JP3424063B2 - Image motion compensation device - Google Patents

Image motion compensation device

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JP3424063B2
JP3424063B2 JP35060997A JP35060997A JP3424063B2 JP 3424063 B2 JP3424063 B2 JP 3424063B2 JP 35060997 A JP35060997 A JP 35060997A JP 35060997 A JP35060997 A JP 35060997A JP 3424063 B2 JP3424063 B2 JP 3424063B2
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博也 日下
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Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置の手振れ
補正等に用いる画像動き補正装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image motion correction device used for image stabilization of an image pickup device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、撮像装置例えばビデオム−ビ−と
称される民生用ビデオカメラなどではその小型化、軽量
化および光学ズ−ムの高倍率化が進み、その使い勝手が
格段に向上した結果、一般消費者にとって、こうしたビ
デオム−ビ−はごく普通の家電製品の一つとなってい
る。しかしその反面、こうしたビデオムービーを用いて
の撮影に習熟していない消費者にとってはその撮影時に
おける、いわゆる手振れによる撮影画面の不安定化とい
う問題も発生させた。よって、この問題を解決するた
め、画像動き補正装置を搭載するビデオム−ビ−が今や
多く開発、商品化されている。
2. Description of the Related Art In recent years, the size and weight of image pickup devices such as consumer video cameras called video movies have been reduced, and the magnification of optical zoom has been increased, resulting in a marked improvement in usability. For general consumers, such video movies have become one of ordinary household appliances. However, on the other hand, for consumers who are unfamiliar with shooting using such a video movie, there was a problem that the shooting screen became unstable due to so-called camera shake during shooting. Therefore, in order to solve this problem, many video movies equipped with an image motion correction device are now developed and commercialized.

【0003】ビデオム−ビ−などの撮像装置における画
像動き補正装置としては、例えば、撮像光学系及び固体
撮像素子を備えた撮像ユニットをジンバル機構により支
持するとともに、この撮像ユニットを角速度センサーか
ら得られる撮像装置自体の動き情報に基づき駆動制御す
ることによって画像の動きを補正する方式が「ビデオカ
メラの画振れ防止技術の開発」テレビジョン学会技術報
告Vol.11,No.28,pp19〜24(198
7)で提案されている。
As an image motion correction device in an image pickup device such as a video movie, for example, an image pickup unit having an image pickup optical system and a solid-state image pickup device is supported by a gimbal mechanism, and this image pickup unit is obtained from an angular velocity sensor. The method of correcting the movement of an image by controlling the drive based on the movement information of the image pickup device itself is "Development of image blur prevention technology for video camera", Television Society Technical Report Vol. 11, No. 28, pp 19-24 (198)
Proposed in 7).

【0004】上記提案に係る方式によれば、撮像装置の
撮像ユニットをジンバル機構によりその重心点において
回動自在に支持し、角速度センサーから得られる撮像装
置のピッチング、ヨ−イング2方向の動き情報に基づ
き、コイルとマグネットとにより構成されたアクチュエ
−タによりこの撮像ユニットの姿勢制御を行うことで、
撮影画像を安定化させるものである。
According to the method proposed above, the image pickup unit of the image pickup device is rotatably supported by the gimbal mechanism at the center of gravity thereof, and the pitching and yawing motion information of the image pickup device obtained from the angular velocity sensor is obtained. Based on the above, by performing attitude control of this imaging unit by an actuator composed of a coil and a magnet,
It stabilizes the captured image.

【0005】また、別の例としては、撮像光学系の前部
に可変頂角プリズムを備え、これを同じく角速度センサ
ーからの情報により駆動制御することによって画像の動
きを補正する方式が「光学式手振れ補正システム」テレ
ビジョン学会技術報告Vol.17,No.5,pp1
5〜20(1993)で提案されている。
As another example, a system in which a variable apex angle prism is provided in the front part of an image pickup optical system, and the movement of the image is corrected by driving and controlling the variable apex angle prism in accordance with information from an angular velocity sensor is also called "optical type". Image Stabilization System "Technical Report of Television Society Vol. 17, No. 5, pp1
5-20 (1993).

