JPH05191686A - ビデオカメラ - Google Patents
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- JPH05191686A JPH05191686A JP4004900A JP490092A JPH05191686A JP H05191686 A JPH05191686 A JP H05191686A JP 4004900 A JP4004900 A JP 4004900A JP 490092 A JP490092 A JP 490092A JP H05191686 A JPH05191686 A JP H05191686A
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- 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
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- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Viewfinders (AREA)
Abstract
を有するビデオカメラの、前記ビューファインダ及び視
線検出機構等用のバッテリ等の電源寿命を延長する手段
を提供する。 【構成】 このため、前記ビューファインダ101の接
眼部のアイカップ105部に、撮影者の眼球201部を
代表する顔部分10が密接したことを検知するための検
知スイッチ106を設けると共に、そのオン/オフ状態
を判別して前記電源のオン/オフを制御するよう構成し
た。
Description
ニタ用の電子ビューファインダを有するビデオカメラに
関するものである。
が観察面上のどの位置を観察しているかを検出する、い
わゆる視線(視軸)を検出する装置が、従来より種々提
案されている。例えば特開昭61−172552号公報
においては、光源からの平行光束を観察者の眼球の前眼
部へ投射し、角膜からの反射光による角膜反射像と瞳孔
の結像位置を利用して視軸を求めている。図11
(A),(B)はこの視線検出方法の原理説明図で、同
図(A)は視線検出光学系の概略図、同図(B)は、
(A)図の光電素子列6からの出力信号の強度図であ
る。(A)図において、5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などの光源であり、投光レ
ンズ3の焦点面に配置されている。光源5より発光した
赤外光は、投光レンズ3により平行光となりハーフミラ
ー2で反射し、眼球201の角膜21を照明する。この
とき角膜21の表面で反射した赤外光の一部による角膜
反射像dは、ハーフミラー2を透過し受光レンズ4によ
り集光され、光電素子列6上の位置Zd´に再結像す
る。なお24は瞳孔を示す。
ハーフミラー2及び受光レンズ4を介して光電素子列6
上の位置Za´,Zb´に前記端部a,bの像を結像す
る。受光レンズ4の光軸(光軸ア)に対する眼球の光軸
イの回転角θが小さい場合、虹彩23の端部a,bのZ
座標をZa,Zbとすると、虹彩23の中心位置Cの座
標Zcは、 Zc=(Za+Zb)/2 と表わされる。また、角膜反射像の発生位置dのZ座標
をZd、角膜21の曲率中心Oと虹彩23の中心Cまで
の距離をOCとすると眼球光軸イの回転角θは、 OC×sinθ=Zc−Zd ……(1) の関係式をほぼ満足する。
と角膜21の曲率中心OのZ座標Zとは一致している。
このため演算手段9において、同図(B)のごとく光電
素子列6面上に投影された各特異点(角膜反射像d及び
虹彩の端部a,b)の位置を検出することにより眼球光
軸イの回転角θを求めることができる。このとき(1)
式は、 β×OC×sinθ=(Za´+Zb´)/2−Zd´ ……(2) と書換えられる。ただし、βは、角膜反射像の発生位置
dと受光レンズ4との距離L1及び受光レンズ4と光電
素子列6との距離L0で決定される倍率で、通常ほぼ一
定の値となっている。
て、撮影者が、撮影中に各種機能の入力を行おうとする
際には、ビューファインダをのぞきながらその操作を行
わなければならなかった。また、各種機能のスイッチを
確認しながら操作するためには、一度ビューファインダ
から目を離さなければならず、撮影画面が乱れたり、被
写体を見失ったりする可能性があった。さらに、近年
