JPH07283989A

JPH07283989A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH07283989A
Application number: JP6096978A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hisama; 賢治久間
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-04-11
Filing date: 1994-04-11
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】撮影者が電子ズーム機能や電子クローズアッ
プ機能等による拡大処理の画面上における実行位置を、
簡単な方法で選択することができる撮像装置を提供す
る。【構成】撮影者が実行位置入力装置２０を操作するこ
とにより、拡大処理回路５によるＥＶＦ２３の画面上に
おける画像の拡大処理実行位置が選択される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮像画面を電子的に拡
大処理する拡大処理機能を有するビデオカメラ等の撮像
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像信号をデジタル処理可能な撮
像装置において、光学ズームのように被写体のズームア
ップを電子的に行う所謂電子ズーム機能や、撮像素子か
ら得られた画像の一部を予め設定されている倍率（例え
ば、２倍、３倍）に瞬時に拡大する電子クローズアップ
機能等の電子式像倍率拡大手段が提案されている。

【０００３】以下、このような従来の電子式像倍率拡大
手段について、図１３を用いて説明する。図１３は、従
来の電子式像倍率拡大手段を説明するためのビデオカメ
ラの構成を示すブロック図であり、同図中、１は図示し
ない被写体像を結像するレンズ、２はレンズ１から入射
した光信号を電気信号に変換（光電変換）する撮像素
子、３は撮像素子２により光電変換されたアナログ信号
をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換器
（以下、Ａ／Ｄ変換器と記述する）、４はＡ／Ｄ変換器
３によりＡ／Ｄ変換された信号に対して所定の処理、例
えば色信号と輝度信号とに分けて、それぞれの信号に対
してγ処理等を施す第１のカメラ信号処理回路、５は第
１のカメラ信号処理回路４から出力された映像信号を拡
大処理する拡大処理回路（電子式像倍率拡大手段）、６
は拡大処理回路５から出力された映像信号に対して所定
の処理、例えば同期信号付加処理等を施す第２のカメラ
信号処理回路、７は第２のカメラ信号処理回路６から出
力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタ
ル−アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器と記述す
る）、８は拡大処理回路５による映像信号の拡大処理の
実行命令信号を撮影者が入力するための拡大処理実行ス
イッチ、９は本ビデオカメラ全体を制御するマイクロコ
ンピュータ（以下、マイコンと記述する）。

【０００４】このように構成されたビデオカメラにおい
て、被写体からの光はレンズ１及び図示しない絞り機構
を通して撮像素子２に結像し、電気信号に変換されて出
力される。該出力された電気信号は相関二重サンプリン
グ（ＣＤＳ）等の回路（図示省略）を通ってＡ／Ｄ変換
器３に入力されてデジタル信号に変換される。該変換さ
れたデジタル信号は、第１のカメラ信号処理回路４に入
力されて所定の処理が施された後、そのまま第２のカメ
ラ信号処理回路６に入力されるか、或は拡大処理回路５
に入力されて拡大処理された後、第２のカメラ信号処理
回路６に入力される。そして、この第２のカメラ信号処
理回路６において所定の処理が施された信号は、Ｄ／Ａ
変換器７に入力されてアナログ信号に変換された後、図
示しないＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）等に出力され
る。

【０００５】拡大処理回路５による拡大処理は、撮影者
が拡大処理実行スイッチ８を操作して拡大処理実行命令
信号を入力し、該入力信号をマイコン９が受信すること
により実行される。

【０００６】以下、線形補間による画像の拡大処理の一
例について、図１４を参照して説明する。図１４（ａ）
の原画像（斜線部）を（ｂ）のように拡大表示する場
合、原画像（ａ）と拡大画像（ｂ）との走査線の関係
は、それぞれ図１４（ｃ）及び（ｄ）のようになる。ま
た、拡大画像（ｂ）を標準テレビジョン信号に変換する
ために、図１４（ｄ）の実線の走査線Ａ〜Ｆから破線の
走査線１〜７を作成しなければならない。この時、実線
の走査線をその距離に応じた重みを乗じて加算すること
により、破線の走査線を求めることができる。このよう
な線形補間処理を垂直方向及び水平方向に対してそれぞ
れ行うことにより、原画像を任意の拡大率で拡大するこ
とができる。

