JPH0720521A - 手ブレ検出装置 - Google Patents
手ブレ検出装置Info
- Publication number
- JPH0720521A JPH0720521A JP19087693A JP19087693A JPH0720521A JP H0720521 A JPH0720521 A JP H0720521A JP 19087693 A JP19087693 A JP 19087693A JP 19087693 A JP19087693 A JP 19087693A JP H0720521 A JPH0720521 A JP H0720521A
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- JP
- Japan
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- angular velocity
- output
- velocity sensor
- camera shake
- detecting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 撮影の際に生じるカメラのブレを検出する手
ブレ検出装置に関し、角速度を正確に算出できるまでの
時間を短縮することを目的とする。 【構成】 カメラのブレを検出する角速度センサ１と、
角速度センサの出力から所定の低周波成分を除去するハ
イパスフィルタ３と、電源投入時にハイパスフィルタを
初期化するスイッチ手段６と、角速度センサの出力が零
となる時点を検出してスイッチ手段を切り替え、ハイパ
スフィルタを能動状態とする制御手段５とを設けた構成
を有する。
ブレ検出装置に関し、角速度を正確に算出できるまでの
時間を短縮することを目的とする。 【構成】 カメラのブレを検出する角速度センサ１と、
角速度センサの出力から所定の低周波成分を除去するハ
イパスフィルタ３と、電源投入時にハイパスフィルタを
初期化するスイッチ手段６と、角速度センサの出力が零
となる時点を検出してスイッチ手段を切り替え、ハイパ
スフィルタを能動状態とする制御手段５とを設けた構成
を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮影の際に生じるカメ
ラのブレを検出する手ブレ検出装置に関するものであ
る。
ラのブレを検出する手ブレ検出装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来の手ブレ検出装置のブロッ
ク図である。この装置は角速度センサ１によって手ブレ
によるカメラの角速度を検出し、ローパスフィルタ（以
下、ＬＰＦ、という）２によって手ブレ以外の高周波数
成分を除去し、さらにコンデンサＣおよび抵抗Ｒからな
るハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦ、という）３によっ
て直流成分を含む手ブレ以外の低周波数成分を除去する
ように構成されている。ＨＰＦ３の出力は非反転構成の
演算増幅器４で増幅され、コンピュータ構成の制御回路
５のＡ／Ｄ変換入力端子５ａに入力される。
ク図である。この装置は角速度センサ１によって手ブレ
によるカメラの角速度を検出し、ローパスフィルタ（以
下、ＬＰＦ、という）２によって手ブレ以外の高周波数
成分を除去し、さらにコンデンサＣおよび抵抗Ｒからな
るハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦ、という）３によっ
て直流成分を含む手ブレ以外の低周波数成分を除去する
ように構成されている。ＨＰＦ３の出力は非反転構成の
演算増幅器４で増幅され、コンピュータ構成の制御回路
５のＡ／Ｄ変換入力端子５ａに入力される。
【０００３】また、ＨＰＦ３を構成するコンデンサＣと
抵抗Ｒとの接続中点には、一端が接地されたスイッチ６
の他端が接続されており、制御回路５の制御端子５ｂか
ら出力される制御信号によってオン／オフ制御されるよ
うに構成されている。
抵抗Ｒとの接続中点には、一端が接地されたスイッチ６
の他端が接続されており、制御回路５の制御端子５ｂか
ら出力される制御信号によってオン／オフ制御されるよ
うに構成されている。