は、ユーザ用途の多様化などによりカメラ一体形VTR
に付随する各種機能は増加する傾向にある。このような
背景を鑑みれば、例えば前記の視線検出装置を応用し、
ビューファインダ内の視線を検出して機能入力に応用す
れば、ビューファインダから目を離すことなく、容易に
機能入力を行うことが可能となる。
ような視線検出装置を利用する場合、撮影モード中ビュ
ーファインダ内に組込まれた視線検出機構の電源が終始
オン状態となっているため、例えばビューファインダに
撮影者の眼が向けられていない場合でも視線検出系の電
気回路に電源が流れており、バッテリ等の電源の寿命を
短くするという問題点が生じる。
てなされたもので、撮影者がビューファインダを注視し
ている場合にのみ視線検出系及びこのビューファインダ
への電源を供給するよう構成することを目的としてい
る。
ては、ビューファインダ内に視線検出機構を有するビデ
オカメラであって、前記ビューファインダの接眼部に撮
影者の顔が密接したことを検知するための検知スイッチ
手段を設けると共に、この検知スイッチ手段の出力に応
じて前記視線検出機構及びビューファインダの電源供給
の制御を行えるよう構成することにより、あるいはま
た、前記ビューファインダの接眼部に密接していた撮影
者の顔がこのファインダから離れることにより前記検知
スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行した後に、
前記視線検出機構が撮影者の視線を検知している間は、
この視線検出機構及び前記ビューファインダの電源をオ
ン状態に継続保持し、前記視線が検出不能になったと
き、この電源をオフするよう構成するか、さらにまた、
前記ビューファインダ接眼部に密着していた撮影者の顔
が、このファインダから離れることにより、前記検知ス
イッチ手段がオフ状態に移行し、さらにこの撮影者の顔
がこのファインダから遠く離れ、前記視線検出機構が撮
影者の視線を検出不能となった後、所定時間内に再び前
記視線検出機構が視線を検知しないかあるいは、前記検
知スイッチ手段がオフ状態のままであるときにはじめて
前記視線検出機構及びビューファインダの電源をオフと
するよう構成することにより、あるいは、さらにまた、
撮影者の視線を検出する視線検出手段を有するビデオカ
メラであって、このビデオカメラに撮影者の顔が接近し
たことを検出する検知スイッチ手段と、この視線検出手
段及び前記検知スイッチ手段の出力に応じて前記ビデオ
カメラを構成する各装置への電源供給を制御する電源供
給制御手段とを有するよう構成することにより、前記目
的を達成しようとするものである。
ーファインダを注視している必要なときにのみ視線検出
系及びこのビューファインダへの電源が供給されるた
め、節電効果により電源バッテリの寿命を向上すること
ができる。
る。 (構成)図1,図2,図3は、本発明に係る視線検出機
構を組込んだ電子ビューファインダユニットの撮影者の
眼がそれぞれ異なる位置にある場合の各要部概略図であ
り、前記図11(A)におけると同一(相当)構成要素
は同一符号で表わす。
可視光透過・赤外光反射用のダイクロイックミラー2が
斜設されており、光路分割器を兼ねている。4は受光レ
ンズ、5は照明手段であり、例えば後述する各位置に配
設された3個の各赤外発光ダイオード5a,5c、不図
示の5bより成る。6は光電素子列である。受光レンズ
4と光電素子列6とは受光手段の一要素を構成してい
る。光電素子列6は通常、図面垂直方向に一次元的に複
数の光電素子が並んだデバイスを用いるが、必要に応じ
て2次元に光電素子が並設されたデバイスを使用する。
これら各構成要素1,2,4,5,6により眼球201
の視線検出系を構成している。10は撮影者の眼球20
1部を代表する顔部分を示す。
02はファインダ画面を示す。本実施例では、ビューフ
ァインダ画面102に映し出された映像は、接眼レンズ
1を介してアイポイントEに導かれる。105は前記電
子ビューファインダ101の接眼部に配設されたアイカ
ップ、106は、アイカップ105に組込まれた顔10
のアイカップ105に対する密着状態を検知するための
検知手段としての検知スイッチである。なお、図1,図
2,図3において、図1は撮影者の顔10がアイカップ
105から遠く離れている状態、図2は撮影者の顔10
がアイカップ105に密接し、検知スイッチ106がオ
ンになっている状態、図3は検知スイッチ106がオフ
になっているが、撮影者の顔10がアイカップ105か
