JP3339191B2

JP3339191B2 - ブレ補正機能付カメラ

Info

Publication number: JP3339191B2
Application number: JP18505894A
Authority: JP
Inventors: 哲郎神原; 吉宏原; 啓二玉井; 宏太郎林
Original assignee: ミノルタ株式会社
Priority date: 1994-08-08
Filing date: 1994-08-08
Publication date: 2002-10-28
Anticipated expiration: 2017-10-28
Also published as: JPH0851566A; US6407771B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラや電子ス
チルカメラ等に係り、特に、撮影時における手ブレの発
生等によって生じるカメラ本体と被写体像との相対的な
ブレを補正する機能を備えたカメラに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のカメラにはＣＣＤ等の
固体撮像素子が用いられているが、この固体撮像素子に
よる像ブレ検出の精度は、被写体の輝度分布に依存して
いる。逆に、固体撮像素子の受光面上の被写体の輝度分
布を解析することにより、像ブレ検出の精度はある程度
予測できる。そこで、像ブレ検出の精度が充分に高いと
予測された固体撮像素子の一部の領域のみを用いて像ブ
レ検出を行えば、少ないデータ数、演算量で高い検出精
度が得られる。ここで重要なのは検出精度の予測を正確
に行うことである。

【０００３】ところで、この種のカメラによる撮影時に
おいて手ブレ等の補正を行う従来の技術的手段として
は、例えば特開昭６３−１６６３６９号公報に開示され
ているように、画面内を複数のブロックに分割し、その
各ブロック毎に像移動量を求め、画面全体のベクトルを
決定するもの（第１従来例）や、特公平３−６５５０９
号公報に示されているように、複数の動体検出素子を設
け、これら動体検出素子のそれぞれについて像移動量を
算出したうえ、加算平均して動体検出を行うもの（第２
従来例）、さらに、特開平１−２６４３７２号公報に示
されているように、映像信号に基づいてブレ検出する装
置において、映像信号中の高周波成分または鮮鋭度が所
定値を超えたときにのみブレ検出を行い、所定値以下の
ときにはブレ検出または補正をしないというもの（第３
従来例）が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１従来例の場合、像移動量の演算は全てのブロックに対
して行われるものであり、一部のブロックのみを用いる
ものではないため、必然的に演算量が大きくなり、大容
量のメモリを要する等の不都合が生じる。また、第２従
来例では、演算は全ての動体検出素子に対して行われる
ことになるため、第１従来例と同様の問題点が残る。さ
らに、第３従来例の場合、映像信号の高周波成分または
鮮鋭度を用いて検出領域を選択するものであり、被写体
の輝度変化の方向は像ブレ検出のためのファクターとし
て用いられていない。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、像ブレを検出する固体撮像素子の受
光面上に結像した被写体像の輝度変化の方向を用いてブ
レ検出の精度を予測し、検出精度が充分に高いと予測さ
れた固体撮像素子の一部の領域のみを用いてブレ検出す
るブレ補正機能付カメラを提供することを目的とするも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のブレ補正機能付カメラは、被写体像を結像さ
せるための光学系と、被写体像の光を電気信号に変換す
る固体撮像素子と、前記固体撮像素子の出力に基づいて
カメラ本体と被写体像との相対的なブレを検出するブレ
検出手段と、前記ブレ検出手段の検出したブレ量によっ
てカメラ本体と被写体像との相対的なブレを補正するブ
レ補正手段とを含むものとし、且つ、前記固体撮像素子
は複数の所定領域を有しており、前記ブレ検出手段は、
前記所定領域各々における被写体像の輝度変化の方向に
基づいて像ブレ量演算の２次元の補間演算精度の優劣を
決定する要素を算出することにより前記固体撮像素子の
一部の前記所定領域を指定し、その一部の前記所定領域
に対応する出力のみを使ってブレを検出する機能を有す
るものとしている。

【０００７】

【作用】上記構成によると、像ブレを検出する固体撮像
素子の検出精度を予測するのに、撮像素子の受光面上に
結像した被写体像の輝度変化の方向を用いているため、
正確な検出精度の予測が可能となるだけでなく、充分に
検出精度が高いと予測された固体撮像素子の一部の所定
領域のみを用いて像ブレ検出を行うことによって、少な
い演算量でより高精度な像ブレ検出が可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係るブレ補正機能付カメラの
実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１は本実施例
の手ブレ補正システムの全体構成を示している。この図
に示すように、本実施例のカメラは、カメラ本体１内
に、被写体像を結像させるための光学系２、この光学系
２に設けられた補正レンズＧ１、Ｇ２を駆動する駆動回
路３ａ、３ｂ、及びカメラ本体１と被写体像との相対的
なブレ量を検出するブレ検出系を含み、このブレ検出系
から与えられた縦横のブレ量によってカメラ本体１と被
写体像との相対的なブレを補正するように駆動回路３
ａ、３ｂを制御するμＣＯＭ４とを具備している。

【０００９】次に、図２〜図１２を参照しながらブレ検
出系の内容を説明する。図２において、ブレ検出センサ
５はエリアセンサであって、受光面上の光学的な像情報
を積分して電気信号に変換する撮像部６、撮像部６から
出力される電気信号を増幅する出力アンプ７、撮像部６
の積分時間と出力アンプ７のゲインを制御するための照
度モニタ８、そして駆動回路９により構成されている。

【００１０】撮像部６の受光面はＩ×Ｊ画素で構成さ
れ、隣接する(Ｍ＋４)×(Ｎ＋４)画素で構成されたＫ×
Ｌ個の検出ブロックが設定されている。駆動回路９は照
度モニタ８の出力あるいはブレ検出センサ制御部１０か
らの制御信号に応じて撮像部６の積分時間を制御し、照
度モニタ８の出力に応じて出力アンプ７のゲインを制御
するほか、ブレ検出センサ制御部１０からの制御信号に
応じて撮像部６とＡ／Ｄ変換器１１へクロックを供給す
る。

【００１１】検出系レンズ２０は焦点距離fdの単焦点レ
ンズであり、ブレ検出センサ５の受光面上に被写体像を
結像する。ブレ検出センサ５から出力される電気信号
（被写体像情報）はＡ／Ｄ変換器１１に入力されてデジ
タル値の二次元画像データに変換され、さらにブレ量検
出部１３に入力される。ブレ量検出部１３は、画像デー
タメモリ１４、基準データメモリ１５、参照データメモ
リ１６、像ブレ量メモリ１７、演算部１８により構成さ
れており、入力された画像データは画像データメモリ１
４に記憶される。

【００１２】演算部１８は、画像データメモリ１４に記
憶された画像データから基準データあるいは参照データ
を抽出して基準データメモリ１５あるいは参照データメ
モリ１６へ記憶し、所定の比較演算と予測演算を行って
ブレ検出センサ５の受光面上の被写体像の時間経過に伴
う移動量（像ブレ量）を算出する。算出された像ブレ量
（縦方向ブレ量と横方向ブレ量）は像ブレ量メモリ１７
に記憶され、図１に示す係数変換部１９に引き渡され
る。

【００１３】次に、ブレ検出の方法について説明する
が、本実施例ではＩ＝６８、Ｊ＝５２、Ｍ＝４、Ｎ＝
４、Ｋ＝６、Ｌ＝４とする。図３はブレ検出センサ５の
受光面の模式図である。図中の小さい正方形が画素を、
太線で囲まれた正方形が検出ブロックを表している。図
中、左下端のブロックをＢ_1.1、右上端のブロックをＢ
_6.4、左下端の画素をＰ_1.1、右上端の画素をＰ_68.52と
する。ブロックＢ_k.e(１≦ｋ≦６、１≦ｅ≦４)は隣接
する８×８個の画素Ｐ_i.j（８＊(ｋ−１)＋１１≦ｉ≦
８＊(ｋ−１)＋１８、８＊(ｅ−１)＋１１≦ｊ≦８＊
(ｅ−１)＋１８）で構成される。

【００１４】ブレ検出の手順の概要を説明すると、ブ
レ検出センサ５により被写体像の積分(１回目)を行い、
その出力をＡ／Ｄ変換して得られた画像データを画像デ
ータメモリ１４に記憶する。画像データメモリ１４に
記憶された画像データを用い、検出ブロック毎に基準デ
ータとしての適性を判定する演算を行う。適当なブロッ
クが存在すれば、基準データとして抽出して基準データ
メモリ１５に記憶し、存在しなければ前記に戻る。

【００１５】ブレ検出センサ５により被写体像の積分
(２回目以降)を行い、出力をＡ／Ｄ変換して得られた画
像データを画像データメモリ１４に記憶する。画像デ
ータメモリ１４に記憶された画像データから参照データ
を抽出して参照データメモリ１６に記憶し、基準データ
から見た参照データの像ブレ量を算出し、像ブレ量メモ
リ１７に記憶する。

【００１６】像ブレ量メモリ１７に記憶された複数の
像ブレ量データを用いて、像ブレ量演算や補正レンズＧ
１、Ｇ２の駆動により生じる像ブレ補正のタイムラグを
打ち消すような（像ブレ量）予測演算を行う。算出さ
れた（予測）像ブレ量を像ブレ量メモリ１７に記憶し、
係数変換部１９に引き渡す。前記に戻る、の順序と
なる。

【００１７】ここで演算部１８が行う演算処理には、
(1) 像ブレ量演算、(2) 画像データ処理、(3) 検出
ブロックの選択（基準データの抽出）、(4) 参照デー
タの抽出、(5) （像ブレ量）予測演算、等がある。次
に、これらの各演算処理について説明する。