【0006】上記方式によれば、2枚のガラス板を特殊
なフィルムで作られた蛇腹のようなもので相互に接続
し、そのガラス板の間を高屈折率の液体で満たして可変
頂角プリズムを構成し、この可変頂角プリズムを固体撮
像素子の前段に設け、角速度センサーから得られるピッ
チングとヨ−イングとの2方向の撮像装置の動きの情報
に基づき、この可変頂角プリズムを構成する2枚のガラ
ス板を水平・垂直方向に各々傾けることにより、入射光
の光軸を曲げ、撮影画像の動きを安定化させるものであ
る。
According to the above method, two glass plates are connected to each other with a bellows made of a special film, and the glass plates are filled with a liquid having a high refractive index to form a variable apex angle prism. This variable apex angle prism is provided in front of the solid-state image pickup element, and the variable apex angle prism is constructed based on the information of the movement of the image pickup device in two directions of pitching and yawing obtained from the angular velocity sensor. By tilting the glass plates horizontally and vertically, the optical axis of the incident light is bent to stabilize the movement of the captured image.

【0007】さらに、別の例としては、固体撮像素子上
の画像に対し、その一部分のみを出力画像として読み出
すための枠を設け、固体撮像素子の駆動タイミングを変
えることにより、この枠を移動させて画像の動きを補正
する方式がある。
Further, as another example, a frame for reading out only a part of the image on the solid-state image sensor as an output image is provided, and this frame is moved by changing the drive timing of the solid-state image sensor. There is a method for correcting the movement of the image.

【0008】上記方式は、放送方式に合致した標準の固
体撮像素子よりも画素数の多い固体撮像素子を用い、角
速度センサーから得られる前記ピッチングとヨ−イング
との2方向の撮像装置の動きの情報を撮影レンズの焦点
距離に基づき、固体撮像素子上の画像の移動量に換算
し、この換算結果をもとに固体撮像素子の駆動タイミン
グを制御し、撮影画像の動きに応じて固体撮像素子から
の画像の読み出し位置(枠)を変更することで、撮影画
像の動きを安定化させるものである。
The above system uses a solid-state image pickup device having a larger number of pixels than a standard solid-state image pickup device conforming to the broadcasting system, and the movement of the image pickup device in two directions of pitching and yawing obtained from an angular velocity sensor. The information is converted into the amount of movement of the image on the solid-state image sensor based on the focal length of the photographing lens, the drive timing of the solid-state image sensor is controlled based on the conversion result, and the solid-state image sensor is moved according to the movement of the photographed image. By changing the read position (frame) of the image from, the movement of the captured image is stabilized.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】以上のように画像動き
補正装置に関してはさまざまな方式の提案及び実用化が
図られていることは周知の通りであるが、それらにはま
だいくつかの課題が残されている。その一つとしては、
撮影者の意図によらない単なる手振れと、撮影者の意図
的なカメラ操作とを分離区別することが困難であること
が挙げられる。このために撮影者がカメラの意図的な操
作であるパンニング操作もしくはチルティング操作をし
た場合でも、動き補正機能がこの動きを通常の手振れと
同じく補正してしまう結果、撮影画像が撮影者の意図と
は反した見苦しいものになるという問題がある。特にズ
ーム倍率可変のズームレンズを搭載するビデオムービー
では、パンニング又はチルティングさせるに際しての撮
影画像の画面上での移動量がズーム倍率に応じて大きく
なってくるために、ズーム倍率が大きければ大きいほど
上記のようなパンニング時又はチルティング時に誤って
動き補正が働いた場合の撮影画像の見苦しさはより増す
ことになる。ゆえに最近ズームの高倍率化が進んだビデ
オムービーではますます上記問題に対する解決が求めら
れることになる。
As described above, it is well known that various methods have been proposed and put into practical use for the image motion correction apparatus, but they still have some problems. It is left. One of them is
One of the reasons is that it is difficult to separate and distinguish a mere camera shake that does not depend on the photographer's intention from an intentional camera operation of the photographer. For this reason, even if the photographer performs a panning operation or a tilting operation, which is an intentional operation of the camera, the motion compensation function corrects this movement in the same manner as a normal camera shake. Contrary to that, there is a problem that it becomes unsightly. In particular, in a video movie equipped with a zoom lens with a variable zoom ratio, the amount of movement of the captured image on the screen when panning or tilting increases with the zoom ratio. If the motion correction is erroneously performed during panning or tilting as described above, the uncomfortableness of the captured image is further increased. Therefore, the resolution of the above problems is required more and more in a video movie in which the zoom ratio has recently been increased.

