JP3683930B2

JP3683930B2 - Blur correction device

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Publication number: JP3683930B2
Application number: JP04301295A
Authority: JP
Inventors: 剛諸藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1995-03-02
Publication date: 2005-08-17
Anticipated expiration: 2020-08-17
Also published as: JPH08240831A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、銀塩カメラ、ビデオカメラ等の撮影装置、あるいは双眼鏡等の光学機器等に用いて好適な画像の振れ補正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、銀塩カメラ、ビデオカメラ等の撮影装置の分野では、露出設定、焦点調節等、あらゆる点で自動化、多機能化が図られ、撮影環境に関わらず常に良好な撮影を行うことができるようになっている。
【０００３】
しかしながら、実際に撮影画像の品位を著しく低下させているのはカメラぶれであることが多く、近年では、このカメラぶれを補正するぶれ補正装置が種々提案され、注目を集めているところである。
【０００４】
ぶれ補正装置は、補正系では光学的補正と、画像処理による電気的補正とに、また検出系では物理的な振動検出と、画像の動きベクトル等を用いた画像処理による検出とに大別される。そしてこれらの組み合わせの形態が種々提案されている。
【０００５】
いま光学的ぶれ補正を例にして説明すると、そのぶれ検出手段として例えば振動ジャイロ等の角速度検出手段を備え、角速度センサから出力される速度信号を積分して角変位信号に変換し、光軸方向を可変の可変頂角プリズム等の光学的ぶれ補正手段を駆動してぶれを光学的に補正する構成がとられている。
【０００６】
このような光学的ぶれ補正装置は、通常ぶれ補正を行うためのぶれ補正用コントロール信号によつて可変頂角プリズムを駆動し、同時に可変頂角プリズムの角変位を検出してコントロール信号に対応した位置となるまで駆動するようなフイードバツクループを有している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の可変頂角プリズムの様な光学的、機械的なぶれ補正手段を用いるぶれ補正装置においては、特に機械的可動部分の温度、経時変化により、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化を伴い、比較的微小なぶれ（例えば光軸を微小（後述の実施例では０．０３ｄｅｇ程度）変位して偏光する場合）に対し、制御上無視できないほどの応答（追従）性の劣化が生じてしまう場合がある。また可変頂角プリズム及びその駆動系の個体差も大きい。
【０００８】
これらの機械的な性能の低下、ばらつきは、サーボ機構により制御される可変頂角プリズム用いたぶれ補正装置においては、その制御上の中心位置が、温度、経時劣化等の負荷変動の影響によりずれを生じる不都合となる。
【０００９】
また可変頂角プリズムの駆動限界範囲が、温度、経時による素子の変化あるいはバッテリーの消耗により変動してしまう不都合を生じる。
【００１０】
また光軸調整時のばらつきが大きいため、能力の高くない１チップ・マイクロコンピュータからの出力信号のオフセットによる調整のみでは吸収しきれない場合がある。
【００１１】
そこで本発明における課題は、上述の問題点を解決し、ぶれ補正手段の温度、経時変化による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化や、応答の遅れ等を補正するとともに、駆動系の個体差によるばらつき等を補正し、常に良好な応答特性を確保し得るようなぶれ補正装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本願の請求項１に記載された発明によれば、ぶれを検出するぶれ検出手段（実施例では角速度検出手段１に相当する）と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画像の動きを補正する動き補正手段（実施例ではマイコン２０内の主に積分手段２０３、位相／利得補正手段２０４、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４、画像補正手段５に相当する）と、駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の応答特性を検出し、その検出結果に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補正する制御手段（実施例ではマイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７に相当する）とを備え、前記制御手段は、前記駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の駆動範囲を検出して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツトを演算し、該オフセツトに応じて前記動き補正手段の駆動限界範囲を補正する（実施例では位相／利得補正手段２０４内のＤ／Ａ変換器にリミツタを設け、ＶＡＰが所定範囲以上振れないように制限する処理に相当する）ように構成されたぶれ補正装置を実現する。
【００１７】
また本願の請求項２に記載された発明によれば、請求項１において、前記動き補正手段は、可変頂角プリズムを含む光学的ぶれ補正手段とした。
【００２１】
また本願の請求項３に記載された発明によれば、装置本体と、前記装置本体のぶれを検出するぶれ検出手段（実施例では角速度検出手段１に相当する）と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画像の動きを補正する動き補正手段（実施例ではマイコン２０内の主に積分手段２０３、位相／利得補正手段２０４、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４、画像補正手段５に相当する）と、駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の応答特性を検出し、その検出結果と所定の基準値とのオフセツトを演算する特性検出手段（実施例ではマイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７に相当する）と、前記特性検出手段によって演算されたオフセツトを記憶する記憶手段（実施例ではＥＥＰＲＯＭに相当する）と、前記記憶手段に記憶されたオフセツト情報に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補正する制御手段（実施例ではマイコン２０，キヤリブレーシヨンブロツク２０７に相当する）とを備え、前記特性検出手段は前記駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の駆動範囲を検出して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツトを演算し、前記制御手段は前記オフセツトに応じて前記動き補正手段の駆動限界範囲を補正する（実施例では位相／利得補正手段２０４内のＤ／Ａ変換器にリミツタを設け、ＶＡＰが所定範囲以上振れないように制限する処理に相当する）ように構成されている。
【００２８】
【作用】
これによって、本願の請求項１に記載の発明によれば、動き補正手段の駆動範囲基準値に対するオフセツトが検出され、動き補正手段の駆動限界範囲が最適値に補正される。
【００３０】
また本願の請求項２に記載された発明によれば、可変頂角プリズムの温度、経時変化、素子の変形等の機械的誤差による駆動特性の劣化及び変化が良好に補正され、最適制御を図ることができる。
【００３６】
また本願の請求項３に記載の発明によれば、前記動き補正手段の駆動範囲基準値に対するオフセツトが検出され、動き補正手段の駆動限界範囲が最適値に補正される。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を各図を参照しながらその実施例について詳細に説明する。
【００３９】
（第１の実施例）
図１は本発明におけるぶれ補正装置をビデオカメラあるいはカメラ一体型ＶＴＲに適用した構成を示すブロツク図である。
【００４０】
同図において、１はカメラ等の撮影装置に取り付けられた振動ジヤイロ等の角速度センサで、角速度検出手段を構成する。２は角速度検出手段１から出力される角速度信号の直流成分を遮断するＤＣカツトフイルタ（あるいは、任意の帯域で信号を遮断するハイパス・フイルタ（以下、ＨＰＦと称す））、３は角速度信号を適当な感度に増幅するアンプである。
【００４１】
２０はアンプ３より出力された角速度信号を入力して、後述のぶれ補正ブロツク３０内の画像補正手段としての可変頂角プリズム（以下ＶＡＰ：Variable angle prismと称す）を駆動するためのぶれ補正信号を演算して出力する制御手段としてのマイクロコンピユータ（以下マイコンと称す）であり、その内部構成はソフトウエアによつて実現されるが、本実施例においては、本発明を構成する手段及び機能を明瞭とするため、各機能ごとにブロツクで示すことにする。
【００４２】
したがつて、マイコン２０内の各種ブロツク以外の領域は、図示した各種ブロツクと各種データ及び指令の通信及び制御を行い、システム全体を総合的に統括し制御するシステムコントロール部を示すものである。
【００４３】
マイコン２０内において、２０１はアンプ３より出力された角速度信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、２０２は任意の帯域で特性を可変する機能を有するとともに位相補償の可能なＨＰＦで、ぶれとして検出する周波数成分を通過させる。
【００４４】
２０３は角速度信号を積分してぶれ補正量に相当する角変位信号に変換するための積分手段（積分器）、２０４は積分手段６の出力側に配され、角速度信号を積分して角変位信号に変換してぶれ補正量を演算する系の位相及び利得を補正する位相／利得補正手段を構成する。
【００４５】
尚、位相／利得補正手段（回路）２０４内には不図示のＤ／Ａ変換器を備えており、アナログ出力に変換して出力することができる。そしてこのＤ／Ａの出力にリミツタをかけてぶれ補正用のコントロール信号の振幅を制限することにより、後述の可変頂角プリズムＶＡＰの駆動範囲を制限して温度、経時変化等機械的なオフセツトを補正し、また双眼鏡の実施例においては、左右のぶれ補正手段のバランス調節を行うことができる。このような駆動範囲補正も制御データ線Ｃを介して行うことができる。
【００４６】
３０はマイコン２０内の位相／利得補正手段２０４より出力された、角変位信号に基づいて、そのぶれによる画像の動きを補正するぶれ補正ブロツクを示し、その内部には、画像ぶれを補正する素子、機構及びこれを駆動するアクチユエータ等からなる画像補正手段５と、この画像補正手段５を駆動するための駆動手段としての駆動回路４が設けられている。
【００４７】
画像補正手段は、駆動回路４の出力にしたがつてぶれによる画像の動きを補正するための駆動用アクチユエータを含む可変頂角プリズム５が設けられており、これによつてぶれによる動きを打ち消す方向に光軸を変位させることによつてぶれによる画像の動きを補正するものである。
【００４８】
ここで再びマイコン２０内の構成について説明すると、２０５はパンニング、チルテイング及び撮影状態を判別するパン／チルト判別手段（回路）、２０６は角速度信号よりぶれの周波数及び振幅を検出する周波数／振幅検知手段（回路）である。
【００４９】
このパン／チルト判別手段２０５は、ＨＰＦ２０２からの角速度信号と、積分手段（積分器）２０３から出力された角変位信号を入力し、たとえば角速度信号が一定で、角変位信号が一定の方向に単調増加あるいは減少している場合に、パンニングあるいはチルテイングを判別することができる。
【００５０】
またこの判別の際に、同時に周波数／振幅検知手段２０６によつて角速度信号及び角変位信号の振幅及び周波数が検出され、ぶれ周波数が低く、振幅が一方向に増加あるいは減少している場合に、パンニングあるいはチルテイングを判別することができ、この情報はパン／チルト判別手段２０５へと供給される。
【００５１】
そしてパン／チルト判別手段２０５及び周波数／振幅検知手段２０６によつてパンニング，チルテイングが検出された場合には、積分手段の積分特性すなわち低域のカツトオフ周波数を高域側にシフトして低域のぶれ補正機能を低下させ、パンニング及びチルテイング動作時の動き補正を低下させ、可変頂角プリズムの片寄りを防止する。
【００５２】
また周波数／振幅検知手段２０６によつてぶれの周波数を検出することにより、積分手段２０３の周波数特性をぶれの中心周波数に設定することにより、ぶれ周波数が変化しても、そのぶれ周波数に対して最大のぶれ補正効果が得られるように動作させることができ、ぶれの状態に対して最適ぶれ補正制御を行うことができる。
【００５３】
また周波数／振幅検知手段２０６によつて検出されたぶれの周波数及び振幅の情報は、位相／利得補正手段２０４へと供給され、ぶれ周波数及び振幅に応じて制御系の積分特性の周波数特性を変化させた際の位相及び利得の補償を同時に行っているので、常に制御系の安定性を保つことができ、いかなるぶれに対しても高い補正能力を実現できるとともに、高精度かつ安定で信頼性の高いシステムを実現することができる。
【００５４】
このように、マイコン２０内では、Ａ／Ｄ変換器２０１で、角速度信号（アンプ３出力）をデジタル値に変換し、積分手段２０３において、角変位信号に変換する。
【００５５】
またパン／チルト判別手段２０５はＡ／Ｄ変換器２０１後の角速度信号と積分手段２０３の出力する角変位信号を用いたパン／チルト及び撮影状態の判別手段を構成し、その判断結果に基づき、積分手段２０３の周波数特性を上述のようにパンニング／チルテイング時に高域側にシフトするように変更し、可変頂角プリズムのパンニング（チルテイング）方向と逆方向の端へのつき当たりを防止し、パンニング中でも高域側でのぶれ補正を可能とする。
【００５６】
したがつて、ここでの積分手段２０３としては、低周波数域の遮断特性を有したものを想定している。
【００５７】
また周波数／振幅検知手段２０６は、角速度信号（Ａ／Ｄ変換器２０１の出力）と角変位信号（積分手段２０３の出力）を入力とした周波数および振幅検出手段であり、その検出周波数、検出振幅により、位相／利得補正手段２０４において補正が行われる。
【００５８】
その補正が施された角変位信号が位相／利得補正手段２０４内の不図示のＤ／Ａ変換器によりアナログ値に変換され、あるいは、ＰＷＭ等のパルス出力としてマイコン２０から出力され、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４へと供給され、ＶＡＰからなる画像補正手段５が駆動される。これによつてぶれが抑制され、安定した画像を得ることができる。
【００５９】
尚、上記位相及び利得の補正を、位相／利得補正手段２０４で行わずに、図１に点線で示すように、ＨＰＦ２の周波数特性を可変して行うこともできる。
【００６０】
また７はぶれ補正機能の動作、非動作を選択するＩＳスイツチで、そのＯＮ／ＯＦＦ状態は、データ線Ｔ１によつてマイコン２０内に取り込まれる。
【００６１】
また電源ＯＮはpower on信号となつてデータ線Ｔ５よりマイコン２０内に取り込まれる。
【００６２】
また８はバツテリーの残量をチエツクするバツテリーチエツク動作を行うバツテリーチエツクスイツチで、その操作状態はデータ線Ｔ２によつてマイコン２０内に読み込まれる。
【００６３】
また９は後述する本発明の特徴部分であるキヤリブレーシヨン動作を行うためのキヤリブレーシヨンスイツチで、データ線Ｔ３によつてマイコン２０内に読み込まれる。
【００６４】
また１０は、操作者（観察者）の眼が本発明のビデオカメラの接眼部に近づいたことを検出して装置を動作状態にするための観察者検知手段である。この検知手段は、図１２に示すように、たとえばビデオカメラあるいは双眼鏡等の接眼部１３０に投受光センサ１３１を設け、赤外線を操作者の眼球ＥＹＥに照射し、その反射光から眼球が近づいたことを知るような構成が用いられ、近年カメラのオートフオーカス用の測距領域等の設定に用いられている視線検出装置によつて実現することができる。またこの検知手段の状態はデータ線Ｔ４によつてマイコン２０内に読み込まれる。
