JPH0938038A - Sight line detection device and optical instrument therewith - Google Patents
Sight line detection device and optical instrument therewithInfo
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- JPH0938038A JPH0938038A JP7194989A JP19498995A JPH0938038A JP H0938038 A JPH0938038 A JP H0938038A JP 7194989 A JP7194989 A JP 7194989A JP 19498995 A JP19498995 A JP 19498995A JP H0938038 A JPH0938038 A JP H0938038A
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Links
Landscapes
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- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、使用者または被験
者の視線情報を検出する視線検出装置に関し、特に明る
さの情報を利用して、正確な視線検出を可能にする視線
検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a line-of-sight detection device for detecting line-of-sight information of a user or a subject, and more particularly to a line-of-sight detection device that enables accurate line-of-sight detection by utilizing brightness information.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、ファインダーを覗く使用者ま
たは被験者の視線を検出してその視線情報に基づいて撮
影レンズの自動焦点調節等の機能を制御するカメラが市
販されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a camera is commercially available which detects the line of sight of a user or a subject looking through a finder and controls functions such as automatic focusing of a photographing lens based on the line-of-sight information.
【0003】この種のカメラにおいて撮影者の視線情報
は、撮影者の眼球を照明した照明光による角膜反射像の
位置と、瞳孔の中心位置とのずれより検出される。視線
情報の検出方法については特開平2−264633号公
報に開示されている。In this type of camera, the line-of-sight information of the photographer is detected from the deviation between the position of the corneal reflection image due to the illumination light that illuminates the eyeball of the photographer and the center position of the pupil. A method of detecting line-of-sight information is disclosed in JP-A-2-264633.
【0004】特開平2−264633号公報によると、
瞳孔の中心位置は瞳孔と虹彩との境界を検出することに
よって求めているが、実際には光の強度差の大きいとこ
ろを瞳孔と虹彩との境界とみなして検出を行っている。
したがって、瞼と眼球との境界や強膜と虹彩との境界、
あるいはまつげのある部分においても光の強度差が大き
いところがあり偽の境界を検出してしまう場合があっ
た。According to Japanese Patent Laid-Open No. 2-264633,
The center position of the pupil is obtained by detecting the boundary between the pupil and the iris, but in reality, the position where the light intensity difference is large is detected as the boundary between the pupil and the iris.
Therefore, the boundary between the eyelid and the eyeball, the boundary between the sclera and the iris,
Alternatively, there is a case where there is a large difference in light intensity even in a portion with eyelashes, and a false boundary may be detected.
【0005】そこで、本願出願人は特開平2−6583
6号公報において外光の明るさから使用者または被験者
の瞳孔径を推定してその瞳孔径から大きく外れている検
出データを排除して瞳孔と虹彩との境界を効率的に抽出
する方法を開示している。Therefore, the applicant of the present application has filed Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-6583.
No. 6 discloses a method of efficiently extracting the boundary between the pupil and the iris by estimating the pupil diameter of the user or the subject from the brightness of external light, eliminating the detection data largely deviated from the pupil diameter. are doing.
【0006】さらに、本願出願人は特開平6−1485
07号公報において使用者または被験者の眼球の瞳孔径
を予め設定しセンサー上での瞳孔と虹彩との境界が存在
する範囲を設定して偽の検出データを排除する方法を開
示している。Further, the applicant of the present application has filed Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-1485.
Japanese Patent Laid-Open No. 07-2007 discloses a method of eliminating false detection data by presetting the pupil diameter of the eyeball of the user or the subject and setting the range where the boundary between the pupil and the iris on the sensor exists.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
2−65836号公報に開示されているようにファイン
ダーを覗く使用者または被験者の瞳孔径を外光の明るさ
によって推定することができるが、推定した瞳孔径は眼
球像の結像倍率が考慮されていないため、受光センサー
上で、瞳孔が実際にどの程度の大きさになるか正確には
推定できないという欠点があった。However, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-65836, the pupil diameter of the user or the subject looking through the finder can be estimated by the brightness of external light. Since the pupil diameter does not take into consideration the imaging magnification of the eyeball image, there is a drawback in that it is not possible to accurately estimate the actual size of the pupil on the light receiving sensor.
【0008】また、使用者または被験者の瞳孔径をファ
インダーに入射する光量によって推定すると、例えば明
るい屋外から暗い室内等を観察する場合には、ファイン
ダーに入射する光量は少ないにもかかわらず使用者また
は被験者の眼球の瞳孔は周囲の明るさによって小さくな
るため、推定した瞳孔径は実際の瞳孔径よりも大きくな
ってしまい、不要な検出データを正確に排除することが
できず、瞳孔と虹彩の境界を正確に検出することができ
ないことがあった。Further, when the pupil diameter of the user or the subject is estimated by the amount of light incident on the finder, when observing, for example, a bright outdoors from a dark room, the user or Since the pupil of the subject's eye becomes smaller due to the surrounding brightness, the estimated pupil diameter becomes larger than the actual pupil diameter, and unnecessary detection data cannot be accurately excluded, and the pupil-iris boundary is reduced. Sometimes could not be detected accurately.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本願の請求項1に記載し
た発明によれば、実質的に使用者または被験者の眼球に
入射する光量を測光する測光手段と、使用者または被験
者眼の像を受光する受光手段と、該受光手段で得られた
眼球像信号を演算処理して使用者または被験者の視線情
報を求める演算処理手段とを有する視線検出装置におい
て、前記測光手段の出力に基づいて推定した使用者また
は被験者の瞳孔径と、前記受光手段の出力に基づいて推
定した使用者または被験者の瞳孔径の少なくともどちら
か一方を利用して使用者または被験者眼の推定瞳孔径を
設定する推定瞳孔径設定手段を有し、前記演算処理手段
は設定された該推定瞳孔径に基づいて前記受光手段で得
られた眼球像信号を演算処理することによって、より正
確に瞳孔径を推定することができるので、瞳孔と虹彩と
の境界を検出する際の不要な検出データを正確に排除す
ることが可能になる。According to the invention described in claim 1 of the present application, the photometric means for substantially measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject and the image of the eye of the user or the subject are provided. In a visual axis detection device having a light receiving means for receiving light and an arithmetic processing means for arithmetically processing eyeball image signals obtained by the light receiving means to obtain visual axis information of a user or a subject, estimation based on the output of the photometric means Estimated pupil for setting the estimated pupil diameter of the user's or subject's eye using at least one of the pupil diameter of the user or the subject and the pupil diameter of the user or subject estimated based on the output of the light receiving means. A diameter setting means is provided, and the arithmetic processing means arithmetically processes the eyeball image signal obtained by the light receiving means based on the set estimated pupil diameter, thereby estimating the pupil diameter more accurately. Since it is Rukoto, it is possible to accurately eliminate an unnecessary detection data in detecting a boundary between the pupil and iris.
【0010】また、本願の請求項5に記載した発明によ
る視線検出装置は、該使用者または被験者の眼球像を受
光する受光面を有する受光手段と、実質的に使用者また
は被験者の眼球に入射する光量を測光する測光手段と、
該測光手段の出力に基づいて該使用者または被験者の瞳
孔径を推定する瞳孔径推定手段と、該使用者または被験
者の眼球と受光手段の受光面との距離情報を求める距離
情報検出手段と、該瞳孔径推定手段によって推定された
該使用者または被験者の瞳孔径および該距離情報検出手
段によって求めた距離情報から該受光手段の受光面に結
像する該使用者または被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径
演算手段と、該瞳孔径演算手段の演算結果に基づいて、
該受光手段によって得られた眼球像情報を演算処理する
ことで使用者または被験者の視線情報を求める演算処理
手段とを有することを特徴として、このような構成によ
って、受光手段の受光面に結像する瞳孔径を求めること
ができ、より正確に瞳孔径を推定することができるの
で、瞳孔と虹彩との境界を検出する際の不要な検出デー
タを正確に排除することが可能になる。Further, in the visual line detecting device according to the invention described in claim 5 of the present application, a light receiving means having a light receiving surface for receiving the eyeball image of the user or the subject, and substantially incident on the eyeball of the user or the subject. A photometric means for measuring the amount of light to be emitted,
A pupil diameter estimating means for estimating a pupil diameter of the user or the subject based on the output of the photometric means, and a distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means, From the pupil diameter of the user or the subject estimated by the pupil diameter estimating means and the distance information obtained by the distance information detecting means, the pupil diameter of the user or subject forming an image on the light receiving surface of the light receiving means is calculated. Based on the pupil diameter calculation means and the calculation result of the pupil diameter calculation means,
And an arithmetic processing unit that obtains the line-of-sight information of the user or the subject by performing arithmetic processing on the eyeball image information obtained by the light receiving unit. With such a configuration, an image is formed on the light receiving surface of the light receiving unit. Since it is possible to obtain the pupil diameter that can be calculated and to estimate the pupil diameter more accurately, it becomes possible to accurately exclude unnecessary detection data when detecting the boundary between the pupil and the iris.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】図1〜図5は本発明の実施の形態
で、図1は視線検出装置付き光学機器であるところの一
眼レフカメラの要部概略図である。1 to 5 show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a schematic view of a main part of a single-lens reflex camera which is an optical device with a visual axis detection device.
