CN105074562A - 抖动量检测装置和摄像装置 - Google Patents
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Abstract
抖动量检测装置具有加速度传感器(8)、振动期间检测部(7331)、速度变化估计部(7332)、速度计算部(7333)、抖动量计算部(7334)。加速度传感器(8)检测对壳体施加的加速度。振动期间检测部(7331)检测对壳体施加规定的阈值以上的振动的振动期间。速度变化估计部(7332)根据加速度传感器(8)检测到的加速度估计振动期间内的壳体的速度变化。速度计算部(7333)根据加速度计算壳体的速度,根据由速度变化估计部(7332)估计出的速度变化对该速度进行校正。抖动量计算部(7334)根据由速度计算部(7333)校正后的速度计算针对对所述壳体施加的振动的像抖校正量。
Description
技术领域
本发明涉及抖动量检测装置和具有该抖动量检测装置的摄像装置。
背景技术
近年来,搭载了手抖校正功能的摄像装置已经普及。通过这种摄像装置,即使用户没有特别注意,也能够拍摄不存在由于手抖而引起的像抖的良好图像。
一般情况下,在曝光时间较长的拍摄时,手抖增大。而且,有时无法充分校正这种长秒拍摄时的像抖。特别是在进行微距区域的长秒拍摄的情况下,无法充分校正像抖的可能性提高。这是因为,多数情况下,现有的手抖校正无法充分校正平移抖动。一般情况下,手抖可以分为角度抖动和平移抖动。角度抖动是使摄像装置的光轴的角度变化的手抖。另一方面,平移抖动是使摄像装置的壳体在与光轴垂直的平面方向上移动的手抖。在像倍率较小的情况下,平移抖动对像抖的影响较小,当像倍率增大时,平移抖动对像抖的影响增大。因此,一般情况下,在像倍率较大的微距区域中,平移抖动对像抖的影响较大,无法进行充分的像抖校正。因此,图像的品质劣化。
日本特开平7-225405号公报提出了检测平移抖动的手法。该日本特开平7-225405号公报中提出的摄像装置具有:检测作用于该摄像装置的3轴方向的加速度的加速度检测装置、检测绕该3轴的角速度的角速度检测装置、根据3轴方向的加速度和绕3轴的角速度运算照相机坐标系与静止坐标系之间的坐标转换矩阵的姿势检测单元、以及根据坐标矩阵运算照相机坐标系中的重力加速度分量的重力加速度分量运算单元,在从加速度检测装置的输出中去除重力加速度分量后计算平移移动量,根据该计算出的平移移动量进行像抖校正。
并且,在具有快门或快速复原反射镜等可动部的摄像装置的情况下,有时由于可动部的动作而产生的振动对像抖校正造成影响。日本特许第2897413号公报提出了如下手法:在由于可动部的动作而产生了振动时,通过禁止在角速度传感器的输出稳定之前的一定期间的抖动信息的运算,减轻抖动信息的运算中的振动的影响。
发明内容
日本特开平7-225405号公报从加速度检测装置的输出中去除重力加速度分量,对去除了该重力加速度后的加速度进行积分而计算速度,进而,通过对速度进行积分来计算平移移动量。
这里,公知的是加速度传感器对于振动的灵敏度较高。因此,当在抖动量的检测中产生由于可动部的动作而造成的振动时,加速度传感器除了检测到基于摄像装置的壳体的振动的加速度以外,还检测到伴随基于可动部的动作的振动而产生的加速度。在直接对包含这种伴随基于可动部的动作的振动而产生的分量的加速度进行积分的情况下,会计算出与摄像装置的平移移动量不同的移动量。因此,无法进行适当的像抖校正。为了进行适当的校正,针对基于可动部的动作的振动需要某些对策。
日本特许第2897413号公报提出了在产生快门的振动时禁止抖动信息的运算。这里,日本特许第2897413号公报是涉及使用角速度传感器的角度抖动的检测的技术。平移抖动的检测与使用角速度传感器的角度抖动的检测不同,为了准确地进行平移抖动校正,在进行像抖校正以前取得的加速度的信息是重要的。因此,很难将日本特许第2897413号公报的技术直接应用于平移抖动的检测。
本发明是鉴于所述情况而完成的,其目的在于,提供如下的抖动量检测装置和具有这种抖动量检测装置的摄像装置:在由于可动部的动作而产生了伴随该动作的振动的情况下,也能够准确地检测平移移动量并计算像抖校正量。
为了实现所述目的,本发明的第1方式的抖动量检测装置具有:加速度传感器,其检测对壳体施加的加速度;振动期间检测部,其检测对所述壳体施加规定的阈值以上的振动的振动期间;速度变化估计部,其根据所述加速度传感器检测到的加速度估计所述振动期间内的所述壳体的速度变化;速度计算部,其根据所述加速度计算所述壳体的速度,根据由所述速度变化估计部估计出的所述速度变化对该速度进行校正;以及抖动量计算部,其根据由所述速度计算部校正后的速度计算,针对对所述壳体施加的振动的像抖校正量。
为了实现所述目的,本发明的第2方式的摄像装置具有:第1方式所记载的抖动量检测装置;以及快门,所述振动期间检测部根据所述快门的控制信号检测所述振动期间。
根据本发明,能够提供如下的抖动量检测装置和具有这种抖动量检测装置的摄像装置:在由于可动部的动作而产生了伴随该动作的振动的情况下,也能够准确地检测平移移动量并计算像抖校正量。
附图说明
图1是各实施方式的作为摄像装置的照相机的壳体的外观图。
图2是示出各实施方式的照相机的整体结构的框图。
图3是示出第1实施方式的抖动校正微机的内部结构的框图。
图4是示出平移抖动校正部的概略结构的图。
图5是示出第1实施方式中的平移抖动校正部的详细结构的图。
图6是示出计算像抖校正量的处理的流程图。
图7是示出快门控制信号与加速度的关系的图。
图8是示出第1实施方式中的速度变化估计处理的流程图。
图9是示出平移抖动校正部的内部产生的信号的时间变化的图。
图10是示出第2实施方式中的平移抖动校正部的详细结构的图。
图11是示出第2实施方式中的速度变化估计处理的流程图。
图12是示出第2实施方式中的振动期间中的加速度与作为其积分结果的速度之间的关系的图。
图13是示出第2实施方式的变形例1中的平移抖动校正部的详细结构的图。
图14是示出变形例1中的速度变化估计处理的流程图。
图15是示出变形例1中的振动期间中的加速度与作为其积分结果的速度的关系的图。
图16是变形例3中的速度变化估计处理的流程图。
图17是示出变形例4中的像抖校正处理的流程图。
图18是变形例4中的速度变化估计处理的流程图。
图19是变形例5中的速度变化估计处理的流程图。
图20是示出第3实施方式中的平移抖动校正部733的详细结构的图。
图21是示出第4实施方式中的抖动校正微机的内部结构的框图。
图22是示出第4实施方式中的平移抖动校正部733的详细结构的框图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
