JP3868268B2

JP3868268B2 - カメラ

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Publication number: JP3868268B2
Application number: JP2001336979A
Authority: JP
Inventors: 修野中
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2001-11-01
Filing date: 2001-11-01
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2021-11-01
Also published as: JP2003140219A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラによる撮影の際に発生する手ぶれを検出し、撮影者に振動警告を行う手ぶれ防止の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、撮影者が手でカメラをホールディングして撮影する際に、露光中にカメラが揺れてしまい失敗写真となる、所謂、手ぶれが発生する場合がある。この手ぶれを防止するために、種々の防振技術が検討されている。この防振技術は、振動の検出と、検出した振動への対策との２つの技術に分けられる。
【０００３】
また手ぶれ防止対策の技術は、揺れ状態をユーザに認知させる警告技術と、撮影レンズを駆動制御して手ぶれによる像の劣化を防止する技術に分類される。このうち警告技術として、本出願人は、例えば、特願平１１−２０１８４５号において、表示手段の工夫によって手ぶれによる失敗を抑制するカメラを提案している。
【０００４】
また、測距センサを応用した例も、特開平２００１−１６５６２２号公報、以前には、特公昭６２−２７６８６号公報等に示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年のカメラは、オート撮影モード等に設定していたならば、撮影の際に測距・測光をカメラが自動的に行い、適切な撮影条件に設定されるため、ほとんど失敗写真が発生しないようになってきている。
【０００６】
しかし、一般ユーザの中には、撮影の際に手ぶれによりカメラが揺れると、ピンぼけ写真が発生することを知らずに、手ぶれ防止を意識せずにシャッターボタンを深く押し込んで、カメラを揺らしてしまう人が存在する。例えば、旅先などで自分の写真をとってもらうために、他人にカメラを手渡して、レリーズを依頼すると、その人は渡されたカメラに不慣れなことから、シャッターボタンを押す際に、図６（ａ）に示すように、カメラを大きく揺らしてしまい、ピンぼけ写真となってしまう場合が少なくなかった。
【０００７】
このような状況においても、ピンぼけ等がない写真を撮影してもらうことが要望されている。つまり、手ぶれということに注意をはらわないユーザが使っても、例えば、カメラに表示される警告によりホールディング状態に注意を促させ、手ぶれの影響の少ない写真が撮影できるカメラが要求されている。
【０００８】
そこで本発明は、撮影時に手ぶれが発生している場合に、既存の部材を用いてファインダ内及び近傍に認識しやすい表示を行い、簡易な構成によりコストアップすることなく、必要に応じて撮影者やユーザへ手ぶれ防止の注意を促す手ぶれ警告を行うカメラを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、ぶれを検出してファインダ内に警告表示を行うカメラであって、上記ファインダ内には画面の上部、中央部、下部の各領域を遮光と非遮光とに設定するＬＤＣが配置され、上記上部と上記下部の領域を遮光することで撮影領域を示し、上記上部、上記中央部、上記下部の領域を遮光することでシャッタが切れたことを示し、上記上部、上記中央部、上記下部の領域を順次遮光と非遮光を繰り返すことでぶれの警告表示を行うカメラを提供する。
さらに、本発明は、ぶれを検出してファインダ内に警告表示を行うカメラであって、上記ファインダ内には画面の上部、中央部、下部の各領域を遮光と非遮光とに設定するＬＤＣが配置され、上記上部と上記下部の領域を遮光することで撮影領域を示し、上記上部、上記中央部、上記下部の領域を遮光することでシャッタが切れたことを示し、上記上部と上記下部の領域を順次遮光と非遮光を繰り返すことでぶれの警告表示を行うカメラを提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