【００１８】(1) 像ブレ量演算ここでは一例として、Ｍ×Ｎ画素分の画像データＳ
_m.n(ｍ，ｎは整数、１≦ｍ≦Ｍ、１≦ｎ≦Ｎ)からなる
基準データと、(Ｍ＋Ｈ１＋Ｈ２＋２)×(Ｎ＋Ｖ１＋Ｖ
２＋２)画素分の画像データＲ_m.n（ｍ，ｎは整数、−Ｈ
１≦ｍ≦Ｍ＋Ｈ２＋１、−Ｖ１≦ｎ≦Ｎ＋Ｖ２＋１）か
らなる参照データとを用い、図４を参照しながら説明す
る。図４(Ａ)に示す基準データのＳ_1.1、図４(Ｂ)に示
す参照データのＲ_-H1.-V1がそれぞれ図中左下端の画素
に対応する画像データであり、Ｓ_M.N、Ｒ_{M+H2+1.N+V2+1}
が右上端の画素に対応する画像データである。

【００１９】また、ブレ検出センサ５の受光面上での像
ブレ量を、画素の一辺の長さを単位とした横方向の像ブ
レ量ｘ(図中、右方向が正)と、縦方向の像ブレ量ｙ（上
方向が正)とを用いて(ｘ，ｙ)で表すものとする。そし
て、基準データＳ_m,n（１≦ｍ≦Ｍ、１≦ｎ≦Ｎ）と参
照データの一部Ｒ_m,n(ｘ＋１≦ｍ≦ｘ＋Ｍ、ｙ＋１≦ｎ
≦Ｎ、ｘ,ｙは整数、−Ｈ１−ｅ≦ｘ≦Ｈ２＋１、−Ｖ
１−ｅ≦ｙ≦Ｖ２＋１)とが一致するならば、基準デー
タから見た参照データの像ブレ量が(ｘ，ｙ)であると考
える。

【００２０】

【数１】

【００２１】さらに、基準データと参照データとの一致
度を示す値として、上記数式１により相関値を定義す
る。つまり、Ｈ(ｘ_o，ｙ_o)＝０ならば、像ブレ量は
(ｘ_o，ｙ_o)である。そして、ｘがｘ_oから遠ざかるほ
ど、ｙがｙ_oから遠ざかるほど、相関値Ｈ(ｘ，ｙ)は大
きい値となる。

【００２２】ここで、像ブレ量が(ｘ_o，ｙ_o)のときの相
関値Ｈ(ｘ，ｙ)の分布の様子を等高線で表したものを図
５に示す。実際にはｘ，ｙは整数なので相関値が得られ
るのは図中の格子点上だけであるが、格子間にも相関値
が存在するものと想定し、相関値が等しくなると考えら
れる点を等高線で結んで表現している。

【００２３】図５においては、実際には存在しない相関
値Ｈ(ｘ_o，ｙ_o)を０と想定しているが、座標(ｘ_o，ｙ_o)
に最も近い格子点(ｘ_min，ｙ_min)上の相関値Ｈ(ｘ_min，
ｙ_min)が、実際に存在する相関値としては最小となると
考えられる。つまり、−Ｈ１−ｅ≦ｘ≦Ｈ２＋１、−Ｖ
１−ｅ≦ｙ≦Ｖ２＋１の整数ｘ，ｙについて相関値Ｈ
(ｘ，ｙ)を算出し、その最小値Ｈ(ｘ_min，ｙ_min) を探
すことにより、像ブレ量(ｘ_o，ｙ_o)の近似値(ｘ_min，ｙ
_min)が得られる。この演算を相関演算と呼ぶ。

【００２４】次に、補間演算について説明する。補間演
算とは、例えば図５中の格子点上の相関値のみを用い
て、相関値が０になると想定される座標(ｘ_o，ｙ_o)を算
出する演算である。相関演算だけでは像ブレ量(ｘ_o，ｙ
_o)の近似値(ｘ_min，ｙ_min)しか算出できず、高精度なブ
レ検出、ブレ補正は不可能である。高精度なブレ検出、
ブレ補正には補間演算が不可欠であると言える。

【００２５】まず、前述の相関演算により像ブレ量の近
似値として(ｘ_min，ｙ_min)、言い換えれば参照データ内
で基準データと最も一致度の高い部分として、Ｒ_min(ｘ
_min＋１≦ｍ≦Ｍ＋ｘ_min、ｙ_min＋１≦ｎ≦Ｎ＋ｙ_min)
が得られたとする。補間演算にはこれよりも少し広い範
囲の参照データＲ_min(ｘ_min≦ｍ≦Ｍ＋ｘ_min＋１、ｙ
_min≦ｎ≦Ｎ＋ｙ_min＋１)が必要となる。そのため、−
Ｈ１≦ｘ_min≦Ｈ２、−Ｖ１≦ｙ_min≦Ｖ２となり、相関
演算では−Ｈ１≦ｘ≦Ｈ２、−Ｖ１≦ｙ≦Ｖ２の整数
ｘ，ｙについて相関値Ｈ(ｘ，ｙ)を算出することにな
る。

【００２６】これらの画像データを用い、まず直線ｙ＝
ｙ_min＋ｖ(ｖ＝−１，０，１)上で相関値が最小になる
と想定される座標(ｘ_v，ｙ_min＋ｖ)を算出する。そのた
めに新たな相関値として、下記数式２を定義する。そし
て、ｘ＝ｘ_min−１、ｘ_min、ｘ_min＋１について相関値
Ｈｘ₀(ｘ，ｙ_min＋ｖ)を算出し、その最小値Ｈｘ₀(ｘ
_minv，ｙ_min＋ｖ)を得る。次に、下記数式３で都合３つ
のデータを算出する。そして下記数式４を用いて直線ｙ
＝ｙ_min＋ｖ上での補間演算を行い、ｘ_vの値を算出し、
直線ｙ＝ｙ_min＋ｖ上で相関値が最小になると想定され
る座標(ｘ_v，ｙ_min+v)を算出する。

【００２７】

【数２】

【００２８】

【数３】

【００２９】

【数４】

【００３０】次に、直線ｘ＝ｘ_min＋ｈ(ｈ＝−１，０，
１)上で相関値が最小になると想定される座標(ｘ_min＋
ｈ，ｙ_h)を算出する。そのために下記数式５によりＨｘ
と同様にして、Ｈｙを定義する。そして、ｙ＝ｙ_min−
１，ｙ＝ｙ_min，ｙ＝ｙ_min＋１について相関値Ｈｙ₀(ｘ
_min＋ｈ，ｙ)を算出し、その最小値Ｈｙ₀(ｘ_min＋ｈ，
ｙ_minh)を得る。

【００３１】

【数５】

【００３２】

【数６】

【００３３】

【数７】

【００３４】次に、上記数式６で都合３つのデータを算
出する。そして上記数式７を用いて直線ｘ＝ｘ_min＋ｈ
上での補間演算を行い、ｙ_hの値を算出し、直線ｘ＝ｘ
_min＋ｈ上で相関値が最小になると想定される座標(ｘ
_min＋ｈ，ｙ_h)を算出する。以上の(一次元の)補間演算
により、図６に示すように、６本の直線上で相関値が最
小になると想定される座標 (ｘ_-1,ｙ_min−１)、(ｘ₀,ｙ
_min)、(ｘ₁,ｙ_min＋１)、(ｘ_min−１,ｙ_-1)、(ｘ_min,ｙ
₀)、(ｘ_min＋１,ｙ₁)が得られる。

【００３５】次に、二次元の補間演算について図７を用
いて説明する。相関値が０になると想定される座標
(ｘ_o,ｙ_o)が、４本の直線ｘ＝ｘ_min，ｘ＝ｘ_min＋ｈ，
ｙ＝ｙ_min，ｙ＝ｙ_min＋ｖ(ｈ＝±１、ｖ＝±１) に囲
まれた領域に存在している。そして、各直線上で相関値
が最小と想定される座標が、(ｘ_min,ｙ₀)、(ｘ_min＋ｈ,
ｙ_h)、(ｘ₀,ｙ_min)、(ｘ_v,ｙ_min＋ｖ)である。

【００３６】ここで、(ｘ_min,ｙ₀)と(ｘ_min＋ｈ,ｙ_h)と
を通る直線１及び(ｘ₀,ｙ_min)と(ｘ_v,ｙ_min＋ｖ)とを通
る直線２は座標(ｘ_o,ｙ_o)の付近を通ると考える。そし
て、近似的には２本の直線１，２の交点と座標(ｘ_o,
ｙ_o)とが一致すると考える。つまり、下記数式８による
直線１，２の交点の座標を用いて数式９により求められ
た値をｘ_o、ｙ_oの近似値とする。

【００３７】

【数８】

【００３８】

【数９】

【００３９】また、このようにして算出された座標
(ｘ_o,ｙ_o)は、４本の直線ｘ＝ｘ_min，ｘ＝ｘ_min＋ｈ，
ｙ＝ｙ_min，ｙ＝ｙ_min＋ｖ(ｈ＝±１、ｖ＝±１)に囲ま
れた領域に存在するはずであるから、ｈ＝１のとき、ｘ_min ≦ｘ_o≦ｘ_min＋１ｈ＝−１のとき、ｘ_min−１≦ｘ_o≦ｘ_min ｖ＝１のとき、ｙ_min ≦ｙ_o≦ｙ_min＋１ｖ＝−１のとき、ｙ_min−１≦ｙ_o≦ｙ_min を満足しなければならない。したがって、これらを満足
しない場合は、座標(ｘ_o,ｙ_o)は算出不可能であると考
える。

