(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズと撮像素子とを用いて人物の目の画像を撮影する目画像撮像装置であって、
前記対物レンズと撮像素子の間に設けられて光学系の光路を変換するミラーと、前記光路の光軸の延長線上で前記ミラーの後方に設けられて可視光を発する光源と、前記ミラーと一体的に設けられて前記光源からの可視光を前記対物レンズ側に導光する導光手段と、を備え、
前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に円環状に配列形成した複数の透明部を有してなることを特徴とする目画像撮像装置。
【請求項２】
前記導光手段の複数の透明部は、前記光軸に向かって配列形成した複数の三角形状のものからなることを特徴とする請求項１に記載の目画像撮像装置。
【請求項３】
前記導光手段の複数の透明部は、前記光軸に向かって配列形成した複数の矢印形状のものからなることを特徴とする請求項１に記載の目画像撮像装置。
【請求項４】
対物レンズと撮像素子とを用いて人物の目の画像を撮影する目画像撮像装置であって、
前記対物レンズと撮像素子の間に設けられて光学系の光路を変換するミラーと、前記光路の光軸の延長線上で前記ミラーの後方に設けられて可視光を発する光源と、前記ミラーと一体的に設けられて前記光源からの可視光を前記対物レンズ側に導光する導光手段と、を備え、
前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に同心状に形成した複数の円環状または円形状の透明部を有してなり、前記光源は、前記複数の透明部に対して少なくとも隣り合うものがそれぞれ異なる色を発光する複数色の光源を有してなることを特徴とする目画像撮像装置。
【請求項５】
対物レンズと撮像素子とを用いて人物の目の画像を撮影する目画像撮像装置であって、
前記対物レンズと撮像素子の間に設けられて光学系の光路を変換するミラーと、前記光路の光軸の延長線上で前記ミラーの後方に設けられて可視光を発する光源と、前記ミラーと一体的に設けられて前記光源からの可視光を前記対物レンズ側に導光する導光手段と、を備え、
前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に同心状に形成した複数の円環状または円形状で少なくとも隣り合うものが異なる色を持つ色付き透明部を有してなり、前記光源は、前記複数の透明部に対して発光する白色光源を有してなることを特徴とする目画像撮像装置。
【請求項６】
対物レンズと撮像素子とを用いて人物の目の画像を撮影する目画像撮像装置であって、
前記対物レンズと撮像素子の間に設けられて光学系の光路を変換するミラーと、前記光路の光軸の延長線上で前記ミラーの後方に設けられて可視光を発する光源と、前記ミラーと一体的に設けられて前記光源からの可視光を前記対物レンズ側に導光する導光手段と、を備え、
前記ミラーは、一面に反射面を形成した樹脂材料で成形したものからなり、前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に円環状に配列形成した複数の開口を有してなることを特徴とする目画像撮像装置。
【請求項７】
前記ミラーは、前記開口の基部に前記光源を保持する保持部を有することを特徴とする請求項６に記載の目画像撮像装置。
【請求項８】
前記撮像素子により撮像した目画像の合焦状態を判定する合焦判定手段と、前記合焦状態の判定結果に応じて前記複数の透明部または開口からなる導光部を通る光の数を変化させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１、２、３、６、７のいずれかに記載の目画像撮像装置。
【請求項９】
前記撮像素子により撮像した目画像の合焦状態を判定する合焦判定手段と、前記合焦状態の判定結果に応じて前記複数の透明部または開口からなる導光部を通る光の位置を変化させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１、２、３、６、７のいずれかに記載の目画像撮像装置。
【請求項１０】
前記光源は、異なる色を発光する複数色の光源を有してなり、前記撮像素子により撮像した目画像が左右どちらの目であるかを判別する画像判別手段と、前記目画像の判別結果に応じて前記光源の発光色を変化させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１、２、３、６、７のいずれかに記載の目画像撮像装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の目画像撮像装置であって、
前記対物レンズの焦点距離、前記対物レンズと前記導光手段との距離、及び前記導光手段の大きさを設定することにより、これらの値の関係式に基づいて前記対物レンズ前方の被写体から見える前記導光手段の像の大きさを所望値となるように構成したことを特徴とする目画像撮像装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の目画像撮像装置であって、