【０００７】図１５は、拡大処理回路５の構成の一例を
示すブロック図であり、同図中、１０はメモリ回路で、
第１のカメラ信号処理回路４（図１３参照）から入力す
る映像信号を格納し且つメモリ読み出し制御信号により
指定された走査線「ｎ」ラインの信号と、１Ｈ遅れた走
査線「ｎ−１」ラインの信号とを出力する。１１はメモ
リ制御信号発生回路で、メモリ回路１０に対するデータ
の書き込み読み出しを制御するメモリ制御信号を発生す
る。１２は拡大率決定回路で、拡大処理回路５による拡
大処理時の拡大率及び拡大位置を決定する。１３は補間
係数発生回路で、拡大率決定回路１２で決定された拡大
率に応じて補間係数を発生する。１４は第１の乗算器
で、メモリ回路１０から出力される走査線「ｎ」ライン
の信号と、補間係数発生回路１３から出力される補間係
数とを乗算する。１５は第２の乗算器で、メモリ回路１
０から出力される走査線「ｎ−１」ラインの信号と、補
間係数発生回路１３から出力される補間係数とを乗算す
る。１６は加算器で、第１の乗算器１４の出力信号と、
第２の乗算器１５の出力信号とを加算する。１７はマイ
コンインタフェース回路で、マイコン９（図１３参照）
から出力される拡大率及び拡大位置情報を受信する。

【０００８】入力映像信号が格納されているメモリ回路
１０からは、メモリ制御信号発生回路１１から発生され
るメモリ制御信号により、走査線「ｎ」ラインの信号
と、走査線「ｎ−１」ラインの信号とがそれぞれ読み出
される。これと同時に補間係数発生回路１３からは、補
間信号と走査線「ｎ」ラインと走査線「ｎ−１」ライン
の距離に応じた補間係数とがそれぞれ出力される。そし
て、第１及び第２の乗算器１４，１５において、走査線
「ｎ」ラインの信号及び走査線「ｎ−１」ラインの信号
を前記補間係数に乗じた後、それぞれの乗算値を加算器
１６により加算することにより、線形加算信号が得られ
る。

【０００９】以上説明したように線形補間処理を施すこ
とにより、拡大した映像信号を得ることがきる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、撮像素子から得られた画像の拡大される位置
は予め決められた位置であり、撮影者が拡大位置を自由
に選択することが困難であるという問題点があった。

【００１１】本発明は上述した従来の技術の有するこの
ような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、電子ズーム機能や電子クローズアップ機
能等による拡大処理の画面上における実行位置を、撮影
者が簡単な方法で選択することができる撮像装置を提供
しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１発明（請求項１）の撮像装置は、撮像素
子から出力される映像信号を拡大処理する拡大処理手段
を有する撮像装置において、前記拡大処理手段による拡
大処理の実行位置を選択する実行位置選択手段を具備し
たことを特徴とするものである。

【００１３】同じ目的を達成するために本発明の第２発
明（請求項６）の撮像装置は、撮像素子から出力される
映像信号を拡大処理する拡大処理手段を有する撮像装置
において、前記拡大処理手段による拡大処理の実行位置
を選択する実行位置選択手段と、該実行位置選択手段の
選択状況を表示する表示手段とを具備したことを特徴と
するものである。

【００１４】同じ目的を達成するために本発明の第３発
明（請求項１１）の撮像装置は、撮像素子から出力され
る映像信号を拡大処理する拡大処理手段を有する撮像装
置において、前記拡大処理手段による拡大処理の実行位
置を選択する実行位置選択手段と、該実行位置選択手段
の選択状況を表示する表示手段と、前記拡大処理手段を
作動状態と非作動状態とに択一的に切り換える切換手段
とを具備し、少なくとも前記切換手段が前記拡大処理手
段を非作動状態に切り換えた場合に、前記実行位置選択
手段の選択状況を前記表示手段に表示することを特徴と
するものである。

【００１５】同じ目的を達成するために本発明の第４発
明（請求項１６）の撮像装置は、撮像素子から出力され
る映像信号を拡大処理する拡大処理手段を有する撮像装
置において、前記拡大処理手段による拡大処理の実行位
置を選択する実行位置選択手段と、該実行位置選択手段
の選択状況を表示する表示手段と、前記拡大処理手段を
作動状態と非作動状態とに択一的に切り換える切換手段
と、前記実行位置選択手段の選択情報を格納する格納手
段とを具備し、少なくとも前記切換手段が前記拡大処理
手段を非作動状態に切り換えた場合に、前記実行位置選
択手段の選択状況を前記表示手段に表示し、また、前記
切換手段が前記拡大処理手段を作動状態に切り換えた場
合に、前記実行位置選択手段は、前記格納手段に格納さ
れた前記実行位置選択手段の選択情報に基づいて作動
し、更に、前記切換手段が前記拡大処理手段を作動状態
に切り換えた場合に、前記実行位置選択手段の選択状況
を前記格納手段に格納しないことを特徴とするものであ
る。