【０００４】この構成において、電源（不図示）を投入
すると、スイッチ６がオン（閉成）し、コンデンサＣと
抵抗Ｒとの接続中点が接地されてＨＰＦ３が初期化され
る。非反転構成の演算増幅器４の出力は、入力が零のと
きは出力も零となるように構成されているので、スイッ
チ６がオンとなると出力は０Ｖ（ボルト）となる。
すると、スイッチ６がオン（閉成）し、コンデンサＣと
抵抗Ｒとの接続中点が接地されてＨＰＦ３が初期化され
る。非反転構成の演算増幅器４の出力は、入力が零のと
きは出力も零となるように構成されているので、スイッ
チ６がオンとなると出力は０Ｖ（ボルト）となる。
【０００５】角速度センサ１は電源を投入してからしば
らく経過した後に出力が安定し、角速度の検出が可能と
なるので、所定時間経過後に制御回路５の制御端子５ｂ
から制御信号を出力し、スイッチ６をオフ（開成）にし
てＨＰＦ３を能動状態とする。これにより演算増幅器４
の出力から手ブレによる角速度の信号が出力され、制御
回路５はこの信号を内部でディジタル信号に変換して手
ブレ量を演算する。
らく経過した後に出力が安定し、角速度の検出が可能と
なるので、所定時間経過後に制御回路５の制御端子５ｂ
から制御信号を出力し、スイッチ６をオフ（開成）にし
てＨＰＦ３を能動状態とする。これにより演算増幅器４
の出力から手ブレによる角速度の信号が出力され、制御
回路５はこの信号を内部でディジタル信号に変換して手
ブレ量を演算する。
【０００６】図６は、カメラが手ブレを起こしていると
きの電源オン時（ｔ＝ｔ0 ）からの各部の波形図で、図
６(a) は角速度センサ１における手ブレによる角度変位
ωを表し、図６(b) は角速度センサ１の出力である手ブ
レによる角速度ｖを表し、図６(c) はＬＰＦ２の出力Ｓ
を表し、図６(d) は演算増幅器４の出力OUT を表してい
る。なお、図６(c) に破線で示す部分は手ブレが生じて
いないときの状態を表す。
きの電源オン時（ｔ＝ｔ0 ）からの各部の波形図で、図
６(a) は角速度センサ１における手ブレによる角度変位
ωを表し、図６(b) は角速度センサ１の出力である手ブ
レによる角速度ｖを表し、図６(c) はＬＰＦ２の出力Ｓ
を表し、図６(d) は演算増幅器４の出力OUT を表してい
る。なお、図６(c) に破線で示す部分は手ブレが生じて
いないときの状態を表す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、手ブレによ
る角度変位ωが、図６(a) に示すように、正弦波状にな
っているときには、図６(b) に示すように、角速度ｖは
理想的には９０°位相のずれた状態となっていなければ
ならない。しかし、実際には角速度センサ１の安定時間
（ｔ＝ｔ1 ）以降でないと角速度センサ１の出力は、図
６(c) に示すように、実際の角速度に応じた値とはなら
ない。
る角度変位ωが、図６(a) に示すように、正弦波状にな
っているときには、図６(b) に示すように、角速度ｖは
理想的には９０°位相のずれた状態となっていなければ
ならない。しかし、実際には角速度センサ１の安定時間
（ｔ＝ｔ1 ）以降でないと角速度センサ１の出力は、図
６(c) に示すように、実際の角速度に応じた値とはなら
ない。
【０００８】また、角速度センサ１の安定時間経過後の
時刻ｔ2 でスイッチ６をオフにすると、その瞬間の演算
増幅器４の出力OUT は０Ｖである。ＬＰＦ２の出力Ｓは
手ブレがない状態では零であるが、手ブレのある状態で
は手ブレの角速度Δｖであるので、演算増幅器４の出力
OUT からはスイッチ６をオフにした瞬間の角速度ｖの値
は求められないことになる。
時刻ｔ2 でスイッチ６をオフにすると、その瞬間の演算
増幅器４の出力OUT は０Ｖである。ＬＰＦ２の出力Ｓは
手ブレがない状態では零であるが、手ブレのある状態で
は手ブレの角速度Δｖであるので、演算増幅器４の出力
OUT からはスイッチ６をオフにした瞬間の角速度ｖの値
は求められないことになる。
【０００９】ちなみに、手ブレがあるときの角速度ｖ
は、図６(d) に破線で示されており、これを式で表す
と、 Δｖ［１−ＥＸＰ｛−（ｔ−ｔ2 ）／ＣＲ｝］ ・・・（数１） となる。
は、図６(d) に破線で示されており、これを式で表す
と、 Δｖ［１−ＥＸＰ｛−（ｔ−ｔ2 ）／ＣＲ｝］ ・・・（数１） となる。