【００４０】図６に戻って、６つの(ｘ_-1,ｙ_min−１)、
(ｘ₀,ｙ_min)、(ｘ₁,ｙ_min＋１)、(ｘ_min−１,ｙ_-1)、
(ｘ_min,ｙ₀)、(ｘ_min＋１,ｙ₁)が存在する場合、図７に
示すように、ｈ＝ｖ＝１、ｈ＝１，ｖ＝−１、ｈ
＝−１，ｖ＝１、ｈ＝ｖ＝−１の４つの組み合わせが
得られる。この場合、〜のそれぞれについて座標
(ｘ_o,ｙ_o)を算出し、さらに、４つとも算出不可能：座標(ｘ_o,ｙ_o)は算出不可能１つが算出可能：算出可能な１つが座標(ｘ_o,ｙ_o) 複数が算出可能：複数の座標を加算平均して座標
(ｘ_o,ｙ_o)を算出とする。このようにして基準データから見た参照データ
の像ブレ量(ｘ_o,ｙ_o)が高精度で算出される。

【００４１】(2) 画像データ処理ブレ検出センサ５の出力をＡ／Ｄ変換して得られた二次
元の画像データには、像ブレ量演算の精度を悪化させる
ような低周波成分やノイズ成分が含まれている。そこ
で、高精度なブレ検出を可能とするために、画像データ
メモリ１４に記憶された画像データに対して特定の演算
処理を行い、演算精度を悪化させるような成分を低減さ
せる必要がある。

【００４２】本実施例では、図８(Ａ)に示すように、隣
接する５個の画素Ｐ_i.j-1、Ｐ_i-1.j、Ｐ_i.j、Ｐ_i+1.j、
Ｐ_i.j+1に対応する画像データＤ_i.j-1、Ｄ_i-1.j、
Ｄ_i.j、Ｄ_i+1.j、Ｄ_i.j+1を用いて、１つの処理データ
Ｇ_i.jを算出している。

【００４３】例えば、図８(Ｂ)に示すように、隣接する
８×８個の画素Ｐ_i.jで構成されたブロックＢ_k.1の画像
データＤ_i.j（８＊(ｋ−１)＋１１≦ｉ≦８＊(ｋ−１)
＋１８、８＊(ｅ−１)＋１１≦ｊ≦８＊(ｅ−１)＋１
８）に対して特定の演算処理(画像データ処理)を行うこ
とにより、６×６個の処理データＧ_i.j(８＊(ｋ−１)＋
１２≦ｉ≦８＊(ｋ−１)＋１７、８＊(ｅ−１)＋１２≦
ｊ≦８＊(ｅ−１)＋１７)が得られる（但しブロックＢ
_k.1の四隅の画素に対応する画像データは用いない）。

【００４４】この場合、演算式としては、下記数式１０
等を使用する。このような画像データ処理により、演算
精度を悪化させるような成分が低減し、高精度なブレ検
出が可能となる。

【００４５】

【数１０】

【００４６】(3) 検出ブロックの選択（基準データの
抽出）本実施例では、ブレ検出センサ５の受光面上に６×４個
の検出ブロックが設定されている。これらのブロック毎
に基準データとしての適性を判定する演算を行い、基準
データとして適当なブロックを選択する。これにより像
ブレ量演算精度に優れるブロックのみが選択され、少な
い演算量で高い演算精度を得ることができる。また、複
数の検出ブロック、言い換えれば広いブレ検出エリアを
持つことにより、像ブレ量演算精度に優れるブロックが
存在する確率が高くなり、より高精度なブレ検出が可能
となる。

【００４７】基準データとしての適性、すなわち像ブレ
量演算精度の優劣について、一例として画像データＳ
_m.n(ｍ，ｎは整数、１≦ｍ≦Ｍ、１≦ｎ≦Ｎ)からなる
基準データを用いて説明する。演算精度の優劣を決定す
る要素として、まず、コントラストが考えられる。そこ
で、基準データの横方向のコントラストＨＣと縦方向の
コントラストＶＣとを下記数式１１により定義する。そ
して、コントラストＨＣ、ＶＣの大きい基準データは、
像ブレ量演算における各種の相関値も大きくなる。その
ため画像データに含まれるノイズ成分の影響を受けにく
く、演算精度が高くなる。

【００４８】

【数１１】

【００４９】次に、像ブレ量演算の二次元の補間演算精
度の優劣を決定する要素として (ｘ_min,ｙ₀)と(ｘ_min＋
ｈ,ｙ_h)とを通る直線１及び(ｘ₀,ｙ_min)と(ｘ_v,ｙ_min＋
ｖ)とを通る直線２の交わる角度を考える。２本の直線
の交わる角度が９０°のときに最も演算精度が高くなる
と考えられる。その場合は、 (直線１の傾き)＊(直線２の傾き)＝−１である。これを変形して、 (ｙ_h−ｙ₀)／ｈ＋(ｘ_v−ｘ₀)／ｖ＝０を得る。

【００５０】この式の左辺をＡ(ｈ，ｖ)で表現する。｜
Ａ(ｈ，ｖ)｜が小さいほど２本の直線の交わる角度が９
０°に近く、演算精度が高くなると考えられる。さら
に、演算精度の優劣を決定する要素として｜Ａ(ｈ，ｖ)
｜の総和Ａ＝|Ａ(１,１)|＋|Ａ(１,−１)|＋|Ａ(−１,１)|＋|Ａ
(−１,−１)| を定義する。

【００５１】この要素Ａを、基準データのみを用いて模
擬的に算出するために、基準データによる自己相関演算
を行う。なお、これには少し広い範囲のデータＳ
_m,n(ｍ，ｎは整数、０≦ｍ≦Ｍ＋１、０≦ｎ≦Ｎ＋１）
が必要となる。この場合、隣接する(Ｍ＋４)×(Ｎ＋４)
画素で構成される検出ブロックの画像データは、画像デ
ータ処理により(Ｍ＋２)×(Ｎ＋２)個の処理データに変
換される。この処理データを用いて基準データとしての
適性を判定する演算を行い、基準データとして適当であ
ると判定されると、処理データのうちのＭ×Ｎ個が基準
データとして抽出される。

【００５２】基準データによる自己相関演算について説
明する。まず、直線ｙ＝ｖ(ｖ＝±１)上で相関値が最小
になると想定される座標(ｘ_v，ｖ)を算出する。そのた
めに新たな相関値として、下記数式１２によりＳｘを定
義する。そして、ｘ＝−１、０、１について相関値Ｓｘ
₀(ｘ，ｖ)を算出し、その最小値Ｓｘ₀(ｘ_minv，ｖ)を得
る。

【００５３】

【数１２】

【００５４】次に、数式１３で３つのデータを算出す
る。そして数式１４を用いて直線ｙ＝ｖ上での補間演算
を行い、ｘ_vを算出し、直線ｙ＝ｖ上で相関値が最小に
なると想定される座標(ｘ_v，ｖ)を算出する。

【００５５】

【数１３】

【００５６】

【数１４】

【００５７】次に、直線ｘ＝ｈ(ｈ＝±１)上で相関値が
最小になると想定される座標(ｈ，ｙ_h)を算出する。そ
のためにＳｘと同様に、下記数式１５によりＳｙを定義
する。そして、ｙ＝−１、０、１について相関値Ｓｙ
₀(ｈ，ｙ)を算出し、その最小値Ｓｙ₀(ｈ，ｙ_minh)を得
る。

【００５８】次に、下記数式１６で３つのデータを算出
する。そして下記数式１７を用いて直線ｘ＝ｈ上での補
間演算を行い、ｙ_hの値を算出し、直線ｘ＝ｈ上で相関
値が最小になると想定される座標(ｈ，ｙ_h)を算出す
る。

【００５９】また、直線ｘ＝０及び直線ｙ＝０上で相関
値が最小となる座標は(０，０)であり、ｘ₀＝ｙ₀＝０で
ある。このようにして基準データのみを用いた自己相関
演算により、図９に示すように、ｘ_-1，ｘ₀，ｘ₁，
ｙ_-1，ｙ₀，ｙ₁が模擬的に算出される。これらを用い
て、二次元の補間演算精度の優劣を決定する要素Ａは、Ａ＝｜ｙ₁＋ｘ₁｜＋｜ｙ₁−ｘ_-1｜＋｜ｙ_-1−ｘ1｜＋｜
ｙ_-1＋ｘ_-1｜と表される。

【００６０】

【数１５】

【００６１】

【数１６】

【００６２】

【数１７】

【００６３】このようにして基準データの横方向のコン
トラストＨＣと縦方向のコントラストＶＣ、像ブレ量演
算の二次元の補間演算精度の優劣を決定する要素Ａを検
出ブロック毎に算出し、ＨＣ及びＶＣが大きく、Ａが小
さいブロックを選択し、基準データとして抽出する。こ
のような検出ブロックの選択により、少ない演算量で高
精度なブレ検出が可能となる。

【００６４】(4) 参照データの抽出前記(1)像ブレ量演算の項で示したように、Ｍ×Ｎ画素
分の画像データからなる基準データと、(Ｍ＋２Ｓ＋２)
×(Ｎ＋２Ｓ＋２)個の画像データからなる参照データと
で像ブレ量演算を行うと、おおよそ−Ｓ−ｅ≦ｘ≦Ｓ＋
１、−Ｓ−ｅ≦ｙ≦Ｓ＋１の範囲でブレ量(ｘ，ｙ)が得
られる。つまり、参照データのデータ数が多いほど大き
なブレ量に対応できる。しかし、参照データのデータ数
が多いほど演算量は増大し、像ブレ補正のタイムラグが
大きくなり、高精度なブレ補正が不可能となる。そこ
で、像ブレ量演算の演算量を必要最小限とし、尚且つ大
きなブレ量にも対応可能な参照データを抽出する必要が
ある。

