック
の画素のクランプ結果のうち最小値との差を補正値とし
て、クランプ回路によりクランプされた各ラインのオプ
ティカルブラック以外の画素のクランプ結果を補正す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ等に備え
られる視線検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビデオカメラ等に備えられ、前記
ビデオカメラのファインダー画面に表示されたズーム、
フェード等の機能を意味する指標を視線で選択して前記
機能を働かせたり、前記ファインダー画面の注視点にフ
ォーカスを合わせたりする、いわゆる視線入力機能に用
いられる視線検出装置が提案されている。以下、この視
線検出装置の原理を説明する。

【０００３】図６（ａ）は視線検出方法の原理図（上面
図）、図６（ｂ）は視線検出方法の原理図（側面図）で
ある。

【０００４】図６（ａ），（ｂ）において、６０６ａ，
６０６ｂは観察者に対して不感の赤外光を放射する発光
ダイオード（ＩＲＥＤ）等の光源であり、各光源は結像
レンズ６１１の光軸に対してｘ方向（水平方向）に略対
象に（図６（ａ）参照）、またｙ方向（垂直方向）には
やや下側に（図６（ｂ）参照）配置され、観察者の眼球
を発散照射している。眼球で反射した照明光の一部は結
像レンズ６１１によってイメージセンサ６１２に結像す
る。図７（ａ）はイメージセンサ６１２に投影される眼
球像の概略図、図７（ｂ）はイメージセンサ６１２の出
力強度図である。

【０００５】以下、各図を用いて視線の検出方法を説明
する。まず水平面で考えると、図６（ａ）において光源
６０６ｂより放射された赤外光は観察者の眼球６０８の
角膜６１０を照明する。このとき、角膜６１０の表面で
反射した赤外光により形成される角膜反射像ｄ（虚像）
は結像レンズ６１１により集光され、イメージセンサ６
１２上の位置ｄ′に結像する。同様に光源６０６ａより
放射された赤外光は眼球の角膜６１０を照明する。この
とき、角膜６１０の表面で反射された赤外光により形成
された角膜反射像ｅ（虚像）は、結像レンズ６１１によ
り集光され、イメージセンサ９１２上の位置ｅ′に結像
する。

【０００６】また、虹採６０４で囲まれた瞳孔７０１の
エッジａ，ｂからの光束は、結像レンズ６１１を介して
イメージセンサ６１２上の位置ａ′，ｂ′に該エッジ
ａ，ｂの像を結像する。結像レンズ６１１の光軸に対す
る眼球６０８の光軸の回転角θが小さい場合、瞳孔７０
１のエッジａ，ｂのｘ座標をｘａ，ｘｂとすると、ｘ
ａ，ｘｂはイメージセンサ６１２上で多数点求めること
が出来る（図７（ａ）中の×印参照）。そこで、まず円
の最小二乗法等によって瞳孔中心ｘｃを算出する。一方
角膜６１０の曲率中心ｏのｘ座標をｘｏとすると、眼球
６０８の光軸に対する回転角θｘは、

【０００７】

【数１】ｏｃ＊ｓｉｎθｘ＝ｘｃ−ｘｏ となる。また、角膜反射像ｄとｅの中点ｋに所定の補正
値δｘを考慮してｘｏを求めると、

【０００８】

【数２】ｘｋ＝（ｘｄ＋ｘｅ）／２ ｘｏ＝（ｘｄ＋ｘｅ）／２＋δｘ ここで、δｘは装置の設置方法、眼球距離等から幾何学
的に求められる数値である（その算出方法は省略す
る）。そこで、数式１を数式２へ代入してθｘを求める
と、

【０００９】

【数３】θｘ＝ａｒｃｓｉｎ［［ｘｃ−｛（ｘｄ＋ｘ
ｅ）／２＋δｘ｝］／ｏｃ］ となり、さらに、イメージセンサ６１２上に投影された
各々の特徴点の座標を、「′」（ダッシュ）をつけてθ
ｘを書き換えると、