【００１０】演算増幅器４の出力OUT が０Ｖのときに角
速度ｖが零とすると、数１で示される値が誤差となる。
したがって、スイッチ６がオフとなったときに手ブレに
よる角速度Δｖが大きければ大きいほど演算増幅器４が
角速度ｖを正確に出力するまでの時間Ｔが大きくなると
いう不都合が生じる。
速度ｖが零とすると、数１で示される値が誤差となる。
したがって、スイッチ６がオフとなったときに手ブレに
よる角速度Δｖが大きければ大きいほど演算増幅器４が
角速度ｖを正確に出力するまでの時間Ｔが大きくなると
いう不都合が生じる。
【００１１】そこで、本発明は、角速度を正確に算出で
きるまでの時間を短縮することを目的とする。
きるまでの時間を短縮することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明による手ブレ検出
装置は、カメラのブレを検出する角速度センサ１と、角
速度センサの出力から所定の低周波成分を除去するハイ
パスフィルタ３と、電源投入時にハイパスフィルタを初
期化するスイッチ手段６と、角速度センサの出力が零と
なる時点を検出してスイッチ手段を切り替え、ハイパス
フィルタを能動状態とする制御手段５とを設けた構成を
有する。
装置は、カメラのブレを検出する角速度センサ１と、角
速度センサの出力から所定の低周波成分を除去するハイ
パスフィルタ３と、電源投入時にハイパスフィルタを初
期化するスイッチ手段６と、角速度センサの出力が零と
なる時点を検出してスイッチ手段を切り替え、ハイパス
フィルタを能動状態とする制御手段５とを設けた構成を
有する。
【００１３】また、本発明による手ブレ検出装置は、カ
メラのブレを検出する角速度センサと、角速度センサの
出力から角加速度を演算する演算手段と、演算手段から
角加速度が零であることを検出する検出手段と、検出手
段の出力に応じて角速度センサの出力の誤差を記憶する
記憶手段と、記憶手段の出力に応じて角速度センサの出
力を補正する補正手段とを設けた構成を有する。
メラのブレを検出する角速度センサと、角速度センサの
出力から角加速度を演算する演算手段と、演算手段から
角加速度が零であることを検出する検出手段と、検出手
段の出力に応じて角速度センサの出力の誤差を記憶する
記憶手段と、記憶手段の出力に応じて角速度センサの出
力を補正する補正手段とを設けた構成を有する。
【００１４】
【作用】本発明の構成においては、制御手段でハイパス
フィルタを通過する前の角速度センサの出力を監視し、
スイッチ手段をオフするタイミングを角速度が最も小さ
い時点、理想的には角速度が零の時点で行うことによ
り、スイッチ手段をオフにした瞬間から直ちに正確な角
速度を求めるようにした。
フィルタを通過する前の角速度センサの出力を監視し、
スイッチ手段をオフするタイミングを角速度が最も小さ
い時点、理想的には角速度が零の時点で行うことによ
り、スイッチ手段をオフにした瞬間から直ちに正確な角
速度を求めるようにした。
【００１５】また、スイッチ手段をオフするタイミング
が角速度が零となる時点からずれた場合でも、角速度セ
ンサの出力誤差を記憶しておくことにより補正するよう
にしたので、スイッチ手段をオフにした瞬間から直ちに
正確な角速度を求めることができる。
が角速度が零となる時点からずれた場合でも、角速度セ
ンサの出力誤差を記憶しておくことにより補正するよう
にしたので、スイッチ手段をオフにした瞬間から直ちに
正確な角速度を求めることができる。
【００１６】
【実施例】図１は、本発明による手ブレ検出装置の一実
施例を示すブロック図で、図５に示す構成部分と同一部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。本実
施例では、コンピュータ構成の制御回路５に第２のＡ／
Ｄ変換入力端子５ｃを新たに追加し、この端子５ｃにＬ
ＰＦ２からの出力Ｓを入力するように構成した点を除い
ては、前述した図５に示す構成と同一の構成を有してい
る。
施例を示すブロック図で、図５に示す構成部分と同一部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。本実
施例では、コンピュータ構成の制御回路５に第２のＡ／
Ｄ変換入力端子５ｃを新たに追加し、この端子５ｃにＬ