【００６５】この参照データの抽出について説明する。
例えば、隣接する８×８画素で構成されたブロックＢ
_k,1が検出ブロックとして選択され、４×４個の処理デ
ータＧ_i,j(８＊(ｋ−１)＋１３≦ｉ≦８＊(ｋ−１)＋
１６、８＊(ｅ−１)＋１３≦ｊ≦８＊(ｅ−１)＋１６)
が基準データメモリ１５に記憶されているとする。この
基準データからみたブレ検出センサ５のｎ回目の積分に
より得られた参照データの像ブレ量が(ｘ_n，ｙ_n)であっ
たとする。そして、次のｎ＋１回目の積分により得られ
る参照データの像ブレ量を(ｘ_n+1，ｙ_n+1)だと仮定す
る。ｎ回目の積分とｎ＋１回目の積分の間でのブレ検出
センサ５の受光面上での被写体像の移動量を(ｘ_s，ｙ_s)
とすると、ｘ_n+1＝ｘ_n＋ｘ_s、ｙ_n+1＝ｙ_n＋ｙ_sである。

【００６６】ここで（ｘ_s，ｙ_s）の範囲を−ｓ≦ｘ_s≦
ｓ、−ｓ≦ｙ_s≦ｓとすると、(ｘ_n+1，ｙ_n+1)の範囲は
ｘ_n−ｓ≦ｘ_n+1≦ｘ_n＋ｓ、ｙ_n−ｓ≦ｙ_n+1≦ｙ_n＋ｓで
表すことができる。これを変形すると、ＩＮＴ(ｘ_n−ｓ)≦ｘ_n+1＜ＩＮＴ(ｘ_n＋ｓ)＋１ＩＮＴ(ｙ_n−ｓ)≦ｙ_n+1＜ＩＮＴ(ｙ_n＋ｓ)＋１となる（図１０参照、なお、ＩＮＴ(ｘ)はｘの小数点以
下を切り捨て、整数化する関数である）。

【００６７】この範囲の像ブレ量を算出するには、処理
データＧ_i,j(８＊(ｋ−１)＋ＩＮＴ(ｘ_n−ｓ)＋１３≦
ｉ≦８＊(ｋ−１)＋ＩＮＴ(ｘ_n＋ｓ)＋１７、８＊(ｅ−
１)＋ＩＮＴ(ｙ_n−ｓ)＋１３≦ｊ≦８＊(ｅ−１)＋ＩＮ
Ｔ(ｙ_n＋ｓ)＋１７)からなる参照データを抽出すればよ
い。

【００６８】また、ＩＮＴ(ａ＋ｂ)−ＩＮＴ(ａ−ｂ)＝
ＩＮＴ(２＊ｂ)またはＩＮＴ(２＊ｂ)＋１であるから、
参照データとして必要なデータ数は最大でも(ＩＮＴ(２
＊ｓ)＋６)×(ＩＮＴ(２＊ｓ)＋６)個である。そして、
基準データを、下記数式１８で表されるものとして、Ｓ
_m.n(１≦ｍ≦４、１≦ｎ≦４)に置き換え、参照データ
を下記数式１９で表されるものとして、Ｒ_m.n（−ＩＮ
Ｔ(ｘ_n＋0.5)＋ＩＮＴ(ｘ_n−ｓ)＋１≦ｍ≦ＩＮＴ(ｘ_n
＋ｓ)−ＩＮＴ(ｘ_n＋0.5)＋５，−ＩＮＴ(ｙ_n＋0.5)＋
ＩＮＴ(ｙ_n−ｓ)＋１≦ｎ≦ＩＮＴ(ｙ_n＋ｓ)−ＩＮＴ
(ｙ_n＋0.5)＋５）に置き換える。

【００６９】

【数１８】

【００７０】

【数１９】

【００７１】これらのデータを用いて上記(1)に示した
像ブレ量演算を行い、像ブレ量(ｘ_o，ｙ_o)を算出する。
そして、ｎ＋１回目の積分により得られた参照データの
像ブレ量として（ＩＮＴ(ｘ_n＋0.5)＋ｘ_o，ＩＮＴ(ｙ_n
＋0.5)＋ｙ_o）を得る。このような参照データの抽出に
より、像ブレ量演算の演算量を必要最小限とし、尚且つ
大きなブレ量にも対応可能となる。

【００７２】(5) (像ブレ量)予測演算まず、像ブレ検出・補正の簡単な流れ(横方向のみ)を図
１１に示す。ｘ_nはブレ検出センサ５のｎ回目の積分に
より得られた参照データの像ブレ量である。この参照デ
ータはｎ回目の積分の積分中心時刻ｔ_nにおける被写体
像情報であると考えられるから、像ブレ量ｘ_nは時刻ｔ_n
における像ブレ量である。このとき、画像データの読出
しや像ブレ量演算のタイムラグにより、像ブレ量ｘ_nは
時刻ｔ_n＋ｔ_e1において算出され、係数変換部１９に引
き渡される。

【００７３】さらに、補正レンズ駆動等のタイムラグに
より、時刻ｔ_n＋ｔ_e1＋ｔ_e2において、像ブレ量ｘ_nの補
正が完了する。そのため、時刻ｔ_n＋ｔ_e1＋ｔ_e2におけ
る像ブレ量と、像ブレ量ｘ_nの差とがブレ補正残りとし
て発生し、高精度なブレ補正が不可能となる。そこでブ
レ検出・補正のタイムラグを打ち消すような像ブレ量の
予測演算が必要となる。

【００７４】図１２を参照しながら、像ブレ量の予測演
算の内容を説明する。図中のｘ_n、ｘ_n-1、ｘ_n-2、…
…、ｘ_n-9はそれぞれブレ検出センサ５のｎ回目、ｎ−
１回目、ｎ−２回目、……、ｎ−９回目の積分により得
られた参照データの像ブレ量であり、それぞれの積分中
心時刻ｔ_n、ｔ_n-1、ｔ_n-2、……、ｔ_n-9における像ブレ
量である。これらのデータを用いて時刻ｔ_n＋ｔ_e1＋ｔ
_e2における像ブレ量を予測する。

【００７５】

【数２０】

【００７６】まず、上記数式２０により、現在の像ブレ
速度としてのｖ₁を算出する。ここで時刻ｔ_n、ｔ_n-1間
で像ブレ速度を算出しないのは、分母(時間)を大きくと
ることにより像ブレ速度の検出精度を向上させるためで
ある。これを用いて時刻ｔ_n＋ｔ_e1＋ｔ_e2における予測
像ブレ量ｐｘを、ｐｘ＝ｘ_n＋ｖ₁＊(ｔ_e1＋ｔ_e2) として算出する。

【００７７】この演算式は像ブレ速度が一定であるとい
う前提に基づいている。像ブレ速度の変化が大きい場合
や、タイムラグ(ｔ_e1＋ｔ_e2)が大の場合は、速度変化
（加速度）も考慮して、下記数式２１から得られる過去
の像ブレ速度ｖ₂を用いて、下記数式２２を用いて現在
の像ブレ加速度ａを算出する。

【００７８】

【数２１】

【００７９】

【数２２】

【００８０】これらを用いて時刻ｔ_n＋ｔ_e1＋ｔ_e2にお
ける予測像ブレ量ｐｘを、ｐｘ＝ｘ_n＋ｖ₁＊(ｔ_e1＋ｔ_e2)＋ａ＊(ｔ_e1＋ｔ_e2)²／
２として算出する。この演算式を用いると、像ブレ速度の
変化が大きい場合や、タイムラグ(ｔ_e1＋ｔ_e2)が大の場
合にも、高精度な像ブレ量の予測演算が可能となる。

【００８１】また、被写体が高輝度なため、ブレ検出セ
ンサ５の積分時間が短くなり、積分中心時刻ｔ_n、
ｔ_n-1、ｔ_n-2、……、ｔ_n-9の間隔が短くなる場合や、
像ブレ速度や像ブレ加速度の検出を更に高精度に行いた
い場合は、現在の像ブレ速度ｖ₁を下記数式２３から、
また、過去の像ブレ速度を下記数式２４から、さらに、
現在の像ブレ加速度ａを下記数式２５から算出すればよ
い。

【００８２】

【数２３】

【００８３】

【数２４】

【００８４】

【数２５】

【００８５】このように、被写体の輝度が変化して積分
中心時刻の間隔(像ブレ検出間隔)が変化したり、ズーム
等により撮影レンズの焦点距離が変化して要求される像
ブレ検出精度のレベルが変化したりしても、最適と判断
される像ブレ量の予測演算式を採用することによって対
応することができる。

【００８６】以上に示したような像ブレ量予測演算によ
り、ブレ検出・補正のタイムラグを打ち消すような高精
度なブレ補正を行うことが可能となる。

【００８７】次に、上記のようなブレ検出系の機能を備
えた本実施例の手ブレ補正システムの全体構成について
説明する。図１に戻って、検出系は、被写体からの光を
検出系レンズ２０を通してブレ検出センサ５に結像させ
る。ブレ検出センサ５では結像した被写体情報を電気信
号に変換し、ブレ検出センサ制御部１０からの信号によ
り、被写体情報の電気信号をＡ／Ｄ変換器１１を通して
ブレ量検出部１３に入力する。

【００８８】ブレ量検出部１３では、ブレ補正駆動直前
の被写体情報を基準データとして記憶しておき、ブレ補
正駆動中、Ａ／Ｄ変換器１１を通じて入力される被写体
情報を参照データとし、基準データと参照データとを所
定の比較演算を行うことによってブレ補正レンズＧ１、
Ｇ２を駆動させるためのブレ量データを出力する。ブレ
量データはカメラ本体１が上下方向(紙面に対して垂直
方向)にブレた量を示す縦方向ブレ量と、カメラ本体１
が左右方向に示す横方向ブレ量の２つのデータがある。

【００８９】係数変換部１９は次のような働きを有して
いる。すなわち、ブレ量検出部１３からの縦方向ブレ量
データと、横方向のブレ量データは、温度センサＴのデ
ータとともに係数変換部１９に入力される。係数変換部
１９では、実際にブレ補正レンズＧ１、Ｇ２が縦方向ブ
レ量、横方向ブレ量を適正に補正するために必要な各補
正レンズＧ１、Ｇ２の移動目標位置に関するデータに変
換する。