【００１６】同じ目的を達成するために本発明の第５発
明（請求項２１）の撮像装置は、撮像素子から出力され
る映像信号を拡大処理する拡大処理手段を有する撮像装
置において、前記拡大処理手段による拡大処理の実行位
置を選択する実行位置選択手段と、該実行位置選択手段
の選択状況を表示する表示手段と、前記拡大処理手段を
作動状態と非作動状態とに択一的に切り換える第１切換
手段と、前記実行位置選択手段の選択情報を格納する格
納手段と、前記実行位置選択手段を作動状態と非作動状
態とに択一的に切り換える第２切換手段とを具備し、少
なくとも前記第２切換手段が前記実行位置選択手段を作
動状態に切り換え且つ前記第１切換手段が前記拡大処理
手段を非作動状態に切り換えた場合に、前記実行位置選
択手段の選択状況を前記表示手段に表示し、また、前記
第１切換手段が前記拡大処理手段を作動状態に切り換え
た場合に、前記実行位置選択手段は、前記格納手段に格
納された前記実行位置選択手段の選択情報に基づいて作
動し、また、前記第１切換手段が前記拡大処理手段を作
動状態に切り換えた場合に、前記実行位置選択手段の選
択状況を前記格納手段に格納せず、更に、前記第２切換
手段が前記実行位置選択手段を非作動状態に切り換えた
場合に、予め設定された値を前記格納手段に格納するこ
とを特徴とするものである。

【００１７】また、同じ目的を達成する上で、前記実行
位置選択手段を、撮影時における撮影者の注視点位置を
検出する注視点位置検出手段により構成したり、前記実
行位置選択手段を、トラックボール、ジョイスティック
或はタッチパネル等で構成したり、前記表示手段を、電
子ビューファインダーで構成することが望ましい。

【００１８】

【作用】第１発明（請求項１）の撮像装置は、撮影者が
実行位置選択手段を操作することにより、拡大処理手段
による拡大処理の実行位置が選択される。

【００１９】第２発明（請求項６）の撮像装置は、撮影
者が実行位置選択手段を操作することにより、拡大処理
手段による拡大処理の実行位置が選択されると共に、そ
の選択状況が表示手段に表示される。

【００２０】第３発明（請求項１１）の撮像装置は、撮
影者が実行位置選択手段を操作することにより、拡大処
理手段による拡大処理の実行位置が選択されると共に、
その選択状況が表示手段に表示される。また、少なくと
も切換手段により前記拡大処理手段を非作動状態に切り
換えた場合、前記実行位置選択手段の選択状況が前記表
示手段に表示される。

【００２１】第４発明（請求項１６）の撮像装置は、撮
影者が実行位置選択手段を操作することにより、拡大処
理手段による拡大処理の実行位置が選択されると共に、
その選択状況が表示手段に表示される。また、少なくと
も切換手段により前記拡大処理手段を非作動状態に切り
換えた場合、前記実行位置選択手段の選択状況が前記表
示手段に表示される。また、前記切換手段が前記拡大処
理手段を作動状態に切り換えた場合、前記実行位置選択
手段が、前記格納手段に格納された前記実行位置選択手
段の選択情報に基づいて作動される。更に、前記切換手
段が前記拡大処理手段を作動状態に切り換えた場合、前
記実行位置選択手段の選択状況が前記格納手段に格納さ
れない。

【００２２】第５発明（請求項２１）の撮像装置は、撮
影者が実行位置選択手段を操作することにより、拡大処
理手段による拡大処理の実行位置が選択されると共に、
その選択状況が表示手段に表示される。また、少なくと
も第２切換手段が前記実行位置選択手段を作動状態に切
り換え且つ第１切換手段が前記拡大処理手段を非作動状
態に切り換えた場合、前記実行位置選択手段の選択状況
が前記表示手段に表示される。また、前記第１切換手段
が前記拡大処理手段を作動状態に切り換えた場合、前記
実行位置選択手段が、格納手段に格納された前記実行位
置選択手段の選択情報に基づいて作動される。また、前
記第１切換手段が前記拡大処理手段を作動状態に切り換
えた場合、前記実行位置選択手段の選択状況が前記格納
手段に格納されない。更に、前記第２切換手段が前記実
行位置選択手段を非作動状態に切り換えた場合、予め設
定された値が前記格納手段に格納される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図１２に基
づき説明する。

【００２４】（第１実施例）まず、本発明の第１実施例
を図１乃至図３に基づき説明する。図１は、本発明の第
１実施例に係わる撮像装置の構成を示すブロック図であ
り、同図において、上述した従来例の図１３と同一部分
については、同一符号を付してある。図１において図１
３と異なる点は、図１３の構成に拡大位置入力装置（拡
大位置入力手段）２０、拡大位置表示回路２１及び表示
手段である電子ビューファインダー（以下、ＥＶＦと記
述する）２２をそれぞれ付加したことである。

