JPH089235A - 映像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 前記映像情報取り込み領域が変更可能な映像
信号処理装置において、前記映像信号取り込み領域の撮
像画面内における設定動作を、特に撮像画面中心付近に
於いて、安定することにある。 【構成】 画面内の所定領域内に相当する映像信号を取
り込むＡＦ評価値処理回路２６内のゲート回路２６１及
び絞り制御回路２５内のゲート回路２５１と、前記画面
内における操作者の注視点を検出する視線検出ブロツク
と、前記視線検出ブロツク１によつて検出された注視点
に前記領域を設定する枠生成回路２７及びＡＦマイコン
２９とを備え、ＡＦマイコン２９は、前記領域の設定位
置を変更する際の移動速度を、前記画面内の中央部とそ
の周辺部とで異ならせ、中央部で遅くなるように制御す
るように構成した映像信号処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画面内において映像信
号を取り込むための範囲を変更可能な映像信号処理装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ一体型カメラをはじめとする民生
用撮像機器の分野では、より簡単により高品位な画像を
得る為、様々な工夫が為されてきている。近年では標準
的に装備されているオートフォーカス（ＡＦ）や自動露
出調節（ＡＥ）は、焦点や露出を撮影の度に調節すると
いう煩わしさを排除する為のものであって、簡単に良い
画像を得るという目的を果たす機能の端的な例であると
言える。

【０００３】ところでＡＦやＡＥは、カメラ等の撮像機
器が云わば「勝手に」撮影状況を判断し、その状況に適
するであろう状態にレンズ位置や絞りを調節する機構で
あるから、撮影者の撮影意図が映像に反映されない場合
も発生する。

【０００４】例えば、遠くの被写体と近くの被写体が撮
像画面内に共存している場合、撮像画面全体の情報でＡ
Ｆ動作を実行すると、上記複数の被写体の内の何れかに
は合焦するであろうが、撮像機器にはそれが果たしてピ
ントを合わせたい主被写体であるかどうかの判断がつか
ない。

【０００５】また同様に明るい空を背景として主被写体
を撮影する場合、画面全体の情報でＡＥ動作を実行する
と、空の明るさに合わせて絞りを調節するので、主被写
体が黒くつぶれてしまう結果になる。

【０００６】このような状況を出来るだけ回避する為、
撮像画面の中央にある被写体について重点的に測距・測
光し、その結果をもとにＡＦ及びＡＥを実行する手法を
とるのが一般的である。

【０００７】これは撮影者が撮影するとき、主被写体を
画面中央に据える場合が多いことを根拠としている。そ
してこの手法は、主被写体を画面中央以外の場所に置い
た場合、ピントや露出を主被写体に対して適切に調節で
きない場合があるという欠点を有している。

【０００８】これに対して本発明の出願人は、主被写体
が撮像画面内のどこにあってもそれに最適なピントや露
出が得られる様、特願平４−１５４１６５号で、ファイ
ンダを見ている撮影者が、視線で主被写体を選択するこ
とが出来る撮影装置を提案した。この撮影装置によれ
ば、測距・測光領域を限定しながら、主被写体の位置を
自由に変更することが出来る。

【０００９】この場合、撮影装置が撮影者の視線位置を
検出し、その検出位置に対応させて測距・測光領域を直
ちに移動させる。従って撮像装置側で、撮影者の視線位
置検出結果によって移動した、測距・測光領域撮影者に
知らせ、撮影者自身でその結果の確認ができる様にした
方が正確かつ便利である。

【００１０】そこで本出願人は特願平３−２１８５７４
号で、視線位置検出結果をファインダ画面上にスーパー
インポーズする手段を有するビデオカメラの提案を行っ
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、映像信
号の取り込み領域については、変更情報入力手段で該領
域を変更する映像信号取り込み装置において、前記取り
込み領域は使用者が一点を指定している時には一定の位
置で安定し、かつ使用者が異なる位置を指定した時には
速やかにその位置ヘ移動することが望ましい。

【００１２】しかしながら上述の例に従うと、以下の様
な欠点を有することになる。

【００１３】すなわち撮影者が、一点に注目しているに
もかかわらず、瞬き、無意識の視線の動き等により視線
検出位置が変動してしまう事がある。

【００１４】その結果、撮影者は一点を指定しているつ
もりにもかかわらず、取り込み領域が絶えず移動を繰り
返し安定しないことになる。

【００１５】これは、撮像画面を覗いている撮影者にと
り非常に不快でかつ、常に取り込み領域を安定させよう
と緊張を強いることになる。

【００１６】そしてこのような、現象は特に撮像画面の
中心付近で顕著である。なぜなら、取り込み領域は撮像
画面の端ではそれ以上先へ移動できないため一定の位置
で維持することは比較的容易であるのに対し、中心付近
ではどちらの方向へも移動可能なため一定の位置を維持
することは難しい性質があるからである。

【００１７】本発明は上記欠点を解消する為になされた
ものであって、本願発明の課題は、特に前記映像情報取
り込み領域が変更可能な映像信号取り込み装置に於い
て、前記映像信号取り込み領域の撮像画面内における設
定を安定化することにある。また特に撮像画面中心付近
に於いて、安定するようにすることにある。

【００１８】

【課題を解決する為の手段及び作用】上記の課題を解決
するために、本願における請求項１に記載の発明によれ
ば、画面内の所定領域内に相当する映像信号を取り込む
映像取り込み手段（実施例ではＡＦ評価値処理回路２６
内のゲート回路２６１，絞り制御回路２５内のゲート回
路２５１に相当する）と、前記画面内における前記領域
の設定位置を移動可能な領域設定手段（実施例では枠生
成回路２７，ＡＦマイコン２９に相当する）と、前記領
域設定手段による前記領域の移動速度を、前記画面内の
中央部とその周辺部とで異ならせる制御手段（実施例で
はＡＦマイコン２９に相当する）とを備えた構成とす
る。