【0012】図中1は撮影レンズであり、便宜上2枚の
レンズ1a、1bで示したが、実際は多数のレンズから
構成されている。2は主ミラーで、観察状態と撮影状態
に応じて撮影光路へ斜設されあるいは退去される。3は
サブミラーで、主ミラー2を透過した光束をカメラボデ
ィの下方へ向けて反射する。4はシャッター、5は感光
部材で、銀塩フィルムあるいはCCDやMOS型等の固
体撮像素子あるいはビディコン等の撮像管より成ってい
る。In the figure, reference numeral 1 denotes a taking lens, which is illustrated as two lenses 1a and 1b for convenience, but is actually composed of a large number of lenses. Reference numeral 2 denotes a main mirror which is inclined or retreated to a photographing optical path according to an observation state and a photographing state. A sub-mirror 3 reflects a light beam transmitted through the main mirror 2 toward the lower side of the camera body. Reference numeral 4 is a shutter, and 5 is a photosensitive member, which is composed of a silver salt film, a CCD or MOS type solid-state image pickup element, or an image pickup tube such as a vidicon.
【0013】6は焦点検出装置であり、結像面近傍に配
置されたフィールドレンズ6a、反射ミラー6b及び6
c、2次結像レンズ6d、絞り6e、複数のCCDから
なるラインセンサー6f等から構成されている周知の位
相差方式を採用している。同図の焦点検出装置6は、観
察画面内の複数の領域を焦点検出可能なように構成され
ている。Reference numeral 6 denotes a focus detection device, which is a field lens 6a and reflection mirrors 6b and 6 arranged near the image plane.
The well-known phase difference method, which includes a secondary imaging lens 6d, a diaphragm 6e, a line sensor 6f including a plurality of CCDs, and the like, is used. The focus detection device 6 in FIG. 1 is configured to be able to detect a focus in a plurality of regions in an observation screen.
【0014】7は撮影レンズ1の予定結像面に配置され
たピント板、8はファインダー光路変更手段であるペン
タダハプリズム、9、10は観察画面内の被写体輝度を
測定する為の結像レンズと測光センサーで、結像レンズ
9はペンタダハプリズム8内の反射光路を介してピント
板7と測光センサー10を共役に関係付けている。Reference numeral 7 is a focusing plate arranged on the planned image forming surface of the taking lens 1, 8 is a penta roof prism which is a finder optical path changing means, and 9 and 10 are image forming lenses for measuring the brightness of an object in the observation screen. In the photometric sensor, the imaging lens 9 conjugately connects the focusing plate 7 and the photometric sensor 10 via the reflected light path in the penta roof prism 8.
【0015】次にペンタダハプリズム8の射出面後方に
は、光分割手段であるダイクロイックミラー16と接眼
レンズ11が配され、撮影者の眼15によるピント板7
の観察に使用される。光分割手段であるダイクロイック
ミラー16は、可視光を透過し赤外光を反射する特性を
有している。12は受光レンズ、14はCCD等の光電
素子列を2次元的に配したイメージセンサーで受光レン
ズ12に関して所定の位置にある撮影者の眼15の虹彩
近傍と共役になるように配置されている。Next, behind the exit surface of the penta roof prism 8, a dichroic mirror 16 which is a light splitting means and an eyepiece lens 11 are arranged, and the focusing plate 7 by the eye 15 of the photographer.
Used to observe. The dichroic mirror 16, which is a light splitting means, has a characteristic of transmitting visible light and reflecting infrared light. Reference numeral 12 is a light-receiving lens, and 14 is an image sensor in which photoelectric element arrays such as CCDs are two-dimensionally arranged so as to be conjugated with the vicinity of the iris of the photographer's eye 15 at a predetermined position with respect to the light-receiving lens 12. .
【0016】13a〜13dは各々撮影者の目15の照
明光源であるところの赤外発光ダイオード(IRED)
で、接眼レンズ11の下方に配置されている。Reference numerals 13a to 13d denote infrared light emitting diodes (IREDs), which are illumination light sources for the eyes 15 of the photographer.
And is disposed below the eyepiece lens 11.
【0017】31は撮影レンズ1内に設けた絞り、32
は絞り駆動回路107を含む絞り駆動装置、33はレン
ズ駆動用モーター、34は駆動ギヤ等からなるレンズ駆
動部材、35はフォトカプラーでレンズ駆動部材34に
連動するパルス板36の回転を検知してレンズ駆動回路
110に伝えている。レンズ駆動回路110は、この情
報とカメラ側からのレンズ駆動量の情報に基づいてレン
ズ駆動用モーターを所定量駆動させ、撮影レンズ1の合
焦レンズ1aを合焦位置に移動させている。37は公知
のカメラとレンズとのインターフェイスとなるマウント
接点である。Reference numeral 31 denotes an aperture provided in the taking lens 1, 32
Is an aperture drive device including the aperture drive circuit 107, 33 is a lens drive motor, 34 is a lens drive member including a drive gear, and 35 is a photocoupler that detects the rotation of the pulse plate 36 interlocked with the lens drive member 34. It is transmitted to the lens drive circuit 110. The lens driving circuit 110 drives the lens driving motor by a predetermined amount based on this information and the information on the lens driving amount from the camera side to move the focusing lens 1a of the taking lens 1 to the focusing position. A mount contact 37 serves as an interface between a known camera and lens.
【0018】図2は本発明を実施したカメラの本体に内
蔵された電気回路の要部ブロック図である。同図におい
て、図1と同一のものは同一の番号をつけている。カメ
ラ本体に内蔵されたマイクロコンピュータの中央処理装
置(以下CPU)100には、視線検出回路101、測
光回路102、焦点検出回路103、信号入力回路10
4、絞り駆動回路107、シャッター制御回路108、
レンズ駆動回路110が接続されている。また、撮影レ
ンズ内に配置された絞り駆動回路107とレンズ駆動回
路110とは図1で示したマウント接点37を介して信
号の伝達がなされる。FIG. 2 is a block diagram of an essential part of an electric circuit built in the main body of the camera embodying the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. A central processing unit (hereinafter, CPU) 100 of a microcomputer built in the camera body includes a visual axis detection circuit 101, a photometric circuit 102, a focus detection circuit 103, and a signal input circuit 10.
4, aperture drive circuit 107, shutter control circuit 108,
The lens drive circuit 110 is connected. Further, signals are transmitted between the diaphragm drive circuit 107 and the lens drive circuit 110 arranged in the photographing lens via the mount contact 37 shown in FIG.
【0019】CPU100には、記憶手段としてEEP
ROM100aが付随している。The CPU 100 has an EEP as a storage means.
A ROM 100a is attached.
【0020】視線検出回路101は、IRED13a〜
13dを点灯制御して撮影者の眼球15を照明し、イメ
ージセンサー14からの眼球像の出力をA/D変換しこ
の像情報をCPU100に送信する。CPU100は眼
球像を画像処理して角膜反射像と虹彩と瞳孔の境界を抽
出し、さらに角膜反射像と瞳孔の中心位置のずれから撮
影者の視線情報を算出する。The line-of-sight detection circuit 101 includes IRED 13a-
13 d is turned on to illuminate the eyeball 15 of the photographer, the output of the eyeball image from the image sensor 14 is A / D converted, and this image information is transmitted to the CPU 100. The CPU 100 image-processes the eyeball image to extract the boundary between the corneal reflection image, the iris, and the pupil, and further calculates the line-of-sight information of the photographer from the deviation between the corneal reflection image and the central position of the pupil.
