JPH07333689A - Observing device and camera provided with the same - Google Patents
Observing device and camera provided with the sameInfo
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- JPH07333689A JPH07333689A JP13182094A JP13182094A JPH07333689A JP H07333689 A JPH07333689 A JP H07333689A JP 13182094 A JP13182094 A JP 13182094A JP 13182094 A JP13182094 A JP 13182094A JP H07333689 A JPH07333689 A JP H07333689A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B2213/02—Viewfinders
- G03B2213/025—Sightline detection
Landscapes
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Viewfinders (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は観察装置及び該観察装置
を備えるカメラに関し、特に視線検出光学系と測光光学
系とを有する観察装置とカメラとに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an observing device and a camera equipped with the observing device, and more particularly to an observing device and a camera having a visual axis detecting optical system and a photometric optical system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の視線検出光学系を備えるカメラを
図８に示す。同図において、１４は観察者の眼球、１５
は眼球１４の角膜、８はファインダーの接眼レンズ、１
０は不可視の赤外光により観察者の角膜１５近傍を照明
する赤外発行ダイオード、５、６、は夫々観察者の角膜
１５近傍を画像情報として取り込むための結像レンズ及
びＣＣＤ等の撮像素子である。また被写体に関する光量
が低下しないために、可視光のみを透過し、赤外光のみ
を反射して光路変更する反射面９ａ（ダイクロイックミ
ラー）を有するダイクロイックプリズム９が設けてあ
る。2. Description of the Related Art FIG. 8 shows a camera having a conventional visual axis detecting optical system. In the figure, 14 is the eyeball of the observer, and 15
Is a cornea of the eyeball 14, 8 is a viewfinder eyepiece lens,
Reference numeral 0 denotes an infrared emitting diode that illuminates the vicinity of the cornea 15 of the observer with invisible infrared light, and reference numerals 5 and 6 respectively denote an imaging lens for capturing the vicinity of the cornea 15 of the observer as image information and an imaging element such as a CCD. Is. Further, since the amount of light relating to the subject does not decrease, a dichroic prism 9 having a reflecting surface 9a (dichroic mirror) that transmits only visible light and reflects only infrared light to change the optical path is provided.
【０００３】一方、カメラの自動露出制御を行うための
測光光学系は、被写界の明るさに応じてその出力値を変
化させる測光センサー１９と該測光センサー１９にピン
ト板上の像を結像させるための測光レンズ１７、視感度
補正用の赤外カットフィルター１８、更にそれらの部品
を保持するための不図示のホルダー部とから構成されペ
ンタゴナルプリズム３の光射出面後方に配置されてい
る。On the other hand, a photometric optical system for automatically controlling the exposure of a camera forms a photometric sensor 19 which changes its output value according to the brightness of the field and an image on a focusing plate on the photometric sensor 19. It is composed of a photometric lens 17 for forming an image, an infrared cut filter 18 for luminosity correction, and a holder part (not shown) for holding these parts and is arranged behind the light exit surface of the pentagonal prism 3. There is.
【０００４】このように正立像形成光学系であるペンタ
ゴナルプリズム３の光射出面側には、測光光学系及び視
線検出光学系が配置されており、この２つのユニット
を、カメラ外装内部で、ファインダー光軸近傍で且つプ
リズム３の光射出面後方からなる領域に小さくまとめて
配置しようとすると、２つのユニット同志が構造的に干
渉してしまう。単純にファインダーの接眼レンズ８をペ
ンタゴナルプリズム３から更に離れた位置に配置すれ
ば、前記領域は拡大し、視線検出と測光の２つのユニッ
トは同時に配置可能となるが、１次結像面であるピント
板から接眼レンズ８が遠ざかるため、ファインダー倍率
が低下してファインダーとしての品位を低下させる上、
カメラの外形寸法も大きくなってしまう。As described above, the photometric optical system and the line-of-sight detecting optical system are arranged on the light exit surface side of the pentagonal prism 3 which is an erecting image forming optical system. If the small units are arranged in a region near the optical axis of the finder and behind the light exit surface of the prism 3, the two units will structurally interfere with each other. If the eyepiece 8 of the finder is simply placed further away from the pentagonal prism 3, the area will be enlarged and two units of line-of-sight detection and photometry can be placed at the same time. Since the eyepiece lens 8 is moved away from a certain focusing plate, the viewfinder magnification is reduced and the viewfinder quality is degraded.