【００６５】
そしてＩＳスイツチのＯＦＦ→ＯＮへの変更時、あるいは電源投入時等に、ＨＰＦ２（あるいはＨＰＦ２０２）、積分回路２０３の特性（遮断周波数）を可変制御する。
【００６６】
また、これらは、後述の記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ６を用いて、可変頂角プリズム等の個体差を吸収するため、任意の設定を行ったり、補正関数を変更する事も可能である。
【００６７】
ここで、補正ブロツク３０内の画像補正手段として用いられている光学的に光軸方向を変位させてぶれを相殺するＶＡＰすなわち可変頂角プリズムについて説明する。
【００６８】
画像補正手段としてＶＡＰを使用した場合の構成例を図５に示す。これはプリズムの駆動にボイスコイル型のモーターを使用し、プリズムの角変位をエンコーダにより検出して帰還をかける閉ループ制御の構成としたものである。
【００６９】
図８に示すように、ＶＡＰは、対向した２枚の透明平行板１０６ａ、１０６ｂの間に透明な高屈折率（屈折率ｎ）の弾性体または不活性液体１１７を狭持し、その外周を樹脂フイルム等の封止材１１６にて弾力的に封止して成り、透明平行板１０６ａ、１０６ｂが揺動可能に構成されている。
【００７０】
図９は、図８の可変頂角プリズム１０６の一方の透明平行板１０６ａを揺動軸１０１（１１１）の回りに角度σだけ回動させたときの入射光束１１９の通過状態を示した図であり、同図に示すように、光軸３４３に沿って入射してきた光束１１９は楔形プリズムと同じ原理により、角度φ＝（ｎ−１）σだけ偏向されて出射する。即ち、光軸１１８は１１８ａで示すように、角度φだけ偏心（偏向）される。
【００７１】
図１１の説明に戻ると、以上、述べてきたＶＡＰ１０６を保持枠１０７を介して１０１，１１１を軸として回動し得るよう、鏡筒１０２に固定している。
【００７２】
１１３はヨーク、１１５はマグネツト、１１２はコイルであり、コイル１１２に電流を流すことにより１１１を中心としてＶＡＰの頂角を可変し得る、ボイスコイル型のアクチュエータとなっている。１１０はスリツトであり、回転軸１１１と同一に動く。
【００７３】
１０８は発光ダイオード、１０９はＰＳＤ（ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ）であり、１１０のスリツトと合わせて、ＶＡＰ頂角の角変位を検出するエンコーダを構成している。そして、ＶＡＰ１０６によって入射角度が変えられた光束は１０３のレンズによって１０４のＣＣＤ面上に結像する。なお、１０５はもう片軸の中心軸を示している。
【００７４】
これらを用いた基本的な制御系の例を図６にブロツク図で示す。
【００７５】
１２１はアンプ、１２２はドライバー、１２３はアクチュエータ、１２４はＶＡＰ、１２５はＶＡＰの頂角を検出する角変位エンコーダであり、ぶれ補正用のコントロール信号１２０と角変位エンコーダ１２５からの出力信号とが加算器１２６で逆極性で加算される。
【００７６】
したがＳつて、コントロール信号１２０と角変位エンコーダ１２５の出力信号とが等しくなるように制御が働くので、結果としてコントロール信号１２０がエンコーダ１２５の出力と一致するように作用する。
【００７７】
しかしながら、実際は、図５、図６に示すＶＡＰユニツト（速度フイードバツク補償無し）の周波数特性は、図１０に示す程度のものであり、光軸をそれぞれ０．０３ｄｅｇ偏光する場合と、０．１ｄｅｇ偏光する場合とでは、その周波数特性（利得、位相）が大きく異なってしまう（図にはないが低周波数帯域ではほぼ同一の応答を見せる）。
【００７８】
すなわち、１０Ｈｚでは、０．１ｄｅｇ偏光時に対し、０．０３ｄｅｇ偏光時の位相が７ｄｅｇ遅れてしまっている。
【００７９】
これは軸摩擦の影響、ＶＡＰ素子の出来に起因するもので、機械的改良等により解決されるのが好ましいことではある。
【００８０】
しかし、上記によりぶれ補正性能上無視できないほどの応答性の劣化が生じてしまうので、制御上の対策として、後述の図７のフローチヤートで示すように、ぶれ振幅に応じて適当な利得を設定し、機器に加わる周期的ぶれの振幅により利得を変更する手段を用いている。
【００８１】
このような手法を駆使することにより、このように光軸の偏光を機械的駆動により行う機構を持つぶれ補正装置と現状の振動ジヤイロの特性を起因として、比較的不得意とする１０Ｈｚ以上のぶれでも、良好な補正が可能となっている。
【００８２】
実際には、位相進み補正の補正値により、どのあたりの周波数に当てるかで補正効果は異なってくる（１０Ｈｚに最適化可能である）が、手ぶれ補正を主体に考えると（周波数適応制御を行わない場合）、１０Ｈｚ以上の周波数に対する補正効果は低下してしまう。
【００８３】
ここで、上記のＶＡＰを画像補正手段として用いた本実施例の制御系を、以下に説明すると、図１のＨＰＦ２０２、積分手段２０３、位相／利得補正手段２０４は、その特性をマイコン２０内において実現するためには、デジタル・フイルタを用いれば良く、この様なデジタルフイルタには、例えば、図１１に示す１次ＩＩＲフイルタを使用するなら、
ｕ０＝ａ０・ｗ０＋ａ１・ｗ１
ｗ０＝ｅ０＋ａ２・ｗ１
ｗ１＝ｗ０（ｗ１は状態変数）
ｅ０：入力
ｕ０：出力
ａ０，ａ１，ｂ１：フイルタ係数
の演算により実現でき、フイルタ係数ａ０，ａ１，ａ２を変えることにより、周波数特性を設定できるので、対応したフイルタ係数ａ０，ａ１，ａ２のデータをテーブルとして用意し、そのテーブルを検索して得られるフイルタ係数で上記のＩＩＲフイルタの演算を行えばよい。
【００８４】
そして、ＨＰＦ２０２，積分手段２０３，位相／利得補正手段２０４は、ここではデジタルフイルタ等を使用して実現するので、サンプリング時間が比較的高くなければならない（例えば１ｋＨｚ以上）が、パン／チルト及び撮影状態の判別を行うパン／チルト判別手段２０５、周波数／振幅検知手段２０６は比較的遅い周期（例えば１００Ｈｚ）の処理に設定すれば良い。
【００８５】
次に、この回路構成におけるマイコン２０の処理動作について、図７（ａ），（ｂ）のフローチヤートにより説明する。
【００８６】
まず、図７（ａ）は、ＶＡＰ等の画像補正手段を駆動制御するぶれ角変位信号演算に関するフローチヤートである。
【００８７】
ステツプＳ１００で処理を開始する。
【００８８】
ステツプＳ１０１でＨＰＦ２，アンプ３を介して角速度検出手段１を構成する角速度センサからの角速度信号をＡ／Ｄ変換器２０１によつてデジタル信号に変換してマイコン２０内部に取り込み、ストアする。
【００８９】
ステツプＳ１０２でＨＰＦ２０２の演算係数（図１１の各フイルタ係数に相当する）を不図示のＲＯＭよりロードする。
【００９０】
ステツプＳ１０３でステツプＳ１０１の入力角速度信号に対してＨＰＦ演算を施し、直流成分、オフセツト成分を除去する。
【００９１】
ステツプＳ１０４で積分手段２０３の積分演算係数を不図示のＲＯＭより読み出してロードし、積分手段２０３の特性を設定する。
【００９２】
ステツプＳ１０５では、ステツプＳ１０３でＨＰＦ演算の施された角速度信号を積分回路２０３で上記積分係数による積分演算を行い、角変位信号に変換する。
【００９３】
この際、前述したように、周波数／振幅検知手段２０６によつて検出したぶれ周波数及び振幅に応じたぶれ補正特性を積分手段２０３に持たせることができ、ぶれ周波数に応じた最適のぶれ補正信号を得ることができる。
【００９４】
ステツプＳ１０６でステツプＳ１０４で求められた角変位信号をストアする。
【００９５】
ステツプＳ１０７で位相／利得補正手段２０４の位相及び利得補正係数をロードし、位相／利得補正手段２０４の補正特性を決定し、制御系の特性に最適な位相／利得補正を行う。
【００９６】
ステツプＳ１０８でステツプＳ１０５で得られた角変位信号に、振動周波数・振幅、撮影状態の判断に応じた補正演算を施し、ぶれ補正用のコントロール信号を生成する。
【００９７】
具体的には、ぶれの中心周波数を検出してその周波数にぶれ補正手段のぶれ抑制力の周波数特性を合わせる。これによつてそのぶれ周波数に対して効果的にぶれ補正を行うことができる。
【００９８】
ステツプＳ１０９では、ステツプＳ１０８で得られたコントロール信号を、位相／利得補正回路内のＤ／Ａ変換器（不図示）によりアナログ値に変換し、あるいは、ＰＷＭ等のパルス出力（不図示）としてマイコン２０より出力する。
【００９９】
ステツプＳ１１０では、後述の図１０（ｂ）の処理において用いられる、振動周波数及び振幅検出等の演算に使用する角速度信号に、ノイズが大きい場合に、そのノイズを除去するために、角速度信号にＬＰＦ演算を施す。
【０１００】
ステツプＳ１１１では、ステツプＳ１１０で求めた角速度信号をストアし、次の動作に備える。
【０１０１】
ステツプＳ１１２は、処理の終了を示すものである。
【０１０２】
次に、パン／チルト判別回路２０５及び周波数／振幅検知手段２０６による振動周波数・振幅検出、パン／チルト及び撮影状態の検知、各演算係数の設定等に関する処理を、図７（ｂ）のフローチヤートに示す。
【０１０３】
ステツプＳ１１３で、処理を開始する。
【０１０４】
ステツプＳ１１４では、図７（ａ）のステツプＳ１１１でストアされた角速度信号をロードする。
【０１０５】
ステツプＳ１１５では、ステツプＳ１０６でストアされた角変位信号を読み出してロードする。なお、ステツプＳ１１４，Ｓ１１５の順序は逆でもよい。
【０１０６】
ステツプＳ１１６では、ステツプＳ１１４、Ｓ１１５の角速度信号、角変位信号を入力として、機器に加わっているぶれ中心周波数及び振幅を検出する。
【０１０７】
ぶれ振幅は、サーボ機構で駆動されるＶＡＰ等の画像補正装置で、微小な振幅でサーボ特性が低下（追従振幅の減少すなわち不感帯内で追従できなくなる）したときの補正処理などに有効である。
【０１０８】
例えば、サーボ機構により制御されるＶＡＰを用いたぶれ補正装置では、機械的構造、軸摩擦等により比較的微小なぶれ（例えば０．０３ｄｅｇ以下）に対し、ぶれ補正性能上無視できないほどの応答性の劣化が生じてしまうので、ぶれ振幅に応じて適当な利得を設定し、機器に加わる周期的ぶれの振幅により利得を変更する手段を用いている。
【０１０９】
ステツプＳ１１７では、ステツプＳ１１４、Ｓ１１５の角速度信号、角変位信号、ステツプＳ１１６で検出したぶれ中心周波数及び振幅を入力として、パン／チルト及び撮影状態の判断を行う。
【０１１０】
ステツプＳ１１８では、パン／チルト及び撮影状態の判断結果から、ＨＰＦ演算係数及びの積分手段の積分演算係数の設定を行う。すなわちパン／チルト状態であつた場合には、積分手段の低域カツトオフ周波数を高域側にシフトし、低域のぶれに対する積分を抑制する。これによつて直流分を含む超低域の振動（パンニング／チルテイング）に対する補正が行われなくなり、ＶＡＰの端へのつき当たりが防止される。
【０１１１】
また、ステツプＳ１１６で求められたぶれ中心周波数、振幅により、周波数補正係数を設定する。
【０１１２】
以上の処理を行って、ステツプＳ１１９で一連の処理を終了する。
【０１１３】
なお、これらのパン／チルト及び撮影（観察）状態に応じた係数は経験上求められ、予め用意されたデータ・テーブルを検索する。これに対して、周波数補正係数は予め周波数毎に設定されたデータテーブルより検索される。そして図１１で示すようなマイコン２０ないに形成されたデジタルフイルタの係数を変更して周波数特性を変更する。
【０１１４】
しかしながら、上述のように、ぶれ補正ブロツク３０内において、画像補正手段５としての可変頂角プリズムを駆動するアクチユエータとしては、ボイスコイルモータ等を使ったサーボ機構により駆動される頂角プリズム（光学的駆動手段）では、コントロール信号への追従性を向上させるために、サーボ制御の手法である位相進み遅れ補償、速度フイードバツク補償とループゲインの変更を用いて周波数特性の向上（追従性の向上）が図られているが、機械的構造、軸摩擦等により比較的微小なぶれ（例えば０．０３ｄｅｇ以下）に対し、ぶれ補正性能上無視できないほどの応答性の劣化が生じてしまう。
【０１１５】
そこで、ぶれ振幅に応じて適当な利得を設定し、機器に加わる周期的ぶれの振幅により利得を変更している。
【０１１６】
しかしながら、上述のように、温度や経時変化に起因した、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、比較的微小なぶれ（例えば０．０３ｄｅｇ以下）に対し、性能上無視できないほどの応答（追従）性の劣化が生じてしまう場合があるとともに、ＶＡＰ間のばらつきも大きい。
【０１１７】
またサーボ機構により制御されるＶＡＰを用いたぶれ補正装置においては、その制御上の中心位置が、温度、経時劣化等の負荷変動によりずれてしまうこともあり、またＶＡＰの駆動限界範囲が、温度、経時による素子の変化、バツテリーの消耗によつて変動してしまう。
【０１１８】
また光軸調整時のばらつきが大きいため、１チツプマイクロコンピユータからの出力信号のオフセツトによる調整のみでは、吸収しきれない場合がある。
【０１１９】
これらの多くの問題を解決するために、本発明の実施例によれば、以下に示すような、ぶれ補正特性測定機能、キヤリブレーシヨン機能を導入している。
【０１２０】
このキヤリブレーシヨン機能は、マイコン２０内に設けられたキヤリブレーシヨンブロツク２０７によつて実現され、このキヤリブレーシヨンブロツク２０７は、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４と制御及びデータバスＢによつて接続されて双方向に通信可能に構成されており、駆動回路４へと画像補正手段５内の可変頂角プリズムを任意の周波数及び振幅の基準駆動信号で強制的に駆動するためのテスト信号を供給し、その応答特性を受信して可変頂角プリズムのばらつき、経年変化、各種特性のずれを補正する動作を行うものである。
【０１２１】
またキヤリブレーシヨンブロツク２０７はＶＡＰの応答特性を検出して、制御系の周波数特性（利得、位相）を補正するため、位相／利得補正手段２０４の周波数特性を変更する手段を有しており、その制御指令は、バスＢから分岐して位相／利得補正手段２０４へと接続される制御データ線Ｃによつて供給される。これによつてＶＡＰの位相遅れ、利得の誤差が補正される。
【０１２２】
またＩＳスイツチ７、バツテリーチエツクスイツチ８、キヤリブレーシヨンスイツチ９、撮影者検知手段１０の操作状態を示すデータ線Ｔ１〜Ｔ５は、キヤリブレーシヨンブロツク２０７へと供給されており、これらの信号に応じてキヤリブレーシヨン動作を行うことが可能である。
【０１２３】
またいずれのスイツチに応じてキヤリブレーシヨンを行うかは、自由に設定することができる。詳細は後述する。
【０１２４】
キヤリブレーシヨンブロツクは、ＶＡＰを任意の周波数及び振幅で駆動し、基準駆動信号に対する応答振幅及び位相ずれを検出し、その応答振幅及び位相ずれに応じ、制御データ線Ｃを用いて補正係数を位相及び利得補正手段２０４へと送信し、その周波数特性を変更し、利得、位相ずれを補正する。
【０１２５】
この基準駆動信号は、予めマイコン内蔵ＲＯＭに波形を書き込んでおき、測定時に読み出して使用し、同じく内蔵のＡ／Ｄ変換器を使って応答波形を取り込み、基準信号との比較により周波数特性を求めれば良い。よって、キヤリブレーシヨン機能の追加による素子の増加を伴うことは無い。
【０１２６】
尚、図１から明らかなように、ぶれ検出系及びぶれ補正系は、ＹＡＷ方向と、ＰＩＴＣＨ方向の２系統が設けられており、それぞれ独立してぶれを検出し、補正する動作を行うが、補正するぶれの方向が異なるだけで、その制御系の構成自体は全く同一でよい。
【０１２７】
したがつて、本実施例では、ＹＡＷ方向のぶれ補正系についてのみ説明し、ＰＩＴＣＨ方向については、ＹＡＷ方向の構成に対応させて各構成要素に符号を付し、符号にダツシュ『 ’』をつけて図示し、説明は省略する。
【０１２８】
またＹＡＷ方向とＰＩＴＣＨ方向とで、画像補正手段を別個に設けているが、ＶＡＰ等のぶれ補正手段はもちろん共通のもので、各ぶれ補正方向に対し、ＶＡＰ駆動用のアクチユエータが別個に設けられていることは言うまでもない。
【０１２９】
またさらに図１３，図１４に示すような双眼鏡に本発明を適用した場合には、ＶＡＰを含むぶれ補正系を左右で２系統備えているため、図１のＹＡＷ方向、ＰＩＴＣＨ方向いおけるぶれ補正系がもう１組設けられているが、構成自体は同一であるため、図示及び説明を省略し、図１８にその概略のみ図示し、後述する。