【0021】測光回路102は、測光センサー10から
の出力を増幅後、対数圧縮、A/D変換し、各センサー
の輝度情報としてCPU100に送っている。The photometric circuit 102, after amplifying the output from the photometric sensor 10, performs logarithmic compression and A / D conversion, and sends it to the CPU 100 as brightness information of each sensor.
【0022】ラインセンサー6fは画面内の複数の焦点
検出領域に対応した公知のCCDラインセンサーであ
る。焦点検出回路103はこれらラインセンサー6fか
ら得た電圧をA/D変換し、CPU100に送ってい
る。The line sensor 6f is a known CCD line sensor corresponding to a plurality of focus detection areas on the screen. The focus detection circuit 103 A / D converts the voltage obtained from these line sensors 6f and sends it to the CPU 100.
【0023】信号入力回路104は、不図示のシャッタ
ーレリーズボタンの第1ストローク(スイッチSW−
1)と第2ストローク(スイッチSW−2)の信号入力
を検知してCPU100にその信号を送信している。The signal input circuit 104 has a first stroke (switch SW-) of a shutter release button (not shown).
The signal input of 1) and the second stroke (switch SW-2) is detected and the signal is transmitted to the CPU 100.
【0024】絞り駆動回路107は、撮影レンズ1の絞
り31が所定の大きさになるように絞り駆動装置32を
制御している。The diaphragm driving circuit 107 controls the diaphragm driving device 32 so that the diaphragm 31 of the taking lens 1 has a predetermined size.
【0025】シャッター制御回路108は通電するとシ
ャッター幕を走行させて、感光部材に所定光量を露光さ
せる。When the shutter control circuit 108 is energized, the shutter curtain runs and exposes the photosensitive member with a predetermined amount of light.
【0026】ここで本発明の視線検出装置は、照明手段
を構成するIRED13a〜13d、IREDを駆動す
る視線検出回路101、受光手段を構成する接眼レンズ
11、ダイクロイックミラー16、受光レンズ12、イ
メージセンサー14、イメージセンサー14を制御する
視線検出回路101、演算処理手段を構成する視線検出
回路101及びCPU100、記憶手段であるEEPR
OM100a、測光手段を構成する結像レンズ9、測光
センサー10、測光センサーを制御する測光回路102
とから構成されている。Here, the visual axis detection device of the present invention comprises the IREDs 13a to 13d constituting the illumination means, the visual axis detection circuit 101 for driving the IRED, the eyepiece lens 11 constituting the light receiving means, the dichroic mirror 16, the light receiving lens 12, the image sensor. 14, a line-of-sight detection circuit 101 for controlling the image sensor 14, a line-of-sight detection circuit 101 and a CPU 100 that form an arithmetic processing unit, and an EEPR that is a storage unit.
The OM 100a, the imaging lens 9 that constitutes the photometric means, the photometric sensor 10, and the photometric circuit 102 that controls the photometric sensor.
It is composed of
【0027】次に、視線検出装置を具備した光学機器で
あるところのカメラの動作のフローチャートを図3に示
す。本発明のカメラは、使用者または被験者の視線情報
を用いて焦点検出領域の選択と測光値の重み付けが可能
となっている。Next, FIG. 3 shows a flowchart of the operation of the camera, which is an optical device equipped with the visual axis detection device. The camera of the present invention can select the focus detection area and weight the photometric value using the line-of-sight information of the user or the subject.
【0028】撮影者がカメラを起動させると、CPU1
00は信号入力回路104を介して視線検出装置の動作
状態を設定するための不図示のモード選択スイッチの設
定状態を確認する(#100)。When the photographer activates the camera, the CPU 1
00 confirms the setting state of a mode selection switch (not shown) for setting the operating state of the visual axis detection device via the signal input circuit 104 (# 100).
【0029】モード選択スイッチが視線のキャリブレー
ションモードに設定されていれば(#100)、CPU
100は撮影者の視線と注視目標を一致させるための視
線のキャリブレーションを実行する(#101)。視線
のキャリブレーション方法については、特開平6−86
759号公報において詳細に説明されているので、ここ
では説明を省略する。If the mode selection switch is set to the sight line calibration mode (# 100), the CPU
100 executes calibration of the line of sight for matching the line of sight of the photographer with the gaze target (# 101). Regarding the sight line calibration method, see Japanese Patent Laid-Open No. 6-86.
Since it is described in detail in Japanese Patent No. 759, the description is omitted here.
【0030】またモード選択スイッチが通常の撮影モー
ドに設定されていれば、CPU100は、視線のキャリ
ブレーションを行うモード(CALモード)に設定され
ていないことを認識し(#100)、さらに信号入力回
路104を介してシャッターレリーズボタンの第1スト
ローク、スイッチSW−1の状態を確認する(#10
2)。スイッチSW−1がOFF状態であれば、CPU
100はスイッチSW−1がONされるまで待機する
(#102)。If the mode selection switch is set to the normal photographing mode, the CPU 100 recognizes that it is not set to the mode for performing the sight line calibration (CAL mode) (# 100), and further inputs the signal. The state of the first stroke of the shutter release button and the switch SW-1 is confirmed via the circuit 104 (# 10).
2). If the switch SW-1 is in the OFF state, the CPU
100 stands by until switch SW-1 is turned on (# 102).
【0031】撮影者によってスイッチSW−1がONさ
れれば(#102)、CPU100は先に検知したモー
ド選択スイッチの設定状態を確認し(#103)、撮影
者の視線情報を用いずに制御手段を制御するモードに設
定されていなければ、CPU100は記憶手段であるE
EPROM100aから撮影者の視線のキャリブレーシ
ョンデータを読み出す(#105)。When the switch SW-1 is turned on by the photographer (# 102), the CPU 100 confirms the setting state of the previously detected mode selection switch (# 103) and controls without using the line-of-sight information of the photographer. If the mode for controlling the means is not set, the CPU 100 is the storage means E
Calibration data of the line of sight of the photographer is read from the EPROM 100a (# 105).
【0032】さらにCPU100は、視線検出回路10
1に信号を送って撮影者の眼球15をIRED13にて
照明し、その反射光を接眼レンズ11、ダイクロイック
ミラー16、受光レンズ12を介してイメージセンサー
14にて撮像させる。CPU100は、視線検出回路1
01を介してイメージセンサー14より得られた眼球像
を処理して角膜反射像及び虹彩と瞳孔の境界を抽出し、
その角膜反射像と瞳孔の中心位置のずれから撮影者の視
線情報を算出する(#106)。視線情報の算出のフロ
ーは後述する。Further, the CPU 100 has a line-of-sight detection circuit 10
A signal is sent to 1 to illuminate the eyeball 15 of the photographer with the IRED 13, and the reflected light is imaged with the image sensor 14 via the eyepiece lens 11, the dichroic mirror 16, and the light receiving lens 12. The CPU 100 is a visual axis detection circuit 1
The eyeball image obtained from the image sensor 14 is processed through 01 to extract the corneal reflection image and the boundary between the iris and the pupil,
The line-of-sight information of the photographer is calculated from the deviation between the corneal reflection image and the center position of the pupil (# 106). The flow of calculating the line-of-sight information will be described later.
【0033】さらにCPU100は検出された撮影者の
視線情報と視線のキャリブレーションデータによりピン
ト板7上の注視点を算出する(#107)。Further, the CPU 100 calculates the gazing point on the focus plate 7 based on the detected sight line information of the photographer and the sight line calibration data (# 107).
【0034】ここで、撮影者の視線情報を自動焦点調節
手段の制御に用いるモードに設定されていれば、CPU
100は前記注視点座標より最寄りの焦点検出領域を選
択する(#109)。If the mode in which the photographer's line-of-sight information is used to control the automatic focus adjustment means is set, the CPU
100 selects the closest focus detection area from the gazing point coordinates (# 109).