らあまり離れていないために、眼球201が視線検知可
能範囲内にある状態を示す。
素1,2,4,5,6で表された部材より構成された前
記視線検出系と、演算手段である信号処理回路109に
含まれる眼球光軸検出回路,眼球判別回路,視軸補正回
路,注視点検出回路及び信号処理回路109及びビュー
ファインダ101に電気を供給するためのバッテリ等の
電源回路107等から構成されている。
ード5から放射される赤外光は、図中アイポイントE近
傍に位置する観察者の眼球201に照明する。また、眼
球201で反射した赤外光は、ダイクロイックミラー2
で反射され、受光レンズ4によって収斂しながら光電素
子列6上に像を形成する。また、信号処理回路109
は、マイクロコンピュータのソフトウエアで実行され
る。なお、検知スイッチ106には、不図示のメインス
イッチをオフしない限り、常に電源回路107より電源
が供給されている。
る第1の実施例の動作シーケンスフローチャートを示
す。以下、図4に基づいて、図1及び図2の説明を行
う。図1においては、撮影者の顔10はアイカップ10
5から離れており、ステップS1で検知スイッチ106
はオフの状態になっているために電源回路107からは
信号処理回路109には電気は供給されておらず、視線
検出系及びビューファインダ101は作動していない。
ップ105に密接しており、検知スイッチ106はオン
の状態になり電源回路107が起動し、ステップS2,
S3において、信号回路109及びビューファインダ1
01に電気が供給されている。図2の状態から撮影者の
顔10がアイカップ105から離れ、検知スイッチ10
6がオフの図1の状態になったときは電源回路107も
停止し、ステップS4,S5で信号処理回路109及び
ビューファインダ101も動作を停止する。
例の動作シーケンスを説明するフローチャートであり、
以下、図5に基づいて、図1〜図3を説明する。ステッ
プS11において、図2の状態で検知スイッチ106が
オンになると、ステップS12へ進み、図1の状態すな
わち撮影者の顔10がアイカップ105から離れ検知ス
イッチ106がオフになると、ステップS16へ進む。
給する。さらに、ステップS13でビューファインダ1
01にも電源供給する。次に、ステップS14へ進み、
ここで再度検知スイッチ106がオンされているか判断
される。前記検知スイッチ106がオンされていればス
テップS12へ戻り、オンされていなければステップS
15へ進む。
撮影者の顔10がアイカップ105から離れ検知スイッ
チ106がオフになった状態においても、図3に示すよ
うに、撮影者の顔10がアイカップ105からあまり遠
く離れておらず、視線検出系が撮影者の視線を検知して
いる場合(Yes)は、撮影者がまた撮影中であると判
断してステップS12に戻る。
不能(No)の場合は、ステップS16に進み、視線検
出機構の電源供給をオフさせ、さらにステップS17へ
進み、ビューファインダ101の電源供給をもオフして
ステップS11へ戻る。
例を示す動作シーケンスを説明するフローチャートであ
り、以下、図6に基づいて、図1〜図3を説明する。ス
テップS21において、図2の状態で検知スイッチ10
6がオンになると、ステップS22へ進み、図1の状態
すなわち撮影者の顔10がアイカップ105から離れ検
知スイッチ106がオフになると、ステップS28へ進
む。ステップS22では視線検出機構に電源供給する。
さらに、ステップS23でビューファインダ101にも
電源供給する。
検知スイッチ106がオンされているか判断される。前
記検知スイッチ106がオンされていればステップS2
2へ戻り、オンされていなければステップS25へ進
む。ステップS25では、図1の状態すなわち撮影者の
顔10がアイカップ105から離れ検知スイッチ106
がオフになった状態においても、図3に示すように、撮
影者の顔10がアイカップ105からあまり遠く離れて
おらず、視線検出系が撮影者の視線を検知している場合
(Yes)は、撮影者がまだ撮影中であると判断してス
テップS22に戻る。
不能(No)の場合は、ステップS26へ進み、一定時
間内は電源回路107を停止させずに待機し、所定時間
経過した後に停止させるように構成したものである。所
定時間経過していなければステップS25へ戻り、所定
時間経過した場合は次のステップS27へ進む。ステッ
プS27では、視線検出機構の電源供給をオフさせ、さ
らにステップS28へ進み、ビューファインダ101の
