JPH095835A

JPH095835A - 頭部装着型ファインダ装置

Info

Publication number: JPH095835A
Application number: JP7170463A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tachibana; 淳立花; Koichi Matsumura; 孝一松村; Takayuki Tsuboi; 孝之坪井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-14
Filing date: 1995-06-14
Publication date: 1997-01-10
Anticipated expiration: 2019-09-08
Also published as: JP3563830B2

Abstract

(57)【要約】【目的】視線スイッチによる自動操作を用いることで
レリーズ釦等の操作部を無くしたコンパクトで安価な構
成の頭部装着型ファインダ装置。【構成】ヘッドバンド１により頭部に装着するゴーグ
ル部２に組込まれた人間の眼のまばたきを検出する装置
５と同じく被写界を撮影するカメラ部６を有し、撮影者
の眼のまばたきを検出する装置からの出力信号により自
動的にシャッタレリーズを行うように制御するものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、頭部装着型のファイン
ダ装置に関し、特に、ファインダ光路を分割して視線検
知モジュールと被写体エリアを表示する装置を組込んだ
装置、およびこのような装置と一体的構成を成すのに適
したカメラの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、頭部装着型ファインダ装置あ
るいは同装置に一体的にカメラを設けた装置が種々出願
されている。これらの代表例としては、特開昭６３−２
８４５２９号の提案があげられる。

【０００３】ここに提案されているビデオカメラは、頭
部に装着するヘッドバンドに小型のカメラ本体を取付
け、カメラの入射光路の途中に配置した反射鏡からの反
射光をレンズを介し、光ファイバーチューブの先端に取
付け撮影者の目の位置にセット可能とした光学ビューフ
ァインダへ導き、撮影者は光学ビューファインダのレン
ズを介して被写界像を確認することができる。レリーズ
等の操作は、襟元などに取付けたリモコンユニットから
入力し、この操作入力が接続コードを通してカメラ本体
や別体のＶＴＲへ伝達されて行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この場
合、光ファイバーチューブを介して撮影者の眼の直前に
光学ビューファインダを配置した構造から、被写界像と
光学ビューファインダからのモニタ像の倍率が異なるの
で、視覚的違和感が存在するという問題があった。

【０００５】更に、この装置は頭部装着型としてカメラ
本体も一体的に構成されているが、レリーズボタン等の
操作部をリモコンユニットに収納して襟元に装着し、接
続コードによってカメラ本体に接続しているので、頭部
の装着装置からコード類が遠方へ突出して上半身前面に
張り巡らせるような形になってしまって、コンパクトな
構成とは言えず携帯性が悪く且つ高価であるという問題
があった。

【０００６】更に、小型のカメラを頭部装着型として用
意しているので、ファインダ装置として頭部に装着した
時の軽快感はあるものの、通常より小サイズのＣＣＤで
あることから画素数に限界があって、撮影した映像の画
質が悪くユーザーの満足度が低い等の問題があった。

【０００７】そこで、請求項１に示した本発明の目的
は、レリーズボタン等の操作部無しでカメラ部のレリー
ズ等の自動的な操作を可能にするコンパクトで安価な構
成の頭部装着型ファインダ装置を提供することにある。

【０００８】更に、請求項２に示した本発明の目的は、
被写界像とファインダのモニタ像の倍率を調整して視覚
的違和感を解消する頭部装着型ファインダ装置を提供す
ることにある。

【０００９】更に、請求項３に示した本発明の目的は、
操作部および接続コード等を一切無くしてコンパクトで
携帯性に優れた頭部装着型ファインダ装置を提供するこ
とにある。

【００１０】更に、請求項４に示した本発明の目的は、
視野外にファインダ装置よりレリーズ等の自動的操作が
可能なカメラ部を有する頭部装着型ファインダ装置を提
供することにある。

【００１１】更に、請求項５に示した本発明の目的は、
装着するファインダ装置の両目への入射光量を調整して
視覚的違和感の無い頭部装着型ファインダ装置を提供す
ることにある。

【００１２】更に、請求項６に示した本発明の目的は、
撮像画面が大きく撮影した画質が十分に満足できるカメ
ラ部を有する頭部装着型ファインダ装置を提供すること
にある。

【００１３】更に、請求項７に示した本発明は、二次結
像系の使用により光学系の自由度を増したカメラ部を有
する頭部装着型ファインダ装置を提供することにある。

【００１４】更に、請求項８に示した本発明は、二次結
像系を利用して任意の図形等の表示内容を写し込めるカ
メラ部を有する頭部装着型ファインダ装置を提供するこ
とにある。