【００１９】これによつて、画面内において、映像信号
を取り込むための領域の設定位置を変更する際、その変
更時の移動速度を、画面の中心部とその周辺部とで最適
化することができ、より安定で、操作性のよい領域設定
動作が可能となる。

【００２０】また本願の請求項２に記載の発明によれ
ば、前記制御手段を、前記領域の移動速度を前記画面内
の中央部で遅くするように構成したので、領域が安定し
にくく、かつ処理しようとする主要な画像の存在する確
率の高い画面の中央部において、領域の設定，変更動作
を高精度にかつ安定に行うことが可能となるとともに、
その周辺部では指示通りの移動量で領域が設定されるた
め、主要画像が画面の端に位置する場合における応答性
を損なうことがない。

【００２１】また本願の請求項３に記載の発明によれ
ば、さらに前記画面内における前記所定領域の位置を指
示する指示手段（実施例では視線検出ブロツク１に相当
する）を備え、前記制御手段を前記指示手段によつて指
示された位置に前記所定領域を設定するごとく、前記領
域設定手段を制御するように構成する。

【００２２】これによつて、主要画像の存在する確率が
高く、操作者が前記領域を設定する確率の高い画面の中
央部において、領域の設定，変更動作を高精度にかつ安
定に行うことができ、その周辺部では指示通りの移動量
で領域が設定されるため、主要画像が画面の端に位置す
る場合における応答性を損なうことがない。

【００２３】本願の請求項４に記載の発明によれば、前
記指示手段を、前記画面内における操作者の注視点の位
置を検出する視線検出手段（実施例では視線検出ブロツ
ク１に相当する）によつて構成したので、注視点が定ま
りにくく、まばたきやノイズの影響を受けやすい視線検
出手段を用いた場合でも、主要画像の存在する確率が高
く、操作者の視線の位置する機会の多い画面中央部にお
いて、その領域の移動速度を遅くしたので、領域の設定
及び変更動作を誤動作なく、安定かつ容易に行うことが
できる。

【００２４】また本願の請求項５に記載の発明によれ
ば、前記領域を焦点検出領域としたので、画面内の任意
の被写体に対して焦点を合わせることができるととも
に、被写体の存在確率の高い画面中央部において、焦点
検出領域の設定精度を高め、周辺部分では応答性を優先
して迅速なる領域設定が可能となる。

【００２５】また本願の請求項６に記載の発明によれ
ば、前記領域を測光領域としたので、画面内の任意の被
写体に対して測光を行うことができるとともに、被写体
の存在確率の高い画面中央部において、測光領域の設定
精度を高め、周辺部分では応答性を優先して迅速なる領
域設定が可能となる。

【００２６】また本願の請求項７に記載の発明によれ
ば、画面内の所定領域内に相当する映像信号を取り込む
映像取り込み手段（実施例ではＡＦ評価値処理回路２６
内のゲート回路２６１，絞り制御回路２５内のゲート回
路２５１に相当する）と、前記画面内における前記領域
の設定位置を移動可能な領域設定手段（実施例では枠生
成回路２７，ＡＦマイコン２９に相当する）と、前記領
域設定手段による前記領域の移動量を、前記画面内の中
央部とその周辺部とで異ならせる制御手段（実施例では
ＡＦマイコン２９に相当する）とを備えた構成を用い
る。

【００２７】これによつて、画面内において、映像信号
を取り込むための領域の設定位置を変更する際、その変
更時の１回の移動量を、画面の中心部とその周辺部とで
最適化することができ、より安定で、操作性のよい領域
設定動作が可能となる。

【００２８】また本願の請求項８に記載の発明によれ
ば、前記制御手段を、前記領域の前記画面内の中央部に
おける移動量を、前記周辺部における移動量よりも小さ
くするように構成したので、領域が安定しにくく、かつ
処理しようとする主要な画像の存在する確率の高い画面
の中央部において、領域の設定，変更動作を高精度にか
つ安定に行うことが可能となるとともに、その周辺部で
は指示通りの移動量で領域が設定されるため、主要画像
が画面の端に位置する場合における応答性を損なうこと
がない。

【００２９】また本願の請求項９に記載の発明によれ
ば、前記画面内における操作者の注視点の位置を検出す
る視線検出手段（実施例では視線検出ブロツク１に相当
する）を有し、前記制御手段を前記視線検出手段によつ
て検出された注視点に前記所定領域を設定するごとく、
前記領域設定手段を制御するように構成したので、注視
点が定まりにくく、まばたきやノイズの影響を受けやす
い視線検出手段を用いた場合でも、主要画像の存在する
確率が高く、操作者の視線の位置する機会の多い画面中
央部において、その領域の移動量を小さくしたので、領
域の設定及び変更動作を誤動作なく、安定かつ容易に行
うことができる。

【００３０】また本願の請求項１０に記載の発明によれ
ば、前記領域を焦点検出領域としたので、画面内の任意
の被写体に対して焦点を合わせることができるととも
に、被写体の存在確率の高い画面中央部において、焦点
検出領域の設定精度を高め、周辺部分では応答性を優先
して迅速なる領域設定が可能となる。

【００３１】また本願の請求項１１に記載の発明によれ
ば、前記領域を測光領域としたので、画面内の任意の被
写体に対して測光を行うことができるとともに、被写体
の存在確率の高い画面中央部において、測光領域の設定
精度を高め、周辺部分では応答性を優先して迅速なる領
域設定が可能となる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明における映像信号処理装置を、
その実施例について詳細に説明する。