【００１０】

【数４】θｘ＝ａｒｃｓｉｎ［［ｘｃ′−｛（ｘｄ′＋
ｘｅ′）／２＋δｘ′｝］／ｏｃ／β］ となる。

【００１１】ここで、βは結像レンズ６１１に対する眼
球６０８の距離ｓｚｅにより決まる倍率であり、実際は
角膜反射像の間隔｜ｘｄ′−ｘｅ′｜の関数として求め
られる。

【００１２】次に、垂直面で考えると、図６（ｂ）のよ
うな構成となる。すなわち、ここで、２個の光源（ＩＲ
ＥＤ）６０６ａ，６０６ｂにより生じる角膜反射像は同
じ垂直位置に発生し、この座標をｙｉとする。眼球６０
８の回転角θｙの算出方法は水平面の場合とほぼ同一で
あるが数式２のみ異なり、角膜曲率中心ｏのｙ座標をｙ
ｏとすると、

【００１３】

【数５】ｙｏ＝ｙｉ＋δｙ となる。

【００１４】ここで、δｙは装置の配置方法、眼球距離
等から幾何学に求められる数値である（その算出法は省
略する）。よって、垂直方向の回転角θｙは、

【００１５】

【数６】θｙ＝ａｒｃｓｉｎ［［ｙｃ′−（ｙｉ′＋δ
ｙ′）］／ｏｃ／β］ となる。なお、ｙｃ′は瞳孔中心の垂直方向のイメージ
センサ６１２上の座標である。

【００１６】さらに、ビデオカメラのファインダー画面
上の位置座標（ｘｎ，ｙｎ）は、ファインダー光学系で
決まる定数ｍを用いると、水平面上、垂直面上それぞ
れ、

【００１７】

【数７】ｘｎ＝ｍ＊ａｒｃｓｉｎ［［ｘｃ′−｛（ｘ
ｄ′＋ｘｅ′）／２＋δｘ′｝］／ｏｃ／β］

【００１８】

【数８】ｙｎ＝ｍ＊ａｒｃｓｉｎ［［ｙｃ′−｛（ｙ
ｉ′＋δｙ′）］／ｏｃ／β］ となる。

【００１９】図７で明らかなように、瞳孔エッヂの検出
はイメージセンサ６１２の出力波形の立ち上がり（ｘ
ｂ′）、立ち下がり（ｘａ′）を利用する。また、角膜
反射像の座標は鋭い立ち上がり部（ｘｅ′及びｘｄ′）
を利用する。

【００２０】次に、上記の視線検出原理を用いた装置の
一例として、視線スイッチの例を説明する。図８は視線
スイッチ機能を持つビデオカメラの一例を示す構成概略
図である。

【００２１】図８に示したビデオカメラは、ズームレン
ズを備え被写体を撮像するレンズ撮像系８０１と、ファ
インダー画面８０２を備えレンズ撮像系８０１により撮
像される被写体を観察するためのファインダー８０３
と、このファインダー８０３の前に配置された接眼レン
ズ８０４と、撮影者の眼８０５の視線を検出する視線検
出部８０６と、フォーカスエリアの概略を表すＡＦ枠、
後述する視線スイッチの指標、その他テープカウンター
や撮影モードなど撮影者に必要な情報等をファインダー
画面８０２へ表示する表示回路８０７と、このカメラの
各部を制御するシステムコントローラ８０８と、後述す
る視線スイッチの指標を表示するファインダー上の座標
を記憶しておくメモリ８０９を有している。

【００２２】視線検出部８０６は、撮影者の眼８０５に
赤外光を照射する赤外発光ダイオード８６０と、可視光
を透過し赤外光を反射するダイクロイックミラー８６１
と、このダイクロイックミラー８６１にて反射された赤
外光を集光する集光レンズ８６２と、この集光レンズ８
６２により集光された赤外光を電気信号に変換する撮像
素子８６３と、この撮像素子８６３上の撮影者の眼８０
５の像を基に、撮影者のファインダー画面８０２上の注
視点を求める注視点検出回路８６４とを具備している。

【００２３】ダイクロイックミラー８６１は、可視光を
透過するため、撮影者が接眼レンズ８０４を通してファ
インダー画面８０２を観察できるようになっている。ま
た、ダイクロイックミラー８６１は、赤外光を反射する
ため、赤外発光ダイオード８６０によって照射された眼
８０５の反射像を反射する。そして、反射された眼８０
５の反射像は、集光レンズ８６２で集光されて撮像素子
８６３上に結像される。