【００１５】更に、請求項９に示した本発明は、縦横撮
影位置の切換え時ファインダ視野枠表示が自動的に切換
わる頭部装着型ファインダ装置を提供することにある。

【００１６】更に、請求項１０に示した本発明は、電池
交換の不要な頭部装着型ファインダ装置を提供すること
にある。

【００１７】更に、請求項１１に示した本発明は、操作
部が無く両手の操作を必要としない自動操作型のカメラ
部を有し水中撮影が可能な防水型の頭部装着型ファイン
ダ装置を提供することにある更に、請求項１２に示した
本発明は、防水型カメラの縦横撮影姿勢を安全確実に検
知できる頭部装着型ファインダ装置を提供することにあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段および作用】本出願に係る
発明の目的を実現する構成は、請求項１に記載のよう
に、頭部装着型とした人間の眼のまばたきを検出する装
置と被写界を撮影するカメラ部を有し、前記検出する装
置からの出力信号によりシャッタレリーズを行うレリー
ズ手段を備えたことを特徴とする頭部装着型ファインダ
装置にある。

【００１９】この構成によれば、コンパクトな頭部装着
型の装置として構成された人間の眼のまばたきを検出す
る視線スイッチを有する装置によって、手の操作によら
ない自動的なシャッタレリーズを行うことができる。

【００２０】本出願に係る発明の目的を実現する具体的
な構成は、請求項２に記載のように、前記検出装置はト
ーリック非球面あるいは自由曲面の赤外反射面を被写界
を見るファインダ装置の中に組込み形成されていること
を特徴とする請求項１記載の頭部装着型ファインダ装置
にある。

【００２１】この構成によれば、眼のまばたきを検出す
る視線スイッチを組込み、被写界像とモニタ像の視覚的
違和感のないファインダを構成して両眼に装着するファ
インダ装置が得られる。

【００２２】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項３に記載のように、被写界を見る
ファインダ装置であって、人間の両目のうち片方の目に
より被写界を見る光路中に人間の眼球を検出する検出装
置を、もう一方の目により被写界を見る光路中にカメラ
の撮影画界に関する情報を組込んだことを特徴とする頭
部装着型ファインダ装置にある。

【００２３】この構成によれば、視線スイッチと被写体
エリアの表示を夫々左右の眼に該当するようにメガネ型
のファインダ装置に組込み、自動的にシャッタレリーズ
操作を行うので、レリーズ用の操作部は必要無くなり接
続コード等も一切使用しないコンパクトで携帯性に優れ
た頭部装着型ファインダ装置が得られる。

【００２４】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項４に記載のように、前記ファイン
ダ装置は被写界視野外に被写界を撮影するカメラ部を一
体に備えたことを特徴とする請求項３記載の頭部装着型
ファインダ装置にある。この構成によれば、視野外に
一体に装着したカメラを被写界を見るファインダ側より
自動的にレリーズ操作して撮影することができる。

【００２５】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項５に記載のように、前記ファイン
ダ装置は両目に入る被写界光量をほぼ同一にするための
左右別濃度のフィルタを使用していることを特徴とする
請求項３記載の頭部装着型ファインダ装置にある。

【００２６】この構成によれば、両目への入射光量を調
節して視覚的違和感を無くすことができる。

【００２７】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項６に記載のように、縦に対し横方
向が長い撮影画面と撮影光学系を備えたカメラ部におい
て、撮影画面直前に光軸を画面の縦方向でフィルムを収
納するカートリッジの装填軸方向である第１の方向に曲
げる第１の反射装置と、その後光軸をカメラの厚み方向
に沿って撮影画面に向ける第２の方向へ屈曲させる第２
の反射装置を備えたことを特徴とする頭部装着型ファイ
ンダ装置にある。

【００２８】この構成によれば、第１と第２の反射装置
を用いることによってカメラの撮像画面を大きくとり十
分満足な画質が得られる。

【００２９】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項７に記載のように、前記撮影光学
系は被写界像がカメラに入射する入射面より前記第２の
反射装置に至る間の空間に第１の結像面を有し、該第１
の結像を撮影画面に投影する光学系を有することを特徴
とする請求項６記載の頭部装着型ファインダ装置。

【００３０】この構成によれば、撮影光学系を二次結像
系とすることによって長い光路長を要する撮影系であっ
ても倍率の小さい撮影が簡単な構成で可能になる。

【００３１】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項８に記載のように、前記第１の結
像面は画面の一部に液晶装置を有し、前記投影光学系に
て撮影画面に表示内容を写し込み可能なことを特徴とす
る請求項６又は７記載の頭部装着型ファインダ装置にあ
る。

【００３２】この構成によれば、任意の図形が入力でき
たり表示内容の写し込みが可能になる。

【００３３】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項９に記載のように、前記カメラ部
の縦横撮影の位置切換手段と、該位置切換えを検知して
ファインダ内の視野枠表示を切換える視野枠切換手段を
備えたことを特徴とする請求項１乃至８記載の頭部装着
型ファインダ装置にある。