【0035】引き続きCPU100は焦点検出回路10
3に信号を送信して撮影者の視線情報に基づいて選択さ
れた焦点検出領域の焦点検出を実行する(#110)。
選択された焦点検出領域の焦点状態が合焦していなけれ
ば(#111)、CPU100はレンズ駆動回路110
に焦点調節信号を送信して撮影レンズ1レンズ駆動を行
う(#120)。焦点調節信号に対応したレンズ駆動が
実行されると(#120)再度焦点検出が実行され(#
121)。Subsequently, the CPU 100 is the focus detection circuit 10
Then, a signal is transmitted to No. 3 to perform focus detection of the focus detection area selected based on the line-of-sight information of the photographer (# 110).
If the focus state of the selected focus detection area is not in focus (# 111), the CPU 100 causes the lens drive circuit 110
Then, a focus adjustment signal is transmitted to drive the photographic lens 1 lens (# 120). When the lens drive corresponding to the focus adjustment signal is executed (# 120), focus detection is executed again (# 120).
121).
【0036】選択された焦点検出領域の焦点状態が合焦
していれば(#111)、ファインダー内に合焦表示を
行う(#112)。ファインダー視野内に合焦表示が行
われるため、撮影者は撮影レンズが所望の焦点検出領域
において合焦していることが認識できる。If the focus state of the selected focus detection area is in focus (# 111), focus display is performed in the viewfinder (# 112). Since the in-focus display is performed within the field of view of the finder, the photographer can recognize that the taking lens is in focus in a desired focus detection area.
【0037】また、撮影者の視線情報を露出値の決定に
用いるモードに設定されていれば(#113)、CPU
100は測光回路102に信号を送信して測光を行な
う。このとき、撮影画面内の分割された領域の測光値に
撮影者の視線情報に基づいた重み付けを行って露出値が
決定する(#114)。If the mode in which the photographer's line-of-sight information is used to determine the exposure value is set (# 113), the CPU
100 transmits a signal to the photometry circuit 102 to perform photometry. At this time, the exposure value is determined by weighting the photometric values of the divided areas in the shooting screen based on the line-of-sight information of the photographer (# 114).
【0038】引き続きスイッチSW−1がONされてい
れば(#115)、シャッターレリーズボタンのスイッ
チSW−2の状態が確認される(#116)。スイッチ
SW−2がOFF状態であれば(#116)、再びスイ
ッチSW−1の状態の確認を行う(#115)。スイッ
チSW−1がOFF状態であれば(#115)、そのま
ま初期状態に戻る。If the switch SW-1 is continuously turned on (# 115), the state of the switch SW-2 of the shutter release button is confirmed (# 116). If the switch SW-2 is in the OFF state (# 116), the state of the switch SW-1 is confirmed again (# 115). If the switch SW-1 is in the OFF state (# 115), it returns to the initial state.
【0039】また、スイッチSW−2がONされたなら
ば(#116)、CPU100は絞り駆動回路107に
信号を送信して絞り31を所定の開口に設定するととも
に、シャッター制御回路108に信号を送信しシャッタ
ー幕を走行させて撮影を行う(#117)。If the switch SW-2 is turned on (# 116), the CPU 100 sends a signal to the diaphragm drive circuit 107 to set the diaphragm 31 to a predetermined aperture, and also sends a signal to the shutter control circuit 108. The image is transmitted and the shutter curtain is run to take an image (# 117).
【0040】カメラのシャッターレリーズ動作が終了す
ると(#117)、初期状態に戻る。When the shutter release operation of the camera is completed (# 117), the initial state is restored.
【0041】一方、撮影者によってスイッチSW−1が
ONされれば(#102)、CPU100は先に検知し
たモード選択スイッチの設定状態を確認し、撮影者の視
線情報を用いて制御手段を制御するモードに設定されて
いなければ制御手段は独立して制御される(#10
3)。On the other hand, when the switch SW-1 is turned on by the photographer (# 102), the CPU 100 confirms the setting state of the previously detected mode selection switch, and controls the control means using the line-of-sight information of the photographer. If it is not set to the mode to be controlled, the control means is controlled independently (# 10
3).
【0042】CPU100は焦点検出回路103に信号
を送信して全ての焦点検出領域の焦点検出を実行する
(#118)。さらにCPU100は、検出された全て
の焦点検出領域の焦点検出情報を比較して、被写体距離
がもっとも短い焦点検出領域を撮影レンズの焦点調節を
行う領域と決定する(#119)。The CPU 100 sends a signal to the focus detection circuit 103 to detect the focus of all the focus detection areas (# 118). Further, the CPU 100 compares the focus detection information of all the detected focus detection areas, and determines the focus detection area having the shortest subject distance as the area for performing focus adjustment of the photographing lens (# 119).
【0043】決定された焦点検出領域に対して合焦して
いれば(#111)合焦表示を行う(#112)。If the determined focus detection area is in focus (# 111), focus display is performed (# 112).
【0044】また、露出値も撮影者の視線情報を用いず
に決定される(#113)。CPU100は測光回路1
02に信号を送信して測光を行なう。このとき、主被写
体があると思われる領域が適正な露出量になるように評
価を行って露出値が決定される(#123)。The exposure value is also determined without using the line-of-sight information of the photographer (# 113). CPU 100 is a photometric circuit 1
A signal is transmitted to 02 to perform photometry. At this time, the exposure value is determined by performing evaluation so that the area where the main subject is supposed to be present has an appropriate exposure amount (# 123).
【0045】引き続きスイッチSW−1がONされてい
れば(#115)、シャッターレリーズボタンのスイッ
チSW−2の状態が確認される(#116)。スイッチ
SW−2がOFF状態であれば(#116)、再びスイ
ッチSW−1の状態の確認を行う(#115)。スイッ
チSW−1がOFF状態であれば(#115)、そのま
ま初期状態に戻る。If the switch SW-1 is continuously turned on (# 115), the state of the switch SW-2 of the shutter release button is confirmed (# 116). If the switch SW-2 is in the OFF state (# 116), the state of the switch SW-1 is confirmed again (# 115). If the switch SW-1 is in the OFF state (# 115), it returns to the initial state.
【0046】また、スイッチSW−2がONされたなら
ば(#116)、CPU100は絞り駆動回路107に
信号を送信して絞り31を所定の開口に設定するととも
に、シャッター制御回路108に信号を送信しシャッタ
ー幕を走行させて撮影を行う(#117)。When the switch SW-2 is turned on (# 116), the CPU 100 sends a signal to the diaphragm drive circuit 107 to set the diaphragm 31 to a predetermined aperture and to send a signal to the shutter control circuit 108. The image is transmitted and the shutter curtain is run to take an image (# 117).
【0047】カメラのシャッターレリーズ動作が終了す
ると(#117)、初期状態に戻る。When the shutter release operation of the camera is completed (# 117), the initial state is restored.
【0048】図4は視線情報の算出のフローで、以下同
図を用いて説明する。FIG. 4 is a flow of calculation of line-of-sight information, which will be described below with reference to FIG.
【0049】視線検出の実行が指示されると(#10
6)、CPU100は測光手段である測光回路102に
信号を送信して測光センサー10の信号を読みだしてフ
ァインダー光学系に入射している光量を測定する(#1
30)。記憶手段であるEEPROM100aにはファ
インダー光学系の測光値に対する使用者または被験者の
瞳孔径の情報が記憶されているため、CPU100はE
EPROM100aから測定されたファインダー光学系
の測光値に対応する使用者または被験者の瞳孔径情報を
読みだして瞳孔径r1と推定する(#131)。このと
き、ファインダー光学系の測光値が明るければ瞳孔径r
1は小さい値となり、またファインダー光学系の測光値
が暗ければ瞳孔径r1は大きい値となる。When execution of line-of-sight detection is instructed (# 10
6), the CPU 100 sends a signal to the photometric circuit 102 which is the photometric means to read the signal of the photometric sensor 10 and measure the amount of light incident on the finder optical system (# 1).
30). The EEPROM 100a, which is a storage means, stores information on the pupil diameter of the user or the subject with respect to the photometric value of the finder optical system.
The pupil diameter information of the user or the subject corresponding to the photometric value of the finder optical system measured from the EPROM 100a is read and estimated as the pupil diameter r1 (# 131). At this time, if the photometric value of the finder optical system is bright, the pupil diameter r
1 is a small value, and if the photometric value of the finder optical system is dark, the pupil diameter r1 is a large value.
