JP2009075532A - 撮像装置及び像振れ補正装置 - Google Patents
撮像装置及び像振れ補正装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009075532A JP2009075532A JP2008009357A JP2008009357A JP2009075532A JP 2009075532 A JP2009075532 A JP 2009075532A JP 2008009357 A JP2008009357 A JP 2008009357A JP 2008009357 A JP2008009357 A JP 2008009357A JP 2009075532 A JP2009075532 A JP 2009075532A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time constant
- angular velocity
- pass filter
- velocity signal
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
Abstract
【課題】流し撮りやパンニング撮影直後、チルティングの手振れ補正を正確に行うことができる撮像装置を提供する。
【解決手段】本発明の撮像装置は、ぶれ信号を出力する角速度センサ１１と、直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタ回路部１２と、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されている電荷を第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチＡＳＷ１と、角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部１５と、角加速度の時間的変化を検出するために角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出回路部１５Ｄとを有し、検出回路部１５Ｄの検出結果に基づきアナログスイッチをオン・オフ制御することによりハイパスフィルタの時定数を第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える。
【選択図】図３
【解決手段】本発明の撮像装置は、ぶれ信号を出力する角速度センサ１１と、直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタ回路部１２と、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されている電荷を第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチＡＳＷ１と、角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部１５と、角加速度の時間的変化を検出するために角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出回路部１５Ｄとを有し、検出回路部１５Ｄの検出結果に基づきアナログスイッチをオン・オフ制御することによりハイパスフィルタの時定数を第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える。
【選択図】図３
Description
本発明は、角速度センサとハイパスフィルタとを用いて手振れに起因する角速度の検出を行い、像振れを補正する撮像装置及び画像振れ補正装置の改良に関する。
従来から、撮像装置には、像振れを補正する画像振れ補正装置を有するものが知られている。その画像振れ補正装置は、角速度センサとハイパスフィルタとを用いて手振れに基づく角速度の検出を行っている（例えば、特許文献１参照。）。その角速度センサはカメラの振動によるぶれを検出してぶれ信号を出力する。
ハイパスフィルタは、コンデンサと抵抗器とから構成され、角速度センサのドリフト等に起因するぶれ信号のオフセット（直流成分）を除去するために用いられる。そのハイパスフィルタ通過後のぶれ信号（ぶれに起因する交流成分）は角速度信号として用いられる。この角速度信号に基づき画像振れの補正が行われる。
特開２００４−２１５１８９号公報
ところで、手ぶれに起因するぶれ信号の周波数は一般的に１Ｈｚ程度〜１０数Ｈｚ程度である。従って、ハイパスフィルタのカットオフ周波数が１Ｈｚより十分に小さくないと、手振れに起因する画像振れの補正が正確にできない。そこで、ハイパスフィルタのカットオフ周波数は０．１Ｈｚ程度に設定されている。
従って、そのハイパスフィルタの時定数は、τ＝１／（２π×０．１）＝１．６秒程度である。しかし、このような時定数に設定すると、角速度信号に大きな変動があったときに、角速度信号が整定するのに６×τ＝約１０秒程度を要することになる。
従って、例えば、図１に示すように、カメラ本体１を左右に移動させながら撮影するパンニング撮影時には、カメラ１の方向変化に伴って以下に説明する現象が生じる。
その図１において、符号Ａ１は静止状態のカメラ本体１を素早く被写体に向けるための回動操作開始期間、符号Ａ２はパンニング撮影のためにカメラ本体１を一定角速度で回動させる回動撮影期間、符号Ａ３はパンニング撮影を終了してからカメラ本体１を回動停止させる回動操作終了期間、符号Ａ４はカメラ本体１の回動停止後、カメラ本体１が静止状態に保たれている静止状態期間を示している。
そのパンニング撮影の際のカメラ本体１の実際の角速度（真の角速度）の変化曲線Ｑが図２に実線で示され、角速度信号の変化曲線Ｑ’が破線で示されている。その図２において、横軸の単位は時間であり、縦軸の単位は角速度又は電圧に対応するスケール値である。
回動操作開始期間Ａ１では、パンニング撮影準備のためのカメラ本体１の素早い回動操作により、カメラ本体１の実際の角速度は符号Ｑ１で示すようにゼロから上昇する。回動撮影期間Ａ２では、カメラ本体１の実際の角速度は符号Ｑ２で示すように一定となる。回動操作終了期間Ａ３では、カメラ本体１の回動停止のために、カメラ本体１の実際の角速度は符号Ｑ３で示すように下降する。静止状態期間Ａ４では、カメラ本体１の実際の角速度は符号Ｑ４で示すようにゼロとなる。
なお、カメラ本体１を被写体に向けるためにカメラ本体１をチルティングさせてチルティング撮影を行う際のカメラ本体１の角速度の変化もパンニング撮影時のカメラ本体１の実際の角速度の変化と同様の変化を示す。
これに対して、角速度センサから出力される角速度信号Ｑ’は、回動操作開始期間Ａ１では、カメラ本体１が静止状態から一定方向に加速されて回動されるので、ハイパスフィルタのコンデンサに電荷が充電され、符号Ｑ１’で示すように上昇する。回動撮影期間Ａ２では、ハイパスフィルタのコンデンサに蓄積されている電荷がハイパスフィルタの時定数に従って放電されるために、角速度信号Ｑ’は符号Ｑ２’で示すように減少する。回動操作終了期間Ａ３ではカメラ本体１の角速度Ｑが減速されるので（カメラ本体１が逆方向に加速されるので）、ハイパスフィルタのコンデンサの電荷が急激に放電され、角速度信号Ｑ’は符号Ｑ３’で示すように急激に減少すると共に、コンデンサは逆方向に充電される。静止状態期間Ａ４では、カメラ本体１の実際の角速度Ｑは符号Ｑ４で示すようにゼロとなるので、ハイパスフィルタのコンデンサに蓄積されている電荷がハイパスフィルタの時定数に従って放電され、角速度信号Ｑ’は符号Ｑ４’で示すように上昇する。
すなわち、回動操作開始期間Ａ１と回動操作終了期間Ａ３とでは、カメラ本体１の実際の角速度Ｑの変化と角速度信号Ｑ’の変化とが対応しているが、一定角速度であるはずべきの回動撮影期間Ａ２ではハイパスフィルタの時定数τに基づく電荷の放電により角速度信号Ｑ’が減少するために角速度信号Ｑ’が減速しているように観測される。
その一方、、カメラ本体１が静止しているはずべきの静止状態期間Ａ４では、ハイパスフィルタの時定数τに基づく電荷の放電により角速度信号Ｑ’が整定するまでの間、角速度信号Ｑ’が加速しているように観測される。
従って、例えば、静止状態期間Ａ４への移行直後に撮影を行うと、実際はカメラ本体１は静止しているにもかかわらず、角速度信号Ｑ’が整定しきっておらず、カメラ本体１が大きく動いているような角速度信号Ｑ’が得られるため、この角速度信号Ｑ’に基づいて手振れ補正を行うと、大きくぶれた写真になる。
そこで、従来の撮像装置には、手振れ／パンチルト判別手段が設けられている。この手振れ／パンチルト判別手段によりパン／チルトと判別されたとき、ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を急激に放電させて、ハイパスフィルタから出力される角速度信号Ｑ’が時定数により整定するのを待たずに撮影できるようにしている。
この手振れ／パンチルト判別手段では、角速度信号が所定の閾値より大きい値であることが所定時間持続したときにパンニング又はチルティング撮影を行っていると判定している。
しかしながら、この手振れ／パンチルト判別手段では、カメラ本体１の実際の角速度が加速中または減速中であるかどうかにかかわらず、角速度信号の大きさのみでパンニング撮影（又はチルティング撮影）であると判別するため、カメラ本体１の実際の加速が終わって等速運動に移行するタイミング、カメラ本体１の減速が終って静止状態に移行するタイミングを正しく検出できず、カメラ本体１の等速運動中の撮影（流し撮り）やカメラ本体１の静止直後の撮影時の手振れ補正に支障をきたすことになる。
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、流し撮りやパンニング撮影直後、チルティングの手振れ補正を正確に行うことができる撮像装置及び画像ぶれ補正装置を提供することを目的とする。
請求項１に記載の撮像装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、前記検出部には予め定められた絶対閾値が設けられ、該検出部は前記微分値の大きさの絶対値が前記絶対閾値以上になった時点から該絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記閾値よりも小さく前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときに前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする。
請求項２に記載の撮像装置は、前記切り替え部は、前記ハイパスフィルタの時定数を前記第２の時定数に切り替え後、前記第１の時定数よりも短く前記第２の時定数よりも長い設定期間内に、前記第１の時定数に復帰させることを特徴とする。
請求項３に記載の撮像装置は、前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている前記設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする。
請求項４に記載の撮像装置は、前記演算部は、前記角速度信号に含まれている変動成分を除去するローパスフィルタ部を前記検出部の前段に有することを特徴とする。
請求項５に記載の撮像装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号が入力されかつ該ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出することにより該カメラ本体の方向変更開始時点と方向変更終了時点とを検出する検出部と、該検出部により前記カメラ本体の方向変更開始時点又は方向変更終了時点が検出されたときに、前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数から前記第２の時定数に切り替えた後、前記第１の時定数に復帰させる切り替え部と、を有することを特徴とする。
請求項６に記載の撮像装置は、前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする。