【００９０】また、この係数変換部１９によって次のよ
うな手ブレ補正に関する誤差要因を吸収し、手ブレ補正
の精度を高める。すなわち、カメラの個体差によって
ブレ量に対するレンズ目標位置の比例係数が異なる誤
差、カメラの経時変化によって比例係数が変化する誤
差、温度変化によって各レンズや電気的な特性が変わ
ることにより比例係数が変化する誤差、検出系の縦方
向ブレ量、横方向ブレ量の各ブレ方向と、補正レンズＧ
１、Ｇ２の移動方向が異なるため発生する誤差で、カメ
ラの組立時に発生する方向のずれと後述する補正レンズ
Ｇ１、Ｇ２の駆動メカニズム構成により発生するものが
ある。

【００９１】なお、係数変換部１９の変換に関するデー
タはカメラの個体差や、経時的変化があるので、Ｅ²Ｐ
ＲＯＭ等に保持しておく。

【００９２】駆動系は、補正レンズＧ１、Ｇ２の駆動回
路３ａ、３ｂを備えている。すなわち、係数変換部１９
からの補正レンズＧ１のブレ補正目標位置データ部２１
ａと、補正レンズＧ２のブレ補正目標位置データ部２１
ｂのデータは、それぞれＧ１駆動回路３ａ、Ｇ２駆動回
路３ｂにより補正レンズＧ１、Ｇ２を各目標位置まで移
動させる。

【００９３】Ｇ１駆動回路３ａは位置検出センサＰの信
号により補正レンズＧ１の位置を読み取り、フィードバ
ックによってアクチュエータＡａを駆動し、Ｇ１をブレ
補正目標位置に移動させる。Ｇ２駆動回路３ｂも同様に
補正レンズＧ２を移動させる。位置検出センサＰａ，Ｐ
ｂの出力はまた、Ａ／Ｄ変換器２２を通じてμＣＯＭ４
に取り込まれ、補正レンズＧ１、Ｇ２の現在位置を確認
するためのデータをＧ１、Ｇ２現在位置データ部２３で
発生する。

【００９４】光学系について述べると、補正レンズＧ１
をほぼ紙面と垂直方向、補正レンズＧ２をほぼ紙面の横
方向に移動することによって、各移動量に応じて被写体
からの光路を光軸と垂直な方向に曲げることができる。
露光中に、前述の駆動系によって各レンズを移動し、手
ブレによる被写体像のブレを補正し、常にフィルム面上
では被写体像は止まった状態となることで、長い露光時
間でもブレのない写真が可能となる。なお、２４はカバ
ーガラスである。

【００９５】次に、手ブレ補正システム全体のシーケン
スを図１３を参照しながら説明する。ステップ＃５でメ
インスイッチを入れると、ステップ＃１０で係数変換部
１９が係数更正処理を行う。これは検出系のブレ量から
各補正レンズの移動目標位置に変換するときの変換係数
をカメラの経時変化によって発生する変換誤差をなくす
ように更正するものである。

【００９６】次に、ステップ＃１５でレリーズが押され
たとき、ステップ＃２０で検出系によるブレ量データの
算出を開始する。まず、ブレ検出センサ５から被写体情
報を取り込み、基準データとして記憶しておく。そし
て、その後、ブレ検出センサ制御部１０からの信号で、
後の露光終了まで連続して被写体情報の取り込みを行
い、参照データとしてブレ量データの算出を行う。

【００９７】ブレ量データの算出を行いながら、次の処
理として、ステップ＃２５でレンズ系止ＯＦＦ、そし
て、ステップ＃３０で各補正レンズの移動目標をレンズ
が移動可能な範囲のほぼ中心となるような初期位置への
駆動のための信号を発生させる。次に、各補正レンズＧ
１、Ｇ２が検出系のブレ量データに従って駆動するよう
に、検出系のブレ量データから係数変換部を通して得ら
れる各レンズ移動目標データをＧ１、Ｇ２各駆動回路３
ａ、３ｂに送る。

【００９８】μＣＯＭ４では、補正レンズＧ１，Ｇ２の
現在位置のデータを得るので、現在位置と目標位置の差
の絶対値(現在の補正後残り誤差)がわかる。ステップ＃
３５で補正レンズは止まっている状態から駆動を開始す
ると、始めは現在位置が目標位置に追従しない(すなわ
ち、現在の補正残り誤差が大きい)期間があり、この期
間中に露光を開始すると、手ブレ補正機能がうまくいか
ない。そこで、ステップ＃４０で現在の補正残り誤差が
小さく安定するまで露光開始を待つ駆動系追従完了ルー
チンを通る。

【００９９】現在の補正残り誤差が小さく安定すると、
ステップ＃４５で露光を開始し、図示しない測光回路な
どに従って所定時間、露光する。露光中は、検出系から
のブレ量データに従って駆動系によって手ブレを補正す
るよう手ブレ補正レンズを動かすとともに、手ブレ補正
レンズの現在位置と目標位置の差の絶対値をモニターし
ておく。この絶対値の露光中の最大値あるいは平均値を
露光中の補正後残り誤差として保持しておく。ステップ
＃５０で露光が終了した後、ステップ＃５５＃６０で検
出系、駆動系の処理を終了し、ステップ＃６５でブレ補
正レンズＧ１、Ｇ２が動くのを止めるためレンズ系止を
ＯＮする。

【０１００】ステップ＃７０で前述の露光中の補正後残
り誤差は、露光中に手ブレが急激に変化した等のため、
十分補正できないとき、大きな値となり得る。この場
合、ステップ＃７５で露光された写真には、手ブレが残
った写真となるので、そのことを使用者に警告表示等で
知らせる。

【０１０１】次に、補正レンズ駆動装置の機械的構成及
び動作について図１４〜図２２を参照しながら説明す
る。図１４〜図１６は本実施例の補正レンズ駆動装置の
基本となる構成として、説明の簡単化のために１枚のレ
ンズＧの駆動ユニットを示している。補正レンズＧを支
持する玉枠２５は回転軸２６によって軸支されており、
補正レンズＧの外側を回転中心として回転可能に構成さ
れている。また、回転軸２６は保持筒２７に固定されて
いる。２８は規制部材であって、保持筒２７との間に玉
枠２５の被駆動部分２５ａを挟むことで、玉枠２５の光
軸方向の不要な動きを規制している。

【０１０２】２９は保持筒２７に支持されたアクチュエ
ータであって、撮影光路外に配置され、玉枠２５を回転
軸２６回りに駆動するもので、その外形の一部は補正レ
ンズＧの外形よりも光軸側へ入り込んでいる。保持筒２
７は玉枠２５の回転範囲を制限する部分２７ａ、２７ｂ
を有している。Ｌはマスターレンズである。

【０１０３】玉枠２５は非撮影時には付勢スプリング３
０によって回転範囲規制部分２７ａに押し付けられてお
り、また、撮影時には常にアクチュエータ２９によって
所定の位置へ移動させられる。アクチュエータ２９の駆
動力はピニオン３１と玉枠２５の被駆動部分２５ａとの
係合によって玉枠２５に伝達される。なお、玉枠２５の
被駆動部分の内径部２５ｂとピニオン３１との係合は、
図１７に示すようにギア連結によるもの、あるいは図１
８に示すように、該玉枠２５の被駆動部分の内径部２５
ｂとピニオン３１の摩擦力によるもののいずれをも選択
することができる。

【０１０４】図１９〜図２１は、上記構成のレンズ駆動
ユニットを２組使用した本実施例の駆動装置の構成を示
している。これらの図に示すように、２組の駆動ユニッ
ト３２ａ、３２ｂは、それぞれの補正レンズ移動方向が
互いに略直交し、且つ、各駆動ユニット３２ａ、３２ｂ
のレンズ中心が、補正レンズ移動可能範囲の中央にレン
ズを置いたときに、レンズ中心が光軸と一致するように
前後に重なる状態で配置されている。

【０１０５】また、カメラ横位置で、一方の補正レンズ
Ｇ１またはＧ２の移動方向が鉛直に他方の補正レンズＧ
２またはＧ１の移動方向が水平になるように組み立てら
れている。さらに、機構中、重量の大きいレンズユニッ
ト、つまり慣性モーメントの大きいレンズユニットの移
動方向は省電力化を図るために、鉛直方向に設定してい
る。

【０１０６】なお、上記とは若干、異なる構成として、
例えば図２２に示すように、別の態様のアクチュエータ
２９’とこれに駆動される玉枠等の被駆動部分の係合の
形を採用したものも実施可能である。

【０１０７】ここで補正レンズの位置制御のための演算
について述べる。図２３(Ａ)に基本位置にある前側の補
正レンズＧ１を、同図(Ｂ)に同じく後側の補正レンズＧ
２を示している。この状態においては、前側補正レンズ
Ｇ１の中心軸３３ａと、その回転軸２６ａとを結ぶ直線
と、後側補正レンズＧ２の中心軸３３ｂと、その回転軸
２６ｂとを結ぶ直線とは、それぞれカメラの水平軸、垂
直軸と一致しており、さらに、図２３では各補正レンズ
Ｇ１，Ｇ２がそれぞれ独立して描かれてはいるが、両方
の補正レンズＧ１，Ｇ２の中心軸３３ａ、３３ｂは一致
している。

【０１０８】そして、この状態における前側補正レンズ
Ｇ１の中心軸３３ａと、後側補正レンズＧ２の中心軸３
３ｂの位置を、カメラの水平軸及び垂直軸上での座標を
用いて、それぞれ(０，０)、(０，０)と定義する。ま
た、両者Ｇ１，Ｇ２の回転軸２６ａ、２６ｂと中心軸３
３ａ、３３ｂは平行であり、補正レンズＧ１，Ｇ２は互
いに平行な、つまり中心軸３３ａ、３３ｂと垂直な面内
を移動する。