【００２４】注視点検出回路８６４は、撮像素子８６３
上に結像された撮影者の眼８０５の像を基に、前述した
原理や、特開平１−２４１５１１号，特開平２−３２３
１２号公報等によつて開示されたアルゴリズムに従い、
撮影者のファインダー画面８０２上の注視点を求めるも
のである。

【００２５】ここで本従来例のビデオカメラのファイン
ダー８０３に搭載されている視線スイッチの機能につい
て説明する。このファインダー８０３のファインダー画
面８０２の表示例の模式図を図９に示す。

【００２６】図９に示すように、ファインダー画面８０
２には、アルファベット「Ｗ」、「Ｔ」、「Ｆ」で示す
互いに異なる動作機能を意味する指標９０１（９０１
ａ，９０１ｂ，９０１ｃ）からなるメニューが表示され
ている。ここで、例えば「Ｗ」はワイド側へのズーミン
グ、「Ｔ」はテレ側へのズーミング、「Ｆ」はフェード
の動作をそれぞれ示すものとする。なお、右下の数字９
０２は視線スイッチの機能ではなく、例えば日付等であ
る。

【００２７】次に、システムコントローラ８０８の動作
例を図１０のフローチャートに従って具体的に説明す
る。

【００２８】なお、各視線スイッチの指標を含む所定の
範囲の座標群は、それぞれメモリ８０９に記憶されてお
り、各座標群は図９に示した各指標９０１ａ，９０１
ｂ，９０１ｃの範囲の座標を全て含む。これらの座標群
を、例えばワイドはα、テレはβ、フェードはγとす
る。

【００２９】まず、ビデオカメラに電源が投入されると
（ステップＳ１００１）、変数ｌ，ｍ，ｎが“０”にリ
セットされ（ステップＳ１００２）、視線スイッチの準
備ができる。なお、変数ｌ，ｍ，ｎは、それぞれ撮影者
の注視点が座標群αのいずれかの座標、座標群βのいず
れかの座標、座標群γのいずれかの座標と一致した回数
をカウントするための変数である。システムコントロー
ラ８０８は、撮影者がファインダー８０３を覗き、視線
検出が正常に行われている間、絶えず撮影者のファイン
ダー８０３上の注視点座標を視線検出部８０６から受け
取っている（ステップＳ１００３）。

【００３０】いま、撮影者がワイドの指標９０１ａ
（Ｗ）を見た時を例に説明する。注視点座標が座標群α
の内のいずれかの座標に略一致すると（ステップＳ１０
０４）、システムコントローラ８０８は、ワイド以外の
機能が実行されていれば、それを停止させ（ステップＳ
１００５）、変数ｍ，ｎを“０”にリセットし（ステッ
プＳ１００６）、変数ｌの値、すなわち、撮影者がワイ
ドの指標９０１ａを（Ｗ）注視した回数が、所定の回数
（本実施例では５回）以上であるか否かを判断し（ステ
ップＳ１００７）、５回より少なければ、変数ｌに
“１”を加え（ステップＳ１００８）、再び変数ｌが
“５”以上であるか否かを判断し（ステップＳ１００
９）、５回より少なければステップＳ１００３に戻り、
再び視線検出部８０６から注視点座標を受け取る。

【００３１】ステップＳ１００７，Ｓ１００９にて、撮
影者がワイドの指標９０１ａを（Ｗ）注視した回数が５
回以上であると判断されたときは、ズームレンズ群を広
角側に駆動させて（ステップＳ１０１０）、ステップＳ
１００３に戻り、再び視線座標を受け取る。

【００３２】なお、ステップＳ１０１３，Ｓ１０２０，
Ｓ１０２５から明らかなように、座標群α内のいずれか
の座標と視線座標が一致しても、一致した回数が５回に
満たないうちに座標群α内のいずれかの座標から１度で
もはずれると、変数ｌは“０”にリセットされる。すな
わち、ワイドの指標９０１ａ（Ｗ）を注視した旨が５回
以上連続して検出されたときに、ワイドが実行される。
他の指標９０１ｂ（Ｔ），９０１ｃ（Ｆ）を見たときも
同様である。