請求項７に記載の撮像装置は、前記演算部は、露光中は、前記ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする。
請求項８に記載の画像ぶれ補正装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号が入力されかつ該ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御して前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部と、を有することを特徴とする。
請求項９に記載の画像ぶれ補正装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号が入力されかつ該ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出することにより該カメラ本体の方向変更開始と方向変更終了とを検出する検出部と、該検出部により前記カメラ本体の方向変更開始又は方向変更終了が検出されたときに、前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数から前記第２の時定数に切り替えた後、前記第１の時定数に復帰させる切り替え部とを備えていることを特徴とする。
請求項10に記載の撮像装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、前記検出部には予め定められた第1絶対閾値と第2絶対閾値とが設けられ、前記検出部は前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値以上になった時点から該第1絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断すると共にハイパスフィルタの出力の絶対値が第2絶対閾値よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値よりも小さくて前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときでかつハイパスフィルタの出力の絶対値が前記第2絶対閾値よりも大きい場合に前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする。
請求項11に記載の撮像装置は、前記切り替え部は、前記ハイパスフィルタの時定数を前記第２の時定数に切り替え後、前記第１の時定数よりも短く前記第２の時定数よりも長い設定期間内に、前記第１の時定数に復帰させることを特徴とする。
請求項12に記載の撮像装置は、前記演算部は、露光中は、前記ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする。
請求項13に記載の撮像装置は、前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている前記設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする。
請求項14に記載の画像ぶれ補正装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、前記検出部には予め定められた第1絶対閾値と第2絶対閾値とが設けられ、該検出部は前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値以上になった時点から該第1絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断すると共にハイパスフィルタの出力の絶対値が第2絶対閾値よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値よりも小さくて前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときでかつハイパスフィルタの出力の絶対値が前記第2絶対閾値よりも大きい場合に前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする。
請求項10に記載の撮像装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、前記検出部には予め定められた第1絶対閾値と第2絶対閾値とが設けられ、前記検出部は前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値以上になった時点から該第1絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断すると共にハイパスフィルタの出力の絶対値が第2絶対閾値よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値よりも小さくて前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときでかつハイパスフィルタの出力の絶対値が前記第2絶対閾値よりも大きい場合に前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする。
請求項11に記載の撮像装置は、前記切り替え部は、前記ハイパスフィルタの時定数を前記第２の時定数に切り替え後、前記第１の時定数よりも短く前記第２の時定数よりも長い設定期間内に、前記第１の時定数に復帰させることを特徴とする。
請求項12に記載の撮像装置は、前記演算部は、露光中は、前記ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする。
請求項13に記載の撮像装置は、前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている前記設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする。
請求項14に記載の画像ぶれ補正装置は、カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、前記検出部には予め定められた第1絶対閾値と第2絶対閾値とが設けられ、該検出部は前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値以上になった時点から該第1絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断すると共にハイパスフィルタの出力の絶対値が第2絶対閾値よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値よりも小さくて前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときでかつハイパスフィルタの出力の絶対値が前記第2絶対閾値よりも大きい場合に前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする。
請求項１ないし請求項７に記載の撮像装置、請求項８、請求項９に記載の画像ぶれ補正装置によれば、カメラ本体の角速度の時間的変化である角加速度の変化を正確に検出して角速度信号に含まれている直流成分を除去することにしたので、流し撮りやカメラの方向変更直後の手振れ補正をすることができる。
特に、請求項３、請求項６に記載の撮像装置によれば、ハイパスフィルタの時定数が第２の時定数に変更されている設定期間中に、露光開始の要求を受けた場合に、設定期間の経過直後に露光を開始させることにしたので、露光中に角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる。
請求項４に記載の撮像装置によれば、角速度信号に含まれている交流成分を除去して角加速度の変化を検出することにしたので、より一層精確に角加速度の変化を検出できる。
請求項７に記載の撮像装置によれば、露光中の場合、時定数の変更を禁止するので、露光中に角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる。
請求項10ないし請求項１３に記載の撮像装置、請求項14に記載の画像ぶれ補正装置によれば、角速度信号の大きさも考慮に入れて、パンニング撮影又はチルティング撮影の判断を行うようにしたので、カメラ本体の加速終了、減速終了を請求項１ないし請求項９に記載のものよりもより一層正確に検出して、流し撮り撮影やパンニング撮影直後の手ぶれ補正をより一層確実に行うことができる。
請求項10ないし請求項１３に記載の撮像装置、請求項14に記載の画像ぶれ補正装置によれば、角速度信号の大きさも考慮に入れて、パンニング撮影又はチルティング撮影の判断を行うようにしたので、カメラ本体の加速終了、減速終了を請求項１ないし請求項９に記載のものよりもより一層正確に検出して、流し撮り撮影やパンニング撮影直後の手ぶれ補正をより一層確実に行うことができる。
以下に、図面を参照しつつ本発明に係わる撮像装置としてのデジタルカメラの実施例を図面を参照しつつ説明する。
（実施例１）
図３は本発明に係わる撮像装置の手振れ補正回路の制御ブロック図である。その図３において、１１は角速度センサ、１２はハイパスフィルタ回路部、１３、１３’は増幅回路部、１４、１４’はＡ／Ｄ変換回路、１５はデジタル演算部、１６は振れ補正装置、１７は撮像部、１８は撮像制御部である。角速度センサ１１は例えばヨー方向のカメラの振れを検出するジャイロセンサＳ１、ピッチ方向のカメラの振れを検出するジャイロセンサＳ２とから構成されている。
図３は本発明に係わる撮像装置の手振れ補正回路の制御ブロック図である。その図３において、１１は角速度センサ、１２はハイパスフィルタ回路部、１３、１３’は増幅回路部、１４、１４’はＡ／Ｄ変換回路、１５はデジタル演算部、１６は振れ補正装置、１７は撮像部、１８は撮像制御部である。角速度センサ１１は例えばヨー方向のカメラの振れを検出するジャイロセンサＳ１、ピッチ方向のカメラの振れを検出するジャイロセンサＳ２とから構成されている。
ハイパスフィルタ回路部１２は、ここでは、オフセット電圧除去用のハイパスフィルタ部ＨＰＦ１、ＨＰＦ２とから構成されている。ハイパスフィルタ部ＨＰＦ１はコンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とアナログスイッチＡＳＷ１とから構成されている。ハイパスフィルタ部ＨＰＦ２はコンデンサＣ２１と抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２とアナログスイッチＡＳＷ２とから構成されている。
ジャイロセンサＳ１の第１端子Ｓ１ａは電源用のコンデンサＣ１３の＋側に接続され、コンデンサＣ１３の−側はアースされている。コンデンサＣ１３の＋側には所定の電圧が印加されている。ジャイロセンサＳ２の第２端子Ｓ２ａは電源用のコンデンサＣ２３の＋側に接続され、コンデンサＣ２３の−側はアースされている。コンデンサＣ２３の＋側には所定の電圧が印加されている。
ジャイロセンサＳ１の第２端子（出力端子）Ｓ１ｂはコンデンサＣ１１の一側に接続されている。ジャイロセンサＳ１の第３端子Ｓ１ｃはアースされている。ジャイロセンサＳ１の第４端子Ｓ１ｄは基準電圧印加線１９に接続されている。コンデンサＣ１１の他側は抵抗Ｒ１１の一側に接続されると共に抵抗Ｒ１２の一側に接続されている。
抵抗Ｒ１１の他側は基準電圧印加線１９に接続されている。抵抗Ｒ１２の他側はＡＳＷ１スイッチを介して基準電圧印加線１９に接続されている。コンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１とはハイパスフィルタを構成している。抵抗Ｒ１２とアナログスイッチＡＳＷ１とは放電回路を構成している。そのアナログスイッチＡＳＷ１は後述する切り替え信号によってオン・オフされる。その抵抗Ｒ１２の抵抗値は抵抗Ｒ１１の抵抗値に較べてはるかに小さい。コンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１とによりハイパスフィルタＨＰＦ１の第１の時定数が設定され、コンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とアナログスイッチＡＳＷ１とによってハイパスフィルタＨＰＦ１の第２の時定数が設定される。