The external dimensions of the camera also become large.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の目的は小型化が
可能な観察装置とカメラとを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an observation device and a camera that can be downsized.
【０００６】上記目的を達成するために、本発明の観察
装置とカメラとは、結像面に形成された倒立像を正立像
に変換する光路変換光学系と、前記光路変換光学系を介
して前記結像面からの光を受け、光量を検出するための
測光光学系と、前記光路変換光学系を介して前記結像面
を見る眼の視線の方向を検出するための視線検出光学系
とを有し、前記視線検出光学系が前記眼からの光の光路
を折り曲げる第１の折り曲げミラーを備え、前記測光光
学系が前記結像面からの光の光路を折り曲げる第２の折
り曲げミラーを備えている。In order to achieve the above object, an observing apparatus and a camera according to the present invention include an optical path converting optical system for converting an inverted image formed on an image plane into an erect image and the optical path converting optical system. A photometric optical system for receiving light from the image plane and detecting the amount of light; and a line-of-sight detection optical system for detecting the direction of the line of sight of the eye looking at the image plane via the optical path conversion optical system. And the line-of-sight detection optical system includes a first bending mirror that bends an optical path of light from the eye, and the photometric optical system includes a second bending mirror that bends an optical path of light from the imaging surface. ing.
【０００７】本発明の観察装置とカメラの好ましい形態
は、前記第１、第２の折り曲げミラーは互いにほぼ同じ
方向に光路を折り曲げることを特徴としており、例え
ば、前記第１、第２の折り曲げミラーは光路を上方へ折
り曲げる。A preferred embodiment of the observing apparatus and the camera of the present invention is characterized in that the first and second folding mirrors bend the optical paths in substantially the same direction. For example, the first and second folding mirrors. Bends the optical path upwards.
【０００８】また、本発明の観察装置とカメラの好まし
い形態は、前記測光光学系の光軸と前記光路変換光学系
の光軸が非平行である。In a preferred embodiment of the observation apparatus and the camera of the present invention, the optical axis of the photometric optical system and the optical axis of the optical path changing optical system are not parallel.
【０００９】また、本発明の観察装置とカメラの好まし
い形態は、前記第１の折り曲げミラーは前記光路変換光
学系を通過した前記結像面からの可視光の光路中に斜設
され、前記第１の折り曲げミラーは前記可視光を透過せ
しめ且つ前記眼からの赤外光を反射するダイクロイック
ミラーを備える。Further, in a preferred embodiment of the observation apparatus and the camera of the present invention, the first bending mirror is obliquely installed in an optical path of visible light from the image plane passing through the optical path conversion optical system, The first folding mirror includes a dichroic mirror that transmits the visible light and reflects the infrared light from the eye.
【００１０】[0010]
【実施例】図１は本発明の第１実施例を示す、カメラの
概略図である。1 is a schematic diagram of a camera showing a first embodiment of the present invention.
【００１１】図１において、１、２は撮影光学系１００
のレンズで、レンズ１はフォーカスレンズ群を示し、モ
ータ、電気回路等から成るレンズ駆動部２１によってレ
ンズ１が光学系１００の光軸上を移動せしめられて、撮
影光学系１００の合焦動作が行なわれる。レンズ２はマ
スターレンズ群で、レンズ１と協力して被写体像をフィ
ルム面７に結像させる。１１はハーフミラーで、撮影光
学系１００の光軸を９０度上方に折り曲げる。撮影時に
は、ハーフミラー１１が撮影光路から退避し、不図示の
シャッターが開いてフィルム面７が被写体像で露光され
る。４は撮影光学系１００の一次結像面に位置するスク
リーンであるピント板、３は正立像形成光学系の１種で
あるペンタゴナルプリズム（以後「ペンタプリズム」と
称する）。８は接眼レンズである。２０は焦点検出用の
光学系とセンサー部からなる焦点検出ユニットで、周知
の位相差方式の焦点検出を行うものである。１２はサブ
ミラーで、撮影光学系１００からの光束の一部をハーフ
ミラー１１を通して焦点検出ユニット２０に導く。２２
は視線検出用エリアセンサーであるＣＣＤ６の駆動とＣ
ＣＤからの信号やユニット２０からの信号の処理する焦
点検出処理をはじめカメラが撮影を行うために必要な諸
々の動作を制御するためのＭＰＵである。２１は焦点検
出処理の結果に従ってレンズ１を駆動して撮影光学系１
００の焦点合わせを行うためのレンズ駆動部である。In FIG. 1, reference numerals 1 and 2 designate a photographing optical system 100.