【０１３０】
また図１において、２０８は通常のぶれ補正動作を行う場合には、位相／利得補正手段２０４の出力をぶれ補正ブロツク３０へと供給し、後述のキヤリブレーシヨン動作を行う場合は、キヤリブレーシヨンブロツク２０７より出力される駆動波形をぶれ補正ブロツク３０へと供給すべく、バスＢをぶれ補正ブロツクに接続するよう、各種制御及びデータ線を切り換える切換ブロツクである。この切換ブロツク２８がぶれ補正ブロツク３０に対する入出力ポートとなる。
【０１３１】
図２に、特性測定、キヤリブレーシヨン動作を行うキヤリブレーシヨンブロツク２０７及びぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４の内部構成及び接続関係をブロツク図で示す。
【０１３２】
キヤリブレーシヨンブロツク２０７内の構成について見ると、ＲＯＭ２０７ａには予めテスト用のＶＡＰ駆動波形が記憶されており、駆動信号発生回路２０７ｂは、ＲＯＭ２０７ａよりＶＡＰ駆動波形を読み出して、所定の周波数及び振幅のＶＡＰ駆動波形をバスＢを介して駆動回路４へと出力する。またこのテスト用ＶＡＰ駆動波形は後述のオフセツト補正回路２０７ｃにも供給される。
【０１３３】
２０７ｃは駆動信号発生回路２０７ｂによつて発生されたテスト用ＶＡＰ駆動波形に対するＶＡＰの実際の応答特性を検出する周波数特性検出手段と、ＶＡＰ駆動波形とその応答特性とを比較してその制御系の位相、周波数のずれ、ＶＡＰの光軸中心のずれ、ＶＡＰの駆動範囲のずれ等を検出し、これらのオフセツトを補正するオフセツト補正手段からなるオフセツト補正回路である。
【０１３４】
またオフセツト補正回路２０７ｃは、ＶＡＰの駆動系の周波数，位相特性を検出した結果をＥＥＰＲＯＭ６に記憶し、またその記憶した特性すなわちオフセツト情報を次回の使用の際に読み出して、ＶＡＰ駆動回路の特性を補正し、常にＶＡＰが最適な特性で駆動されるように制御する。
【０１３５】
またオフセツト補正回路２０７ｃは、テスト用ＶＡＰ駆動信号と、これに対する実際のＶＡＰの応答信号を角変位エンコーダ４ｅより読み込み、図３で見て振動波形の中心が０レベルからオフセツトしていた場合には、テスト用ＶＡＰ駆動信号とＶＡＰの応答波形の振動の中心となる基準レベル（０レベル）が等しくなるように、テスト用ＶＡＰ駆動信号のレベルをシフトさせるよう、そのオフセツト量の情報を駆動信号発生手段２０７ｂへと供給する。
【０１３６】
これによつて、図３において、テスト用ＶＡＰ駆動波形と応答波形との位相遅れを正確に検知することができる。
【０１３７】
このＥＥＰＲＯＭ６内の記憶値は、キヤリブレーシヨン動作を行う度に更新されるため、経時変化や温度変化等の環境変化に際しても最適の駆動状態を得ることができる。また製造時から変化しない情報は、変更を要しない。
【０１３８】
一方、駆動回路４内の構成について見ると、４ａは位相補償回路、４ｂはアンプ、４ｃは画像補正手段５としてのＶＡＰを駆動するためのドライバーである。
【０１３９】
４ｄはＶＡＰの角速度を検出する角速度エンコーダであり、この角速度を図の様にアンプ４の入力側に加算器４ｈによつてフイードバツクすることで速度フイードバツク補償を行っている。
【０１４０】
４ｅは画像補正手段５としてのＶＡＰの移動量を検出する角変位エンコーダであり、図のように位相遅れ進み補償回路４ａの入力側にフイードバツクし、変位ループが構成されている。
【０１４１】
この角変位エンコーダ４ｅの出力値のオフセツト調整、Ｄ／Ａ変換器２５により角変位エンコーダ４ｅにバイアスを与えることにより、ＶＡＰの頂角変位を変更し、光軸ずれを補正することができる。
【０１４２】
また角変位エンコーダ４ｅの出力は、キヤリブレーシヨンブロツク２０７内のオフセツト補正回路２０７ｃへと供給され、角変位エンコーダ４ｅから供給された信号と、ＶＡＰ駆動波形とを比較し、駆動回路４を含むＶＡＰの周波数特性を演算し、かつ光軸のオフセツトを補正する。この光軸補正はＤ／Ａ変換器４ｆを介して角変位エンコーダ４ｅにバイアスを与えることによつて頂角を可変して行う。ＥＥＰＲＯＭ６はこれらの調整値すなわちオフセツト情報を記憶する。
【０１４３】
図３に位相遅れの測定方法の一例を示す。まずキヤリブレーシヨンブロツク２０７より出力されるテスト用のＶＡＰ駆動波形（疑似ぶれ信号）に対するＶＡＰ応答波形のオフセツトをキヤンセルする。
【０１４４】
図３に示すように、疑似ぶれ信号及びＶＡＰ応答波形各々の中心値とクロスするタイミングの時間差ｔｎを測定し、設定期間Ｔでの平均により算出する。
【０１４５】
また、特性測定、キヤリブレーションを行うタイミングとしては、単独で専用スイツチ（キヤリブレーシヨンスイツチ９）を設け、任意の時刻にキヤリブレーシヨンを行うようにすることができる他、観察者検知手段１０のように、図１２に示すような投受光センサ１３１で眼球ＥＹＥの反射を検出して撮像動作が行われようとしていることを検出する視線検知手段等を使用して観察者が覗いているか否かを判断し、観察者が覗かずに、ＩＳスイツチ７、バツテリーチエツクスイツチ８が押された場合に、キヤリブレーシヨンを開始し、該応答振幅及び位相ずれの検出を行うことが考えられる。
【０１４６】
すなわち観察者が撮影あるいは被写体を見ている状態ではキヤリブレーシヨンは行わず、観察者が見ていないときに行うようにすることにより、不自然な画像を見ることを防止している。
【０１４７】
次に、この実施例における特性測定、キヤリブレーシヨン動作時のマイコン２０の処理について、図１５のフローチヤートにより説明する。これはキヤリブレーシヨン用に専用のＯＮ／ＯＦＦスイツチ（キヤリブレーシヨンスイツチ９）を用いずにキヤリブレーシヨンを行っている例である。
【０１４８】
ステツプ２００で処理を開始する。
【０１４９】
ステツプ２０１では、ＩＳスイツチ７の状態が検出され、ＯＮであれば次のステツプ２０２へ進む。
【０１５０】
ステツプ２０２では、観察者検知手段（接眼部センサー）１０により、操作者（観察者）によりフアインダの観察が行われているか否かを判断し、観察が行われていれば、ステツプ２１１に示す通常のぶれ補正動作ルーチンに移行する。観察が行われていなければ、ステツプ２０３へと移行して、キヤリブレーシヨン動作が実行される。
【０１５１】
ここで、誤操作等により、ある一定時間内に何回もキヤリブレーシヨン動作を行わないように、２回目以降はステツプ２０３へと移行せずに、ステツプ２０１へと復帰するように構成してもよい。
【０１５２】
ステツプ２０３では、マイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７より、ＶＡＰの光軸が撮像系の光軸と一致するようなＶＡＰセンター基準保持信号を出力する。初期調整では、この時ＶＡＰの偏光が光学中心となっているが、図５に示すような、サーボ機構により制御されるＶＡＰでは、温度、経時変化による軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化等を主要因として、実際には制御位置がずれてしまう。
【０１５３】
これによりＶＡＰをその光軸中心に位置させるセンター基準位置保持信号を加えた場合、光束が光学中心から偏光した状態となる。
【０１５４】
ステツプ２０４は、光学偏光のオフセツト補正を行う処理である。すなわち、上記の現象に対応するため、頂角センサーの出力が、初期調整で得た光学中心位置の記憶値となるようにように、ＶＡＰセンター基準保持信号にオフセツトを加え補正する。この補正オフセツト値をＥＥＰＲＯＭ６等に記憶する。
【０１５５】
ステツプ２０５では、マイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７より疑似駆動波形を出力する。
【０１５６】
この時、疑似駆動波形をキヤリブレーシヨンブロツク２０７内のＲＯＭ２０７ａ上に記憶しておくことにより、種々の駆動波形（振幅、周波数）を設定可能である。
【０１５７】
ステツプ２０６では、ＶＡＰの頂角変位を検出する角変位エンコーダ４ｅから出力された角変位信号をバスＢを介してＡ／Ｄ変換器（オフセツト補正回路２０７ｅに内蔵）によりオフセツト補正回路２０７ｅ内部に取り込む。
【０１５８】
ステツプ２０７では、駆動波形発生回路２０７ｂより供給したＶＡＰ駆動波形（疑似駆動波形）と、これに対するＶＡＰの応答波形とを比較し、図３で説明したように、応答特性のずれ、すなわち利得及び位相遅れを求める。
【０１５９】
ステツプ２０８では、ステツプ２０７で検出されたＶＡＰの応答特性すなわち周波数特性を演算し、その演算結果から、最適な補正パラメータ（周波数特性補正係数）を予め用意された複数の周波数補正係数を格納したデータテーブルより選びだす。
【０１６０】
ステツプ２０９では、その周波数補正係数をＥＥＰＲＯＭ６等に記憶する。すなわち通常のぶれ補正動作のルーチンにおいては、前記ＥＥＰＲＯＭ６内に記憶された補正パラメータ（データテーブル）を用いて制御され、機械的誤差、素子自体の経時変化があつても、その誤差を補正して最適な特性で動作させることができる。
【０１６１】
ステツプ２１０でキヤリブレーシヨン動作を終了し、処理を終わる。
【０１６２】
上述のキヤリブレーシヨン動作において、ＶＡＰ駆動波形（疑似駆動波形）の測定周波数及び振幅は任意に設定可能であるが、特性を認識するのに代表的な周波数、振幅にしたがつて、１，２点測定すれば良い。例えば、図１０に示す程度の特性であれば、１０Ｈｚ、±０．１ｄｅｇでの測定により補正パラメータを選べば良いであろう。
【０１６３】
以上の構成により、温度、経時変化による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化に対応した、最適なぶれ補正（適応制御）が可能となる。
【０１６４】
（第２の実施例）
以上は、主に周波数特性に関するキヤリブレーシヨン手段であるが、この他、駆動範囲に対するキヤリブレーシヨンも有効である。
【０１６５】
すなわちＶＡＰ素子等の、温度、経時劣化により、駆動範囲（偏光可能範囲）が初期状態と比べ、狭まってしまう場合があるからである。これは、ＶＡＰユニツトを単一で使用する場合においては、ぶれ補正範囲の低下が主問題となるが、特に以下に示すような複数組のＶＡＰユニツトを使用する双眼鏡では、左右の光学系の間で観察視野の違い等を引き起こし、観察者に不快感を与えかねなくなる。
【０１６６】
まず独立した２組以上の画像補正手段を有する光学機器の一例として、図１３に、左右独立した２組の可変頂角プリズムユニツトを内蔵した双眼鏡の斜視図を示す。
【０１６７】
同図において、４００は双眼鏡本体、４０１Ｌ，４０１Ｒは対物レンズユニツト、４０２Ｌ，４０２Ｒは双眼鏡本体４００に設けられた一対の接眼プリズムユニツト本体である。
【０１６８】
また、対物レンズユニツト４０１Ｌ，４０１Ｒとの間には視度・フォーカス調整機構４０３が設けられている。
【０１６９】
また４０４はフォーカス調整リング、４０５は視度調整リングである。
【０１７０】
そして、双眼鏡本体２００には垂直方向のぶれを検出するぶれ検出センサ、水平方向のぶれを検出する検出センサが固定されている。
【０１７１】
また、７はぶれ補正の動作・非動作を操作する補正操作スイツチであり、例えば、押圧により操作される。
【０１７２】
ここで、ぶれ補正装置の双眼鏡への配置例について図１４に示す。３０１はフォーカスレンズを含む対物レンズ群、３０２ＬはＶＡＰユニツト、３０３は正立プリズム、３０４は接眼レンズ群、３０６は制御回路基板、３０５はぶれ補正装置に電力を供給するバツテリーである。
【０１７３】
ＶＡＰユニツト３０２Ｌ，３０２Ｒはレイアウト上、機械構造的に、対称に配置されている。つまり、構造的に、左右の慣性力が異なってしまう場合がある。
【０１７４】
以下にマイコン２０によるキヤリブレーシヨン動作を説明するが、本実施例は、双眼鏡であり、図１に示すようなＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のぶれ補正ブロツクを左右２組備えている。
【０１７５】
したがつて、前述の第１の実施例に示すようなぶれ補正系が単独（ＶＡＰ単体のキヤリブレーシヨン）の場合だけでなく、左右のぶれ補正系のバランス調節が重要である。
【０１７６】
図１では、単一のぶれ検出補正系しか記載していないが、マイコン２０内には、図１に示す単一のぶれ検出補正系がもう１系統設けられており、それぞれ双眼鏡の左右のぶれ検出補正系を構成している。そしてこの左右のバランス調節もマイコン２０によつて行われる。
【０１７７】
図１８は双眼鏡のぶれ検出補正系の概念を示すブロツク図である。同図において、右側光学系について見ると、１Ｒ，１Ｒ’はそれぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の角速度検出手段、３０Ｒ，３０Ｒ’はそれぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のぶれ補正ブロツクで、右側ＶＡＰに接続されている。
【０１７８】
またマイコン２０内では、それぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の積分手段２０３Ｒ，２０３Ｒ’、それぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の位相／利得補正手段２０４Ｒ，２０４Ｒ’が設けられている。
【０１７９】
また左側光学系について見ると、ＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の角速度検出手段１Ｌ，１Ｌ’は、右側光学系の角速度検出手段１Ｒ、１Ｒ’と兼用されている。これによつて左右の光学系に対し、左右でばらつくことなく同じ角速度信号を供給することができる。３０Ｌ，３０Ｌ’はそれぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のぶれ補正ブロツクで、左側ＶＡＰに接続されている。
【０１８０】
またマイコン２０内では、それぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の積分手段２０３Ｌ，２０３Ｌ’、それぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の位相／利得補正手段２０４Ｌ，２０４Ｌ’が設けられている。
【０１８１】
またキヤリブレーシヨンブロツク２０７はそれぞれ、右側ぶれ補正系のＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のキヤリブレーシヨン及び左側ぶれ補正系のＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のキヤリブレーシヨンを行い、これらの各キヤリブレーシヨン動作におけるテスト用駆動信号及び通常ぶれ補正動作時における位相／利得補正手段２０４Ｒ、２０４Ｒ’、２０４Ｌ、２０４Ｌ’の出力はそれぞれ切換ブロツク２０８でその動作モードに応じて適宜切換られ、ぶれ補正ブロツクへと供給される。
【０１８２】
またＥＥＰＲＯＭ６も、これらの計４系統のオフセツト情報を記憶している。
【０１８３】
マイコン２０は、このように左右の光学系それぞれについてＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の位相及び利得の周波数特性のずれ、駆動範囲の基準値からのずれ、初期位置（基準位置）からのずれ当からなるオフセツト情報を検出して、そのオフセツト情報の補正を行うことにより、左右のぶれ検出補正系個々の駆動特性の補正及び左右のバランス調整を行うものである。
【０１８４】
以下、本第２の実施例における特性測定、キヤリブレーシヨン動作時のマイコン上の処理について、図１５のフローチヤートにより説明する。ここでは、電源投入用のスイツチ、キヤリブレーシヨンモードを指示するスイツチを有するものとする。
【０１８５】
尚、ＶＡＰの制御及び駆動系については、図１、図４の回路構成と同様であり、マイコン２０によつて処理が実行される。
【０１８６】
処理をスタートし、ステツプＳ２００において電源投入がなされると、ステツプＳ２０１へと移行し、観察者検知センサー１０により、撮影者による観察が行われているか否か、すなわち撮影者がフアインダを見ているか否かを判断する。
【０１８７】
そして観察が行われていれば次のステツプＳ２０２へ進み、通常のぶれ補正動作が行われ、ステツプＳ２０１へと戻る。
【０１８８】
ステツプＳ２０１で観察が行われていなければステツプＳ２０３へ進み、キヤリブレーシヨンスイツチ９の状態を検出し、ＯＮであれば次のステツプＳ２０４へ進み、ＯＦＦであればステツプＳ２０５へ進む。
【０１８９】
ステツプＳ２０４では、キヤリブレーシヨン終了フラグの状態により、キヤリブレーシヨン動作が終了しているか否かの判別が行われ、キヤリブレーシヨン動作が終了していれば、ステツプＳ２０５へと移行して、ＶＡＰ駆動系の補正動作を停止（ＶＡＰをメカ的に固定）し、ステツプＳ２０１へと戻る。これによつて無駄に補正動作（ＶＡＰ駆動）を行うことがなく節電効果がある。
【０１９０】
またステツプＳ２０４で、キヤリブレーシヨン終了フラグが立っておらず、キヤリブレーシヨン動作が終了していなければＳ２０６へ進む。
【０１９１】
ステツプＳ２０６では、マイコン２０のキヤリブレーシヨンブロツクより、ＶＡＰセンター基準保持信号を出力し、上述の第１の実施例における図４で説明したキヤリブレーシヨン動作と同様に、ステツプＳ２０７で、左側のＶＡＰ区同形の光学偏光オフセツト補正が行われる。これによつて左側ＶＡＰの光軸補正が行われる。
【０１９２】
続いてステツプＳ２０８で、左側と同様に右側の光学偏光オフセツト補正が行われる。これによつて右側ＶＡＰの光軸補正が行われ、左右のＶＡＰの光軸オフセツト補正が完了する。
【０１９３】
ステツプＳ２０９では、マイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７よりＶＡＰ駆動波形（疑似駆動波形）を出力しＶＡＰの可動範囲の確認が行われる。ここではＶＡＰの可動範囲を確認するためのものであるので、通常のＶＡＰの可動範囲よりも大きな振幅の信号を出力する。
【０１９４】
ステツプＳ２１０では、ＶＡＰ頂角変位を検出する角変位エンコーダ４ｅからの角変位信号をＡ／Ｄ変換器により内部に取り込む。
【０１９５】
ステツプＳ２１１では、駆動波形と応答波形との比較をし、左右のＶＡＰ駆動系各々の可動範囲を測定する。
【０１９６】
ステツプＳ２１２では、ステツプＳ２１１で得られた結果から、ＶＡＰの駆動範囲を設定し、左右のＶＡＰの駆動範囲が同じくなるように補正が行われる。尚、この左右のＶＡＰ駆動系それぞれのオフセツト補正量は、ＥＥＰＲＯＭ６等に記憶され、次回のデフォルト値とする。
【０１９７】
尚、この場合のＶＡＰの駆動範囲設定は、図１０に示すような特性を、左右同一視野の保たれる範囲で行われなければならない。すなわち左右のＶＡＰが同じ特性（駆動限界範囲、初期状態の光軸センターとなる基準位置で、同じ応答特性を有する範囲）で動作するように構成されている。
【０１９８】
ＶＡＰの駆動範囲の設定（補正）は、図１において、位相／利得補正手段２０４、２０４’に制御データ線Ｃを用いてオフセツト情報を供給し、Ｄ／Ａ変換器にリミツタを設けてダイナミツクレンジを制限し、ぶれ補正用コントロール信号の振幅に制限を加えることによつて実現される。
【０１９９】
そしてこの左右のＶＡＰの可動範囲の小さい方のＶＡＰの可動範囲よりもさらに小さい範囲に駆動限界範囲を設定する。これによつて左右のＶＡＰをバランス良く、さらに可動範囲に余裕を持たせることによつて、安定な駆動を行うことができる。
【０２００】
以上でキヤリブレーシヨン動作を終了し、ステツプＳ２１３で、キヤリブレーシヨン終了フラグをセツトし、ステツプＳ２０１へ戻る。
【０２０１】
実際の適用においては、ＹＡＷ，ＰＩＴＣＨ独立（片方を中心付近に固定）に、左右の駆動範囲を設定すれば効果が得られる。
【０２０２】
このように、本実施例では、温度、経時変化による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化に対応した、最適なぶれ補正（適応制御）が可能となり、特にぶれ補正光学系を複数有する双眼鏡のような光学系において、個々のぶれ補正系のみならず、左右の補正系のバランス調整をも同時に行うことができる。
【０２０３】
（第３の実施例）
次に、本発明における第３の実施例について説明する。
【０２０４】
サーボ機構により制御されるＶＡＰユニツトを用いたぶれ補正装置では、温度、経時変化、姿勢差による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、基準位置保持信号を加えた場合の光束の偏光が、期待されるもの（初期状態）に対し、オフセツトを持つ。
【０２０５】
これは、単体使用では問題にならないレベルであっても、双眼鏡用として２組で使用する場合には、光軸のズレが観察者に不快感を与え兼ねなくなる。
【０２０６】
そこで、本実施例では、キヤリブレーシヨン時はもちろんのこと、特にぶれ補正動作中に、明らかに左右各々の信号がオフセツトを生じている場合に、左右の信号が一致するように補正を行うことを可能としたものである。
【０２０７】
つまり、ＩＳ動作中、良好な追従性の確保される低周波数域において、ぶれ制御信号に対するＶＡＰの左右各々の頂角センサ出力が、ぶれ制御信号に対し、一定の変位差を保って推移している場合には、オフセツトを徐々に変更し補正を行う。
【０２０８】
本実施例においても、ＶＡＰ制御系の構成自体は、図１，図４と同様であるため、その説明は省略する。
【０２０９】
次に、この実施例におけるマイコンで実行される処理について、図１６のフローチヤートにより説明する。
【０２１０】
図１６のフローチヤートの処理は、通常のぶれ補正動作中に実行可能であり、ステツプＳ３００は、ぶれ補正動作中であることを示す。
【０２１１】
ステツプＳ３０１において、オフセツト調整フラグの状態により、オフセツト調整中であるか否かが判別され、オフセツト調整中であれば、ステツプＳ３０４へと移行して調整動作を行い、調整中でなければステツプＳ３０２へと移行する。
【０２１２】
ステツプＳ３０２では、マイコン２０よりぶれ補正ブロツク３０内のＶＡＰ駆動回路４へと供給されるぶれ補正を行うためのＶＡＰ駆動信号ａと角変位エンコーダ４ｅから出力された頂角変位センサ信号ｂを比較し、初期状態と比較して、その変位量の差が予め求められている平均的な設定値ｃより大きければステツプＳ３０３へ、小さければステツプＳ３００へ戻る。
【０２１３】
ステツプＳ３０３では、オフセツト調整フラグをセツトし、ステツプＳ３０４で前記の｜ａ−ｂ｜が小さくなるように、オフセツト調整を行う。すなわち変位量の差が小さくなるように、所定値だけオフセツト出力を変更する（後述するが、オフセツト出力の補正には、専用の調整機構を使用する方法と、マイコン２０から出力するＶＡＰ駆動信号にオフセツトを加える方法とがある）。
【０２１４】
ステツプＳ３０５では、ＶＡＰ駆動信号と頂角センサ信号の変位差が０であるかを調べ、０であれば次のステツプＳ３０６へ進み、０でなければステツプＳ３００へ戻る。
【０２１５】
ステツプＳ３０６では、オフセツト調整フラグをリセツトしてオフセツト調整を終了し、ステツプＳ３００へ戻る。
【０２１６】
サーボ機構により制御されるＶＡＰユニツトを用いたぶれ補正装置では、温度、経時変化、姿勢差による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、基準位置保持信号を加えた場合の光束の偏光が、期待されるものに対し、オフセツトを持つ。
【０２１７】
これは、単体使用では問題にならないレベルであっても、双眼鏡用として２組で使用する場合には、光軸のズレが観察者に不快感を与え兼ねなくなる。
【０２１８】
そこで、本実施例では、キヤリブレーシヨン時はもちろん、ぶれ補正動作中に、明らかに左右各々の信号がオフセツトを生じている場合に、左右の信号が一致するように補正を行う。これにより、左右光軸の一致した良好な観察が可能となる。特に通常のぶれ補正動作時においてこのオフセツト調整を可能としたので、キヤリブレーシヨン動作を意識させることがなく、操作性が格段に向上するとともに、画像に違和感がなく、常に正確な観察を行うことができる。
【０２１９】
（第４の実施例）
以下に本発明の第４の実施例について説明する。図１４に示すような２組のＶＡＰユニツトを内蔵した双眼鏡では、ＶＡＰユニツト３０２Ｌ，３０２Ｒはレイアウト上、機械構造的に、対称に配置されている。
【０２２０】
つまり、構造的に、左右の慣性力が異なる。また、上述のＶＡＰユニツトにおいては、角変位検出素子の取付誤差により、ＶＡＰの光軸中心位置に対する角変位検出器の出力がずれてしまうため、これのオフセツト調整が必要となる。
【０２２１】
ここで、オフセツトの調整方法としては、前述のように、初期調整において、マイコンからＶＡＰセンター基準位置保持信号を出力した状態で、ＶＡＰを通過した光束が光学中心となるように調整を行う。これは、ＶＡＰセンター基準位置保持信号にオフセツトを付加する事によっても実現できるが、素子、メカ構造に起因するオフセツトのばらつきの大きさによって、調整範囲を大きく取らねばならず、ひいてはダイナミツクレンジの低下につながってしまう。また、高分解能のＤ／Ａ変換器を使用すれば良いが、これは高価である。
【０２２２】
そこで、図２に示すように、外付けの安価な、またはワンチツプマイコンに内蔵された低分解能Ｄ／Ａ変換器２５と、ＶＡＰ駆動信号へのオフセツト付加を組み合わせる。
【０２２３】
つまり、安価な低分解能Ｄ／Ａ変換器で粗調整を行い、ぶれ制御信号のオフセツトにより微調整を行う。
【０２２４】
また、マイコン２０で、これら２つの調整手段をコントロールすることにより、調整時には意識しなくともよい。これにより、調整範囲が広く、且つ、高精度のオフセツト調整が行えるようになる。
【０２２５】
またＶＡＰの光学偏光位置信号の測定手段は、レーザー等によるＶＡＰの通過光をＰＳＤ等でうけて測定する方法がある。
【０２２６】
次に、この実施例におけるマイコン上の処理につていて、図１７のフローチヤートにより説明する。
【０２２７】
（オフセツト調整）
処理をスタートし、ステツプＳ４０１で、ＶＡＰ光学中心位置信号ｄとＶＡＰ光学偏光位置信号ｅ（垂直に入射された光の中心位置からの偏光変位信号）とを比較し、差が０であればステツプＳ４０２へ、０でなければステツプＳ４０６へ進む。
【０２２８】
ステツプＳ４０２では、安価な低分解能Ｄ／Ａ変換器により粗調整を行う。すなわち図２のＤ／Ａ変換器４ｆによつて角変位エンコーダ４ｅの値に所定のバイアスをかけ、大まかなＶＡＰの基準位置調整を行う。
【０２２９】
ステツプＳ４０３では、ＶＡＰ光学中心位置信号ｄとＶＡＰ光学偏光位置信号ｅの差が所定値ｆ以下であれば、ステツプＳ４０４へ進む。ここで、ｆは低分解能Ｄ／Ａ変換器の調整限界値に設定された値である。
【０２３０】
ステツプＳ４０４では、マイコン２０からＶＡＰ駆動回路４へと供給されるＶＡＰ制御信号へのオフセツト付加による微調整を行う。ここでの微調整は位相／利得補正手段２０４よりぶれ補正ブロツク３０へと供給されるぶれ補正用のコントロール信号のレベルを微調整することによつて高精度に行われる。
【０２３１】
ステツプＳ４０５では、ＶＡＰ光学中心位置信号ｄとＶＡＰ光学偏光位置信号ｅ（垂直に入射された光の中心位置からの偏光変位信号）とを比較し、両者の差｜ｄ−ｅ｜が０であればステツプＳ４０６へ進んでオフセツト調整動作を終了し、ステツプ５０５で０でなければステツプＳ４０４へと戻る。ステツプＳ４０６は、調整動作の終了を意味する。
【０２３２】
ここでは、一軸の調整しか述べていないが、図１４に示す双眼鏡では、左右、ＹＡＷ，ＰＩＴＣＨの合わせて４軸の調整が必要である。
【０２３３】
サーボ機構により制御されるＶＡＰユニツトを用いたぶれ補正装置では、温度、経時変化、姿勢差による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、基準位置保持信号を加えた場合の光束の偏光が期待されるものに対し、オフセツトを持つ。単体では問題にならないレベルであるが、双眼鏡用として２組で使用する場合には、光軸のズレが観察者に不快感を与え兼ねなくなる。
【０２３４】
そこで、本実施例では、キヤリブレーシヨン時、あるいは、ぶれ補正動作中に、明らかに左右各々の信号がオフセツトを生じている場合に、左右の信号が一致するように補正を行う。これにより、左右光軸の一致した良好な観察が可能となる。
【０２３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本願の請求項１に記載の発明によれば、前記動き補正手段の駆動範囲に相当する基準位置に対するオフセツトを検出して、これを補正するようにしたので、製造誤差、温度、経時変化による軸摩擦、素子の変形等の機械的誤差に起因する駆動範囲のばらつきが抑えられて最適化が図られるとともに動き補正の偏りが補正され、補正ダイナミツクレンジを広くとることができる。
【０２３９】
また本願の請求項２に記載された発明によれば、可変頂角プリズムの温度、経時変化、素子の変形等の機械的誤差による駆動特性の劣化及び変化が良好に補正され、最適制御を図ることができる。
【０２４４】
また本願の請求項３に記載の発明によれば、前記動き補正手段の駆動限界範囲に相当する基準位置に対するオフセツトを検出して、これを補正するようにしたので、製造誤差、温度、経時変化による軸摩擦、素子の変形等の機械的誤差に起因する駆動範囲のばらつきが抑えられて最適化が図られるとともに動き補正の偏りが補正され、補正ダイナミツクレンジを広くとることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例を示すブロツク図である。
【図２】図１の実施例の要部の構成（キヤリブレーシヨンブロツク及びぶれ補正ブロツク）を示すブロツク図である。
【図３】図２の構成で行われるキヤリブレーシヨン動作を説明するための図である。
【図４】第１の実施例の動作を説明するためのフローチヤートである。
【図５】ＶＡＰを組み込んだ撮影光学系の一例の構成を示す図である。
【図６】ＶＡＰの駆動回路の基本構成を示すブロツク図である。
【図７】ＶＡＰを用いたぶれ補正系の制御動作を説明するためのフローチヤートである。
【図８】本発明の実施例を説明するためのＶＡＰの構造図である。
【図９】本発明の実施例を説明するためのＶＡＰの構造図である。
【図１０】本発明の実施例を説明するためのＶＡＰユニツトの周波数特性を示す図である。
【図１１】本発明の実施例におけるＨＰＦ，積分手段，利得／位相補正手段等を構成するデジタルフイルタの構成を示す図である。
【図１２】観察者がフアインダ接眼部を覗いているか否かを検知する観察者検知手段の構成を説明するための図である。
【図１３】本発明のぶれ補正装置を内蔵した双眼鏡の斜視図である。
【図１４】本発明のぶれ補正装置を内蔵した双眼鏡の透視図である。
【図１５】本発明における第２の実施例を示すフローチヤートである。
【図１６】本発明における第３の実施例を示すフローチヤートである。
【図１７】本発明における第４の実施例を示すフローチヤートである。
【図１８】第２の実施例〜第４の実施例に共通する双眼鏡のぶれ検出及び補正系の構成を示すブロツク図である。
【符号の説明】
１角速度検出手段（角速度センサ）
２ＨＰＦ
３アンプ
４駆動回路
５画像補正手段（ぶれ補正手段）
６ＥＥＰＲＯＭ
７ＩＳスイツチ
８バツテリーチエツクスイツチ
９キヤリブレーシヨンスイツチ
２０マイコン
３０ぶれ補正ブロツク
１０６ＶＡＰ
２０１Ａ／Ｄ変換器
２０２ＨＰＦ
２０３積分手段
２０４位相／利得補正手段
２０５パン／チルト判別手段
２０６周波数／振幅検出手段
２０７キヤリブレーシヨンブロツク
２０８切換ブロツク
４００双眼鏡[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an image shake correction apparatus suitable for use in a photographing apparatus such as a silver salt camera or a video camera, or an optical apparatus such as binoculars.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the field of photographic devices such as silver halide cameras and video cameras, automation and multi-functionality have been achieved in all respects such as exposure setting, focus adjustment, etc., and it is possible to always perform good shooting regardless of the shooting environment. It is like that.
[0003]
However, it is often the camera shake that actually deteriorates the quality of the photographed image. In recent years, various shake correction apparatuses for correcting the camera shake have been proposed and attracting attention.
[0004]
The shake correction device is roughly classified into optical correction in the correction system and electrical correction by image processing, physical vibration detection in the detection system, and detection by image processing using an image motion vector or the like. The Various combinations of these have been proposed.
[0005]
Now, optical blur correction will be described as an example. As the blur detection means, for example, an angular velocity detection means such as a vibration gyroscope is provided, and the velocity signal output from the angular velocity sensor is integrated and converted into an angular displacement signal. Is configured to optically correct the shake by driving an optical shake correction means such as a variable variable vertical angle prism.
[0006]
Such an optical shake correction device drives a variable apex prism by a shake correction control signal for performing normal shake correction, and simultaneously detects an angular displacement of the variable apex prism and corresponds to the control signal. It has a feedback loop that can be driven to a position.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the shake correction apparatus using the optical and mechanical shake correction means such as the above-described variable apex angle prism, mechanical friction such as axial friction and deformation of the element due to changes in temperature and aging of the mechanical movable part. Deterioration of response (follow-up) that cannot be neglected in terms of control with respect to relatively small shake (for example, when the optical axis is displaced with a small displacement (about 0.03 deg in the later-described embodiment)). May occur. Moreover, the individual difference of the variable apex angle prism and its drive system is also large.
[0008]
These mechanical performance degradations and variations in the shake correction device using a variable apex angle prism controlled by a servomechanism are shifted due to the influence of load fluctuations such as temperature and deterioration over time. Inconvenient.
[0009]
In addition, there is a disadvantage that the drive limit range of the variable apex angle prism fluctuates due to changes in temperature, device changes over time, or battery consumption.
[0010]
In addition, since there is a large variation in optical axis adjustment, there are cases in which absorption cannot be achieved only by adjustment based on an offset of an output signal from a one-chip microcomputer that is not highly capable.
[0011]
Therefore, the problem in the present invention is to solve the above-described problems, correct mechanical deterioration such as shaft friction, element deformation, and response delay due to temperature and change with time of the shake correction means, An object of the present invention is to provide a shake correction apparatus that corrects variations due to individual differences and can always ensure good response characteristics.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, according to the invention described in claim 1 of the present application, a shake detecting means for detecting a shake (corresponding to the angular velocity detecting means 1 in the embodiment) and an output of the shake detecting means. On the basis of the movement correction means for correcting the movement of the image due to the shake (in the embodiment, mainly the integration means 203, the phase / gain correction means 204 in the microcomputer 20, the drive circuit 4 in the shake correction block 30, the image correction means 5). And a control unit (in the embodiment, the microcomputer 20) that detects the response characteristic of the motion correction unit with respect to a signal for detecting the drive characteristic and corrects the drive characteristic of the motion correction unit based on the detection result. comprising a Kiyari corresponding to brake Chillon blow stick 207) and the inner, the control unit detects the driving range of the motion compensation means for the signal for detecting the driving characteristics An offset with respect to a fixed drive range reference value is calculated, and the drive limit range of the motion correction unit is corrected according to the offset (in the embodiment, a limiter is provided in the D / A converter in the phase / gain correction unit 204; (This corresponds to a process of restricting the VAP so as not to swing more than a predetermined range) .
[0017]
According to the invention described in claim 2 of the present application, in claim 1, the motion correction means is an optical shake correction means including a variable apex angle prism.
[0021]
According to the invention described in claim 3 of the present application, the apparatus main body, the shake detecting means for detecting the shake of the apparatus main body (corresponding to the angular velocity detecting means 1 in the embodiment), and the output of the shake detecting means. On the basis of the movement correction means for correcting the movement of the image due to the shake (in the embodiment, mainly the integration means 203, the phase / gain correction means 204 in the microcomputer 20, the drive circuit 4 in the shake correction block 30, the image correction means 5). And a characteristic detection means (in the microcomputer 20 in the embodiment) that detects a response characteristic of the motion correction means to a signal for detecting a drive characteristic and calculates an offset between the detection result and a predetermined reference value. And a storage means (corresponding to an EEPROM in the embodiment) for storing the offset calculated by the characteristic detecting means. And control means for correcting the driving characteristics of the motion compensation unit based on the offset information stored in said storage means (microcomputer 20 in the embodiment corresponds to Kiyari blade Chillon Bro poke 207), said characteristic detection means wherein A drive range of the motion correction unit with respect to a signal for detecting drive characteristics is detected to calculate an offset with respect to a predetermined drive range reference value, and the control unit determines a drive limit range of the motion correction unit according to the offset. In this embodiment, the D / A converter in the phase / gain correction means 204 is provided with a limiter and corresponds to a process of limiting the VAP so as not to swing over a predetermined range .
[0028]
[Action]
Thus , according to the first aspect of the present invention, the offset with respect to the drive range reference value of the motion correction means is detected, and the drive limit range of the motion correction means is corrected to the optimum value.
[0030]
According to the invention described in claim 2 of the present application, the deterioration and change of the drive characteristics due to the mechanical error such as the temperature, change with time, deformation of the element of the variable apex angle prism are well corrected, and the optimum control is achieved. be able to.
[0036]
According to the third aspect of the present invention, an offset with respect to the drive range reference value of the motion correction means is detected, and the drive limit range of the motion correction means is corrected to an optimum value.
[0038]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0039]
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration in which a shake correction apparatus according to the present invention is applied to a video camera or a camera-integrated VTR.
[0040]
In the figure, reference numeral 1 denotes an angular velocity sensor such as a vibration gyro attached to a photographing device such as a camera, which constitutes an angular velocity detecting means. 2 is a DC cut filter that cuts off the DC component of the angular velocity signal output from the angular velocity detection means 1 (or a high-pass filter that cuts off the signal in an arbitrary band (hereinafter referred to as HPF)), and 3 is an appropriate device that converts the angular velocity signal into an appropriate value. It is an amplifier that amplifies to sensitivity.
[0041]
20 receives an angular velocity signal output from the amplifier 3, and a shake correction signal for driving a variable apex angle prism (hereinafter referred to as "VAP") as image correction means in a shake correction block 30 described later. Is a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) as a control means for calculating and outputting the above, and its internal configuration is realized by software. In this embodiment, the means and functions constituting the present invention are provided. For the sake of clarity, each function is shown as a block.
[0042]
Accordingly, the area other than the various blocks in the microcomputer 20 indicates a system control unit that performs communication and control of various data and commands with the various blocks shown in the figure, and comprehensively controls and controls the entire system.
[0043]
In the microcomputer 20, 201 is an A / D converter that converts the angular velocity signal output from the amplifier 3 into a digital signal, and 202 is an HPF that has a function of changing characteristics in an arbitrary band and can compensate for phase. The frequency component detected as is passed.
[0044]
203 is an integrating means (integrator) for integrating the angular velocity signal and converting it into an angular displacement signal corresponding to a shake correction amount, and 204 is arranged on the output side of the integrating means 6, and integrating the angular velocity signal to obtain the angular displacement signal. The phase / gain correction means for correcting the phase and gain of the system for calculating the blur correction amount by converting into the above.
[0045]
The phase / gain correction means (circuit) 204 includes a D / A converter (not shown), which can be converted into an analog output and output. Then, a limiter is applied to the output of this D / A to limit the amplitude of the control signal for blur correction, thereby limiting the drive range of the variable apex angle prism VAP, which will be described later, so that the mechanical offset such as temperature and change with time can be controlled. In the embodiment of the binoculars, it is possible to adjust the balance of the left and right shake correcting means. Such driving range correction can also be performed via the control data line C.
[0046]
Reference numeral 30 denotes a blur correction block that corrects the motion of the image due to the blur based on the angular displacement signal output from the phase / gain correction means 204 in the microcomputer 20, and includes an element for correcting the image blur. , An image correcting means 5 including a mechanism and an actuator for driving the mechanism, and a driving circuit 4 as a driving means for driving the image correcting means 5 are provided.
[0047]
The image correcting means is provided with a variable apex angle prism 5 including a driving actuator for correcting the movement of the image due to shaking in accordance with the output of the driving circuit 4, thereby canceling the movement due to shaking. The movement of the image due to shaking is corrected by displacing the optical axis.
[0048]
Here, the configuration in the microcomputer 20 will be described again. 205 is a pan / tilt discriminating means (circuit) for discriminating panning, tilting and photographing state, and 206 is a frequency / amplitude detecting means for detecting the frequency and amplitude of blur from the angular velocity signal. (Circuit).
[0049]
The pan / tilt discriminating means 205 receives the angular velocity signal from the HPF 202 and the angular displacement signal output from the integrating means (integrator) 203. For example, the angular velocity signal is constant and the angular displacement signal is monotonous in a constant direction. Panning or tilting can be discriminated when increasing or decreasing.
[0050]
Further, at the time of this determination, when the frequency / amplitude detection means 206 simultaneously detects the amplitude and frequency of the angular velocity signal and the angular displacement signal, the blur frequency is low, and the amplitude increases or decreases in one direction, Panning or tilting can be determined, and this information is supplied to the pan / tilt determination means 205.
[0051]
When panning / tilting is detected by the pan / tilt discriminating means 205 and the frequency / amplitude detecting means 206, the integration characteristic of the integrating means, that is, the cut-off frequency of the low band is shifted to the high band side to reduce the low band. The blur correction function is lowered, the motion correction during panning and tilting operations is lowered, and the displacement of the variable apex angle prism is prevented.
[0052]
Further, by detecting the frequency of the shake by the frequency / amplitude detection means 206 and setting the frequency characteristic of the integration means 203 to the center frequency of the shake, even if the shake frequency changes, It is possible to operate so as to obtain the maximum blur correction effect, and it is possible to perform optimal blur correction control with respect to the blur state.
[0053]
Further, the information on the frequency and amplitude of the shake detected by the frequency / amplitude detection means 206 is supplied to the phase / gain correction means 204, and the frequency characteristic of the integral characteristic of the control system is changed according to the shake frequency and amplitude. Since the compensation of the phase and gain at the same time is performed at the same time, the stability of the control system can always be maintained, high correction capability can be realized for any shake, and high accuracy, stability and reliability can be achieved. A high system can be realized.
[0054]
Thus, in the microcomputer 20, the A / D converter 201 converts the angular velocity signal (amplifier 3 output) into a digital value, and the integrating means 203 converts it into an angular displacement signal.
[0055]
The pan / tilt discriminating means 205 constitutes pan / tilt and photographing state discriminating means using the angular velocity signal after the A / D converter 201 and the angular displacement signal output from the integrating means 203, and based on the judgment result, As described above, the frequency characteristic of the integrating means 203 is changed so as to shift to the high frequency side during panning / tilting, so that the variable apex prism is prevented from hitting the end in the direction opposite to the panning (tilting) direction. In particular, it enables blur correction on the high frequency side.
[0056]
Therefore, the integration means 203 here is assumed to have a cutoff characteristic in the low frequency range.