【００３３】次に、前記撮像素子８６３によって撮像さ
れた信号を前記注視点検出回路８６４に取り込む処理
を、図１１〜図１３に基づいて説明する。

【００３４】図１１は前記撮像素子８６３の一例であ
り、水平方向１１０１の走査を垂直方向１１０２にわた
って行い、全画素の信号を取り込む。斜線部１１０３は
オプティカルブラックの部分であり１１０４は前記眼球
像が蓄積される部分である。

【００３５】図１２は、図１１に示した撮像素子の一ラ
インを示している。図１２の１２０４の部分が図１１の
１１０３に相当するオプティカルブラックの部分であ
り、各ライン毎に３つの画素が割り当てられている。図
１２の１２０５の部分は図１１の１１０４に相当する眼
球像蓄積部分である。ここで、１２０５の眼球像蓄積部
分の各画素の信号値から、オプティカルブラックの３つ
の画素のうちの１つの画素の信号値をクランプレベルと
して差し引く。例えば図１２（ａ）に示すように、オプ
ティカルブラックの１２０１の画素の信号値をクランプ
レベルとすると、クランプした後のそれぞれの画素の信
号値は図１２（ｂ）のようになる。

【００３６】実際の注視点検出回路８６４は、例えば図
１３のように構成されている。図１３において、クラン
プ手段１３０１により前述のクランプ処理が施された眼
球像の信号は、Ａ／Ｄ変換器１３０２によってデジタル
化され、マイコン１３０３を通して一旦一画面分のメモ
リ１３０４に蓄えられる。以降は、メモリ１３０４の像
の情報を使って前述した注視点算出の処理が行われる。

【００３７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の構成では、各ライン毎のオプティカルブラックの３
つの画素中のクランプレベルとして用いる画素になんら
かの欠陥がある場合に、クランプ後のそのラインの画素
のレベル全てに誤差が生じてしまう。図１４により、こ
の様子を説明する。

【００３８】図１４は図１２と同様に撮像素子の一ライ
ンを示しており、画素１４０１をクランプレベルとして
用いた場合に、この画素１４０１になんらかの欠陥が存
在し、オプティカルブラックでありながら著しく高い値
となったとする（例えば図の例では“８０”）。する
と、この値をクランプレベルとしてそれぞれの画素の値
から差し引くと、図１４（ｂ）に示すように、実際の値
と著しくかけ離れた値となり、前述した角膜反射像や瞳
孔エッジの検出に支障をきたし、注視点を正確に検出で
きなくなるという欠点があった。

【００３９】本発明は、このような背景の下になされた
もので、その目的は、欠陥のあるオプティカルブラック
の画素の信号を使用してクランプ処理を行ったとしても
注視点検出時の誤差の発生を軽減できるようにすること
にある。

【００４０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、発光体からの照射光に対す
る眼球の像を撮像して光電変換して出力する撮像素子
と、該撮像素子の各ラインの画素の出力信号を各ライン
毎に複数存在するオプティカルブラックの画素の一部の
画素の出力信号に基づいて順次クランプ処理するクラン
プ手段と、該クランプ手段によるクランプ処理に使用さ
れなかった各ラインのオプティカルブラックの画素のク
ランプ結果を用いて、該クランプ手段によりクランプ処
理された各ラインの少なくともオプティカルブラック以
外の画素のクランプ結果を補正する補正手段と、該補正
手段により補正された信号を用いて注視点を算出する算
出手段とを備えている。

【００４１】上記目的を達成するため、請求項２記載の
発明では、前記撮像素子は、角膜反射像を含む眼球像を
撮像するように構成されている。

【００４２】上記目的を達成するため、請求項３記載の
発明では、請求項１における前記補正手段は、前記クラ
ンプ手段によりクランプ処理された全ラインのオプティ
カルブラックの全画素のクランプ結果の平均値と、該ク
ランプ手段によるクランプ処理に使用されなかった各ラ
インのオプティカルブラックの画素のクランプ結果のう
ち最小値との差を補正値として、該クランプ手段により
クランプされた各ラインのオプティカルブラック以外の
画素のクランプ結果を補正するように構成されている。