【0050】さらにCPU100は、受光手段である視
線検出回路101に信号を送信してイメージセンサーで
あるCCD14を所定時間蓄積させ信号を出力させる
(#132)。記憶手段であるEEPROM100aに
はイメージセンサー14の出力に対する使用者または被
験者の瞳孔径情報が記憶されているため、CPU100
はEEPROM100aから測定されたイメージセンサ
ー14の光出力値に対応する使用者または被験者の瞳孔
径情報を読みだして瞳孔径r2と推定する(#13
3)。このとき、使用者または被験者の前眼部が明るけ
れば瞳孔径r2は小さい値となり、また使用者または被
験者の前眼部が暗ければ瞳孔径r2は大きい値となる。
受光手段を用いて使用者または被験者の前眼部の明るさ
を測定する際、照明手段によって使用者または被験者の
眼球を照明しない方が望ましい。Further, the CPU 100 transmits a signal to the line-of-sight detection circuit 101 which is a light receiving means to accumulate the CCD 14 which is an image sensor for a predetermined time and outputs the signal (# 132). Since the EEPROM 100a serving as a storage unit stores the pupil diameter information of the user or the subject with respect to the output of the image sensor 14, the CPU 100
Reads the pupil diameter information of the user or the subject corresponding to the light output value of the image sensor 14 measured from the EEPROM 100a and estimates it as the pupil diameter r2 (# 13).
3). At this time, if the anterior segment of the user or the subject is bright, the pupil diameter r2 is small, and if the anterior segment of the user or the subject is dark, the pupil size r2 is large.
When the brightness of the anterior ocular segment of the user or the subject is measured using the light receiving unit, it is desirable that the illumination unit does not illuminate the eyeball of the user or the subject.
【0051】CPU100は、ファインダー光学系に入
射する光量に基づいて推定された瞳孔径r1と、使用者
または被験者の前眼部の明るさに基づいて推定された瞳
孔径r2とを比較してより小さい瞳孔径の方を最終的な
設定値とする(#134)。たとえば、使用者または被
験者が暗い屋内から明るい屋外を観察している場合は、
r1<r2 となるため、瞳孔径はr1と設定される。
逆に、太陽光下の明るい屋外から暗い室内等を観察する
場合は、r1>r2 となるため、瞳孔径はr2と設定
される。このように、より小さい瞳孔径を最終的な設定
値にすることで推定瞳孔径はより実際の瞳孔径に近づけ
ることができる。したがって、どのような場合にも正確
に不要なデータを排除することができる。The CPU 100 compares the pupil diameter r1 estimated on the basis of the amount of light incident on the finder optical system with the pupil diameter r2 estimated on the basis of the brightness of the anterior segment of the user or the subject. The smaller pupil diameter is set as the final set value (# 134). For example, if the user or subject is observing from dark indoors to bright outdoors,
Since r1 <r2, the pupil diameter is set to r1.
Conversely, when observing a dark room or the like from bright outdoors under sunlight, r1> r2, so the pupil diameter is set to r2. In this way, the estimated pupil diameter can be brought closer to the actual pupil diameter by making the smaller pupil diameter the final set value. Therefore, unnecessary data can be accurately excluded in any case.
【0052】ファインダー光学系に入射する光量と使用
者または被験者の前眼部の明るさに基づいて使用者また
は被験者の瞳孔径が設定されると(#134)、CPU
100は照明手段である視線検出回路101に信号を送
信してIRED13によって使用者または被験者の眼球
を照明するとともに、受光手段であるイメージセンサー
14にて眼球からの反射光を受光する(#135)。C
PU100は、イメージセンサー14にて撮像された眼
球像を視線検出回路101を介してA/D変換して画像
処理を行い、角膜反射像と瞳孔と虹彩の境界を抽出する
(#136)。When the pupil diameter of the user or subject is set based on the amount of light incident on the finder optical system and the brightness of the anterior segment of the user or subject (# 134), the CPU
100 transmits a signal to a visual axis detection circuit 101 which is an illuminating means to illuminate an eyeball of a user or a subject by an IRED 13 and receives reflected light from the eyeball by an image sensor 14 which is a light receiving means (# 135). . C
The PU 100 performs A / D conversion of the eyeball image captured by the image sensor 14 through the line-of-sight detection circuit 101 to perform image processing, and extracts the corneal reflection image and the boundary between the pupil and the iris (# 136).
【0053】図5はイメージセンサー14に形成される
使用者または被験者の眼球像と画像処理結果を示したも
のである。同図において2個の黒丸(・)が角膜反射像
である。角膜反射像は、光強度が強いためほぼ正確に検
出される。また、図中 ×と □ で示したのが光の強
度差が大きいために瞳孔と虹彩との境界として抽出され
たところである。FIG. 5 shows the eyeball image of the user or the subject formed on the image sensor 14 and the image processing result. In the figure, two black circles (•) are corneal reflection images. The corneal reflection image is detected almost accurately because the light intensity is strong. In addition, the marks X and □ in the figure are the ones extracted as the boundary between the pupil and the iris due to the large difference in light intensity.
【0054】さらにCPU100は、2個の角膜反射像
の間隔から使用者または被験者眼の受光手段に対する距
離を求めて、その距離から使用者または被験者眼の結像
倍率βを算出する(#137)。結像倍率βは、2個の
角膜反射像の間隔をΔPとすると、Further, the CPU 100 obtains the distance of the user's or subject's eye to the light receiving means from the interval between the two corneal reflection images, and calculates the imaging magnification β of the user's or subject's eye from the distance (# 137). . The imaging magnification β is, assuming that the interval between two corneal reflection images is ΔP,
【0055】[0055]
【外1】 と表される。ただし、a、b、c、dは照明手段、受光
手段の設定状態で決まる定数である。[Outside 1] It is expressed as However, a, b, c and d are constants determined by the setting states of the illumination means and the light receiving means.
【0056】先に設定された使用者または被験者眼の瞳
孔径rと使用者または被験者眼の結像倍率βより、イメ
ージセンサー14上での瞳孔の大きさが求められる。さ
らに、2個の角膜反射像の位置とイメージセンサー14
上での瞳孔の大きさに基づいて瞳孔の存在範囲が設定さ
れる(#138)。図5に示した眼球像の中で、瞳孔の
存在範囲を示したのが点線である。The size of the pupil on the image sensor 14 is obtained from the previously set pupil diameter r of the user's or subject's eye and the imaging magnification β of the user's or subject's eye. Furthermore, the position of the two corneal reflection images and the image sensor 14
The existence range of the pupil is set based on the size of the pupil above (# 138). In the eyeball image shown in FIG. 5, the dotted line shows the range of existence of the pupil.
【0057】CPU100は瞳孔の存在範囲に基づい
て、瞳孔と虹彩との境界に関する偽の抽出データを排除
する(#139)。このとき図5において、×印で示し
たまぶたと眼球との境界で抽出されたデータや強膜と虹
彩との境界で抽出されたデータが排除される。さらにC
PU100は、瞳孔と虹彩との境界として抽出された残
りのデータ(図5における□印のデータ)に基づいて瞳
孔の中心位置を算出する(#140)。The CPU 100 eliminates false extraction data regarding the boundary between the pupil and the iris based on the range of existence of the pupil (# 139). At this time, in FIG. 5, the data extracted at the boundary between the eyelid and the eyeball indicated by X and the data extracted at the boundary between the sclera and the iris are excluded. Furthermore C
The PU 100 calculates the center position of the pupil based on the remaining data (data indicated by □ in FIG. 5) extracted as the boundary between the pupil and the iris (# 140).
【0058】瞳孔の中心位置が求まると、角膜反射像と
の位置の差より使用者または被験者眼の回転角が算出さ
れる(#141)。When the center position of the pupil is obtained, the rotation angle of the user's or subject's eye is calculated from the difference in position from the corneal reflection image (# 141).
【0059】本実施例において、瞳孔径に基づく瞳孔の
存在範囲の設定は、使用者または被験者眼の回転を考慮
して幾分大きめに設定されるのはいうまでもない。In the present embodiment, it goes without saying that the setting of the existence range of the pupil based on the diameter of the pupil is set somewhat larger in consideration of the rotation of the eye of the user or the subject.