In this lens, the lens 1 indicates a focus lens group, and the lens driving unit 21 including a motor, an electric circuit, etc. moves the lens 1 on the optical axis of the optical system 100, and the focusing operation of the photographing optical system 100 is performed. Done. The lens 2 is a master lens group, and cooperates with the lens 1 to form a subject image on the film surface 7. A half mirror 11 bends the optical axis of the photographing optical system 100 upward by 90 degrees. During shooting, the half mirror 11 is retracted from the shooting optical path, a shutter (not shown) is opened, and the film surface 7 is exposed with a subject image. Reference numeral 4 is a focusing plate which is a screen located on the primary image forming plane of the photographing optical system 100, and 3 is a pentagonal prism (hereinafter referred to as "penta prism") which is a kind of erecting image forming optical system. 8 is an eyepiece lens. Reference numeral 20 denotes a focus detection unit including an optical system for focus detection and a sensor unit, which performs focus detection by a well-known phase difference method. A sub-mirror 12 guides a part of the light flux from the photographing optical system 100 to the focus detection unit 20 through the half mirror 11. 22
Is the drive of the CCD 6 which is an area sensor for line-of-sight detection and C
This is an MPU for controlling various operations necessary for the camera to perform shooting, including focus detection processing for processing signals from a CD and signals from the unit 20. Reference numeral 21 drives the lens 1 according to the result of the focus detection processing to drive the photographing optical system 1
00 is a lens driving unit for performing focusing.
【００１２】１６は測光を行うための光束の光路をカメ
ラの垂直上方へ折り曲げるための全反射ミラーで、ミラ
ー１６によって曲げられた光路上に、測光センサー１９
とピント板４上の被写体像を測光センサー１９上に結像
させる測光レンズ１７と視感度補正用の赤外カットフィ
ルター１８とが配置されている。前記全反射ミラー１６
の代わりに光路変更用のプリズム、または前記プリズム
と前記測光レンズ１７を一体化したレンズプリズムを用
いて測光光束を光路変更することも可能である。Reference numeral 16 denotes a total reflection mirror for bending an optical path of a light beam for performing photometry vertically above the camera, and a photometric sensor 19 is provided on the optical path bent by the mirror 16.
A photometric lens 17 for forming a subject image on the focusing plate 4 on a photometric sensor 19 and an infrared cut filter 18 for luminosity correction are arranged. The total reflection mirror 16
Instead of the above, it is also possible to change the optical path of the photometric light beam by using a prism for changing the optical path or a lens prism in which the prism and the photometric lens 17 are integrated.
【００１３】一方、視線検出光学系を構成する部材であ
るダイクロイックミラー９ａ、結像レンズ５は図８の従
来の光学系と同じ部材が同じように配置されており、プ
リズム３と接眼レンズ８を含むファインダー光学系の光
軸に対してダイクロイックミラー９ａが斜設されて当該
ファインダー光学系の光路中に置かれ、赤外発光ダイオ
ード１０、１０′により照明された角膜１５近傍からの
反射光をダイクロイックミラー９ａで上方に反射し、レ
ンズ５によりＣＣＤ６上に集光して、角膜１５近傍の眼
の像をＣＣＤ６上に形成している。尚、２３はカメラの
外装部を示す。On the other hand, the dichroic mirror 9a and the imaging lens 5 which are members constituting the visual axis detecting optical system are the same members as those in the conventional optical system of FIG. A dichroic mirror 9a is installed obliquely with respect to the optical axis of the finder optical system including the dichroic mirror 9a placed in the optical path of the finder optical system, and the reflected light from the vicinity of the cornea 15 illuminated by the infrared light emitting diodes 10 and 10 'is dichroic. The light is reflected upward by the mirror 9a and focused on the CCD 6 by the lens 5 to form an image of the eye near the cornea 15 on the CCD 6. Incidentally, reference numeral 23 denotes an exterior part of the camera.