前記対物レンズの焦点距離、前記対物レンズの絞り径、及び前記対物レンズから被写体までの被写体距離を設定することにより、これらの値の関係式に基づいて前記被写体から見たときに前記導光手段が片方の目のみで見えるように構成したことを特徴とする目画像撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人間の目の画像を取得してその特徴より個人を識別するための目画像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入退室管理や自動取引装置における個人認証、コンピュータや携帯電話における利用者の確認等において、目を撮影することにより得られる虹彩画像が利用される。目を撮影する目画像撮像装置は、撮影する目の位置を撮影光学系の光軸上に正確に合わせるために、目位置誘導装置を用いている。
【０００３】
例えば、本出願人が先に出願した特願２０００−３６７３８９号における目画像撮像装置では、図１５（ａ）に示すように、撮影光学系の光軸と同心に設けた鏡筒１１２と、対物レンズ１１３と、撮影光学系の光路を変換するミラー１１４と、ミラー１１４の後方で光軸の延長線上に配置した可視光を発光するＬＥＤ１１５と、目の像を受光して撮像する撮像素子１１６とを有して構成される目位置誘導装置を設けている。
【０００４】
ミラー１１４は、図１５（ｂ）に示すように、反射材料による蒸着膜等からなる反射面１１８と、光軸と同心に設けた蒸着をしない透明な導光部１１９とを備え、撮影する目が光軸に一致すると、図１５（ｃ）に示すように、鏡筒１１２の前縁から見て鏡筒１１２中に導光部１１９を介したＬＥＤ１１５の光が誘導可視光として見えるようになっている。もし、目が光軸から外れれば、鏡筒１１２の中にＬＥＤ１１５の光は見えない状態となる。従って、被写体となる使用者がＬＥＤ１１５の光が見えるように目を移動させることによって、使用者の目が光軸上に誘導される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の目位置誘導装置では、鏡筒１１２を介してＬＥＤ１１５の光が見える範囲が狭いので、使用者がＬＥＤの光を見つけることが難しく、目の位置を光軸上に合わせるのに時間を要する場合があった。
【０００６】
また、撮影した目画像の焦点が合っているか否かが判りにくく、焦点を合わせるために目を前後どちらに動かせばよいかが判りにくい場合があった。さらに、左右どちらの目でＬＥＤを見ているのかを判別しづらいことがあった。
また、導光部は、ガラス等の透明基板上にアルミニウム蒸着をしたミラーを基にして、エッチング加工により蒸着部を除いて形成するため、工程が複雑となり、コストが高くなることがあった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、撮影光学系の光軸上に設けた可視光光源を導光手段を通して見ることにより、撮影する目の位置を誘導する目位置誘導装置を備えた目画像撮像装置において、被写体となる使用者が容易に誘導可視光を見つけることができ、目の位置を光軸上に迅速に誘導することが可能な目画像撮像装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、対物レンズと撮像素子とを用いて人物の目の画像を撮影する目画像撮像装置であって、前記対物レンズと撮像素子の間に設けられて光学系の光路を変換するミラーと、前記光路の光軸の延長線上で前記ミラーの後方に設けられて可視光を発する光源と、前記ミラーと一体的に設けられて前記光源からの可視光を前記対物レンズ側に導光する導光手段と、を備え、前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に円環状に配列形成した複数の透明部を有してなることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、使用者は目画像撮像装置の光軸と同心状に設けられた導光手段を介して誘導用の可視光を容易に見つけることができ、また、自身の目が光軸上にあるかどうかを容易に判別できるので、目の位置を光軸に簡単に誘導することが可能となる。また、ミラーの反射面における導光手段の面積が比較的小さいので、撮像素子に届く光量の損失を少なくすることが可能である。
【００１４】
また、前記導光手段の複数の透明部は、前記光軸に向かって配列形成した複数の三角形状のものからなることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、光軸の方向が三角形の頂点により簡単に認識できるため、目を光軸上に素早く誘導可能である。
【００１６】