【００３３】（第１の実施例）図１は本発明の第１の実
施例の基本構成ブロツク図である。本実施例ではビデオ
一体型カメラに本発明を用いた場合について説明を行
う。

【００３４】第１の実施例は、焦点検出領域の設定位置
を移動している間は、ＡＦ動作を禁止して、意図しない
被写体像に合焦することによつてＡＦに誤動作を生じる
ことを防止するものである。

【００３５】同図に於いてＥＹＥは操作者のビデオ一体
型カメラのフアインダを覗く眼球を示し、１は視線検出
装置ブロツクを示す。２は操作者のフアインダ画面内の
視線位置を検出する為、眼球に赤外線を照射する赤外発
光ダイオード（ＩＲＥＤ）、３は赤外発光ダイオードを
駆動するドライバ、４は眼球ＥＹＥで反射した赤外発光
ダイオード２からの赤外線を受光する受光センサでたと
えばＣＣＤが用いられる。５は受光センサ４の出力信号
を増幅する増幅器、６は増幅器５の出力信号に基づいて
操作者の眼球ＥＹＥの視線位置を解析する視線検出回路
である。

【００３６】そしてこの視線検出装置は、操作者の眼球
にＩＲＥＤ２より赤外線を照射し、その反射光をＣＣＤ
３で受光し、その眼球像を視線検出回路６で解析するこ
とによつてフアインダ画面内における注視点を検出する
ものである。

【００３７】またこの視線検出装置は、本実施例では、
ビデオ一体型カメラのフアインダ内にユニツト化されて
配されている。したがつて視線検出装置付きビユーフア
インダユニツトとして、フアインダ画面に表示された画
像を注視することにより、各種制御を行うことができ、
汎用性も高く、ビデオカメラ以外の分野でも、制御、選
択に用いる画像を表示する表示画面と、その画面内にお
ける注視点を検出する視線検出装置を備えた視線検出ユ
ニツトとして広く応用できる。

【００３８】ＯＢは被写体、７は撮影レンズ光学系、８
は固定の第１群レンズ、９は変倍レンズ、１０は絞り、
１１は固定の第３群レンズ、１２は焦点調節を行うとと
もに変倍動作時のピント面移動を補正する補正機能を兼
ね備えたフォーカスコンペレンズであり、これらによつ
て撮影レンズ光学系が構成されている。

【００３９】また１３は変倍レンズ９を移動する変倍レ
ンズモータ、１４は変倍レンズモータ９を駆動する変倍
レンズドライバ、１５は絞り１０を駆動して開口量を制
御するＩＧメータ、１６はＩＧメータを駆動するＩＧド
ライバ、１７はフオーカスコンペレンズを移動するフオ
ーカスコンペレンズモータ、１８はフオーカスコンペレ
ンズモータを駆動するフオーカスコンペレンズドライバ
である。

【００４０】１９はＣＣＤ等の撮像素子、２０は撮像素
子１９より出力された撮像信号を所定のレベルに増幅す
る増幅器、２１は増幅器２０の出力信号より輝度信号と
色信号を生成するとともに、ブランキング処理，同期信
号の付加，ガンマ補正等の信号処理を施して規格化され
たテレビジヨン信号に変換するカメラ信号処理ブロツ
ク、２２は増幅器、２３は増幅器２２より出力されたテ
レビジヨン信号を液晶モニタ等で構成された電子ビユー
フアインダを駆動して表示するためのＬＣＤ表示回路、
２４液晶モニタによる電子ビユーフアインダである。電
子ビユーフアインダ２４はたとえばＣＲＴでもよい。

【００４１】またカメラ信号処理ブロツク２１より出力
されたテレビジヨン信号は、図示しないビデオテープレ
コーダへと供給され、磁気テープ等に記録される。また
ＶＴＲによつて再生された画像情報をＬＣＤ表示回路２
３へと供給することにより、電子ビユーフアインダ２４
にて再生することができる。

【００４２】２５は増幅器２０を介して撮像素子１９よ
り出力された撮像信号に対して、後述の枠生成回路２７
の指令に基づいて画面内に設定された所定の測光領域内
に相当する撮像信号をサンプリングするゲート回路を有
し、その測光領域内の映像信号の輝度レベルが一定とな
るようにＩＧドライバ１６を制御してＩＧメータ１５を
駆動し、絞り１０の開口量を調節して撮像光量を適切に
保つ為の絞り制御回路である。

【００４３】尚、絞り制御回路２５内には、前記測光領
域内に相当する撮像信号をサンプリングするためのゲー
ト回路、測光領域内の撮像信号の輝度レベルの平均値を
求めるための積分回路等が含まれている。また絞り制御
は、測光領域内の撮像信号のみを用いれば、部分測光あ
るいはスポツト測光となり、測光領域内の信号の重み付
けを大きくし、測光領域以外の領域の重みを小さくして
平均する方法をとれば、中央重点測光となる。さらに画
面内に複数の測光領域を設定し、それぞれに複数の重み
付けを施せば所謂の多分割測光となる。

【００４４】２６は増幅器２０を介して撮像素子１９よ
り出力された撮像信号中より例えば焦点状態に応じてレ
ベルが変化する高周波成分等の焦点評価用の信号を生成
する為のＡＦ評価値処理回路である。このＡＦ評価値処
理回路２６内には、撮像信号中の前記高周波成分を抽出
するバンドパスフイルタ，後述の枠生成回路の指令に基
づいて画面内に設定された焦点検出に用いる所定の領域
すなわち焦点検出領域（測距領域）内に相当する撮像信
号のみを通過させてサンプリングするゲート回路が設け
られている。