ジャイロセンサＳ２の第２端子（出力端子）Ｓ２ｂはコンデンサＣ２１の一側に接続されている。ジャイロセンサＳ２の第３端子Ｓ２ｃはアースされている。ジャイロセンサＳ２の第４端子Ｓ２ｄは基準電圧印加線１９’に接続されている。コンデンサＣ２１の他側は抵抗Ｒ２１の一側に接続されると共に、アナログスイッチＡＳＷ２を介して抵抗Ｒ２２の一側に接続されている。抵抗Ｒ２１、抵抗Ｒ２２の他側は基準電圧印加線１９’に接続されている。
コンデンサＣ２１と抵抗Ｒ２１とは、ハイパスフィルタを構成し、抵抗Ｒ２２とアナログスイッチＡＳＷ２とは放電回路を構成している。そのアナログスイッチＡＳＷ２は後述する切り替え信号によってオン・オフされる。その抵抗Ｒ２１の抵抗値は抵抗Ｒ２２の抵抗値に較べてはるかに小さい。コンデンサＣ２１と抵抗Ｒ２１とによりハイパスフィルタＨＰＦ２の第１の時定数が設定され、コンデンサＣ２１と抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２とアナログスイッチＡＳＷ２とによってハイパスフィルタＨＰＦ２の第２の時定数が設定される。ここで、抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ２２はアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２の等価抵抗を示している。その等価抵抗の値は数十〜数百Ωである。
増幅回路部１３は、オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１１と抵抗Ｒ１３とから構成されている。増幅回路部１３’はオペレーショナルアンプリファイアＯＰ２１と抵抗Ｒ２３とから構成されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１１の＋端子は抵抗Ｒ１２の一側に接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１１の−端子は抵抗Ｒ１３の一側に接続されている。抵抗Ｒ１３の他側は基準電圧印加線１９に接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ１１の出力端子はオペレーショナルアンプリファイアＯＰ１１の−端子と抵抗Ｒ１３の一側とに接続されている。
オペレーショナルアンプリファイアＯＰ２１の＋端子は抵抗Ｒ２１の一側とアナログスイッチＡＳＷ２を介して抵抗Ｒ２２の一側とに接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ２１の−端子は抵抗Ｒ２３の一側に接続されている。抵抗Ｒ２３の他側は基準電圧印加線１９’に接続されている。オペレーショナルアンプリファイアＯＰ２１の出力端子はオペレーショナルアンプリファイアＯＰ２１の−端子と抵抗Ｒ２３の一側とに接続されている。
オペレーションアンプリファイアＯＰ１１から出力された角速度信号とオペレーションアンプリファイアＯＰ２１から出力された角速度信号とはＡ／Ｄ変換回路１４、１４’を介してデジタル演算部１５に入力される。デジタル演算部１５の詳細構成は後述する。
撮像部１７は、例えば、鏡胴ユニットと撮像素子とから大略構成されている。撮像素子には例えばＣＣＤやＣＭＯＳセンサが用いられる。鏡胴ユニットは撮像レンズ、シャッター機構、絞り機構、ズーム機構、焦点合わせ機構等から大略構成される。これらの構成は公知であるのでその詳細な説明は省略する。
撮像部制御部１８とデジタル演算部１５との間では、露光タイミング等の情報の授受が行われる。撮像部制御部１８はデジタル演算部１５の指令に基づいて鏡胴ユニットを駆動制御し、ズーム動作、焦点合わせ動作、露出調整、露光動作、撮影画像の画像処理部２０への転送等の制御が行われる。その撮像部１７の撮像データは画像処理部２０に入力される。画像処理部２０はデジタル演算部１５の指令に基づいて画像処理データをメモリ又は表示部に向けて出力する。
デジタル演算部１５は、積分回路１５Ａ、制御部１５Ｂ、ローパスフィルタ部１５Ｃ、検出回路部１５Ｄを有する。ローパスフィルタ部１５Ｃは検出回路部１５Ｄの前段に設けられている。デジタル変換された角速度信号は、その変動成分が積分回路１５Ａに入力されて積分され、角度信号に変換される。その角度信号は制御部１５Ｂに入力される。制御部１５Ｂはその角度信号に基づいて手振れ補正制御信号を生成する。
振れ補正装置１６は、例えば、撮像素子を支持する載置ステージ、ボイスコイルモータ等のアクチュエータを含む撮像素子保持機構１６Ｂと、そのアクチュエータを駆動する駆動回路１６Ａとから大略構成されている。駆動回路１６Ａは制御部１５Ｂからの手振れ補正制御信号に基づいて像振れを補正する方向に載置ステージを駆動制御する。これにより、像ぶれが打ち消される方向に載置ステージが移動される。なお、ここでは、撮像素子を移動させて像振れを補正する構成として説明しているが、撮像素子を固定して、撮像レンズを移動させて像ぶれを打ち消す構成を採用することもできる。
検出回路部１５Ｄには、ローパスフィルタ部１５Ｃを介して高周波変動成分が除去された角速度信号が入力される。検出回路部１５Ｄは検出部１５Ｄ１と切り替え部１５Ｄ２とからなる。検出部１５Ｄ１はカメラ本体１の角速度の時間的変化を検出するために角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する機能を有する。
切り替え部１５Ｄ２は検出部１５Ｄ１の検出結果に基づきアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２をオン・オフ制御することによりハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の時定数を第１の時定数と第２の時定数との間で切り替える機能を有する。
検出部１５Ｄ１は予め定めた絶対閾値Ｌ１を有し、微分値の大きさの絶対値が絶対閾値Ｌ１以上になった時点から絶対閾値Ｌ１よりも小さくなった時点までの継続時間を演算するためのカウンタと、継続時間が予め定められた閾値時間Ｔ１よりも大きいか否かを判断する判断部とを有する。絶対閾値Ｌ１はカメラ本体１の実際の角加速度の大きさの変化を考慮して定められる。また、ここでは、絶対閾値Ｌ１は手ぶれをパンニング撮影、チルティング撮影と判定するのを避けるため、若干大きめに設定されている。閾値時間Ｔ１は、カメラ本体１の実際のパンニング撮影時等の角速度の加速、減速曲線を考慮して定められる。
アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされると、コンデンサＣ１１の他側と基準電圧印加線１９との間、コンデンサＣ２１の他側と基準電圧印加線１９’との間がアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２を介して短絡され、第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、コンデンサＣ１１、Ｃ２１に蓄積されていた電荷が急速に放電され、ＨＰＦ１、ＨＰＦ２の直流成分が除去され、迅速にハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の角速度信号が基準電圧に整定される。ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２は、第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替え後、設定時間Ｔ２後に再び第１の時定数τに切り替えられる。
その設定時間Ｔ２はハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２に充電されている電荷が十分に放電されるに足りる時間であるのが望ましい。その設定時間Ｔ２は第１の時定数τよりも短く第２の時定数τ’よりも長く設定される。好ましくは、設定時間Ｔ２は第２の時定数τ’の６倍程度である。
ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の第１の時定数はτ＝Ｒ１１×Ｃ１１＝Ｒ２１×Ｃ２１である。アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２の抵抗値Ｒ１２、Ｒ２２が抵抗値Ｒ１１、Ｒ２１の１／２００とすると、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の合成抵抗（抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２との合成抵抗）はＲ１２＜＜Ｒ１１（Ｒ２２＜＜Ｒ２１）のとき、ほぼＲ１２（Ｒ２２）と等しいので、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンしたときの第２の時定数τ’は、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２をオフしたときの第１の時定数τの１／２００となる。
従って、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２をオフしている時の第１の時定数τが１．５５ｓ（カットオフ周波数ｆ＝１／（２π＊τ）＝０．１Ｈｚ）のとき、第２の時定数τ’は０．００８ｓとなる。従って、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２をオンさせる設定時間Ｔ２は０．０４８ｓ以上でかつ閾値時間Ｔ１より短いのが望ましい。
以下に、図４ないし図６を参照しつつ、本発明に係わる撮像装置、画像振れ補正装置の作用の一例を説明する。
図４は本発明のカメラ本体１の姿勢変更操作とハイパスフィルタの時定数切り替え動作との関係を説明するフローチャートを示している。ここで、手ぶれ補正スイッチをオンされているものとする。
カメラ本体１の向きを変化させて撮影するパンニング撮影（チルティング撮影）の際、角速度センサ１１からぶれ信号が出力される。そのぶれ信号はハイパスフィルタ回路部１２に入力される。そのぶれ信号に基づく角速度信号は増幅回路部１３、１３’により増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路１４、１４’に入力される。その角速度信号はＡ／Ｄ変換回路１４、１４’によってＡ／Ｄ変換される（Ｓ．１）。そのＡ／Ｄ変換後の角速度データはデジタル演算部１５に入力される。
その角速度データは積分回路１５Ａに入力されると共に、ローパスフィルタ１５Ｃに入力される。ローパスフィルタ１５Ｃは高周波ノイズを除去するためローパスフィルタ（ＬＰＳ）処理を行う（Ｓ．２）。その高周波ノイズが除去された角速度データは検出回路部１５Ｄに入力される。
検出部１５Ｄ１は、前回サンプリング時の角速度データ値と今回サンプリング時の角速度データ値との差、すなわち、角速度信号の微分値（角加速度）を算出する。ついで、その微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１より大きいか否かを判断する（Ｓ．３）。
検出部１５Ｄ１は微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１よりも大きい場合、カウンタをインクリメントする（Ｓ．４）。その後、Ｓ．５に移行して、所定時間、サンプリング処理待ちを行った後、Ｓ．１に戻ってＳ．１ないしＳ．３の処理を行う。微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１よりも大きい場合、Ｓ．１ないしＳ．５の処理が継続され、カウンタのカウント値が「１」づつインクリメントされる。
検出部１５Ｄ１は、微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１よりも小さい場合、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きいか否か判断する（Ｓ．６）。すなわち、微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上継続した後に微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以下となったか否かを判断する。