【００１４】本実施例では、視線検出光学系が眼１４か
らの反射光の光路を折り曲げるダイクロイックミラー９
ａを備える上に、測光光学系がピント板４からの測光対
象である光束の光路を折り曲げる全反射ミラー１６を備
えているので、ペンタゴナルプリズム３の光射出面の近
傍で且つファインダー光学系から離れていない空間に視
線検出光学系と測光光学系の双方を納めることができ、
カメラの小型化を図れる。In this embodiment, the line-of-sight detection optical system bends the optical path of the reflected light from the eye 14 to dichroic mirror 9.
In addition to a, the photometric optical system is provided with the total reflection mirror 16 that bends the optical path of the light beam from the focusing plate 4 that is the object of photometry, so that it is near the light exit surface of the pentagonal prism 3 and from the viewfinder optical system. Both the line-of-sight detection optical system and the photometric optical system can be stored in a space that is not separated,
The size of the camera can be reduced.
【００１５】以下視線検出原理について簡単に述べるこ
とにする。The principle of line-of-sight detection will be briefly described below.
【００１６】図２は図１のカメラでの視線検出の原理を
示す説明図である。図２において１０ａ、１０ｂ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であ
り、光源１０ａ、１０ｂは、結像レンズ５の光軸に対し
てｘ方向に略対称に配置され、観察者の眼球１４を発散
照明している。眼球１４で反射した赤外光は結像レンズ
５によってＣＣＤ６上に集光される。図３はＣＣＤ６上
に投影される眼球１４の像を示す図、図４はＣＣＤ６の
出力を示す図である。図５は視線検出動作の概略フロー
を示したものである。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle of line-of-sight detection by the camera of FIG. In FIG. 2, 10a and 10b are light emitting diodes that emit infrared light insensitive to the observer, and the light sources 10a and 10b are arranged substantially symmetrically with respect to the optical axis of the imaging lens 5 in the x direction. The eyes 14 of the observer are divergently illuminated. The infrared light reflected by the eyeball 14 is focused on the CCD 6 by the imaging lens 5. FIG. 3 is a diagram showing an image of the eyeball 14 projected on the CCD 6, and FIG. 4 is a diagram showing an output of the CCD 6. FIG. 5 shows a schematic flow of the eye gaze detection operation.
【００１７】図５において、ステップ３００で、カメラ
のレリーズスイッチに連動して視線検出が開始し、ステ
ップ３０１にて視線検出回数のカウンターがＮ＝１にセ
ットされ、ステップ３０２に赤外発光ダイオード１０
ａ，１０ｂが観察者の眼球１４に向けて赤外光を放射
し、これによって観察者の眼球像が結像レンズ５により
ＣＣＤ６上に形成され、ＣＣＤ６の蓄積動作により光電
変換が成され、眼球像は電気信号として処理が可能とな
る。ステップ３０３では、ステップ３０２において得ら
れた眼球像の情報から光源１０ａ、１０ｂの角膜反射像
の座標と瞳孔１５′の中心座標を求める。光源１０ｂよ
り放射された赤外光は眼球１４の角膜１５を照明し、こ
の時の角膜１５の表面で反射した赤外光の一部により形
成される角膜反射像ｅは結像レンズ５によりＣＣＤ６上
の座標Ｘｅに生じる。同様に光源１０ａより放射された
赤外光は眼球１４の角膜１５を照明し、この時の角膜１
５の表面で反射した赤外光の一部により形成された角膜
反射像ｄは結像レンズ５によりＣＣＤ６上の座標Ｘｄに
生じる。In FIG. 5, in step 300, the visual axis detection is started in conjunction with the release switch of the camera, the counter of the visual axis detection frequency is set to N = 1 in step 301, and the infrared light emitting diode 10 is set in step 302.
