JPH05142615A - Image blurring preventing device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve vibration proof accuracy and to always make the decision of composition by an operator coincide with the change of an image plane associated with the decision of the composition by outputting a difference signal between a signal from a blurring detection means and a signal obtained from a low band pass means to an arithmetic means as a blurring signal. CONSTITUTION:An angle signal detected by an angle detection means 11 is inputted in a synthetic means 12, synthesized with a centering signal which is generated and inputted by an arithmetic processing means 14 in the means 12, then converted to a displacement signal by an integration circuit 13, and inputted in the means 14. The means 14 controls a correction means 15 based on the inputted signal and an angle displacement signal from an angle displacement detection means 16 showing the present position of the means 15, and image blurring is prevented by repeating the above. The centering signal is a signal obtained by removing an extremely low frequency component from an angular velocity signal obtained by an angular velocity detection means 11 by allowing it to pass through an LPF 17 and inputted in the means 14, where it is processed and generated in accordance with an image pickup mode, etc.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光学機器に加わる振動
を検出する、角速度センサ等の振れ検出手段や、前記振
動による光学機器の光軸の振れを補正する、可変頂角プ
リズム等の補正手段を備えた像振れ防止装置の改良に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shake detecting means such as an angular velocity sensor for detecting a vibration applied to an optical device, and a correction for a variable apex angle prism for correcting a shake of an optical axis of the optical device due to the vibration. The present invention relates to an improvement of an image blur prevention device including means.

【０００２】[0002]

【従来の技術】本発明の対象となる従来例をビデオム−
ビ−の場合を例にして、以下に説明する。2. Description of the Related Art A conventional example to which the present invention is applied is a video camera.
The case of beer will be described below as an example.

【０００３】近年、ビデオム−ビ−では、フォ−カス、
アイリス等の撮影にとって重要な作業はすべて自動化さ
れているため、操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可
能性は少なくなってきている。In recent years, in video movies, focus,
Since all the important tasks for iris shooting, such as iris, are automated, it is less likely that even an inexperienced person will fail to shoot.

【０００４】また、ビデオム−ビ−の小型軽量化が進
み、携帯に便利で片手持ちでなど楽に撮影できるように
なった。Further, the size and weight of the video movie have been reduced, and it has become convenient to carry and take pictures easily with one hand.

【０００５】しかし、それ故、逆に撮影画の像揺れが目
立つようになってきてしまった。そこで、最近では手振
れに起因する撮影失敗を防止する技術が研究されてきて
いる。However, on the contrary, the image shake of the photographed image has become conspicuous. Therefore, recently, a technique for preventing shooting failure due to camera shake has been studied.

【０００６】上記手振れは、周波数としては通常１Ｈｚ
乃至１２Ｈｚ程度の振動であるが、このような手振れを
起こしても振れの生じない画像を撮影可能とするために
は、上記手振れによるビデオム−ビ−の振動を検出し、
その検出値に応じて補正光学系を振動変位の方向に応じ
て変位させてやらねばならない。従って、上記目的を達
成するためには、カメラの振動を正確に検出することが
大切である。The above-mentioned camera shake is usually 1 Hz in frequency.
Although the vibration is about 12 Hz to 12 Hz, in order to be able to capture an image without shaking even if such shaking occurs, the vibration of the video movie due to the shaking is detected,
The correction optical system must be displaced according to the direction of vibration displacement according to the detected value. Therefore, in order to achieve the above object, it is important to accurately detect the vibration of the camera.

【０００７】そして、ビデオム−ビ−の振れの検出は原
理的に言えば、例えば角加速度信号、角速度信号を出力
する角加速度センサ、角速度センサ、及び、前記角加速
度信号、角速度信号を１階積分、若しくは２階積分し
て、角速度信号、角変位信号を出力する積分器を含む振
れ検出システムをビデオム−ビ−に搭載することによっ
て行うことが出来る。In principle, the detection of the shake of the video movie is, for example, an angular acceleration sensor that outputs an angular acceleration signal and an angular velocity signal, an angular velocity sensor, and the first-order integration of the angular acceleration signal and the angular velocity signal. Alternatively, it can be carried out by mounting a shake detection system in a video movie, which includes an integrator that outputs an angular velocity signal and an angular displacement signal by second-order integration.

【０００８】ここで、角速度センサを用いた振れ検知シ
ステムについて、図８を用いてその概要を説明する。An outline of the shake detection system using the angular velocity sensor will be described with reference to FIG.

【０００９】図８の例は、光軸に対して互いに直行する
矢印５４ａで示すピッチ（ＰＩＴＣＨ）方向のビデオム
−ビ−の縦振れと、矢印５４ｂで示すヨ−（ＹＡＷ）方
向のビデオム−ビ−の横振れを検知するシステムの図で
ある。また、５２は補正光学系を有するレンズ鏡筒で、
ビデオム−ビ−の縦、横、各々の振れの微少角速度を検
出する角速度センサ５３ａ，５３ｂ（不図示）が鏡筒前
面下部付近に、それぞれ補正光学系の補正軸と一致する
ように任意の位置に取り付けられている。In the example of FIG. 8, the vertical movement of the video movie in the pitch (PITCH) direction indicated by the arrow 54a and the video movie in the yaw (YAW) direction indicated by the arrow 54b are orthogonal to each other with respect to the optical axis. It is a figure of the system which detects lateral shake of-. Further, 52 is a lens barrel having a correction optical system,
Angular velocity sensors 53a and 53b (not shown) for detecting minute angular velocities of vertical and horizontal shakes of the video movie are located near the lower part of the front surface of the lens barrel so as to coincide with the correction axes of the correction optical system. Is attached to.

【００１０】ここで、この角速度センサ５３ａにて検出
された角速度信号θを積分器５５ａで積分し、角変位信
号ｄに変換してこれを検出振れ信号として像振れの補正
を行うシステムを構成する場合について考察する。Here, the angular velocity signal θ detected by the angular velocity sensor 53a is integrated by the integrator 55a, converted into the angular displacement signal d, and this is used as a detected shake signal to correct the image shake. Consider the case.

【００１１】図９（Ａ）は前記１階積分器５５ａの動作
を示すものであるが、該積分器５５ａに入力された角速
度信号θはここで角変位信号ｄとして変換される。しか
し、実際には角速度センサ５３ａには図９（Ｂ）の角速
度信号に示すように、バイアスとして直流成分が若干含
まれる。このようなバイアス分を含む出力をそのまま積
分器５５ａで積分すると、バイアス分についても積分さ
れてしまうため、結果として得られた角変位信号は図９
（Ｂ）に示すように誤差を含んでしまう。FIG. 9A shows the operation of the first-order integrator 55a. The angular velocity signal θ input to the integrator 55a is converted here as an angular displacement signal d. However, in actuality, the angular velocity sensor 53a contains a small amount of DC component as a bias, as shown in the angular velocity signal of FIG. 9 (B). When the output including such a bias component is directly integrated by the integrator 55a, the bias component is also integrated, and the resulting angular displacement signal is shown in FIG.
An error is included as shown in (B).

【００１２】この点を解決するために、積分器５５ａへ
の入力前に広域通過手段（ハイパスフィルタ、以下、Ｈ
ＰＦと記す）を接続する方法が考えられている。つま
り、図８の破線で囲んだ部分にＨＰＦ５６ａを付加した
構成をとれば良い。これにより、角速度センサ５３ａで
検出された角速度信号θは、前記ＨＰＦ５６ａ（５６
ｂ）により、直流成分、若しくは極めて低い周波数成分
を持つ出力は阻止され、従ってバイアス分が積分器５５
ａにおいて積分されることは少なくなる。よって、この
構成における積分出力（角変位信号ｄ）に対応した振れ
信号で補正光学系を駆動すれば、像振れを除去できる。In order to solve this point, the wide-pass means (high-pass filter, hereinafter referred to as H
A method of connecting (referred to as PF) is considered. That is, the HPF 56a may be added to the portion surrounded by the broken line in FIG. As a result, the angular velocity signal θ detected by the angular velocity sensor 53a becomes the HPF 56a (56).
Due to b), an output having a direct current component or an extremely low frequency component is blocked, so that the bias component has an integrator 55.
It is less integrated at a. Therefore, if the correction optical system is driven by the shake signal corresponding to the integrated output (angular displacement signal d) in this configuration, the image shake can be eliminated.

【００１３】図１０はこのシステムの構成を示すブロッ
ク図であり、３１が前記角速度センサ５３（５３ｂ）に
対応する角速度検出手段、３２が前記ＨＰＦ５６ａ（５
６ｂ）に対応するＨＰＦ、３３が前記積分器５５ａ（５
５ｂ）に対応する積分手段である。また、３４はこのシ
ステムの各種制御を行うマイコン（マイクロコンピュ−
タ）、３５は可変頂角プリズム等の補正手段、３６は前
記補正手段３５の可動中心（ビデオム−ビ−の光軸と補
正手段３５の光軸が一致する点、換言すれば角変位（補
正量）＝０の点）よりの角変位量を検出する角変位検出
手段である。FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of this system. Reference numeral 31 is an angular velocity detecting means corresponding to the angular velocity sensor 53 (53b), and 32 is the HPF 56a (5).
The HPF 33 corresponding to 6b) is the integrator 55a (5
It is an integration means corresponding to 5b). The reference numeral 34 designates a microcomputer (microcomputer for performing various controls of this system).
35 is a correcting means such as a variable apex angle prism, and 36 is a movable center of the correcting means 35 (a point where the optical axis of the video movie and the optical axis of the correcting means 35 coincide, in other words, angular displacement (correction). This is an angular displacement detection means for detecting the amount of angular displacement from (amount) = 0 point).

【００１４】前記ＨＰＦ５６ａ（５６ｂ）は、例えば図
１１に示すように、抵抗５７，キャパシタ５８により成
り、又積分器５５ａ（５５ｂ）は、演算増幅器５９，キ
ャパシタ６０及び抵抗６１とから成る。The HPF 56a (56b) is composed of a resistor 57 and a capacitor 58 as shown in FIG. 11, and the integrator 55a (55b) is composed of an operational amplifier 59, a capacitor 60 and a resistor 61.

【００１５】ここで、前述のように直流成分、若しくは
極めて低い周波数成分を持つ出力を阻止する働きを持つ
ＨＰＦ５６ａの遮断周波数は、抵抗５７、キャパシタ５
８から成る時定数により決定される。通常、カメラの撮
影時に起こり得る手振れは既に述べた様に１〜１２Ｈｚ
程度であるから、遮断周波数をこの範囲に影響を与えな
いように低く設定すればよい。具体例としては、抵抗５
７を「３ＭΩ」、キャパシタ５８を「１μＦ」にし、時
定数を「３秒」にすれば、カメラの手振れ検知への影響
を少なくしながらバイアス成分を除去することが出来
る。Here, as described above, the cutoff frequency of the HPF 56a having a function of blocking the output having the DC component or the extremely low frequency component is the resistance 57 and the capacitor 5.
It is determined by a time constant of eight. Usually, camera shake that can occur when shooting with a camera is 1 to 12 Hz, as already described.
The cutoff frequency may be set low so as not to affect this range. As a specific example, the resistor 5
If 7 is set to “3 MΩ”, the capacitor 58 is set to “1 μF”, and the time constant is set to “3 seconds”, the bias component can be removed while reducing the influence on camera shake detection.

【００１６】[0016]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、直流成
分、もしくは、極めて低い周波数成分を完全に除去する
ことは難しく、また、位相のずれも生じる（これによ
り、撮影者が狙っている構図と実際の画面とにずれが生
じる）。However, it is difficult to completely remove the direct current component or the extremely low frequency component, and a phase shift occurs (this causes the composition desired by the photographer and the actual composition). There is a gap with the screen).

【００１７】また、パンニングやチルティングなどの画
角変更動作が行われている際と通常の防振動作時におけ
る防振機能を適宜制御することを可能とが出来なかっ
た。Further, it is not possible to appropriately control the image stabilizing function when the angle of view changing operation such as panning or tilting is being performed and during the normal image stabilizing operation.

【００１８】つまり、ビデオム−ビ−の撮影において、
静止物を撮影する場合（構図を一定に保って撮影する場
合）と動体を（追いながら）撮影する場合とを考える
と、これらは明らかに、ビデオム−ビ−の動作は異な
る。前者においては、構図を一定に保とうとするもので
あり、比較的低い周波数の手振れまで防振できた方が良
いわけだが、後者においては、前記パンニング・チルテ
ィング等の画角変更動作が頻繁に行われるので、これら
の成分、つまり、上記の手振れ周波数成分よりも低い低
周波数成分（例えば１Ｈｚ未満）は除去した方が好まし
い（画角変更動作により生じる極めて低い周波数成分も
手振れ成分と見なして防振動作を行い、画角変更が撮影
者の意志通りになされない不都合が生じる故）。したが
って、その時々の撮影モ−ドに応じて防振機能を適宜制
御することが望ましい。In other words, in the video movie shooting,
Considering the case of shooting a still object (when shooting with a fixed composition) and the case of shooting a moving object (while following), the operation of the video movie is obviously different. In the former, the composition is to be kept constant, and it is better to be able to prevent camera shake even at a relatively low frequency, but in the latter, the angle of view changing operations such as panning and tilting are frequently performed. Therefore, it is preferable to remove these components, that is, the low frequency components lower than the above-mentioned camera shake frequency components (for example, less than 1 Hz) (the extremely low frequency components caused by the angle-of-view changing operation are also regarded as camera shake components and are prevented). Because of the inconvenience that the shaking operation is performed and the angle of view is not changed according to the photographer's intention). Therefore, it is desirable to appropriately control the anti-vibration function according to the photographing mode at that time.

【００１９】本発明の第１の目的は、防振精度を向上さ
せると共に、操作者の構図決めとそれに伴う画面変更を
常に一致させることのできる像振れ防止装置を提供する
ことである。A first object of the present invention is to provide an image blur preventing device which improves the image stabilizing accuracy and can always make the operator's composition decision and the screen change accompanying it consistent.

【００２０】本発明の第２の目的は、光学機器が画角変
更動作等どのような用いられかたをしたとしても、常に
円滑な防振動作を行わせることのできる像振れ防止装置
を提供することである。A second object of the present invention is to provide an image blur prevention device capable of always performing a smooth vibration proof operation regardless of how the optical device is used such as an angle of view changing operation. It is to be.

【００２１】本発明の第３の目的は、補正手段が可動端
へ突き当たって画面を見ている操作者に不快感を与える
といったことを防止することのできる像振れ防止装置を
提供することである。A third object of the present invention is to provide an image blur preventing device capable of preventing the correcting means from hitting the movable end and giving an uncomfortable feeling to an operator who is looking at the screen. ..

【００２２】[0022]

【課題を解決するための手段】本発明は、振れ検出手段
からの信号の低周波成分を抽出する低域通過手段と、振
れ検出手段からの信号より前記低域通過手段にて得られ
る信号の差信号を、振れの信号として演算手段へ出力す
る信号処理手段とを設け、振れの信号中に、振れの周波
数成分以外の低い周波数成分がのってしまわないように
している。According to the present invention, there is provided a low-pass means for extracting a low-frequency component of a signal from a shake detecting means, and a signal obtained by the low-pass means from a signal from the shake detecting means. A signal processing unit that outputs the difference signal to the calculation unit as a shake signal is provided to prevent low frequency components other than the shake frequency component from being included in the shake signal.

【００２３】また、画角変更動作による撮影時か否かを
判別する判別手段と、該判別手段により画角変更動作で
あることが判別されている場合は、振れ検出手段からの
信号に補正を加え、この補正信号を振れの信号として演
算手段へ出力する補正信号出力手段とを設け、画角変更
動作時には、振れ検出手段からの信号に補正を加える、
つまり、実際の振れ信号以外においては補正手段が可動
中心より変位しないように補正を加えるようにしてい
る。Further, when it is determined by the discriminating means whether or not the photographing is performed by the view angle changing operation, and the discriminating means determines the view angle changing operation, the signal from the shake detecting means is corrected. In addition, a correction signal output means for outputting this correction signal to the calculation means as a shake signal is provided, and correction is applied to the signal from the shake detection means at the time of changing the angle of view.
That is, the correction is made so that the correction means is not displaced from the movable center except for the actual shake signal.

【００２４】また、変位検出手段からの変位信号に基づ
いて振れ検出手段よりの信号に利得制御を加え、これを
演算手段へ振れの信号として出力する利得制御手段を設
け、補正手段が可動中心より大きく変位している振れ信
号に加える利得制御量を大きくするようにしている。Further, gain control means for adding gain control to the signal from the shake detecting means on the basis of the displacement signal from the displacement detecting means and outputting this to the calculating means as a shake signal is provided, and the correcting means moves from the movable center. The amount of gain control added to the shake signal that is largely displaced is increased.

【００２５】[0025]

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below based on the illustrated embodiments.

【００２６】図１は本発明の第１の実施例における像振
れ防止装置の構成を示す回路ブロック図である。FIG. 1 is a circuit block diagram showing the configuration of an image blur prevention device according to the first embodiment of the present invention.

【００２７】図１において、１１はビデオム−ビ−等の
光学機器に固着され、該光学機器に加わる振れ（手振
れ）を角速度として検出する角速度センサ等の角速度検
出手段である。１２は角速度検出手段１１からの振れの
角速度検出信号と後述の演算処理手段からのセンタリン
グ信号を合成する合成手段、１３は合成手段１２からの
角速度信号を積分して角変位信号に変換する積分手段、
１４は該装置の各種動作を制御する演算処理手段、１５
は可変頂角プリズム等の補正手段、１６は補正手段１５
の可動中心よりの角変位量を検出する角変位検出手段、
１７は高域周波数成分の通過を阻止し、低域周波数成分
（例えば１Ｈｚ未満）のみ通過させる低域通過手段（ロ
−パスフィルタ、以下、ＬＰＦと記す）である。In FIG. 1, reference numeral 11 denotes an angular velocity detecting means such as an angular velocity sensor which is fixed to an optical device such as a video movie and which detects a shake (hand shake) applied to the optical device as an angular velocity. Reference numeral 12 is a synthesizing means for synthesizing a shake angular velocity detection signal from the angular velocity detecting means 11 and a centering signal from an arithmetic processing means which will be described later, and 13 is an integrating means for integrating the angular velocity signal from the synthesizing means 12 and converting it into an angular displacement signal. ,
Reference numeral 14 is an arithmetic processing means for controlling various operations of the apparatus, and 15
Is a correcting means such as a variable apex angle prism, 16 is a correcting means 15
Angular displacement detecting means for detecting the amount of angular displacement from the movable center of
Reference numeral 17 is a low-pass means (low-pass filter, hereinafter referred to as LPF) that blocks passage of high-frequency components and passes only low-frequency components (for example, less than 1 Hz).

【００２８】上記の構成において、角速度検出手段１１
で検出された角速度信号は合成手段へ入力され、ここで
演算処理手段１４にて生成され入力されたセンタリング
信号と合成され、その後積分手段１３により変位信号に
変換され、演算処理手段１４へ入力される。In the above structure, the angular velocity detecting means 11
The angular velocity signal detected at is input to the synthesizing means, where it is synthesized with the centering signal generated and input by the arithmetic processing means 14, then converted into a displacement signal by the integrating means 13, and input to the arithmetic processing means 14. It

【００２９】前記演算処理手段１４はその信号と補正手
段１５の現在の位置を示す角変位信号（角変位検出手段
１６からの）に基づいて補正手段１５を制御し、この繰
り返しにより像振れの防止を行う。The arithmetic processing means 14 controls the correcting means 15 on the basis of the signal and the angular displacement signal (from the angular displacement detecting means 16) indicating the current position of the correcting means 15, and by repeating this, image blurring is prevented. I do.

【００３０】なお、前述のセンタリング信号とは、変位
した補正手段１５を可動中心に戻す求心力の信号であ
り、ＬＰＦ１７を通す事によって角速度検出手段１１に
て得られた角速度信号から極めて低い周波数成分を除去
した信号が演算処理手段１４へ入力され、ここで撮影モ
−ド等に応じて処理され生成される。The above-mentioned centering signal is a centripetal force signal for returning the displaced correcting means 15 to the movable center, and an extremely low frequency component is obtained from the angular velocity signal obtained by the angular velocity detecting means 11 by passing through the LPF 17. The removed signal is input to the arithmetic processing means 14, where it is processed and generated according to the photographing mode and the like.

【００３１】次に、上記の補正手段１５の例として可変
頂角プリズムを挙げ、その動作原理について、図２及び
図３を用いて説明する。Next, a variable apex angle prism will be taken as an example of the above-mentioned correction means 15, and the operating principle thereof will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

【００３２】可変頂角プリズム４４は、図２に示すよう
に、対向した二枚の透明平行板４１ａ，４１ｂ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４
２を狭持し、その外周を樹脂フィルム等の封止材４３に
て弾力的に封止して成り、透明平行板４１ａ，４１ｂが
揺動可能に構成されている。As shown in FIG. 2, the variable apex angle prism 44 is a transparent elastic body having a high refractive index (refractive index n) or an inert liquid 4 between two transparent parallel plates 41a and 41b facing each other.
The transparent parallel plates 41a and 41b are configured to be swingable by sandwiching 2 and elastically sealing the outer periphery with a sealing material 43 such as a resin film.

【００３３】図３は、図２の可変頂角プリズム４４の一
方の透明平行板４１ａを揺動軸４５ａの回りに角度δだ
け回動させたときの入射光束４７の通過状態を示した図
であり、同図に示すように、光軸４６に沿って入射して
来た光束４７は楔形プリズムと同じ原理により、角度φ
＝（ｎ−１）δだけ偏向されて出射する。即ち、光軸４
６は角度φだけ偏心（偏向）される。FIG. 3 is a diagram showing the passing state of the incident light beam 47 when one transparent parallel plate 41a of the variable apex angle prism 44 of FIG. 2 is rotated around the swing shaft 45a by an angle δ. As shown in the figure, the light beam 47 incident along the optical axis 46 has an angle φ of the same principle as that of the wedge prism.
= (N−1) δ is deflected and emitted. That is, optical axis 4
6 is eccentric (deflected) by an angle φ.

【００３４】上記図１乃至図３の如き構成より成る像振
れ防止装置の動作について、図４のフロ−チャ−トによ
り説明する。The operation of the image blur prevention device having the structure as shown in FIGS. 1 to 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【００３５】該装置は、ステップ１００において、ビデ
オム−ビ−等の光学機器と同期して、あるいは単体でな
どなんらかの形で電源が投入されることにより、ステッ
プ１０１以降の動作を開始する。 ［ステップ１０１］ 積分手段１３をオフ状態としてス
テップ１０２へ進む。 ［ステップ１０２］ 補正手段１５が可動中心に位置す
るか否かを角変位検出手段１６からの角変位信号より判
別し、可動中心に位置すればステップ１０５へ進み、位
置していなければステップ１０３へ進む。 ［ステップ１０３］ 補正手段１５が可動中心よりずれ
ているので、角変位検出手段１６からの角変位信号より
一定時間で補正手段１５のセンタリングが終了可能な制
御信号を演算により求める。 ［ステップ１０４］ 上記の制御信号に基づいて補正手
段１５を駆動し、センタリングを行う。In step 100, the apparatus is powered on in synchronization with an optical device such as a video movie or in some form, such as by itself, to start the operation of step 101 and subsequent steps. [Step 101] The integrating means 13 is turned off and the process proceeds to step 102. [Step 102] Whether or not the correcting means 15 is located at the movable center is judged from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 16. If the correcting means 15 is located at the movable center, proceed to step 105, and if not, proceed to step 103. move on. [Step 103] Since the correcting means 15 is deviated from the movable center, a control signal capable of ending the centering of the correcting means 15 in a certain period of time is calculated from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 16. [Step 104] The correcting means 15 is driven based on the control signal to perform centering.

【００３６】以上の動作は、補正手段１５が可動中心に
位置するまで繰り返し行われる。 ［ステップ１０５］ 積分手段１３をオン状態にする。 ［ステップ１０６］ 前記積分手段１３を介する振れ信
号（角変位信号）と角変位検出手段１６からの補正手段
１５の角変位信号との差信号に基づいて補正手段１５を
駆動する防振動作を開始する。 ［ステップ１０７］ ＬＰＦ１７を通過した振れの角速
度信号（パンニング等により生じる低周波成分のみの信
号）を取り込み、この低周波成分の信号を除去する方向
のセンタリング信号を合成手段１２へ出力する。この
際、補正手段１５の可動中心よりの変位を示す角変位信
号から、この時補正手段１５が可動中心へ向かうべく信
号であるか否かを判別し、可動中心へ向かうべく信号で
ない場合は、撮影者の意図的な動作と考えられるので、
合成手段１２へのセンタリング信号の出力は行わないよ
うにする。The above operation is repeated until the correcting means 15 is located at the movable center. [Step 105] The integrating means 13 is turned on. [Step 106] The image stabilization operation for driving the correcting means 15 is started based on the difference signal between the shake signal (angular displacement signal) from the integrating means 13 and the angular displacement signal of the correcting means 15 from the angular displacement detecting means 16. To do. [Step 107] The shake angular velocity signal that has passed through the LPF 17 (a signal having only a low frequency component generated by panning or the like) is taken in, and a centering signal in the direction of removing this low frequency component signal is output to the synthesizing means 12. At this time, from the angular displacement signal indicating the displacement of the correcting means 15 from the movable center, it is determined at this time whether the correcting means 15 is a signal to move to the movable center, and if it is not a signal to move to the movable center, Since it is considered to be the intentional movement of the photographer,
The centering signal is not output to the synthesizing means 12.

【００３７】以上の動作により、従来例で示した図１０
のＨＰＦ１２よりも完全な状態で直流成分、もしくは、
極めて低い周波数成分を除去することができる。 ［ステップ１０８］ 現在の撮影モ−ドがパンニングで
あるか否かを判別する。この結果、パンニングモ−ドで
あればステップ１１０へ進み、そうでなければステップ
１０９へ進む。なお、このパンニングか否かの判別方法
としては、従来いくつかの方法が開示されているが、こ
こでは、例えば角速度検出手段１１からの角速度信号よ
り演算によって求めることが可能である。 ［ステップ１０９］ パンニングモ−ドでないので、そ
のまま防振動作を継続する。 ［ステップ１１０］ ステップ１０２と同様、補正手段
１５が可動中心に位置するか否かを角変位検出手段１６
からの角変位信号より判別し、可動中心に位置すれば前
述のステップ１０９へ進み、位置していなければステッ
プ１１１へと進む。 ［ステップ１１１］ パンニングモ−ドであり、且つ補
正手段１５は可動中心に内ので、ＬＰＦ１７を介する角
変位信号検出手段１１からの角速度信号及び角変位検出
手段１６からの角変位信号より、センタリング力を強め
るべくセンタリング信号（角速度信号）を生成する。つ
まり、この時のセンタリング信号は、パンニング速度に
対応してセンタリング力がある相対速度をとるような信
号であり、これにより補正手段１５が可動中心で釣り合
う様になる。 ［ステップ１１２］ 上記のセンタリング信号を合成手
段１２へ出力する。 ［ステップ１１３］ ここでは、前記センタリング信号
が加味された、積分手段１２よりの振れ信号に基づいて
防振動作を行う。As a result of the above operation, FIG.
DC component in a more complete condition than HPF12 of
It is possible to remove extremely low frequency components. [Step 108] It is determined whether or not the current shooting mode is panning. As a result, if it is the panning mode, the process proceeds to step 110, and if not, the process proceeds to step 109. It should be noted that some methods have heretofore been disclosed as a method for determining whether or not this panning is performed, but here, for example, it can be obtained by calculation from the angular velocity signal from the angular velocity detection means 11. [Step 109] Since it is not the panning mode, the image stabilization operation is continued. [Step 110] Similar to step 102, the angular displacement detection means 16 determines whether the correction means 15 is located at the movable center.
From the angular displacement signal from, the process proceeds to step 109 if it is located at the movable center and to step 111 if it is not located. [Step 111] In the panning mode, and since the correcting means 15 is within the movable center, the centering force is obtained from the angular velocity signal from the angular displacement signal detecting means 11 and the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 16 via the LPF 17. A centering signal (angular velocity signal) is generated to strengthen the signal. In other words, the centering signal at this time is a signal such that the centering force has a relative speed corresponding to the panning speed, whereby the correction means 15 becomes balanced at the movable center. [Step 112] The above centering signal is output to the synthesizing means 12. [Step 113] Here, the image stabilization operation is performed based on the shake signal from the integrating means 12 to which the centering signal is added.

【００３８】以上の様な構成にすることにより、直流成
分、もしくは、極めて低い周波数成分を完全に除去出来
るため、防振精度を高めることができると共に、位相ず
れが生じてしまうといったこともなくなる。また、パン
ニング等の画角変更動作時には、防振機能を働かせつ
つ、補正手段１５を可動中心へ直ちに戻す動作を行う事
が可能となる。更に、角速度検出手段１１よりの角速度
信号から、ＬＰＦ１７を通過した後の低周波成分に相当
する角速度信号を減算するような回路構成としている
為、ＨＰＦを無くすことが可能となる。With the above configuration, the DC component or the extremely low frequency component can be completely removed, so that the vibration isolation accuracy can be improved and the phase shift can be prevented. Further, at the time of changing the angle of view such as panning, it is possible to immediately return the correcting means 15 to the movable center while operating the image stabilizing function. Further, since the circuit configuration is such that the angular velocity signal corresponding to the low frequency component after passing through the LPF 17 is subtracted from the angular velocity signal from the angular velocity detecting means 11, it is possible to eliminate the HPF.

【００３９】（第２の実施例）図５は本発明の第２の実
施例における像振れ防止装置の構成を示す回路図であ
る。(Second Embodiment) FIG. 5 is a circuit diagram showing the structure of an image blur prevention device according to a second embodiment of the present invention.

【００４０】図５において、２１はビデオム−ビ−等の
光学機器に固着され、該光学機器に加わる振れ（手振
れ）を角速度として検出する角速度センサ等の角速度検
出手段である。２２は角速度検出手段２１からの振れの
角速度検出信号を積分する積分手段、２３は該装置の各
種動作を制御する演算処理手段、２４可変頂角プリズム
等の補正手段、２５は補正手段２４の可動中心よりの角
変位量を検出する角変位検出手段、２６は高域周波数成
分を通過させ、低域周波数成分（例えば１Ｈｚ未満）の
通過を阻止するＨＰＦ、２７は前記ＨＰＦ２６を通過す
る振れの角速度信号を積分する積分手段、２８は前記積
分手段２７からの振れの角変位信号と前記演算処理手段
からのセンタリング信号を合成する合成手段である。In FIG. 5, reference numeral 21 denotes an angular velocity detecting means such as an angular velocity sensor which is fixed to an optical device such as a video movie player and detects a shake (hand shake) applied to the optical device as an angular velocity. 22 is an integrating means for integrating the angular velocity detection signal of the shake from the angular velocity detecting means 21, 23 is an arithmetic processing means for controlling various operations of the apparatus, 24 is a correcting means such as a variable apex angle prism, and 25 is a moving means 24. Angular displacement detection means for detecting the amount of angular displacement from the center, 26 is an HPF that passes high frequency components and blocks low frequency components (for example, less than 1 Hz), 27 is the angular velocity of the shake that passes through the HPF 26. An integrating means for integrating the signal, and 28 is a combining means for combining the angular displacement signal of the shake from the integrating means 27 and the centering signal from the arithmetic processing means.

【００４１】図６は上記の構成より成る像振れ防止装置
の動作を示すフロ−チャ−トであり、該装置は、ステッ
プ１１４において、ビデオム−ビ−等の光学機器と同期
して、あるいは単体でなどなんらかの形で電源が投入さ
れることにより、ステップ１１５以降の動作を開始す
る。 ［ステップ１１５］ 積分手段２２，２７をオフ状態と
してステップ１１６へ進む。 ［ステップ１１６］ 補正手段２４が可動中心に位置す
るか否かを角変位検出手段２５からの角変位信号より判
別し、可動中心に位置すればステップ１１９へ進み、位
置していなければステップ１１７へ進む。 ［ステップ１１７］ 補正手段２４が可動中心よりずれ
ているので、角変位検出手段２５からの角変位信号より
一定時間で補正手段２４のセンサリングが終了可能な制
御信号を演算により求める。 ［ステップ１１８］ 上記の制御信号に基づいて補正手
段２４を駆動し、センタリングを行う。FIG. 6 is a flow chart showing the operation of the image stabilizing apparatus having the above-mentioned structure. The apparatus at step 114 is synchronized with an optical device such as a video movie or as a single unit. When the power is turned on in some form such as, the operation after step 115 is started. [Step 115] The integrating means 22 and 27 are turned off, and the process proceeds to step 116. [Step 116] Whether or not the correction means 24 is located at the movable center is determined from the angular displacement signal from the angular displacement detection means 25. If it is located at the movable center, the procedure proceeds to step 119, and if not, the procedure proceeds to step 117. move on. [Step 117] Since the correcting means 24 is displaced from the movable center, a control signal capable of ending the sensoring of the correcting means 24 in a fixed time is calculated from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 25 by calculation. [Step 118] The correcting means 24 is driven based on the control signal to perform centering.

【００４２】以上の動作は、補正手段２４が可動中心に
位置するまで繰り返し行われる。 ［ステップ１１９］ 不図示の防振スイッチがオンか否
かを判別し、オンであればステップ１２０へ進み、オフ
であればステップ１１５へ戻る。 ［ステップ１２０］ 積分手段２２，２７をオン状態に
する。 ［ステップ１２１］ ステップ１１６と同様、補正手段
２４が可動中心に位置するか否かを角変位検出手段２５
からの角変位信号より判別し、可動中心に位置すればス
テップ１２２へ進み、位置していなければステップ１２
７へ進む。 ［ステップ１２２］ ステップ１１９と同様、不図示の
防振スイッチがオンか否かを判別し、オンであればステ
ップ１２３へ進み、オフであればステップ１１９へ戻
る。 ［ステップ１２３］ 現在の撮影モ−ドがパンニングで
あるか否かを判別する。この結果、パンニングモ−ドで
あればステップ１２７へ進み、そうでなければステップ
１２４へ進む。 ［ステップ１２４］ 積分手段２２を選択（オン状態で
あればそのままの状態を保持）する。 ［ステップ１２５］ 積分手段２７をオフ状態にする。 ［ステップ１２６］ 前記積分手段２２を介する振れ信
号（角変位信号）と角変位検出手段２５からの補正手段
２４の角変位信号との差信号に基づいて補正手段２４を
駆動する防振動作を開始する。The above operation is repeated until the correcting means 24 is located at the movable center. [Step 119] It is determined whether or not an anti-vibration switch (not shown) is on. If it is on, the process proceeds to step 120, and if it is off, the process returns to step 115. [Step 120] The integrating means 22 and 27 are turned on. [Step 121] Similar to step 116, it is determined whether the correction means 24 is located at the movable center or not by the angular displacement detection means 25.
From the angular displacement signal from, the process proceeds to step 122 if it is located at the movable center and step 12 if it is not located.
Proceed to 7. [Step 122] Similar to step 119, it is determined whether or not a vibration isolation switch (not shown) is on. If it is on, the process proceeds to step 123, and if it is off, the process returns to step 119. [Step 123] It is determined whether or not the current shooting mode is panning. As a result, if it is the panning mode, the process proceeds to step 127, and if not, the process proceeds to step 124. [Step 124] The integrating means 22 is selected (if it is in the on state, the state is kept as it is). [Step 125] The integrating means 27 is turned off. [Step 126] The image stabilization operation for driving the correcting means 24 is started based on the difference signal between the shake signal (angular displacement signal) from the integrating means 22 and the angular displacement signal of the correcting means 24 from the angular displacement detecting means 25. To do.

【００４３】上述したように、パンニングモ−ドである
と判別された場合には、ステップ１２７へと進む。 ［ステップ１２７］ 積分手段２７を選択する。 ［ステップ１２８］ パンニングモ−ドであり、且つ補
正手段２４は可動中心に内ので、ＨＰＦ２６を介する振
れの角変位信号と角変位検出手段２５からの角変位信号
より、センタリング力を強めるべくセンタリング信号
（角速度信号）を生成する。つまり、この時のセンタリ
ング信号は、パンニング速度に対応してセンタリング力
がある相対速度をとるような信号であり、これにより補
正手段２４が可動中心で釣り合う様になる。As described above, when it is determined that the panning mode is set, the process proceeds to step 127. [Step 127] The integrating means 27 is selected. [Step 128] Since the correction mode is in the panning mode and the correction means 24 is within the movable center, the centering signal (to increase the centering force based on the angular displacement signal of the shake via the HPF 26 and the angular displacement signal from the angular displacement detection means 25 ( Angular velocity signal) is generated. That is, the centering signal at this time is a signal such that the centering force has a relative speed corresponding to the panning speed, whereby the correction means 24 becomes balanced at the movable center.

【００４４】例えば、図７に示すように角速度信号によ
りセンタリング時間ｔを定め、補正手段２４の角変位位
置から図７に示すようなセンタリング軌跡を描くような
センタリング信号とする。 ［ステップ１２９］ 積分手段２７を選択（オン状態で
あればそのままの状態を保持）する。 ［ステップ１３０］ 積分手段２２をオフ状態にする。 ［ステップ１３１］ 前記積分手段２７を介する振れ信
号（角変位信号）と角変位検出手段２５からの補正手段
２４の角変位信号との差信号に基づいて補正光学手段２
４を駆動する防振動作を開始する。For example, as shown in FIG. 7, the centering time t is determined based on the angular velocity signal, and the centering signal is such that the centering locus as shown in FIG. [Step 129] The integrating means 27 is selected (if it is in the on state, the state is kept as it is). [Step 130] The integrating means 22 is turned off. [Step 131] Based on the difference signal between the shake signal (angular displacement signal) through the integrating means 27 and the angular displacement signal of the correcting means 24 from the angular displacement detecting means 25, the correcting optical means 2
The image stabilization operation for driving 4 is started.

【００４５】なお、上記の第２の実施例においては、演
算処理手段２３によりパンニングか否かを判別し、この
判別結果に応じて積分手段２２と２７の切り換えを行う
ようにしているが、これを外部により選択する構成に
し、撮影者がこの切り換えを行うようにしても良い。In the second embodiment, the arithmetic processing means 23 discriminates whether or not the panning is performed, and the integrating means 22 and 27 are switched according to the discrimination result. Alternatively, the photographer may perform this switching.

【００４６】以上の様な構成にすることにより、パンニ
ング等の画角変更動作がなされている際の撮影時（動体
撮影時）における防振とそれ以外での撮影時（静止撮影
時）における防振とを適切に行うことが可能となる。With the above-mentioned configuration, the image stabilization is performed during shooting (moving object shooting) when the angle of view changing operation such as panning is performed, and at the time of other shooting (still shooting). It becomes possible to perform shaking appropriately.

【００４７】（第３の実施例）図１２は本発明の第３の
実施例における像振れ防止装置の構成を示す回路図であ
る。(Third Embodiment) FIG. 12 is a circuit diagram showing the structure of an image stabilizing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【００４８】図１２において、７１はビデオム−ビ−等
の光学機器に固着され、該光学機器に加わる振れ（手振
れ）を角速度として検出する角速度センサ等の角速度検
出手段である。７２は角速度検出手段７１からの振れの
角速度検出信号に利得を加える利得制御手段、７３は前
記利得制御手段７２を介する角速度信号を積分して角変
位信号に変換する積分手段、７４は該装置の各種動作を
制御する演算処理手段、７５は前記図２及び図３により
説明した可変頂角プリズム等の補正手段、７６は補正手
段７５の可動中心よりの角変位量を検出する角変位検出
手段、７７は、前記角変位検出手段７６からの角変位信
号に基づいて、前記角速度検出手段７１からの角速度信
号に利得を加えるべき量を演算する演算処理手段であ
る。In FIG. 12, reference numeral 71 denotes an angular velocity detecting means such as an angular velocity sensor which is fixed to an optical device such as a video movie and which detects shake (hand shake) applied to the optical device as an angular velocity. Reference numeral 72 is a gain control means for adding a gain to the angular velocity detection signal of the shake from the angular velocity detection means 71, 73 is an integration means for integrating the angular velocity signal via the gain control means 72 and converting it into an angular displacement signal, and 74 is the device. Arithmetic processing means for controlling various operations, 75 is a correcting means such as the variable apex angle prism described with reference to FIGS. 2 and 3, 76 is an angular displacement detecting means for detecting an angular displacement amount from the movable center of the correcting means 75, Reference numeral 77 is an arithmetic processing means for calculating an amount to which a gain should be added to the angular velocity signal from the angular velocity detecting means 71 based on the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 76.

【００４９】上記構成において、角速度検出手段７１で
検出された角速度信号は、利得制御手段７２で利得制御
され、次段の積分手段７３により振れの角変位信号に変
換されて演算処理手段７４へ入力される。In the above structure, the angular velocity signal detected by the angular velocity detecting means 71 is gain-controlled by the gain control means 72, converted into a shake angular displacement signal by the integrating means 73 at the next stage, and input to the arithmetic processing means 74. To be done.

【００５０】上記演算処理手段７４は入力される前記振
れの信号と角変位検出手段７６からの角変位信号に基づ
いて補正手段７５を制御する。この様な動作の繰り返し
により像振れの防止が行われる。The arithmetic processing means 74 controls the correcting means 75 based on the input shake signal and the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 76. Image blurring is prevented by repeating such operations.

【００５１】図１３は上記の構成より成る像振れ防止装
置の動作を示すフロ−チャ−トであり、該装置は、ステ
ップ１９９において、ビデオム−ビ−等の光学機器と同
期して、あるいは単体でなどなんらかの形で電源が投入
されることにより、ステップ２００以降の動作を開始す
る。 ［ステップ２００］ 積分手段７３をオフ状態としてス
テップ２０１へ進む。 ［ステップ２０１］ 補正手段７５が可動中心に位置す
るか否かを角変位検出手段７７からの角変位信号より判
別し、可動中心に位置すればステップ２０４へ進み、位
置していなければステップ２０２へ進む。 ［ステップ２０２］ 補正手段７５が可動中心よりずれ
ているので、角変位検出手段７６からの角変位信号より
一定時間で補正手段７５のセンサリングが終了可能な制
御信号を演算により求める。 ［ステップ２０３］ 上記の制御信号に基づいて補正手
段７５を駆動し、センタリングを行う。FIG. 13 is a flow chart showing the operation of the image stabilizing apparatus having the above-mentioned structure. The apparatus is operated in step 199 in synchronization with an optical device such as a video movie or as a single unit. When the power is turned on in some form such as, the operation from step 200 onward is started. [Step 200] The integrating means 73 is turned off and the process proceeds to step 201. [Step 201] Whether or not the correcting means 75 is located at the movable center is determined from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 77. If the correcting means 75 is located at the movable center, the process proceeds to step 204. If not, the process proceeds to step 202. move on. [Step 202] Since the correcting means 75 is deviated from the movable center, a control signal capable of ending the sensoring of the correcting means 75 in a fixed time is calculated from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 76 by calculation. [Step 203] The correcting means 75 is driven based on the above control signal to perform centering.

【００５２】以上の動作は、補正手段７５が可動中心に
位置するまで繰り返し行われる。 ［ステップ２０４］ 不図示の防振スイッチがオンか否
かを判別し、オンであればステップ２０５へ進み、オフ
であればステップ２００へ戻る。 ［ステップ２０５］ 積分手段７３をオン状態にする。 ［ステップ２０６］ ステップ２０４と同様、不図示の
防振スイッチがオンか否かを判別し、オンであればステ
ップ２０７へ進み、オフであればステップ２０４へ戻
る。 ［ステップ２０７］ 角速度検出手段７１からの角速度
信号より振れ方向を判別し、この時の振れが補正手段７
５を可動中心方向に向かせるべき信号であればステップ
２０８へ進み、そうでなければステップ２０９へ進む。 ［ステップ２０８］ 前記積分手段７３を介する振れ信
号（角変位信号）と角変位検出手段７６からの補正手段
７５の角変位信号との差信号に基づいて補正手段７５を
駆動する防振動作を開始する。The above operation is repeated until the correcting means 75 is located at the movable center. [Step 204] It is determined whether or not an anti-vibration switch (not shown) is on. If it is on, the process proceeds to step 205, and if it is off, the process returns to step 200. [Step 205] The integrating means 73 is turned on. [Step 206] Similar to step 204, it is determined whether or not an anti-vibration switch (not shown) is on. If it is on, the process proceeds to step 207, and if it is off, the process returns to step 204. [Step 207] The shake direction is determined from the angular velocity signal from the angular velocity detecting means 71, and the shake at this time is corrected by the correcting means 7.
If it is a signal for directing 5 toward the movable center, the process proceeds to step 208, and if not, the process proceeds to step 209. [Step 208] The image stabilization operation for driving the correcting means 75 is started based on the difference signal between the shake signal (angular displacement signal) from the integrating means 73 and the angular displacement signal of the correcting means 75 from the angular displacement detecting means 76. To do.

【００５３】上述したように、補正手段７５が可動中心
に向かうべき方向の振れ角速度信号出なかった場合は、
ステップ２０９へ進む。 ［ステップ２０９］ ここでは演算処理手段７７にて設
定された量にて角速度信号に利得制御を加えるべき指示
を利得制御手段７２に行う。具体的には、補正手段の角
変位量が大きければ大きい程、利得制御量が大きくなる
ように、つまり角速度信号が小さくなるように制御す
る。これは、補正手段が可動端（可動できる限界位置で
あり、通常ストッパ等が設けられている）に突き当たっ
てしまわないようにするためである。 ［ステップ２１０］ 上記の様に利得制御された角速度
信号を積分する積分手段７３を介する振れ信号と角変位
検出手段７６からの補正手段７５の角変位信号との差信
号に基づいて補正手段７５を駆動する防振動作を開始す
る。As described above, if the correction means 75 does not output the shake angular velocity signal in the direction toward the movable center,
Go to step 209. [Step 209] Here, the gain control means 72 is instructed to apply gain control to the angular velocity signal by the amount set by the arithmetic processing means 77. Specifically, the larger the angular displacement amount of the correction means, the larger the gain control amount, that is, the smaller the angular velocity signal. This is to prevent the correction means from hitting the movable end (the movable limit position, which is usually provided with a stopper or the like). [Step 210] The correction means 75 is operated based on the difference signal between the shake signal through the integration means 73 for integrating the gain-controlled angular velocity signal as described above and the angular displacement signal from the correction means 75 from the angular displacement detection means 76. Start the driving anti-vibration operation.

【００５４】以上の様な構成にすることにより、パンニ
ングやチルティング等の急激な画角変更動作が行われた
際の補正手段７５の可動端への突き当たりを防止するこ
とができ、画面を見ている撮影者に不快感を与えること
がなくなる。With the above-described structure, it is possible to prevent the correction means 75 from hitting the movable end when a sharp angle-of-view change operation such as panning or tilting is performed, and the screen is viewed. The photographer being photographed will not feel uncomfortable.

【００５５】（第４の実施例）図１４は本発明の第４の
実施例における像振れ防止装置の構成を示す回路図であ
る。(Fourth Embodiment) FIG. 14 is a circuit diagram showing the structure of an image stabilizing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.

【００５６】図１４において、８１はビデオム−ビ−等
の光学機器に固着され、該光学機器に加わる振れ（手振
れ）を角速度として検出する角速度センサ等の角速度検
出手段である。８２は角速度検出手段８１からの振れの
角速度検出信号に利得を加える利得制御手段、８３は前
記利得制御手段８２を介する角速度検出手段８１からの
振れの角速度検出信号と後述の演算処理手段からのセン
タリング信号を合成する合成手段、８４は前記合成手段
８３からの角速度信号を積分して角変位信号に変換する
積分手段、８５は該装置の各種動作を制御する演算処理
手段、８６は可変頂角プリズム等の補正手段、８７は補
正手段８６の可動中心よりの角変位量を検出する角変位
検出手段、８８は、前記角変位検出手段８７からの角変
位信号に基づいて、前記角速度検出手段８１からの角速
度信号に利得を加えるべき量を演算する演算処理手段で
ある。８９は高域周波数成分の通過を阻止し、低域周波
数成分（例えば１Ｈｚ未満）のみ通過させるＬＰＦであ
る。In FIG. 14, reference numeral 81 denotes an angular velocity detecting means such as an angular velocity sensor which is fixed to an optical device such as a video movie and which detects a shake (hand shake) applied to the optical device as an angular velocity. Reference numeral 82 is a gain control means for adding a gain to the shake angular velocity detection signal from the angular velocity detection means 81, and 83 is a shake angular velocity detection signal from the angular velocity detection means 81 via the gain control means 82 and centering from an arithmetic processing means described later. A synthesizing means for synthesizing the signals, 84 an integrating means for integrating the angular velocity signal from the synthesizing means 83 and converting it into an angular displacement signal, 85 an arithmetic processing means for controlling various operations of the apparatus, and 86 a variable apex angle prism. And 87 are angular displacement detecting means for detecting an angular displacement amount from the movable center of the correcting means 86, and 88 is based on an angular displacement signal from the angular displacement detecting means 87. Is an arithmetic processing means for calculating the amount to be added to the angular velocity signal. Reference numeral 89 is an LPF that blocks passage of high frequency components and passes only low frequency components (for example, less than 1 Hz).

【００５７】図１５は上記の構成より成る像振れ防止装
置の動作を示すフロ−チャ−トであり、該装置は、ステ
ップ２１１において、ビデオム−ビ−等の光学機器と同
期して、あるいは単体でなどなんらかの形で電源が投入
されることにより、ステップ２１２以降の動作を開始す
る。 ［ステップ２１２］ 積分手段８４をオフ状態としてス
テップ２１２へ進む。 ［ステップ２１３］ 補正手段８６が可動中心に位置す
るか否かを角変位検出手段８７からの角変位信号より判
別し、可動中心に位置すればステップ２１６へ進み、位
置していなければステップ２１４へ進む。 ［ステップ２１４］ 補正手段８６が可動中心よりずれ
ているので、角変位検出手段８７からの角変位信号より
一定時間で補正手段８６のセンサリングが終了可能な制
御信号を演算により求める。 ［ステップ２１５］ 上記の制御信号に基づいて補正手
段８６を駆動し、センタリングを行う。FIG. 15 is a flow chart showing the operation of the image stabilizing apparatus having the above-mentioned structure. The apparatus is operated in step 211 in synchronization with an optical device such as a video movie or as a single unit. When the power is turned on in some way such as, the operations after step 212 are started. [Step 212] The integrating means 84 is turned off and the process proceeds to step 212. [Step 213] Whether or not the correcting means 86 is located at the movable center is determined from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 87. If the correcting means 86 is located at the movable center, proceed to step 216, and if not, proceed to step 214. move on. [Step 214] Since the correcting means 86 is deviated from the movable center, a control signal by which the sensoring of the correcting means 86 can be completed within a fixed time is calculated from the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 87 by calculation. [Step 215] The correcting means 86 is driven based on the control signal to perform centering.

【００５８】以上の動作は、補正手段８６が可動中心に
位置するまで繰り返し行われる。 ［ステップ２１６］ 不図示の防振スイッチがオンか否
かを判別し、オンであればステップ２１７へ進み、オフ
であればステップ２１２へ戻る。 ［ステップ２１７］ 積分手段８４をオン状態にする。 ［ステップ２１８］ ステップ２１６と同様、不図示の
防振スイッチがオンか否かを判別し、オンであればステ
ップ２１９へ進み、オフであればステップ２１６へ戻
る。 ［ステップ２１９］ ＬＰＦ８９を通過した振れの角速
度信号（パンニング等により生じる低周波成分のみの信
号）を取り込み、この低周波成分の信号を除去する方向
のセンタリング信号を合成手段８３へ出力する。この
際、補正手段８６の可動中心よりの変位を示す角変位信
号から、この時補正手段８６が可動中心へ向かうべく信
号であるか否かを判別し、可動中心へ向かうべく信号で
ない場合は、撮影者の意図的な動作と考えられるので、
合成手段８３へのセンタリング信号の出力は行わないよ
うにする。The above operation is repeated until the correcting means 86 is located at the movable center. [Step 216] It is determined whether or not an anti-vibration switch (not shown) is on. If it is on, the process proceeds to step 217, and if it is off, the process returns to step 212. [Step 217] The integrating means 84 is turned on. [Step 218] Similar to step 216, it is determined whether or not an anti-vibration switch (not shown) is on. If it is on, the process proceeds to step 219. If it is off, the process returns to step 216. [Step 219] The shake angular velocity signal that has passed through the LPF 89 (a signal having only a low frequency component generated by panning or the like) is taken in, and a centering signal in the direction of removing this low frequency component signal is output to the synthesizing means 83. At this time, from the angular displacement signal indicating the displacement of the correcting means 86 from the movable center, it is determined whether or not the correcting means 86 is a signal for moving toward the movable center at this time. Since it is considered to be the intentional movement of the photographer,
The centering signal is not output to the synthesizing means 83.

【００５９】以上の動作により、従来例で示した図１０
のＨＰＦ１２よりも完全な状態で直流成分、もしくは、
極めて低い周波数成分を除去することができ、防振精度
を向上させることができる。 ［ステップ２２０］ ここでは演算処理手段８５にて設
定された量にて角速度信号に利得制御を加えるべき指示
を利得制御手段８８に行う。具体的には、第３の実施例
と同様、振れの角速度信号が大きければ大きい程、利得
制御量が大きくなるように、つまり角速度信号が小さく
なるように制御する。この一例を示したのが図１６であ
る。 ［ステップ２２１］ ＬＰＦ８９を介する角変位信号検
出手段８１からの角速度信号及び角変位検出手段８７か
らの角変位信号より、センタリング力を制御するべくセ
ンタリング信号を演算する。この一例を図１６に示す。As a result of the above operation, FIG.
DC component in a more complete condition than HPF12 of
It is possible to remove extremely low frequency components and improve the vibration isolation accuracy. [Step 220] Here, the gain control means 88 is instructed to apply gain control to the angular velocity signal by the amount set by the arithmetic processing means 85. Specifically, similarly to the third embodiment, the larger the angular velocity signal of the shake, the larger the gain control amount, that is, the smaller the angular velocity signal. FIG. 16 shows an example of this. [Step 221] From the angular velocity signal from the angular displacement signal detecting means 81 and the angular displacement signal from the angular displacement detecting means 87 via the LPF 89, a centering signal is calculated to control the centering force. An example of this is shown in FIG.

【００６０】上記の図１７に示す様なセンタリング特性
（非線形）とすることにより、補正手段８６が可動中心
で釣り合う様になる。 ［ステップ２２２］ 上記のセンタリング信号を合成手
段８３へ出力する。 ［ステップ２２３］ 上記の様に利得制御され、且つセ
ンタリング信号が合成されたた角速度信号を積分する積
分手段８３を介する振れ信号と角変位検出手段８７から
の補正手段８６の角変位信号との差信号に基づいて補正
手段８６を駆動する防振動作を開始する。With the centering characteristic (non-linear) as shown in FIG. 17, the correcting means 86 becomes balanced at the movable center. [Step 222] The above centering signal is output to the synthesizing means 83. [Step 223] The difference between the shake signal through the integrating means 83 for integrating the angular velocity signal in which the gain control is performed and the centering signal is combined as described above and the angular displacement signal of the correcting means 86 from the angular displacement detecting means 87. The image stabilization operation for driving the correction means 86 is started based on the signal.

【００６１】以上の構成な構成にすることにより、第３
の実施例と同様、パンニングやチルティング等の急激な
画角変更動作が行われた際の補正手段８６の可動端への
突き当たりを防止することができ、画面を見ている撮影
者に不快感を与えることがなくなる。また、ＬＰＦ８９
及び合成手段８３を備えているため、防振精度を向上さ
せることができる。With the above configuration, the third
Similar to the embodiment described above, it is possible to prevent the correction means 86 from hitting the movable end when a sharp angle-of-view change operation such as panning or tilting is performed, and the photographer looking at the screen feels uncomfortable. Will not be given. Also, LPF89
Further, since the synthesizing means 83 is provided, the vibration isolation accuracy can be improved.

【００６２】（変形例）以上の各実施例においては、ヨ
−方向について説明してきたが、ピッチ方向についても
同様の構成及び処理が成されている。(Modification) In each of the above embodiments, the yaw direction has been described, but the same configuration and processing are performed in the pitch direction.

【００６３】[0063]

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の本
発明によれば、振れ検出手段からの信号の低周波成分を
抽出する低域通過手段と、振れ検出手段からの信号より
前記低域通過手段にて得られる信号の差信号を、振れの
信号として演算手段へ出力する信号処理手段とを設け、
振れの信号中に、振れの周波数成分以外の低い周波数成
分がのってしまわないようにしている。As described above, according to the present invention as set forth in claim 1, the low-pass means for extracting the low frequency component of the signal from the shake detecting means, and the signal lower than the signal from the shake detecting means. And a signal processing means for outputting the difference signal of the signals obtained by the band passing means to the calculating means as a shake signal,
The low frequency component other than the frequency component of the shake is prevented from being included in the shake signal.

【００６４】よって、防振精度を向上させることがで
き、且つ操作者の構図決めとそれに伴う画面変更を常に
一致させることが可能となる。Therefore, it is possible to improve the image stabilization accuracy, and it is possible to always make the operator's composition decision and the screen change accompanied by it.

【００６５】また、請求項２記載の本発明によれば、画
角変更動作による撮影時か否かを判別する判別手段と、
該判別手段により画角変更動作であることが判別されて
いる場合は、振れ検出手段からの信号に補正を加え、こ
の補正信号を振れの信号として演算手段へ出力する補正
信号出力手段とを設け、画角変更動作時には、振れ検出
手段からの信号に補正を加える、つまり、実際の振れ信
号以外においては補正手段が可動中心より変位しないよ
うに補正を加えるようにしている。According to the second aspect of the present invention, there is provided a discriminating means for discriminating whether or not the photographing is performed by the view angle changing operation.
When the determination unit determines that the operation is an angle-of-view change operation, a correction signal output unit that corrects the signal from the shake detection unit and outputs the correction signal to the calculation unit as a shake signal is provided. During the angle of view changing operation, the signal from the shake detecting means is corrected, that is, the correction means is corrected so as not to be displaced from the movable center except for the actual shake signal.

【００６６】よって、光学機器が画角変更動作等どのよ
うな用いられかたをしたとしても、常に円滑な防振動作
を行わせることが可能となる。Therefore, no matter how the optical device is used for changing the angle of view, it is possible to always perform a smooth image stabilizing operation.

【００６７】また、請求項３及び４記載の本発明によれ
ば、変位検出手段からの変位信号に基づいて振れ検出手
段よりの信号に利得制御を加え、これを演算手段へ振れ
の信号として出力する利得制御手段を設け、補正手段が
可動中心より大きく変位している振れ信号に加える利得
制御量を大きくするようにしている。According to the present invention as set forth in claims 3 and 4, gain control is applied to the signal from the shake detecting means based on the displacement signal from the displacement detecting means, and this is output to the calculating means as a shake signal. The gain control means is provided to increase the amount of gain control applied to the shake signal that the correction means is displaced more than the movable center.

【００６８】よって、補正手段が可動端へ突き当たって
画面を見ている操作者に不快感を与えるといったことを
防止することができる。Therefore, it is possible to prevent the correction means from hitting the movable end and giving an unpleasant feeling to the operator who is looking at the screen.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１の実施例における回路構成を示す
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration in a first embodiment of the present invention.

【図２】図１の補正手段の一例である可変頂角プリズム
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a variable apex angle prism which is an example of the correction means in FIG.

【図３】図２の可変頂角プリズムの可動時の状態を示す
図である。FIG. 3 is a diagram showing a movable state of the variable apex angle prism of FIG.

【図４】本発明の第１の実施例における動作を示すフロ
−チャ−トである。FIG. 4 is a flow chart showing the operation in the first embodiment of the present invention.

【図５】本発明の第２の実施例における回路構成を示す
ブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration according to a second embodiment of the present invention.

【図６】本発明の第２の実施例における動作を示すフロ
−チャ−トである。FIG. 6 is a flowchart showing the operation in the second embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第２の実施例における補正手段のセン
タリングの時間と軌跡について説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a centering time and a locus of the correction unit according to the second embodiment of the present invention.

【図８】従来の防振装置の概略構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional vibration damping device.

【図９】従来の防振装置の信号波形を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a signal waveform of a conventional image stabilization device.

【図１０】従来の防振装置の回路構成を示すブロック図
である。FIG. 10 is a block diagram showing a circuit configuration of a conventional image stabilization device.

【図１１】図１０のＨＰＦ及び積分手段の詳細を示す回
路図である。11 is a circuit diagram showing details of the HPF and the integrating means in FIG.

【図１２】本発明の第３の実施例における回路構成を示
すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing a circuit configuration according to a third embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の第３の実施例における動作を示すフ
ロ−チャ−トである。FIG. 13 is a flowchart showing an operation in the third embodiment of the present invention.

【図１４】本発明の第４の実施例における回路構成を示
すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram showing a circuit configuration according to a fourth embodiment of the present invention.

【図１５】本発明の第４の実施例における動作を示すフ
ロ−チャ−トである。FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the fourth embodiment of the present invention.

【図１６】本発明の第４の実施例における利得制御例を
示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of gain control in the fourth embodiment of the present invention.

【図１７】本発明の第４の実施例における補正手段のセ
ンタリング特性を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing the centering characteristic of the correction means in the fourth embodiment of the present invention.

【符合の説明】[Explanation of sign]

１１，２１ 角速度検出手段 １２ 合成手段 １３，２２ 積分手段 １４，２３ 演算処理手段 １５，２４ 補正手段 １６，２５ 角変位検出手段 １７ ＬＰＦ ２６ ＨＰＦ ２７ 積分手段 ２８ 合成手段 ７１，８１ 角速度検出手段 ７２，８２ 利得制御手段 ７３，８４ 積分手段 ７４，８５ 演算処理手段 ７５，８６ 補正手段 ７６，８７ 角変位検出手段 ７７，８８ 演算処理手段 11, 21 Angular velocity detecting means 12 Combining means 13, 22 Integrating means 14, 23 Computational processing means 15, 24 Correcting means 16, 25 Angular displacement detecting means 17 LPF 26 HPF 27 Integrating means 28 Combining means 71, 81 Angular velocity detecting means 72, 82 gain control means 73, 84 integrating means 74, 85 arithmetic processing means 75, 86 correcting means 76, 87 angular displacement detecting means 77, 88 arithmetic processing means

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 光学機器に加わる振動を検出する振れ検
出手段と、前記振動による光学機器の光軸の振れを補正
する補正手段と、該補正手段の可動中心よりの変位を検
出する変位検出手段と、該変位検出手段よりの変位信号
と入力される振れの信号から、前記振れによる像振れを
補正するべく前記補正手段を駆動する駆動信号を算出す
る演算手段とを備えた像振れ防止装置において、前記振
れ検出手段からの信号の低周波成分を抽出する低域通過
手段と、前記振れ検出手段からの信号より前記低域通過
手段にて得られる信号の差信号を、前記振れの信号とし
て前記演算手段へ出力する信号処理手段とを設けたこと
を特徴とする像振れ防止装置。1. A shake detecting means for detecting a vibration applied to an optical device, a correcting means for correcting a shake of an optical axis of the optical device due to the vibration, and a displacement detecting means for detecting a displacement of the correcting means from a movable center. And an arithmetic unit for calculating a drive signal for driving the correcting unit to correct the image blur due to the blur, based on a displacement signal from the displacement detecting unit and a shake signal input thereto. A low-pass means for extracting a low-frequency component of the signal from the shake detection means, and a difference signal of signals obtained by the low-pass means from the signal from the shake detection means, as the shake signal, An image blur prevention device, comprising: a signal processing unit for outputting to an arithmetic unit. 【請求項２】 光学機器に加わる振動を検出する振れ検
出手段と、前記振動による光学機器の光軸の振れを補正
する補正手段と、該補正手段の可動中心よりの変位を検
出する変位検出手段と、該変位検出手段よりの変位信号
と入力される振れの信号から、前記振れによる像振れを
補正するべく前記補正手段を駆動する駆動信号を算出す
る演算手段とを備えた像振れ防止装置において、画角変
更動作による撮影時か否かを判別する判別手段と、該判
別手段により画角変更動作であることが判別されている
場合は、前記振れ検出手段からの信号に補正を加え、こ
の補正信号を振れの信号として前記演算手段へ出力する
補正信号出力手段とを設けたことを特徴とする像振れ防
止装置。2. A shake detecting means for detecting a vibration applied to an optical device, a correcting means for correcting a shake of an optical axis of the optical device due to the vibration, and a displacement detecting means for detecting a displacement of the correcting means from a movable center. And an arithmetic unit for calculating a drive signal for driving the correcting unit to correct the image blur due to the blur, based on a displacement signal from the displacement detecting unit and a shake signal input thereto. A discriminating means for discriminating whether or not photographing is performed by the view angle changing operation, and if the discriminating means judges that the view angle changing operation is performed, the signal from the shake detecting means is corrected, An image blur prevention device, comprising: a correction signal output unit that outputs a correction signal to the calculation unit as a shake signal. 【請求項３】 光学機器に加わる振動を検出する振れ検
出手段と、前記振動による光学機器の光軸の振れを補正
する補正手段と、該補正手段の可動中心よりの変位を検
出する変位検出手段と、該変位検出手段よりの変位信号
と入力される振れの信号から、前記振れによる像振れを
補正するべく前記補正手段を駆動する駆動信号を算出す
る演算手段とを備えた像振れ防止装置において、前記変
位検出手段からの変位信号に基づいて前記振れ検出手段
よりの信号に利得制御を加え、これを前記演算手段へ振
れの信号として出力する利得制御手段を設けたことを特
徴とする像振れ防止装置。3. A shake detecting means for detecting a vibration applied to the optical device, a correcting means for correcting a shake of an optical axis of the optical device due to the vibration, and a displacement detecting means for detecting a displacement of the correcting means from a movable center. And an arithmetic unit for calculating a drive signal for driving the correcting unit to correct the image blur due to the blur, based on a displacement signal from the displacement detecting unit and a shake signal input thereto. An image blur, wherein gain control means is provided for applying gain control to a signal from the shake detection means based on a displacement signal from the displacement detection means, and outputting the gain control to the arithmetic means as a shake signal. Prevention device. 【請求項４】 利得制御手段は、変位検出手段から補正
手段の変位量が大きい事を示す変位信号が入力する程、
振れ検出手段からの信号に大きな利得制御を加える手段
であることを特徴とする請求項３記載の像振れ防止装
置。4. The gain control means inputs the displacement signal indicating that the displacement amount of the correction means is large from the displacement detection means,
4. The image blur prevention device according to claim 3, wherein the image blur prevention unit is a unit that applies a large gain control to the signal from the shake detection unit.