【０１０９】それぞれのレンズ玉枠２５ａ、２５ｂには
ＬＥＤ３４ａ、３４ｂが取り付けられ、そのＬＥＤ３４
ａ、３４ｂの現在位置をモニタするためのＰＳＤ(Posit
ionSensitive Device)３５ａ、３５ｂが、その受光面が
補正レンズＧ１，Ｇ２が移動する面と平行となるように
保持筒２７に固定されている。なお、図２３ではＰＳＤ
３５ａ、３５ｂが大きく強調されて描かれている。

【０１１０】また、補正レンズＧ１、Ｇ２が基本位置に
あるとき、レンズの回転軸２６ａ、２６ｂとＬＥＤ３４
ａ、３４ｂの中心とを結ぶ直線と、ＰＳＤ３５ａ、３５
ｂの検出方向は垂直であり、さらにＬＥＤ３４ａ、３４
ｂの照射光はＰＳＤ３５ａ、３５ｂの中心に投光され
る。このときのＰＳＤ３５ａ、３５ｂ上でのＬＥＤ３４
ａ、３４ｂの投光位置をＰＳＤ３５ａ、３５ｂの検出方
向に平行な座標軸を用いて０と定義する。

【０１１１】さらに、補正レンズＧ１，Ｇ２の回転軸２
６ａ、２６ｂからそれぞれのレンズの中心軸３３ａ、３
３ｂまでの距離はそれぞれｒ₁，ｒ₂であり、補正レンズ
Ｇ１，Ｇ２の回転軸からそれぞれのＰＳＤ３５ａ、３５
ｂの中心までの距離はそれぞれｅ₁，ｅ₂である。

【０１１２】図２４に、時計の回転とは逆方向に前側補
正レンズＧ１がθ、後側補正レンズＧ２がδ回転した状
態を示している。この状態における前側補正レンズＧ１
の中心軸３３ａの位置(ｘ₁，ｙ₁)、後側補正レンズＧ２
の中心軸３３ｂの位置(ｘ₂，ｙ₂)はそれぞれ、ｘ₁＝ｒ₁＊(cosθ−１)、ｙ₁＝ｒ₁＊sinθ ｘ₂＝−ｒ₂＊sinδ、ｙ₂＝ｒ₂＊(cosδ−１) である(但し、−45°＜θ＜45°、−45°＜δ＜45°)。

【０１１３】また、このときの補正レンズＧ１のＬＥＤ
３４ａのＰＳＤ３５ａ上での投光位置ｐ₁、及び補正レ
ンズＧ₂のＬＥＤ３４ｂのＰＳＤ３５ｂ上での投光位置
ｐ₂はそれぞれ、ｐ₁＝ｅ₁＊sinθ＝ｅ₁／ｒ₁＊ｙ₁ ｐ₂＝ｅ₂＊sinδ＝−ｅ₂／ｒ₂＊ｘ₂ である(θの正方向とｐ₁の正方向、δの正方向とｐ₂の
正方向は同一とする)。

【０１１４】そして、補正レンズＧ１、Ｇ２による被写
体像の補正は、光軸を垂直軸回りにθ_x、水平軸回りに
θ_y曲げることにより行われる。補正角度θ_x、θ_yは補
正レンズＧ１の中心軸３３ａの位置(ｘ₁，ｙ₁)と補正係
数ｋ₁、補正レンズＧ２の中心軸３３ｂの位置(ｘ₂，
ｙ₂）と補正係数ｋ₂を用いて補正角度θ_x，θ_yは、 θ_x＝ｋ₁＊ｘ₁＋ｋ₂＊ｘ₂ ＝ｋ₁＊ｒ₁＊(cosθ−1)−ｋ₂＊ｒ₂＊sinδ θ_y＝ｋ₁＊ｙ₁＋ｋ₂＊ｙ₂ ＝ｋ₁＊ｒ₁＊sinθ＋ｋ₂＊ｒ₂＊(cosδ−１) で表される。そして、上記の式を変形して、下記数式２
６を得る。このように補正角度θ_x，θ_yから、補正レン
ズＧ１の中心軸３３ａの位置(ｘ₁,ｙ₁)、補正レンズＧ
２の中心軸３３ｂの位置(ｘ₂,ｙ₂）が算出される。

【０１１５】

【数２６】

【０１１６】ここで、これらの数式を簡略化するための
近似を考える。高次の近似式を用いるほど演算精度は高
くなるが、演算量は増加する。ここでは下記数式２７で
示される４次の近似式を用い、４次以上の項を切り捨
て、下記数式２８によりｘ₁，ｙ₁，ｘ₂，ｙ₂の値を得
る。また、この近似値に対応するＬＥＤ３４ａ、３４ｂ
のＰＳＤ３５ａ、３５ｂ上での投光位置ｐ₁，ｐ₂は下記
数式２９で示される値となる。

【０１１７】

【数２７】

【０１１８】

【数２８】

【０１１９】

【数２９】

【０１２０】つまり、補正レンズＧ１，Ｇ２のＬＥＤ３
４ａ、３４ｂのＰＳＤ３５ａ、３５ｂ上での投光位置を
上記ｐ₁，ｐ₂となるようにレンズ位置を制御することに
より、光軸を垂直軸回りにほぼθ_x、水平軸回りにほぼ
θ_y曲げることができる。

【０１２１】例えば、ｒ₁＝ｒ₂＝20mm、ｋ₁＝−ｋ₂＝
ｋ、θ_x＝±２＊ｋ、θ_y＝±２＊ｋのとき、Ｇ１の中心
軸とＧ２の中心軸の位置は、下記表１に示されるように
なる。これに対して、上記近似式(数式２７)を用いてＰ
ＳＤ上でのＬＥＤの投光位置ｐ₁，ｐ₂を制御すると、下
記表２のようになる。また、ｒ₁＝ｒ₂＝20mm、ｋ₁＝−
ｋ₂／２＝ｋ、θ_x＝±４＊ｋ、θ_y＝±２＊ｋのとき、
Ｇ１の中心軸とＧ２の中心軸の位置は、下記表３に示さ
れるようになる。これに対して、上記近似式(数式２７)
を用いてＰＳＤ上でのＬＥＤの投光位置ｐ₁，ｐ₂を制御
すると、下記表４のようになる。

【０１２２】

【表１】

【０１２３】

【表２】

【０１２４】

【表３】

【０１２５】

【表４】

【０１２６】つまり、ｒ₁＝ｒ₂＝20mmのとき、ｘ₂＝±
２mm、ｙ₁＝±２mm程度の範囲であれば、３次の近似式
によりｘ₂、ｙ₁は約１０μｍの精度で制御され、その誤
差は数μｍ程度の範囲となる。これ以上の精度が必要で
あれば、更に高次の近似式を用いればよいし、精度があ
まり重要視されないのなら、１〜２次の近似式を用いれ
ばよい。このようにして、必要とされる補正レンズの制
御精度に応じた次数の近似式を用いることにより、比較
的少ない演算量で補正レンズの位置制御を行うことが可
能となる。

【０１２７】引き続き、補正レンズ位置の制御について
説明する。図２５は補正レンズ駆動回路としての制御ブ
ロックの回路構成を示している(一方向のブロック図の
み)。この駆動制御ブロックはμＣＯＭ４内で演算され
たカメラブレ量に対応して、補正レンズＧ１，Ｇ２を駆
動させる。μＣＯＭ４内で演算され、係数変換部１９で
変換された補正レンズＧ１、Ｇ２の目標位置データはＤ
／Ａコンバータ３６を通して駆動制御サーボ回路に入力
される(ｘ_t)。また、実際、補正レンズＧ１、Ｇ２の位
置情報は、後述のＰＳＤにより回路内に出力される
(ｘ_n)。

【０１２８】図２５において、微分器３７、３８にてｘ
_t、ｘ_nの位置情報を微分することにより目標速度ｖ_t、
実駆動速度ｖ_nが出力される。ゲイン発生器３９、４０
にて位置偏差δｘ＝ｘ_t−ｘ_n、速度偏差δｖ＝ｖ_t−ｖ_n
に最適なゲインＡ_p1，Ａ_v1を設定して、モータ制御電圧
Ｅ＝Ｅｐ＋Ｅｖを出力する。最適なゲインＡ_p1，Ａ_v1と
は例えば応答性が高く且つ発振する可能性が低いゲイン
である。

【０１２９】ゲイン発生器３９、４０の出力をモータド
ライバ４１で電圧／電流変換し、モータに通電すること
により、モータ４２が駆動され、イナーシャＪ４３に対
して駆動力Ｔが発生する。その駆動力Ｔによりモータ４
２がｄｗ／ｄｔで角加速された結果、伝達系４４を通し
てレンズが加速度ａを得て動き出す。その動作情報を位
置信号としてＰＳＤ３５で取り出すことにより、ｘ_tと
ｘ_nの偏差がなくなるようにフィードバック制御を行っ
ている。

【０１３０】図２６は位置検出センサＰの構成を示して
いる。この位置検出センサＰはＬＥＤ３４とスリット４
５及びＰＳＤ３５により構成されている。なお、同図は
説明を簡単にするために、本実施例構成とは僅かに相違
している。まず、この駆動系の駆動原理を述べると、ア
クチュエータ２９はムービングコイル方式であり、コイ
ル４６に流す電流Ｉと、磁気回路４７の磁束密度Ｂ、コ
イルの有効巻線長ＬによりＦ＝ηＩＢＬ（η≒0.9の効
率係数）の駆動力を発生する。