a and 10b emit infrared light toward the eyeball 14 of the observer, whereby an eyeball image of the observer is formed on the CCD 6 by the imaging lens 5, and photoelectric conversion is performed by the accumulation operation of the CCD 6, and the eyeball is formed. The image can be processed as an electrical signal. In step 303, the coordinates of the corneal reflection images of the light sources 10a and 10b and the center coordinates of the pupil 15 'are obtained from the information of the eyeball image obtained in step 302. The infrared light emitted from the light source 10b illuminates the cornea 15 of the eyeball 14, and the corneal reflection image e formed by a part of the infrared light reflected on the surface of the cornea 15 at this time is CCD 6 by the imaging lens 5. It occurs at the upper coordinate Xe. Similarly, the infrared light emitted from the light source 10a illuminates the cornea 15 of the eyeball 14, and the cornea 1 at this time
The corneal reflection image d formed by a part of the infrared light reflected on the surface of 5 is generated at the coordinate Xd on the CCD 6 by the imaging lens 5.
【００１８】また虹彩１３の端部ａ、ｂからの光束は結
像レンズ５によりＣＣＤ６上の座標Ｘａ、Ｘｂに集光さ
れ、そこに端部ａ、ｂの像を形成する。結像レンズ５の
光軸に対する眼球１４の光軸の回転角θが小さい場合、
瞳孔１５′の中心位置ｃの座標Ｘｃは、 Ｘｉｃ≒（Ｘａ＋Ｘｂ）／２ と表わされる。The light fluxes from the ends a and b of the iris 13 are condensed by the imaging lens 5 at the coordinates Xa and Xb on the CCD 6, and the images of the ends a and b are formed there. When the rotation angle θ of the optical axis of the eyeball 14 with respect to the optical axis of the imaging lens 5 is small,
The coordinate Xc of the central position c of the pupil 15 'is expressed as Xic≈ (Xa + Xb) / 2.
【００１９】さらにステップ３０４では眼球像の結像倍
率βを算出する。βはレンズ５に対する眼球１４の位置
により決まる倍率で、実質的には角膜反射像の間隔｜Ｘ
ｄ−Ｘｅ｜の関数として求めることができる。またステ
ップ３０５では角膜反射像ｄ及びｅの中点のｘ座標と角
膜１５の曲率中心Ｏのｘ座標ｘｏとが互いにほぼ一致す
るため、角膜１５の曲率中心Ｏと瞳孔１５′の中心Ｃま
での標準的な距離を０Ｃとすると、眼球１４の光軸のｚ
−ｘ平面内の回転角θｘは、 β＊０Ｃ＊ＳＩＮ θｘ≒（Ｘｄ＋Ｘｅ）／２−Ｘｉｃ （１） の関係式を略満足することから求めることができる。Further, in step 304, the imaging magnification β of the eyeball image is calculated. β is a magnification determined by the position of the eyeball 14 with respect to the lens 5, and is substantially the interval | X of corneal reflection images.
It can be obtained as a function of d-Xe |. Further, in step 305, the x-coordinate of the midpoint of the corneal reflection images d and e and the x-coordinate xo of the center of curvature O of the cornea 15 almost coincide with each other, so that the center of curvature O of the cornea 15 and the center C of the pupil 15 'are reached. If the standard distance is 0C, z of the optical axis of the eyeball 14
The rotation angle θx in the −x plane can be obtained by substantially satisfying the relational expression of β * 0C * SIN θx≈ (Xd + Xe) / 2−Xic (1).