Ｓ．６において、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも小さい場合、Ｓ．１１に移行して、カウンタのカウント値をゼロにリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行って、Ｓ．１に戻り、再度、Ｓ．１以降の処理を行う。これは、パンニング撮影（チルティング撮影）以外のカメラ本体１の振動に対応する処理ループである。
カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きい場合、すなわち、微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１よりも大きい継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いた後に微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以下となった場合、図１に示すレリーズボタンＲＬの操作により露光中であるか否かが判断される（Ｓ．７）。露光中であると判断された場合には、後述のＳ．８ないしＳ．１0、の処理を行わずに、Ｓ．１１ に移行してカウンタのカウント値をゼロリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行ってＳ．１に戻り、Ｓ．１以降の処理を繰り返す。従って、図５に示すようにアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はオンされず、露光中の場合、ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の時定数は第１の時定数τから第２の時定数τ’に変更されず、角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる。すなわち、露光中は、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数の変更が禁止される。
Ｓ．７において、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされる（Ｓ．８）。このアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２のオンによりハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２に蓄積されていた電荷が急速に放電される。
その後、Ｓ．９に移行して、設定時間Ｔ２の間、放電処理待ちを行った後、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオフされる（Ｓ．１０）。ついで、カウンタのカウント値がゼロにリセットされ（Ｓ．１１）、Ｓ．５に移行した後、再び、Ｓ．１に戻って、手ぶれ補正処理が続行される。
図６は図４に示す放電処理を行った場合のカメラ本体１のパンニング撮影時の姿勢変更に基づく実際の角速度曲線と角速度信号曲線と微分曲線との関係を示している。この図６において、符号Ｋ１はカメラ本体１の実際の角速度曲線又は角速度（実線で示す）であり、符号Ｋ２はハイパスフィルタ回路部１２から出力される角速度信号曲線又は角速度信号（破線で示す）であり、符号Ｋ３はサンプリングに基づく微分処理により求められた微分曲線（一点鎖線で示す）である。その横軸はパンニング撮影開始時点を０秒としてパンニング撮影が終了するまでの時間を示しており、その単位は秒である。
また、縦軸は角速度センサ１１の感度に依存する電圧値であり、ゼロは基準電圧Ｖｒｅｆに相当している。この図６では、発明の理解の容易化を図るために、パンニング撮影時の最大電圧値を「１」として表している。また、微分値は角速度データのサンプリング周期を１ｍｓとして、各サンプリング値毎の差の１００倍の電圧値で表示している。
パンニング撮影開始(角速度の加速終了)であるＸ１時点で微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いた後に、微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以下となったと判断されると、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はオンされる。
これにより、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数が第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷が符号Ｋ２’で示すように放電され、角速度信号Ｋ２は急速に減少してＶｒｅｆに整定される。角速度信号Ｋ２の急激な減少に伴い、その微分値は符号Ｋ３’で示すように急速に増加・減少する。なお、設定時間Ｔ２は第２の時定数τ’よりも大きく設定されているので、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷は十分に放電される。
また、パンニング撮影終了(角速度の減速終了)であるＸ２時点で再び微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いた後に、微分値の絶対値が絶対閾値Ｌ１以下となったと判断されると、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２が同様にオンされる。
これにより、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数が第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷が符号Ｋ２”で示すように放電され、角速度信号Ｋ２は急速に上昇してＶｒｅｆに整定される。角速度信号Ｋ２の急激な上昇に伴い、その微分値は符号Ｋ３”で示すように急速に増加・減少する。なお、この場合にも、設定時間Ｔ２は第２の時定数よりも大きく設定されているので、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷は十分に放電される。
その時点Ｘ１がカメラ本体１の変更開始時点に相当し、その時点Ｘ２がカメラ本体１の変更終了時点に相当し、検出部１５Ｄ１はカメラ本体１の角加速度の時間的変化を検出することによりカメラ本体１の方向変更開始と方向変更終了とを検出する検出部として機能し、切り替え部１５Ｄ２は検出部１５Ｄ１によりカメラ本体１の方向変更開始又は方向変更終了が検出されたときに、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２をオン・オフ制御することによりハイパスフィルタ回路部１２の時定数を第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えた後、第１の時定数τに復帰させる切り替え部として機能する。
（実施例２）
図７は本発明に係わる撮像装置の実施例２を説明するためのフローチャートであって、この実施例２では、ハイパスフィルタの時定数が第２の時定数τ’に変更されている設定期間中に、露光開始の要求を受けた場合に、角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる構成としたものである。
（実施例２）
図７は本発明に係わる撮像装置の実施例２を説明するためのフローチャートであって、この実施例２では、ハイパスフィルタの時定数が第２の時定数τ’に変更されている設定期間中に、露光開始の要求を受けた場合に、角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる構成としたものである。
この実施例２では、検出回路部１５ＤはアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２のオン処理（Ｓ．８）後に、Ｓ．１２に移行して図１に示すレリーズスイッチＲＬが押されたか否かを判断する。レリーズスイッチＲＬが押されていない場合には、Ｓ．９に移行して、実施例１と同様の処理を行う。レリーズスイッチＲＬが押されていた場合には、露光要求指令があったと判断して、Ｓ．１３に移行して、露光禁止信号をデジタル演算部１５の他の処理回路部に出力した後、Ｓ．９に移行する。
ついで、設定時間Ｔ２の経過後、検出回路部１５Ｄは露光禁止信号を出力したか否かを判断する（Ｓ．１４）。検出回路部１５Ｄは露光開始信号が出力されていないときには、そのままＳ．１０に移行して実施例１と同様の処理を行う。検出回路部１５Ｄは露光開始信号が出力されていたときには、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２をオフさせた後（Ｓ．１５）、露光禁止解除信号をデジタル演算部１５の他の処理回路部に出力し（Ｓ．１６）、Ｓ．１１に移行して実施例１と同様の処理を行う。
これにより、図８に示すように、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２のオン期間中、すなわち、設定時間Ｔ２内に図１に示すレリーズスイッチＲＬが押されて、露光要求指令があった場合、露光が禁止され、そのアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２のオフ直後から露光が開始されることになる。
この実施例２によれば、ハイパスフィルタの時定数が第２の時定数τ’に変更されている設定期間中に、露光開始の要求を受けた場合に、設定期間Ｔ２の経過直後に露光が開始されることになるので、露光中に角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる。
（実施例３）
図９ないし図１２は本発明に係わる撮像装置の実施例３を説明するための説明図である。図９は実施例１に係わる撮像装置の不具合を説明するための拡大図であって、角速度信号曲線Ｋ２と微分曲線Ｋ３との関係を模式的に示すグラフである。
実施例1では、微分値の絶対閾値Ｌ１をカメラ本体１の実際の角加速度Ｑの大きさの変化を考慮して定めているが、この絶対閾値Ｌ１の大きさは手ぶれを誤ってパンニング撮影（チルティング撮影）と判定しないために、実施例１で説明したように若干大きく設定している。
従って、カメラ本体1の真の角速度Ｑの加速期間Ｑ１又は真の角速度Ｑの減速期間Ｑ３が終了していない時点で加速又は減速が終了したと判断されることがある。
すなわち、図９に示すように、微分値の絶対閾値Ｌ１のみで判断すると、カメラ本体1の真の角速度Ｑの加速期間が終了するよりもかなり手前の時点Ｚ１（Ｘ１）でカメラ本体1の加速が終了したと判断され、この時点Ｚ１（Ｘ１）でアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされ、いったんハイパスフィルタ回路部１２のコンデンサに蓄積されている電荷が第2の時定数τ’に従って放電された後も、カメラ本体１が加速されるため、検出タイミングずれΔｔが生じ、この検出タイミングずれΔｔのずれに伴ってオフセット電圧offsが発生する。また、カメラ本体１の真の加速度Ｑの減速期間Ｑ３が終了するよりもかなり手前の時点Ｚ２（Ｘ２）でカメラ本体１の減速が終了したと判断され、この時点Ｚ２（Ｘ２）でアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされ、いったんハイパスフィルタ回路部１２のコンデンサに蓄積されている電荷が第2の時定数τ’に従って放電された後も、カメラ本体１が減速されるため、検出タイミングずれΔｔが同様に生じ、この検出タイミングずれΔｔのずれに伴ってオフセット電圧offsが発生する。
このため、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数を実質的に小さくできず、角速度信号Ｋ２の整定の迅速化を実施例１に記載した以上には図り難い。