[0057]
The frequency / amplitude detection means 206 is a frequency and amplitude detection means that receives an angular velocity signal (output of the A / D converter 201) and an angular displacement signal (output of the integration means 203). Thus, the phase / gain correction unit 204 performs correction.
[0058]
The angular displacement signal subjected to the correction is converted into an analog value by a D / A converter (not shown) in the phase / gain correction means 204, or is output from the microcomputer 20 as a pulse output such as PWM, and the shake correction block. The image correction means 5 comprising VAP is driven by being supplied to the drive circuit 4 within 30. As a result, blurring is suppressed and a stable image can be obtained.
[0059]
Note that the phase and gain correction may not be performed by the phase / gain correction unit 204 but may be performed by varying the frequency characteristic of the HPF 2 as indicated by a dotted line in FIG.
[0060]
Reference numeral 7 denotes an IS switch for selecting whether or not to operate the shake correction function. The ON / OFF state of the IS switch is taken into the microcomputer 20 by the data line T1.
[0061]
Further, the power ON is taken into the microcomputer 20 from the data line T5 as a power on signal.
[0062]
Reference numeral 8 denotes a battery check switch for performing a battery check operation for checking the remaining amount of the battery. The operation state is read into the microcomputer 20 by the data line T2.
[0063]
Reference numeral 9 denotes a calibration switch for performing a calibration operation which is a characteristic part of the present invention, which will be described later, and is read into the microcomputer 20 by the data line T3.
[0064]
Reference numeral 10 denotes observer detection means for detecting that the eye of the operator (observer) has approached the eyepiece part of the video camera of the present invention and putting the apparatus in an operating state. As shown in FIG. 12, this detection means is provided with a light projection / reception sensor 131 on an eyepiece 130 such as a video camera or binoculars, and irradiates infrared rays to the eyeball EYE of the operator, and the eyeball approaches from the reflected light. Such a configuration is used, and can be realized by a line-of-sight detection device that has been used in recent years for setting a range-finding area for an autofocus of a camera. The state of the detection means is read into the microcomputer 20 by the data line T4.
[0065]
When the IS switch is changed from OFF to ON, or when the power is turned on, the HPF 2 (or HPF 202) and the characteristics (cutoff frequency) of the integrating circuit 203 are variably controlled.
[0066]
In addition, these use an EEPROM 6 as a storage means described later to absorb individual differences such as a variable apex angle prism, so that it is possible to make arbitrary settings and change the correction function.
[0067]
Here, a description will be given of a VAP, that is, a variable apex angle prism, which is used as an image correction means in the correction block 30 and optically displaces in the optical axis direction to cancel out blur.
[0068]
An example of the configuration when VAP is used as the image correction means is shown in FIG. This is a closed-loop control configuration in which a voice coil type motor is used to drive the prism, and the angular displacement of the prism is detected by an encoder to provide feedback.
[0069]
As shown in FIG. 8, the VAP sandwiches a transparent high refractive index (refractive index n) elastic body or inert liquid 117 between two opposed transparent parallel plates 106a and 106b, and the outer periphery thereof is sandwiched between them. The transparent parallel plates 106a and 106b are configured to be swingable by elastically sealing with a sealing material 116 such as a resin film.
[0070]
FIG. 9 is a diagram showing a passing state of the incident light beam 119 when one transparent parallel plate 106a of the variable apex angle prism 106 of FIG. 8 is rotated by an angle σ around the swing shaft 101 (111). As shown in the figure, the light beam 119 incident along the optical axis 343 is deflected by an angle φ = (n−1) σ and emitted by the same principle as the wedge prism. That is, the optical axis 118 is decentered (deflected) by an angle φ as indicated by 118a.
[0071]
Returning to the description of FIG. 11, the VAP 106 described above is fixed to the lens barrel 102 so that the VAP 106 can be rotated about the axes 101 and 111 via the holding frame 107.
[0072]
113 is a yoke, 115 is a magnet, and 112 is a coil, which is a voice coil type actuator that can vary the apex angle of the VAP around 111 by passing a current through the coil 112. 110 is a slit that moves in the same manner as the rotating shaft 111.
[0073]
108 is a light emitting diode, 109 is a PSD (Position Sensing Detector), and together with 110 slits, constitutes an encoder that detects the angular displacement of the VAP apex angle. The light flux whose incident angle is changed by the VAP 106 is imaged on the CCD surface 104 by the lens 103. Reference numeral 105 denotes the central axis of the other axis.
[0074]
An example of a basic control system using these is shown in a block diagram in FIG.
[0075]
121 is an amplifier, 122 is a driver, 123 is an actuator, 124 is a VAP, and 125 is an angular displacement encoder that detects the apex angle of the VAP. The shake correction control signal 120 and the output signal from the angular displacement encoder 125 are added. The counter 126 adds in reverse polarity.
[0076]
However, since the control is performed so that the control signal 120 and the output signal of the angular displacement encoder 125 become equal to each other, the control signal 120 acts so as to coincide with the output of the encoder 125 as a result.
[0077]
Actually, however, the frequency characteristics of the VAP unit (without velocity feedback compensation) shown in FIGS. 5 and 6 are of the order shown in FIG. 10, and the optical axis is 0.03 deg polarized and 0.1 deg polarized respectively. In this case, the frequency characteristics (gain, phase) are greatly different from each other (not shown in the figure, but shows almost the same response in the low frequency band).
[0078]
That is, at 10 Hz, the phase at 0.03 deg polarization is delayed by 7 deg with respect to 0.1 deg polarization.
[0079]
This is due to the influence of shaft friction and the production of the VAP element, and is preferably solved by mechanical improvement or the like.
[0080]
However, since the above causes deterioration of responsiveness that cannot be ignored in terms of shake correction performance, an appropriate gain is set according to the shake amplitude, as shown in the flow chart of FIG. In addition, means for changing the gain according to the amplitude of the periodic shake applied to the device is used.
[0081]
By making full use of such a technique, the vibration compensation device having a mechanism for performing polarization of the optical axis by mechanical drive and the characteristics of the current vibration gyroscope are relatively unsatisfactory, and the vibration of 10 Hz or more is relatively poor. But good correction is possible.
[0082]
Actually, the correction effect differs depending on which frequency is applied depending on the correction value of the phase advance correction (it can be optimized to 10 Hz), but considering camera shake correction mainly (frequency adaptive control is performed) If not), the correction effect for a frequency of 10 Hz or more is reduced.
[0083]
Here, the control system of the present embodiment using the VAP as the image correction means will be described below. The HPF 202, the integration means 203, and the phase / gain correction means 204 in FIG. In order to realize this, a digital filter may be used. For example, if the primary IIR filter shown in FIG. 11 is used for such a digital filter,
u0 = a0 · w0 + a1 · w1
w0 = e0 + a2 · w1
w1 = w0 (w1 is a state variable)
e0: input u0: output a0, a1, b1: can be realized by calculating the filter coefficients, and the frequency characteristics can be set by changing the filter coefficients a0, a1, a2, so the data of the corresponding filter coefficients a0, a1, a2 Is prepared as a table, and the above IIR filter operation is performed using the filter coefficient obtained by searching the table.
[0084]
Since the HPF 202, the integration unit 203, and the phase / gain correction unit 204 are realized by using a digital filter or the like here, the sampling time must be relatively high (for example, 1 kHz or more). The pan / tilt discriminating means 205 and the frequency / amplitude detecting means 206 for discriminating the state may be set to processing at a relatively slow cycle (for example, 100 Hz).
[0085]
Next, the processing operation of the microcomputer 20 in this circuit configuration will be described with reference to the flow charts of FIGS.
[0086]
First, FIG. 7 (a) is a flow chart relating to a blur angle displacement signal calculation for driving and controlling image correction means such as VAP.
[0087]
Processing starts in step S100.
[0088]
In step S101, the angular velocity signal from the angular velocity sensor constituting the angular velocity detecting means 1 is converted into a digital signal by the A / D converter 201 via the HPF 2 and the amplifier 3, and is taken into the microcomputer 20 and stored.
[0089]
In step S102, the calculation coefficients (corresponding to the filter coefficients in FIG. 11) of the HPF 202 are loaded from a ROM (not shown).
[0090]
In step S103, HPF calculation is performed on the input angular velocity signal in step S101 to remove DC components and offset components.
[0091]
In step S104, the integral calculation coefficient of the integration means 203 is read from a ROM (not shown) and loaded, and the characteristics of the integration means 203 are set.
[0092]
In step S105, the angular velocity signal subjected to the HPF calculation in step S103 is integrated by the integration circuit 203 by the integration coefficient and converted into an angular displacement signal.
[0093]
At this time, as described above, the shake correction characteristic corresponding to the shake frequency and the amplitude detected by the frequency / amplitude detection means 206 can be given to the integration means 203, and the optimum shake correction signal corresponding to the shake frequency can be provided. Can be obtained.
[0094]
In step S106, the angular displacement signal obtained in step S104 is stored.
[0095]
In step S107, the phase and gain correction coefficient of the phase / gain correction means 204 are loaded, the correction characteristic of the phase / gain correction means 204 is determined, and the phase / gain correction optimum for the characteristics of the control system is performed.
[0096]
In step S108, the angular displacement signal obtained in step S105 is subjected to a correction operation in accordance with the determination of the vibration frequency / amplitude and the shooting state to generate a shake correction control signal.
[0097]
Specifically, the center frequency of the blur is detected, and the frequency characteristic of the blur suppression force of the blur correction unit is adjusted to that frequency. Accordingly, it is possible to effectively perform shake correction with respect to the shake frequency.
[0098]
In step S109, the control signal obtained in step S108 is converted into an analog value by a D / A converter (not shown) in the phase / gain correction circuit, or a pulse output such as PWM (not shown) is used as a microcomputer. 20 is output.
[0099]
In step S110, when the angular velocity signal used for the calculation of vibration frequency and amplitude detection used in the processing of FIG. 10B described later is noisy, the LPF is converted into the angular velocity signal in order to remove the noise. Perform the operation.
[0100]
In step S111, the angular velocity signal obtained in step S110 is stored to prepare for the next operation.
[0101]
Step S112 indicates the end of the process.
[0102]
Next, processing relating to vibration frequency / amplitude detection by the pan / tilt discrimination circuit 205 and the frequency / amplitude detection means 206, detection of pan / tilt and shooting state, setting of each calculation coefficient, and the like are shown in the flow chart of FIG. Shown in
[0103]
In step S113, processing is started.
[0104]
In step S114, the angular velocity signal stored in step S111 of FIG. 7A is loaded.
[0105]
In step S115, the angular displacement signal stored in step S106 is read and loaded. The order of steps S114 and S115 may be reversed.
[0106]
In step S116, the angular velocity signal and the angular displacement signal of steps S114 and S115 are input, and the blur center frequency and amplitude applied to the device are detected.
[0107]
The shake amplitude is effective for correction processing when the servo characteristics are reduced with a minute amplitude (following amplitude is reduced, that is, cannot be tracked in the dead zone) by an image correction device such as VAP driven by a servo mechanism.
[0108]
For example, in a shake correction apparatus using a VAP controlled by a servo mechanism, a response that is not negligible in terms of shake correction performance with respect to a relatively small shake (for example, 0.03 deg or less) due to mechanical structure, shaft friction, or the like. Therefore, a means for setting an appropriate gain according to the shake amplitude and changing the gain according to the amplitude of the periodic shake applied to the device is used.
[0109]
In step S117, the pan / tilt and photographing state are determined by inputting the angular velocity signal and angular displacement signal in steps S114 and S115 and the blur center frequency and amplitude detected in step S116.
[0110]
In step S118, the HPF calculation coefficient and the integration calculation coefficient of the integration means are set based on the pan / tilt and shooting state determination results. That is, when the pan / tilt state is established, the low-frequency cut-off frequency of the integrating means is shifted to the high-frequency side to suppress integration with respect to low-frequency blur. As a result, correction for ultra-low-frequency vibration (panning / tilting) including a direct current component is not performed, and contact with the end of the VAP is prevented.
[0111]
Further, the frequency correction coefficient is set based on the blur center frequency and amplitude obtained in step S116.
[0112]
The above processing is performed, and a series of processing is terminated at step S119.
[0113]
The coefficients corresponding to these pan / tilt and photographing (observation) states are obtained from experience, and a data table prepared in advance is searched. On the other hand, the frequency correction coefficient is retrieved from a data table previously set for each frequency. Then, the frequency characteristic is changed by changing the coefficient of the digital filter formed in the microcomputer 20 as shown in FIG.
[0114]
However, as described above, the actuator for driving the variable apex angle prism as the image correction means 5 in the blur correction block 30 is an apex angle prism (optically driven by a servo mechanism using a voice coil motor or the like). In order to improve the follow-up to the control signal, the drive means) can improve the frequency characteristics (improve the follow-up) by using phase advance / lag compensation, speed feedback compensation, and loop gain changes that are servo control methods. Although illustrated, due to mechanical structure, shaft friction, and the like, responsiveness deterioration that is not negligible in terms of shake correction performance occurs with respect to relatively small shake (for example, 0.03 deg or less).
[0115]
Therefore, an appropriate gain is set according to the shake amplitude, and the gain is changed depending on the amplitude of the periodic shake applied to the device.
[0116]
However, as described above, a response that is not negligible in terms of performance against relatively small shakes (for example, 0.03 deg or less) due to mechanical deterioration such as shaft friction and element deformation caused by temperature and time-dependent changes. The (tracking) property may be deteriorated, and the variation between the VAPs is large.
[0117]
Further, in the shake correction apparatus using the VAP controlled by the servo mechanism, the center position in the control may be shifted due to load fluctuations such as temperature and deterioration with time, and the drive limit range of the VAP is It will fluctuate due to changes in the elements over time and battery consumption.
[0118]
In addition, since there is a large variation in optical axis adjustment, there are cases in which absorption cannot be achieved by adjusting only the output signal from the one-chip microcomputer.
[0119]
In order to solve these many problems, according to the embodiment of the present invention, the following blur correction characteristic measuring function and calibration function are introduced.
[0120]
This calibration function is realized by a calibration block 207 provided in the microcomputer 20, and this calibration block 207 is realized by the drive circuit 4 and the control and data bus B in the blur correction block 30. And a test signal for forcibly driving the variable apex angle prism in the image correction means 5 to the drive circuit 4 with a reference drive signal having an arbitrary frequency and amplitude. , And receiving the response characteristics to correct the variation of the variable apex angle prism, the secular change, and the deviation of various characteristics.
[0121]
The calibration block 207 has a means for changing the frequency characteristic of the phase / gain correction means 204 in order to detect the response characteristic of the VAP and correct the frequency characteristic (gain, phase) of the control system. The control command is supplied by a control data line C branched from the bus B and connected to the phase / gain correction means 204. This corrects the phase lag and gain error of the VAP.
[0122]
Further, data lines T1 to T5 indicating operation states of the IS switch 7, the battery check switch 8, the calibration switch 9, and the photographer detecting means 10 are supplied to the calibration block 207, and in response to these signals. Thus, a calibration operation can be performed.
[0123]
In addition, it is possible to freely set which switch is used for the calibration. Details will be described later.