また、前記導光手段の複数の透明部は、前記光軸に向かって配列形成した複数の矢印形状のものからなることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、光軸の方向が矢印により簡単に認識できるため、目を光軸上に素早く誘導可能である。
【００１８】
また、前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に同心状に形成した複数の円環状または円形状の透明部を有してなり、前記光源は、前記複数の透明部に対して少なくとも隣り合うものがそれぞれ異なる色を発光する複数色の光源を有してなることを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、導光手段を介して見える光源の色の変化で光軸の方向を知ることができ、視力が劣る人でも容易に目の位置を光軸に誘導することが可能となる。
【００２０】
また、前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に同心状に形成した複数の円環状または円形状で少なくとも隣り合うものが異なる色を持つ色付き透明部を有してなり、前記光源は、前記複数の透明部に対して発光する白色光源を有してなることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、導光手段を介して見える光源の色の変化で光軸の方向を知ることができると共に、光源は白色光源であるため目画像撮影装置を安価に構成可能である。
【００２２】
また、前記ミラーは、一面に反射面を形成した樹脂材料で成形したものからなり、前記導光手段は、前記ミラーの反射面において前記光軸を中心に円環状に配列形成した複数の開口を有してなることを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、ミラーを樹脂材料の一体成形により形成できるため目画像撮影装置を安価に構成可能である。
【００２４】
また、前記ミラーは、前記開口の基部に前記光源を保持する保持部を有することを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、導光手段を含むミラーと光源とを一体的に構成することができるので、別途保持部材が不要で部品点数が少なくなるとともに組立が容易になり、目画像撮影装置の小形化と低コスト化が可能となる。
【００２８】
また、前記撮像素子により撮像した目画像の合焦状態を判定する合焦判定手段と、前記合焦状態の判定結果に応じて前記複数の透明部または開口からなる導光部を通る光の数を変化させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２９】
上記構成によれば、使用者は光源から導光部を通って出射される光の数によって合焦状態を認識できるので、目の位置を合焦点へ容易に誘導することが可能となる。
【００３０】
また、前記撮像素子により撮像した目画像の合焦状態を判定する合焦判定手段と、前記合焦状態の判定結果に応じて前記複数の透明部または開口からなる導光部を通る光の位置を変化させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３１】
上記構成によれば、使用者は光源から導光部を通って出射される光の位置によって合焦状態を認識できるので、目の位置を合焦点へ容易に誘導することが可能となる。
【００３２】
また、前記光源は、異なる色を発光する複数色の光源を有してなり、前記撮像素子により撮像した目画像が左右どちらの目であるかを判別する画像判別手段と、前記目画像の判別結果に応じて前記光源の発光色を変化させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３３】
上記構成によれば、使用者は光源からの可視光の色によって撮影しようとしている目が左右どちらであるかを容易に知ることができ、素早く目の位置を光軸に誘導することが可能となる。
【００３４】
また、前記対物レンズの焦点距離、前記対物レンズと前記導光手段との距離、及び前記導光手段の大きさを設定することにより、これらの値の関係式に基づいて前記対物レンズ前方の被写体から見える前記導光手段の像の大きさを所望値となるように構成したことを特徴とする。
【００３５】
上記構成によれば、使用者から見える導光手段の大きさについて設計の自由度が増すので、光軸の方向が簡単にわかるとともに目を光軸上に迅速に誘導できる目画像撮像装置を得ることが可能である。
【００３６】
また、前記対物レンズの焦点距離、前記対物レンズの絞り径、及び前記対物レンズから被写体までの被写体距離を設定することにより、これらの値の関係式に基づいて前記被写体から見たときに前記導光手段が片方の目のみで見えるように構成したことを特徴とする。
【００３７】
上記構成によれば、使用者から導光手段が両目で見えないようにすることができ、片目を閉じたり隠すことなく導光手段を容易に視認できるため、光軸への目の誘導が容易になる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る目画像撮像装置の構成を示したもので、（ａ）は目画像撮像装置の基本構成を示した構成説明図、（ｂ）はミラーの構成を示す平面図である。