【００４５】２７はＡＦ評価値処理回路２６や絞り制御
回路２５内に設けられた、それぞれ焦点検出領域，測光
領域を設定するためのゲート回路の開閉タイミングを制
御するゲート信号を発生するための枠生成回路で、前記
各ゲート回路の開閉タイミングを制御することにより、
撮像画面の映像情報を取り込むときの取り込み領域の位
置及び大きさを自在に設定することができる。

【００４６】また枠生成回路２７は焦点検出領域や測光
領域をフアインダ画面内に表示するため、ＬＣＤ表示回
路２３に領域表示信号を出力しており、これによつて増
幅器２２からの映像信号に焦点検出領域や測光領域の表
示信号を重畳して電子ビユーフアインダ２４の画面に表
示することができる。

【００４７】２９はＡＦ評価値処理回路２６の出力信号
や変倍レンズ９の駆動に基づいてオーカスコンペレンズ
を制御してフオーカシングや変倍時のピント補正を実行
するとともに、後述の視線検出情報に基づいて焦点検出
領域や測光領域の画面内における位置を変更すべく枠生
成回路２７を制御する制御用マイクロコンピユータ（以
下マイコンと称す）である。

【００４８】またマイコン２９は、視線検出回路６を制
御するとともに、視線検出回路６より操作者の視線位置
の情報を受け取り、焦点検出領域や測光領域の移動や、
その他の視線検出を用いた制御を行う。

【００４９】また２８は視線検出用のセンサであるＣＣ
Ｄを駆動するドライバである。

【００５０】図２は図１の視線検出装置ブロツク１の詳
細な構成図である。同図に於いて、図１と同等の機能を
有するブロツクには図１と同じ番号を付して説明する。

【００５１】ＩＲＥＤドライバ３は視線検出回路６から
の制御信号によってＩＲＥＤ２を駆動して発光させる。
ＩＲＥＤは２個設けられている。ＩＲＥＤ２から発せら
れた赤外光は眼球ＥＹＥで反射し、その反射赤外光は接
眼レンズ１０１を介して赤外光だけを反射し、可視光は
透過させるダイクロイツクミラー１０２に至る。

【００５２】ダイクロイツクミラー２０２で反射され光
路を変更された反射赤外光は、結像レンズ１０３を介し
て視線検出センサとしてのＣＣＤイメージセンサ４の撮
像面に結像される。２８はイメージセンサであるところ
のＣＣＤを所定の周期で駆動する回路である。

【００５３】ＣＣＤ４に入射された眼球反射光は、電気
信号に変換され、増幅器５を介して視線検出回路６へと
供給される。眼球ＥＹＥは電子ビユーフアインダ２４の
表示画面を見ており、ＣＣＤ４の撮像画面と電子ビユー
フアインダ２４の画面とは互いに対応しており、ＣＣＤ
４の撮像画面内における注視点を求めれば、電子ビユー
フアインダ２４の表示画面内における注視点を検出する
ことができる。

【００５４】この視線検出装置ブロツクの構成により、
視線検出回路６では、増幅器５の出力信号から電子ビユ
ーフアインダの表示画面内における視線位置座標を検出
する。そして検出された視線位置座標情報は、マイコン
２９へと伝送される。

【００５５】尚、視線ＣＣＤ４の出力に基づいて、視線
位置座標を演算する手段としては種々の方式があるが、
たとえば本出願人によつて出願された特願平３−２１８
５７４号、特願平４−１５４１６５号に開示した方式を
用いることができる。

【００５６】図１の構成によるビデオ一体型カメラは、
そのＡＦ方式として所謂テレビジヨンＡＦ方式（ＴＶ−
ＡＦ方式と称す）すなわち撮像信号中のＡＦ評価値処理
回路２６内のバンドパスフイルタによつて高周波成分を
取り出し、この高周波成分レベルが極大になるようにマ
イコンで２９でフオーカスモータ駆動方向及び駆動速度
を演算し、フオーカスコンペレンズドライバ１８を介し
てフオーカスコンペレンズモータ１７を駆動し、フォー
カスコンペレンズ１２を光軸方向に移動させる焦点調節
方式を用いている。

【００５７】このＡＦ方式では、上述のように映像信号
に含まれる高周波成分を検出するため、ＡＦ評価値処理
回路２６に取り込む映像信号にはエツジ部分（レベル変
化部分）が含まれていなければならない。即ち最低でも
１水平走査線分の映像信号を用いなければならないが、
実用上は所定面積の取り込み領域を必要とする。この領
域は焦点検出領域（測距領域）である。

【００５８】図３はＡＦ評価値処理回路２６，絞り制御
回路２５，枠生成回路２７内部の構成及びそれらの接続
関係を示す図で、マイコン２９によって取り込み領域た
とえば焦点検出領域が定義された後、映像信号を取り込
む為のゲート処理を行うための回路構成を示すものであ
る。同図において、図１と同一構成部分には、同一符号
を付して説明する。

【００５９】図３において、枠生成回路２７内部のゲー
トタイミング発生回路２７４に、マイコン２９から取り
込み領域の大きさと位置に関する情報が伝送される。ゲ
ートタイミング発生回路２７４は、この情報に基づい
て、前記取り込み領域を表示する為の枠信号を枠信号発
生回路２７３、焦点検出領域に相当するゲートパルスを
発生するＡＦゲートパルス発生回路２７１、測光領域に
相当するゲートパルスを発生するＡＥゲートパルス発生
回路２７２にそれぞれ領域を形成するためのゲートタイ
ミング信号を出力する。