【００４３】

【作用】請求項１記載の発明では、前記撮像素子は、前
記発光体からの照射光に対する角膜反射像を含む前記眼
球の像を撮像して光電変換して出力し、前記クランプ手
段は、前記撮像素子の各ラインの画素の出力信号を各ラ
イン毎に複数存在するオプティカルブラックの画素の一
部の画素の出力信号に基づいて順次クランプ処理し、前
記補正手段は、前記クランプ手段によるクランプ処理に
使用されなかった各ラインのオプティカルブラックの画
素のクランプ結果を用いて、該クランプ手段によりクラ
ンプ処理された各ラインの少なくともオプティカルブラ
ック以外の画素のクランプ結果を補正し、前記算出手段
は、前記補正手段により補正された信号を用いて注視点
を算出することにより、欠陥のあるオプティカルブラッ
クの画素の信号を使用してクランプ処理を行ったとして
も注視点検出時の誤差の発生を軽減できるようにする。

【００４４】請求項２記載の発明では、請求項１におけ
る前記撮像素子は、角膜反射像を含む眼球像を撮像する
ことにより、欠陥のあるオプティカルブラックの画素の
信号を使用してクランプ処理を行ったとしても注視点検
出時の誤差の発生を軽減できるようにする。

【００４５】請求項３記載の発明では、請求項１におけ
る前記補正手段は、前記クランプ手段によりクランプ処
理された全ラインのオプティカルブラックの全画素のク
ランプ結果の平均値と、該クランプ手段によるクランプ
処理に使用されなかった各ラインのオプティカルブラッ
クの画素のクランプ結果のうち最小値との差を補正値と
して、該クランプ手段によりクランプされた各ラインの
オプティカルブラック以外の画素のクランプ結果を補正
することにより、欠陥のあるオプティカルブラックの画
素の信号を使用してクランプ処理を行ったとしても注視
点検出時の誤差の発生を軽減できるようにする。

【００４６】

【実施例】以下、本発明の実施例による視線検出装置を
図面を参照しながら説明する。

【００４７】［第１実施例］図１は、本発明の第１実施
例による視線検出装置の注視点検出回路の概略構成を示
すブロック図である。なお、注視点検出回路の他の視線
検出装置の各構成要素は、図８に示した従来例と同様な
ので、その説明を省略する。

【００４８】図１において、クランプ回路１０１により
オプティカルブラック部分を含むクランプが施された１
画面分の像信号は、Ａ／Ｄ変換器１０２を通してマイコ
ン１０３に入力され、一旦メモリ１０４に書込まれる。
マイコン１０３は、書込まれたデータを１ラインずつラ
インメモリ１０５に読出して後述する補正処理を施し、
再びメモリ１０４の元のアドレスに書込む。以降は、メ
モリ１０４の像の情報を使用して前述した注視点算出処
理が行われる。

【００４９】図２は、従来例の図１２と同様に撮像素子
の１ラインを表しており、２０１は前述したオプティカ
ルブラックの画素群であり、２０２の部分が撮像部の画
素群である。オプティカルブラックの画素としては３画
素があり（ａ，ｂ，ｃ）、このうちの画素ａの信号レベ
ルをクランプレベルとして用いる。

【００５０】ここで、オプティカルブラックの画素群に
欠陥が存在した場合に出力される信号レベルを“Ｈ”、
通常の場合の信号レベルを“０”とすると、オプティカ
ルブラックの画素群に画素ａを含んで欠陥が生じるパタ
ーンとしては、図２の２０３から２０６までの４つのパ
ターンがある。ここで、これらの場合に画素ａの信号レ
ベルでクランプをかけると、それぞれのオプティカルブ
ラックの画素群の信号レベルは、２０７から２１０まで
のようになる。