在说明本发明的实施方式之前,对摄像装置的壳体中产生的运动进行定义。图1是本发明的各实施方式的具有抖动量检测装置的作为摄像装置的照相机的壳体的外观图。
如图1所示,针对照相机的壳体1定义正交3轴。设用户以横向位置放置照相机的壳体1时成为左右方向的壳体1的轴为X轴。X轴的右侧为+方向,左侧为-方向。并且,设用户以横向位置放置照相机的壳体1时成为上下方向的壳体1的轴为Y轴。Y轴的上侧为+方向,下侧为-方向。进而,设沿着图1的单点划线所示的照相机的光轴的轴为Z轴。Z轴的被摄体侧(壳体1的前侧)为+方向,像侧(壳体1的后侧)为-方向。图1所示的X轴和Y轴对应于后述摄像元件4的摄像面的X轴和Y轴。
并且,如图1所示,设绕X轴的旋转方向为俯仰(Pitch)方向、绕Y轴的旋转方向为偏航(Yaw)方向、绕Z轴的旋转方向为滚动(Roll)方向。关于旋转方向的正负,设图1所示的各箭头的方向为+方向,其相反方向为-方向。
关于所述方向的正负,依赖于后述加速度传感器8的安装方向。根据加速度传感器8的安装方向,有时方向的正负与图1不同。
图2是示出本发明的各实施方式的照相机的整体结构的框图。在本实施方式的照相机的壳体1中设有光学***2、焦面快门3、摄像元件4、驱动部5、***控制器6、抖动校正微型计算机(微机)7、加速度传感器8、释放(开关)开关9、电子取景器(EVF)10。并且,存储卡11设置在壳体1的内部或相对于壳体1的内部装填自如。
光学***2具有一个或多个透镜以及光圈,使来自壳体1的外部的光束在摄像元件4的摄像面上形成为被摄体像。焦面快门3设置在摄像元件4的摄像面的前方,通过进行开闭动作,使摄像元件4成为曝光状态或遮光状态。摄像元件4根据来自***控制器6的指示,将摄像面上形成的被摄体像转换为电信号。
驱动部5具有支承摄像元件4的支承部件,根据来自抖动校正微机7的指示,在X轴方向和Y轴方向上驱动摄像元件4。
***控制器6除了读出所述影像信号以外,还进行与照相机整体的功能有关的各种控制。
例如,***控制器6从摄像元件4读出影像信号,进行用于将读出的影像信号转换为适于显示或记录的形式的图像处理。并且,***控制器6在后述所示的释放开关9的第2释放开关接通的情况下控制拍摄动作。拍摄动作是驱动摄像元件4并得到影像信号、对该影像信号进行处理以使其成为适于记录的形式后将其记录在存储卡11中的一连串动作。并且,在拍摄动作时,***控制器6还根据通过光学***2入射的外光光束进行与摄像元件4的曝光有关的控制。例如,***控制器6控制焦面快门3的开放时间和光学***2的光圈值。进而,***控制器6监视光学***2的像倍率。例如,在光学***2包含变焦镜头的情况下,***控制器6根据变焦镜头的位置(与焦距对应的位置)来监视像倍率。而且,***控制器6还通过监视与构成光学***2的镜头的焦点(对焦时的被摄体距离)对应的位置是否成为微距位置(与接近拍摄对应的位置)来监视像倍率。
并且,***控制器6还通过与抖动校正微机7之间的通信来进行像抖校正的控制。抖动校正微机7根据***控制器6的控制来控制像抖校正动作。抖动校正微机7根据加速度传感器8的输出来计算像抖校正量,将计算出的像抖校正量输入到驱动部5。驱动部5根据该像抖校正量驱动摄像元件4,由此,能够防止摄像元件4的摄像面上的抖动即像抖。在后面详细说明这种抖动校正微机7。
加速度传感器8检测沿着图1所示的X轴和Y轴的加速度。由加速度传感器8检测到的加速度的信号被输入到抖动校正微机7。
释放开关(SW)9是响应于壳体1上设置的释放按钮而进行动作的开关。释放开关9具有响应于释放按钮的半按而接通的第1释放开关、以及响应于释放按钮的全按而接通的第2释放开关。
电子取景器(EVF)10例如是液晶面板,以用户能够视觉辨认的方式显示基于通过***控制器6转换为能够显示的形式的影像信号的影像。
存储卡11例如是闪存,记录通过***控制器6转换为能够记录的形式的影像信号。
[第1实施方式]
下面,对本发明的实施方式进行说明。图3是示出本发明的第1实施方式的抖动校正微机7的内部结构的框图。抖动校正微机7具有SIO71a、71b、驱动器72、CPU73。这里,图3所示的抖动校正微机7仅示出用于校正平移抖动的结构。这是为了简化说明。但是,也可以进一步设置用于校正角度抖动的结构。
SIO71a和SIO71b是用于供CPU73与其他器件进行的串行通信的通信部。SIO71a用于与加速度传感器8之间的通信。并且,SIO71b用于与***控制器6之间的通信。
驱动器72根据由CPU73计算出的像抖校正量生成用于对驱动部5进行驱动的信号,将所生成的信号输入到驱动部5。
CPU73根据加速度传感器8的检测结果计算用于校正壳体1的平移抖动的像抖校正量,将计算出的像抖校正量输入到驱动器72。CPU73具有加速度取得部731、零点校正部732a、732b、平移抖动校正部733、通信部734。
加速度取得部731经由SIO71a而从加速度传感器8读出2轴的加速度的值。然后,加速度取得部731将读出的加速度的值分割为X、Y轴的值并将其输入到平移抖动校正部733。
零点校正部732a、732b从由加速度取得部731取得的加速度信号中减去壳体1的加速度成为零时取得的加速度信号电平(零点),从而去除由加速度取得部731取得的加速度信号的偏移分量,使加速度的零点与规定基准值一致。这里,零点校正部732a校正X轴加速度的零点。零点校正部732b校正Y轴加速度的零点。
平移抖动校正部733根据从零点校正部732a、732b输入的X轴、Y轴的加速度,计算用于校正壳体1的平移抖动的像抖校正量。平移抖动校正部733的详细结构在后面说明。
通信部734经由SIO71b而与***控制器6进行通信。
图4是示出平移抖动校正部733的概略结构的图。图5是示出第1实施方式中的平移抖动校正部733的详细结构的图。这里,图4和图5的平移抖动校正部733示出1轴的结构。实际上,在X轴和Y轴这2轴上分别存在有图4和图5的平移抖动校正部733。
平移抖动校正部733具有振动期间检测部7331、速度变化估计部7332、速度计算部7333、抖动量计算部7334。
振动期间检测部7331通过经由通信部734而与***控制器6进行的通信来检测振动期间。振动期间是施加规定阈值以上的振动的期间。该规定阈值是比由于手抖而引起的振动大的振动,例如是焦面快门3这样的可动部的动作引起的振动。振动期间检测部7331例如根据从***控制器6输入的快门控制信号来检测振动期间。而且,也可以以实验的方式测定振动期间。
速度变化估计部7332根据从零点校正部732a、732b输入的零点校正加速度的值,估计振动期间中的壳体1的速度变化。速度变化估计部7332具有积分部7332a、高通滤波器(HPF)7332b、积分部7332c、减法部7332d。