【0060】また本実施例において、角膜反射像及び瞳
孔と虹彩との境界を抽出後に瞳孔の存在範囲を設定して
偽の抽出データを排除する方法を例示したが、先に角膜
反射像を抽出して瞳孔の存在範囲を設定後、瞳孔と虹彩
との境界とを抽出してもかまわない。In this embodiment, the method of excluding the false extraction data by setting the existence range of the pupil after extracting the corneal reflection image and the boundary between the pupil and the iris has been exemplified. First, the corneal reflection image is extracted. Then, after setting the existence range of the pupil, the boundary between the pupil and the iris may be extracted.
【0061】[0061]
【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項1に
記載した発明によれば、実質的に使用者または被験者の
眼球に入射する光量を測光する測光手段と、使用者また
は被験者眼の像を受光する受光手段と、該受光手段で得
られた眼球像信号を演算処理して使用者または被験者の
視線情報を求める演算処理手段とを有する視線検出装置
において、前記測光手段の出力に基づいて推定された使
用者または被験者の瞳孔径と、前記受光手段の出力に基
づいて推定された使用者または被験者の瞳孔径の少なく
ともどちらか一方を利用して使用者または被験者眼の推
定瞳孔径を設定する瞳孔径設定手段を有し、前記演算処
理手段は設定された該推定瞳孔径に基づいて前記眼球像
信号を演算処理することによって、より正確に瞳孔径を
推定することができる。したがって、瞳孔と虹彩との境
界を検出する際の不要な検出データをより正確に排除す
ることが可能になり、短時間で正確に瞳孔形状を検出す
ることができるので、視線検出の高速化、高精度化を図
ることができる。As described above, according to the invention described in claim 1 of the present application, the photometric means that substantially measures the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject, and the eye of the user or the subject. In a visual axis detection device having a light receiving means for receiving an image, and an arithmetic processing means for arithmetically processing an eyeball image signal obtained by the light receiving means to obtain visual line information of a user or a subject, based on the output of the photometric means. The estimated pupil diameter of the eye of the user or the subject using at least one of the pupil diameter of the user or the subject estimated based on the output of the light receiving means and the pupil diameter of the user or the subject estimated by It has a pupil diameter setting means for setting, and the arithmetic processing means can estimate the pupil diameter more accurately by arithmetically processing the eyeball image signal based on the set estimated pupil diameter. That. Therefore, it becomes possible to more accurately eliminate unnecessary detection data when detecting the boundary between the pupil and the iris, and the pupil shape can be detected accurately in a short time. Higher accuracy can be achieved.
【0062】また、本願の請求項5に記載した発明によ
る視線検出装置は、該使用者または被験者の眼球像を受
光する受光面を有する受光手段と、実質的に使用者また
は被験者の眼球に入射する光量を測光する測光手段と、
該測光手段の出力に基づいて該使用者または被験者の瞳
孔径を推定する瞳孔径推定手段と、該使用者または被験
者の眼球と受光手段の受光面との距離情報を求める距離
情報検出手段と、該瞳孔径推定手段によって推定された
該使用者または被験者の瞳孔径および該距離情報検出手
段によって求めた距離情報から該受光手段の受光面に結
像する該使用者または被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径
演算手段と、該瞳孔径演算手段の演算結果に基づいて、
該受光手段によって得られた眼球像情報を演算処理する
ことで使用者または被験者の視線情報を求める演算処理
手段とを有することを特徴として、このような構成によ
って、受光手段の受光面上の推定瞳孔径を求めることが
でき、より正確に瞳孔径を推定することができる。した
がって、瞳孔と虹彩との境界を検出する際の不要な検出
データをより正確に排除することが可能になり、短時間
で正確に瞳孔形状を検出することができるので、視線検
出の高速化、高精度化を図ることができる。Further, the line-of-sight detection apparatus according to the invention described in claim 5 of the present application has a light-receiving means having a light-receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, and substantially incident on the eyeball of the user or the subject. A photometric means for measuring the amount of light to be emitted,
A pupil diameter estimating means for estimating a pupil diameter of the user or the subject based on the output of the photometric means, and a distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means, From the pupil diameter of the user or the subject estimated by the pupil diameter estimating means and the distance information obtained by the distance information detecting means, the pupil diameter of the user or subject forming an image on the light receiving surface of the light receiving means is calculated. Based on the pupil diameter calculation means and the calculation result of the pupil diameter calculation means,
Estimating on the light-receiving surface of the light-receiving means by such a configuration, characterized by having an arithmetic processing means for calculating the line-of-sight information of the user or the subject by arithmetically processing the eyeball image information obtained by the light-receiving means. The pupil diameter can be obtained, and the pupil diameter can be estimated more accurately. Therefore, it becomes possible to more accurately eliminate unnecessary detection data when detecting the boundary between the pupil and the iris, and the pupil shape can be detected accurately in a short time. Higher accuracy can be achieved.
【図1】一眼レフカメラの要部概略図FIG. 1 is a schematic view of a main part of a single lens reflex camera.
【図2】カメラの電気回路ブロック図FIG. 2 is a block diagram of an electric circuit of the camera.
【図3】カメラの動作フロー説明図FIG. 3 is an operation flow explanatory diagram of the camera.
【図4】視線算出フロー説明図FIG. 4 is an explanatory diagram of a gaze calculation flow.
【図5】眼球像説明図FIG. 5 is an explanatory diagram of an eyeball image.
1 撮影レンズ 2 主ミラー 3 サブミラー 4 シャッター 5 フィルム 6 焦点検出装置 7 ピント板 8 ペンタダハプリズム 9 結像レンズ 10 測光センサー 11 接眼レンズ 12 受光レンズ 13 赤外発光ダイオード 14 CCD 15 眼球 32 絞り駆動装置 100 CPU 101 視線検出回路 102 測光回路 103 焦点検出回路 104 信号入力回路 107 絞り駆動回路 108 シャッター制御回路 110 レンズ駆動回路 1 Photographic Lens 2 Main Mirror 3 Sub Mirror 4 Shutter 5 Film 6 Focus Detection Device 7 Focus Plate 8 Penta-Dach Prism 9 Imaging Lens 10 Photometric Sensor 11 Eyepiece 12 Photoreceptive Lens 13 Infrared Light Emitting Diode 14 CCD 15 Eyeball 32 Aperture Drive 100 CPU 101 Line-of-sight detection circuit 102 Photometric circuit 103 Focus detection circuit 104 Signal input circuit 107 Aperture drive circuit 108 Shutter control circuit 110 Lens drive circuit
Claims (14)
射する光量を測光する測光手段と、使用者または被験者
眼の像を受光する受光手段と、該受光手段で得られた眼
球像信号を演算処理して使用者または被験者の視線情報
を求める演算処理手段とを有する視線検出装置におい
て、前記測光手段の出力に基づいて推定した使用者また
は被験者の瞳孔径と、前記受光手段の出力に基づいて推
定した使用者または被験者の瞳孔径の少なくともどちら
か一方を利用して使用者または被験者眼の推定瞳孔径を
設定する推定瞳孔径設定手段を有し、前記演算処理手段
は設定された該推定瞳孔径に基づいて前記受光手段で得
られた眼球像信号を演算処理することを特徴とする視線
検出装置。1. A photometric means for photometrically measuring the amount of light incident on an eyeball of a user or a subject, a light receiving means for receiving an image of the eye of the user or a subject, and an eyeball image signal obtained by the light receiving means. In a line-of-sight detection device having an arithmetic processing unit for performing arithmetic processing to obtain user's or subject's line-of-sight information, based on the user's or subject's pupil diameter estimated based on the output of the photometric unit, and the output of the light receiving unit. Has an estimated pupil diameter setting means for setting an estimated pupil diameter of the user's or subject's eye by using at least one of the estimated pupil diameters of the user or the subject, and the arithmetic processing means has the set estimation. A line-of-sight detection device, which calculates an eyeball image signal obtained by the light-receiving means based on a pupil diameter.
の出力に基づいて推定した使用者または被験者の瞳孔径
と、前記受光手段の出力に基づいて推定した使用者また
は被験者の瞳孔径を比較して、より小さい瞳孔径を推定
瞳孔径として設定することを特徴とする請求項1記載の
視線検出装置。2. The estimated pupil diameter setting means compares the pupil diameter of the user or the subject estimated based on the output of the photometric means with the pupil diameter of the user or the subject estimated based on the output of the light receiving means. The visual axis detection device according to claim 1, wherein a smaller pupil diameter is set as the estimated pupil diameter.