ＰＦ２からの出力Ｓを入力するように構成した点を除い
ては、前述した図５に示す構成と同一の構成を有してい
る。
【００１７】図２は、カメラが手ブレを起こしていると
きの電源オン時（ｔ＝ｔ0 ）からの各部の波形図で、図
２(a) 〜図２(c) に示す波形は前述した図６(a) 〜図６
(c)に示す波形と同一の波形であり、図２(a) は角速度
センサ１における手ブレによる角度変位ω、図２(b) は
角速度センサ１の出力である手ブレによる角速度ｖ、図
２(c) はＬＰＦ２の出力Ｓを表している。また、図２
(d) はＬＰＦ２の出力Ｓを微分した角加速度αを表して
おり、図２(e）は演算増幅器４の出力OUT を表してい
る。
きの電源オン時（ｔ＝ｔ0 ）からの各部の波形図で、図
２(a) 〜図２(c) に示す波形は前述した図６(a) 〜図６
(c)に示す波形と同一の波形であり、図２(a) は角速度
センサ１における手ブレによる角度変位ω、図２(b) は
角速度センサ１の出力である手ブレによる角速度ｖ、図
２(c) はＬＰＦ２の出力Ｓを表している。また、図２
(d) はＬＰＦ２の出力Ｓを微分した角加速度αを表して
おり、図２(e）は演算増幅器４の出力OUT を表してい
る。
【００１８】次に、図３に示すフローチャートを参照し
ながら、本実施例による動作を説明する。まず、時刻ｔ
0 で電源が投入されると（ステップＳ１）、角速度セン
サ１の安定時間ｔ1 が経過したか否かを判断する（ステ
ップＳ２）。経過していれば制御回路５はＬＰＦ２から
入力端子５ｃに入力されるＬＰＦ２の出力Ｓを微分し、
角加速度αを求める（ステップＳ３）。
ながら、本実施例による動作を説明する。まず、時刻ｔ
0 で電源が投入されると（ステップＳ１）、角速度セン
サ１の安定時間ｔ1 が経過したか否かを判断する（ステ
ップＳ２）。経過していれば制御回路５はＬＰＦ２から
入力端子５ｃに入力されるＬＰＦ２の出力Ｓを微分し、
角加速度αを求める（ステップＳ３）。
【００１９】次いで、角加速度αの変化量が零となった
とき、すなわち角加速度αの値がピークとなったときを
判別し（ステップＳ４）、その時点でスイッチ６をオフ
にする（ステップＳ５）。本実施例では時刻ｔ3 のタイ
ミングである。このとき角速度ｖは零であるからＬＰＦ
２の出力Ｓも零となり、角速度Δｖに相当する値も零と
なる。
とき、すなわち角加速度αの値がピークとなったときを
判別し（ステップＳ４）、その時点でスイッチ６をオフ
にする（ステップＳ５）。本実施例では時刻ｔ3 のタイ
ミングである。このとき角速度ｖは零であるからＬＰＦ
２の出力Ｓも零となり、角速度Δｖに相当する値も零と
なる。
【００２０】したがって、演算増幅器４の出力OUT は、
スイッチ６がオフした後に直ちに正確な角速度出力を発
生し、制御回路５は角速度検出を直ちに開始して（ステ
ップＳ６）、角速度の検出結果を積分してブレ角度を計
算し（ステップＳ７）、角速度の検出（ステップＳ８）
を行う。そして、ブレ角度の計算（ステップＳ７）およ
び角速度の検出を（ステップＳ８）を繰り返す。
スイッチ６がオフした後に直ちに正確な角速度出力を発
生し、制御回路５は角速度検出を直ちに開始して（ステ
ップＳ６）、角速度の検出結果を積分してブレ角度を計
算し（ステップＳ７）、角速度の検出（ステップＳ８）
を行う。そして、ブレ角度の計算（ステップＳ７）およ
び角速度の検出を（ステップＳ８）を繰り返す。
【００２１】次に、図４に示すフローチャートを参照し
ながら、本発明の他の実施例動作について説明する。前
述の実施例ではＬＰＦ２の出力Ｓに基づいて角加速度α
のピーク時点、すなわち角速度ｖの零時点を求めてスイ
ッチ６をオフにするようにしたが、演算増幅器４の出力
OUT を利用した方が信号が増幅されているため、角速度
ｖの零時点を求める確度が高い。本実施例ではこの点を
考慮して角速度ｖの零時点をより正確に求めるようにし
ている。なお、ステップＳ１１〜Ｓ１６までの処理は前
述のステップＳ１〜Ｓ６の処理と同一であるので説明は
省略する。
ながら、本発明の他の実施例動作について説明する。前
述の実施例ではＬＰＦ２の出力Ｓに基づいて角加速度α
のピーク時点、すなわち角速度ｖの零時点を求めてスイ
ッチ６をオフにするようにしたが、演算増幅器４の出力
OUT を利用した方が信号が増幅されているため、角速度