この実施例３では、パンニング撮影開始（カメラ本体1の加速終了）、パンニング撮影終了（カメラ本体1の減速終了）をより一層正確に検出することにより、流し撮り撮影やパンニング撮影直後の手ぶれ補正をより一層確実に行うことができる撮像装置を提供する。
以下、その詳細を図３、図10ないし図１２を参照しつつ説明する。
ここでは、検出部１５Ｄ１は、予め定められた第1絶対閾値Ｌ１と第2絶対閾値Ｌ２とを有する。ここで、第1絶対閾値Ｌ１は、カメラ本体1の真の角速度Ｑの加速期間が終了直前の時点Ｚ１（Ｘ１）、カメラ本体１の真の角速度Ｑの減速期間が終了直前の時点Ｚ２（Ｘ２）を正確に判断するため、かなり小さい値に設定されている。第2絶対閾値Ｌ２は角速度信号Ｋ２の出力の絶対値と比較するのに用いられる。この第2絶対閾値Ｌ２は、パンニング撮影、チルティング撮影であるのか否かを検出するのに用いる。
カメラ本体１の向きを変化させて撮影するパンニング撮影（チルティング撮影）の際、角速度センサ１１からぶれ信号が出力される。そのぶれ信号はハイパスフィルタ回路部１２に入力される。そのぶれ信号に基づく角速度信号は増幅回路部１３、１３’により増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路１４、１４’に入力される。その角速度信号はＡ／Ｄ変換回路１４、１４’によってＡ／Ｄ変換される（Ｓ．１）。そのＡ／Ｄ変換後の角速度データはデジタル演算部１５に入力される。
その角速度データは積分回路１５Ａに入力されると共に、ローパスフィルタ部１５Ｃに入力される。ローパスフィルタ部１５Ｃは高周波ノイズを除去するためローパスフィルタ（ＬＰＳ）処理を行う（Ｓ．２）。その高周波ノイズが除去された角速度データは検出回路部１５Ｄに入力される。
検出部１５Ｄ１は、前回サンプリング時の角速度データ値と今回サンプリング時の角速度データ値との差、すなわち、角速度信号の微分値（角加速度）を算出する。ついで、図１１、図１２に示すように、その微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１より大きいか否かを判断する（Ｓ．３）。検出部１５Ｄ１は微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも大きい場合、カウンタをインクリメントする（Ｓ．４）。その後、Ｓ．５に移行して、所定時間、サンプリング処理待ちを行った後、Ｓ．１に戻ってＳ．１ないしＳ．３の処理を行う。微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも大きい場合、Ｓ．１ないしＳ．５の処理が継続され、カウンタのカウント値が「１」づつインクリメントされる。
検出部１５Ｄ１は、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも小さい場合、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きいか否か判断する（Ｓ．６）。すなわち、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上継続した後に微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以下となったか否かを判断する。
Ｓ．６において、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも小さい場合、Ｓ．１１に移行して、カウンタのカウント値をゼロにリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行って、Ｓ．１に戻り、再度、Ｓ．１以降の処理を行う。これは、パンニング撮影（チルティング撮影）以外のカメラ本体１の振動に対応する処理ループである。
カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きい場合、すなわち、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも大きい継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いた後に微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以下となった場合、検出回路部１５Ｄ１はハイパスフィルタ回路部１２から出力される角速度信号Ｋ２の出力の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きいか否かを判断する（Ｓ．６’）。
角速度信号Ｋ２の出力の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも小さい場合、Ｓ．１１に移行して、カウンタのカウント値をゼロにリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行って、Ｓ．１に戻り、再度、Ｓ．１以降の処理を行う。従って、図11に示すように、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きい場合であって、かつ、第2絶対閾値Ｌ２が角速度信号Ｋ２の出力の絶対値よりも大きいときには、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はオンされず、その結果、ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の時定数は第１の時定数τから第２の時定数τ’に変更されず、検出部１５Ｄ１がパンニング撮影でないのにパンニング撮影であると誤って判定するのを避けることができる。
なお、この図11において、符号Ｋ２は図９と同様にハイパスフィルタ回路部１２から出力される角速度信号曲線（破線で示す）であり、符号Ｋ３はサンプリングに基づく微分処理により求められた微分曲線（一点鎖線で示す）である。その横軸はパンニング撮影開始時点を０秒としてパンニング撮影が終了するまでの時間を示しており、その単位は秒である。
また、縦軸は角速度センサ１１の感度に依存する電圧値であり、ゼロは基準電圧Ｖｒｅｆに相当している。
角速度信号Ｋ２の出力の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きい場合、検出部１５Ｄ１は、図１に示すレリーズボタンＲＬの操作により露光中であるか否かを判断する（Ｓ．７）。露光中であると判断された場合には、後述のＳ．８ないしＳ．１0、の処理を行わずに、Ｓ．１１ に移行してカウンタのカウント値をゼロリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行ってＳ．１に戻り、Ｓ．１以降の処理を繰り返す。従って、実施例１と同様に、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はオンされず、露光中の場合、ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の時定数は第１の時定数τから第２の時定数τ’に変更されず、角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる。
Ｓ．７において、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされる（Ｓ．８）。このアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２のオンによりハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２に蓄積されていた電荷が急速に放電される。
その後、Ｓ．９に移行して、設定時間Ｔ２の間、放電処理待ちを行った後、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオフされる（Ｓ．１０）。ついで、カウンタのカウント値がゼロにリセットされ（Ｓ．１１）、Ｓ．５に移行した後、再び、Ｓ．１に戻って、手ぶれ補正処理が続行される。
図12は放電処理を行った場合のカメラ本体１のパンニング撮影時の姿勢変更に基づく角速度信号曲線Ｋ２と微分曲線Ｋ３との関係を示している。
パンニング撮影開始(角速度の加速終了)であるＺ１（Ｘ１）時点で微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以下となり、かつ、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いたと判断され、しかも、角速度信号Ｋ２の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きく、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされる。
これにより、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数が第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷が符号Ｋ２’で示すように放電され、角速度信号Ｋ２は急速に減少してすばやくＶｒｅｆに整定される。角速度信号Ｋ２の急激な減少に伴い、その微分値は急速に増加・減少する（図示を略す）。なお、設定時間Ｔ２は第２の時定数τ’よりも大きく設定されているので、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷は十分に放電される。
また、パンニング撮影終了(角速度の減速終了)であるＺ２（Ｘ２）時点で微分値の絶対値が第１絶対閾値Ｌ１以下となり、かつ、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いたと判断され、しかも、角速度信号Ｋ２の出力が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きく、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２が同様にオンされる。
これにより、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数が第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷が符号Ｋ２”で示すように放電され、角速度信号Ｋ２は急速に上昇してすばやくＶｒｅｆに整定される。角速度信号Ｋ２の急激な上昇に伴い、その微分値は急速に増加・減少する（図示を略す）。なお、この場合にも、設定時間Ｔ２は第２の時定数よりも大きく設定されているので、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷は十分に放電される。
その図12から明らかなように、絶対閾値Ｌ１を小さくすることにより、検出タイミングずれΔｔを小さくできることになり、残留オフセット電圧offsを小さくできる。従って、実施例１に較べて、カメラ本体１のパンニング撮影開始、パンニング撮影終了を正確に検出して、流し撮り撮影やパンニング撮影直後の手ぶれ補正をより一層確実に行うことができる。
この実施例３では、露光中であるか否かを判断して、第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えるか否か判断しているが、これに限るものではない。
また、この実施例３では、露光中は、ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする。また、この実施例３では、ハイパスフィルタが第２の時定数τ’に設定されている設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、設定期間の経過直後に露光を開始させる構成とすることもできる。
（実施例３）
図９ないし図１２は本発明に係わる撮像装置の実施例３を説明するための説明図である。図９は実施例１に係わる撮像装置の不具合を説明するための拡大図であって、角速度信号曲線Ｋ２と微分曲線Ｋ３との関係を模式的に示すグラフである。