【００２５】拡大位置入力装置２０は、拡大処理回路５
により拡大処理を実行する位置（拡大処理実行位置）を
示す位置情報を撮影者が入力するための装置である。拡
大位置表示回路２１は、拡大位置入力装置２０から入力
された位置情報をＥＶＦ２２の画面に表示するための回
路である。ＥＶＦ２２は、Ｄ／Ａ変換器７から出力され
る映像出力信号及び拡大位置表示回路２１から出力され
る拡大予定位置信号を撮影者がモニターするためのモニ
ター手段である。

【００２６】図２は、拡大位置入力装置２０を使って拡
大実行位置を入力する時の、ＥＶＦ２２の画面（ＥＶＦ
画面）の表示例を示す図である。同図において、２３は
ＥＶＦ画面で、原画像２４，２５、拡大予定位置を示す
例えば＋形状のマーク２６及び拡大待機中であることを
示すメッセージ２７がそれぞれ表示されている。このマ
ーク２６は、拡大位置入力装置２０を操作することによ
り、ＥＶＦ画面２３上において自由に移動させることが
できるようになっている。

【００２７】図３は、拡大処理実行中の、ＥＶＦ画面２
３の表示例を示す図である。同図において、２５ａは拡
大処理されてＥＶＦ画面２３上に表示された拡大画像、
２８はＥＶＦ画面２３上に表示された拡大中であること
を示すメッセージである。

【００２８】撮影者は、第１に拡大位置表示回路２１か
らの拡大予定位置信号に基づいてＥＶＦ画面２３に表示
されるマーク２６を見て、拡大される領域の中心位置を
確認し、第２に拡大位置入力装置２０を操作することに
より、マーク２６を所望の位置へ移動させて拡大実行位
置を決定した後、第３に拡大処理実行スイッチ８を操作
して拡大処理を実行させる。

【００２９】次に、上述した撮影者の操作に対応して実
際の拡大処理を実行するためのマイコン９の制御動作
を、図１及び図４を用いて説明する。図４は、マイコン
９の制御動作を示すフローチャートである。

【００３０】まず、図４のステップＳ４０１で電源が投
入されるとマイコン９が動作を開始する。そして、ステ
ップＳ４０２で予め決められた拡大位置の初期値データ
を、マイコン９内の拡大位置メモリに格納した後、ステ
ップＳ４０３に進んで所定時間待機する。所定の待機時
間が経過するとステップＳ４０４で拡大処理実行スイッ
チ８から拡大処理を実行する信号が入力されたか否かを
判別し、入力された場合はステップＳ４０５へ、入力さ
れない場合はステップＳ４０７へそれぞれ進む。

【００３１】ステップＳ４０５では、前記ステップＳ４
０２において前記拡大位置メモリに格納されたデータを
基に拡大位置情報及び拡大率を拡大処理回路５に送る。
次いでステップＳ４０６に進んで、図３に示すようにＥ
ＶＦ画面２３に拡大処理実行中であることを示すメッセ
ージ２８を表示し、図２に示すマーク２６をＥＶＦ画面
２３から消去した後、前記ステップＳ４０３へ戻る。

【００３２】一方、ステップＳ４０７では、拡大位置入
力装置２０から入力された信号に基づいて拡大位置情報
を作成し、前記拡大位置メモリに格納する。次に、ステ
ップＳ４０８に進んで前記拡大位置メモリに格納した拡
大位置情報に基づいて拡大予定位置信号を作成し、該信
号を拡大位置表示回路２１に送り、図２に示すように拡
大予定位置を示すマーク２６及び拡大処理待機中である
ことを示すメッセージ２７をＥＶＦ画面２３に表示した
後、前記ステップＳ４０３へ戻る。

【００３３】拡大位置入力装置２０としては、撮影者が
２次元の位置を指定できるものであれば、どのようなも
のでも適用可能であることはいうまでもないが、例え
ば、従来公知のトラックボール、ジョイスティック、タ
ッチパネル等が適用例として挙げられる。

【００３４】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
を図５乃至図７に基づき説明する。図５は、本発明の第
２実施例に係わる撮像装置の構成を示すブロック図であ
り、同図において、上述した第１実施例の図１と同一部
分については、同一符号を付してある。図５において図
１と異なる点は、図１の構成に拡大位置入力制御スイッ
チ２９を付加したことである。拡大位置入力制御スイッ
チ２９は、拡大位置入力装置２０からの入力を許可する
状態と禁止する状態とに択一的に切り換えるスイッチで
ある。