【００３４】この構成によれば、カメラの縦横両位置の
撮影がが可能となりファインダの視野枠表示は自動的に
切換わる本出願に係る発明の目的を実現する他の具体的
な構成は、請求項１０に記載のように、装置上方に着脱
可能で小型容量の二次電池を蓄電するためのソーラーパ
ネルを備えたことを特徴とする請求項１乃至８記載の頭
部装着型ファインダ装置にある。

【００３５】この構成によれば、装置に小型で小容量の
二次電池を装備してソーラーパネルから充電しながら動
作させるので、電池交換の必要が無くなる。

【００３６】本出願に係る発明の目的を実現する具体的
な構成は、請求項１１に記載のように、請求項１乃至８
記載の頭部装着型ファインダ装置において、ファインダ
および視線スイッチを有し眼に合わせて装着するゴーグ
ル部を防水保持するハウジングと、防水構造のカメラ部
を備えたことを特徴とする頭部装着型ファインダ装置に
ある。

【００３７】この構成によれば、シャッタレリーズ釦等
の操作部を要しない自動レリーズタイプの防水カメラを
構成できる。

【００３８】本出願に係る発明の目的を実現する他の具
体的な構成は、請求項１２に記載のように、前記カメラ
部の視野枠縦横切換えのための姿勢検知センサーは投光
素子と受光素子で構成したことを特徴とする請求項１１
記載の頭部装着型ファインダ装置にある。

【００３９】この構成によれば、水洩れ等の防水処理上
の心配が無く確実にカメラの位置切換えを検知できる。

【００４０】

【実施例】

（第１の実施例）図１〜図１１は本発明の第１実施例を
示す。図１は本発明の第１実施例に係る頭部装着型ファ
インダ装置の斜視図である。図１において、１は装置を
頭部に装着するためのヘッドバンドであり、カメラを手
で保持しないで撮影ができる。２はトーリック非球面又
は自由曲面レンズで構成されたゴーグル部で、従来のカ
メラのファインダの役目を果たすもので、ハーフミラー
になっていて撮影者に被写界の撮影画界を等倍で示す。
３は採光窓で撮影画界を示す視野枠や各種撮影情報を表
示するための光を採り込む、４は表示用のＬＣＤで採光
窓３より採り込んだ光を利用して被写界の撮影画界を、
ゴーグル部２のトーリック非球面レンズにより等倍で表
示される。なお、このゴーグル部２は左右別濃度のフィ
ルタを使用しているため、両目の入射光量はほぼ同一と
なっている。これらによって、撮影者は視覚的違和感を
受けることなく写真撮影を行うことができる。

【００４１】５は眼球の状態（まばたき）を検出する視
線センサーで、眼球乃至眼球周囲を照明する投光素子と
その反射光を検出する受光素子とから成るレリーズ手段
である。これによって、シャッタレリーズやズーム操作
等のモード切換えも視線入力によって行うことも可能で
ある。

【００４２】６はカメラ部で先述の等倍の撮影画界にカ
メラの撮影画界が合うようにカメラの位置、および撮影
光軸方向が精密に調整されている。更に、撮影光学系６
ａを２次結像系とし、２枚のミラー６ｂを用いてフィル
ムに像を写し込む。これにより、長い光路長を必要とす
る撮影系であっても倍率の小さい（標準レンズ相当の焦
点距離の）撮影が簡単な構成で行える。

【００４３】ここで、詳しくカメラ部６について以下の
各図を参照して説明する。図２は図１に示すファインダ
装置のカメラ部の横位置撮影時の斜視図である。図３は
図１に示すカメラ部の回転機構を示す断面図である。図
４は図１に示すファインダ装置のファインダ視野枠切換
えを示す概略図である。図１１は図１に示すカメラ部の
構成図である。

【００４４】図１１に示したカメラで使用するフィルム
カートリッジ１０は、フィルムを先端部まで全て巻き込
んであって、ライトガイド１０ａを開いてカートリッジ
軸１０ｂの回転によりフィルム１０ｃが引き出される。
カートリッジ１０の装填はカートリッジ蓋６１をＢ方向
に開き（軸中心６１ａにより）、カートリッジの軸方向
に落し込むようにして行う。カートリッジ１０は装填さ
れるとライトガイド１０ａが開き、フォーク６２が不図
示のモーターにより回転してフィルム１０ｃが引き出さ
れる。引き出されたフィルム１０ｃはスプール６３に数
コマ分巻き取られ撮影待機状態となり、以後、レリーズ
動作が行われる毎に１コマづつ巻上げていく。

【００４５】第１の撮影光学系（以下、光学系と称す）
６４はスプール室の下に配置され、スプール６３の軸方
向に直交している。第１の光学系６４によってできた一
次結像は第１ミラー（反射装置）６５により、いわゆる
第１の方向であるカートリッジ１０の軸方向に９０°屈
曲される。続いて、第２の光学系６６によって二次結像
され、第２ミラー６７によりフィルム面に９０°屈曲さ
れ像が写し込まれる。このように、二次結像系を用いて
いるので光学系の自由度が増し、様々な焦点距離のレン
ズが使用可能である。