[0124]
The calibration block drives the VAP at an arbitrary frequency and amplitude, detects the response amplitude and phase shift with respect to the reference drive signal, and uses the control data line C to set the correction coefficient in phase according to the response amplitude and phase shift. And to the gain correction means 204, change the frequency characteristic, and correct the gain and phase shift.
[0125]
The reference drive signal is written in advance in the microcomputer built-in ROM, and is read out during measurement. The response waveform is captured using the built-in A / D converter, and the frequency characteristics are obtained by comparison with the reference signal. It ’s fine. Therefore, there is no increase in the number of elements due to the addition of the calibration function.
[0126]
As is clear from FIG. 1, the shake detection system and the shake correction system are provided with two systems of the YAW direction and the PITCH direction, and each detects and corrects the shake independently. The configuration of the control system itself may be exactly the same except for the direction of blurring to be corrected.
[0127]
Therefore, in this embodiment, only the blur correction system in the YAW direction will be described, and in the PITCH direction, each constituent element is assigned a symbol corresponding to the configuration in the YAW direction, and a dash “'” is added to the symbol. The description is omitted.
[0128]
In addition, image correction means are provided separately for the YAW direction and the PITCH direction, but the shake correction means such as VAP is of course common, and an actuator for driving the VAP is provided separately for each shake correction direction. Needless to say.
[0129]
Further, when the present invention is applied to the binoculars as shown in FIGS. 13 and 14, since there are two left and right camera shake correction systems including VAP, camera shake correction in the YAW direction and PITCH direction of FIG. Another set of systems is provided, but since the configuration itself is the same, illustration and description thereof are omitted, and only an outline thereof is shown in FIG. 18 and will be described later.
[0130]
In FIG. 1, reference numeral 208 designates the output of the phase / gain correction means 204 to the shake correction block 30 when performing a normal shake correction operation, and when performing a calibration operation described later, 208. This is a switching block for switching various controls and data lines so as to connect the bus B to the shake correction block so as to supply the drive waveform output from the block 207 to the shake correction block 30. This switching block 28 serves as an input / output port for the shake correction block 30.
[0131]
FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration and connection relationships of the drive block 4 in the calibration block 207 and the shake correction block 30 for performing characteristic measurement and calibration operation.
[0132]
Looking at the configuration within the calibration block 207, the ROM 207a stores a test VAP drive waveform in advance, and the drive signal generation circuit 207b reads the VAP drive waveform from the ROM 207a to obtain a predetermined frequency and amplitude. The VAP drive waveform is output to the drive circuit 4 via the bus B. The test VAP drive waveform is also supplied to an offset correction circuit 207c described later.
[0133]
Reference numeral 207c denotes frequency characteristic detection means for detecting the actual response characteristic of the VAP to the test VAP drive waveform generated by the drive signal generation circuit 207b, and compares the VAP drive waveform and its response characteristic to determine the control system. This is an offset correction circuit comprising offset correction means for detecting a phase, frequency shift, VAP optical axis center shift, VAP drive range shift, and the like, and correcting these offsets.
[0134]
The offset correction circuit 207c stores the result of detecting the frequency and phase characteristics of the VAP drive system in the EEPROM 6, and reads the stored characteristics, that is, the offset information at the next use to determine the characteristics of the VAP drive circuit. Correction is performed so that the VAP is always driven with optimum characteristics.
[0135]
The offset correction circuit 207c reads the test VAP drive signal and the response signal of the actual VAP to the test VAP drive signal from the angular displacement encoder 4e, and when the center of the vibration waveform is offset from the 0 level as seen in FIG. The information on the offset amount is generated so that the level of the test VAP drive signal is shifted so that the reference level (0 level) that becomes the center of vibration of the response waveform of the test VAP and the response waveform of the VAP becomes equal. Supply to means 207b.
[0136]
Accordingly, in FIG. 3, the phase lag between the test VAP drive waveform and the response waveform can be accurately detected.
[0137]
Since the stored value in the EEPROM 6 is updated every time the calibration operation is performed, an optimum driving state can be obtained even when the environment changes such as a change with time or a temperature change. Information that does not change from the time of manufacture does not need to be changed.
[0138]
On the other hand, regarding the configuration in the drive circuit 4, 4a is a phase compensation circuit, 4b is an amplifier, and 4c is a driver for driving a VAP as the image correction means 5.
[0139]
Reference numeral 4d denotes an angular velocity encoder for detecting the angular velocity of the VAP. The angular velocity is compensated by feeding back this angular velocity to the input side of the amplifier 4 by an adder 4h as shown in the figure.
[0140]
Reference numeral 4e denotes an angular displacement encoder that detects the amount of movement of the VAP as the image correction means 5, and feeds back to the input side of the phase lag advance compensation circuit 4a as shown in the figure to constitute a displacement loop.
[0141]
By adjusting the offset of the output value of the angular displacement encoder 4e and applying a bias to the angular displacement encoder 4e by the D / A converter 25, the vertical angular displacement of the VAP can be changed and the optical axis deviation can be corrected.
[0142]
The output of the angular displacement encoder 4e is supplied to an offset correction circuit 207c in the calibration block 207. The signal supplied from the angular displacement encoder 4e is compared with the VAP drive waveform, and the VAP including the drive circuit 4 is included. Is calculated, and the offset of the optical axis is corrected. This optical axis correction is performed by varying the apex angle by applying a bias to the angular displacement encoder 4e via the D / A converter 4f. The EEPROM 6 stores these adjustment values, that is, offset information.
[0143]
FIG. 3 shows an example of a method for measuring the phase delay. First, the offset of the VAP response waveform with respect to the test VAP drive waveform (pseudo blur signal) output from the calibration block 207 is cancelled.
[0144]
As shown in FIG. 3, a time difference tn between timings crossing the center value of each of the pseudo shake signal and the VAP response waveform is measured and calculated by averaging over a set period T.
[0145]
In addition, as a timing for performing characteristic measurement and calibration, a dedicated switch (calibration switch 9) can be provided independently, and the calibration can be performed at an arbitrary time. As shown in FIG. 12, whether or not the observer is peeping using a line-of-sight detection means for detecting that the imaging operation is being performed by detecting the reflection of the eyeball EYE by the light projecting / receiving sensor 131 as shown in FIG. If the IS switch 7 and the battery check switch 8 are pressed without the viewer looking into the camera, it is conceivable to start calibration and detect the response amplitude and phase shift.
[0146]
In other words, the calibration is not performed when the observer is photographing or looking at the subject, but is performed when the observer is not viewing, thereby preventing an unnatural image from being seen.
[0147]
Next, characteristic measurement in this embodiment, the processing of Kiyari blade Chillon Operation of the microcomputer 20 will be described with reference to the flow chart of Figure 15. This is an example in which the calibration is performed without using a dedicated ON / OFF switch (calibration switch 9) for the calibration.
[0148]
In step 200, the process starts.
[0149]
In step 201, the state of the IS switch 7 is detected, and if it is ON, the process proceeds to the next step 202.
[0150]
In step 202, it is determined by the observer detection means (eyepiece sensor) 10 whether or not the operator (observer) is observing the painter. If the observation is being performed, the result is shown in step 211. The routine proceeds to a normal shake correction operation routine. If observation has not been performed, the process proceeds to step 203, and a calibration operation is performed.
[0151]
Here, so that the calibration operation is not performed many times within a certain time due to an erroneous operation or the like, it is possible to return to step 201 without going to step 203 after the second time. Good.
[0152]
In step 203, a calibration block 207 in the microcomputer 20 outputs a VAP center reference holding signal such that the optical axis of the VAP coincides with the optical axis of the imaging system. In the initial adjustment, the polarization of the VAP is the optical center at this time. However, in the VAP controlled by the servo mechanism as shown in FIG. 5, mechanical deterioration such as temperature, axial friction due to change with time, deformation of the element, etc. As a main factor, the control position actually shifts.
[0153]
Thus, when a center reference position holding signal for positioning the VAP at the center of the optical axis is added, the light beam is polarized from the optical center.
[0154]
Step 204 is a process for performing optical polarization offset correction. That is, in order to cope with the above phenomenon, the VAP center reference holding signal is corrected by adding an offset so that the output of the apex angle sensor becomes the stored value of the optical center position obtained by the initial adjustment. This corrected offset value is stored in the EEPROM 6 or the like.
[0155]
In step 205, a pseudo drive waveform is output from the calibration block 207 in the microcomputer 20.
[0156]
At this time, by storing the pseudo drive waveform on the ROM 207a in the calibration block 207, various drive waveforms (amplitude and frequency) can be set.
[0157]
In step 206, the angular displacement signal output from the angular displacement encoder 4e for detecting the vertical displacement of the VAP is taken into the offset correction circuit 207e via the bus B by the A / D converter (built in the offset correction circuit 207e). .
[0158]
In step 207, the VAP drive waveform (pseudo drive waveform) supplied from the drive waveform generation circuit 207b is compared with the response waveform of the VAP, and as described with reference to FIG. Find the delay.
[0159]
In step 208, the response characteristic of the VAP detected in step 207, that is, the frequency characteristic is calculated. Based on the calculation result, the optimum correction parameter (frequency characteristic correction coefficient) is stored in advance as a plurality of frequency correction coefficients stored therein. Choose from the table.
[0160]
In step 209, the frequency correction coefficient is stored in the EEPROM 6 or the like. That is, in the routine of the normal shake correction operation, control is performed using the correction parameter (data table) stored in the EEPROM 6, and even if there is a mechanical error or a change with time of the element itself, the error is corrected. It can be operated with optimal characteristics.
[0161]
In step 210, the calibration operation is terminated and the processing is terminated.
[0162]
In the above-described calibration operation, the measurement frequency and amplitude of the VAP drive waveform (pseudo drive waveform) can be arbitrarily set. However, according to the typical frequency and amplitude for recognizing the characteristics, 1, 2 It is sufficient to measure points. For example, in the case of the characteristics shown in FIG. 10, the correction parameter may be selected by measurement at 10 Hz and ± 0.1 deg.
[0163]
With the above configuration, it is possible to perform optimal shake correction (adaptive control) corresponding to mechanical deterioration such as shaft friction and element deformation due to temperature and aging.
[0164]
(Second embodiment)
The above is the calibration means mainly related to the frequency characteristics, but in addition to this, the calibration for the driving range is also effective.
[0165]
That is, the drive range (polarizable range) may become narrower than the initial state due to temperature and deterioration with time of the VAP element or the like. This is because when a single VAP unit is used, the reduction of the blur correction range is a major problem. In particular, in the binoculars using a plurality of sets of VAP units as shown below, there is a gap between the left and right optical systems. This causes a difference in the visual field of observation and may cause discomfort to the observer.
[0166]
First, as an example of an optical apparatus having two or more sets of independent image correction means, FIG. 13 shows a perspective view of binoculars incorporating two sets of left and right independent variable apex angle prism units.
[0167]
In the drawing, 400 is a binocular main body, 401L and 401R are objective lens units, and 402L and 402R are a pair of eyepiece prism unit main bodies provided in the binocular main body 400.
[0168]
A diopter / focus adjustment mechanism 403 is provided between the objective lens units 401L and 401R.
[0169]
Reference numeral 404 denotes a focus adjustment ring, and reference numeral 405 denotes a diopter adjustment ring.
[0170]
The binocular main body 200 is fixed with a shake detection sensor for detecting a shake in the vertical direction and a detection sensor for detecting a shake in the horizontal direction.
[0171]
Reference numeral 7 denotes a correction operation switch for operating the shake correction operation / non-operation, which is operated by pressing, for example.
[0172]
Here, FIG. 14 shows an example of the arrangement of the shake correction apparatus on the binoculars. Reference numeral 301 denotes an objective lens group including a focus lens, 302L denotes a VAP unit, 303 denotes an erecting prism, 304 denotes an eyepiece lens group, 306 denotes a control circuit board, and 305 denotes a battery that supplies power to the shake correction apparatus.
[0173]
The VAP units 302L and 302R are arranged symmetrically in terms of mechanical structure in the layout. In other words, the right and left inertial forces may be structurally different.
[0174]
The calibration operation by the microcomputer 20 will be described below. This embodiment is a binocular, and includes two sets of blur correction blocks in the YAW and PITCH directions as shown in FIG.
[0175]
Therefore, it is important to adjust the balance of the left and right camera shake correction systems as well as the case where the camera shake correction system shown in the first embodiment described above is a single camera (the calibration of a single VAP).
[0176]
Although only a single shake detection correction system is shown in FIG. 1, another single shake detection correction system shown in FIG. 1 is provided in the microcomputer 20, and the left and right shakes of the binoculars are respectively provided. A detection correction system is configured. The left and right balance adjustment is also performed by the microcomputer 20.
[0177]
FIG. 18 is a block diagram showing the concept of the binocular blur detection correction system. In the figure, when viewing the right optical system, 1R and 1R ′ are YAW and PITCH direction angular velocity detecting means, and 30R and 30R ′ are YAW and PITCH direction blur correction blocks, which are connected to the right VAP.
[0178]
Further, in the microcomputer 20, YAW and PITCH direction integration means 203R and 203R 'are provided, and YAW and PITCH direction phase / gain correction means 204R and 204R' are provided.
[0179]
Looking at the left optical system, the angular velocity detection means 1L, 1L ′ in the YAW and PITCH directions are also used as the angular velocity detection means 1R, 1R ′ of the right optical system. As a result, the same angular velocity signal can be supplied to the left and right optical systems without variation between the left and right. Reference numerals 30L and 30L ′ denote blur correction blocks in the YAW and PITCH directions, respectively, and are connected to the left VAP.
[0180]
In the microcomputer 20, YAW and PITCH direction integrating means 203L and 203L 'are provided, and YAW and PITCH direction phase / gain correcting means 204L and 204L' are provided.
[0181]
The calibration block 207 performs right-side blur correction system YAW and PITCH direction calibration and left-side blur correction system YAW and PITCH direction calibration, respectively, and a test drive in each of these calibration operations. The signal and the output of the phase / gain correction means 204R, 204R ′, 204L, 204L ′ at the time of the normal blur correction operation are appropriately switched by the switching block 208 according to the operation mode, and supplied to the blur correction block.
[0182]
The EEPROM 6 also stores a total of four systems of offset information.
[0183]
In this way, the microcomputer 20 offsets the phase information in the YAW and PITCH directions and the frequency characteristics of the gain, the deviation from the reference value of the driving range, and the deviation from the initial position (reference position) for each of the left and right optical systems. Is detected, and the offset information is corrected to correct the drive characteristics of the left and right shake detection correction systems and to adjust the left and right balances.
[0184]
The processing on the microcomputer during the characteristic measurement and calibration operation in the second embodiment will be described below with reference to the flow chart of FIG. Here, it is assumed that a switch for turning on the power and a switch for instructing a calibration mode are provided.
[0185]
The VAP control and drive system is the same as the circuit configuration shown in FIGS. 1 and 4, and the process is executed by the microcomputer 20.
[0186]
When the process is started and the power is turned on in step S200, the process proceeds to step S201, and whether or not observation by the photographer is being performed by the observer detection sensor 10, that is, whether or not the photographer is looking at the fader. Judge whether or not.
[0187]
If the observation is performed, the process proceeds to the next step S202, where the normal blur correction operation is performed, and the process returns to step S201.