【００２０】図２、３においては、観察者の眼球１４が
ｚ−ｘ平面（水平面）内で回転する場合の回転角θｘを
算出する例を示しているが、観察者の眼球がｙ−ｚ平面
（垂直面）内で回転する場合の回転角θｙの算出方法も
同様である。観察者の眼球１４の光軸の回転角、θｘ、
θｙが算出されると、ステップ３０６において、観察者
が見ているピント板上４の位置（Ｘ、Ｙ）は Ｘ＝ｍ＊（Ａｘ＊θｘ＋Ｂｘ） （２） Ｙ＝ｍ＊（Ａｙ＊θｙ＋Ｂｙ） （３） と求められる。ただし、＊はｘ（乗算）の意味、ｍはカ
メラのファインダー光学系で決まる定数で回転角をピン
ト板上４の座標に変換する変換係数である。また、Ａ
ｘ、Ｂｘ、Ａｙ、Ｂｙは観察者の視線の個人差を補正す
る視線補正係数で、観察者に位置の異なる２つの視標を
見てもらい角視標注視時に算出された複数の眼球の回転
角から前記係数を求めることが可能である。ステップ３
０７では視線検出回数Ｎのチェックを行い、Ｎが５未満
の場合にはステップ３０８でカウンターがＮ＝Ｎ＋１に
セットされステップ３０２に戻り、Ｎ＝５になるとステ
ップ３０９で視線検出は終了する。2 and 3 show an example of calculating the rotation angle θx when the observer's eyeball 14 rotates in the zx plane (horizontal plane), the observer's eyeball shows yz. The same applies to the method of calculating the rotation angle θy when rotating in a plane (vertical plane). The rotation angle of the optical axis of the eyeball 14 of the observer, θx,
When θy is calculated, in step 306, the position (X, Y) on the focusing plate 4 viewed by the observer is X = m * (Ax * θx + Bx) (2) Y = m * (Ay * θy + By) (3) is required. However, * means x (multiplication), and m is a constant determined by the finder optical system of the camera and is a conversion coefficient for converting the rotation angle into the coordinates on the focusing plate 4. Also, A
x, Bx, Ay, By are line-of-sight correction coefficients for correcting individual differences in line-of-sight of the observer, and the observer sees two targets at different positions. It is possible to determine the coefficient from the angle. Step 3
At 07, the number of eye-gaze detection times N is checked. If N is less than 5, the counter is set to N = N + 1 in step 308 and the process returns to step 302. When N = 5, the eye-gaze detection ends in step 309.
【００２１】ここで、視線検出回数Ｎ＝５としたのは、
カメラの機能として、例えば、オートズームや測光感度
分布の自動切り替え等の判断材料として視線の注視点分
布を求めるためであり、もちろんＮ＝１でも構わない。Here, the number of visual axis detection times N = 5 is because
The function of the camera is, for example, to obtain the gaze point distribution of the line of sight as a determination material for auto-zoom, automatic switching of the photometric sensitivity distribution, and of course, N = 1 may be used.
【００２２】次に、本発明の第２実施例を図６に示す。Next, a second embodiment of the present invention is shown in FIG.
【００２３】図６は、第１実施例のカメラ概略図（図
１）のファインダー系近傍の抜粋図に相当するものであ
る。図６において、ダイクロイックプリズム９によっ
て、視線検出光学系の光軸（光路）は、カメラのファイ
ンダーの光軸途中よりカメラ下方側に折り曲げられ、光
路変更がなされており、観察者の眼球１４と角膜１５近
傍を画像情報として取り込むための結像レンズ５及びＣ
ＣＤ６が折り曲げられた光軸上に配置されている。FIG. 6 corresponds to an excerpted view in the vicinity of the finder system of the camera schematic diagram (FIG. 1) of the first embodiment. In FIG. 6, the dichroic prism 9 bends the optical axis (optical path) of the line-of-sight detection optical system toward the lower side of the camera from the middle of the optical axis of the viewfinder of the camera, and the optical path is changed. Imaging lenses 5 and C for taking in the vicinity of 15 as image information
The CD 6 is arranged on the bent optical axis.
【００２４】また、測光光学系は、ダイクロイックプリ
ズム９の上方に配置された全反射ミラー１６によって、
光軸（光路）をカメラ上方に折り曲げて光路変更してお
り、光路変更された光軸上に測光レンズ１７、赤外カッ
トフィルター１８、測光センサー１９が配置されてい
る。The photometric optical system includes a total reflection mirror 16 disposed above the dichroic prism 9.
The optical axis (optical path) is bent over the camera to change the optical path, and the photometric lens 17, the infrared cut filter 18, and the photometric sensor 19 are arranged on the optical axis whose optical path has been changed.