【００４６】このカメラは従来のものと比較して、撮像
画面が大きく３５ｍｍサイズ、もう少し小型のニューフ
ォーマットサイズの銀塩フィルム、又は比較的大きなサ
イズのＣＣＤ素子が設定可能で、映像画質については十
分満足できるものである。

【００４７】更に、二次結像系とすることによって、一
次結像面にＬＣＤ等を突出させる構造（不図示）とし
て、任意の図形等を入力したり、あるいは、高輝度と低
輝度の同居するシーン等で、高輝度部分の透過率を加減
して両方が鮮明に記録されるような処理も可能になる。

【００４８】また、カメラ部６は図１の状態では縦位置
撮影状態を示しているが、横位置撮影を行う場合は、図
２の横位置撮影図に示すように、カメラ６を９０°倒し
て行う。これは図３に示す、カメラ部６の鏡筒部を包み
込むように嵌合しているガイドバンド９が、ヘッドバン
ド１に固定されていて凸部９ａを持ち、この凸部９ａの
周辺は弾性があってカメラ６のＡ方向の回転により凹部
６ｃ、６ｄに噛み合って位置決めされるものである。こ
の時、不図示のスイッチによって図４（ａ），（ｂ）の
視野枠の表示図に示すように、ＬＣＤ４の視野枠が縦横
切換わる。

【００４９】再び、図１の構成に戻り、７は取外し可能
なストロボ装置でストロボ撮影が必要な場合は、ヘッド
バンド１の側面に設けたアクセサリーシューに繋いでス
トロボ撮影が可能になる。８は着脱可能なソーラーパネ
ルであり、装着時の受光量によって不図示の二次電池
（偏平型、又は小型円筒型）に蓄電することで、本発明
のカメラは電池交換不要となる。

【００５０】次に、視線センサー５によるカメラの所定
機能のトリガーは、まばたきを検出するシステムの構成
図、図５（ｂ）の側面図、図５（ａ）の上面図に示すよ
うに、投光手段２ａにより投光された光線が図のような
経路を辿って視線センサー５に入り、眼球の状態（まば
たき）を検出する。この場合、人が常に無意識のうちに
行ってしまうまばたきとは区別できなければならない。
この点については視線センサー５内の反射光検出手段ま
たは撮像手段により検出した反射光が、所定変化した時
に撮影者が意識したまばたきと判別し、カメラのレリー
ズのトリガーを行うように構成している。

【００５１】図６は図１に示すファインダ装置の全体構
成ブロック図である。図６において、１１はシーケンス
制御及び演算を行うシステムコントローラ、１２はプロ
グラムやデータを記憶しているＲＯＭ、１３はデータ記
憶用のＲＡＭ、１４は被写体の光量を測定する測光回
路、１５は被写体までの距離を測定する測距回路、１６
はフィルムへの露光を行うシャッタの駆動回路、１７は
カメラの作動不作動を切り換えるメインスイッチであり
システムコントローラ１１のＭＡＩＮポートに接続され
る。１８はフィルムへの露光を指示するレリーズスイッ
チでありＲＬＳポートに接続される。１９はフィルム、
２０はシャッタ、２１は撮影レンズである。

【００５２】２２は眼球からの反射光を検出するＳＰ
Ｄ、２３は眼球上の検出エリアを規定する遮光マスク、
２４は受光レンズ、２５は眼球上のＳＰＤ２２の検出エ
リア、２６は演算増幅器、２７は抵抗、２８はＡ／Ｄコ
ンバータでありアナログ、デジタル変換されたデータは
システムコントローラ１１に入力される。２９は眼球照
明用のｉＲＥＤ、３０はその定電流ドライバである。３
１は所定周期の割り込みを発生させるタイマであり、タ
イマのカウント許可はシステムコントローラ１１よりＥ
Ｎ端子で入力され、所定カウントが終了するとそのキャ
リによりシステムコントローラ１１に所定周期の割り込
み（ＩＮＴＴ）が生じるように構成されている。

【００５３】図７は図６に示すシステムコントローラの
処理のフローチャートである。図８は図６に示すＳＰＤ
の受光量タイミングチャートである。図９はまばたきを
していない時の眼球上の検出エリアの状態を示す図であ
る。図１０はまばたきをして瞼を閉じた時の状態を示す
図である。