【００５１】ところで、全ラインの全オプティカルブラ
ックの画素群の信号レベルのクランプ後の平均は、欠陥
のある画素の数が著しく多くなければ、その値はほとん
ど“０”である。そこで、本発明では、各ラインごとの
オプティカルブラックの画素群のうち、クランプに用い
られない画素（ｂ′，ｃ′）のクランプ後の値の小さい
方の値を、前記した全ラインの全オプティカルブラック
の画素群の信号レベルのクランプ後の平均値から差し引
き、その値を補正値として撮像部の部分２０２の各画素
のクランプ後の信号レベル（クランプ結果）に加えるこ
とにより、クランプ結果を補正するようにしている。こ
のようなクランプ結果の補正の一例を図３により説明す
る。

【００５２】図３は、任意の１ラインを表しており、３
０１はオプティカルブラックの３画素であり、３０２は
撮像部の画素群である。今、オプティカルブラックの３
画素のうち、クランプに用いられる画素３０３とその隣
の画素３０４に欠陥が存在し、図３（ａ）に示したよう
な値の信号レベルに電荷が蓄積されたとする。

【００５３】それぞれの画素の信号レベルに画素３０３
の信号レベルでクランプをかけると、各画素の信号レベ
ルは図３（ｂ）のようになる。ここで、オプティカルブ
ラックの３画素のうち、クランプに用いられない２つの
画素は、画素３０４と画素３０５であり、そのうちのク
ランプ後の信号レベルの値の小さい方は、画素３０５で
あり、その値は“−８０”である。また、全ラインの全
オプティカルブラックの画素の信号レベルのクランプ後
の平均は、上記のようにほとんど“０”として良いの
で、“０”から“−８０”を差し引いた値、つまり“８
０”を補正値として、当該ライン中の撮像部の各画素の
クランプ後の信号レベルに加える。その結果は、図３
（ｃ）のようになる。

【００５４】次に、マイコン１０３で行われる上記のク
ランプ結果の補正処理を図４のフローチャートに従って
説明する。

【００５５】マイコン１０３は、クランプ回路１０１に
てクランプ処理され、Ａ／Ｄ変換器１０２にてＡ／Ｄ変
換されたデータ（以下、クランプデータという）が入力
されると（ステップＳ４０１）、そのクランプデータを
１画面分のメモリ１０４に格納する（ステップＳ４０
２）。そして、１画面分のクランプデータの格納が終了
すると（ステップＳ４０３）、変数ｘを“０”クリアし
（ステップＳ４０４）、最初の１ライン分のクランプデ
ータをメモリ１０４から読出してラインメモリ１０５に
書込む（ステップＳ４０５）。

【００５６】そして、オプティカルブラックの画素のク
ランプデータを積算し（ステップＳ４０６）、全てのラ
インについてオプティカルブラックの画素のクランプデ
ータの積算処理が終了すると（ステップＳ４０７）、そ
の積算結果を１画面の全ライン分のオプティカルブラッ
クの画素数で割って、全ラインのオプティカルブラック
の画素のクランプデータの平均値ｙを求める（ステップ
Ｓ４０８）。

【００５７】次に、再び、１ライン分のクランプデータ
をラインメモリ１０５に書込む（ステップＳ４０９）。
そして、上記平均値ｙから、ラインメモリ１０５に書込
まれているクランプ処理に用いられなかったオプティカ
ルブラックの画素のクランプデータのうち最小値のクラ
ンプデータを減算し、その減算結果の値を、ラインメモ
リ１０５に書込まれている１ライン分のオプティカルブ
ラック以外の画像領域の各画素のクランプデータに加算
することにより、補正を行う（ステップＳ４１０）。そ
して、全ラインについて上記の補正処理を行うことによ
り（ステップＳ４１１）、本クランプ補正処理を処理を
終了し、以降は注視点の検出処理を行う。

【００５８】このように、クランプ回路１０１にてクラ
ンプ処理された画像領域の各画素のクランプデータを、
クランプ処理に使用されなかったオプティカルブラック
の画素のクランプデータを用いて補正することにより、
欠陥のあるオプティカルブラックの画素の信号を使用し
てクランプ処理を行ったとしても注視点検出時の誤差の
発生を軽減することができる。

【００５９】［第２実施例］前述した第１実施例では、
クランプ処理の施された信号をマイコン１０３に取込む
構成であったが、撮像素子からの信号をそのままＡ／Ｄ
してマイコン１０３に入力し、マイコン１０３によりク
ランプ処理とその補正を行うようにしてもよい。

【００６０】この場合の処理を図５のフローチャートに
基づいて説明する。なお、図５の処理は、図４のステッ
プＳ４０３とステップＳ４０４の処理の間に行われるも
のである。

【００６１】図４のステップＳ４０１〜Ｓ４０３の処理
によりメモリ１０４に格納された１画面分のデータ（た
だし、このデータはクランプ処理されていない）のう
ち、１ライン分の各画素のデータを読出してラインメモ
リ１０５に格納する（ステップＳ５０１）。そして、こ
れら各画素のデータからクランプ処理に使用するオプテ
ィカルブラックの画素のデータを減算することにより、
クランプ処理を行う（ステップＳ５０２）。これらステ
ップＳ５０１，Ｓ５０２の処理を全ラインについて実行
した後は（スツプＳ５０３）、図４のステップＳ４０４
以降の処理を実行することにより、クランプ処理結果に
対する補正を行う。

【００６２】このように構成しても、第１実施例と同様
に、欠陥のあるオプティカルブラックの画素の信号を使
用してクランプ処理を行ったとしても注視点検出時の誤
差の発生を軽減することができることは言うまでもな
い。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クランプ処理に使用されなかった各ラインのオプティカ
ルブラックの画素のクランプ結果を用いて、クランプ処
理された各ラインの少なくともオプティカルブラック以
外の画素のクランプ結果を補正することにより、欠陥の
あるオプティカルブラックの画素の信号を使用してクラ
ンプ処理を行ったとしても注視点検出時の誤差の発生を
軽減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における注視点検出回路の
概略構成を示すブロック図である。

【図２】オプティカルブラックの画素の欠陥の態様等を
説明するための説明図である。

【図３】本発明の原理を説明するための説明図である。

【図４】本発明の第１実施例におけるクランプ処理結果
の補正処理を示すフローチャートである。

【図５】本発明の第２実施例におけるクランプ処理結果
の補正処理を示すフローチャートである。

【図６】注視点の検出原理を説明するための説明図であ
る。

【図７】注視点の検出原理を説明するための説明図であ
る。

【図８】従来の視線検出装置の概略構成を示すブロック
図である。

【図９】視線スイッチの例を説明するための説明図であ
る。

【図１０】視線スイッチの検出・実行処理を示すフロー
チャートである。

【図１１】撮像素子のオプティカルブラック等の画素を
説明するための説明図である。

【図１２】従来のクランプ処理を説明するための説明図
である。

【図１３】従来の注視点検出回路の概略構成を示すブロ
ック図である。

【図１４】従来のクランプ処理を説明するための説明図
である。

【符号の説明】

１０１…クランプ回路 １０２…Ａ／Ｄ変換器 １０３…マイコン １０４…メモリ １０５…ラインメモリ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光体からの照射光に対する眼球の像を
   撮像して光電変換して出力する撮像素子と、 該撮像素子の各ラインの画素の出力信号を各ライン毎に
   複数存在するオプティカルブラックの画素の一部の画素
   の出力信号に基づいて順次クランプ処理するクランプ手
   段と、 該クランプ手段によるクランプ処理に使用されなかった
   各ラインのオプティカルブラックの画素のクランプ結果
   を用いて、該クランプ手段によりクランプ処理された各
   ラインの少なくともオプティカルブラック以外の画素の
   クランプ結果を補正する補正手段と、 該補正手段により補正された信号を用いて注視点を算出
   する算出手段と、 を備えたことを特徴とする視線検出装置。
2. 【請求項２】 前記撮像素子は、角膜反射像を含む眼球
   像を撮像するように構成されていることを特徴とする請
   求項１記載の視線検出装置。
3. 【請求項３】 前記補正手段は、前記クランプ手段によ
   りクランプ処理された全ラインのオプティカルブラック
   の全画素のクランプ結果の平均値と、該クランプ手段に
   よるクランプ処理に使用されなかった各ラインのオプテ
   ィカルブラックの画素のクランプ結果のうち最小値との
   差を補正値として、該クランプ手段によりクランプされ
   た各ラインのオプティカルブラック以外の画素のクラン
   プ結果を補正することを特徴とする請求項１記載の視線
   検出装置。