【００２５】本実施例の利点は、ダイクロイックミラー
９を挟んで、視線検出光学系をカメラ下方に測光光学系
をカメラ上方に配置したことで、該視線検出光学系と該
測光光学系が空間的に干渉しないようになったため、接
眼レンズ８および、ダイクロイックプリズム９をペンタ
プリズム３に近接して配置可能（同図中寸法Ｌが小さ
い）となり、カメラファインダー倍率を大きくとること
ができ、カメラの外形寸法上、撮影光学系１００の光軸
方向において第１の実施例以上に薄型化が可能で、測光
光学系においても全反射ミラー１６を寸法上大きくとる
ことで、測光センサー１９に入る光量が増加し、低輝度
限界能力を向上させることができ、赤外発光ダイオード
１０、１０′の実装部との干渉も避けることができると
いう点にある。The advantage of this embodiment is that the dichroic mirror 9 is sandwiched between the line-of-sight detection optical system and the photometry optical system above the camera, and the line-of-sight detection optical system and the photometry optical system are spatially arranged. Since the eyepiece lens 8 and the dichroic prism 9 can be arranged close to the pentaprism 3 (dimension L in the figure is small), the camera finder magnification can be increased and the external shape of the camera can be increased. In terms of dimensions, it is possible to make the photographing optical system 100 thinner than in the first embodiment, and also in the photometric optical system, by increasing the size of the total reflection mirror 16, the amount of light entering the photometric sensor 19 increases. However, it is possible to improve the low luminance limit capability and to avoid interference with the mounting portion of the infrared light emitting diodes 10 and 10 '.
【００２６】本実施例のカメラの他の構成は第１の実施
例と同一である。The other structure of the camera of this embodiment is the same as that of the first embodiment.
【００２７】次に、本発明の第３実施例を図７に示す。Next, a third embodiment of the present invention is shown in FIG.
【００２８】図７は、第１の実施例のカメラ概略図（図
１）のファインダー系近傍の光学系斜視図に相当するも
のである。図７において、ダイクロイックプリズム９に
よって視線検出光学系の光軸（光路）は、ファインダー
の光軸途中よりカメラ水平方向側に折り曲げられて光路
変更がなされており、観察者の眼球１４と角膜１５近傍
（不図示）を画像情報として取り込むための結像レンズ
５及びＣＣＤ６が折り曲げられた光軸上に配置されてい
る。測光光学系は、第２の実施例と同様に、ダイクロイ
ックプリズム９の上部に配置されており、第２の実施例
と同様の作用効果を示す。FIG. 7 corresponds to a perspective view of an optical system in the vicinity of the finder system of the camera schematic diagram (FIG. 1) of the first embodiment. In FIG. 7, the dichroic prism 9 bends the optical axis (optical path) of the line-of-sight detection optical system from the middle of the optical axis of the finder to the horizontal direction of the camera to change the optical path. An imaging lens 5 and a CCD 6 for taking in (not shown) as image information are arranged on the bent optical axis. The photometric optical system is arranged above the dichroic prism 9 as in the second embodiment, and exhibits the same effects as the second embodiment.
【００２９】本実施例のカメラの他の構成は第１実施例
と同一である。The other structure of the camera of this embodiment is the same as that of the first embodiment.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上、本発明では、前記視線検出光学系
が前記眼からの光の光路を折り曲げる第１の折り曲げミ
ラーを備え、前記測光光学系が前記結像面からの光の光
路を折り曲げる第２の折り曲げミラーを備えているた
め、観察光学系及びカメラの小型化が可能である。As described above, in the present invention, the visual axis detection optical system includes the first bending mirror that bends the optical path of the light from the eye, and the photometric optical system bends the optical path of the light from the image forming surface. Since the second bending mirror is provided, the observation optical system and the camera can be downsized.
【図１】本発明の第１実施例を示す、カメラの概略図で
ある。FIG. 1 is a schematic view of a camera showing a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の視線検出光学系を用いて視線を検出する
原理を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a principle of detecting a visual line using the visual line detection optical system of FIG.
【図３】図１のＣＣＤ６上に形成される眼の像を示す図
である。FIG. 3 is a diagram showing an image of an eye formed on a CCD 6 of FIG.
【図４】図１のＣＣＤ６からの出力を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an output from a CCD 6 in FIG.
【図５】図１のカメラの視線検出動作を示すフローチャ
ート図である。5 is a flow chart diagram showing a line-of-sight detection operation of the camera of FIG.
【図６】本発明の第２実施例を示す、カメラの部分的概
略図である。FIG. 6 is a partial schematic view of a camera showing a second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第３実施例を示す、カメラの部分的概
略図である。FIG. 7 is a partial schematic view of a camera showing a third embodiment of the present invention.