【０１３１】この駆動力によって、ガイド軸４８、４９
に沿って上下方向に手ブレ補正レンズＧは動作その補正
レンズＧの上にはＬＥＤ３４とスリット４５が一体で搭
載されており、補正レンズＧの動作に対応して移動す
る。すなわち、スリット４５から放出される光が補正レ
ンズＧの動作と同じである。その光の移動を固定側のＰ
ＳＤ３５で検出する方式である。

【０１３２】ここで、図２７により、一次元検出用ＰＳ
Ｄの位置検出原理を説明する。ＰＳＤの中心より右側に
ｘ離れた位置に光の重心が当たっている場合、各極から
得られる出力電流と、ｘ、Ｌの関係は下記数式３０に示
す関係となる。また、その電流を電流／電圧変換した電
圧Ｖ_x1，Ｖ_x2を用いても、下記数式３１の関係を得るこ
とが可能である。ここで、Ｖ_x1＋Ｖ_x2を固定した場合、
Ｖ_x1'，Ｖ_x2'とｘとの関係は下記数式３２となる。本実
施例ではこの原理を利用している。

【０１３３】

【数式３０】

【０１３４】

【数式３１】

【０１３５】

【数式３２】

【０１３６】次に、図２８に示した駆動制御ＩＣの説明
に入るが、その前に駆動制御系に与えられた目標スペッ
クを下記表５に示す。これは手ブレ補正カメラとして、
トータルでフィルム面上のブレを６０μｍの幅以下に抑
えるために、駆動制御系に与えられた目標スペックであ
る。

【０１３７】表５において、総移動量±２mm(光軸上)
は、±1.5°の手ブレを補正させるために移動しなけれ
ばならない移動量である。すなわち、レンズが２mm動作
したときに補正レンズを通る光が1.5°屈折される。光
軸上の総移動量±２mm(４mm幅)と、位置検出部の総移動
量±１mm(２mm幅)が異なるのは、本実施例が図２９に示
す補正レンズ部の構成を採用しているためである。

【０１３８】

【表５】

【０１３９】図２９にしたがって、その利点を述べる。
まず、この補正レンズＧの駆動原理であるが、この手ブ
レ補正レンズＧは左右方向のブレを補正するレンズであ
って、その動きを実線図と１点鎖線図で示している。ま
た、スムーズに動くことを優先させるためにレンズ回転
中心を軸として回転駆動するメカニズムとなっている。
光軸中心はレンズ回転中心より２Ｒの距離だけ離れてお
り、位置検出部はＲの距離だけ離れている。この構成で
光軸中心の移動量ｘ₁と、位置検出部の移動量ｘ₂の関係
はレンズが角度θだけ回転する場合、ｘ₁＝２Ｒtanθ、
ｘ₂＝Ｒtanθであり、故に、ｘ₂＝(１／２)ｘ₁となる。

【０１４０】したがって、光軸上で±1.5°(移動量で±
2mm)の手ブレ補正をする場合でも、位置検出部Ｐでの移
動量は±1mmとなる。±１mm(2mm幅)の位置を検出するた
めには、位置検出部Ｐの取付精度を考えた場合でも、1
×3.5mm程度のＰＳＤを使用すれば、充分な検出幅を得
ることができる。

【０１４１】図２８に戻って、駆動制御ＩＣの各ブロッ
クの役割を説明する。この制御用ＩＣはＧ１レンズ補正
用と、Ｇ２レンズ補正用を同一チップ上に搭載した型に
なっている。入力信号を与える側としてμＣＯＭ４で演
算されたゲインに対応した電圧をモータに与えるデバイ
スとしてモータドライブ用ＩＣ５０が配置されており、
駆動用モータＭａ、Ｍｂを回転させて各補正レンズＧ
１、Ｇ２を駆動する。

【０１４２】駆動制御用ＩＣの上側がＧ１レンズ補正
用、下側がＧ２レンズ補正用であり、ほぼ同一の構成と
なっているので、Ｇ２レンズ補正用の下側を中心に説明
する。なお、図２８において、Ｇ１レンズ補正用の上側
の構成には、下側の同一構成と末尾符号のみｂからａに
代えて付している。

【０１４３】最初に位置検出部について説明する。５１
ｂはポジションセンサ用のＬＥＤであり、スリットを通
して、ＰＳＤ５２ｂに光を放射する。ＰＳＤ５２ｂはそ
の光を受けるものであり、ＰＳＤ逆バイアス発生部５３
ｂによって逆バイアス電圧が印加されている。

【０１４４】Ｉ_b1，Ｉ_b2はＧ２レンズの位置に対応した
電流であり、Ｉ／Ｖ変換器５４ｂ、５５ｂにて電流／電
圧変換して電圧に変換される(Ｖ_b1，Ｖ_b2)。次に、Ｖ_b1
＋Ｖ_b2を一定にするために、加算器５６ｂにてＶ_b1＋Ｖ
_b2の信号を得る。５７ｂはＬＥＤ電流制御ブロックであ
り、Ｖ_bt＝Ｖ_b1＋Ｖ_b2が所定値、例えば−５Ｖから変化
すれば、その差に対応した電流をＬＥＤドライブ電流に
加算または減算させることにより、ＬＥＤ５１ｂの光
量、すなわちＶ_btを一定に保つ。

【０１４５】Ｇ_b｛Ｖ_bt−(−５)｝＋Ｉ_e0＝Ｉ_e 但し、Ｉ_e0：ＰＳＤの光電流の総和が−５Ｖとなるため
のＬＥＤドライブ用の基準電流、Ｉ_e：実際のＬＥＤドライブ電流、Ｇ_b：電圧差(光電流差)に対するゲイン。

【０１４６】減算器５８ｂでは、Ｖ_btが一定になってい
ることから前記数式３１の原理を利用してＶ_b1−Ｖ_b2を
求めることでＧ２レンズの位置情報を得る。５９ｂは目
標位置電圧信号Ｖ_bxtと実際のレンズ位置電圧信号Ｖ_bxn
の対応をとるための電圧変換(Ｖ／Ｖ変換)部であり、Ｖ
／Ｖ変換部５９ｂを通った後の信号が補正レンズＧ２の
位置情報信号−Ｖｂｘｎとなっている。

【０１４７】次に、目標位置信号の出力について述べる
と、μＣＯＭ４からの目標位置信号はＤ／Ａコンバータ
６０、Ｓ／Ｈ部（サンプルホールド部）６１ａ、６１
ｂ、ＬＰＦ６２ａ、６２ｂを通してＶａｘｔ，Ｖｂｘｔ
の目標位置信号として回路上に伝達される。

【０１４８】ここで、本実施例の手ブレ補正の全体的な
流れを確認すると、手ブレ補正１回のサイクルは、図３
０のフローチャートに示すように、ステップ＃１０５で
手ブレ補正動作スタート後、ステップ＃１１０でブレ量
検出を行い、ステップ＃１１５で予測駆動演算を行う。
また、ステップ＃１２０で係数変換部１９を通って、補
正レンズＧ１、Ｇ２の補正目標位置ａｘｔ，ｂｘｔが各
々求められ、その結果をステップ＃１２５で駆動制御回
路に出力するシーケンスとなっている。

【０１４９】このシーケンスにおいて、手ブレ補正を実
現させるためには、手ブレ駆動制御回路にＤ／Ａコンバ
ータを２つ搭載して、次の検出結果が演算されるまで、
その出力を保持しておく方法は容易に考えられる。しか
し、総移動量４mm(位置検出部で２mm)の間を１／１００
０の精度で検出し、位置制御精度として１／２５０の性
能を達成するためには、１／２５０の出力精度では不充
分である。

【０１５０】この結果、出力用Ｄ／Ａコンバータの精度
としては最低でも１／１０００の精度が求められる。こ
の精度を満足するＤ／Ａコンバータは最低で１０bit且
つ単調増加性があるタイプか、あるいは１２bit以上の精
度のタイプとなる。この場合、１０bit以上のＤ／Ａコ
ンバータは高コスト且つＩＣ化した場合の面積が大きい
という問題点が発生する。本実施例のＳ／Ｈ回路を使う
タイプでは、このような問題点を解決することが可能と
なる。

【０１５１】そのシーケンスを図３１のフローチャート
に示す。これは図３０における目標位置信号出力の内容
を詳細に説明するものである。ステップ＃２０５でこの
サブルーチンがコールされると、ステップ＃２１０で補
正レンズＧ１に対してデータを出力するために、Ｓ／Ｈ
回路６１ａをサンプリング状態にセットする。

【０１５２】次に、ステップ＃２１５でＤ／Ａコンバー
タに対してＧ１補正レンズの目標位置であるａｘｔのデ
ィジタル信号を出力する。この結果、１０bitＤ／Ａコ
ンバータ６０を通った後、Ｓ／Ｈ回路６１ａを通ってＬ
ＰＦ６２ａに伝達され、高周波成分がカットされてＶａ
ｘｔの目標位置を示す電圧信号としてＧ１用モータゲイ
ン設定部６３ａ〜６７ａに出力される。

【０１５３】ステップ＃２２０はａｘｔ信号を正しく設
定するためのＳ／Ｈ回路６１ａの出力安定待ちである。
次に、ステップ＃２２５でＳ／Ｈ回路６１ａをホールド
状態に設定する。これにより次回Ｓ／Ｈ回路６１ａをサ
ンプリング状態に設定するまでは目標位置信号はＶａｘ
ｔのまま保持される。次に、補正レンズＧ２に目標位置
データＶｂｘｔを出力する。

【０１５４】ステップ＃２３０〜ステップ＃２４５まで
は、ステップ＃２１０〜ステップ＃２２５までの操作を
Ｇ２のＳ／Ｈ回路６１ｂ、ＬＰＦ６２ｂに対して実行し
ている。その結果、目標位置データＶｂｘｔがＧ２用モ
ータゲイン設定部６３ｂ〜６７ｂに出力されて、次の目
標位置が演算されるまではＶｂｘｔは保持される。