积分部7332a对振动期间中的零点校正加速度进行积分,计算速度。该积分部7332a仅在振动期间内进行积分,除此以外的期间持续输出0。这里,在由积分部7332a计算出的速度中包含基于壳体1自身的振动(手抖)的速度和基于焦面快门3等可动部的动作的振动的速度。
HPF7332b去除振动期间中的零点校正加速度中的规定的低频成分。这里,设HPF7332b的截止频率例如为20Hz。以实验方式解出基于手抖的振动的频率为1Hz~10Hz左右的频率,伴随焦面快门3等可动部的动作的振动的频率为50Hz左右。因此,通过去除足够高于基于手抖的振动的频率的频率即20Hz以下的频率成分,能够仅提取伴随可动部的动作的加速度分量。另外,由HPF7332b去除的频率成分是高于基于手抖的振动的上限频率、且低于伴随可动部的动作的振动的下限频率的频率即可。这里,作为例子,设截止频率为20Hz,但是,实际上最好考虑相位的影响来决定。
积分部7332c对从HPF7332b输入的仅基于可动部动作的加速度进行积分,计算速度。积分部7332c仅在振动期间内进行积分,除此以外的期间持续输出0。这里,由积分部7332c计算出的速度对应于通过基于可动部动作的振动而由积分部7332a误计算的速度偏移。
减法部7332d通过从由积分部7332a计算出的速度中减去由积分部7332c计算出的速度偏移,计算仅基于壳体1的振动(手抖)的速度变化。
速度计算部7333包括根据从零点校正部732a、732b输入的加速度来计算速度的积分部。进而,速度计算部7333在振动期间紧后面,进行在计算出的速度中加上由速度变化估计部7332估计出的速度变化的校正。
抖动量计算部7334根据由速度计算部7333得到的速度来计算像抖校正量。抖动量计算部7334具有乘法部7334a和积分部7334b。
乘法部7334a通过将由速度计算部7333计算出的速度乘以通过经由通信部734而与***控制器6进行的通信而取得的像倍率,从而计算摄像元件4的摄像面上的像的平移速度。
积分部7334b通过对从乘法部7334a输入的像的平移速度进行积分,计算摄像元件4的摄像面中的像的平移移动量作为像抖校正量。
图6是示出计算像抖校正量的处理的流程图。在图6中,平移抖动校正部733经由零点校正部732a、732b取得加速度的值(步骤S1)。
接着,平移抖动校正部733通过振动期间检测部7331判定当前是否是振动期间(步骤S2)。
下面,对振动期间进行说明。这里,对作为可动部的动作引起的振动的例子的焦面快门3的振动期间进行说明。图7是示出快门控制信号与加速度之间的关系的图。
焦面快门的情况下的快门控制信号被分成前帘控制信号和后帘控制信号。这些前帘控制信号和后帘控制信号是对用于吸附焦面快门的前帘和后帘的磁铁进行控制的控制信号。在图7的例子中,在控制信号成为高电平(High)的期间内,在磁铁中产生磁力。
图7的定时t1是吸附焦面快门3的前帘和后帘的定时。通过该定时t1时的振动,产生加速度。并且,定时t2是使用于吸附焦面快门3的前帘和后帘的杆避让的定时。通过该定时t2时产生的振动,也产生加速度。检测这些定时t1和t2作为振动期间。通常,从定时t1到定时t2的时间间隔为固定的时间间隔。因此,例如如果在照相机的设计时决定了前帘控制信号和后帘控制信号的上升定时即定时t1和定时t2之间的时间间隔,则能够根据定时t1检测定时t2。
图7的定时t3是焦面快门3的前帘行进时的定时。通过该定时t3的前帘行进时产生的振动,也产生加速度。还检测该定时t3作为振动期间。一般情况下,定时t3根据光圈设定而变动。但是,根据图7可知,定时t3能够检测为前帘控制信号变化为低电平(Low)的定时。
定时t4是焦面快门3的后帘行进时的定时。通过该定时t4的前帘行进时产生的振动,也产生加速度。这里,定时t4是曝光期间结束的定时,该定时产生的振动不会对所拍摄的图像造成影响。因此,作为本实施方式中的振动期间,可以无视。
如上所述,基于焦面快门3的振动是由于焦面快门3的动作而产生的。因此,能够根据作为快门控制信号的前帘控制信号和后帘控制信号的电平来判定振动期间。通过使用快门控制信号来检测振动期间,能够与照相机设定无关地检测由于焦面快门3的动作而产生的振动。
在步骤S2中判定为不是振动期间的情况下,平移抖动校正部733通过速度计算部7333对加速度进行积分,由此计算速度(步骤S3)。另一方面,在S2中判定为是振动期间的情况下,平移抖动校正部733通过速度变化估计部7332估计振动期间中的速度变化(步骤S4)。
图8是示出第1实施方式中的速度变化估计处理的流程图。在图8中,速度变化估计部7332通过HPF7332b对零点校正加速度的信号进行HPF(HighPassFiltering:高通滤波)处理(步骤S101)。通过HPF处理,去除加速度的信号中的与手抖有关的成分,仅提取与可动部(焦面快门3)有关的成分。
接着,速度变化估计部7332通过积分部7332a对零点校正加速度进行积分(步骤S102)。并且,速度变化估计部7332通过积分部7332c对HPF处理后的加速度进行积分(步骤S103)。
接着,速度变化估计部7332根据振动期间检测部7331的检测结果判定振动期间是否结束(步骤S104)。
在振动期间未结束的情况下,速度变化估计部7332取得加速度(步骤S106)。然后,速度变化估计部7332反复进行步骤S101~步骤S104的处理。
在振动期间结束的情况下,速度变化估计部7332通过减法部7332d从S102的积分值中减去S103的积分值,通过速度计算部7333对来自减法部7332d的输入进行积分,由此计算振动期间中的基于手抖的速度变化(步骤S105)。
下面,返回图6的说明。在速度变化估计处理后,平移抖动校正部733通过速度计算部7333进行速度的计算和校正(步骤S5)。
在速度的计算或校正后,平移抖动校正部733通过抖动量计算部7334的乘法部7334a将从速度计算部7333输入的速度的值乘以像倍率(步骤S6)。由此,将壳体1的平移速度转换为摄像面中的像的平移速度。然后,平移抖动校正部733通过对从乘法部7334a输入的速度的值进行积分,计算像抖校正量(步骤S7)。
图9是示出平移抖动校正部733的内部产生的信号的时间变化的图。如图9的(a)所示,在作为平移抖动校正部733的输入的零点校正加速度的信号中重叠有在振动期间即定时t1~t4内由基于可动部的动作的振动而产生的噪声。
积分部7332a对振动期间即定时t1~t3内分别输入的零点校正加速度的信号进行积分。因此,如图9的(b)所示,此时的积分结果包含对基于壳体1的振动(手抖)的加速度分量进行积分而得到的结果以及对基于焦面快门3的振动的加速度分量进行积分而得到的结果双方。