【００３５】本実施例の場合、撮影者は、第１に拡大位
置入力制御スイッチ２９を操作し、拡大位置入力装置２
０からの入力を許可する。第２に拡大位置表示回路２１
からの拡大予定位置信号に基づいてＥＶＦ画面２３に表
示されるマーク２６を見て、拡大される領域の中心位置
を確認し、第３に拡大位置入力装置２０を操作して所望
の位置に拡大処理実行位置を決定した後、第４に拡大処
理実行スイッチ８を操作して拡大処理を実行する。ここ
で、もし、撮影者が拡大位置入力制御スイッチ２９によ
り拡大位置入力装置２０からの入力を禁止した場合に、
拡大処理実行スイッチ８を操作して拡大処理を実行する
と、拡大処理実行位置は、予め決められた位置となる。

【００３６】次に、上述した撮影者の操作に対応して実
際の拡大処理を実行するためのマイコン９の制御動作
を、図５及び図６用いて説明する。図６は、マイコン９
の制御動作を示すフローチャートである。

【００３７】まず、図６のステップＳ６０１で電源が投
入されるとマイコン９が動作を開始する。そして、ステ
ップＳ６０２で予め決められた拡大位置の初期値データ
を、マイコン９内の拡大位置メモリに格納した後、ステ
ップＳ６０３に進んで所定時間待機する。所定の待機時
間が経過するとステップＳ６０４で拡大位置入力制御ス
イッチ２９からの入力が「許可」か否かを判別し、「許
可」の場合はステップＳ６０５へ、「禁止」の場合はス
テップＳ６１０へそれぞれ進む。

【００３８】ステップＳ６０５では、拡大処理実行スイ
ッチ８から拡大処理を実行する信号が入力されたか否か
を判別し、入力された場合はステップＳ６０６へ、入力
されない場合はステップＳ６０８へそれぞれ進む。

【００３９】ステップＳ６０６では、前記ステップＳ６
０２において拡大位置メモリに格納されたデータを基に
拡大位置情報及び拡大率を拡大処理回路５に送る。次い
でステップＳ６０７に進んで、図３に示すようにＥＶＦ
画面２３に拡大処理実行中であることを示すメッセージ
２８を表示し、図２に示すマーク２６をＥＶＦ画面２３
から消去した後、前記ステップＳ６０３へ戻る。

【００４０】一方、ステップＳ６０８では、拡大位置入
力装置２０から入力された信号に基づいて拡大位置情報
を作成し、前記拡大位置メモリに格納する。次に、ステ
ップＳ６０９に進んで前記拡大位置メモリに格納した拡
大位置情報に基づいて拡大予定位置信号を作成し、該信
号を拡大位置表示回路２１に送り、図２に示すように拡
大予定位置を示すマーク２６及び拡大処理待機中である
ことを示すメッセージ２７をＥＶＦ画面２３に表示した
後、前記ステップＳ６０３へ戻る。

【００４１】また、ステップＳ６１０では、前記拡大位
置メモリに予め設定された初期値データを入力する。次
いでステップＳ６１１に進んで拡大処理実行スイッチ８
から拡大処理を実行する信号が入力されたか否かを判別
し、入力された場合はステップＳ６１２へ、入力されな
い場合はステップＳ６１４へそれぞれ進む。

【００４２】ステップＳ６１２では、前記ステップＳ６
０２において前記拡大位置メモリに格納されたデータを
基に拡大位置情報及び拡大率を拡大処理回路５に送る。
次いでステップＳ６１３に進んで、図３に示すようにＥ
ＶＦ画面２３に拡大処理実行中であることを示すメッセ
ージ２８を表示し、図２に示すマーク２６をＥＶＦ画面
２３から消去した後、前記ステップＳ６０３へ戻る。

【００４３】一方、ステップＳ６１４では、図７に示す
ように拡大処理待機中であることを示すメッセージ２７
をＥＶＦ画面２３に表示した後、前記ステップＳ６０３
へ戻る。尚、図７において、図２と同一部分には同一符
号を付してある。

【００４４】（第３実施例）次に、本発明の第３実施例
を図８乃至図１２に基づき説明する。本実施例は、上述
した第１実施例における拡大位置入力装置２０として、
撮影者が撮影時においてＥＶＦ２２を観察する時の注視
点位置を検出し、該検出信号を拡大位置入力情報として
利用するようにしたものである。本実施例では、光源か
らの平行光速を、観察者（撮影者）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
位置を利用して注視点軸を求めている。

【００４５】以下、注視点位置検出方法の一例を図８及
び図９を用いて説明する。

【００４６】図８は、注視点位置を検出する注視点位置
検出装置（注視点位置検出手段）Ｔの光学系を示す概念
図であり、同図中、３２はハーフミラー、３３は投光レ
ンズ、３４は受光レンズ、３５は発光ダイオード等の光
源で、投光レンズ３３の焦点面に配置され且つ観察者に
対して不感の赤外光を放射する。３６は光電素子列、３
７は注視点位置処理回路、３８は観察者の眼球、３９は
角膜、４０は虹彩である。

【００４７】図９は、光電素子列３６からの出力信号の
強度を示す図である。

【００４８】図８において、光源３５から発光した赤外
光は、投光レンズ３３により平行光となり、ハーフミラ
ー３２により反射し、眼球３８の角膜３９を照明する。
この時、角膜３９の表面で反射した赤外光の一部による
角膜反射像は、ハーフミラー３２、受光レンズ３４を介
して光電素子列３６上の位置Ｚａ′、Ｚｂ′に虹彩４０
の端部ａ，ｂの像を結像する。受光レンズ３４の光軸ア
に対する眼球３８の光軸イの回転角θが小さい場合、虹
彩４０の端部ａ，ｂのＺ座標をＺａ，Ｚｂとすると、虹
彩４０の中心ｃの座標Ｚｃは、下記式（１）で表わされ
る。

【００４９】Ｚｃ＝（Ｚａ＋Ｚｂ）／２ …（１）また、角膜反射像の発生位置ｄのＺ座標をＺｄ、角膜３
９の曲率中心ｏから虹彩４０の中心ｃまでの距離をｏｃ
とすると、眼球３８の光軸イの回転角θは、下記（２）
式を略満足する。

【００５０】ｏｃ×ｓｉｎθ＝Ｚｃ−Ｚｄ …（２）ここで、角膜反射像の発生位置ｄのＺ座標Ｚｄと角膜３
９の曲率中心ｏのＺ座標Ｚとは、互いに一致している。
このため、注視点位置処理回路３７において、図９に示
すように光電素子列３６上に投影された各特異点（角膜
反射像及び虹彩４０の端部ａ，ｂ）の位置を検出するこ
とにより、眼球３８の光軸イの回転角θを求めることが
できる。この時、前記式（１）は、下記式（３）に書き
換えられる。

【００５１】 β×ｏｃ×ｓｉｎθ＝（Ｚａ′−Ｚｂ′）／２−Ｚｄ′ …（３）但し、βは角膜反射像の発生位置ｄのＺ座標Ｚｄと受光
レンズ３４との間の距離Ｌ１と、受光レンズ３４と光電
素子列３６との間の距離Ｌ０で決まる倍率で、通常は略
一定の値となっている。

【００５２】次に、注視点位置検出装置Ｔの検出動作を
図１０及び図１１に基づき説明する。図１０は、注視点
位置検出動作を示すフローチャート、図１１は、光電素
子列３６上の角膜反射像を示す図である。図１１におい
て、４０、Ｚａ′，Ｚｂ′，Ｚｄ′は、上述した通りで
あり、ｃ′は瞳孔中心、Ｙｂ′及びＹａ′は、瞳孔円上
の上下端座標、Ｙｄ′は、角膜反射像のＹ座標である。

【００５３】図１０のステップＳ１００１で図１１にお
ける角膜反射像の座標Ｚｄ′を検出する。次にステップ
Ｓ１００２で虹彩４０と瞳孔との境界点の座標Ｚｂ′，
Ｚａ′，Ｙｂ′，，Ｙａ′を検出する。次いでステップ
Ｓ１００３に進んで前記ステップＳ１００２において検
出されたデータに基づいて瞳孔中心ｃ′を算出する。次
に、ステップＳ１００４に進み前記ステップＳ１００３
において算出されたデータに基づいて眼球３８の光軸イ
の回転角θを算出する。ここで、Ｚ−Ｘ平面内（水平方
向）とＸ−Ｙ平面内（垂直方向）の２種類の回転角θを
それぞれ算出する。次に、ステップＳ１００５で前記ス
テップＳ１００４において算出された回転角θの値に基
づいて注視点位置を算出する。

【００５４】図１２は、上述した注視点位置検出装置Ｔ
を拡大位置入力装置に応用した撮像装置の構成を示すブ
ロック図であり、同図において、上述した第１実施例の
図１と同一部分については、同一符号を付してある。図
１２において図１と異なる点は、拡大位置入力装置の構
成である。即ち、本実施例の拡大位置入力装置２０′
は、図８に示す注視点位置検出装置Ｔの光学系の構成に
接眼レンズ４１及び赤外光投光用の第２ハーフミラー４
２を付加してなる注視点位置検出装置Ｔ′としたもので
ある。尚、図１２中、４３はＥＶＦ画面である。本実施
例の拡大位置入力装置２１′のその他の構成は、図８に
示す注視点位置検出装置Ｔの光学系の構成と同一である
から、同一部分に同一符号を付し、その説明を省略す
る。

【００５５】図１２において、光源３５から投光された
赤外光は、投光レンズ３３を通り第２ハーフミラー４２
及び第１ハーフミラー３２によって反射され、眼球３８
に達する。そして、眼球３８からの反射光は、第１ハー
フミラー３２によって反射され、受光レンズ３４を介し
て光電素子列３６に達する。一方、ＥＶＦ画面４３に映
し出された撮影画像は、第１ハーフミラー３２、接眼レ
ンズ４１を介して眼球３８に到達する。これによって、
撮影者がＥＶＦ画面４３の画像を確認している時、一方
では注視点位置の検出が行われる。注視点位置処理回路
３７は光電素子列３６からの出力信号を上述した注視点
位置検出方法を用いて演算して、撮影者の所望する拡大
位置入力信号としてマイコン９に送る。このマイコン９
が、上述した第１実施例と同様に制御することにより、
撮影者の所望する画面上の画像位置を拡大することがき
る。なお、図１２中、Ｅは光軸である。

【００５６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の撮像装置に
よれば、電子ズーム機能や電子クローズアップ機能等に
よる拡大処理の画面上における実行位置を、撮影者が簡
単な方法で選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わる撮像装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】同撮像装置の拡大処理待機中におけるＥＶＦ画
面の表示例を示す図である。

【図３】同撮像装置の拡大処理実行中におけるＥＶＦ画
面の表示例を示す図である。

【図４】同撮像装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図５】本発明の第２実施例に係わる撮像装置の構成を
示すブロック図である。

【図６】同撮像装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図７】同撮像装置の拡大処理待機中におけるＥＶＦ画
面の表示例を示す図である。

【図８】本発明の第３実施例に係わる撮像装置における
注視点位置検出装置の光学系の概念図である。

【図９】図８の注視点位置検出装置の光学系における光
電素子列の出力信号の強度を示す図である。

【図１０】同撮像装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図１１】同撮像装置における光電素子列上の角膜反射
像を示す図である。

【図１２】同撮像装置の構成を示すブロック図である。

【図１３】従来の撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図１４】電子式像倍率拡大処理動作を示す図である。