【００３９】
図１（ａ）に示すように、本実施の形態に係る目画像撮像装置１０は、目１１を撮影して虹彩等の画像を得るためのカメラであり、レンズ１３と、レンズ１３を支持する鏡筒１２と、撮影光学系の光路を略直角に曲げるために約４５度の傾きで反射膜が配置された誘導鏡であるミラー１４と、レンズ１３によって結像した目１１の像を光電変換することにより撮像する撮像素子１６と、を有して構成される。
【００４０】
また、目１１からレンズ１３の中心を通りミラー１４に至る光軸１７の延長線上で、ミラー１４の後方には、誘導用の可視光を発光する光源である発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す）１５が設けられる。
【００４１】
図１（ｂ）に示すように、ミラー１４は、板状のガラス又は樹脂からなる透明基板上に選択的にアルミニウムを蒸着した反射面を形成する反射膜１８と、環状に形成された蒸着のない透明な透光部による導光部１９とを有してなる。導光部１９の中心は、目画像撮像装置１０における光軸１７に一致するように配置される。これにより、ＬＥＤ１５から出射する可視光は導光部１９において透過し、レンズ１３を通して目１１に達する。
【００４２】
次に、以上のように構成された第１実施の形態に係る目画像撮像装置１０における目位置誘導作用について、図２を用いて説明する。図２において、（ａ）、（ｄ）は目画像撮像装置における光軸と目の位置関係、（ｂ）、（ｅ）は誘導可視光の見え方、（ｃ）、（ｆ）は撮像素子による撮影画像の例をそれぞれ示したもので、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は目が光軸と一致した場合、（ｅ）（ｄ）（ｆ）は目が光軸からずれた場合をそれぞれ示す図である。
【００４３】
図１（ａ）に示した本実施の形態の目画像撮像装置において、目１１が図２（ａ）に示すように光軸１７上にある場合、導光部１９を透過して導光されたＬＥＤ１５から出射した環状の可視光は、図２（ｂ）に示すように被写体となる使用者から鏡筒１２の前縁を見たときに鏡筒１２の中で同心円状に見える。このとき、撮像素子１６による撮影画像は、図２（ｃ）に示すように目が中央に位置する状態となる。
【００４４】
一方、図２（ｄ）に示すように目１１の位置が光軸１７からずれている場合、導光部１９により導光されたＬＥＤ１５からの可視光は、図２（ｅ）に示すように環状の一部が欠けて見え、その際の撮影画像は図２（ｆ）に示すように目が中央から外れたものとなる。
【００４５】
したがって、この第１実施の形態の目画像撮像装置によれば、ＬＥＤ１５からの誘導可視光は被写体側において広い範囲に見えるので、使用者が誘導可視光を見つけることが容易な目位置誘導装置を構成可能となる。またこの場合、誘導可視光の環状が欠ける位置によって、目の位置を移動させる方向が簡単に認識可能である。これにより、目の位置を光軸１７上に素早く誘導し、撮影に適した位置まで目を迅速に移動させることができる。
【００４６】
ここで、ミラーの導光部の構成に関するいくつかの変形例について、図３ないし図５の平面図を参照しながら説明する。
【００４７】
図３は本発明の第１実施の形態に係る第１変形例のミラーの構成を示す平面図である。この第１変形例は、第１実施の形態における導光部の形状を変更して複数の透明部を環状に配置したものである。第１変形例のミラー２０は、図１（ｂ）に示した第１実施の形態と同様に、透明基板上にアルミニウムを蒸着して形成した反射膜２１と、蒸着のない透明な導光部２２とを有して構成される。導光部２２は、光軸の周りで円環状に、且つ光軸を中心として等間隔（等角度）に配置された複数（図では８個）の円形状の透明部からなる。
【００４８】
この構成では、目の位置が光軸に一致したとき、導光部２２を構成する複数の円形状透明部の全てより、ＬＥＤ１５からの誘導可視光が見える。すなわち、鏡筒１２の中に円形の誘導可視光が環状に並んで見える状態となる。また、目の位置が光軸からずれている場合は、環状に配置された円形の誘導可視光のうち、いくつかは見えなくなる。すなわち、環状の誘導可視光において一部が欠けて見える状態となる。
【００４９】
したがって、目の位置を移動させる必要がある場合、使用者は誘導可視光が欠けた位置によって移動すべき方向が直ぐにわかるようになるため、目を迅速に移動することができる。また、反射膜２１は相対的に面積が広くなるので、ミラー２０における撮像光量の損失を少なくすることができる。なお、図３では導光部２２を構成する円形状透明部を８つとして示したが、これに限らず２つ以上いくつでもよい。
【００５０】
図４は本発明の第１実施の形態に係る第２変形例のミラーの構成を示す平面図である。この第２変形例は第１変形例における複数の透明部の形状を変更したものである。第２変形例のミラー３０は、第１実施の形態と同様な反射膜３１と、中心に向かって頂部が形成された三角形状の透明部が光軸と同心に円環状に等間隔で配置されたものからなる導光部３２とを有して構成される。