HPF7332b去除所输入的零点校正加速度中的低频成分。因此,如图9的(c)所示,HPF7332b的输出是振动期间中的基于焦面快门3的振动的加速度分量的信号。
积分部7332c对来自HPF7332b的输入进行积分。因此,如图9的(d)所示,积分部7332c的输出是振动期间中的基于焦面快门3的振动的加速度分量的积分结果。
速度计算部7333在振动期间以外对所输入的零点校正加速度的信号进行积分。另一方面,速度计算部7333在振动期间的结束时点,进行从对零点校正加速度的信号积分得到的结果中减去基于焦面快门3的振动的加速度分量的积分结果的速度校正。因此,速度计算部7333的输出成为图9的(e)所示那样的输出。
如上所述,根据本实施方式,从在振动期间中得到的速度中减去由基于可动部的动作的振动而产生的噪声分量,由此,在由基于可动部的动作的振动而产生的加速度中产生噪声的情况下,也能够去除其影响而计算准确的平移速度,由此,能够计算准确的像抖校正量。
这里,在图5的例子中,分开设置积分部7332a和速度计算部7333,根据是否是振动期间来切换速度计算部7333的动作。但是,积分部7332a和速度计算部7333也可以构成为一体。该情况下,在振动期间的结束时点进行从速度计算部7333的积分结果中减去积分部7332c的积分结果的校正。
[第2实施方式]
接着,对本发明的第2实施方式进行说明。图10是示出第2实施方式中的平移抖动校正部733的详细结构的图。另外,在图10中,对与图5相同的结构标注与图5相同的参照标号。第2实施方式与第1实施方式的不同之处在于速度变化估计部7332的结构。因此,下面,主要对速度变化估计部7332的结构和动作进行说明。
第2实施方式中的速度变化估计部7332具有缓存73321、持续期间计测部73322、插值直线计算部73323、积分运算部73324。
缓存73321存储通过振动期间检测部7331检测到振动期间的开始的时点的加速度。
持续期间计测部73322计测从通过振动期间检测部7331检测到振动期间的开始到振动期间结束为止的持续期间。这里,持续期间计测部73322例如是如下的计数器:从检测到振动期间的开始的时点起,每当经过加速度的取得定时时,逐一向上计数。
作为插值部的一例的插值直线计算部73323在通过振动期间检测部7331检测到振动期间的结束时,使用缓存73321中存储的振动期间开始时的加速度和振动期间结束后的(当前的)加速度,计算表示振动期间中的加速度的插值直线上的插值点。
积分运算部73324利用由持续期间计测部73322计测出的持续期间对由插值直线计算部73323计算出的插值直线进行积分,从而估计振动期间中的速度变化。
图11是示出第2实施方式中的速度变化估计处理的流程图。在图11中,速度变化估计部7332判定缓存73321中是否存储了加速度(步骤S201)。
如果未存储加速度,则速度变化估计部7332将所输入的零点校正加速度存储在缓存73321中(步骤S202)。接着,速度变化估计部7332将由持续期间计测部73322计测的持续期间的值清除为0,开始计测持续期间(步骤S203)。
如果存储了加速度,则速度变化估计部7332通过持续期间计测部73322对持续期间的值进行向上计数(步骤S204)。
接着,速度变化估计部7332根据振动期间检测部7331的检测结果,再次判定当前是否是振动期间(步骤S205)。在是振动期间的情况下,速度变化估计部7332取得加速度(步骤S206)。然后,速度变化估计部7332反复进行步骤S201~步骤S205的处理。
如果振动期间结束,则速度变化估计部7332通过插值直线计算部73323,利用步骤S202中存储的加速度、步骤S204中计测出的持续期间以及当前的加速度计算表示振动期间中的加速度变化的插值直线。插值直线由(式1)给出(步骤S207)。
ACC_i[n]=n/N×(Acc_a0-Acc_b0)+Acc_b0(N≠0)
=Acc_b0(N=0)(式1)
这里,(式1)的Acc_i[n]是第n个插值位置处的加速度的值。Acc_b0是缓存73321中存储的加速度的值。Acc_a0是振动期间结束后的(当前的)加速度的值。N是设振动期间的开始时点为1的持续期间。每当进行S204的处理时,N向上计数。n是设振动期间的开始时点为0的样本数。
接着,速度变化估计部7332通过积分运算部73324,利用S204中计测出的持续期间对由插值直线计算部73323计算出的插值直线进行积分,计算速度变化的估计值(步骤S208)。(式2)示出该积分运算。
【数学式1】
并且,代替(式2)所示的运算,也可以利用(式1)中包含的各参数进行运算。(式3)示出该运算。
Vd=(Acc_b0+Acc_a0)×(N+1)/2(式3)
图12是示出第2实施方式中的振动期间中的加速度与作为其积分结果的速度的关系的图。
振动期间中的加速度除了包含基于手抖的加速度分量以外,还包含根据基于焦面快门3等可动部动作的振动而产生的加速度分量。因此,如图12的(a)所示,振动期间中的加速度的波形大幅畸变。这里,图12的(a)的虚线所示的加速度表示假设不存在由于基于可动部动作的振动而产生的加速度分量的情况下的仅基于壳体1的振动的加速度的状态。
插值直线计算部73323利用振动期间前后的样本点的加速度对振动期间中的加速度进行1次式(直线)插值。图12的(b)的黑色双重圆形表示插值中使用的加速度,图12的黑色方块表示通过插值而生成的加速度。对图12的(a)和图12的(b)进行比较可知,通过直线插值而得到的加速度与仅基于壳体1的振动的加速度的状态大致相同。
图12的(c)表示对未进行插值直线计算部73323中的插值的加速度进行积分而得到的速度。由于在该情况下得到的速度中包含根据基于可动部的动作的振动而产生的分量,所以,波形大幅畸变。
图12的(d)表示对进行了插值直线计算部73323中的插值后的加速度进行积分而得到的速度、即积分运算部73324的输出。该情况下,振动期间结束后得到的速度与图12的(c)的虚线所示的速度一致。
如以上说明的那样,根据本实施方式,通过使用振动期间前后的加速度的直线插值来估计振动期间中的加速度,由此,即使产生振动,也能够去除其影响并准确地计算平移速度。
[第2实施方式的变形例1]
接着,对本发明的第2实施方式的变形例进行说明。图13是示出第2实施方式的变形例1中的平移抖动校正部733的详细结构的图。另外,在图13中,对与图10相同的结构标注与图10相同的参照标号。变形例1的不同之处在于将插值直线计算部73323置换为近似曲线计算部73325。并且,不同之处还在于,在第2实施方式中缓存73321仅存储振动期间的开始时点的加速度,与此相对,变形例1的缓存73321存储多个时点的加速度。
变形例1的缓存73321存储振动期间的开始时点的1个样本或多个样本的加速度作为前侧加速度。进而,缓存73321存储振动期间结束后的0个样本以上的加速度作为后侧加速度。这里,缓存73321存储0个样本以上的样本作为后侧加速度是因为,在设后侧加速度所需要的样本数为1个样本的情况下,如果取得当前的加速度,则后侧加速度的点数足够。
在缓存73321中蓄积了必要样本数的加速度时,作为插值部的另一例的近似曲线计算部73325使用缓存73321中存储的前侧加速度和后侧加速度以及当前的加速度,计算振动期间中的表示仅壳体1的振动分量的加速度的近似曲线。
图14是示出变形例1中的速度变化估计处理的流程图。当速度变化估计处理开始后,速度变化估计部7332判定缓存73321中是否存储了前侧加速度(步骤S301)。
如果未存储前侧加速度,则速度变化估计部7332将所输入的当前的零点校正加速度作为前侧加速度存储在缓存73321中(步骤S302)。接着,速度变化估计部7332将由持续期间计测部73322计测的持续期间的值清除为0,开始计测持续期间(步骤S303)。
如果存储了加速度,则速度变化估计部7332通过持续期间计测部73322对持续期间的值进行向上计数(步骤S304)。
接着,速度变化估计部7332根据振动期间检测部7331的检测结果,再次判定当前是否是振动期间(步骤S305)。在是振动期间的情况下,速度变化估计部7332取得加速度(步骤S306)。然后,速度变化估计部7332反复进行步骤S301~步骤S305的处理。
如果振动期间结束,则速度变化估计部7332确认是否取得了近似曲线的计算所需要的样本数的加速度(步骤S309)。例如,在设后侧加速度所需要的样本数为1个样本的情况下,如果取得当前的加速度,则后侧加速度的点数足够。另一方面,在后侧加速度所需要的样本数为2个样本以上、且未存储除了当前的加速度以外的后侧加速度时,将所输入的当前的零点校正加速度作为后侧加速度存储在缓存73321中(步骤S310)。然后,速度变化估计部7332再次取得加速度(步骤S311)。然后,速度变化估计部7332反复进行步骤S309~步骤S311,直到取得必要样本数的后侧加速度为止。
如果取得了近似曲线的计算所需要的样本数的加速度,则速度变化估计部7332通过近似曲线计算部73325,利用步骤S302中存储的前侧加速度、步骤S304中计测出的持续期间、步骤S310中存储的后侧加速度(包含当前的加速度),计算表示振动期间中的加速度变化的近似曲线(步骤S312)。估计区间(从振动期间的开始时点到振动期间的结束时点)为n=[-1,N]的加速度的近似曲线由(式4)给出。
【数学式2】
Acc_i[n]=α×n2+β×n+γ
其中,
这里,(式4)的Acc_i[n]是第n个插值位置处的加速度的值。Acc_b1是缓存73321中存储的前侧加速度的值。Acc_b0是缓存73321中存储的后侧加速度的值。Acc_a0是振动期间结束后的当前的加速度的值。N是设振动期间的开始时点为0的持续期间。每当进行S304的处理时,N向上计数。n是设振动期间的开始时点为0的样本数。
接着,速度变化估计部7332通过积分运算部73324,利用S304中计测出的持续期间对由近似曲线计算部73325计算出的近似曲线进行积分,计算速度变化的估计值(步骤S313)。(式5)示出该积分运算。
【数学式3】
这里,通过由近似曲线计算部73325计算的近似曲线的次数来决定缓存73321中存储的加速度的数量。在设次数为1的情况下,与第2实施方式相同。近似曲线的计算所需要的前侧加速度的样本数x和后侧加速度的样本数y的关系例如如下所述。后侧加速度中的1个样本是当前的加速度的值。因此,需要存储在缓存73321中的后侧加速度的样本的点数为y-1。
在次数为1的情况下(x,y)=(1,1)
在次数为2的情况下(x,y)=(2,1)或(1,2)
在次数为3的情况下(x,y)=(2,2)
这样,关于加速度的样本的取得方法,可以根据作为近似曲线的多项式的次数选择各种方法。但是,在该次数为奇数的情况下,优选前侧加速度的样本数多于后侧加速度的样本数。由此,能够使振动期间后的返回通常的速度的计算处理的定时提前,能够进一步提高速度计算的精度。进而,还能够削减释放延时(Releasetimelag)。
并且,代替(式5)所示的运算,也可以进行针对(式4)的定积分的运算。(式6)示出该运算。但是,在根据(式6)进行定积分时,需要将估计区间设为n=[-1,N+1]来进行积分。
Vd=α×((N+1)3-1)/3+β×((N+1)2-1)/2+γ×((N+1)-1)(式6)
图15是示出变形例1中的振动期间中的加速度与作为其积分结果的速度之间的关系的图。另外,图15是设前侧加速度为2个样本、后侧加速度为1个样本来进行2次多项式插值的例子。这里,由于图15的例子利用多项式插值,所以,与图12的1次式插值的情况相比,能够求出更加正确的加速度的近似曲线。
[第2实施方式的变形例2]
第2实施方式的变形例1使用多项式插值来计算近似曲线。但是,在近似曲线的计算中不是必须使用多项式插值。变形例2是通过最小二乘法来计算近似曲线的例子。
在由加速度传感器检测的加速度中通常包含噪声。因此,在加速度传感器的性能较低、且加速度中包含的噪声较多时,在求出必定通过所取样的加速度的点的曲线的插值运算中,有时无法确保充分的精度。在这种***的情况下,优选通过最小二乘法等其他手法计算近似曲线。
在使用最小二乘法的情况下,与插值运算同样,也能够适当改变近似曲线的次数和计算中利用的样本的点数。但是,在最小二乘法的情况下,在设近似曲线的次数为L的情况下,在振动期间前后总共利用L+2个样本以上的加速度。
下面,对使用前侧加速度为2个样本、后侧加速度为2个样本的合计4个样本来计算2次近似曲线的情况进行说明。例如,估计区间n=[-1,N+1]的加速度的近似曲线由(式7)给出。
【数学式4】
Acc_i[n]=α×n2+β×n+γ
其中,
(式7)
这里,(式7)的Acc_i[n]是第n个插值位置的加速度的值。Acc_b1是缓存73321中存储的振动期间紧后面的前侧加速度的值。Acc_b0是从振动期间紧后面起的1个样本后存储在缓存73321中的前侧加速度的值。Acc_a0是从振动期间结束起的1个样本后存储在缓存73321中的后侧加速度的值。Acc_a0是从振动期间结束起的2个样本后存储在缓存73321中的后侧加速度(当前的加速度)的值。N是设振动期间的开始时点为0的持续期间。每当进行S304的处理时,N向上计数。n是设振动期间的开始时点为0的样本数。矩阵M+是矩阵M的伪逆矩阵。