電源供給をもオフしてステップS21へ戻る。
に説明した視線位置検出方法の詳細を、図7〜図10を
用いて補足説明する。図7に、図1の視線検出系の要部
斜視図、また、図8(A),(B)に、視線検出系の光
学原理図を示す。照明用の赤外発光ダイオード5a,5
b,5cは、カメラと観察者の眼球との距離を検出する
ために2個一組で使用され、カメラの姿勢に応じて赤外
発光ダイオード5a,5bで横位置、赤外発光ダイオー
ド5b,5cで縦位置の検出を行っている。なお、図
7,8にはカメラの姿勢検知手段は図示されていない
が、水銀スイッチ等を利用した姿勢検知手段が有効であ
る。赤外発光ダイオード5a,5bは受光レンズ4の光
軸(X軸)に対して光電素子列6の列方向(Z軸方向)
及びこの列方向と直交する方向にシフトした位置に配置
されている。
向(Z軸方向)に分離して配置された赤外発光タイオー
ド5a,5bからの光束はZ軸方向に分離した位置に角
膜反射像e,dをそれぞれ形成する。この時、角膜反射
像e及びdの中点のZ座標は角膜21の曲率中心OのZ
座標と一致している。また角膜反射像e及びdの間隔は
赤外発光ダイオードと観察者の眼球との距離に対応して
変化するため、光電素子列6上に再結像した角膜反射像
の位置e′,d′を検出することにより眼球からの反射
像の結像倍率βを求めることが可能となる。また図8
(B)において、光電素子列6の列方向と直交する方向
に配置された赤外発光ダイオード5a,不図示の5bは
観察者の眼球を斜め上から照明することになり、そのた
め観察者の眼球が垂直方向(X−Y平面内)に回転して
いない場合は角膜反射像e(dは不図示)は角膜の曲率
中心及び瞳孔の中心よりも図中+Y方向に形成される。
列6の複数の光電素子列面上に投影された眼球からの反
射像を示す説明図で、光電素子列6上に投影された眼球
からの反射像を示したものである。同図において角膜反
射像e′,d′は光電素子列Yp′上に再結像してい
る。このとき光電素子列Yp′より得られる出力信号を
図9(B)に示す。
10のシーケンスフローチャートを用いて説明する。ま
ず信号処理回路109に含まれる眼球光軸検出回路にお
いて眼球光軸の回転角が検出される。次いで光電素子列
6の像信号の読出しを図9(A)で示す−Y方向より順
次行い、角膜反射像e′,d′が形成される光電素子列
(ライン)Yp′を検出する(ステップS1)。同時
に、ステップS2において、角膜反射像e′,d′の列
方向の発生位置Zd′,Ze′を検出し、ステップS3
で、この角膜反射像の間隔|Zd′−Ze′|より光学
系の結像倍率βを求める。さらにステップS4で、この
光電素子列(ライン)Yp′上に虹彩23と瞳孔24と
の境界点Z2a′,Z2b′を検出し、ステップS5
で、この光電素子列Yp′上の瞳孔長|Z2a′−Z2
b′|を算出する。
が形成される光電素子列Yp′は瞳孔中心C′の存在す
る光電素子列Y0′より図中−Y方向に発生し、像信号
の読出しを行うべきもう一つの光電素子列Y1′は前記
結像倍率β及び瞳孔長の値より算出される(ステップS
6)。この時、上記光電素子列Y1′は光電素子列Y
p′に対して十分な間隔を有するように設定される。同
様に、ステップS7で光電素子列Y1′上の虹彩23と
瞳孔24との境界点Z1a′,Z1b′が検出される
と、これら境界点(Z1a′,Y1′)、(Z1b′,
Y1′)及び前記境界点(Z2a′,Y2′)、(Z2
b′,Y2′)の内の少なくとも3点を用いて瞳孔の中
心位置C′(Zc′,Yc′)が求められる。さらに前
記角膜反射像の位置(Zd′,Yp′)、(Ze′,Y
p′)を用いて前記(2)式を変形すると眼球光軸の回
転角θz,θyは、 β×OC×SINθz≒Zc′−(Zd′+Ze′)/2 ……(3) β×OC×SINθy≒Yc′−Yp′+δY′ ……(4) を満足する(ステップS8)。ただしδY′は赤外発光
ダイオードが受光レンズ4に対して光電素子列6の列方
向と直交する方向に配置されていることにより、角膜反
射像の再結像位置e′,d′が光電素子列6上で角膜2
1の曲率中心のY座標に対してY軸方向にシフトしてい
る分を補正する値である。
球判別回路においては、例えば算出される眼球光軸の回
転角の分布よりビューファインダ101を覗いている観
察者の目が右目か左目かをステップS9で判別し、さら
にステップS10で、視軸補正回路において該眼球判別
情報と前記眼球光軸の回転角に基づいて視軸の補正が行