実施例1では、微分値の絶対閾値Ｌ１をカメラ本体１の実際の角加速度Ｑの大きさの変化を考慮して定めているが、この絶対閾値Ｌ１の大きさは手ぶれを誤ってパンニング撮影（チルティング撮影）と判定しないために、実施例１で説明したように若干大きく設定している。
従って、カメラ本体1の真の角速度Ｑの加速期間Ｑ１又は真の角速度Ｑの減速期間Ｑ３が終了していない時点で加速又は減速が終了したと判断されることがある。
すなわち、図９に示すように、微分値の絶対閾値Ｌ１のみで判断すると、カメラ本体1の真の角速度Ｑの加速期間が終了するよりもかなり手前の時点Ｚ１（Ｘ１）でカメラ本体1の加速が終了したと判断され、この時点Ｚ１（Ｘ１）でアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされ、いったんハイパスフィルタ回路部１２のコンデンサに蓄積されている電荷が第2の時定数τ’に従って放電された後も、カメラ本体１が加速されるため、検出タイミングずれΔｔが生じ、この検出タイミングずれΔｔのずれに伴ってオフセット電圧offsが発生する。また、カメラ本体１の真の加速度Ｑの減速期間Ｑ３が終了するよりもかなり手前の時点Ｚ２（Ｘ２）でカメラ本体１の減速が終了したと判断され、この時点Ｚ２（Ｘ２）でアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされ、いったんハイパスフィルタ回路部１２のコンデンサに蓄積されている電荷が第2の時定数τ’に従って放電された後も、カメラ本体１が減速されるため、検出タイミングずれΔｔが同様に生じ、この検出タイミングずれΔｔのずれに伴ってオフセット電圧offsが発生する。
このため、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数を実質的に小さくできず、角速度信号Ｋ２の整定の迅速化を実施例１に記載した以上には図り難い。
この実施例３では、パンニング撮影開始（カメラ本体1の加速終了）、パンニング撮影終了（カメラ本体1の減速終了）をより一層正確に検出することにより、流し撮り撮影やパンニング撮影直後の手ぶれ補正をより一層確実に行うことができる撮像装置を提供する。
以下、その詳細を図３、図10ないし図１２を参照しつつ説明する。
ここでは、検出部１５Ｄ１は、予め定められた第1絶対閾値Ｌ１と第2絶対閾値Ｌ２とを有する。ここで、第1絶対閾値Ｌ１は、カメラ本体1の真の角速度Ｑの加速期間が終了直前の時点Ｚ１（Ｘ１）、カメラ本体１の真の角速度Ｑの減速期間が終了直前の時点Ｚ２（Ｘ２）を正確に判断するため、かなり小さい値に設定されている。第2絶対閾値Ｌ２は角速度信号Ｋ２の出力の絶対値と比較するのに用いられる。この第2絶対閾値Ｌ２は、パンニング撮影、チルティング撮影であるのか否かを検出するのに用いる。
カメラ本体１の向きを変化させて撮影するパンニング撮影（チルティング撮影）の際、角速度センサ１１からぶれ信号が出力される。そのぶれ信号はハイパスフィルタ回路部１２に入力される。そのぶれ信号に基づく角速度信号は増幅回路部１３、１３’により増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路１４、１４’に入力される。その角速度信号はＡ／Ｄ変換回路１４、１４’によってＡ／Ｄ変換される（Ｓ．１）。そのＡ／Ｄ変換後の角速度データはデジタル演算部１５に入力される。
その角速度データは積分回路１５Ａに入力されると共に、ローパスフィルタ部１５Ｃに入力される。ローパスフィルタ部１５Ｃは高周波ノイズを除去するためローパスフィルタ（ＬＰＳ）処理を行う（Ｓ．２）。その高周波ノイズが除去された角速度データは検出回路部１５Ｄに入力される。
検出部１５Ｄ１は、前回サンプリング時の角速度データ値と今回サンプリング時の角速度データ値との差、すなわち、角速度信号の微分値（角加速度）を算出する。ついで、図１１、図１２に示すように、その微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１より大きいか否かを判断する（Ｓ．３）。検出部１５Ｄ１は微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも大きい場合、カウンタをインクリメントする（Ｓ．４）。その後、Ｓ．５に移行して、所定時間、サンプリング処理待ちを行った後、Ｓ．１に戻ってＳ．１ないしＳ．３の処理を行う。微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも大きい場合、Ｓ．１ないしＳ．５の処理が継続され、カウンタのカウント値が「１」づつインクリメントされる。
検出部１５Ｄ１は、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも小さい場合、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きいか否か判断する（Ｓ．６）。すなわち、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上継続した後に微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以下となったか否かを判断する。
Ｓ．６において、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも小さい場合、Ｓ．１１に移行して、カウンタのカウント値をゼロにリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行って、Ｓ．１に戻り、再度、Ｓ．１以降の処理を行う。これは、パンニング撮影（チルティング撮影）以外のカメラ本体１の振動に対応する処理ループである。
カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きい場合、すなわち、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１よりも大きい継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いた後に微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以下となった場合、検出回路部１５Ｄ１はハイパスフィルタ回路部１２から出力される角速度信号Ｋ２の出力の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きいか否かを判断する（Ｓ．６’）。
角速度信号Ｋ２の出力の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも小さい場合、Ｓ．１１に移行して、カウンタのカウント値をゼロにリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行って、Ｓ．１に戻り、再度、Ｓ．１以降の処理を行う。従って、図11に示すように、カウンタのカウント値が閾値時間Ｔ１よりも大きい場合であって、かつ、第2絶対閾値Ｌ２が角速度信号Ｋ２の出力の絶対値よりも大きいときには、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はオンされず、その結果、ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の時定数は第１の時定数τから第２の時定数τ’に変更されず、検出部１５Ｄ１がパンニング撮影でないのにパンニング撮影であると誤って判定するのを避けることができる。
なお、この図11において、符号Ｋ２は図９と同様にハイパスフィルタ回路部１２から出力される角速度信号曲線（破線で示す）であり、符号Ｋ３はサンプリングに基づく微分処理により求められた微分曲線（一点鎖線で示す）である。その横軸はパンニング撮影開始時点を０秒としてパンニング撮影が終了するまでの時間を示しており、その単位は秒である。
また、縦軸は角速度センサ１１の感度に依存する電圧値であり、ゼロは基準電圧Ｖｒｅｆに相当している。
角速度信号Ｋ２の出力の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きい場合、検出部１５Ｄ１は、図１に示すレリーズボタンＲＬの操作により露光中であるか否かを判断する（Ｓ．７）。露光中であると判断された場合には、後述のＳ．８ないしＳ．１0、の処理を行わずに、Ｓ．１１ に移行してカウンタのカウント値をゼロリセットした後、Ｓ．５に移行し、サンプリング処理待ちを行ってＳ．１に戻り、Ｓ．１以降の処理を繰り返す。従って、実施例１と同様に、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２はオンされず、露光中の場合、ハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２の時定数は第１の時定数τから第２の時定数τ’に変更されず、角速度信号が急激に変化することに起因するぶれ撮影画像の発生を回避できる。
Ｓ．７において、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされる（Ｓ．８）。このアナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２のオンによりハイパスフィルタＨＰＦ１、ＨＰＦ２に蓄積されていた電荷が急速に放電される。
その後、Ｓ．９に移行して、設定時間Ｔ２の間、放電処理待ちを行った後、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオフされる（Ｓ．１０）。ついで、カウンタのカウント値がゼロにリセットされ（Ｓ．１１）、Ｓ．５に移行した後、再び、Ｓ．１に戻って、手ぶれ補正処理が続行される。
図12は放電処理を行った場合のカメラ本体１のパンニング撮影時の姿勢変更に基づく角速度信号曲線Ｋ２と微分曲線Ｋ３との関係を示している。
パンニング撮影開始(角速度の加速終了)であるＺ１（Ｘ１）時点で微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以下となり、かつ、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いたと判断され、しかも、角速度信号Ｋ２の絶対値が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きく、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２がオンされる。
これにより、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数が第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷が符号Ｋ２’で示すように放電され、角速度信号Ｋ２は急速に減少してすばやくＶｒｅｆに整定される。角速度信号Ｋ２の急激な減少に伴い、その微分値は急速に増加・減少する（図示を略す）。なお、設定時間Ｔ２は第２の時定数τ’よりも大きく設定されているので、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷は十分に放電される。
また、パンニング撮影終了(角速度の減速終了)であるＺ２（Ｘ２）時点で微分値の絶対値が第１絶対閾値Ｌ１以下となり、かつ、微分値の絶対値が第1絶対閾値Ｌ１以上である継続時間が閾値時間Ｔ１以上続いたと判断され、しかも、角速度信号Ｋ２の出力が第2絶対閾値Ｌ２よりも大きく、露光中でないと判断された場合には、アナログスイッチＡＳＷ１、ＡＳＷ２が同様にオンされる。
これにより、ハイパスフィルタ回路部１２の時定数が第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えられるため、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷が符号Ｋ２”で示すように放電され、角速度信号Ｋ２は急速に上昇してすばやくＶｒｅｆに整定される。角速度信号Ｋ２の急激な上昇に伴い、その微分値は急速に増加・減少する（図示を略す）。なお、この場合にも、設定時間Ｔ２は第２の時定数よりも大きく設定されているので、ハイパスフィルタ回路部１２に蓄積されていた電荷は十分に放電される。