【００６０】一方、ＡＦ評価値処理回路２６内部は、基
本的にゲート回路２６１とバンドパスフィルタ２６２と
検波回路２６３で構成されており、ゲート回路２６１が
枠生成回路２７内のＡＦゲートパルス発生回路２７１の
出力信号によって閉じている間だけ、撮像信号が増幅器
２０からＢＰＦ２６２に供給され、検波回路２６３で検
波されて直流レベルに変換され、焦点状態に応じた焦点
電圧が出力される。

【００６１】絞り制御回路２５の内部は、基本的に測光
領域を形成するゲート回路２５１とアイリスコントロー
ラ２５２で構成されており、ゲート回路２５１が枠生成
回路２７内のＡＥゲートパルス発生回路２７２の出力信
号によって閉じている間だけ、撮像信号が増幅器２０か
らアイリスコントローラ２５２に供給されて検波されて
直流レベルに変換され、絞り制御電圧が出力される。そ
して絞り制御電圧が所定のレベルに一定となるように、
ＩＧドライバを介してＩＧメータを駆動し、絞りの開口
量を制御することにより、適正露出を得ることができ
る。

【００６２】図４（ｂ）は、一般に用いられているＡＦ
評価値取り込み領域の一例を示す図面である。同図にお
いて、４０１は撮像画面、４０４はＡＦ評価値取り込み
用の焦点検出領域である（測光領域でもよい）。

【００６３】撮影者は主として撮影したい被写体（主被
写体）を画面中央に置いて撮影する機会が多い。また
「従来の技術」の部分で説明したように、主被写体を撮
影するときに別の被写体の影響を受けにくくする為、評
価値取り込み領域は全撮影画面よりも狭くなっているの
が一般的である。このような理由により、上記取り込み
領域は４０４に示されるような画面中央位置に固定され
ている。

【００６４】しかしながら撮影者は主被写体を常に画面
中央に固定して撮影するとは限らず、画面中央にない主
被写体を撮影する為には、上記取り込み領域を撮影画面
上で移動させなくてはならない。

【００６５】そこで図１において、視線検出回路６から
マイコン２９へと伝送された視線位置座標情報をもと
に、マイコン２９では画面内において撮影者が見ている
位置に上記取り込み領域を移動させるべく、枠生成回路
２７に対して取り込み領域位置座標を伝送する。

【００６６】枠生成回路２７では指定された位置に取り
込み領域を移動させるべく、ＡＦ評価値処理回路２６内
のゲート回路の開閉タイミングを操作するとともに、取
り込み領域に相当する部分を電子ビユーフアインダ２４
に表示させる為、取り込み領域を示す表示信号をＬＣＤ
表示回路２３に送る。

【００６７】ＬＣＤ表示回路２３では、増幅器２２から
の撮像信号と枠生成回路２７からの領域表示信号を重畳
して電子ビユーフアインダ２４に映像信号を送る。この
時、電子ビユーフアインダ２４に映し出される映像の様
子を図４（ａ）に示す。

【００６８】図４（ａ）において、４０３は現在の撮影
者の注視点の位置である。この位置を中心として４０２
の様な取り込み領域を設定し、マイコン２９から枠生成
回路２７を経てＡＦ評価値処理回路２６のゲート回路２
６１，絞り制御回路２５内のゲート回路２５１を操作す
ると共に、その取り込み領域図４（ａ）の４０２の様に
表示する。

【００６９】次に例えば撮影者が画面内の４０５の位置
に視点を移したとすると、同様の方法により視点４０５
を中心として、取り込み領域４０３が設定され、取り込
み領域４０２の表示を視点４０５を中心とする領域４０
３の位置に移動する。

【００７０】上述のような方法をとることによって撮影
者が見ている被写体にピントを合わせることが可能にな
るが、この場合ピントだけではなく露出調整も撮影者が
見ている被写体について適切な調節を行う方が望まし
い。

【００７１】そこで本発明によれば、図１，図２に示す
ように、枠生成回路２７から絞り制御回路２５へも取り
込み領域を設定する信号を伝送しているわけである。こ
うすることにより、ＡＦと同時にＡＥについても、撮影
者が見ている位置に測光情報取り込み領域すなわち測光
領域を移動してその部分の測光情報に基づいた露出調整
を行うことが可能になる。

【００７２】ここで、本発明の特徴を説明する。前述の
ように、視線検出回路６で検出された視線位置は、マイ
コン２９へと供給され、その注視点位置座標に基づいて
焦点検出領域，測光領域を形成するための中心位置座標
及び領域の大きさ（幅）の情報が枠生成回路２７へと供
給される。

【００７３】ここで、本発明によれば、視線検出回路６
によつて検出された注視点位置座標の情報をそのまま枠
生成回路２７へと供給せず、視線検出回路６より所定の
視線検出周期で出力される注視点位置座標に対し、視線
検出回路６あるいはマイコン２９によつて以下に示すよ
うな演算処理を行つて焦点検出領域，測光領域等の取り
込み領域の設定位置を決定し、枠生成回路２７へと出力
する。

【００７４】すなわちマイコン２９により、視線検出回
路６より入力された画面内における撮影者の注視点位置
と、現在の焦点検出領域，測光領域の中心位置座標とか
ら、焦点検出領域，測光領域の移動量を演算する際、現
在の焦点検出領域，測光領域の中心位置座標が、画面中
央部近傍であつた場合には、焦点検出領域，測光領域の
移動量を小さくし、結果としてその移動速度を低くし、
中心座標が画面内の周辺部近傍であつた場合には、その
移動量をそのまま注視点位置へと移動させることによ
り、画面中心部での安定化を図っている。これによつて
被写体の変化，注視点のばらつき、ノイズ等による誤動
作を防止し、安定な視線検出による領域設定動作を実現
することができる。