【図８】従来の視線検出光学系を備えるカメラを示す図
である。FIG. 8 is a diagram showing a camera including a conventional eye-gaze detecting optical system.
３ ペンタプリズム ４ ピント板 ５ 視線検出用結像レンズ ６ ＣＣＤ ７ フィルム面 ８ 接眼レンズ ９ ダイクロイックプリズム ９ａ ダイクロイックミラー面 １０、１０′ 赤外発光ダイオード １４ 眼球 １５ 角膜 １６ 全反射ミラー １７ 測光用結像レンズ １８ 赤外カットフィルター １９ 測光センサー 3 Penta prism 4 Focus plate 5 Imaging lens for line-of-sight detection 6 CCD 7 Film surface 8 Eyepiece 9 Dichroic prism 9a Dichroic mirror surface 10, 10 'Infrared light emitting diode 14 Eyeball 15 Corneal 16 Total reflection mirror 17 Imaging lens for photometry 18 Infrared cut filter 19 Photometric sensor
Claims (8)
換する光路変換光学系と、前記光路変換光学系を介して
前記結像面からの光を受け、光量を検出するための測光
光学系と、前記光路変換光学系を介して前記結像面を見
る眼の視線の方向を検出するための視線検出光学系とを
有し、前記視線検出光学系が前記眼からの光の光路を折
り曲げる第１の折り曲げミラーを備え、前記測光光学系
が前記結像面からの光の光路を折り曲げる第２の折り曲
げミラーを備えることを特徴とする観察装置。1. An optical path converting optical system for converting an inverted image formed on an image forming surface into an erect image, and light for receiving light from the image forming surface via the optical path converting optical system and detecting a light amount. A photometric optical system, and a line-of-sight detection optical system for detecting the direction of the line-of-sight of the eye looking at the image plane through the optical path conversion optical system, the line-of-sight detection optical system of the light from the eye An observation apparatus comprising a first bending mirror that bends an optical path, and the photometric optical system includes a second bending mirror that bends an optical path of light from the image plane.
換光学系を通過した前記結像面からの可視光の光路中に
斜設され、前記第１の折り曲げミラーは前記可視光を透
過せしめ且つ前記眼からの赤外光を反射するダイクロイ
ックミラーを備えることを特徴とする請求項１の観察装
置。2. The first bending mirror is obliquely provided in an optical path of visible light from the image plane that has passed through the optical path conversion optical system, and the first bending mirror transmits the visible light. The observation apparatus according to claim 1, further comprising a dichroic mirror that reflects infrared light from the eye.
学系の光軸が非平行であることを特徴とする請求項１、
２の観察装置。3. The optical axis of the photometric optical system and the optical axis of the optical path changing optical system are not parallel to each other.
2. Observation device.
を上方へ曲げることを特徴とする請求項１〜３の観察装
置。4. The observation apparatus according to claim 1, wherein the first and second folding mirrors bend the optical path upward.
にほぼ同じ方向に光路を折り曲げることを特徴とする請
求項１〜４の観察装置。5. The observation apparatus according to claim 1, wherein the first and second folding mirrors bend the optical paths in substantially the same direction.
に逆方向に光路を折り曲げることを特徴とする請求項１
〜３の観察装置。6. The first and second bending mirrors bend the optical paths in opposite directions to each other.
~ 3 observation device.
にほぼ直交する方向に光路を折り曲げることを特徴とす
る請求項１〜３の観察装置。7. The observation apparatus according to claim 1, wherein the first and second bending mirrors bend the optical paths in directions substantially orthogonal to each other.
えるカメラ。8. A camera comprising the observation device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13182094A JPH07333689A (en) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Observing device and camera provided with the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13182094A JPH07333689A (en) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Observing device and camera provided with the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07333689A true JPH07333689A (en) | 1995-12-22 |
Family
ID=15066870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13182094A Pending JPH07333689A (en) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Observing device and camera provided with the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07333689A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6052533A (en) * | 1996-01-30 | 2000-04-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus such as a camera |
-
1994
- 1994-06-14 JP JP13182094A patent/JPH07333689A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6052533A (en) * | 1996-01-30 | 2000-04-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus such as a camera |
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