われる。また注視点検出回路においては、ステップS1
1で、ファインダ光学系の光学定数に基づいて注視点を
算出する。
ば、カメラ一体形VTRのビューファインダ装置の接眼
部へ撮影者の顔の密接状態を検知するための検知スイッ
チ手段を設けることにより、撮影者がピューファインダ
を注視している必要な間だけ、視線検知系及びビューフ
ァインダへの電源を供給するようにしたため、節電効果
が得られ、バッテリ等の寿命を延長させる効果がある。
行しても、視線を検知している状態、または視線も検知
されなくても所定時間内に再び視線が検知し得る状態で
あれば、電源を停止させないよう構成したため、頻繁な
電源のオン/オフによる起動時の大電流消費及び回路の
疲労を防止すると共に、使い勝手を向上させることがで
きる。
要部概略図(その1)
要部概略図(その2)
要部概略図(その3)
ト
ト
Claims (4)
- 【請求項1】 ビューファインダ内に視線検出機構を有
するビデオカメラであって、前記ビューファインダの接
眼部に撮影者の顔が密接したことを検知するための検知
スイッチ手段を設けると共に、この検知スイッチ手段の
出力に応じて前記視線検出機構及びビューファインダの
電源供給の制御を行えるよう構成したことを特徴とする
ビデオカメラ。 - 【請求項2】 前記ビューファインダの接眼部に密接し
ていた撮影者の顔がこのファインダから離れることによ
り前記検知スイッチ手段がオン状態からオフ状態に移行
した後に、前記視線検出機構が撮影者の視線を検知して
いる間は、この視線検出機構及び前記ビューファインダ
の電源をオン状態に継続保持し、前記視線が検出不能に
なったとき、この電源をオフするよう構成したことを特
徴とする請求項1記載のビデオカメラ。 - 【請求項3】 前記ビューファインダ接眼部に密着して
いた撮影者の顔が、このファインダから離れることによ
り、前記検知スイッチ手段がオフ状態に移行し、さらに
この撮影者の顔がこのファインダから遠く離れ、前記視
線検出機構が撮影者の視線を検出不能となった後、所定
時間内に再び前記視線検出機構が視線を検知しないかあ
るいは、前記検知スイッチ手段がオフ状態のままである
ときにはじめて前記視線検出機構及びビューファインダ
の電源をオフとするよう構成したことを特徴とする請求
項1記載のビデオカメラ。 - 【請求項4】 撮影者の視線を検出する視線検出手段を
有するビデオカメラであって、前記ビデオカメラに撮影
者の顔が接近したことを検出する検知スイッチ手段と、
前記視線検出手段及び前記検知スイッチ手段の出力に応
じて前記ビデオカメラを構成する各装置への電源供給を
制御する電源供給制御手段とを有することを特徴とする
ビデオカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00490092A JP3397335B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | ビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00490092A JP3397335B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | ビデオカメラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05191686A true JPH05191686A (ja) | 1993-07-30 |
JP3397335B2 JP3397335B2 (ja) | 2003-04-14 |
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ID=11596544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP00490092A Expired - Fee Related JP3397335B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | ビデオカメラ |
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JP (1) | JP3397335B2 (ja) |
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