射する光量を測光する測光手段と、該測光手段の出力に
基づいて該使用者または被験者の瞳孔径を推定する第1
の瞳孔径推定手段と、該使用者または被験者の眼球像を
受光する受光手段と、該受光手段の出力に基づいて該使
用者または被験者の瞳孔径を推定する第2の瞳孔径推定
手段と、該第1の瞳孔径推定手段の推定結果と該第2の
瞳孔径推定手段の推定結果との少なくともどちらか一方
を利用して該使用者または被験者の推定瞳孔径を設定す
る設定手段と、該設定手段によって設定される該推定瞳
孔径に基づいて、前記受光手段によって得られた眼球像
情報を演算処理して使用者または被験者の視線情報を求
める演算処理手段とを有することを特徴とする視線検出
装置。3. A photometric means for photometrically measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject, and a first for estimating the pupil diameter of the user or the subject based on the output of the photometric means.
A pupil diameter estimating means, a light receiving means for receiving an eyeball image of the user or the subject, and a second pupil diameter estimating means for estimating the pupil diameter of the user or the subject based on the output of the light receiving means. Setting means for setting the estimated pupil diameter of the user or the subject by using at least one of the estimation result of the first pupil diameter estimating means and the estimation result of the second pupil diameter estimating means; A line-of-sight including a calculation processing unit for calculating the line-of-sight information of the user or the subject by calculating the eyeball image information obtained by the light-receiving unit based on the estimated pupil diameter set by the setting unit. Detection device.
段の推定結果と、前記第2の瞳孔径推定手段の推定結果
を比較して、より小さい瞳孔径を推定瞳孔径として設定
することを特徴とする請求項3記載の視線検出装置。4. The setting means compares the estimation result of the first pupil diameter estimating means with the estimation result of the second pupil diameter estimating means, and sets a smaller pupil diameter as the estimated pupil diameter. The line-of-sight detection device according to claim 3.
る受光面を有する受光手段と、実質的に使用者または被
験者の眼球に入射する光量を測光する測光手段と、該測
光手段の出力に基づいて該使用者または被験者の瞳孔径
を推定する瞳孔径推定手段と、該使用者または被験者の
眼球と受光手段の受光面との距離情報を求める距離情報
検出手段と、該瞳孔径推定手段によって推定された該使
用者または被験者の瞳孔径および該距離情報検出手段に
よって求めた距離情報から該受光手段の受光面に結像す
る該使用者または被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径演算
手段と、該瞳孔径演算手段の演算結果に基づいて、該受
光手段によって得られた眼球像情報を演算処理すること
で使用者または被験者の視線情報を求める演算処理手段
とを有することを特徴とする視線検出装置。5. A light receiving means having a light receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, a light measuring means for substantially measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject, and an output of the light measuring means. A pupil diameter estimating means for estimating the pupil diameter of the user or the subject based on the distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means, and the pupil diameter estimating means. A pupil diameter calculating means for calculating the pupil diameter of the user or the subject imaged on the light receiving surface of the light receiving means from the estimated pupil diameter of the user or the subject and the distance information obtained by the distance information detecting means; And a calculation processing unit for calculating the eye-gaze information of the user or the subject by calculating the eyeball image information obtained by the light receiving unit based on the calculation result of the pupil diameter calculation unit. Line-of-sight detection device.
る受光面を有する受光手段と、該受光手段の出力に基づ
いて該使用者または被験者の瞳孔径を推定する瞳孔径推
定手段と、該使用者または被験者の眼球と受光手段の受
光面との距離情報を求める距離情報検出手段と、該瞳孔
径推定手段によって推定された該使用者または被験者の
瞳孔径および該距離情報検出手段によって求めた距離情
報から該受光手段の受光面に結像する該使用者または被
験者の瞳孔径を演算する瞳孔径演算手段と、該瞳孔径演
算手段の演算結果に基づいて、該受光手段によって得ら
れた眼球像情報を演算処理することで使用者または被験
者の視線情報を求める演算処理手段とを有することを特
徴とする視線検出装置。6. A light receiving means having a light receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, a pupil diameter estimating means for estimating a pupil diameter of the user or the subject based on an output of the light receiving means, Distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means, and the pupil diameter of the user or subject estimated by the pupil diameter estimating means and the distance information detecting means A pupil diameter calculating means for calculating the pupil diameter of the user or the subject to be imaged on the light receiving surface of the light receiving means from the distance information, and an eyeball obtained by the light receiving means on the basis of the calculation result of the pupil diameter calculating means. A line-of-sight detection apparatus, comprising: an arithmetic processing unit that obtains line-of-sight information of a user or a subject by arithmetically processing image information.
る受光面を有する受光手段と、該使用者または被験者の
眼球と受光手段の受光面との距離情報を求める距離情報
検出手段と、実質的に使用者または被験者の眼球に入射
する光量を測光する測光手段と、該測光手段の出力に基
づいて該使用者または被験者の瞳孔径を推定する第1の
瞳孔径推定手段と、該受光手段の出力に基づいて該使用
者または被験者の瞳孔径を推定する第2の瞳孔径推定手
段と、該第1の瞳孔径推定手段の推定結果と該第2の瞳
孔径推定手段の推定結果の少なくともどちらか一方を利
用して該使用者または被験者の推定瞳孔径を設定する推
定瞳孔径設定手段と、該距離情報および該推定瞳孔径に
基づいて、該受光手段の受光面に結像する該使用者また
は被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径演算手段と、前記受
光手段によって得られた眼球像情報を瞳孔径演算手段の
出力に基づいて演算処理して使用者または被験者の視線
情報を求める演算処理手段とを有することを特徴とする
視線検出装置。7. A light receiving means having a light receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, and a distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means. Light measuring means for photometrically measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or subject, first pupil diameter estimating means for estimating the pupil diameter of the user or subject based on the output of the light measuring means, and the light receiving means. At least the second pupil diameter estimating means for estimating the pupil diameter of the user or the subject based on the output of, the estimation result of the first pupil diameter estimating means, and the estimation result of the second pupil diameter estimating means. Estimated pupil diameter setting means for setting the estimated pupil diameter of the user or subject using either one, and the use for forming an image on the light receiving surface of the light receiving means based on the distance information and the estimated pupil diameter Person or subject's pupil diameter A pupil diameter calculating means for calculating and eyeball image information obtained by the light receiving means are calculated on the basis of the output of the pupil diameter calculating means to obtain the line-of-sight information of the user or the subject. Eye gaze detection device.
で使用者または被験者の眼球を照明する照明手段を有
し、前記受光手段で受光した眼球像に生じる該照明手段
の一対の反射像から該使用者または被験者の眼球と受光
手段との距離情報を求めることを特徴とする請求項5、
6または7記載の視線検出装置。8. The distance information detecting means has an illuminating means for illuminating an eyeball of a user or a subject with a pair of parallel light beams, and a pair of reflected images of the illuminating means generated in an eyeball image received by the light receiving means. 6. The distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving means is obtained.
The visual line detection device according to 6 or 7.
前記受光手段の受光面に結像する前記使用者または被験
者の眼球の結像倍率を求め、前記受光手段の受光面に結
像する該眼球の瞳孔径を演算することを特徴とする請求
項8記載の視線検出装置。9. The pupil diameter computing means obtains an imaging magnification of an eyeball of the user or the subject who forms an image on the light receiving surface of the light receiving means from the distance information, and forms an image on the light receiving surface of the light receiving means. 9. The visual line detection device according to claim 8, wherein the pupil diameter of the eyeball is calculated.