并且,(式8)示出针对(式7)的结果的积分运算。
【数学式5】
[第2实施方式的变形例3]
在所述第2实施方式及其变形例中,作为插值运算,计算事前决定的次数的近似曲线。这里,一般情况下,与1次近似相比,高次近似的计算成本较大。因此,结合必要的精度来变更近似曲线的次数是合适的。必要的近似曲线的精度根据摄像装置的曝光条件和与被摄体之间的距离而不同。例如,在快门速度较慢时或像倍率较大时,需要更高精度地计算近似曲线。
图16是变形例3中的速度变化估计处理的流程图。图16在图14的流程图中追加了步骤S400的决定近似曲线计算法的处理。如上所述,例如能够使用快门速度和像倍率来决定近似曲线的计算法。这里,快门速度和像倍率的信息是由作为控制部的***控制器6通知的信息。
例如,在将快门速度作为决定基准的情况下,在快门速度比1/100秒快时进行1次近似,在比1/100秒慢时进行高次近似。并且,在将像倍率作为基准的情况下,在像倍率小于1/10时进行1次近似,在1/10以上时进行高次近似。
这里,高次近似曲线是使用前侧加速度和后侧加速度中的任意一方或两方的2点以上的加速度计算出的近似曲线。作为用于决定近似曲线计算法的决定基准的快门速度和像倍率还根据光学***2和壳体1的形状等而不同。因此,也可以以实验方式求出决定基准。并且,决定基准可以使用快门速度和像倍率的两方,也可以仅使用一方。
这样,在变形例3中,通过结合必要的插值精度来进行插值运算,能够以适当的计算成本进行插值。
[第2实施方式的变形例4]
在所述第2实施方式及其变形例中,近似曲线的计算中利用的前侧加速度利用振动检测时点(实际上为刚刚检测到振动之后)的加速度。但是,该情况下,根据振动的种类,检测有时滞后。此时,会利用振动期间中的信息进行加速度和速度的运算。作为其对策,也可以将检测到振动之前的多个点的加速度预先存储在缓存中,将检测到振动后存储的样本作为前侧加速度来求出近似曲线。
图17是示出变形例4中的像抖校正处理的流程图。并且,图18是变形例4中的速度变化估计处理的流程图。
首先,对图17进行说明。这里,省略图17中的与图6相同的处理的说明。在步骤S2中判定为不是振动期间的情况下,平移抖动校正部733通过速度计算部7333对加速度进行积分,由此计算速度(步骤S3)。接着,平移抖动校正部733在缓存73321中存储延迟对策用的多个样本的加速度(步骤S8)。这里,步骤S8中存储在缓存73321中的加速度的样本数设为假设的振动检测延迟样本数Z和近似曲线的计算中利用的前侧加速度的样本数x的合计以上。除此以外,进行与图6相同的处理。
接着,对图18进行说明。在图18中,速度变化估计部7332将由持续期间计测部73322计测的持续期间的值清除为0(步骤S501)。接着,速度变化估计部7332通过持续期间计测部73322对持续期间的值进行向上计数(步骤S502)。
接着,速度变化估计部7332根据振动期间检测部7331的检测结果判定振动期间是否结束(步骤S503)。在振动期间未结束的情况下,速度变化估计部7332取得加速度(步骤S504)。然后,速度变化估计部7332反复进行步骤S502~步骤S503的处理。
如果振动期间结束,则速度变化估计部7332确认是否取得了近似曲线的计算所需要的样本数的加速度(步骤S505)。例如,在设后侧加速度所需要的样本数为1个样本的情况下,如果取得当前的加速度,则后侧加速度的点数足够。另一方面,在后侧加速度所需要的样本数为2个样本以上、且未存储除了当前的加速度以外的后侧加速度时,将所输入的当前的零点校正加速度作为后侧加速度存储在缓存73321中(步骤S506)。然后,速度变化估计部7332再次取得加速度(步骤S507)。然后,速度变化估计部7332反复进行步骤S505~步骤S507,直到取得必要样本数的后侧加速度为止。
如果取得了近似曲线的计算所需要的样本数的加速度,则速度变化估计部7332通过近似曲线计算部73325,利用步骤S8中存储的前侧加速度、步骤S502中计测出的持续期间和步骤S506中存储的后侧加速度(包含当前的加速度),计算表示振动期间中的加速度变化的近似曲线(步骤S508)。估计区间为n=[1-Z,N]的加速度的近似曲线由(式9)给出。
Acc_i[n]=(n+Z)/(N+1+Z)×(Acc_a0-Acc_b0[Z])+Acc_b[Z](式9)
这里,(式9)的Acc_i[n]是第n个插值位置的加速度的值。Acc_b[Z]是振动的检测前存储在缓存73321中的前侧加速度的值。Z=0是所述振动之前的加速度。Acc_a0是振动期间结束后的当前的加速度的值。N是设振动期间的开始时点为1的持续期间。每当进行步骤S502的处理时,N向上计数。n是设振动期间的开始时点为0的样本数。
接着,速度变化估计部7332通过积分运算部73324,利用步骤S304中计测出的持续期间对由近似曲线计算部73325计算出的近似曲线进行积分,计算速度变化的估计值(步骤S509)。(式10)示出该积分运算。(式10)是在振动期间n=[1,N]的插值结果的总和中加上当前的加速度,并减去从检测到振动时起的Z样本前的期间的速度变化的运算。
【数学式6】
根据这种变形例4,在振动期间检测部7331的振动检测滞后的情况下,也能够求出准确的速度变化。
[第2实施方式的变形例5]
在所述第2实施方式及其变形例中,在振动期间结束后估计振动期间中的速度变化。该情况下,在连续施加可动部等的振动的状态下,近似曲线的估计区间变长,近似曲线的计算精度容易降低。因此,在持续期间为长时间的情况下,优选停止速度变化估计值的计算并对速度计算部7333的输出进行复位。根据这种变形例5,能够较高地确保近似曲线的计算精度。
图19是这种变形例5中的速度变化估计处理的流程图。这里,省略图19中的与图18相同的处理的说明。在步骤S503中振动期间结束的情况下,速度变化估计部7332根据持续期间计测部的计测结果判定振动期间(持续期间)是否为阈值(实验值。例如100ms)以下(步骤S601)。如果持续期间为阈值以下,则速度变化估计部7332此后进行与图18相同的处理。另一方面,在持续期间超过阈值的情况下,速度变化估计部7332清除速度计算部7333中的积分结果(步骤S602)。由此,将速度变化估计值清除为0。
[第2实施方式的变形例6]
在所述实施方式及其变形例中,利用振动期间结束后的加速度估计振动期间中的速度变化。因此,在振动期间中无法进行准确的像抖校正。该情况下,在曝光期间中直接利用振动期间中的加速度时,像抖校正的效果提高。因此,也可以在曝光期间中不判定为振动期间,在曝光期间中不实施速度变化估计。
[第3实施方式]