ｖの零時点を求める確度が高い。本実施例ではこの点を
考慮して角速度ｖの零時点をより正確に求めるようにし
ている。なお、ステップＳ１１〜Ｓ１６までの処理は前
述のステップＳ１〜Ｓ６の処理と同一であるので説明は
省略する。
【００２２】ステップＳ１５において、スイッチ６をオ
フにしたときに角速度ｖの零時点が正確に出ていない
と、従来と同様に角速度Δｖが発生し、これが誤差とな
る。そこで、この誤差を検出するために演算増幅器４の
出力Ｓを微分して角加速度βを求め（ステップＳ１
７）、角加速度βがピークになったかどうかを検出する
（ステップＳ１８）。
フにしたときに角速度ｖの零時点が正確に出ていない
と、従来と同様に角速度Δｖが発生し、これが誤差とな
る。そこで、この誤差を検出するために演算増幅器４の
出力Ｓを微分して角加速度βを求め（ステップＳ１
７）、角加速度βがピークになったかどうかを検出する
（ステップＳ１８）。
【００２３】角加速度βがピークであれば、このときの
演算増幅器４の出力Ｓの値を記憶し、これをΔｖとすれ
ばその後の角速度ｖの値からΔｖを引くことによって正
確な角速度が求められる（ステップＳ１９）。その後
は、前述の実施例と同様に補正された角速度を積分して
ブレ角度を求め（ステップＳ２０）、次に演算増幅器４
の出力から角速度を検出し（ステップＳ２１）、ステッ
プ１７の処理に戻って同様の処理を繰り返す。
演算増幅器４の出力Ｓの値を記憶し、これをΔｖとすれ
ばその後の角速度ｖの値からΔｖを引くことによって正
確な角速度が求められる（ステップＳ１９）。その後
は、前述の実施例と同様に補正された角速度を積分して
ブレ角度を求め（ステップＳ２０）、次に演算増幅器４
の出力から角速度を検出し（ステップＳ２１）、ステッ
プ１７の処理に戻って同様の処理を繰り返す。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、角速度が零となる時点
を求め、その時点から角速度センサの出力を取り込むよ
うにしたので、あるいは取り込むタイミングが零となる
時点からずれた場合でも誤差を補正するようにしたの
で、スイッチをオフにした瞬間から直ちに正確な角速度
を求めることができ、カメラの手ブレ検出を迅速に行う
ことが可能となる。
を求め、その時点から角速度センサの出力を取り込むよ
うにしたので、あるいは取り込むタイミングが零となる
時点からずれた場合でも誤差を補正するようにしたの
で、スイッチをオフにした瞬間から直ちに正確な角速度
を求めることができ、カメラの手ブレ検出を迅速に行う
ことが可能となる。
【図１】本発明による手ブレ検出装置の一実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１に示す各部の波形図である。
【図３】本発明の動作を説明するためのフローチャート
である。
である。
【図４】本発明の他の動作を説明するためのフローチャ
ートである。
ートである。
【図５】従来の手ブレ検出装置のブロック図である。
【図６】図５に示す各部の波形図である。
１ 角速度センサ ２ ローパスフィルタ（ＬＰＦ） ３ ハイパスフィルタ（ＨＰＦ） ４ 演算増幅器 ５ 制御回路 ６ スイッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 カメラのブレを検出する角速度センサ
と、 前記角速度センサの出力から所定の低周波成分を除去す
るハイパスフィルタと、 電源投入時に前記ハイパスフィルタを初期化するスイッ
チ手段と、 前記角速度センサの出力が零となる時点を検出して前記
スイッチ手段を切り替え、前記ハイパスフィルタを能動
状態とする制御手段と、 を有することを特徴とする手ブレ検出装置。 - 【請求項２】 カメラのブレを検出する角速度センサ
と、 前記角速度センサの出力から角加速度を演算する演算手
段と、 前記演算手段から前記角加速度が零であることを検出す
る検出手段と、 前記検出手段の出力に応じて前記角速度センサの出力の
誤差を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段の出力に応じて前記角速度センサの出力を
補正する補正手段と、を有することを特徴とする手ブレ