【００５１】
この構成では、目の位置が光軸からずれた場合、使用者は目を移動させるべき方向が三角形の尖角の向きで簡単にわかるため、目を素早く移動することができる。また、図３に示したミラー２０と同様に、撮像光量の損失を少なくすることができる。なお、図４では導光部３２を構成する三角形状の透明部を８つとして示したが、２つ以上いくつでもよい。
【００５２】
図５は本発明の第１実施の形態に係る第３変形例のミラーの構成を示す平面図である。この第３変形例は第１変形例における複数の透明部の形状を変更したものである。第３変形例のミラー４０は、第１実施の形態と同様な反射膜４１と、中心に向かって尖部が形成された矢印形状の透明部が光軸と同心に円環状に等間隔で配置されたものからなる導光部４２とを有して構成される。
【００５３】
この構成では、目の位置が光軸からずれた場合、目を移動させるべき方向が矢印で示されるため、使用者はこの矢印に基づいて目を簡単、迅速に移動することができる。また、図３に示したミラー２０と同様に、撮像光量の損失を少なくすることが可能である。なお、図５では導光部４２を構成する矢印形状の透明部を８つとして示したが、２つ以上であればいくつでもよい。
【００５４】
（第２実施の形態）
第２実施の形態はミラー及び光源の他の構成例を示したものである。第２実施の形態に係る目画像撮像装置の基本構成は、図１（ａ）において示したものと同様であり、ミラー及び光源の構成について以下に説明する。図６は本発明の第２実施の形態に係るミラーの構成を示す平面図である。
【００５５】
第２実施の形態のミラー５０は、板状のガラス又は樹脂からなる透明基板上にアルミニウムを蒸着して形成した反射膜５１と、蒸着のない透明な導光部５２とを有して構成される。導光部５２は、光軸と同心状に配置された３つの環状の透明部と、その中心の光軸上に配置された１つの円形状の透明部とからなる。
【００５６】
また、図１（ａ）におけるＬＥＤ１５に相当する誘導可視光用の光源は、導光部５２の３つの環状及び１つの円形状からなる透明部にそれぞれ対応して、少なくとも隣り合うものが異なる色を発光するように配置した複数のＬＥＤを有して構成され、ライトガイド等を用いて導光部５２を構成する各透明部に光を導光するようになっている。例えば、計４つの透明部に対して、中心からＲ、Ｇ、Ｂ、Ｒの光を導光する。
【００５７】
この第２実施の形態の目画像撮像装置によれば、ＬＥＤによる誘導可視光は広い範囲に見えると共に、目の位置が光軸からずれている場合に、光軸に対して目がどの方向にあるかで見える誘導可視光の色が変化するので、視力が劣る人でも目の位置を移動させる方向を簡単に認識でき、光軸上に素早く移動できる。
【００５８】
なお、上記の説明では、導光部５２を３つの環状及び１つの円形状の蒸着されていない透明部からなる構成としたが、２つ以上の環状透明部、あるいは１つ以上の環状透明部と円形透明部など、複数の同心円状の透明部であれば同様に実施可能である。
【００５９】
ここで、上記第２実施の形態と同様な効果を奏するミラー及び光源の変形例について、図７の平面図を用いて説明する。図７は本発明の第２実施の形態に係る変形例のミラーの構成を示す平面図である。
【００６０】
この変形例のミラー６０は、第２実施の形態と同様に、樹脂等からなる透明基板上に反射性材料をメッキまたは蒸着して形成した反射膜６１と、透明な導光部６２とを有して構成される。導光部６２は、光軸と同心状に配置された３つの環状の透明部と、その中心の光軸上に配置された１つの円形状の透明部とからなり、それぞれの透明部で少なくとも隣り合うものが異なる色が付加された色付き透明樹脂により構成される。例えば、計４つの透明部に対して、中心からＲ、Ｇ、Ｂ、Ｒの光を透過する透明樹脂を配設する。また、誘導可視光用の光源として、ＬＥＤの代わりに図示しない白色光源を設ける。
【００６１】
この構成では、上記第２実施の形態と同様、目の位置が光軸からずれた場合に、光軸に対して目がどの方向にあるかで見える光の色が変化する。したがって、目を移動させる方向を光の色によって簡単に認識できる。また、光源は白色光源１つで済むので、安価に構成できる。なお、導光部６２を構成する環状透明部は、２つ以上の環状透明部、あるいは１つ以上の環状透明部と円形透明部など、複数の同心円状の透明部であれば同様に実施可能である。
【００６２】
（第３実施の形態）
第３実施の形態はミラーの他の構成例を示したものである。第３実施の形態に係る目画像撮像装置の基本構成は、図１（ａ）において示したものと同様であり、ミラーの構成について以下に説明する。図８は本発明の第３実施の形態に係るミラーの構成を示す平面図である。
【００６３】
