(57)【要約】　　　（修正有）【課題】予め決められた対象への視線の動きを検出し、視線の演算結果から対象を特定し検出結果を即時に出力する視線検出・視点対象自動分析装置を提供する。【解決手段】眼球照明用光源４から赤外線が眼球１１に照射され、カメラ３が眼球画像と角膜反射像を撮像し、その信号から視線検出回路７が視線位置を演算する。同時にカメラ２は前方の対象物を撮影する。前方の対象物の注視点には番号がついた視点指標装置が複数台配置され、前方の対象物を撮影するカメラで視点指標装置の位置を演算し、視線位置の座標検出結果と視点指標装置の座標検出結果を比較し、どの視点指標装置を見ているかが特定できる。これにより、装置装着者は今何を見ているのか自動的に分析でき、即時に結果を知ることが出来る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部又は眼鏡に装着された眼球照明用の光源と撮像カメラを用いて当該装置の装着者の視線を検出する視線検出手段と、その検出結果から装着者による画像の注視点を演算する演算手段とを備えた装置と、頭部又は眼鏡に装着された前方を見る視野撮像カメラと、分析対象に設置された指標装置と、指標装置から出る指標の座標値と指標の番号を視野撮像カメラで分析し、装着者による画像の注視点と比較し、現在注目している指標装置の番号を分析・判定する装置。
【請求項２】
頭部又は眼鏡に装着された眼球照明用の光源と撮像カメラを用いて当該装置の装着者の視線を検出する視線検出手段と、その検出結果から装着者による画像の注視点を演算する演算手段とを備えた装置と、頭部又は眼鏡に装着された前方を見る視野撮像カメラと、分析対象に設置された指標装置と、指標装置から出る指標の座標埴と指標の番号を視野撮像カメラで分析し、装着者による画像の注視点と比較し、現在注目している指標装置の番号を分析・判定する装置において当該装置が複数使われ、分析・判定結果を時間と当該装置の機械番号と、共に記録する手段を備えた装置。
【請求項３】
頭部又は眼鏡に装着された眼球照明用の光源と撮像カメラを用いて当該装置の装着者の視線を検出する視線検出手段と、その検出結果から装着者による画像の注視点を演算する演算手段とを備えた装置と、頭部又は眼鏡に装着された前方を見る視野撮像カメラと、分析対象に設置された指標装置と、指標装置から出る指標の座標値と指標の番号を視野撮像カメラで分析し、装着者による画像の注視点と比較し、現在注目している指標装置の番号を分析・判定する装置において当該装置が複数使われ、分析・判定結果と時間と当該装置の機械番号を共に実時間出力する手段を備えた装置。
【請求項４】
頭部又は眼鏡に装着された眼球照明用の光源と撮像カメラを用いて当該装置の装着者の視線を検出する視線検出手段と、その検出結果から装着者による画像の注視点を演算する演算手段とを備えた装置と、頭部又は眼鏡に装着された前方を見る視野撮像カメラと、分析対象に設置された指標装置と、指標装置から出る指標の座標値と指標の番号を視野撮像カメラで分析し、装着者による画像の注視点と比較し、現在注目している指標装置の番号を分析・判定する装置において、複数の指標装置を使い、装置の較正が可能な手段を備えた装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、教育・訓練・調査分野等の視点検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】眼に映る画像のどの部分に、その人が関心を持って、視線を向けているかを調べるために、さらに、その画像を見て、視線で意思表示をしたりすることのできる装置として、視線検出装置力ある。この視線検出装置は、頭部固定又は眼鏡固定式の視線検出装置と観察用画像を撮影するカメラ装着し、注視点を測定するものである。一般的に、眼球画像を撮像するために、赤外光源と眼球撮影カメラと観察用画像カメラを備えている。まず、低レベルの赤外光を赤外光源から眼球に斜めから照射し、カメラによって、その眼球画像及び角膜反射像を撮像し、眼球画像信号を視線検出回路に取り込む。視線検出回路は、画像撮像回路と２値化回路と瞳孔・角膜反射像抽出回路と視線検出演算回路と視線検出記憶回路と光源用電源とで構成されている。カメラによって取り込まれた眼球画像は、グレイスケールの中間階調を含んだものであるため、２値化回路で予め設定された瞳孔抽出用および角膜反射像抽出用の２通りの閾値を用いた２値化が行われる。そして瞳孔・角膜反射像抽出回路によって、赤外光源からの赤外光の角膜の反射像の位置、瞳孔画像の中心位置が２値化像の輪郭から抽出され、視線検出演算回路によって、装着者の視線位置が計算される。視線位置は観察用カメラで撮影した画像にマーカとして表示され、人が観察用画像のどの部分に関心があるかが判明する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の視線検出装置は、以上のように構成されており、視点検出装置の装着者の視線を検出し、装着者が観察用画像のどこに関心を持っているかを調査するのに使われるが、しかし、観察用画像の視点が特定されても、その視点は何かということは人間でしか判定できない。例えば観察用の画像内に人間が複数人存在し、装着者がどの人間に関心を持っているか、つまり、注視点がどの人物に向いている時間が多いかのの判定は、モニターに表示された観察用の画像と注視点を表現するマーカから人間が判定するしかない。これが人間によらず、自動的に装着者の関心のある人物を特定できれば、利用範囲は広がる。
【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、上記の視線検出装置を、教育・訓練・調査用に用いることができるようにしたシステムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の視線検出装置は、対象になる部分に指標装置を備え、その指標装置の信号を観察用のカメラで撮影する。指標装置は例えば近赤外のレーザダイオードで構成され、点滅周波数で他の指標装置と区別される。観察用のカメラで指標装置から出るレーザ光を検出し、座標値を算出する。一方、視線検出部から出た視点位置と検出した指標位置が近ければ、装置装着者はその指標を注目していることになる。
【実施例】
視線検出装置に装着された眼球照明用の光源と撮像カメラを用いて装着者の視線を検出する視線検出手段と、その検出結果から装着者による画像の注視点を演算する演算手段とを備えた装置と、頭部又は眼鏡に装着された前方を見る視野撮像カメラと、分析対象に設置された指標装置と、指標装置から出る指標の座標値と指標の番号を視野撮像カメラで分析し、装着者による画像の注視点と比較し、指標番号を分析・判定する装置。
図１に、視線検出装置を示す。この装置は、頭部又はは眼鏡に設置された眼球照明用光源４、視点検出撮像カメラ３、視野撮像カメラ２、指標検出回路５、視点検出回路７、注目指標判定回路８、記憶回路９．出力回路１０、指標装置１で構成されている。
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【手続補正書】
【提出日】平成14年12月24日(2002.12.24)
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１に、視線検出装置を示す。この装置は、頭部又は眼鏡に設置された眼球照明用光源４、視点検出撮像カメラ３、視野撮像カメラ２、指標検出回路５、視点検出回路７、注目指標判定回路８、記憶回路９．出力回路１０、指標装置１で構成されている。
【符号の説明】
１．指標装置
２．視野撮像カメラ
３．視点検出撮像カメラ
４．頭部又は眼鏡に設置された眼球証明用光源
５．指標検出回路
６．人間の目
７．視点検出回路
８．注目指標判定回路
９．記憶回路
１０．出力回路


【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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