本実施例は、カメラのファインダ内に設けられた撮影モードによる撮影範囲（ファインダ視野）を光の透過率変化で表示する液晶表示手段と、手ぶれ判定としては前述の測距センサの他モノリシック加速度計を併用し、カメラの振動を検知して手ぶれの発生を示唆する振動検出手段とを備えて、手ぶれが発生した場合には、液晶表示手段の表示領域の透過率をパターン的に変化させてユーザへ手ぶれ発生を容易に認識させる技術となっている。
【００１１】
上記モノリシック加速度計は、ＩＣチップの上に形成されるものであり、可動のパターンと非可動パターンと間に発生する容量変化を利用して振動を検出する装置であり、本発明には、例えば特開平８−１７８９５４号公報等で提案されているものを用いることができる。
【００１２】
その構成としては、両パターンは共にシリコン基板上にポリシリコン部材により形成されており、一方の電極が移動可能で加速度に応答し、他方の電極が加速度に対して静止しているような状態で一対のコンデンサを形成している。このようなシリコン基板に加速が加わると、一方のコンデンサの容量は増大し、他方のコンデンサの容量は減少する。これらの差動キャパシタンスを電圧信号に変換する信号処理回路が必要であり、これらの可動電極、コンデンサ及び信号処理回路が同一基板上にモノリシックに形成される。
【００１３】
また、特開平８−１７８９５４号公報には、自動車の制動システムやエアバッグ等の安全装置を作動させるための応用が述べられており、モノリシック化する事により、寸法コスト、所要電力、信頼性等にすぐれている点が説明されているが、本実施形態は、このような素子を有効に配置、制御し、上記特質を保ちつつ、カメラ特有の状況を加味し、高精度で効果的な防振カメラを実現する。この部分は、衝撃などを検出するいわゆるショックセンサ等で構成してもよい。
【００１４】
図１及び図２には、本発明の実施形態に係るカメラの構成例を示して説明する。図１（ａ）は、カメラの外観と、その一部の内部構造を示し、図１（ｂ）は、本実施形態の特徴となる硬質プリント基板とフレキシブルプリント基板（以下、フレキ基板と称する）の配置関係を示し、図１（ｃ）は本発明の測距光学系を示し、図２は、本実施形態のカメラの電気的なブロック構成を示す図である。
【００１５】
図１（ａ）に示すように、カメラ１０の前面には、撮影レンズ９やストロボ８の他、ファインダ対物レンズ１５や、オートフォーカス（ＡＦ）用の測距部及び測光に用いられる測光測距ユニット５の受光レンズ等が配置されている。このカメラの内部には、該カメラを全自動で動かすための電子回路が設けられている。この電子回路には、硬質プリント基板１４上に実装される前述したモノリシック加速度計（加速度センサ）３も含まれており、位置関係を示すために、図１（ａ）において一部の内部構造が見えるようにカットしている。
【００１６】
また、硬質プリント基板１４上には、加速度センサ３の他に、カメラ全体の撮影に関する動作を制御するためのワンチップマイコン（ＣＰＵ）１や、モータ等のアクチュエータを動作させて機械機構部を駆動させるインターフェースＩＣ（ＩＦＩＣ）２が実装されている。また、ＣＰＵ１の近傍には、カメラ組立工程で部品バラつきの調整用データを記憶するためのメモリ４として、例えばＥＥＰＲＯＭが設けられている。
【００１７】
図１（ｂ）は、カメラを横方向から見た状態における、硬質プリント基板１４とフレキシブル基板７の関係を示す図である。この硬質プリント基板１４は、カメラ内部の曲面に沿って曲げられないため、フレキ基板７が用いられており、コネクタ１２により接続されている。このフレキ基板７の上面には表示素子（ＬＣＤ）６が実装され、オートフォーカス（ＡＦ）用センサ５ｃとの通信ラインやスイッチ用パターン１３が形成されている。このフレキ基板７は、カメラ背面まで回り込み、図１（ｂ）に示すような警告表示用部１１における発音素子ＰＣＶやＬＥＤ等の告知用素子が実装され、警告表示用部１１にＣＰＵ１から出力された信号を伝達される他、ＡＦセンサ５ｃにも信号の授受がなされるようになっている。
【００１８】
このＡＦセンサ５ｃは、図１（ｃ）に示すように、周知な三角測距の原理を用いて、被写体１０１の距離を求めるものであり、被写体１０１の像信号１０２を、２組の受光レンズ５ｄ及びセンサアレイ５ｅによって検出し、その相対位置差ｘから被写体距離Ｌを検出することができる。
【００１９】
一般に被写体は、縦方向の陰影を有しており、この２つの受光レンズ５ｄは、図１（ａ）に示すように、横方向（Ｘ方向）に配置されている。またセンサアレイ５ｅも横方向に分割されている。このような配置によって、横方向に手ぶれがあると生じるＸ方向の像ズレは、このＡＦセンサにより検出することができる。
従って、加速度センサ３は、図２（ｂ）に示すように、Ｘ方向よりもＹ方向のぶれを検出する方向に配置して、ＸＹ両方向の検出を別のセンサで補い合うようにした。
【００２０】
ここで、図３に示す製造工程の一例を参照して、加速度センサ３について説明する。
まず、シリコン基板（ＩＣチップ）２０上に酸化膜２１を形成し（図３（ａ），（ｂ））、その酸化膜２１上にレジストマスクによるパターンを形成し、露出している部分をエッチングで除去し、レジストマスクをすると、任意の部分に開口部を形成することができる（図３（ｃ））。その後、ポリシリコン層２２を堆積させた後（図３（ｄ））、酸化膜２１をウェットエッチングを用いて選択的に除去すると、ポリシリコン層２２がブリッジ状の構造でシリコン基板２０上に形成される（図３（ｅ））。このポリシリコン層には、リンなどの不純物拡散を行い、導電性を持たせる。このようなブリッジ構造の形式により、図４（ｂ）に示すような４隅に支柱部を有する可動電極２２がシリコン基板２０上に形成される。
【００２１】
また、シリコン基板２０上には、図４（ａ）に示すように、別の電極２４，２５を形成し、前述した可動電極２２の腕部２３ａ，２３ｂと隣接させて配置することにより、腕部２３ａと電極２４、腕部２３ｂと電極２５の間に微小コンデンサ容量が形成される。さらに、図４（ｃ）に示すようにシリコン基板２０上に、この可動電極構造を配置するＩＣチップとすることによって、所定方向の加速度が判定できる処理回路付きのＩＣがモノリシックで構成できる。
【００２２】
つまり、図４（ｃ）に示すように、このチップ上には上記モノリシックで構成された可動電極コンデンサと共に処理回路部２９がオンチップで形成されている。これは、可動電極２２によって変化する容量成分を検出して、加速度に応じた信号を出力するものである。ブリッジ状可動電極２２の動きによって上記２つの電極に形成される容量の一方は増加し、一方は減少するので、図４（ｂ）の矢印方向の加速度が検出できる。従って、このＩＣチップをカメラに搭載すると、図２（ｂ）のようにＹ方向の加速度が判定できる。
【００２３】
図５（ａ）には、処理回路２９の構成例を示す。
前述したように、Ｙ方向の移動を検出するための加速度３に含まれる腕部２３ａ，２３ｂと電極２４及び、腕部２３ｂと電極２５のそれぞれの間で容量成分が形成され、腕部２３ａ，２３ｂの動きによって、これらの容量が変化する。この容量変化を処理回路２９により電気的信号に変換する。
【００２４】
この処理回路２９は、パルス波形の搬送波を発振する搬送波発生器（発振回路）３１と、加速度センサ３の容量変化によって変化したそれぞれの発振波形を全波スイッチング整流によって復調する復調回路３２と、加速度依存のアナログ信号を出力するフィルタ回路３３と、アナログ−ＰＷＭ変換するＰＷＭ信号発生回路３４とで構成される。図５（ｂ）にその出力波形を示す。このように加速度に応じて、パルスのデューティ比（Ｔ１とＴ２の割合）が変化する。
【００２５】
従って、この加速度センサ３は、加速度に比例する電圧信号又は加速度に比例するパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を出力する。ディジタル信号のみを扱えるＣＰＵ１は、内蔵するカウンタを利用して、ＰＷＭ信号を復調すれば、加速度検出が可能となる。加速度に比例する電圧信号は、Ａ／Ｄ変換器を有する調整器等を利用すればよい。また、ＰＷＭ信号を利用すれば、ＣＰＵ１にＡ／Ｄ変換器を搭載する必要はない。
【００２６】
図２（ａ）には、このような加速度センサ３を実装したカメラのブロック回路図を示して、説明する。
この構成においては、カメラ全体を制御するＣＰＵ１と、ＩＦＩＣ２と、モノリシック加速度計（加速度センサ）３と、調整用データを記憶するメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）４と、オートフォーカス（ＡＦ）部５ａと、測光部５ｂと、ＡＦセンサ５ｃと、カメラの設定状態や撮影に関する情報を表示するための液晶表示素子（ＬＣＤ）６と、ファインダ内に設けられて撮影に関する情報を表示するファインダ内ＬＣＤ６ａと、補助光等を発光させる発光管を含むストロボ部８と、発光管を発光させるための電荷をチャージするメインコンデンサ８ａと、ズーミング機能を有する撮影レンズ９と、ＬＥＤを含む警告表示用部１１と、警告表示用部１１に直列接続された抵抗１１ａと、カメラの撮影シーケンスを開始させるためのスイッチ１３ａ，１３ｂと、撮影レンズ、シャッタ、フィルムの給送等の駆動機構を駆動するモータ１８と、モータ１８と連動して回転する回転羽根１６と、モータ１８の駆動制御のために回転する回転羽根１６の穴を光学的に検出するフォトインタラプタ１７とで構成される。
【００２７】
また、モータ１８は、シャッタ１９やズームレンズ鏡枠等の各駆動機構を駆動する場合に、切替機構により駆動先を切り替えてもよいし、それぞれ駆動機構に別途のモータを備えてもよい。
【００２８】
この構成において、ＣＰＵ１は、スイッチ１３ａ，１３ｂの操作状態に従って、カメラの撮影シーケンスを司る。つまり、モノリシック加速度計３の出力に従って手ぶれ警告用のファインダ内ＬＣＤ６ａによる警告表示の他、撮影時にはＡＦ部５ａ、露出制御のために被写体の輝度を測定する測光回路５ｂを駆動し、必要な信号を受けとって前述したＩＦＩＣ２を介して、モータ１８を制御する。この時、モータ１８の回転は回転羽根１６に伝えられ、その調整の穴の有無の位置に従ってフォトインタラプタ１７が出力する信号をＩＦＩＣ２が波形整合してＣＰＵ１はモータ１８の回転の状態をモニタする。また、必要に応じてストロボ部８による補助光の発光を行う。
【００２９】
図１４は、ファインダ内ＬＣＤ６ａに表示される警告パターンの一例を示し説明したものである。ファインダ内ＬＣＤ６ａは、パノラマモード時の画面表示や、シャッターが切れたことを示す、ブラックアウト表示等に使われるものを流用する。
【００３０】
図１４に示す画面Ａ及び画面Ｃを合わせた遮光パターンは、パノラマ撮影設定時に表示される遮光パターンであり、これを利用している。まず、画面Ａに示すように上部領域のみを遮光し、次に画面Ｂに示すようにパノラマ撮影時の撮影範囲を示す中央の領域のみを遮光し、最後に画面Ｃに示すようにパノラマ遮光部の下部領域のみを遮光することを順次、繰り返し行うパターンである。この表示形態を繰り返し行うことにより、ファインダを覗いているユーザに手ぶれが発生していることを認知させることができる（このＡ，Ｂ，Ｃのパターンを同時に遮光すると、上記ブラックアウト表示ができる）。
【００３１】
このような表示によってファインダ画面が揺れる感じが表現できるので、ユーザはカメラを構え直して手ぶれが発生しなくなると、ノーマルかパノラマのモードに応じて図１５（ａ）の画面Ｄ又は図１５（ｂ）の画面Ｅに戻り、被写体のモニタが可能となる。
【００３２】
また図１６は、ＬＣＤ６ａに表示される手ぶれ警告の表示例を示している。この表示例は、図１４で説明したパターンを同様に、パノラマ撮影設定時に表示される遮光部分を利用している。この上下の遮光部分を交互に画面Ａ、画面Ｃとして表示するパターンである。このパターンは、図１４におけるパターンとは異なり、常に画面中央部は見えているためパノラマ撮影モード、被写体の表情が見えにくくなったりすることはない。また、点滅を行うため、図１５（ａ），（ｂ）における通常表示とは異なり、ユーザが誤解することはない。
【００３３】
次に、このように構成されたカメラの振動検出原理について、図６を参照して説明する。図６（ａ）に示すように、ユーザ１００が片手でカメラを持ちホールディングする場合、カメラが斜め方向に微小に揺られる傾向があり、これは、図６（ｂ）のように、Ｘ方向とＹ方向の動きに分解できるものである。一般のユーザは、こうした微小振動が撮影時に「手ぶれ」という作用をひき起こす事に対して無意識である場合が多く、カメラがこの微小振動を検知して、前述した図１４乃至図１６で説明したような表示を行うことにより、ユーザは左手１００ａをカメラにそえる等、振動を押さえるような方策を講じて撮影するため、手ぶれによる失敗のない写真撮影が可能となる。
【００３４】
但し、常に警告されていると、撮影者にとってはわずらわしくなる。十分手ぶれに注意している経験豊かなユーザは、むしろ、このカメラの揺れを効果的に利用した写真撮影を楽しんだりする場合もあるため、このホールディングチェック機能は、モードの１つ例えば、手ぶれ検出モードにしておき、ユーザが必要と思う時のみ、設定できるような工夫をする。つまり、図８（ａ）に示すようなモード切り換えスイッチ１３ｃ及び液晶表示部６を設け、通常状態では、６ａに示したフィルムカウンタ等の機能のみを表示させておく。そして、図８（ｂ）に示すようにユーザ１００がモード切替スイッチ１３ｃを操作して、手ぶれ検出モードが設定されたならば、図８（ｂ）、（ｃ）に示すような表示セグメント６ｂ，６ｃからなる手ぶれ検出モード設定表示を行われる。この手ぶれ検出モード設定表示は、表示セグメント６ｂのみが点滅し、ユーザがモード設定されていることを認知することができる。
【００３５】
この手ぶれ検出モード設定表示は、図８（ｄ）に示すようなセルフタイマーモード表示６ｄのセグメントの一部を兼用しているため、ＬＣＤ内に新たなセグメントを作るスペースを確保する必要がなく、レイアウトに負担をかけることがない。これらのセグメントは、図９に示すように、セルフタイマーモード表示用のセグメントが複数に分割されたものであり、それぞれに配線されて、各部を独立的に表示制御することができるように構成されている。
【００３６】
図１０及び図１１には、このような手ぶれ検出モードを有するカメラの一構成例の外観を示す。ここで、図１０は、カメラの背面側から見た構成を示し、図１１は、正面斜め方向から見た構成を示している。これらの図面を参照して、ホールディングチェック機能による手ぶれの発生を警告する作用について説明する。
【００３７】
図１０に示すように、カメラ１０の背面には、ファインダ接眼部６１が設けられ、その横には、発光ダイオード（ＬＥＤ）１１が設けられている。手ぶれが発生している状態においては、このＬＥＤ１１が点滅表示され、ユーザは、カメラを構えた状態であってもその警告を認識することができる。このような警告を認識した場合には、例えば、図６（ａ）示したように、撮影者が片手（右手）でホールディングしているカメラに左手１００ａを添えて、カメラをよりしっかりとホールディングして揺れ防止等の対策ができる。カメラ１０の上面には、モード表示用ＬＣＤ６、モード設定用のスイッチ１３ｃ及びレリーズボタン５１等が設けられている。
【００３８】
図１１に示すように、カメラ１０の前面には、撮影レンズ６３と、その上方には、ファインダ対物レンズ６４、測光測距ユニット５の受光レンズが設けられ、更にストロボ発光部６２及びセルフタイマー用ＬＥＤ６５が配置されている。このＬＥＤ６５を手ぶれ発生時にＬＥＤ６５も点滅表示させれば、ユーザがカメラ前にいた場合に依頼した撮影者に手ぶれが発生しているか否かを知ることができる。
【００３９】
また図１１に示すように、カメラ１０の前面には、摺動可能で携帯時には、撮影レンズ６３、ファインダ対物レンズ６４、測光測距ユニット５の受光レンズをカバーするバリア１０ａ設けられている。このバリア１０ａは、電源スイッチを兼ねさせて、開けたときに電源がオンして、沈胴している撮影レンズ６３を所定位置まで繰り出させて撮影可能状態にし、閉じようとした場合には、撮影レンズ６３をカメラ内に沈胴させて、電源をオフさせる機能を持たせてもよい。
【００４０】
前述したカメラの裏面側のファインダ接眼レンズ６１の近傍に設けたＬＥＤ１１は、既存するストロボの充電中表示やＡＦ合焦表示用のＬＥＤと兼用させてもよい。
【００４１】
この手ぶれ検出モードを設定した後、カメラを構えた際にホールディングが不安定でカメラに揺れがあれば、前述したようにファインダ内ＬＣＤを点滅させたり、また、図９に示すように、カメラファインダ接眼部６１近傍のＬＥＤ１１を点滅させて警告するようにしてもよい。
【００４２】
また、このような揺れが発生している際に、カメラ前面に設けたセルフタイマー表示用ＬＥＤ６５を点滅させる機能を持たせることにより、例えば、カメラのユーザーは、自身の撮影のために依頼した撮影者のカメラの揺れ状態を認識することができる。
【００４３】
図７を参照して、前述したＡＦセンサ５ｃの出力（像信号）と、加速度センサ３の出力の関係について説明する。この説明にあたって、ユーザが構えたカメラが図６（ａ）、（ｂ）に示すようなＸ、Ｙ方向の両成分の動きを持つ手ぶれを起こしている状態とする。
【００４４】
まず、カメラの揺れ幅が大きい、即ち、移動距離が長い場合は、図７（ａ）に示すように、カメラが動いた瞬間ｔ＝ｔ1のタイミングで加速度センサ３がカメラが動き出すことによる信号を出力する。しかし、その後、一定速で動いていれば、カメラが揺れているにもかかわらず、加速度センサ３は、加速度が無いため、その検出信号を出力しない。再び、カメラが止まった時ｔ＝ｔ7のタイミングで、今度は、先の定速運動を停止させるような方向の出力結果を出力する。つまり、カメラの揺れが検出されにくいということになる。しかし、カメラの像センサ（ＡＦセンサ５ｃ）は定速移動中であっても、変化しつづける像信号を出力するため、この出力結果を判定すれば、加速度センサ３の出力が０でも、カメラのＣＰＵ１は、カメラが揺れていることが判別でき、加速度センサ３の出力を補うことができる。
【００４５】
また、カメラの揺れ幅が小さい、即ち、移動距離が短い場合は、図７（ｂ）に示すように、ＡＦセンサ５ｃが検出した像信号は、ほとんど変化しなくとも、加速度センサ３が揺れが反復する毎に出力する。このような小刻みな揺れは、撮影者がカメラを構えた際に、カメラを固定して保持しようとして、手の震えがカメラに伝わるものであり、図７（ａ）とは異なり、像の変化が小さく、実際にこの揺れが発生している状態で撮影しても、焦点距離によっては、問題ない写真が撮影できる場合が多い。つまり、加速度センサ３が大きな出力を出力しても、カメラは微動しかしていない場合があり、加速度センサ３の出力間隔が空いていても、カメラ位置は大きく変化している場合もある。
【００４６】
また、ＡＦセンサ５ｃによるぶれ判定にも限界がいくつかある。
例えば、主要被写体が背景と比べてコントラストがないシーンや、暗くて主要被写体が特定できないシーンでは、被写体像の変化が感知されず、判定することができない。また、本実施形態のように、１方向しか検出方向のないセンサではそれと異なる方向のカメラの移動や像変化はわからないし、また、カメラがあまりにも大きく揺れた時には、ＡＦセンサ５ｃがモニタしている位置がはずれて、像が完全に変化してしまい揺れ量の正確な判定ができなくなってしまう。
従って、この２つのセンサを適当に使い分けて振動を判定する工夫が必要となる。
【００４７】
図１２及び図１３に示すフローチャートを参照して、このようなＡＦセンサ５ｃの出力（像信号）と、加速度センサ３の出力によるセンサを搭載した手ぶれ検出モード機能付きカメラの警告表示動作について説明する。この警告表示におけるシーケンスは、カメラ内に搭載するＣＰＵに内蔵されるプログラムに沿って行われる。例えば、図１１に示したカメラにおいて、カメラ前面の撮影レンズ６３を保護するバリア１０ａが開いた時に撮影可能状態となり、この表示用シーケンスが動き出すものとする。
【００４８】
まず、ユーザは、撮影可能状態となったカメラを持って、フレーミングをおこない、大体の構図が決定される。この時、まだホールディングの動作に入っておらず、カメラは大きく動かされるため、ＡＦセンサ５ｃによる検出結果で判定をしても有効ではない。つまり、ＡＦセンサ５ｃは、撮影画面内の狭い部分しかモニタしていないため、大きなカメラの揺れに対しては定量的な評価はできない。
【００４９】
そこで、まず加速度センサ３の出力が予め定めた所定値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定で、加速度センサ３の出力が所定値よりも大きかった場合（ＹＥＳ）、バリア１０ａを開いた時の揺れや、ユーザがカメラで写真の構図を決めるまでの揺れが発生したものと判定して、揺れの発生開始から所定時間は警告とせず、手ぶれ警告の表示を禁止し（ステップＳ２）、揺れの検出は継続する。しかし、加速度センサ３の出力が所定値よりも小さかった場合（ＮＯ）、写真の構図が決まり、ホールディングの状態に入ったものと判定し、ＡＦセンサ５ｃを用いた像検出に移行する（ステップＳ３）。
【００５０】
この像検出により、その像状態が手ぶれ検出を行ってよい撮影状態であるか判定するために、輝度が所定値よりも低輝度か否かを判定する（ステップＳ４）。この判定で、低輝度と判定されたならば（ＹＥＳ）、ＡＦセンサ５ｃからの像信号を手ぶれ警告には利用しないものとし、次の加速度センサ３の出力による揺れ判定のシーケンスに移行する。この揺れ判定において、加速度センサ３が検出信号を出力したか否かを判定する（ステップＳ５）この判定で加速度センサ３が検出信号を出力したならば（ＹＥＳ）、その逆方向の検出信号が出力されたか否かを判定する（ステップＳ６）。ここで、逆方向の検出信号が出力されなければ（ＮＯ）、検出されるまでの時間をカウントして所定時間に達したか否かを判定して（ステップＳ７）、所定時間に達したならば（ＹＥＳ）、手ぶれの発生を警告する（ステップＳ８）。
【００５１】
この警告判断は、加速度センサ３が検出信号を出力した時、所定時間、逆方向の加速度を示す検出信号が検出されない時、図７（ａ）に示したように、カメラが定速で動き続けているものを判別し、手ぶれが起こりうることを撮影者（ユーザ）に認識させるためのものである。尚、この状態の判定では、ユーザは流し撮りなどを意図して行っている可能性もあるため、例えば、ファインダ内のＬＣＤの点滅（図１４等）は行わず、図１０に示したように、ファインダ接眼部６１の近辺のＬＥＤ１１を点滅させるのみの警告として、ＡＦセンサ５ｃを併用した警告とは異なる警告表示にしてもよい。
【００５２】
一方、上記ステップＳ６において、逆方向の検出信号が出力されたならば（ＹＥＳ）、リレーズが行われたか否かを判定する（ステップＳ９）。レリーズが行われたならば（ＹＥＳ）、後述するステップＳ２０の測距に移行する。一方、レリーズが行われなかったならば（ＮＯ）、上記ステップＳ３に戻る。
【００５３】
また、上記ステップＳ４において、この判定で、低輝度と判定されなければ（ＮＯ）、被写体のコントラストが所定値よりも低いか否かを判定し（ステップＳ１０）、所定値よりも低くローコントラストと判定されたならば（ＹＥＳ）、前述したステップＳ５以降のシーケンスに移行し、ローコントラストでなかったならば（ＮＯ）、像信号が手ぶれ判定に向いているものと判定される。
【００５４】
次に、像信号が手ぶれ判定に向いている場合は、検出回数ｎ＝０を設定し（ステップＳ１１）、図７において説明したように、ＡＦセンサ５ｃにより像検出を行い、最初の像検出結果をＸ0とする（ステップＳ１２）。そして、予め定めた所定時間を経過した後（ステップＳ１３）、ｎをインクリメントし（ステップＳ１４）、像検出を行う（ステップＳ１５）。ここで得られた像信号が前回検出された像信号（初回のみステップＳ３で得られた像信号）との差が所定レベルＸcよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１６）。この判定でその差が所定レベルＸcよりも大きかった場合は（ＹＥＳ）、撮影者のホールディング状態が不十分でカメラが揺れているものと判断して、手ぶれ警告を行う（ステップＳ１７）。この手ぶれ警告によって、撮影者は手ぶれが発生していることを認識し、両手で構えたり、何かの上に乗せたり、種々の対策を取ることができる。
【００５５】
その警告の後、更に像信号の差が、所定レベルＸcよりさらに大きな所定レベルＸccよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１８）。この判定で差が所定レベルＸccよりも大きい場合には（ＹＥＳ）、撮影者が全く別のアングルをとったり、構図を変更したものと判断し、上記ステップＳ１に戻る。しかし、その差が所定レベルＸccよりも大きくなければ（ＮＯ）、ステップＳ１３に戻り、像信号の検出を行う。
【００５６】
また上記ステップＳ１６において、像信号の差が所定レベルＸcよりも大きくなければ（ＮＯ）、ホールディング状態が安定しているおり、レリーズが可能であるものと判断される。この判断の後、レリーズボタンが操作されたか否かが判定される（ステップＳ１９）。ここで、レリーズボタンが操作されなければ（ＮＯ）、上記ステップＳ１３に戻る。しかし、操作されたならば（ＹＥＳ）、以下の露光シーケンスに移行する。
【００５７】
まず、測距が行われ（ステップＳ２０）、その測距結果に基づいて、ピント合せが行われる（ステップＳ２１）。次に、上記ステップＳ３の像検出によって得られた輝度情報によって、露出時間が決められ、露光が開始されると共に、カウンタによる時間計測がスタートする（ステップＳ２２）。この露光中にカメラが揺れると手ぶれとなるため、再度、加速度検出を行い、レリーズボタン押しこみ時のショック等による加速度ｇを求める（ステップＳ２３）。この加速度ｇが大きいと、露光時間が短くともぶれた写真となり、また加速度ｇが小さくとも露光時間が長いとぶれた写真となる。これを判定するために、露出時間ｔENDに達したならば（ステップＳ２４）、カウントアップし、露出終了する（ステップＳ２５）。
【００５８】
そして、求められた加速度ｇと露出時間ｔENDから速度を求め、得られた速度によってｔENDの時間だけ変化したという事から、移動量（1/2ｇｔEND^２）を算出する。この移動量をその撮影レンズの許容量ΔＹを越えているか否かを判定する（ステップＳ２６）。移動量がその許容量ΔＹを越えていれば（ＹＥＳ）、手ぶれ警告を行う（ステップＳ２７）。しかし、越えていなければ（ＮＯ）、リターンする。
【００５９】
前述したように、手ぶれ発生の判定基準がカメラの揺れによる加速度だけでは、速度の変化しかわからないが、本実施形態では、まず、所定の位置に停止していることを、ＡＦセンサ５ｃの出力（像信号）が変化しないことによって判定しているため、これを基準とし、露光中にどれだけカメラが移動したかを正確に判定することができる。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＡＦ用の像センサを単に測距用として用いるだけでなく、手ぶれ判定のためのホールディングチェックとしても有効に利用し、カメラの付加価値を高めることができる。また、加速度センサの信号と併用し、Ｘ方向、Ｙ方向の揺れを検出し、暗いシーンやローコントラストシーンにも対応した。また、静止検出センサとして用いることによって、加速度センサの出力からのカメラ移動量算出を正確に行うことを可能とした。これによって、撮影レンズの焦点距離や絞り、また撮影時のシャッタースピードに対応して、正確な撮影後の手ぶれ判定を実現できる。
また、この演算結果によって、撮影レンズ位置を訂正すれば、防振機能付カメラへの応用ができることは改めて述べるまでもない。
【００６１】
以上の実施形態について説明したが、本明細書には以下のような発明も含まれている。
（１）被写体に対して横方向（Ｘ方向）に分割されたセンサにより光電変換された被写体の像信号をそれぞれ検出し、上記横方向に揺れが発生していることを示す出力信号を出力する像センサと、
カメラの揺れにおける上記横方向に直交する縦方向（Ｙ方向）に発生する加速度を検知する加速度センサと、
上記加速度センサが一方向の揺れに対する出力した後に、その揺れの逆方向の揺れが手ぶれ発生と規定される所定時間を越えたときに、手ぶれ発生を警告する警告手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【００６２】
（２）上記カメラの上記警告手段は、
上記像センサの出力信号により求められた露出時間と、露出（露光）開始後に上記加速度センサにより検出された加速度とから求められた揺れの速さが、予め定めた手ぶれ発生を規定する速さを越えていた場合に手ぶれ発生を警告することを特徴とする上記（１）項に記載のカメラ。
【００６３】
（３）上記警告手段は、
上記カメラのファインダ内に設けられたパノラマ撮影に用いられる遮光領域を間欠的に遮光させた警告表示を行う第１の警告パターンと、
上記ファインダの接眼部の近傍に設けた発光表示素子により、点滅させた警告表示を行う第２の警告パターンと、
上記カメラの撮影レンズが配置される前面に設けた発光表示素子を点滅させた警告表を行う第２の警告パターンと、
上記警告手段を任意に可動・停止させる設定手段と、
を有し、上記第１乃至第３の警告パターンを任意に組み合わせて、手ぶれ発生を表示することを特徴とする上記（１）項に記載のカメラ。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、手ぶれ発生時には、ファインダ内に設けられた既存の遮光パターンにより、撮影者やユーザに手ぶれ警告を発して認識させるようにしたため、手ぶれの失敗のない写真撮影が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るカメラの構成例及び測距理論について説明するための図である。
【図２】実施形態のカメラの電気的なブロック構成を示す図である。
【図３】加速度センサの製造工程の一例を示す図である。
【図４】実施形態のカメラに用いられる加速度センサの構成及び動作について説明するための図である。
【図５】実施形態のカメラに用いられる処理回路の構成例を示す図である。
【図６】カメラの振動検出原理について説明するための図である。
【図７】ＡＦセンサの出力と、加速度センサの出力の関係について説明するための図である。
【図８】手ぶれ検出モードの設定及び設定表示について説明するための図である。
【図９】セルフタイマーモード表示用のセグメントの一例を示す図である。
【図１０】実施形態の手ぶれ検出モードを有するカメラを背面斜め方向から見た外観の一例を示す図である。
【図１１】実施形態の手ぶれ検出モードを有するカメラを正面斜め方向から見た外観の一例を示す図である。
【図１２】実施形態の手ぶれ検出モード機能付きカメラの警告表示動作について説明するためのフローチャートの前半部分である。
【図１３】実施形態の手ぶれ検出モード機能付きカメラの警告表示動作について説明するためのフローチャートの後半部分である。
【図１４】カメラのファインダ内ＬＣＤに表示される警告パターンの第１の例を示す図である。
【図１５】カメラのファインダ内ＬＣＤに表示される通常撮影パターンとパノラマ撮影パターンの例を示す図である。
【図１６】カメラのファインダ内ＬＣＤに表示される警告パターンの第２の例を示す図である。
【符号の説明】
１…ＣＰＵ
２…ＩＦＩＣ
３…モノリシック加速度計（加速度センサ）
４…メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）
５ａ…オートフォーカス（ＡＦ）部
５ｂ…測光部
５ｃ…ＡＦセンサ
６…液晶表示素子（ＬＣＤ）
６ａ…ファインダ内ＬＣＤ
７…フレキシブル基板
８…ストロボ部
８ａ…メインコンデンサ
９…撮影レンズ
１０…カメラ
１１…警告表示用部
１１ａ…抵抗
１２…コネクタ
１３ａ，１３ｂ…スイッチ
１４…硬質プリント基板
１５…回転羽根回転羽根
１７…フォトインタラプタ
１８…モータ

Claims

ぶれを検出してファインダ内に警告表示を行うカメラであって、
上記ファインダ内には画面の上部、中央部、下部の各領域を遮光と非遮光とに設定するＬＤＣが配置され、
上記上部と上記下部の領域を遮光することで撮影領域を示し、
上記上部、上記中央部、上記下部の領域を遮光することでシャッタが切れたことを示し、
上記上部、上記中央部、上記下部の領域を順次遮光と非遮光を繰り返すことでぶれの警告表示を行うことを特徴とするカメラ。
ぶれを検出してファインダ内に警告表示を行うカメラであって、
上記ファインダ内には画面の上部、中央部、下部の各領域を遮光と非遮光とに設定するＬＤＣが配置され、
上記上部と上記下部の領域を遮光することで撮影領域を示し、
上記上部、上記中央部、上記下部の領域を遮光することでシャッタが切れたことを示し、
上記上部と上記下部の領域を順次遮光と非遮光を繰り返すことでぶれの警告表示を行うことを特徴とするカメラ。