その図12から明らかなように、絶対閾値Ｌ１を小さくすることにより、検出タイミングずれΔｔを小さくできることになり、残留オフセット電圧offsを小さくできる。従って、実施例１に較べて、カメラ本体１のパンニング撮影開始、パンニング撮影終了を正確に検出して、流し撮り撮影やパンニング撮影直後の手ぶれ補正をより一層確実に行うことができる。
この実施例３では、露光中であるか否かを判断して、第１の時定数τから第２の時定数τ’に切り替えるか否か判断しているが、これに限るものではない。
また、この実施例３では、露光中は、ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする。また、この実施例３では、ハイパスフィルタが第２の時定数τ’に設定されている設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、設定期間の経過直後に露光を開始させる構成とすることもできる。
以上、実施例においては、機械的に画像と撮像素子の位置ズレを補正して画像ぶれを補正する構成について説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、角速度センサのぶれ情報に基づき画像のぶれを画像処理により補正する構成にも適用できる。
１１…角速度センサ
１２…ハイパスフィルタ回路部
１５…デジタル演算部
１５Ｄ…検出回路部
ＡＳＷ１…アナログスイッチ
１２…ハイパスフィルタ回路部
１５…デジタル演算部
１５Ｄ…検出回路部
ＡＳＷ１…アナログスイッチ
Claims (14)
- カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、
前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、
前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、
前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、
該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、
前記検出部には予め定められた絶対閾値が設けられ、該検出部は前記微分値の大きさの絶対値が前記絶対閾値以上になった時点から該絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、
前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記閾値よりも小さく前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときに前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする撮像装置。 - 前記切り替え部は、前記ハイパスフィルタの時定数を前記第２の時定数に切り替え後、前記第１の時定数よりも短く前記第２の時定数よりも長い設定期間内に、前記第１の時定数に復帰させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
- 前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている前記設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
- 前記演算部は、前記角速度信号に含まれている変動成分を除去するローパスフィルタ部を前記検出部の前段に有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置。
- カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、
前記ぶれ信号が入力されかつ該ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、
前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、
前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出することにより該カメラ本体の方向変更開始時点と方向変更終了時点とを検出する検出部と、
該検出部により前記カメラ本体の方向変更開始時点又は方向変更終了時点が検出されたときに、前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数から前記第２の時定数に切り替えた後、前記第１の時定数に復帰させる切り替え部と、を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
- 前記演算部は、露光中は、前記ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の撮像装置。
- カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、
前記ぶれ信号が入力されかつ該ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、
前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、
前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、
該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御して前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部と、
を有することを特徴とする画像ぶれ補正装置。 - カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、
前記ぶれ信号が入力されかつ該ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、 前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、
前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、
前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出することにより該カメラ本体の方向変更開始と方向変更終了とを検出する検出部と、
該検出部により前記カメラ本体の方向変更開始又は方向変更終了が検出されたときに、前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数から前記第２の時定数に切り替えた後、前記第１の時定数に復帰させる切り替え部とを備えていることを特徴とする画像ぶれ補正装置。 - カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、
前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、
前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、
前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、
該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、
前記検出部には予め定められた第1絶対閾値と第2絶対閾値とが設けられ、前記検出部は、前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値以上になった時点から該第1絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断すると共にハイパスフィルタの出力の絶対値が第2絶対閾値よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、
前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値よりも小さくて前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときでかつハイパスフィルタの出力の絶対値が前記第2絶対閾値よりも大きい場合に前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする撮像装置。 - 前記切り替え部は、前記ハイパスフィルタの時定数を前記第２の時定数に切り替え後、前記第１の時定数よりも短く前記第２の時定数よりも長い設定期間内に、前記第１の時定数に復帰させることを特徴とする請求項１0に記載の撮像装置。
- 前記演算部は、露光中は、前記ハイパスフィルタの時定数の変更を禁止することを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- 前記演算部は、前記ハイパスフィルタが前記第２の時定数に設定されている前記設定期間中に、露光開始要求を受けたときに、前記設定期間の経過直後に露光を開始させることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- カメラ本体の振動を検出してぶれ信号を出力する角速度センサと、
前記ぶれ信号に含まれている直流成分を第１の時定数に基づきカットして基準電圧に対する変動分を角速度信号として出力するハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタに蓄積されている電荷を前記第１の時定数よりも小さい第２の時定数に従って放電させるアナログスイッチと、
前記角速度信号が入力されて該角速度信号に基づき画像のぶれを補正するための演算を行う演算部と、
前記カメラ本体の角加速度の時間的変化を検出するために前記角速度信号を一定時間毎にサンプリングすると共に該角速度信号のサンプリング値に基づき微分値を求めてその大きさの時間的変化を検出する検出部と、
該検出部の検出結果に基づき前記アナログスイッチをオン・オフ制御することにより前記ハイパスフィルタの時定数を前記第１の時定数と前記第２の時定数との間で切り替える切り替え部とを有し、
前記検出部には予め定められた第1絶対閾値と第2絶対閾値とが設けられ、前記検出部は、前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値以上になった時点から該第1絶対閾値よりも小さくなった時点までの継続時間を演算して該継続時間が予め定められた閾値時間よりも大きいか否かを判断すると共にハイパスフィルタの出力の絶対値が第2絶対閾値よりも大きいか否かを判断する判断部を有し、
前記切り替え部は、前記判断部が前記微分値の大きさの絶対値が前記第1絶対閾値よりも小さくて前記継続時間が前記閾値時間よりも大きいと判断したときでかつハイパスフィルタの出力の絶対値が前記第2絶対閾値よりも大きい場合に前記ハイパスフィルタに蓄積された電荷を第２の時定数に従って放電させるために前記アナログスイッチをオンさせることを特徴とする画像ぶれ補正装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008009357A JP5169240B2 (ja) | 2007-08-24 | 2008-01-18 | 撮像装置及び像振れ補正装置 |
| US12/230,069 US8077211B2 (en) | 2007-08-24 | 2008-08-22 | Image blurring correction device and imaging device using the same with a high pass filter |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007217763 | 2007-08-24 | ||