【００５４】つぎに図７および各図を参照して動作につ
いて説明する。

【００５５】先ず、メインスイッチ１７がオンすると、
眼球照明用ｉＲＥＤ２９を点灯させる（Ｓ１０１）。

【００５６】外部タイマ（ＴＥＸ）３１のカウントを開
始させる（Ｓ１０２）。ここで、外部タイマ（ＴＥＸ）
の動作を説明すると、外部タイマ（ＴＥＸ）３１は、シ
ステムコントローラ１１により動作可能状態（イネーブ
ル状態）に設定されると、所定時間間隔でカウントアッ
プするフリーランスカウンタである。そのカウントアッ
プ信号はシステムコントローラ１１の外部割り込み端子
に接続され、所定時間ごとに外部割り込みを発生させる
ように動作する。

【００５７】配列変数ＳＩＧをＮ個定義する（Ｓ１０
３）。平均算出回数カウンタのカウント値（Ｃ）を１に
リセットする（Ｓ１０４）。

【００５８】ＨＡＬＴ状態とする（Ｓ１０５）。この状
態から所定周期で外部タイマ（ＴＥＸ）３１がカウント
アップすると、システムコントローラ１１にタイマ割り
込みが発生しＳ１０６以下の動作を開始する。

【００５９】受光ＳＰＤ２２が受光した量をＡ／Ｄ変換
する（Ｓ１０６）。この場合、受光ＳＰＤ２２で受光し
た受光電流（ｉＳＰＤ）は、演算増幅器２６と抵抗２７
により電流／電圧変換されＡ／Ｄコンバータ２８へ入力
する。Ａ／Ｄコンバータ２８により所定の分解能で量子
化された電圧値は、システムコントローラ１１に入力さ
れる。Ａ／Ｄコンバータ２８はシステムコントローラ１
１によってハード的にタイミングコントロールされるこ
とは言うまでもない。配列変数ＳＩＧ（Ｃ）にＡ／Ｄ変
換結果を記憶する（Ｓ１０７）。

【００６０】過去の所定期間の平均値（ＳＵＭＡＶ）に
対する記憶したＳＩＧ（Ｃ）の変化率を求め、所定値
（Ｒ）と比較する。所定割合（Ｒ）より変化率が大きけ
ればＳ１０９へ進み、小さければＳ２０３へ進む（Ｓ１
０８）。ＣＨＩＮＨフラグをチェックし、まばたき入力
禁止期間であるかを確認する（Ｓ１０９）システムコン
トローラ１１の内部タイマ（ＴＩＸ）の動作状態を確認
する。動作中ならＳ１１１へ進み停止中ならＳ１１８へ
進む（Ｓ１１０）。内部タイマ（ＴＩＸ）のカウント値
をチェックする。カウント値が所定値（Ａ）以上ならＳ
１１２へ、所定値（Ａ）未満ならＳ１１７へ進む（Ｓ１
１１）。

【００６１】測光回路１４により被写体の輝度を測定す
る（Ｓ１１２）。測距回路１５によりカメラから被写体
までの距離を測定する（Ｓ１１３）。測光回路１４によ
り測定した被写体輝度と装填されているフィルム１９の
感度により算出されたシャッタ２０の開放時間分、シャ
ッタドライバ１６によりシャッタ２０を開放する。露光
終了後はフィルム給送手段（不図示）により１コマ分フ
ィルムを給送する（Ｓ１１４）。

【００６２】まばたき検出禁止フラグ（ＣＨＩＮＨ）を
セットする（Ｓ１１５）。内部タイマ（ＴＩＸ）をリセ
ットする（Ｓ１１６）。

【００６３】平均算出サンプリングカウンタ（Ｃ）の値
を、１インクリメントする（Ｓ１１７）。メインスイッ
チ１７の状態を判別する。オン状態ならＳ１２２へ進
み、オフ状態ならＳ１２０へ進む（Ｓ１１９）。

【００６４】オフ状態と判別された場合は、外部割り込
みタイマ（ＴＥＸ）のカウントを停止する（Ｓ１２
０）。眼球照明用ｉＲＥＤ２９をオフし処理を終了する
（Ｓ１２１）。オン状態と判別された場合は、平均算出
サンプリングカウンタ（Ｃ）の値を判別し、Ｓ１０３で
定義済みの配列個数（Ｎ）未満ならＳ１０５のＨＡＬＴ
へ進み、配列個数（Ｎ）より大きい時はサンプリングカ
ウンタ（Ｃ）をリセットする（Ｓ１２２）。

【００６５】一方、Ｓ１０８で過去の所定期間の平均値
（ＳＵＭＡＶ）に対し、記憶したＳＩＧ（Ｃ）の変化率
を求め所定値（Ｒ）より小さいと判別された時は、内部
タイマ（ＴＩＸ）をリセットする（Ｓ１２３）。まばた
き検出禁止フラグ（ＣＨＩＮＨ）をリセットする（Ｓ１
２４）。過去所定期間の平均値（ＳＵＭＡＶ）を計算す
る。この計算は過去のサンプル回数（Ｎ個）の総数をサ
ンプル回数（Ｎ）で割って求めることにより行う（Ｓ１
２５）。

【００６６】以上、フローチャートに基づきシステムコ
ントローラの処理を説明したが、まばたき検出処理につ
いてまとめると、先ず、図９、図１０に示すように、受
光ＳＰＤ２２の眼球上の検出エリアは受光レンズ２４、
視野マスク２３により図中２５のように規定されてい
る。瞼が開いている状態では図９のように検出エリアは
眼球の瞳孔部、虹彩部、白目（強膜部）に相当する。瞼
を閉じると図１０のように上瞼を検出することになる。
図１０の３２は上瞼である。

【００６７】眼球より上瞼は検出系に対して距離が近
く、本検出系では赤外光で照明しているので肌によるバ
ラツキが少なく、また眼球上より反射率が高いことから
瞼を閉じると反射光量が増加する。それに、まばたきの
時の瞼の開閉はシャッタのように瞬間的に上下する特徴
があり、この上下移動の速度は人による差が少なく、反
射光量変化は所定の周波数成分を含んだ変化となる。

【００６８】従って、まばたき時の光量変化特性を捕え
る方法として本実施例では、Ｓ１０７の処理のように、
検出した光量値と過去のサンプリングの所定回数を記憶
し、Ｓ１２５の処理のように、それらの平均（ＳＵＭＡ
Ｖ）を常に算出する。Ｓ１０８のように、検出した光量
値の過去の平均に対する変化割合を算出して所定の割合
（Ｒ）と比較し、所定割合以上であれば意識したまばた
きと判別し、且つ、その後の変化状態が所定期間（内部
タイマＴＩＸのカウント値）継続した場合に、初めてト
リガーされる構成としている。

【００６９】さらに、１度意識したまばたきを検出した
後は、瞼が開かれ受光量が所定値以下にならないと、次
のトリガーを行わない様にまばたき検出禁止フラグ（Ｃ
ＨＩＮＨ）を設定し制御する構成としている。

【００７０】まばたきに伴う光量変化特性は外部タイマ
（ＴＥＸ）による割り込み周期と、光量値の過去平均算
出回数（Ｎ）、および過去平均値に対する変化割合
（Ｒ）により決定する。また、まばたき維持時間は内部
タイマ（ＴＩＸ）により判別される構成であり、光量変
化検出特性は眼球に対するまばたき検出エリア２５のサ
イズと、眼球と検出系の距離、まばたき時の瞼の移動ス
ピード等によって決定される。

【００７１】また、検出維持時間は人の無意識なまばた
きが、約１００〜１５０ｍｓｅｃで瞼の開閉が完了する
ことが分かっているので、これと意識したまばたきとの
識別を行うために、これより長く例えば２００〜３００
ｍｓｅｃ程度に設定するのが好ましいと考える。

【００７２】図８のタイミングチャートに示すように、
図中の（Ａ），（Ｂ）は無意識のまばたきの場合の受光
量変化特性であり、（Ｃ）は撮影者が意識したまばたき
をした場合の受光量変化である。

【００７３】なお、本実施例では、まばたきによりトリ
ガーされる機能はレリーズ操作としたが、さらに多くの
機能から１つを選択実行する構成としてもよい。

【００７４】このように、本実施例では、メガネ（ゴー
グル）型ハーフミラーにより視線スイッチとファインダ
を構成したので、倍率の相違による視覚的違和感も無く
コンパクトで携帯性に優れた、操作が自動型のファイン
ダ装置が得られた。（第２の実施例）図１２は本発明の第２実施例に係る頭
部装着型ファインダ装置の斜視図である。

【００７５】図１３は図１２に示す装置の横位置撮影の
状態を示す斜視図である。

【００７６】図１２において、１０１はファインダ装置
を頭部に装着するためのヘッドベルトで、１０２は本装
置の前実施例と同機能のゴーグル部を機密性を持つ防水
構造として保持するハウジングであり、ヘッドベルト１
０１を調節してゴーグル部を目に合わせて装着する。こ
れで通常の水中用ゴーグルのように眼の周囲に水が侵入
しないようになっている。１０３はカメラ部で防水構造
となっている。

【００７７】従来の水中カメラはマニュアル操作が主流
のため（オートは少ない）、ハウジングにはレリース釦
の他にも操作レバーがあって各操作レバーの防水処理も
手間の掛かるものであったが、本実施例の場合は視線ス
イッチを多用することによって操作部材が減らせるの
で、防水構造が容易で耐水深性の点でも有利である。

【００７８】カメラ部１０３は前実施例と同一機能なの
で、縦横撮影の切換えは図１２、図１３のように、カメ
ラ１０３を９０°倒すことによって可能である。この時
の視野枠の縦横切換え（図４のような）のための姿勢検
知は、図１３に示すように投光素子（ＬＥＤ）１０４
と、受光素子（ＳＰＤ）１０５により姿勢検知して切換
えを行うものである。この方式は、スイッチ接片等をカ
メラ外に突出させる必要が無く防水カメラに適してい
る。

【００７９】なお、このカメラ部１０３はＣＣＤによる
ビデオカメラとすることも可能であり、ファインダのフ
レーム部にディスプレイを持ってくれば、ビデオカメラ
を手で構える必要がないため水中撮影の自由度が増して
便利な装置を構成できる。

【００８０】このように、第２実施例は、防水カメラ型
の頭部装着型ファインダ装置を構成したので、手でカメ
ラを保持する必要がなく、雪中のスキー場、雨中の野
外、海水浴、水上スポーツ等の撮影にも最適であり、水
圧の高い水中でのスキューバダイビングやスキンダイビ
ング用の本格的な水中カメラとしても、両手の自由が利
くので安全度の高い水中撮影が可能になり、また素早い
対応が可能なのでシャッタチャンスにも強く、さらに、
レバー操作やボタン操作が要らないので自分で手にとっ
た物を保持したまま撮影できるというように、操作に手
間の掛からない便利な全自動型の防水カメラが得られ
る。なお、図示していないが防水構造のストロボ装置を
シューに装着すれば水中撮影に使用できることは勿論で
ある。また、ビデオ撮影時の水中ライトも同様である。

【００８１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、頭部装
着型に構成したまばたきを検出する装置とカメラを有
し、その検出する装置からの出力信号によりシャッタレ
リーズを行うレリーズ手段を備えたので、視線スイッチ
による自動的なレリーズ操作によりレリーズ釦等の操作
部が不要なためコンパクトで携帯性が良く安価な頭部装
着型ファインダ装置が得られる。

【００８２】請求項２に記載の発明によれば、検出装置
はトーリック非球面の赤外反射面を被写界を見るファイ
ンダ装置の中に組み込んだので、コンパクトで視覚的違
和感を感じさせない頭部装着型ファインダ装置が得られ
る。

【００８３】請求項３に記載の発明によれば、片方の目
の光路中に眼球を検出する検出装置を、もう一方の目の
光路中にはカメラの撮影画界の情報を組み込む構成とし
たので、操作部、接続コード等一切無いコンパクトで携
帯性の良い頭部装着型ファインダ装置が得られる。

【００８４】請求項４に記載の発明によれば、ファイン
ダ装置は被写界視野外に被写界を撮影するカメラ部を一
体に備えているので、被写界視野外に備えたカメラのレ
リーズをファインダ側より自動操作できる。

【００８５】請求項５に記載の発明によれば、ファイン
ダ装置で左右別濃度のフィルタを用いたので、両目の入
射光量を調整して視覚的違和感を感じない頭部装着型フ
ァインダ装置が得られる。

【００８６】請求項６に記載の発明によれば、入射光の
光軸を第１の反射装置でカートリッジの装填軸方向に曲
げ、続いて第２の反射装置でカメラの厚み方向に撮影画
面に向けて曲げるので、撮影画面が大きく画質が十分満
足できるカメラ部を有する頭部装着型ファインダ装置が
得られる。

【００８７】請求項７に記載の発明によれば、撮影光学
系はカメラの入射面と第２の反射装置の間に第１の結像
面を有し、その第１の結像を撮影画面に投影する光学系
を有しているので、二次結像系の使用により光学系の自
由度が増したカメラを有する頭部装着型ファインダ装置
が得られる。

【００８８】請求項８に記載の発明によれば、投影光学
系により第１の結像面の表示内容を撮影画面に写し込め
るようにしたので、任意の図形等の入力等も可能にな
る。

【００８９】請求項９に記載の発明によれば、カメラの
縦横位置切換手段と、視野枠表示を切換える視野枠切換
手段を備えたので、縦横撮影位置の切換えに連動してフ
ァインダの視野枠が自動的に切換わる。

【００９０】請求項１０に記載の発明によれば、ファイ
ンダ装置の上方に着脱可能にソーラーパネルを装着し、
装置電源として装備される小型小容量の二次電池を蓄電
するようにしたので、電池交換が不要な省エネ型の頭部
装着型ファインダ装置が得られる。

【００９１】請求項１１に記載の発明によれば、頭部装
着型ファインダ装置を防水構造としたので、視線スイッ
チを用いて操作部を省いた水中操作性の良い水中カメラ
が得られる。

【００９２】請求項１２に記載の発明によれば、防水構
造のカメラ部の視野枠を切換えるための姿勢検知センサ
ーを投光素子と受光素子で構成したので、防水型カメラ
部の縦横位置切換えを安全、確実に検知できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る頭部装着型ファイン
ダ装置の斜視図である。