【０１５５】次に、ゲイン設定回路について説明する。
目標位置信号電圧Ｖｂｘｔ、現在位置信号電圧Ｖｂｘｎ
に対して、加算回路６５ｂで位置偏差を演算して最適な
ゲインＧｂｘをＶ／Ｖ回路６６ｂで設定する。一方、微
分回路６３ｂを通った目標位置信号は、目標速度信号Ｖ
ｖｔｂに変換され、微分回路６４ｂでは−Ｖｖｎｂが出
力される。速度差信号に最適なゲインＧｂｖをＶ／Ｖ回
路６７ｂで設定してドライブＩＣ５０に電圧信号として
伝達する。ここでの最適なゲインＧｂｘ、Ｇｂｖとは、
目標スペック以内の応答遅れで高速に応答し、且つ、外
乱が入った場合でも発振しないゲインである。

【０１５６】経時変化等の変化を補正するための補正係
数Ｋ_M、Ｌについて説明する。この補正係数はメカニカ
ルな経時変化、回路信号の経時変化等によって目標位置
信号と、実際の補正レンズの位置が変化した場合でも、
目標位置信号を自動的に補正して正しいレンズ位置にレ
ンズを制御する変換係数である。

【０１５７】図３２に補正レンズＧ１の補正係数の関係
を示す。ｅ_Pa，ｅ_Maは補正範囲の中心からメカニカルな
当たり位置までの距離であり、今回の場合は、ｅ_pa＝＋
２mm、ｅ_ma＝−２mmとなっている。ａ_xt1は＋側のメカ
ニカル当たり位置ｅ_Paに達したときにＤ／Ａより回路に
出力されている。目標位置信号ａ_xt2は−側のメカニカ
ル当たり位置ｅ_Maに達したときの目標位置信号である。
ｅ_Pa、ｅ_Ma、ａ_xt1、ａ_xt2の関係より、実際に制御した
い位置ａ_xnと目標位置としてＤ／Ａより出力する信号ａ
_xtは下記数式３３により表すことが可能となる。

【０１５８】

【数３３】

【０１５９】経時変化補正係数の具体的な求め方につい
て説明する。図３３、図３４に全体的な流れを示す。本
実施例では、(1) カメラの電源がＯＮ状態に設定された
場合と(ステップ＃３０５)、(2)所定時間スリープ状態
(低消費電力化のために眠った状態)になった後の起動時
(ステップ＃３１０)に経時変化変換係数を求める構成と
なっている。

【０１６０】(1)または(2)の起動後、μＣＯＭ４を起動
し、μＣＯＭ出力の安定待ちをする(ステップ＃３１
５、＃３２０)。次に、レンズを停止状態に保ったまま
で、ＰＳＤの出力電圧(実際にはＡ／Ｄコンバータの出
力)がほぼ安定した出力を出すまで待つ(ステップ＃３２
５)、その後補正レンズＧ１、Ｇ２の経時変化補正係数
を測定する(ステップ＃３３０、＃３３５)。

【０１６１】図３５に補正レンズＧ１の経時変化補正係
数の詳細な求め方を示す。このサブルーチンがコールさ
れると、最初は＋方向の終端を求めるためシーケンスを
実行する。ａ_xt1に１mmを設定し、その値をＤ／Ａより
出力する（ステップ＃４０５、＃４１０）。実際にレン
ズが駆動されて目標位置に到達するまでの１０msの時間
待ちの後、Ａ／Ｄコンバータより実際の位置信号を入力
する(ステップ＃４１５、＃４２０）。

【０１６２】この値を変数ｍに入力し、前回の目標位置
(この場合では1/1000mm小さい値)を出力したときのＡ／
Ｄ値ｎと比較する(ステップ＃４２５、＃４３０)。前回
の値ｎと今回の値ｍが等しい場合は、その位置を終端と
判定して−側の終端の検出に移るが、値が異なる場合は
未だ終端に到達していないので、ｍをｎに代入し、ａ
_xt1に1/1000mmを加算してＤ／Ａの出力信号とするシー
ケンスを繰り返す（ステップ＃４３５、＃４４０）。

【０１６３】次に、＋側の終端に到達した後の−側の終
端での処理について説明する。基本的には＋終端の場合
と同様である。ａ_xt2に−１mmを代入し、ａ_xt2をＤ／Ａ
より出力する(ステップ＃４４５、＃４５０)。時間待ち
１０msの後、Ａ／Ｄコンバータよりａ_xn2信号を入力し、
ｍに代入して前回の目標位置信号のときの値ｎと同一で
あれば終端と判定する。等しくなければ未だ終端ではな
いので、ａ_xt2信号に(ａ_xt2−1/1000) を代入してＤ／
Ａコンバータより出力するループを繰り返す（ステップ
＃４５５〜＃４８０）。−側の終端に到達した後は、前
記数式３３に示すＬ_a，Ｋ_Maを求めるためにステップ＃
４８５、＃４９０の演算を実行する。この処理を終えて
ステップ＃４９５でリターンする。

【０１６４】図３６に補正レンズＧ２の経時変化補正係
数の詳細な求め方を示す。流れとしては図３５に示す補
正レンズＧ１の場合とほぼ同一であるので、重複を避け
るために説明は省略するが、このサブルーチンにより下
記数式３４に示す通り、Ｌ_b，Ｋ_Mbが算出される。

【０１６５】

【数３４】

【０１６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるとき
は、像ブレを検出する固体撮像素子の検出精度を予測す
るのに、撮像素子の受光面上に結像した被写体像の輝度
変化の方向を用いることにより、正確な検出精度の予測
が可能となった。そして、充分に検出精度が高いと予測
された固体撮像素子の一部の所定領域のみを用いて像ブ
レ検出を行うことにより、少ない演算量でより高精度な
像ブレ検出が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブレ補正機能付カメラの実施例
における手ブレ補正システムの全体構成を模式的に示す
ブロック図。

【図２】ブレ検出系の構成を模式的に示すブロック
図。

【図３】ブレ検出センサの受光面を示す模式図。

【図４】基準データ及び参照データの画像データを示
す模式図。

【図５】像ブレ量の相関値の分布の様子を等高線で表
した模式図。

【図６】一次元の補間演算によって得られた座標を示
す模式図。

【図７】二次元の補間演算を説明するための模式図。

【図８】複数の画素から単の一データを算出する演算
を説明するための模式図。

【図９】基準データのみを用いた自己相関演算により
２線の座標を模擬的に算出する演算を説明するための模
式図。

【図１０】参照データの抽出時における演算を説明す
るための模式図。

【図１１】像ブレ検出、補正の流れの一例を示す線
図。

【図１２】像ブレ量と時間との関係の一例を示す線
図。

【図１３】手ブレ補正システム全体のシーケンスを示
すフローチャート。

【図１４】駆動装置の基本となる駆動ユニットの構成
を概略的に示す縦断側面図。

【図１５】補正レンズの支持機構を示す正面図。

【図１６】その縦断側面図。

【図１７】玉枠とピニオンとの係合の一態様を示す斜
視図。

【図１８】玉枠とピニオンとの係合の他の態様を示す
斜視図。

【図１９】本実施例のレンズ駆動装置を示す正面図。

【図２０】図１９における切断線Ｘ−Ｘに沿う断面
図。

【図２１】図１９における切断線Ｙ−Ｙに沿う断面
図。

【図２２】レンズ駆動装置の変形例を示す斜視図。

【図２３】基本位置における前後の補正レンズの状態
を示す正面図。

【図２４】反時計回り方向に回転した前後両方の補正
レンズの状態を示す正面図。

【図２５】駆動制御ブロックを示す回路図。

【図２６】位置検出センサの構成を示す正面図。

【図２７】一次元検出用ＰＳＤの位置検出原理を説明
するための模式図。

【図２８】駆動制御ＩＣを示すブロック図。

【図２９】補正レンズ部の構成を示す正面図。

【図３０】参照データの抽出時における演算を説明す
るための模式図。

【図３１】手ブレ補正のサイクルを示すフローチャー
ト。

【図３２】目標位置信号出力のサブルーチンを示すフ
ローチャート。

【図３３】経時変化補正係数の求め方を示す模式図。

【図３４】経時変化補正係数の求め方を示すフローチ
ャート。

【図３５】前側補正レンズの経時変化補正係数の求め
方のサブルーチンを示すフローチャート。

【図３６】後側補正レンズの経時変化補正係数の求め
方のサブルーチンを示すフローチャート。

【符号の説明】

１カメラ本体２光学系３ａ，３ｂ駆動回路４ μＣＯＭ５ブレ検出センサ６撮像部１２検出系レンズ１９係数変換部Ｇ１，Ｇ２補正レンズＰ位置検出センサ

フロントページの続き (72)発明者林宏太郎大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内 (56)参考文献特開平１−292973（ＪＰ，Ａ) 特開平５−130489（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/232

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体像を結像させるための光学系と、
被写体像の光を電気信号に変換する固体撮像素子と、前
記固体撮像素子の出力に基づいてカメラ本体と被写体像
との相対的なブレを検出するブレ検出手段と、前記ブレ
検出手段の検出したブレ量によってカメラ本体と被写体
像との相対的なブレを補正するブレ補正手段とを含むブ
レ補正機能付カメラであって、前記固体撮像素子は複数
の所定領域を有しており、前記ブレ検出手段は、前記所
定領域各々における被写体像の輝度変化の方向に基づい
て像ブレ量演算の２次元の補間演算精度の優劣を決定す
る要素を算出することにより前記固体撮像素子の一部の
前記所定領域を指定し、その一部の前記所定領域に対応
する出力のみを使ってブレを検出することを特徴とする
ブレ補正機能付カメラ。