【００７５】図５（ａ）に電子ビユーフアインダ２４の
表示画面を示す。視線検出回路６はこの画面上における
撮影者の注視点すなわち視線の位置を検出し、その位置
は画面左上を原点とし、右側を正として水平方向の位置
座標をＸ軸で示し、下側を正として垂直方向の位置座標
をＹ軸で示した座標において、座標５０１（Ｘ，Ｙ）に
設定されている。

【００７６】マイコン２９は、枠生成回路２７につい
て、焦点検出領域，測光領域等の取り込み領域を設定す
るが、その中心もこの画面上の座標５０１（Ｘ，Ｙ）で
示される。

【００７７】またマイコン２９は、図５の正方形５０２
のように座標５０１（Ｘ，Ｙ）と所定の取り込み領域の
大きさを示す『幅』の情報を送り、枠生成回路２７に取
り込み領域の設定を行わせる。

【００７８】一方、枠生成回路２７からは、ＬＣＤ表示
回路２３にも、この正方形５０２の外枠を取り込み領域
として表示させる表示信号が供給され、電子ビユーフア
インダ２４に表示される。これによつて焦点検出領域，
測光回路等の取り込み領域５０２の枠が映像信号に重畳
されて表示され、撮影者が目視することができる。

【００７９】ここで本発明の特徴を図５（ｂ）を用いて
さらに説明する。

【００８０】図５（ｂ）は、図５（ａ）と同じく電子ビ
ユーフアインダ２４の表示画面であり、同じ座標系であ
る。本発明においては、図５（ａ）のように視線検出位
置をそのまま取り込み領域の中心にするのではなく、図
５（ｂ）のように、視線検出回路６によつて検出された
座標５０１（Ｘ，Ｙ）にマイコン２９で後述の処理を加
え、結果的に座標５０１（Ｘ，Ｙ）と異なる位置５０３
（Ｘｇ，Ｙｇ）を中心に取り込み領域を設定し、枠生成
回路２７に取り込み領域の設定をさせることも可能にな
る。なおこの処理は、マイコン２９ではなく視線検出回
路６で行っても構わない。

【００８１】図６は、視線検出回路６によつて検出され
た視線位置の情報に基づいて、マイコン２９において実
行される取り込み領域を決定するための処理を示すフロ
ーチャートである。このフローチヤートの処理は、視線
検出のサンプリング周期ごとに１回行われ、前記サンプ
リング周期で繰り返し行われる。

【００８２】図６において、処理を開始すると、ステツ
プ１０６で視線検出回路６によつて検出された画面内に
おける注視点座標（Ｘ，Ｙ）を取り込む。

【００８３】ステツプ６０２では、焦点検出領域，測光
領域等の取り込み領域の中心位置のＸ座標位置Ｘｇが撮
像画面中心付近の領域内（この場合は、撮像画面の横の
長さＸｌの１／４から３／４の間）にあるか否かを判別
する。

【００８４】ステツプ６０２の判定において、現在の取
り込み領域の中心位置のＸ座標位置Ｘｇの値が、Ｘ１／
４と３Ｘ１／４の間にあると判定された場合には、ステ
ツプ６０３へと移行する。また現在の取り込み領域の中
心位置のＸ座標位置Ｘｇの値が、Ｘ１／４と３Ｘ１／４
の間にない場合には、ステツプ６０５へと移行する。

【００８５】ステツプ６０３では、現在の取り込み領域
の中心位置のＹ座標位置Ｙｇが撮像画中心付近の領域内
（この場合は、撮像画面の縦の長さＹｌの１／４から３
／４の間）にあるか否かを判別する。

【００８６】ステツプ６０３の判定において、現在の取
り込み領域の中心位置のＹ座標位置Ｙｇの値が、Ｙ１／
４と３Ｙ１／４の間にあると判定された場合には、ステ
ツプ６０４へと移行する。また現在の取り込み領域の中
心位置のＹ座標位置Ｙｇの値が、Ｙ１／４と３Ｙ１／４
の間にない場合には、ステツプ６０５へと移行する。

【００８７】尚、上述の画面内における中心付近の領域
を図５（ｂ）に示す。図から明らかなように、本実施例
ではそれぞれ画面の横の長さをＸ１，縦の長さをＹ１と
して、それぞれ『Ｘ１／４＜Ｘ＜３Ｘ１／４』，『Ｙ１
／４＜Ｙ＜３Ｙ１／４』となる領域ＣＡを中央付近の領
域とする。

【００８８】ステツプ６０２とステツプ６０３の判定に
おいて、現在の取り込み領域の位置のＸ座標Ｘｇ，Ｙ座
標Ｙｇが、それぞれ画面の中心付近に位置している場
合、すなわち『Ｘ１／４＜Ｘｇ＜３Ｘ１／４』，『Ｙ１
／４＜Ｙｇ＜３Ｙ１／４』である場合は、ステツプ６０
４へと移行する。

【００８９】ステツプ６０４では、次の取り込み領域の
中心座標（Ｘｇ，Ｙｇ）に視線検出回路６によつて検出
された視線検出座標（Ｘ，Ｙ）と現在の取り込み領域中
心座標（Ｘｇ，Ｙｇ）の中間の座標を設定する。すなわ
ちＸ座標はＸｇ＝（Ｘ＋Ｘｇ）／２に設定され、Ｙ座標
Ｙｇ＝（Ｙ＋Ｙｇ）／２が設定される。