【図２】図１に示す頭部装着型ファインダ装置の横位置
撮影を示す斜視図である。

【図３】図１に示すカメラ部の回転機構を示す断面図で
ある。

【図４】図１に示すファインダ視野枠の切換えを示す概
略図である。

【図５】図１に示すまばたきを検出する装置のシステム
を示す構成図である。

【図６】図１に示す頭部装着型ファインダ装置のブロッ
ク図である。

【図７】図１に示す頭部装着型ファインダ装置の動作の
フローチャートである。

【図８】図１に示す頭部装着型ファインダ装置のまばた
き検出時の受光量変化のタイミングチャートである。

【図９】図１に示す頭部装着型ファインダ装置の瞼開状
態の検出エリアの図である。

【図１０】図９に示す瞼の閉状態の検出エリアを示す図
である。

【図１１】本発明の第２実施例に係る頭部装着型ファイ
ンダ装置の斜視図である。

【図１２】図１１に示す頭部装着型ファインダ装置の横
位置撮影を示す斜視図である。

【図１３】図１２に示す装置の横位置撮影の状態を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１ヘッドバンド２ゴーグル部３採光窓４ＬＣＤ５視線センサー６カメラ部７ストロボ装置８ソーラーパネル９ガイドバンド１１システムコントローラ１２ＲＯＭ１３ＲＡＭ１４測光回路１５測距回路１６シャッタドライバ１７メインスイッチ１８レリーズスイッチ１９フィルム２０シャッタ２１撮影レンズ２２受光ＳＰＤ２３検出エリア遮光マスク２４受光レンズ２５検出エリア範囲２６演算増幅器２７抵抗２８Ａ／Ｄコンバータ２９赤外発光ダイオード３０定電流ドライバ３１外部タイマ３２瞼１０１ヘッドベルト１０２ハウジング１０３防水カメラ部１０４投光ＬＥＤ１０５受光ＳＰＤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】頭部装着型とした人間の眼のまばたきを
検出する装置と被写界を撮影するカメラ部を有し、前記
検出する装置からの出力信号によりシャッタレリーズを
行うレリーズ手段を備えたことを特徴とする頭部装着型
ファインダ装置。
【請求項２】前記検出装置はトーリック非球面あるい
は自由曲面の赤外反射面を被写界を見るファインダ装置
の中に組込み形成されていることを特徴とする請求項１
記載の頭部装着型ファインダ装置。
【請求項３】被写界を見るファインダ装置であって、
人間の両目のうち片方の目により被写界を見る光路中に
人間の眼球を検出する検出装置を、もう一方の目により
被写界を見る光路中にカメラの撮影画界に関する情報を
組込んだことを特徴とする頭部装着型ファインダ装置。
【請求項４】前記ファインダ装置は被写界視野外に被
写界を撮影するカメラ部を一体に備えたことを特徴とす
る請求項３記載の頭部装着型ファインダ装置。
【請求項５】前記ファインダ装置は両目に入る被写界
光量をほぼ同一にするための左右別濃度のフィルタを使
用していることを特徴とする請求項３記載の頭部装着型
ファインダ装置。
【請求項６】縦に対して横方向が長い撮影画面と撮影
光学系を備えたカメラ部において、撮影画面直前に光軸
を画面の縦方向でフィルムを収納するカートリッジの装
填軸方向である第１の方向に曲げる第１の反射装置と、
その後光軸をカメラの厚み方向に沿って撮影画面にむけ
る第２の方向に屈曲する第２の反射装置を備えたことを
特徴とする頭部装着型ファインダ装置。
【請求項７】前記撮影光学系は被写界像がカメラに入
射する入射面より前記第２の反射装置に至る間の空間に
第１の結像面を有し、該第１の結像を撮影画面に投影す
る光学系を有することを特徴とする請求項６記載の頭部
装着型ファインダ装置。
【請求項８】前記第１の結像面は画面の一部に液晶装
置を有し、前記投影光学系にて撮影画面に表示内容を写
し込み可能なことを特徴とする請求項６又は７記載の頭
部装着型ファインダ装置。
【請求項９】前記カメラ部の縦横撮影の位置切換手段
と、該位置切換えを検知してファインダ内の視野枠表示
を切換える視野枠切換手段を備えたことを特徴とする請
求項１乃至８記載の頭部装着型ファインダ装置。
【請求項１０】装置上方に着脱可能で小型容量の二次
電池を蓄電するためのソーラーパネルを備えたことを特
徴とする請求項１乃至８記載の頭部装着型ファインダ装
置。
【請求項１１】請求項１乃至８記載の頭部装着型ファ
インダ装置において、ファインダおよび視線スイッチを
有し眼に合わせて装着するゴーグル部を防水保持するハ
ウジングと、防水構造のカメラ部を備えたことを特徴と
する頭部装着型ファインダ装置。
【請求項１２】前記カメラ部の視野枠縦横切換えのた
めの姿勢検知センサーは投光素子と受光素子で構成した
ことを特徴とする請求項１１記載の頭部装着型ファイン
ダ装置。