[0188]
If the observation is not performed in step S201, the process proceeds to step S203, and the state of the calibration switch 9 is detected. If it is ON, the process proceeds to the next step S204, and if it is OFF, the process proceeds to step S205.
[0189]
In step S204, it is determined whether or not the calibration operation has been completed based on the state of the calibration end flag. If the calibration operation has been completed, the process proceeds to step S205, where VAP The correction operation of the drive system is stopped (VAP is mechanically fixed), and the process returns to step S201. As a result, a correction operation (VAP drive) is not performed unnecessarily, and there is a power saving effect.
[0190]
In step S204, if the calibration end flag is not set and the calibration operation is not completed, the process proceeds to S206.
[0191]
In step S206, a VAP center reference holding signal is output from the calibration block of the microcomputer 20, and in the same manner as the calibration operation described with reference to FIG. A uniform optical polarization offset correction is performed. Thereby, the optical axis of the left VAP is corrected.
[0192]
Subsequently, in step S208, right optical polarization offset correction is performed in the same manner as the left side. Thereby, the optical axis correction of the right VAP is performed, and the optical axis offset correction of the left and right VAPs is completed.
[0193]
In step S209, the VAP drive waveform (pseudo drive waveform) is output from the calibration block 207 in the microcomputer 20, and the movable range of the VAP is confirmed. Here, since it is for confirming the movable range of VAP, the signal of an amplitude larger than the movable range of normal VAP is output.
[0194]
In step S210, the angular displacement signal from the angular displacement encoder 4e that detects the VAP vertical angular displacement is taken in by the A / D converter.
[0195]
In step S211, the drive waveform and the response waveform are compared, and the movable range of each of the left and right VAP drive systems is measured.
[0196]
In step S212, the VAP drive range is set from the result obtained in step S211 and correction is performed so that the left and right VAP drive ranges are the same. The offset correction amounts of the left and right VAP drive systems are stored in the EEPROM 6 and the like, and are used as the default values for the next time.
[0197]
In this case, the VAP drive range must be set in such a range that the characteristics shown in FIG. That is, the left and right VAPs are configured to operate with the same characteristics (driving limit range, a range having the same response characteristics at the reference position serving as the optical axis center in the initial state).
[0198]
The setting (correction) of the driving range of the VAP is performed by supplying offset information to the phase / gain correction means 204, 204 ′ using the control data line C in FIG. This is realized by limiting the range and limiting the amplitude of the shake correction control signal.
[0199]
The drive limit range is set to a range that is further smaller than the movable range of the smaller VAP of the left and right VAPs. As a result, the left and right VAPs are balanced, and a stable drive can be performed by providing a margin in the movable range.
[0200]
Thus, the calibration operation is completed. In step S213, the calibration end flag is set, and the process returns to step S201.
[0201]
In actual application, an effect can be obtained by setting the left and right drive ranges independently of YAW and PITCH (one is fixed near the center).
[0202]
As described above, in this embodiment, it is possible to perform optimal shake correction (adaptive control) corresponding to mechanical deterioration such as shaft friction and element deformation due to temperature and aging, and in particular, a plurality of shake correction optical systems are provided. In an optical system such as binoculars, not only the individual blur correction systems but also the left and right correction systems can be adjusted at the same time.
[0203]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
[0204]
In a shake correction device using a VAP unit controlled by a servo mechanism, the polarization of a light beam when a reference position holding signal is applied due to mechanical deterioration such as axial friction and element deformation due to temperature, change with time, and attitude difference. Has an offset to what is expected (initial state).
[0205]
Even if this is a level that does not pose a problem when used alone, when the two sets are used for binoculars, the deviation of the optical axis may cause discomfort to the observer.
[0206]
Therefore, in this embodiment, not only during calibration, but especially during the shake correction operation, when the left and right signals are clearly offset, correction is performed so that the left and right signals match. Is possible.
[0207]
In other words, during the IS operation, the apex sensor outputs of the left and right VAPs of the VAP with respect to the shake control signal are maintained with a certain displacement difference with respect to the shake control signal in a low frequency range where good followability is ensured. If it is, correct the offset by gradually changing it.
[0208]
Also in this embodiment, the configuration itself of the VAP control system is the same as that shown in FIGS.
[0209]
Next, processing executed by the microcomputer in this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0210]
The flow chart process of FIG. 16 can be executed during a normal shake correction operation, and step S300 indicates that the shake correction operation is being performed.
[0211]
In step S301, it is determined whether or not the offset adjustment is being performed based on the state of the offset adjustment flag. And migrate.
[0212]
In step S302, the VAP drive signal a for performing shake correction supplied from the microcomputer 20 to the VAP drive circuit 4 in the shake correction block 30 is compared with the apex angle displacement sensor signal b output from the angular displacement encoder 4e. If the difference in the displacement amount is larger than the average set value c obtained in advance as compared with the initial state, the process returns to step S303, and if smaller, the process returns to step S300.
[0213]
In step S303, an offset adjustment flag is set, and in step S304, the offset adjustment is performed so that | a−b | becomes smaller. That is, the offset output is changed by a predetermined value so as to reduce the difference in the displacement amount (as will be described later, the offset output is corrected by a method using a dedicated adjustment mechanism and a VAP drive signal output from the microcomputer 20). There is a way to add offset).
[0214]
In step S305, it is checked whether the displacement difference between the VAP drive signal and the apex angle sensor signal is 0. If 0, the process proceeds to the next step S306, and if not 0, the process returns to step S300.
[0215]
In step S306, the offset adjustment flag is reset to complete the offset adjustment, and the process returns to step S300.
[0216]
In a shake correction device using a VAP unit controlled by a servo mechanism, the polarization of a light beam when a reference position holding signal is applied due to mechanical deterioration such as axial friction and element deformation due to temperature, change with time, and attitude difference. Has an offset to what is expected.
[0217]
Even if this is a level that does not pose a problem when used alone, when the two sets are used for binoculars, the deviation of the optical axis may cause discomfort to the observer.
[0218]
Therefore, in this embodiment, correction is performed so that the left and right signals match when the left and right signals are clearly offset during the shake correction operation as well as during the calibration. As a result, it is possible to perform good observation in which the left and right optical axes coincide. In particular, this offset adjustment is possible during normal camera shake correction operation, so that the calibration operation is not noticed, the operability is greatly improved, and there is no sense of incongruity in the image, so that accurate observation is always performed. Can do.
[0219]
(Fourth embodiment)
The fourth embodiment of the present invention will be described below. In the binoculars incorporating two sets of VAP units as shown in FIG. 14, the VAP units 302L and 302R are arranged symmetrically in terms of mechanical structure in terms of layout.
[0220]
That is, the left and right inertial forces are structurally different. Further, in the above-mentioned VAP unit, the output of the angular displacement detector with respect to the optical axis center position of the VAP is shifted due to the mounting error of the angular displacement detecting element, so that it is necessary to adjust the offset.
[0221]
Here, as an offset adjustment method, as described above, in the initial adjustment, adjustment is performed so that the light beam that has passed through the VAP becomes the optical center in a state in which the VAP center reference position holding signal is output from the microcomputer. This can also be realized by adding an offset to the VAP center reference position hold signal, but the adjustment range must be made large depending on the magnitude of the offset variation due to the element and mechanical structure, and consequently the dynamic range of the dynamic range. It will lead to a decline. A high-resolution D / A converter may be used, but this is expensive.
[0222]
Therefore, as shown in FIG. 2, a low-resolution D / A converter 25 which is inexpensively provided externally or built in a one-chip microcomputer is combined with adding an offset to the VAP drive signal.
[0223]
That is, coarse adjustment is performed by an inexpensive low-resolution D / A converter, and fine adjustment is performed by using an offset of a shake control signal.
[0224]
Further, the microcomputer 20 controls these two adjusting means, so that it is not necessary to be conscious of the adjustment. Thereby, the adjustment range is wide and the offset adjustment can be performed with high accuracy.
[0225]
As a means for measuring the optical polarization position signal of the VAP, there is a method of measuring the passing light of the VAP by a laser or the like with a PSD or the like.
[0226]
Next, the processing on the microcomputer in this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0227]
(Offset adjustment)
In step S401, the VAP optical center position signal d is compared with the VAP optical polarization position signal e (polarization displacement signal from the center position of vertically incident light). If the difference is zero, step S401 is performed. If not 0, proceed to step S406.
[0228]
In step S402, coarse adjustment is performed by an inexpensive low-resolution D / A converter. That is, a predetermined bias is applied to the value of the angular displacement encoder 4e by the D / A converter 4f of FIG. 2 to roughly adjust the reference position of the VAP.
[0229]
In step S403, if the difference between the VAP optical center position signal d and the VAP optical polarization position signal e is equal to or smaller than a predetermined value f, the process proceeds to step S404. Here, f is a value set as an adjustment limit value of the low resolution D / A converter.
[0230]
In step S404, fine adjustment is performed by adding an offset to the VAP control signal supplied from the microcomputer 20 to the VAP drive circuit 4. The fine adjustment here is performed with high accuracy by finely adjusting the level of the shake correction control signal supplied from the phase / gain correction means 204 to the shake correction block 30.
[0231]
In step S405, the VAP optical center position signal d and the VAP optical polarization position signal e (polarization displacement signal from the center position of vertically incident light) are compared, and if the difference | d−e | If YES in step S406, the offset adjustment operation is terminated. If NO in step 505, the flow returns to step S404. Step S406 means the end of the adjustment operation.
[0232]
Here, only uniaxial adjustment is described, but the binoculars shown in FIG. 14 require four-axis adjustment in combination of left and right, YAW, and PITCH.
[0233]
In a shake correction device using a VAP unit controlled by a servo mechanism, the polarization of a light beam when a reference position holding signal is applied due to mechanical deterioration such as axial friction and element deformation due to temperature, change with time, and attitude difference. Has an offset against what is expected. Although it is at a level that does not pose a problem when used alone, when two pairs are used for binoculars, the deviation of the optical axis can cause discomfort to the observer.
[0234]
Therefore, in the present embodiment, correction is performed so that the left and right signals coincide with each other when the left and right signals are clearly offset during calibration or during the shake correction operation. As a result, it is possible to perform good observation in which the left and right optical axes coincide.
[0238]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention described in claim 1 of the present application , the offset relative to the reference position corresponding to the driving range of the motion correction means is detected and corrected. Variations in the drive range due to mechanical errors such as temperature, shaft friction due to changes over time, and deformation of the elements are suppressed, optimization is achieved, motion bias is corrected, and a wide dynamic range can be taken. it can.
[0239]
According to the invention described in claim 2 of the present application, the deterioration and change of the drive characteristics due to the mechanical error such as the temperature, change with time, deformation of the element of the variable apex angle prism are well corrected, and the optimum control is achieved. be able to.
[0244]
According to the third aspect of the present invention, since the offset relative to the reference position corresponding to the drive limit range of the motion correcting means is detected and corrected, the manufacturing error, temperature, change with time Variations in the driving range due to mechanical errors such as shaft friction and element deformation due to the above are suppressed and optimization is performed, and the bias of motion correction is corrected, so that the correction dynamic range can be widened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration (a calibration block and a shake correction block) of a main part of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram for explaining a calibration operation performed in the configuration of FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment;
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an example of a photographing optical system incorporating a VAP.
FIG. 6 is a block diagram showing a basic configuration of a VAP drive circuit.
FIG. 7 is a flowchart for explaining a control operation of a shake correction system using VAP.
FIG. 8 is a structural diagram of a VAP for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a structural diagram of a VAP for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing frequency characteristics of a VAP unit for explaining an example of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a digital filter constituting HPF, integrating means, gain / phase correcting means and the like in the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram for explaining a configuration of an observer detection unit that detects whether or not an observer is looking into a eyepiece eyepiece.
FIG. 13 is a perspective view of binoculars incorporating the shake correction apparatus of the present invention.
FIG. 14 is a perspective view of binoculars incorporating the shake correction apparatus of the present invention.
FIG. 15 is a flowchart showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a flowchart showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a flowchart showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of a binocular blur detection and correction system common to the second to fourth embodiments.
[Explanation of symbols]
1 Angular velocity detection means (angular velocity sensor)
2 HPF
3 Amplifier 4 Drive circuit 5 Image correction means (blur correction means)
6 EEPROM
7 IS switch 8 Battery check switch 9 Calibration switch 20 Microcomputer 30 Blur correction block 106 VAP
201 A / D converter 202 HPF
203 integration means 204 phase / gain correction means 205 pan / tilt discrimination means 206 frequency / amplitude detection means 207 calibration block 208 switching block 400 binoculars

Claims

ぶれを検出するぶれ検出手段と、
前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画像の動きを補正する動き補正手段と、
駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の応答特性を検出し、その検出結果に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補正する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の駆動範囲を検出して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツトを演算し、該オフセツトに応じて前記動き補正手段の駆動限界範囲を補正するように構成されていることを特徴とするぶれ補正装置。Blur detection means for detecting blur;
A motion correction unit that corrects a motion of an image due to a shake based on an output of the shake detection unit;
A control means for detecting a response characteristic of the motion correction means for a signal for detecting a drive characteristic, and correcting the drive characteristic of the motion correction means based on the detection result ;
The control means detects a drive range of the motion correction means with respect to a signal for detecting the drive characteristic, calculates an offset with respect to a predetermined drive range reference value, and according to the offset, a drive limit of the motion correction means A shake correction apparatus configured to correct a range .

前記動き補正手段は、可変頂角プリズムを含む光学的ぶれ補正手段であることを特徴とする請求項１記載のぶれ補正装置。 2. The shake correction apparatus according to claim 1, wherein the motion correction means is an optical shake correction means including a variable apex angle prism .

装置本体と、
前記装置本体のぶれを検出するぶれ検出手段と、
前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画像の動きを補正する動き補正手段と、
駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の応答特性を検出し、その検出結果と所定の基準値とのオフセツトを演算する特性検出手段と、
前記特性検出手段によって演算されたオフセツトを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたオフセツト情報に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補正する制御手段とを備え、
前記特性検出手段は前記駆動特性を検出するための信号に対する前記動き補正手段の駆動範囲を検出して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツトを演算し、前記制御手段は前記オフセツトに応じて前記動き補正手段の駆動限界範囲を補正するように構成されていることを特徴とするぶれ補正装置。 The device body;
A shake detecting means for detecting a shake of the apparatus main body;
A motion correction unit that corrects a motion of an image due to a shake based on an output of the shake detection unit;
A characteristic detecting means for detecting a response characteristic of the motion correcting means for a signal for detecting a driving characteristic and calculating an offset between the detection result and a predetermined reference value;
Storage means for storing the offset calculated by the characteristic detection means;
Control means for correcting the drive characteristics of the motion correction means based on the offset information stored in the storage means,
The characteristic detecting unit detects a driving range of the motion correcting unit with respect to a signal for detecting the driving characteristic to calculate an offset with respect to a predetermined driving range reference value, and the control unit corrects the motion according to the offset. A shake correction apparatus configured to correct a drive limit range of the means .

請求項１から３のいずれか１項に記載のぶれ補正装置を有することを特徴とする光学機器。An optical apparatus comprising the shake correction device according to claim 1.