【００９０】一方、ステツプ６０２あるいは６０３で取
り込み領域中心座標（Ｘｇ，Ｙｇ）のが撮像画面中央付
近領域ＣＡ内でないと判定された場合には、ステツプ６
０５で次の取り込み領域中心座標（Ｘｇ，Ｙｇ）に視線
検出回路６で検出された視線検出座標（Ｘ，Ｙ）を設定
する。

【００９１】その後、ステツプ６０６に進み、取り込み
領域中心座標（Ｘｇ，Ｙｇ）と取り込み領域の幅を枠生
成回路２７へと伝達し、枠生成回路２７では取り込みタ
イミング信号を生成して、ＡＦ評価値処理回路２６のゲ
ート回路２６１、絞り制御回路２５のゲート回路２５１
にそれぞれ焦点検出領域，測光領域内の信号のみを通過
させるように制御するとともに、ＬＣＤ表示回路２３へ
と取り込み領域を表示するための枠表示信号を出力す
る。

【００９２】以上の処理により、取り込み領域が撮像画
面中心付近に位置している場合には、取り込み領域の移
動量を減少させ（実施例では１／２に減少）、結果的に
取り込み領域をゆっくりと移動させる。すなわち図６の
フローチヤートの処理が視線検出回路６の視線検出タイ
ミングに応じて所定の周期で繰り返し実行されるため、
１回の処理における移動量を減少することにより、その
移動速度を遅くすることができる。

【００９３】これによつて、視線のばらつきや、まばた
き、ノイズ等によつて取り込み領域が安定しにくい撮像
画面中央付近での安定性を実現することができる。

【００９４】一方、画面の中央部の外側となる周縁近傍
の領域では、視線検出回路６によつて検出された注視点
位置にそのまま取り込み領域の位置を更新し、検出した
通りの変更量で取り込み領域を移動させるため、撮像画
面の端から端など取り込み領域が直ちに移動する必要が
ある場合の応答性を損なうことはない。被写体脳語気が
大きく、速い場合であつても追従可能である。

【００９５】尚、上述の実施例によれば、取り込み領域
が画面中央部にあるときに、取り込み領域の移動速度を
１／２に減速しているが、１／２に限定されるものでは
なく、画面サイズや、画角に応じて変更してもよい。

【００９６】また速度切り換えを中央領域ＣＡの内外で
２段階に切り換えているが、これに限定されるものでは
なく、さらに細かく３段階，４段階に切り換えてもよ
い。

【００９７】尚、上述の実施例によれば、焦点検出領域
と測光領域とを共通のゲートパルスによつて形成してい
るが、それぞれ別個にゲートパルスを供給して、大きさ
及び位置を独立して設定するようにしてもよい。

【００９８】また本実施例では、取り込み領域を指示す
る手段として視線検出手段を用いているが、ジヨイステ
イツク，マウス，トラツクボール等の手動による指示手
段を用いることもできる。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項１の
発明によれば、画面内において、映像信号を取り込むた
めの領域の設定位置を変更する際、その変更時の移動速
度を、画面の中心部とその周辺部とで最適化することが
でき、より安定で、操作性のよい領域設定動作が可能と
なる。

【０１００】また本願の請求項２に記載の発明によれ
ば、前記領域の移動速度を前記画面内の中央部で遅くす
るように構成したので、領域が安定しにくく、かつ処理
しようとする主要な画像の存在する確率の高い画面の中
央部において、領域の設定，変更動作を高精度にかつ安
定に行うことが可能となり、その周辺部では指示通りの
移動量で領域が設定されるため、主要画像が画面の端に
位置する場合における応答性を損なうことがなく、操作
性，信頼性が向上する。

【０１０１】また本願の請求項３に記載の発明によれ
ば、前記画面内における前記所定領域の位置を指示する
指示手段を備え、前記指示手段によつて指示された位置
に前記所定領域を設定するようにしたので、主要画像の
存在する確率が高く、操作者が前記領域を設定する確率
の高い画面の中央部において、領域の設定，変更動作を
高精度にかつ安定に行うことができ、その周辺部では指
示通りの移動量で領域が設定されるため、主要画像が画
面の端に位置する場合における応答性を損なうことがな
い。

【０１０２】また本願の請求項４に記載の発明によれ
ば、前記指示手段を、画面内における操作者の注視点の
位置を検出する視線検出手段によつて構成して操作性を
改善するとともに、注視点が定まりにくく、まばたきや
ノイズの影響を受けやすい視線検出手段を用いた場合で
も、主要画像の存在する確率が高く、操作者の視線の位
置する機会の多い画面中央部において、その領域の移動
速度を遅くしたので、領域の設定及び変更動作を誤動作
なく、安定かつ容易に行うことができる。

【０１０３】また本願の請求項５に記載の発明によれ
ば、前記領域を焦点検出領域としたので、画面内の任意
の被写体に対して焦点を合わせることができるととも
に、被写体の存在確率の高い画面中央部において、焦点
検出領域の設定精度を高め、周辺部分では応答性を優先
して迅速なる領域設定が可能となる。

【０１０４】また本願の請求項６に記載の発明によれ
ば、前記領域を測光領域としたので、画面内の任意の被
写体に対して測光を行うことができるとともに、被写体
の存在確率の高い画面中央部において、測光領域の設定
精度を高め、周辺部分では応答性を優先して迅速なる領
域設定が可能となる。

【０１０５】また本願の請求項７に記載の発明によれ
ば、画面内の所定領域内に相当する映像信号を取り込む
映像取り込み手段と、前記画面内における前記領域の設
定位置を移動可能な領域設定手段と、前記領域設定手段
による前記領域の移動量を、前記画面内の中央部とその
周辺部とで異ならせる制御手段とを備えたので、画面内
において、映像信号を取り込むための領域の設定位置を
変更する際、その変更時の１回の移動量を、画面の中心
部とその周辺部とで最適化することができ、より安定
で、操作性のよい領域設定動作が可能となる。