第３実施の形態のミラー７０は、樹脂等からなる透明基板上に反射性材料をメッキまたは蒸着して形成した反射膜７１と、複数の円形状の開口が光軸と同心に環状に配置された導光部７２とを有して構成される。導光部７２は、光軸の周りに円環状に、且つ光軸を中心として等間隔（等角度）に配列するよう円形状の開口が成形加工により形成されてなる。この開口は、少なくとも反射膜７１のある反射面において光が通過するように穴が設けられてなり、ＬＥＤ１５に対向する面から反射面まで光が透過する構造となっている。ＬＥＤ１５からの誘導可視光は、複数の開口による導光部７２を通ってミラー７０の反対側に導光され、レンズ１３を介して目１１に達する。
【００６４】
この第３実施の形態の目画像撮像装置によれば、上記第１実施の形態と同様、目の位置が光軸からずれている場合に、環状の誘導可視光の一部が欠けた状態によって光軸に対して目がどの方向にあるかを簡単に認識することができる。また、導光部７２は樹脂の一体成形で形成することにより、安価に構成できる。
【００６５】
ここで、導光部を樹脂成形によって形成する他の変形例を図９の断面図を用いて説明する。図９は本発明の第３実施の形態に係る変形例のミラーの構成を示す断面図である。
【００６６】
この変形例のミラー８０は、樹脂等からなる透明基板上に反射性材料をメッキまたは蒸着して形成した反射膜８１と、光軸と同心に円環状に設けられた円形状の貫通穴からなる導光部８２と、導光部８２に対応して基部に設けられたＬＥＤ保持部８３とを有して構成される。このミラー８０において導光部８２及びＬＥＤ保持部８３は一体成形によって形成される。ＬＥＤ保持部８３は、導光部８２と連通して反射膜８１の反対側に収納凹部が形成されたものからなり、光源のＬＥＤを挿入して収納保持するようになっている。
【００６７】
この構成では、ミラーは一体成形により安価に形成でき、また、ミラーが光源の保持部を兼ねるため、部品点数が少なくなると共に組立が容易になり、さらなる製造コストの低減が可能となる。
【００６８】
（第４実施の形態）
前述したように目の位置が光軸に一致すると、目を撮影画像の中央に撮影できるが、焦点が合っているかどうかは、撮影画像をモニタ画面等に表示して確認する必要がある。第４実施の形態では、目画像の合焦状態を容易に確認できる目画像撮像装置の構成を示す。図１０は本発明の第４実施の形態に係る目画像撮像装置及びシステムの構成を示した構成説明図である。
【００６９】
第４実施の形態の目画像撮像装置１０は、第１実施の形態におけるＬＥＤ１５に代わり、それぞれ異なる色の可視光を発光する複数（ここでは２個）のＬＥＤＡ９６、ＬＥＤ  Ｂ９７を備えたＬＥＤ部９０を有して構成される。また、目画像撮像装置１０により撮影した目画像の信号処理を行う信号処理部９１と、信号処理部９１で処理された画像信号に基づいて焦点が合っているかどうか判定を行う合焦判定部９２と、ＬＥＤ部９０のＬＥＤ  Ａ９６、ＬＥＤ  Ｂ９７をそれぞれ点灯制御するスイッチＡ９４、スイッチＢ９５と、合焦判定部９２における判定結果に基づいてスイッチＡ９４及びスイッチＢ９５のオンオフ制御を行う制御部９３とを備えて目画像撮像システムが構成される。
【００７０】
目画像撮像装置１０の撮像素子１６により撮像され出力される目画像の画像信号は、信号処理部９１に入力されて所定の映像信号処理が施された後、合焦判定部９２により画像信号の高周波成分などによって目画像の合焦状態が判定され、判定結果が制御部９３に送られる。制御部９３は、合焦状態の判定結果に従ってスイッチＡ９４、スイッチＢ９５のオン、オフを制御する。このとき、それぞれのスイッチＡ９４、スイッチＢ９５のオン、オフ時間を変化させることによって、異なる色のＬＥＤ  Ａ９６、ＬＥＤ  Ｂ９７はそれぞれ焦点の合う度合（合焦度）に基づいたデューティ比で発光し、ＬＥＤ部９０の色が様々に変化する。
【００７１】
この第４実施の形態の目画像撮像装置によれば、目の撮影に際して、合焦度をＬＥＤ部９０の色の変化で知ることができるので、撮影した目画像のモニタ画面等を見なくても焦点位置を容易に確認でき、使用者は速やかに焦点が合う位置に目を移動することが可能となる。また、第１実施の形態における導光部と組み合わせることで、目の位置の光軸からのずれも同時に知ることができ、光軸の位置合わせと焦点位置合わせとを容易にできるため、光軸上の合焦位置に目を速やかに移動して撮影することが可能となる。
【００７２】
ここで、上記第４実施の形態と同様な効果を奏するＬＥＤ部の変形例について、図１１及び図１２を用いて説明する。
【００７３】
図１１は本発明の第４実施の形態に係る第１変形例のＬＥＤ部の構成を示す平面図である。この第１変形例は、合焦度により発光するＬＥＤの数を変えるようにしたものである。図３に示したようなミラー２０における導光部２２の円環状に配置された複数の透明部に対応して、それぞれＬＥＤを配設した複数のＬＥＤを有するＬＥＤ部を設ける。そして、上記第４実施の形態と同様に、合焦度に基づいて各ＬＥＤの点灯オン、オフを制御することにより、発光するＬＥＤの数を合焦度に応じて変化させる。
【００７４】