検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19087693A JPH0720521A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 手ブレ検出装置 |
| US08/810,286 US5701522A (en) | 1991-03-06 | 1997-03-03 | Camera shake amplitude detecting device |
| US08/928,345 US5890018A (en) | 1991-03-06 | 1997-09-12 | Camera shake amplitude detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19087693A JPH0720521A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 手ブレ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720521A true JPH0720521A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=16265225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19087693A Pending JPH0720521A (ja) | 1991-03-06 | 1993-07-02 | 手ブレ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720521A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5717611A (en) * | 1993-10-08 | 1998-02-10 | Nikon Corporation | Slight motion detecting device |
| JP2002156673A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-05-31 | Sigma Corp | 手振れ補正装置 |
| JP2002228454A (ja) * | 2001-02-02 | 2002-08-14 | Taiko Device:Kk | センサ出力増幅回路 |
| US6678328B1 (en) | 1999-05-11 | 2004-01-13 | Sony Corporation | Information processor |
| KR100624078B1 (ko) * | 2004-12-21 | 2006-09-18 | 삼성전자주식회사 | 손떨림을 보정하는 캠코더 및 이를 이용한 손떨림 보정방법 |
| JP2008052175A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Fujifilm Corp | 手振れ量検出装置及び撮影装置 |
| JP2008096697A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Korg Inc | 楽器用調律器 |
| US7529474B2 (en) | 2005-09-22 | 2009-05-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Hand shake blur detecting apparatus |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP19087693A patent/JPH0720521A/ja active Pending
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| US8619197B2 (en) | 1999-05-11 | 2013-12-31 | Sony Corporation | Information processing apparatus |
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