【０１０６】また本願の請求項８に記載の発明によれ
ば、前記制御手段を、前記領域の前記画面内の中央部に
おける移動量を、前記周辺部における移動量よりも小さ
くするように構成したので、領域が安定しにくく、かつ
処理しようとする主要な画像の存在する確率の高い画面
の中央部において、領域の設定，変更動作を高精度にか
つ安定に行うことが可能となるとともに、その周辺部で
は指示通りの移動量で領域が設定されるため、主要画像
が画面の端に位置する場合における応答性を損なうこと
がない。

【０１０７】また本願の請求項９に記載の発明によれ
ば、前記画面内における操作者の注視点の位置を検出す
る視線検出手段によつて検出された注視点に前記所定領
域を設定するようにして操作性を改善するとともに、注
視点が定まりにくく、まばたきやノイズの影響を受けや
すい視線検出手段を用いた場合でも、主要画像の存在す
る確率が高く、操作者の視線の位置する機会の多い画面
中央部において、その領域の移動量を小さくしたので、
領域の設定及び変更動作を誤動作なく、安定かつ容易に
行うことができる。

【０１０８】また本願の請求項１０に記載の発明によれ
ば、前記領域を焦点検出領域としたので、画面内の任意
の被写体に対して焦点を合わせることができるととも
に、被写体の存在確率の高い画面中央部において、焦点
検出領域の設定精度を高め、周辺部分では応答性を優先
して迅速なる領域設定が可能となる。

【０１０９】また本願の請求項１１に記載の発明によれ
ば、前記領域を測光領域としたので、画面内の任意の被
写体に対して測光を行うことができるとともに、被写体
の存在確率の高い画面中央部において、測光領域の設定
精度を高め、周辺部分では応答性を優先して迅速なる領
域設定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロツク図であ
る。

【図２】図１において、視線検出ブロツク１の構成を示
すブロツク図である。

【図３】図１において、絞り制御回路２５，ＡＦ評価値
処理回路２６，枠生成回路２７の構成及び動作を説明す
るためのブロツク図である。

【図４】焦点検出領域，測光領域等の取り込み領域の表
示を説明するための図である。

【図５】視線検出座標、焦点検出領域，測光領域等の取
り込み領域の中心座標、取り込み領域の設定動作を説明
するための図である。

【図６】本発明における取り込み領域変更のための処理
を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１ 視線検出ブロツク ６ 視線検出回路 ７ レンズユニツト ２３ ＬＣＤ表示回路 ２４ 電子ビユーフアインダ ２５ 絞り制御回路 ２６ ＡＦ評価値処理回路 ２７ 枠生成回路 ２９ マイコン ２５１ 絞り制御回路２５内のゲート回路 ２６１ ＡＦ評価値処理回路２６内のゲート回路 ２７１ ＡＦゲートパルス発生回路 ２７２ ＡＥゲートパルス発生回路 ２７３ 枠発生回路 ２７４ 領域設定用ゲートタイミングパルス発生手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/235

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画面内の所定領域内に相当する映像信号
   を取り込む映像取り込み手段と、 前記画面内における前記領域の設定位置を移動可能な領
   域設定手段と、 前記領域設定手段による前記領域の移動速度を、前記画
   面内の中央部とその周辺部とで異ならせる制御手段と、
   を備えたことを特徴とする映像信号処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記制御手段は前記
   領域の移動速度を前記画面内の中央部で遅くするように
   構成されていることを特徴とする映像信号処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、さらに前記画面内に
   おける前記所定領域の位置を指示する指示手段を備え、
   前記制御手段は前記指示手段によつて指示された位置に
   前記所定領域を設定するごとく、前記領域設定手段を制
   御するように構成されていることを特徴とする映像信号
   処理装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、前記指示手段は、前
   記画面内における操作者の注視点の位置を検出する視線
   検出手段によつて構成され、前記制御手段は前記視線検
   出手段によつて検出された注視点に前記所定領域を設定
   するごとく、前記領域設定手段を制御するように構成さ
   れていることを特徴とする映像信号処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、前記領域は前記画面
   内において焦点を合わせようとする焦点検出領域である
   ことを特徴とする映像信号処理装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、前記領域は前記画面
   内において露出制御を行うための測光領域であることを
   特徴とする映像信号処理装置。
7. 【請求項７】 画面内の所定領域内に相当する映像信号
   を取り込む映像取り込み手段と、 前記画面内における前記領域の設定位置を移動可能な領
   域設定手段と、 前記領域設定手段による前記領域の移動量を、前記画面
   内の中央部とその周辺部とで異ならせる制御手段と、を
   備えたことを特徴とする映像信号処理装置。
8. 【請求項８】 請求項７において、前記制御手段は前記
   領域の前記画面内の中央部における移動量を、前記周辺
   部における移動量よりも小さくするように構成されてい
   ることを特徴とする映像信号処理装置。
9. 【請求項９】 請求項８において、さらに前記画面内に
   おける操作者の注視点の位置を検出する視線検出手段を
   有し、前記制御手段は前記視線検出手段によつて検出さ
   れた注視点に前記所定領域を設定するごとく、前記領域
   設定手段を制御するように構成されていることを特徴と
   する映像信号処理装置。
10. 【請求項１０】 請求項７において、前記領域は前記画
    面内において焦点を合わせようとする焦点検出領域であ
    ることを特徴とする映像信号処理装置。
11. 【請求項１１】 請求項７において、前記領域は前記画
    面内において露出制御を行うための測光領域であること
    を特徴とする映像信号処理装置。