この構成では、撮影に際して使用者が誘導可視光におけるＬＥＤの発光する数を見ることで発光数により合焦度を容易に判断でき、焦点の合う位置に目を素早く誘導することができる。
【００７５】
図１２は本発明の第４実施の形態に係る第２変形例のＬＥＤ部の構成を示す平面図である。この第２変形例は、合焦度により発光するＬＥＤの場所を変えるようにしたものである。図６に示したようなミラー５０における導光部５２の同心円状に配置された複数の環状及び円形状の透明部に対応して、それぞれＬＥＤを配設した複数のＬＥＤを有するＬＥＤ部を設ける。そして、上記第４実施の形態と同様に、合焦度に基づいて各ＬＥＤの点灯オン、オフを制御することにより、発光するＬＥＤの場所を合焦度に応じて変化させる。
【００７６】
この構成では、撮影に際して使用者が誘導可視光におけるＬＥＤの発光する場所を見ることで発光位置により合焦度を容易に判断でき、焦点の合う位置に目を素早く誘導することができる。
【００７７】
（第５実施の形態）
第５実施の形態では、目画像撮像装置における導光部の大きさの設定に関して具体的に説明する。図１３は本発明の第５実施の形態に係る目画像撮像装置の構成要素の配置関係を示す構成説明図である。なお、図１と同じ構成要素には同一符号を付してある。
【００７８】
図１３に示す目画像撮像装置において、鏡筒１２の前縁部はレンズ１３の絞り機能を有しており、ここで鏡筒１２（絞り）の開口径をＡ、レンズ１３の焦点距離をｆとする。また、導光部１９の径をｄ、レンズ１３と導光部１９との距離をｓとした場合に、レンズ１３から距離ｓiの位置に導光部１９の像１９ａがｄiの大きさに映るものとする。ただし、導光部１９はミラー１４上に設けられ、光軸に対して約４５度傾いて配置されるが、説明の便宜上から図１３では光軸に対して垂直に配置してある。
【００７９】
この構成において、レンズ１３により投影される導光部１９の像１９ａの大きさｄiは、以下の数１に示すように、レンズ１３の焦点距離ｆ、導光部１９の大きさｄ、レンズ１３と導光部１９との距離ｓにより決まる。
【００８０】
【数１】
0004018425.tif 000002
【００８１】
したがって、数１より、レンズ１３の前面から見える導光部１９の像１９ａの大きさｄiを任意に設定でき、目画像撮像装置を適用する機器に合わせて自由に設計可能である。
【００８２】
また、被写体となる使用者の目の位置や大きさと導光部との関係について説明する。図１３において、使用者の両目の間隔をＤとし、鏡筒の前縁１２ａから目１１までの距離（被写体距離）をＬとする。このとき、レンズ１３の前面から見た導光部の像１９ａの光路がなす最大の角αと、片方の目で鏡筒の前縁１２ａを見るにらみ角βは、次の数２によって導かれる。
【００８３】
【数２】
0004018425.tif 000003
【００８４】
ここで、α＜βの関係を満たすように、鏡筒の前縁１２ａの開口径Ａ、レンズ１３の焦点距離ｆ、被写体距離Ｌに対して、レンズ１３と導光部１９との距離ｓ、導光部１９の大きさｄを設定する。数２においてα＜βとなる場合は使用者が両目で同時に導光部１９を見ることはできない状態となる。よって、この条件を満たすように各値を設定することにより、両目で導光部１９が見えないようにすることができる。したがって、使用者が片目をつぶる（ウインク）などしたり、若しくは片目を隠さなくても目の位置を合わせられるので、容易に目を光軸に誘導することができる。
【００８５】
（第６実施の形態）
図１４は本発明の第６実施の形態に係る目画像撮像装置及びシステムの構成を示した構成説明図である。
【００８６】
第６実施の形態の目画像撮像装置１０は、第１実施の形態におけるＬＥＤ１５に代わり、それぞれ異なる色の可視光を発光する複数（ここでは２個）のＬＥＤＣ１０４、ＬＥＤ  Ｄ１０５を備えたＬＥＤ部１００を有して構成される。また、目画像撮像装置１０により撮影した目画像の信号に基づいて画像認識処理を行う画像認識処理部１０１と、ＬＥＤ部１００のＬＥＤ  Ｃ１０４、ＬＥＤ  Ｄ１０５を点灯制御するスイッチ１０３と、画像認識処理部１０１の出力信号に基づいてスイッチ１０３のオンオフ制御を行う制御部１０２とを備えて目画像撮像システムが構成される。
【００８７】
目画像撮像装置１０の撮像素子１６により撮像され出力される目画像の画像信号は、画像認識処理部１０１に入力されて画像認識処理が施され、撮影した目が右目か左目かの判定が行われてその判定結果が制御部１０２に送られる。制御部１０２は、画像認識による目の判別結果に基づいてスイッチ１０３のオン、オフを制御する。このとき、撮影した目が左目である場合はＬＥＤ部１００のＬＥＤＣ１０４を点灯させ、右目である場合はＬＥＤ  Ｄ１０５を点灯させるようにスイッチ１０３を制御する。これにより、どちらの目を撮影しているかによってＬＥＤ部１００から出射する誘導可視光の色が変化する。
【００８８】
この第６実施の形態の目画像撮像装置によれば、目の撮影に際して、左右どちらの目を光軸に合わせようとしているのかを、導光部を通して見える誘導可視光の色によって簡単に知ることができるため、使用者は速やかに目の位置を所定位置に移動させることが可能となる。