【図１５】図１３の撮像装置における拡大処理回路の構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

２撮像素子５拡大処理回路（拡大処理手段）８拡大実行スイッチ（第１切換手段）９マイコン（格納手段）２０拡大位置入力装置（実行位置選択手段）２０′拡大位置入力装置（実行位置選択手段）２３ＥＶＦ（表示手段）２４拡大位置入力スイッチ（第２切換手段）Ｔ注視点位置検出装置（注視点位置検出手段）Ｔ′ 注視点位置検出装置（注視点位置検出手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像素子から出力される映像信号を拡大
処理する拡大処理手段を有する撮像装置において、前記
拡大処理手段による拡大処理の実行位置を選択する実行
位置選択手段を具備したことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】前記実行位置選択手段は、撮影時におけ
る撮影者の注視点位置を検出する注視点位置検出手段で
あることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】前記実行位置選択手段は、トラックボー
ルであることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】前記実行位置選択手段は、ジョイスティ
ックであることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】前記実行位置選択手段は、タッチパネル
であることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】撮像素子から出力される映像信号を拡大
処理する拡大処理手段を有する撮像装置において、前記
拡大処理手段による拡大処理の実行位置を選択する実行
位置選択手段と、該実行位置選択手段の選択状況を表示
する表示手段とを具備したことを特徴とする撮像装置。
【請求項７】前記実行位置選択手段は、撮影時におけ
る撮影者の注視点位置を検出する注視点位置検出手段で
あることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項８】前記実行位置選択手段は、トラックボー
ルであることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項９】前記実行位置選択手段は、ジョイスティ
ックであることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項１０】前記実行位置選択手段は、タッチパネ
ルであることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項１１】撮像素子から出力される映像信号を拡
大処理する拡大処理手段を有する撮像装置において、前
記拡大処理手段による拡大処理の実行位置を選択する実
行位置選択手段と、該実行位置選択手段の選択状況を表
示する表示手段と、前記拡大処理手段を作動状態と非作
動状態とに択一的に切り換える切換手段とを具備し、少
なくとも前記切換手段が前記拡大処理手段を非作動状態
に切り換えた場合に、前記実行位置選択手段の選択状況
を前記表示手段に表示することを特徴とする撮像装置。
【請求項１２】前記実行位置選択手段は、撮影時にお
ける撮影者の注視点位置を検出する注視点位置検出手段
であることを特徴とする請求項１１記載の撮像装置。
【請求項１３】前記実行位置選択手段は、トラックボ
ールであることを特徴とする請求項１１記載の撮像装
置。
【請求項１４】前記実行位置選択手段は、ジョイステ
ィックであることを特徴とする請求項１１記載の撮像装
置。
【請求項１５】前記実行位置選択手段は、タッチパネ
ルであることを特徴とする請求項１１記載の撮像装置。
【請求項１６】前記表示手段は、電子ビューファイン
ダーであることを特徴とする請求項１１記載の撮像装
置。
【請求項１７】撮像素子から出力される映像信号を拡
大処理する拡大処理手段を有する撮像装置において、前
記拡大処理手段による拡大処理の実行位置を選択する実
行位置選択手段と、該実行位置選択手段の選択状況を表
示する表示手段と、前記拡大処理手段を作動状態と非作
動状態とに択一的に切り換える切換手段と、前記実行位
置選択手段の選択情報を格納する格納手段とを具備し、
少なくとも前記切換手段が前記拡大処理手段を非作動状
態に切り換えた場合に、前記実行位置選択手段の選択状
況を前記表示手段に表示し、また、前記切換手段が前記
拡大処理手段を作動状態に切り換えた場合に、前記実行
位置選択手段は、前記格納手段に格納された前記実行位
置選択手段の選択情報に基づいて作動し、更に、前記切
換手段が前記拡大処理手段を作動状態に切り換えた場合
に、前記実行位置選択手段の選択状況を前記格納手段に
格納しないことを特徴とする撮像装置。
【請求項１８】前記実行位置選択手段は、撮影時にお
ける撮影者の注視点位置を検出する注視点位置検出手段
であることを特徴とする請求項１７記載の撮像装置。
【請求項１９】前記実行位置選択手段は、トラックボ
ールであることを特徴とする請求項１７記載の撮像装
置。
【請求項２０】前記実行位置選択手段は、ジョイステ
ィックであることを特徴とする請求項１７記載の撮像装
置。
【請求項２１】前記実行位置選択手段は、タッチパネ
ルであることを特徴とする請求項１７記載の撮像装置。
【請求項２２】前記表示手段は、電子ビューファイン
ダーであることを特徴とする請求項１７記載の撮像装
置。
【請求項２３】撮像素子から出力される映像信号を拡
大処理する拡大処理手段を有する撮像装置において、前
記拡大処理手段による拡大処理の実行位置を選択する実
行位置選択手段と、該実行位置選択手段の選択状況を表
示する表示手段と、前記拡大処理手段を作動状態と非作
動状態とに択一的に切り換える第１切換手段と、前記実
行位置選択手段の選択情報を格納する格納手段と、前記
実行位置選択手段を作動状態と非作動状態とに択一的に
切り換える第２切換手段とを具備し、少なくとも前記第
２切換手段が前記実行位置選択手段を作動状態に切り換
え且つ前記第１切換手段が前記拡大処理手段を非作動状
態に切り換えた場合に、前記実行位置選択手段の選択状
況を前記表示手段に表示し、また、前記第１切換手段が
前記拡大処理手段を作動状態に切り換えた場合に、前記
実行位置選択手段は、前記格納手段に格納された前記実
行位置選択手段の選択情報に基づいて作動し、また、前
記第１切換手段が前記拡大処理手段を作動状態に切り換
えた場合に、前記実行位置選択手段の選択状況を前記格
納手段に格納せず、更に、前記第２切換手段が前記実行
位置選択手段を非作動状態に切り換えた場合に、予め設
定された値を前記格納手段に格納することを特徴とする
撮像装置。
【請求項２４】前記実行位置選択手段は、撮影時にお
ける撮影者の注視点位置を検出する注視点位置検出手段
であることを特徴とする請求項２３記載の撮像装置。
【請求項２５】前記実行位置選択手段は、トラックボ
ールであることを特徴とする請求項２３記載の撮像装
置。
【請求項２６】前記実行位置選択手段は、ジョイステ
ィックであることを特徴とする請求項２３記載の撮像装
置。
【請求項２７】前記実行位置選択手段は、タッチパネ
ルであることを特徴とする請求項２３記載の撮像装置。
【請求項２８】前記表示手段は、電子ビューファイン
ダーであることを特徴とする請求項２３記載の撮像装
置。