接着,对本发明的第3实施方式进行说明。图20是示出第3实施方式中的平移抖动校正部733的详细结构的图。另外,在图20中,对与图5相同的结构标注与图5相同的参照标号。第3实施方式的不同之处在于,经由加速度传感器检测到的零点校正加速度也被输入到振动期间检测部7331。
在所述实施方式及其变形例中,利用焦面快门3等可动部的控制信号来检测振动期间。但是,振动期间的检测手法不限于此。例如,也可以是,预先通过振动期间检测部7331来监视加速度的变化,在检测到与通常手抖中假设的加速度的变化相比充分大的加速度的变化时,判定为振动期间。而且,在利用加速度的变化的情况下,也可以在M个样本的加速度的平均与当前的加速度之差为一定以上的情况下判定为振动期间。进而,也可以组合多个手法来检测振动期间。
如第3实施方式那样,通过监视加速度来判定振动期间,由此,还能够检测焦面快门3的动作、闪光灯装置的充电动作、快速复原反射镜的动作、光圈的动作这样的可动部的动作所产生的振动以外的、例如由于用户的操作而产生的振动。在该由于用户的操作而产生的振动中包含用户按下释放开关等按钮时产生的振动或使命令拨盘旋转时产生的振动这样的通过用户的操作而在壳体1中产生的振动、以及由于照相机盖板的吊环或皮带扣等与壳体1接触而产生的用户非意图的状态下产生的振动。
[第4实施方式]
在所述实施方式及其变形例中,为了计算像抖校正量而对加速度进行2次积分。在本实施方式中,对由加速度传感器8检测到的加速度进行零点校正,但是,在实际的加速度传感器8的基准值与由零点校正部732a、732b校正的零点之间产生了重力影响以外的误差的情况下,误差会由于2次积分而被放大。在这种状态下,在持续进行长期间的积分的情况下,实际应该得到的像抖校正量和所计算的像抖校正量之间的乖离增大。因此,不是直接对计算出的速度进行积分,而是优选根据由角速度传感器检测到的角速度来计算速度。
图21是示出第4实施方式中的抖动校正微机7的内部结构的框图。第4实施方式中的抖动校正微机7除了具有SIO71a、71b、驱动器72、CPU73以外,还具有ADC(模拟/数字转换器)74a、74b。并且,CPU73还具有零点校正部735a、735b。进而,如图21所示,ADC74a、74b与角速度传感器12a、12b连接。
角速度传感器12a、12b检测绕壳体1中设定的轴的角速度。角速度传感器12a检测俯仰方向的角速度。并且,角速度传感器12b检测偏航方向的角速度。
ADC74a将角速度传感器12a的输出信号转换为数字信号。ADC74b将角速度传感器12b的输出信号转换为数字信号。
零点校正部735a、735b通过从由角速度传感器取得的角速度信号中减去壳体1的角速度成为零时取得的信号电平(零点),来去除偏移分量,使角速度的零点与规定基准值一致。这里,零点校正部735a对俯仰方向角速度的零点进行校正。零点校正部735b对偏航方向加速度的零点进行校正。
图22是示出第4实施方式中的平移抖动校正部733的详细结构的框图。这里,图22是仅1轴的框图。实际上,在X轴和Y轴的2轴上分别存在有图22所示的结构的平移抖动校正部733。并且,图22的例子是使1轴的角速度对应于1轴的加速度的例子。与此相对,还公知提出了使2轴的角速度对应于1轴的加速度的手法。在本实施方式中也可以利用该手法。
在图22中,对与图10相同的结构标注与图10相同的参照标号。图22所示的平移抖动校正部733的结构与图10所示的平移抖动校正部733的结构的不同之处在于抖动量计算部7334的结构。下面,以与图10的不同之处为中心进行说明。
如图22所示,第4实施方式中的抖动量计算部7334除了具有乘法部7334a、积分部7334b以外,还具有滤波器7334c、7334d、半径计算部7334e、乘法部7334f。
滤波器7334c是对由速度计算部7333得到的速度的信号中的频率特性和相位特性进行调整的滤波器。例如,滤波器7334c是去除速度的信号中的低频成分的HPF。如上所述,一般情况下,手抖的频率为1Hz~10Hz左右。因此,通过利用滤波器7334c去除1Hz以下的频率,去除由加速度传感器检测到的加速度的信号中的温度漂移等的影响。
滤波器7334d是对从ADC输入的零点校正角速度的频率特性和相位特性进行调整的滤波器。该滤波器7334d具有使由速度计算部7333得到的速度的信号与经由角速度传感器检测到的角速度的信号的频率特性和相位特性一致的作用。在加速度传感器和角速度传感器中频率特性或相位特性不同时,滤波器7334d对角速度的信号的频率特性和相位特性进行调整,以使得速度的信号的频率特性和相位特性具有相同特性。
半径计算部7334e通过将滤波器7334c的输出除以滤波器7334d的输出,计算旋转半径。由于是除法运算,所以,在滤波器7334d的输出的绝对值接近0时,半径的计算值无限大发散。该情况下,无法以充分的精度进行半径的计算。因此,如果滤波器7334d的输出为一定值以下,则半径计算部7334e使输出固定而不进行新的除法运算。并且,在通过振动期间检测部7331检测振动期间时,在由速度计算部7333得到的速度中可能包含基于可动部等的振动的分量。因此,在通过振动期间检测部7331检测振动期间时,半径计算部7334e也不更新输出。
乘法部7334f通过将从半径计算部7334e输入的半径计算值乘以从ADC输入的角速度,计算平移速度。
乘法部7334a和积分部7334b的动作与图10相同。因此省略说明。
如以上说明的那样,根据本实施方式,通过一并使用角速度来求出平移速度,从而能够进一步提高平移移动量的计算精度。
这里,在本实施方式中,根据角速度与平移速度之比求出旋转半径,根据所求出的旋转半径计算最终的平移速度。提出了多个利用角速度传感器的壳体的平移速度的计算法。除了本实施方式中说明的手法以外,只要是在计算过程中使用加速度的累积值的计算法则就能够应用。
[第5实施方式]
第2实施方式在平移速度的计算中使用加速度传感器,第4实施方式在平移速度的计算中使用加速度传感器和角速度传感器。第5实施方式是在平移速度的计算中使用计算运动矢量而得到的图像的移动速度的例子。
一般情况下,在照相机处于静态图像显示中的状态下,在***控制器6中对由摄像元件4得到的信息进行处理并用于显示。本实施方式中的***控制器6在静态图像显示中使用由摄像元件得到的信息来计算运动矢量。能够利用计算出的运动矢量作为像抖校正量。
这里,在曝光期间紧前面,通过焦面快门3对摄像元件4进行遮光。因此,不能计算运动矢量。在不能计算运动矢量时,利用来自所述各实施方式及其变形例中说明的加速度传感器和角速度传感器的输入来计算平移速度。
以上根据实施方式说明了本发明,但是,本发明不限于上述实施方式,当然能够在本发明的主旨的范围内进行各种变形和应用。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种抖动量检测装置,其中,该抖动量检测装置具有:
加速度传感器,其检测对壳体施加的加速度;
振动期间检测部,其检测对所述壳体施加成为规定的加速度的振动的振动期间;
速度变化估计部,其根据所述加速度传感器检测到的加速度估计第1移动速度,该第1移动速度是所述振动期间内的伴随所述壳体的姿势移动的分量速度;
速度计算部,其根据所述加速度计算作为所述壳体的速度的第2移动速度,根据所述振动期间检测部的检测结果,在处于所述振动期间的情况下,根据由所述速度变化估计部估计出的所述第1移动速度对该第2移动速度进行校正;以及
抖动量计算部,其根据由所述速度计算部校正后的所述第2移动速度,针对施加给所述壳体的振动,计算伴随所述壳体的姿势移动所产生的像移动量即像抖校正量。
2.(修改后)根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度变化估计部具有:
插值部,其使用所述振动期间前后的加速度对所述振动期间内的作为伴随所述壳体的姿势移动的分量的加速度进行插值,计算所述振动期间内的加速度;以及
积分运算部,其对进行所述插值得到的加速度进行积分,从而估计所述振动期间内的所述第1移动速度。
3.根据权利要求2所述的抖动量检测装置,其中,
所述插值部通过使用所述振动期间前后的3个以上的加速度生成的插值曲线进行所述插值。
4.根据权利要求3所述的抖动量检测装置,其中,
所述插值部使用所述振动期间后的加速度的数量以上的个数的所述振动期间前的加速度计算所述插值曲线。
5.根据权利要求2所述的抖动量检测装置,其中,
所述抖动量检测装置还具有控制部,该控制部控制对所述振动期间内的加速度进行插值的插值运算的精度。
6.根据权利要求5所述的抖动量检测装置,其中,
所述控制部根据像倍率和快门速度中的至少任意一方控制所述插值运算的精度。
7.(修改后)根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度变化估计部根据从由所述振动期间检测部检测到的振动期间的开始到振动期间结束为止的时间即所述振动期间的持续期间的长度,判定是否实施所述速度变化的估计。
8.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度变化估计部具有:
第1积分部,其对由所述加速度传感器检测到的加速度进行积分;
提取部,其提取由所述加速度传感器检测到的加速度中的、基于可动部的动作的振动所产生的加速度,其中,该可动部不同于所述壳体自身;以及
第2积分部,其对由所述提取部提取出的该加速度进行积分,
根据所述第1积分部的积分结果与所述第2积分部的积分结果之间的差分估计所述速度变化。
9.根据权利要求8所述的抖动量检测装置,其中,
所述提取部具有高通滤波器,该高通滤波器具有如下的截止频率,该截止频率高于手抖引起的所述壳体的振动的频率的上限值、且低于基于所述可动部的动作的振动的频率的下限值。
10.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度是平移速度。
11.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述规定的阈值以上的振动是快门的动作引起的振动。
12.一种摄像装置,其中,该摄像装置具有:
权利要求1所述的抖动量检测装置;以及
快门,
所述振动期间检测部根据所述快门的控制信号检测所述振动期间。
Claims (12)
1.一种抖动量检测装置,其中,该抖动量检测装置具有:
加速度传感器,其检测对壳体施加的加速度;
振动期间检测部,其检测对所述壳体施加规定的阈值以上的振动的振动期间;
速度变化估计部,其根据所述加速度传感器检测到的加速度估计所述振动期间内的所述壳体的速度变化;
速度计算部,其根据所述加速度计算所述壳体的速度,根据由所述速度变化估计部估计出的所述速度变化对该速度进行校正;以及
抖动量计算部,其根据由所述速度计算部校正后的速度,计算针对施加给所述壳体的振动的像抖校正量。
2.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度变化估计部具有:
插值部,其使用所述振动期间前后的加速度对所述振动期间内的加速度进行插值;以及
积分运算部,其对进行所述插值得到的加速度进行积分,从而估计所述速度变化。
3.根据权利要求2所述的抖动量检测装置,其中,
所述插值部通过使用所述振动期间前后的3个以上的加速度生成的插值曲线进行所述插值。
4.根据权利要求3所述的抖动量检测装置,其中,
所述插值部使用所述振动期间后的加速度的数量以上的个数的所述振动期间前的加速度计算所述插值曲线。
5.根据权利要求2所述的抖动量检测装置,其中,
所述抖动量检测装置还具有控制部,该控制部控制对所述振动期间内的加速度进行插值的插值运算的精度。
6.根据权利要求5所述的抖动量检测装置,其中,
所述控制部根据像倍率和快门速度中的至少任意一方控制所述插值运算的精度。
7.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度变化估计部根据所述振动期间的持续期间判定是否实施所述速度变化的估计。
8.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度变化估计部具有:
第1积分部,其对由所述加速度传感器检测到的加速度进行积分;
提取部,其提取由所述加速度传感器检测到的加速度中的、基于可动部的动作的振动所产生的加速度,其中,该可动部不同于所述壳体自身;以及
第2积分部,其对由所述提取部提取出的该加速度进行积分,
根据所述第1积分部的积分结果与所述第2积分部的积分结果之间的差分估计所述速度变化。
9.根据权利要求8所述的抖动量检测装置,其中,
所述提取部具有高通滤波器,该高通滤波器具有如下的截止频率,该截止频率高于手抖引起的所述壳体的振动的频率的上限值、且低于基于所述可动部的动作的振动的频率的下限值。
10.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述速度是平移速度。
11.根据权利要求1所述的抖动量检测装置,其中,
所述规定的阈值以上的振动是快门的动作引起的振动。
12.一种摄像装置,其中,该摄像装置具有:
权利要求1所述的抖动量检测装置;以及
快门,
所述振动期间检测部根据所述快门的控制信号检测所述振动期间。
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