【００８９】
上述した本実施の形態によれば、撮影する目の位置を誘導するための誘導可視光を見つけることが容易になり、また、目の位置を移動させる方向を容易に知ることができるので、光軸上に素早く移動させることが可能となる。
【００９０】
また、撮影する目の位置が合焦位置に対して前後どちらにあるのかを容易に判断できると共に、左右どちらの目を撮影しようとしているかを容易に判別することができる。さらに、本実施の形態は複雑な構成をとらずに上記効果が得られるため、目位置誘導装置を低コストで構成可能である。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、撮影光学系の光軸上に設けた可視光光源を導光手段を通して見ることにより、撮影する目の位置を誘導する目位置誘導装置を備えた目画像撮像装置において、被写体となる使用者が容易に誘導可視光を見つけることができ、また、目の位置を移動させるべき方向を容易に知ることができるので、目の位置を光軸上に迅速に誘導することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る目画像撮像装置の構成を示したもので、（ａ）は目画像撮像装置の基本構成を示した構成説明図、（ｂ）はミラーの構成を示す平面図。
【図２】本発明の第１実施の形態に係る目画像撮像装置における目位置誘導作用を示す図であり、（ａ）、（ｄ）は目画像撮像装置における光軸と目の位置関係、（ｂ）、（ｅ）は誘導可視光の見え方、（ｃ）、（ｆ）は撮像素子による撮影画像の例をそれぞれ示したもので、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は目が光軸と一致した場合、（ｅ）（ｄ）（ｆ）は目が光軸からずれた場合をそれぞれ示す図。
【図３】本発明の第１実施の形態に係る第１変形例のミラーの構成を示す平面図。
【図４】本発明の第１実施の形態に係る第２変形例のミラーの構成を示す平面図。
【図５】本発明の第１実施の形態に係る第３変形例のミラーの構成を示す平面図。
【図６】本発明の第２実施の形態に係るミラーの構成を示す平面図。
【図７】本発明の第２実施の形態に係る変形例のミラーの構成を示す平面図。
【図８】本発明の第３実施の形態に係るミラーの構成を示す平面図。
【図９】本発明の第３実施の形態に係る変形例のミラーの構成を示す断面図。
【図１０】本発明の第４実施の形態に係る目画像撮像装置及びシステムの構成を示した構成説明図。
【図１１】本発明の第４実施の形態に係る第１変形例のＬＥＤ部の構成を示す平面図。
【図１２】本発明の第４実施の形態に係る第２変形例のＬＥＤ部の構成を示す平面図。
【図１３】本発明の第５実施の形態に係る目画像撮像装置の構成要素の配置関係を示す構成説明図。
【図１４】本発明の第６実施の形態に係る目画像撮像装置及びシステムの構成を示した構成説明図。
【図１５】従来例に係る目画像撮像装置を示す図であり、（ａ）は基本構成を示す構成説明図、（ｂ）はミラーの構成を示す平面図、（ｃ）は誘導可視光の見え方を示す作用説明図。
【符号の説明】
１０  目画像撮像装置
１１  目
１２  鏡筒
１２ａ  （鏡筒）前縁
１３  レンズ
１４、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０  ミラー
１５  ＬＥＤ
１６  撮像素子
１７  光軸
１８、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１  反射膜
１９、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２  導光部
８３  ＬＥＤ保持部
９０、１００  ＬＥＤ部
９１  信号処理部
９２  合焦判定部
９３、１０２  制御部
９４  スイッチＡ
９５  スイッチＢ
９６  ＬＥＤ  Ａ
９７  ＬＥＤ  Ｂ
１０１  画像認識処理部
１０３  スイッチ
１０４  ＬＥＤ  Ｃ
１０５  ＬＥＤ  Ｄ
【図１】
0004018425.tif 000004
【図２】
0004018425.tif 000005
【図３】
0004018425.tif 000006
【図４】
0004018425.tif 000007
【図５】
0004018425.tif 000008
【図６】
0004018425.tif 000009
【図７】
0004018425.tif 000010
【図８】
0004018425.tif 000011
【図９】
0004018425.tif 000012
【図１０】
0004018425.tif 000013
【図１１】
0004018425.tif 000014
【図１２】
0004018425.tif 000015
【図１３】
0004018425.tif 000016
【図１４】
0004018425.tif 000017
【図１５】
0004018425.tif 000018