入射する光量を測光する測光手段と、使用者または被験
者眼の像を受光する受光手段と、該受光手段で得られた
眼球像信号を演算処理して使用者または被験者の視線情
報を求める演算処理手段とを有する視線検出装置におい
て、前記測光手段の出力に基づいて推定した使用者また
は被験者の瞳孔径と、前記受光手段の出力に基づいて推
定した使用者または被験者の瞳孔径の少なくともどちら
か一方を利用して使用者または被験者眼の推定瞳孔径を
設定する推定瞳孔径設定手段を有し、前記演算処理手段
は設定された該推定瞳孔径に基づいて前記受光手段で得
られた眼球像信号を演算処理することを特徴とする視線
検出装置を有する光学機器。10. A photometric means for photometrically measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject, a light receiving means for receiving the image of the eye of the user or the subject, and an eyeball image signal obtained by the light receiving means. In a line-of-sight detection device having an arithmetic processing unit for performing arithmetic processing to obtain user's or subject's line-of-sight information, based on the user's or subject's pupil diameter estimated based on the output of the photometric unit, and the output of the light receiving unit. Has an estimated pupil diameter setting means for setting an estimated pupil diameter of the user's or subject's eye by using at least one of the estimated pupil diameters of the user or the subject, and the arithmetic processing means has the set estimation. An optical apparatus having a line-of-sight detection device, which calculates an eyeball image signal obtained by the light-receiving means based on a pupil diameter.
入射する光量を測光する測光手段と、該測光手段の出力
に基づいて該使用者または被験者の瞳孔径を推定する第
1の瞳孔径推定手段と、該使用者または被験者の眼球像
を受光する受光手段と、該受光手段の出力に基づいて該
使用者または被験者の瞳孔径を推定する第2の瞳孔径推
定手段と、該第1の瞳孔径推定手段の推定結果と該第2
の瞳孔径推定手段の推定結果との少なくともどちらか一
方を利用して該使用者または被験者の推定瞳孔径を設定
する設定手段と、該設定手段によって設定される該推定
瞳孔径に基づいて、前記受光手段によって得られた眼球
像情報を演算処理して使用者または被験者の視線情報を
求める演算処理手段とを有することを特徴とする視線検
出装置を有する光学機器。11. A first pupil diameter estimation for estimating a pupil diameter of the user or the subject based on an output of the photometry means, which substantially measures the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject. Means, light receiving means for receiving an eyeball image of the user or subject, second pupil diameter estimating means for estimating a pupil diameter of the user or subject based on an output of the light receiving means, and the first The estimation result of the pupil diameter estimation means and the second
Setting means for setting the estimated pupil diameter of the user or the subject using at least one of the estimation result of the pupil diameter estimation means, and the estimated pupil diameter set by the setting means, An optical device having a line-of-sight detection device, which comprises an arithmetic processing unit for performing arithmetic processing on eyeball image information obtained by the light-receiving unit to obtain visual line information of a user or a subject.
する受光面を有する受光手段と、実質的に使用者または
被験者の眼球に入射する光量を測光する測光手段と、該
測光手段の出力に基づいて該使用者または被験者の瞳孔
径を推定する瞳孔径推定手段と、該使用者または被験者
の眼球と受光手段の受光面との距離情報を求める距離情
報検出手段と、該瞳孔径推定手段によって推定された該
使用者または被験者の瞳孔径および該距離情報検出手段
によって求めた距離情報から該受光手段の受光面に結像
する該使用者または被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径演
算手段と、該瞳孔径演算手段の演算結果に基づいて、該
受光手段によって得られた眼球像情報を演算処理するこ
とで使用者または被験者の視線情報を求める演算処理手
段とを有することを特徴とする視線検出装置を有する光
学機器。12. A light receiving means having a light receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, a light measuring means for substantially measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject, and an output of the light measuring means. A pupil diameter estimating means for estimating the pupil diameter of the user or the subject based on the distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means, and the pupil diameter estimating means. A pupil diameter calculating means for calculating the pupil diameter of the user or the subject imaged on the light receiving surface of the light receiving means from the estimated pupil diameter of the user or the subject and the distance information obtained by the distance information detecting means; And a calculation processing unit for calculating the eye-gaze information of the user or the subject by calculating the eyeball image information obtained by the light receiving unit based on the calculation result of the pupil diameter calculation unit. An optical device having a characteristic line-of-sight detection device.
する受光面を有する受光手段と、該受光手段の出力に基
づいて該使用者または被験者の瞳孔径を推定する瞳孔径
推定手段と、該使用者または被験者の眼球と受光手段の
受光面との距離情報を求める距離情報検出手段と、該瞳
孔径推定手段によって推定された該使用者または被験者
の瞳孔径および該距離情報検出手段によって求めた距離
情報から該受光手段の受光面に結像する該使用者または
被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径演算手段と、該瞳孔径
演算手段の演算結果に基づいて、該受光手段によって得
られた眼球像情報を演算処理することで使用者または被
験者の視線情報を求める演算処理手段とを有することを
特徴とする視線検出装置を有する光学機器。13. A light receiving means having a light receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, a pupil diameter estimating means for estimating a pupil diameter of the user or the subject based on an output of the light receiving means, Distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means, and the pupil diameter of the user or subject estimated by the pupil diameter estimating means and the distance information detecting means A pupil diameter calculating means for calculating the pupil diameter of the user or the subject to be imaged on the light receiving surface of the light receiving means from the distance information, and an eyeball obtained by the light receiving means on the basis of the calculation result of the pupil diameter calculating means. An optical device having a line-of-sight detection device, which has an arithmetic processing unit that obtains line-of-sight information of a user or a subject by arithmetically processing image information.
する受光面を有する受光手段と、該使用者または被験者
の眼球と受光手段の受光面との距離情報を求める距離情
報検出手段と、実質的に使用者または被験者の眼球に入
射する光量を測光する測光手段と、該測光手段の出力に
基づいて該使用者または被験者の瞳孔径を推定する第1
の瞳孔径推定手段と、該受光手段の出力に基づいて該使
用者または被験者の瞳孔径を推定する第2の瞳孔径推定
手段と、該第1の瞳孔径推定手段の推定結果と該第2の
瞳孔径推定手段の推定結果の少なくともどちらか一方を
利用して該使用者または被験者の推定瞳孔径を設定する
推定瞳孔径設定手段と、該距離情報および該推定瞳孔径
に基づいて、該受光手段の受光面に結像する該使用者ま
たは被験者の瞳孔径を演算する瞳孔径演算手段と、前記
受光手段によって得られた眼球像情報を瞳孔径演算手段
の出力に基づいて演算処理して使用者または被験者の視
線情報を求める演算処理手段とを有することを特徴とす
る視線検出装置を有する光学機器。14. A light receiving means having a light receiving surface for receiving an eyeball image of the user or the subject, and a distance information detecting means for obtaining distance information between the eyeball of the user or the subject and the light receiving surface of the light receiving means. First, a photometric means for photometrically measuring the amount of light incident on the eyeball of the user or the subject, and a pupil diameter of the user or the subject being estimated based on the output of the photometric means.
Pupil diameter estimating means, second pupil diameter estimating means for estimating the pupil diameter of the user or subject based on the output of the light receiving means, the estimation result of the first pupil diameter estimating means, and the second pupil diameter estimating means. Estimated pupil diameter setting means for setting the estimated pupil diameter of the user or the subject by using at least one of the estimation results of the pupil diameter estimation means, and the light receiving based on the distance information and the estimated pupil diameter. And a pupil diameter calculation means for calculating the pupil diameter of the user or the subject who forms an image on the light receiving surface of the means, and eyeball image information obtained by the light receiving means is calculated and used based on the output of the pupil diameter calculation means. An optical device having a line-of-sight detection device, comprising: an arithmetic processing unit for obtaining line-of-sight information of a person or a subject.
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0938038A true JPH0938038A (en) | 1997-02-10 |
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JP19498995A Expired - Fee Related JP3559622B2 (en) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | Gaze detection device and optical apparatus having gaze detection device |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3559622B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1185104A1 (en) * | 2000-08-23 | 2002-03-06 | Motorola, Inc. | Mobile terminal battery power conservation |
JP2007143746A (en) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Ryusyo Industrial Co Ltd | Ophthalmological measuring apparatus |
CN112914499A (en) * | 2021-03-01 | 2021-06-08 | 常州市第一人民医院 | Dual-purpose pupil pen |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP19498995A patent/JP3559622B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1185104A1 (en) * | 2000-08-23 | 2002-03-06 | Motorola, Inc. | Mobile terminal battery power conservation |
JP2007143746A (en) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Ryusyo Industrial Co Ltd | Ophthalmological measuring apparatus |
CN112914499A (en) * | 2021-03-01 | 2021-06-08 | 常州市第一人民医院 | Dual-purpose pupil pen |
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