| JP2007217763 | 2007-08-24 | ||
| JP2008009357A JP5169240B2 (ja) | 2007-08-24 | 2008-01-18 | 撮像装置及び像振れ補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009075532A true JP2009075532A (ja) | 2009-04-09 |
| JP5169240B2 JP5169240B2 (ja) | 2013-03-27 |
Family
ID=40610516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008009357A Expired - Fee Related JP5169240B2 (ja) | 2007-08-24 | 2008-01-18 | 撮像装置及び像振れ補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5169240B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101098097B1 (ko) | 2009-06-15 | 2011-12-26 | 산요 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 | 진동 보정 제어 회로 및 그것을 탑재하는 촬상 장치 |
| US8670196B2 (en) | 2011-09-14 | 2014-03-11 | Ricoh Company, Ltd. | Lens barrel |
| KR20160102736A (ko) * | 2015-02-23 | 2016-08-31 | 삼성전기주식회사 | 손떨림 보정 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
| CN113227893A (zh) * | 2018-10-29 | 2021-08-06 | 株式会社尼康 | 运算装置、可换镜头、相机机身及拍摄装置 |
| US11533432B2 (en) | 2020-03-02 | 2022-12-20 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging device and blurred-image correction method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09211518A (ja) * | 1996-02-02 | 1997-08-15 | Canon Inc | カメラ及び防振装置 |
| JP2820254B2 (ja) * | 1988-05-27 | 1998-11-05 | キヤノン株式会社 | カメラの像ブレ防止装置 |
| JPH112851A (ja) * | 1997-06-12 | 1999-01-06 | Asahi Optical Co Ltd | 手振れ補正機構を備えた光学器械 |
| JPH11284902A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法並びに記憶媒体 |
| JP2002049068A (ja) * | 2000-08-04 | 2002-02-15 | Canon Inc | 防振ズームレンズ装置及びカメラシステム |
| JP2006215392A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Fujinon Corp | 像振れ補正装置 |
-
2008
- 2008-01-18 JP JP2008009357A patent/JP5169240B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2820254B2 (ja) * | 1988-05-27 | 1998-11-05 | キヤノン株式会社 | カメラの像ブレ防止装置 |
| JPH09211518A (ja) * | 1996-02-02 | 1997-08-15 | Canon Inc | カメラ及び防振装置 |
| JPH112851A (ja) * | 1997-06-12 | 1999-01-06 | Asahi Optical Co Ltd | 手振れ補正機構を備えた光学器械 |
| JPH11284902A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法並びに記憶媒体 |
| JP2002049068A (ja) * | 2000-08-04 | 2002-02-15 | Canon Inc | 防振ズームレンズ装置及びカメラシステム |
| JP2006215392A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Fujinon Corp | 像振れ補正装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101098097B1 (ko) | 2009-06-15 | 2011-12-26 | 산요 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 | 진동 보정 제어 회로 및 그것을 탑재하는 촬상 장치 |
| US8670196B2 (en) | 2011-09-14 | 2014-03-11 | Ricoh Company, Ltd. | Lens barrel |
| KR20160102736A (ko) * | 2015-02-23 | 2016-08-31 | 삼성전기주식회사 | 손떨림 보정 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
| KR102149391B1 (ko) | 2015-02-23 | 2020-08-28 | 삼성전기주식회사 | 손떨림 보정 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
| CN113227893A (zh) * | 2018-10-29 | 2021-08-06 | 株式会社尼康 | 运算装置、可换镜头、相机机身及拍摄装置 |
| CN113227893B (zh) * | 2018-10-29 | 2022-08-23 | 株式会社尼康 | 运算装置、可换镜头、相机机身及拍摄装置 |
| US11533432B2 (en) | 2020-03-02 | 2022-12-20 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging device and blurred-image correction method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5169240B2 (ja) | 2013-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7840126B2 (en) | Vibration detecting device, imaging apparatus, and vibration detecting method | |
| US20160165139A1 (en) | Image shake correction device, image pickup apparatus, and control method | |
| US9749533B2 (en) | Image shake correcting device and control method therefor, optical apparatus, and image pickup apparatus | |
| JP6995561B2 (ja) | 像ブレ補正装置およびその制御方法、撮像装置 | |
| CN108377330B (zh) | 图像抖动校正设备、镜头设备、摄像设备和控制方法 | |
| CN107786809B (zh) | 摄像和配件设备及其通信控制方法、摄像***及存储介质 | |
| US10250808B2 (en) | Imaging apparatus and control method therefor | |
| US20150172548A1 (en) | Image shake correcting apparatus and control method therefor, optical apparatus, and image pickup apparatus | |
| CN108712601B (zh) | 图像模糊校正设备、控制方法、摄像设备和镜头设备 | |
| CN107040711B (zh) | 图像稳定设备及其控制方法 | |
| JP2009300614A (ja) | 撮像装置 | |
| US8077211B2 (en) | Image blurring correction device and imaging device using the same with a high pass filter | |
| JP5169240B2 (ja) | 撮像装置及び像振れ補正装置 | |
| JP5612917B2 (ja) | 光学機器及びその制御方法 | |
| CN108668074B (zh) | 图像模糊校正装置及其控制方法、摄像设备和存储介质 | |
| JP6824710B2 (ja) | ズーム制御装置およびズーム制御方法、撮像装置 | |
| US8878947B2 (en) | Image capturing apparatus and method of controlling image capturing apparatus | |
| JP2016170285A (ja) | 像ブレ補正装置、光学機器、撮像装置および制御方法 | |
| JP6039212B2 (ja) | 像ブレ補正装置、撮像装置及び像ブレ補正装置の制御方法 | |
| US10812715B2 (en) | Imaging apparatus and method of controlling imaging apparatus | |
| JP6395401B2 (ja) | 像振れ補正装置およびその制御方法、光学機器、撮像装置 | |
| JP6611585B2 (ja) | ズーム制御装置およびズーム制御方法、撮像装置 | |
| JP2017215350A (ja) | 像ブレ補正装置、光学機器、撮像装置および制御方法 | |
| JP6703789B2 (ja) | 像ブレ補正装置及び方法、及び撮像装置 | |
| JP7073078B2 (ja) | 撮像装置およびその制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100702 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111215 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120327 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120518 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121204 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121217 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5169240 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160111 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |