JPH06130474A - 傾き検出装置及びカメラの手振れ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明にあっては、傾き角の検出分解能を高
めて、傾き角の検出範囲を広げることを両立させるた
め、光電流出力の平方根に逆比例した演算の後にレベル
シフト回路を設けてレベルシフト量を任意に制御するこ
とを特徴とする。 【構成】駆動回路１２が投光素子１１を駆動して、カメ
ラの背面の撮影者に向けて投光する。センサ１３及び１
４は、撮影者により反射された反射光を受光する。そし
て、第１及び第２の演算回路１５及び１６は、上記セン
サ１３及び１４にて発生した光電流を、その平方根に逆
比例した出力に演算して出力する。レベルシフト回路１
７は、第２の演算回路１６の出力をレベルシフトして差
動増幅回路１８に出力する。この差動増幅回路１８は、
レベルシフトした出力と第１の演算回路１５の出力を受
けて差動増幅する。そして、制御回路１９は、この差動
増幅された出力に従って、レベルシフト回路１７のレベ
ルシフト量を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は撮影者とカメラ本体と
の相対的な傾きを検出してカメラの手振れを検出する傾
き検出装置及びカメラの手振れ検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カメラ等に使用されているぶ
れ検出装置は、種々提案されている。例えば本出願人に
よる特願平４−１４９６７４号には、カメラの背面に配
置され、撮影者に向けて投光し、少なくとも２点からの
反射光を受光素子にて受光し、それぞれの点に応じた光
電流信号を出力する投受光手段と、上記受光素子から出
力された光電流の平方根の逆数の差を演算する演算手段
とを具備し、上記演算手段の出力を手振れ信号とするこ
とを特徴とするカメラの手振れ検出装置が開示されてい
る。この特願平４−１４９６７４に開示された技術につ
いて、以下、その構成及び作用を説明する。

【０００３】図１１を参照して、カメラの手振れを検出
する方法を述べると、カメラ１の背面には、傾きセンサ
２が配置されており、このカメラ１の背面より所定距離
離れて撮影者の顔面３があるものとする。撮影開始時を
図１１（ａ）とし、顔面３は撮影中ほとんど動かないも
のとすると、手振れが生じた場合のカメラ１の位置は、
図１１（ｂ）のように表すことができる。すなわち、手
振れがあった場合はカメラ１の回転中心がｘだけ移動
し、カメラ１（傾きセンサ２）がθだけ傾く。

【０００４】図１２は、傾きセンサ２と、顔面３との間
の関係を示す図である。図１２に於いて、４は投光素子
であり、５及び６はそれぞれ投光素子４からの反射光を
受光して電流に変換するセンサである。ここで、センサ
５、投光素子４、センサ６は、顔面３の垂直方向に一列
に配置されている。

【０００５】図１３は、電気処理系のブロック図を示す
ものである。７はセンサ５からの光電流Ｉｐ₁ を処理し
て、数１の関係式で表される値に比例する電圧を発生さ
せるための演算回路である。また、演算回路８は、演算
回路７と同様にセンサ６からの光電流Ｉｐ₂ を処理して
数２の関係式で表される値に比例する電圧を発生させる
ためのものである。

【０００６】

【数１】

【０００７】

【数２】 そして、９は投光素子４を駆動するための駆動回路であ
る。差動増幅器１０は、演算回路７、８の出力電圧を差
動増幅するためのものである。ここで、差動増幅器１０
の出力は、数３の関係式で表される値に比例した電圧と
なり、この電圧はセンサ面に対する顔面の傾きに比例す
る。

【０００８】

【数３】 すなわち、数３の関係式の変化量を求めることにより、
傾き角θの変化量を求めることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例に於いては、ぶれ防止の精度を高めること、
すなわち傾き角の検出分解能を高めることと、必要な傾
き角の検出範囲を確保することを両立させることが困難
である。傾き角の検出分解能を高めるためには、差動増
幅器１０の増幅率Ａを大きくする必要があるが、回路の
電源電圧には限りがあるため、増幅率Ａを大きくする
と、傾き角の検出範囲は狭くなる。

【００１０】図１４及び図１５を参照して、この問題点
を説明する。図１４（ａ）に示されるように、センサ面
２に対して顔面３が平行であるときには、数１及び数２
の関係式で表される値の傾き角θに対する変化は、図１
４（ｂ）に示されるようになる。したがって、差動増幅
器１０の出力は、図１４（ｃ）に示されるようになり、
−θ₀ ≦θ≦＋θ₀ の範囲でリニアな関係となり、傾き
角の検出ができる。ここで−θ₀ ≦θ≦＋θ₀ の範囲
は、１回のレリ−ズ動作中に発生するぶれに対応する傾
き角である。

【００１１】それに対して、図１５（ａ）に示されるよ
うに、センサ面２に対して顔面３が大きな角度で傾いて
いる場合を考える。顔面３として、例えば頬を利用する
場合、頬は人によっては、もともと大きく傾いているた
め、図１５（ａ）に示されるようになる。この場合、数
１及び数２の関係式で表される値の傾き角θに対する変
化は、図１５（ｂ）に示されるようになる。したがっ
て、差動増幅器１０の出力は、図１５（ｃ）に示される
ようになり、−θ₀ ≦θ≦＋θ₀ の範囲でリニアな関係
でなく、一部を除き飽和状態となるため、傾き角θを正
しく検出することはできなくなる。

【００１２】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、傾き角の検出分解能を高めると共に、傾き角の検出
範囲を広げることを両立させることのできる傾き検出装
置及びカメラの手振れ検出装置を提供することを目的と
する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、被
検出対象物に向けて投光する投光手段と、この透光手段
を挟んで配置され、上記被検出対象物からの反射光をそ
れぞれ受光し、受光量に応じて第１及び第２光電流を発
生する第１及び第２受光手段と、上記第１及び第２光電
流から、それぞれ平方根に逆比例した第１及び第２演算
値を出力する演算手段と、この演算手段による上記第１
及び第２演算値の出力を差動増幅し、上記被検出対象物
の傾き情報を出力する差動増幅手段と、上記第１受光手
段から上記差動増幅手段に至る演算経路中に於いて、そ
の出力をレベルシフトするレベルシフト手段と、上記差
動増幅手段の出力に基いて上記レベルシフト手段のレベ
ルシフト量を制御する制御手段とを具備することを特徴
とする。

【００１４】またこの発明は、上記投光手段、第１及び
第２受光手段をカメラの背面に配置し、撮影者と上記カ
メラ本体との相対的な傾きの時間的変化から、上記撮影
者の手振れを検出することを特徴とする。

【００１５】

【作用】この発明にあっては、被検出対象物に向けて投
光手段から投光され、この透光手段を挟んで配置された
第１及び第２受光手段で、上記被検出対象物からの反射
光がそれぞれ受光され、受光量に応じて第１及び第２光
電流が発生される。そして、上記第１及び第２光電流か
ら、それぞれ平方根に逆比例した第１及び第２演算値が
演算手段で演算されて出力される。この演算手段による
上記第１及び第２演算値の出力は差動増幅手段で差動増
幅され、上記被検出対象物の傾き情報が出力される。そ
して、上記第１受光手段から上記差動増幅手段に至る演
算経路中に於いて、レベルシフト手段でその出力がレベ
ルシフトされ、上記差動増幅手段の出力に基いて、制御
手段により上記レベルシフト手段のレベルシフト量が制
御される。

【００１６】また、カメラの背面に上記投光手段、第１
及び第２受光手段が配置され、撮影者と上記カメラ本体
との相対的な傾きの時間的変化から、上記撮影者の手振
れが検出される。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。

【００１８】図１は、この発明の第１の実施例としての
概念を示すブロック構成図である。同図に於いて、投光
素子１１は、駆動回路１２によって駆動されるもので、
カメラの背面に配置されて撮影者に向けて投光するもの
である。また、第１及び第２の受光素子としてのセンサ
１３及び１４は、投光素子１１を挟むように、且つ上記
カメラの背面に配置され、撮影者から反射された投光素
子１１からの反射光を受光するためのものである。

【００１９】第１及び第２の演算回路１５及び１６は、
それぞれセンサ１３及び１４で発生した出力を演算す
る。レベルシフト回路１７は、第２の演算回路１６の出
力をレベルシフトして差動増幅回路１８に供給する。こ
の差動増幅回路１８は、上記第１の演算回路１５とレベ
ルシフト回路１７の出力を差動増幅して制御回路１９に
出力する。この制御回路１９は、差動増幅回路１８の出
力に従い、レベルシフト回路１７のレベルシフト量を決
定するための回路である。

【００２０】このような構成に於いて、駆動回路１２に
よって投光素子１１が駆動されて、カメラの背面の撮影
者に向けて投光される。この光は、撮影者によって反射
されて、反射光としてセンサ１３及び１４により受光さ
れる。そして、これらセンサ１３及び１４にて発生され
た光電流が、第１及び第２の演算回路１５及び１６に於
いて、上記光電流の平方根に逆比例した出力に演算され
て発生する。このうち、第２の演算回路１６の出力は、
レベルシフト回路１７に於いてレベルシフトされる。こ
のレベルシフトされた出力と、上記第１の演算回路１５
の出力が、差動増幅回路１８に入力されて差動増幅され
る。そして、この差動増幅された出力に従って、制御回
路１９はレベルシフト回路１７のレベルシフト量を決定
するようになっている。次に、この発明の第２の実施例
を説明する。

【００２１】図２は、この発明に従った第２の実施例の
構成を示すブロック図である。同図に於いて、アナログ
処理回路２０とシ−ケンス制御のためのマイクロコンピ
ュータ２１が接続されている。また、上記アナログ処理
回路２０には、発光素子２２と、ぶれ検出、すなわち顔
面の傾き角を検出するためのセンサ２３及び２４、そし
て後述するレベルシフトのためのコンデンサ２５が接続
されている。これら発光素子２２、センサ２３及び２４
は、全てカメラの背面に配置されており、且つセンサ２
３及び２４は、発光素子２２を挟むように一列に配置さ
れている。一方、マイクロコンピュータ２１には、絞り
駆動回路２６、ミラ−アップ駆動回路２７、先幕駆動回
路２８及び後幕駆動回路２９が接続されている。

【００２２】尚、同実施例は、この発明を一眼レフレッ
クスカメラに適用したものであり、テイキングレンズ内
に絞りを有する。また、シャッタはフォ−カルプレ−ン
シャッタを使用しており、先幕と後幕を有している。更
に、図示されないが、通常はテイキングレンズからの光
をミラ−により上方のファインダ光学系に導いている
が、撮影時にはミラ−をアップすることにより、テイキ
ングレンズからの光をシャッタ方向に切換える。

【００２３】図３は、アナログ処理回路２０の内部の詳
細を示した回路図である。同図に於いて、３０は電流値
Ｉref を供給する電流源である。更に、３１、３２、３
３はダイオ−ド、３４、３５はトランジスタである。上
記ダイオ−ド３１のアノ−ド側の電位をＶ₁ とすると、
数４の関係式の如くなる。

【００２４】

【数４】 ここで、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、ｑは電子
の単位電荷量、Ｉｓはダイオ−ド（トランジスタ）の逆
方向飽和電流である。

【００２５】ここでトランジスタ３４、３５のエミッタ
には、それぞれ光電流Ｉｐ₁ 、Ｉｐ₂ が流れるため、そ
れぞれのトランジスタのエミッタ電位Ｖ₂ 及びＶ₃ は、
それぞれ数５及び数６の関係式の如くなる。

【００２６】

【数５】

【００２７】

【数６】 また、３７、３８はバッファアンプであり、それぞれの
出力をＶ₄ 、Ｖ₅ とすると、数７の関係式が成立する。

【００２８】

【数７】

【００２９】更に、３９、４０はトランジスタ、４１、
４２はダイオ−ドである。トランジスタ３９、４０のコ
レクタ電流をそれぞれＩｃ₁ 、Ｉｃ₂ とすると、数８及
び数９の関係式が成立する。

【００３０】

【数８】

【００３１】

【数９】 ここで、上記数４、数５、数７及び数８の関係式より、
数１０の関係式が求められる。

【００３２】

【数１０】 また、上記数４、数６、数７及び数９の関係式より、数
１１の関係式が求められる。

【００３３】

【数１１】 抵抗４３、４４の抵抗値はＲであり、従ってトランジス
タ３９、４０のコレクタの電位Ｖ₆ 、Ｖ₇ は、数１２及
び数１３の関係式により求められる。

【００３４】

【数１２】

【００３５】

【数１３】 また、バッファアンプ４５は、その出力の電位をＶ₈ と
すると、数１４の関係式が成立する。

【００３６】

【数１４】

【００３７】バッファアンプ４６は、レベルシフト機能
を有するものであり、その帰還路には抵抗４７が接続さ
れている。そして、このバッファアンプ４６の反転端子
には、電流源４８及びトランジスタ６５からの電流値が
加算されているが、仮にこれらの電流値が０であるとす
ると、数１５の関係式が成立する。

【００３８】

【数１５】

【００３９】抵抗４９、５０、５１、５２は、差動アン
プ５３の増加率を決定するものである。この差動アンプ
５３の出力は、Ｂ１端子より出力されてマイクロコンピ
ュータ２１のＣ１端子より入力される（図２参照）。Ｃ
１端子は、Ａ／Ｄ変換入力端子となっている。Ｖref 発
生回路５５の出口は、Ｂ８端子より出力されてマイクロ
コンピュータ２１のＣ４端子より入力される。このＶre
f 電圧は、マイクロコンピュータ２１の中でＡ／Ｄ変換
器の基準電圧として利用される。すなわち、０ＶからＶ
ref までの間のアナログ電圧をＡ／Ｄ変換するようにな
っている。更に、Ｖref 発生回路５５の出力は、抵抗５
６、５７にて分圧される。ここで、抵抗５６、５７は同
一抵抗値であり、その中点の電圧はＶref ／２となる。
この中点電位は、バッファアンプ５４を通した後に抵抗
５２の一端に入力される。

【００４０】また、上述した抵抗４９、５０、５１、５
２の抵抗値をＲ₄₉、Ｒ₅₀、Ｒ₅₁、Ｒ₅₂とすると、 Ｒ₄₉＝Ｒ₅₀，Ｒ₅₁＝Ｒ₅₂，Ｒ₅₁＝１００・Ｒ₄₉ である。したがって、差動アンプ５３の増幅率Ａは１０
０である。差動アンプ５３の出力電圧Ｖ_OUT は、数１６
の関係式で求められる。

【００４１】

【数１６】

【００４２】また、枠内５８、抵抗４７、及び電流源３
６、４８は、レベルシフト回路を構成している。Ｂ２、
Ｂ３端子は、それぞれマイクロコンピュータ２１のＣ
３、Ｃ４端子に接続されており、それぞれマイクロコン
ピュータ２１よりカット（ＣＵＴ）信号及びリセット
（ＲＥＳＥＴ）信号を入力するものである。

【００４３】更に、５９及び６０は、トランジスタ６１
及び６２のベ−ス抵抗であり、６３はダイオ−ドであ
る。また、Ｂ４端子には、外付けのコンデンサ２５が接
続されている。そして、６４はバッファアンプ、６５は
トランジスタ、６６は抵抗である。次に、このように構
成されたレベルシフト回路の動作を、図４のタイミング
チャ−トを参照して説明する。

【００４４】時刻ｔ₀ に於いて、マイクロコンピュータ
２１は、リセット信号を“Ｈ（ハイレベル）”に立上げ
ると、トランジスタ６２がオンしてコンデンサ２５の電
荷の放電を開始すると共に、カット信号を“Ｌ（ローレ
ベル）”に立下げる。マイクロコンピュータ２１は、時
刻ｔ₁ に於いて、リセット信号を“Ｌ”に立下げるが、
これより前にコンデンサ２５の充電電圧Ｖｃは０になっ
ている。したがって、リセット信号を“Ｌ”に立下げる
ことにより、電流源３６によってコンデンサ２５は充電
を開始し、Ｖｃは除々に増加をし始める。その結果、バ
ッファアンプ６４に接続されたトランジスタ６５のエミ
ッタ電位は、上記Ｖｃと同じように増加を始める。トラ
ンジスタ６５のコレクタ電流Ｉ₆₅は、数１７の関係式の
ようにして求められる。

【００４５】

【数１７】 但し、Ｉ₃₆は電流源３６の出力電流値、ｔは時刻ｔ₁ か
らの経過時間Ｃ₂₅はコンデンサ２５の容量値、Ｒ₆₆は抵
抗６６の抵抗値である。また、バッファアンプ４６の反
転端子より流出する電流値をＩ_OFFSETとすると、数１８
の関係式が成立する。

【００４６】

【数１８】 但し、Ｉ₄₈は電流源４８の出力電流である。したがっ
て、バッファアンプ４６のオフセット電圧Ｖ_OFFSETは、
数１９の関係式の如くなる。

【００４７】

【数１９】 但し、Ｒ₄₇は抵抗４７の抵抗値である。

【００４８】したがって、ｔ＜（Ｉ₄₇・Ｃ₂₅・Ｒ₆₆）／
Ｉ₃₆ではＶ_OFFSET＜０となり、ｔ＞（Ｉ₄₇・Ｃ₂₅・
Ｒ₆₆）／Ｉ₃₆ではＶ_OFFSET＞０となり、ｔ＝（Ｉ₄₇・Ｃ
₂₅・Ｒ₆₆）／Ｉ₃₆ではＶ_OFFSET＝０となる。

【００４９】ｔ＝０、すなわち時刻ｔ₁ に於いては、Ｖ
_OFFSET＝−Ｒ₄₇・Ｉ₄₈となる。初期状態に於いて被写体
が大きく傾いている場合、Ｖ₆ 、Ｖ₇ の間に傾き具合に
応じて電位差が発生するが、この電位差が時刻ｔ₁ に於
けるＶ_OFFSET＝−Ｒ₄₇・Ｉ₄₈の絶対値を越えることがな
いように、Ｒ₄₇、Ｉ₄₈が設定されている。

【００５０】したがって、時刻ｔ₁ に於いては、差動ア
ンプ５３の非反転端子には大きな負のオフセット電圧が
かかるため、差動アンプ５３の出力電圧Ｖ₀ は、図４に
示されるように、ＧＮＤレベルになる。

【００５１】時刻ｔ₂ に於いて、Ｖ₀ は上昇を始め、時
刻ｔ₃ にてＶ₀ ＝Ｖref ／２に達する。マイクロコンピ
ュータ２１は、Ｃ１端子よりＶ₀ をモニタしており、Ｖ
₀ ＝Ｖref ／２に達すると、カット信号を“Ｈ”に立上
げ、電流源３６からの出力電流をカットオフする。その
結果、コンデンサ２５の充電電圧Ｖｃは固定される。次
に、同実施例の動作を、図５のフローチャートを参照し
て説明する。図５は、ぶれ防止を適用した露出のフロ−
チャ−トである。

【００５２】同実施例に於ける図示されないカメラで
は、レリ−ズＳＷ（スイッチ）が２段階のストロ−クに
なっており、第１ストロ−クに於いて第１レリ−ズＳＷ
がオン状態となり、第２ストロ−クに於いて第２レリ−
ズＳＷがオン状態となる。そして、ステップＳ１にて、
第１レリ−ズＳＷのモニタを行い、第１レリ−ズＳＷが
オン状態ならば、ステップＳ２に進んでＡＦ（オートフ
ォーカス）の処理を行う。このＡＦについての詳細は、
この発明と直接関係しないので説明を省略する。

【００５３】次に、ステップ３に於いて、第２レリ−ズ
ＳＷのモニタを行う。第２レリ−ズＳＷがオン状態であ
れば、ステップＳ４に進んで測光を行い、次いでステッ
プＳ５にて、自動レベル調整を行う。この自動レベル調
整では、図４に示されたタイミングチャ−トに従い、Ｖ
₀ ＝Ｖref ／２のレベルになるようにコンデンサ２５の
電圧の設定を行う。

【００５４】そして、ステップＳ６に於いて、絞り駆動
回路２６に対して信号を出力し、絞り駆動を開始する。
次いで、ステップＳ７にてミラ−アップ駆動回路２７に
対して信号を出力し、ミラ−アップをスタ−トする。続
いて、ステップＳ８に於いて、絞り駆動及びミラ−アッ
プの検出を行う。絞り駆動及びミラ−アップの終了検出
は、それぞれ図示されないエンコ−ダの状態を検出する
ことによって行う。次に、ステップＳ９に於いて、ぶれ
量の検出を行う。時刻ｔに於けるぶれ量Ｂ（ｔ）は、数
２０の関係式に従って演算する。

【００５５】

【数２０】

【００５６】ここで、Ｖ₀ （ｔ）は時刻ｔに於けるＢ１
端子からの出力電圧である。また、Ｖ₀ （ｔ−Δｔ）
は、時刻ｔに対し△ｔの時間だけ前の時刻に於けるＢ１
端子からの出力電圧である。

【００５７】こうして、ぶれ量を検出したならば、続く
ステップＳ１０にて、ぶれ量の判定を行う。ここでＢ
（ｔ）＞Ｂ_th（Ｂ_thは定数）ならば、ぶれ量が閾値より
大きいのでステップＳ９に戻り、更にぶれ量検出を繰返
す。一方、Ｂ（ｔ）≦Ｂ_thならば、ぶれ量が閾値より小
さいので、ぶれが充分小さくなったと判断して、ステッ
プＳ１１に進み、先幕スタ−トを行う。

【００５８】次に、ステップＳ１２に於いて、露光時間
タイマを動作させる。ここでは、上記ステップＳ４で得
られた測光結果に従い、露光時間タイマを動作させる。
そして、ステップＳ１３に於いて後幕をスタ−トさせ
て、この後リタ−ンする。このように動作することによ
り、ぶれの小さいタイミングで写真撮影を行うことがで
きる。次に、この発明の第３の実施例について説明す
る。

【００５９】図６は、この発明の第３の実施例で、図２
のアナログ処理回路の内部の構成を示す回路図である。
この第３の実施例の構成は、アナログ処理回路の内部の
一部分が上述した第２の実施例と異なるだけで、他の部
分は第２の実施例と同じである。したがって、第２の実
施例と同じ参照符号を付してある回路素子は、第２の実
施例と同じ機能を有しているものであるから、ここでは
説明を省略する。

【００６０】上述した第２の実施例では、バッファアン
プ４６にレベルシフトの機能を持たせていたが、この第
３の実施例では、その代わりにバッファアンプ３８にレ
ベルシフトの機能を持たせている。すなわち、バッファ
アンプ４６に接続されていた抵抗４７及び電流源４８を
削除し、バッファアンプ３８の反転端子側に電流源６
７、及び抵抗６８を有する帰還路を接続する。ここで、
バッファアンプ３８のオフセット電圧をＶ_OFFSETとおく
と、数２１の関係式が成立する。

【００６１】

【数２１】 そして、上記数６及び数９の関係式より、数２２の関係
式が求められる。

【００６２】

【数２２】 また、数４の関係式より数２３の関係式が求められる。

【００６３】

【数２３】 ここで、Ｖ_OFFSET＝（ｋＴ／ｑ）ｌｎＩ_OFFSETとおいて
上記数２３の関係式を変形すると、数２４の関係式の如
くなる。

【００６４】

【数２４】 したがって、バッファアンプ３８にレベルシフトの機能
を持たせることにより、Ｖ₇ の出力が数２５の関係式に
示されるＶ₇ ′に変化する。

【００６５】

【数２５】 よって、上記数１３の関係式と比べると、Ｖ₇ ′−ＶＣ
Ｃに対して、Ｉ_OFFSET倍の係数が掛かる形となる。この
ように、第３の実施例は上述した第２の実施例とはレベ
ルシフトの方法が異なるが、この方法に於いても概略の
レベル調整は可能である。

【００６６】図７は、上述した第３の実施例の変形例を
示した回路構成図である。レベルシフトのためのバッフ
ァアンプが、第３の実施例では対数圧縮のためのトラン
ジスタ３５の後段に設けてあるが、図７に示される変形
例では、レベルシフトのためのバッファアンプ６９及び
抵抗７０が対数圧縮のためのトランジスタ３５の前段に
設けてある。尚、図７に於いて、図６と同一の参照符号
の回路素子は同一の機能を有する。

【００６７】また、第３の実施例に於いては、図１１ま
たは図１２に示されるように、一軸方向のぶれ検出を行
っているだけであるが、図８に示されるような配置にし
て、二軸方向のぶれ検出を行っても良い。すなわち、投
光素子４、センサ５及び６は図１２に示されるものと同
じであり、１つの発光素子と、一対のセンサである。そ
れに対し、センサ７１及び７２は、投光素子４、センサ
５及び６により検出するぶれの方向に対して直交する方
向のぶれを検出するためのものである。センサ７１及び
７２の処理回路は、センサ５及び６の処理回路と全く同
じである。次に、図９及び図１０を参照して、この発明
の第４の実施例を説明する。

【００６８】上述した第２及び第３の実施例に於いて
は、レベル調整のために、マイクロコンピュータ２１内
のＡ／Ｄ変換器を使用していたが、この第４の実施例で
は、アナログ処理回路２０内にコンパレータを設けてレ
ベル調整を行う。

【００６９】図９に示される回路構成図に於いて、図３
と同一の参照符号を付した回路素子は、同一の機能を有
する。図９に於いて、Ｂ３端子とトランジスタ６２のベ
ース抵抗６０との間には、インバ―タ７３及び７４が直
列接続されている。また、７５及び７６はナンドゲ−ト
であり、７７はコンパレータである。次に、図１０のタ
イミングチャートを参照して、この第４の実施例に於け
るレベルシフト回路の動作を説明する。

【００７０】いま、時刻ｔ₀ に於いて、マイクロコンピ
ュータ２１は、リセット信号を“Ｈ”に立上げると、ト
ランジスタ６２がオンし、コンデンサ２５の放電を開始
する。それと同時に、ナンドゲ−ト７５及び７６で構成
されるセットリセットフリップフロップは、数２６の関
係式で表される端子に“Ｌ”の信号が入力されるので、
セットされ、数２７の関係式で表される出力は“Ｌ”に
なる。

【００７１】

【数２６】

【００７２】

【数２７】

【００７３】この結果、トランジスタ６１はオフ状態に
なり、電流源３６からの電流は、ダイオード６３の方に
流れるようになる。しかしながら、このときトランジス
タ６２がオンしているので、コンデンサ２５が充電され
ることはない。

【００７４】次に、時刻ｔ₁ に於いて、リセット信号を
“Ｌ”に立下げると、コンデンサ２５は充電を開始し、
Ｖｃは徐々に増加を始める。そして、上述した第２の実
施例と同様に、時刻ｔ₂ に於いてＶ₀ は上昇を始め、時
刻ｔ₃ に於いてＶ₀ ＝Ｖref ／２に到達する。

【００７５】この結果、コンパレータ７７の出力は、
“Ｈ”から“Ｌ”に反転し、上記セットリセットフリッ
プフロップはリセットされ、数２７の関係式で表される
出力は“Ｈ”となる。したがって、トランジスタ６１は
オン状態となり、電流源３６からの出力電流をカットオ
フする。その結果、コンデンサ２５の充電電圧は固定さ
れる。

【００７６】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、レベル
シフト回路を新たに設けたため、傾き角の検出分解能を
高めると共に、傾き角の検出範囲を広げることを両立さ
せることのできる傾き検出装置及びカメラの手振れ検出
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例としての概念を示すブ
ロック構成図である。

【図２】この発明に従った第２の実施例の構成を示すブ
ロック図である。

【図３】図２のアナログ処理回路の内部の詳細を示した
回路図である。

【図４】第２の実施例に於けるレベルシフト回路の動作
を説明するタイミングチャ−トである。

【図５】第２の実施例の動作を説明するもので、ぶれ防
止を適用した露出のフローチャートである。

【図６】この発明の第３の実施例で、図２のアナログ処
理回路の内部の構成を示す回路図である。

【図７】第３の実施例の変形例を示した回路構成図であ
る。

【図８】二軸方向のぶれ検出を行う場合の投光素子とセ
ンサの配置例を示した図である。

【図９】この発明の第４の実施例で、図２のアナログ処
理回路の内部の構成を示す回路図である。

【図１０】第４の実施例に於けるレベルシフト回路の動
作を説明するタイミングチャートである。

【図１１】従来の手振れ検出装置によるカメラのぶれの
様子を示した図である。

【図１２】図１１の傾きセンサと、顔面との間の関係を
示した図である。

【図１３】従来の手振れ検出装置の電気処理系の回路を
示した概略的なブロック構成図である。

【図１４】傾きセンサと顔面が平行である場合の傾き角
θに対する変化を示した図である。

【図１５】傾きセンサと顔面が大きな角度で傾いている
場合の傾き角θに対する変化を示した図である。

【符号の説明】

１１…投光素子、１２…駆動回路、１３、１４、２３、
２４…センサ、１５…第１の演算回路、１６…第２の演
算回路、１７…レベルシフト回路、１８…差動増幅回
路、１９…制御回路、２０…アナログ処理回路、２１…
マイクロコンピュータ、２２…発光素子、２５…コンデ
ンサ、２６…絞り駆動回路、２７…ミラ−アップ駆動回
路、２８…先幕駆動回路、２９…後幕駆動回路。

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【手続補正書】

【提出日】平成５年５月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】

【数１６】 また、枠内５８、抵抗４７、及び電流源３６、４８は、
レベルシフト回路を構成している。Ｂ２、Ｂ３端子は、
それぞれマイクロコンピュータ２１のＣ２、Ｃ３端子に
接続されており、それぞれマイクロコンピュータ２１よ
りカット（ＣＵＴ）信号及びリセット（ＲＥＳＥＴ）信
号を入力するものである。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】

【数１８】 但し、Ｉ₄₈は電流源４８の出力電流である。 したがって、バッファアンプ４６のオフセット電圧Ｖ
_OFFSETは、数１９の関係式の如くなる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４７】

【数１９】 但し、Ｒ₄₇は抵抗４７の抵抗値である。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４８】したがって、ｔ＜（Ｉ ₄₈ ・Ｃ₂₅・Ｒ₆₆）／
Ｉ₃₆ではＶ_OFFSET＜０となり、ｔ＞（Ｉ ₄₈ ・Ｃ₂₅・
Ｒ₆₆）／Ｉ₃₆ではＶ_OFFSET＞０となり、ｔ＝（Ｉ ₄₈ ・Ｃ
₂₅・Ｒ₆₆）／Ｉ₃₆ではＶ_OFFSET＝０となる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６５】

【数２５】 よって、上記数１３の関係式と比べると、Ｖ ₇ −ＶＣＣ
に対して、Ｖ₇ ′−ＶＣＣは（Ｉ_OFFSET）^1/2 倍の係数
が掛かる形となる。このように、第３の実施例は上述し
た第２の実施例とはレベルシフトの方法が異なるが、こ
の方法に於いても概略のレベル調整は可能である。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６７】また、第１乃至第３の実施例に於いては、
図１１または図１２に示されるように、一軸方向のぶれ
検出を行っているだけであるが、図８に示されるような
配置にして、二軸方向のぶれ検出を行っても良い。すな
わち、投光素子４、センサ５及び６は図１２に示される
ものと同じであり、１つの発光素子と、一対のセンサで
ある。それに対し、センサ７１及び７２は、投光素子
４、センサ５及び６により検出するぶれの方向に対して
直交する方向のぶれを検出するためのものである。セン
サ７１及び７２の処理回路は、センサ５及び６の処理回
路と全く同じである。次に、図９及び図１０を参照し
て、この発明の第４の実施例を説明する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検出対象物に向けて投光する投光手段
   と、 この透光手段を挟んで配置され、上記被検出対象物から
   の反射光をそれぞれ受光し、受光量に応じて第１及び第
   ２光電流を発生する第１及び第２受光手段と、 上記第１及び第２光電流から、それぞれ平方根に逆比例
   した第１及び第２演算値を出力する演算手段と、 この演算手段による上記第１及び第２演算値の出力を差
   動増幅し、上記被検出対象物の傾き情報を出力する差動
   増幅手段と、 上記第１受光手段から上記差動増幅手段に至る演算経路
   中に於いて、その出力をレベルシフトするレベルシフト
   手段と、 上記差動増幅手段の出力に基いて上記レベルシフト手段
   のレベルシフト量を制御する制御手段とを具備すること
   を特徴とする傾き検出装置。
2. 【請求項２】 上記投光手段、第１及び第２受光手段を
   カメラの背面に配置し、撮影者と上記カメラ本体との相
   対的な傾きの時間的変化から、上記撮影者の手振れを検
   出することを特徴とする請求項１に記載のカメラの手振
   れ検出装置。