【0010】したがって、本発明は上述の課題を解決す
るためになされたものであり、パンニングもしくはチル
ティングを行った場合には動き補正性能を制限し、特に
ズーム倍率が高い場合には更に補正性能を制限すること
で撮影者が意図的に行う上記操作による画像の動きに対
しては動き補正を行うことがなく、よって撮影者の意図
通りのパンニング又はチルティングによる撮影が可能な
画像動き補正装置を提供することを目的としている。
Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and limits the motion correction performance when panning or tilting is performed, and further corrects the correction performance especially when the zoom magnification is high. The image motion correction apparatus is capable of performing panning or tilting as intended by the photographer without performing motion compensation for the movement of the image due to the above-mentioned operation intentionally performed by the photographer. Is intended to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段
と、1枚または複数枚のレンズから構成され焦点距離が
可変な撮像光学系と、前記撮像光学系の焦点距離を検出
する焦点距離検出手段と、撮像装置の動きに起因して発
生する撮影画像の動きを補正する動き補正手段と、前記
動き検出手段の出力からパンニング又はチルティングを
判別するパンチルト判別手段と、 前記動き検出手段の
出力に基づき前記動き補正手段を制御するための信号を
発生する制御信号発生手段とを有し、前記制御信号発生
手段は、前記動き検出手段の出力に含まれる低周波成分
を除去する高域通過フィルタを有し、前記パンチルト判
別手段による判別結果と前記焦点距離との両者に基づき
前記高域通過フィルタのカットオフ周波数を変えること
前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを
特徴とする。
In order to solve this problem, the present invention provides a motion detecting means for detecting a motion of an image pickup device and an image pickup optical system having one or a plurality of lenses and having a variable focal length. A focal length detecting means for detecting the focal length of the image pickup optical system, a motion correcting means for correcting the movement of the captured image caused by the movement of the image pickup device, and a panning or chilling operation from the output of the movement detecting means. It has a pan and tilt determining means for determining a coating, and a control signal generating means for generating a signal for controlling the motion compensation unit based on an output of said motion detecting means, said control signal generator
Means is a low frequency component included in the output of the motion detection means.
Has a high-pass filter that removes
Based on both the discrimination result by another means and the focal length
Changing the cutoff frequency of the high pass filter
And changing the response characteristic of the control signal generating means.

【0012】[0012]

【0013】また、本発明は、撮像装置の動きを検出す
る動き検出手段と、1枚または複数枚のレンズから構成
され焦点距離が可変な撮像光学系と、前記撮像光学系の
焦点距離を検出する焦点距離検出手段と、撮像装置の動
きに起因して発生する撮影画像の動きを補正する動き補
正手段と、前記動き検出手段の出力からパンニング又は
チルティングを判別するパンチルト判別手段と、前記動
き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御する
ための信号を発生する制御信号発生手段とを有し、前記
制御信号発生手段は、前記動き検出手段の出力を積分す
るための積分手段を有し、前記パンチルト判別手段によ
る判別結果と前記焦点距離の両者に基づき前記積分の時
定数を変えることで前記制御信号発生手段の応答特性を
変化させることを特徴とする。
Further, according to the present invention, a motion detecting means for detecting a motion of the image pickup apparatus, an image pickup optical system including one or a plurality of lenses and having a variable focal length, and a focal length of the image pickup optical system are detected. Focal length detecting means, motion correcting means for correcting the movement of the captured image caused by the movement of the image pickup device, pan-tilt determining means for determining panning or tilting from the output of the motion detecting means, and the movement Control signal generating means for generating a signal for controlling the motion correcting means on the basis of the output of the detecting means, and the control signal generating means has integrating means for integrating the output of the motion detecting means. However, the response characteristic of the control signal generating means can be changed by changing the time constant of the integration based on both the discrimination result by the pan / tilt discrimination means and the focal length. And butterflies.

【0014】また、本発明は、撮像装置の動きを検出す
る動き検出手段と、1枚または複数枚のレンズから構成
され焦点距離が可変な撮像光学系と、前記撮像光学系の
焦点距離を検出する焦点距離検出手段と、撮像装置の動
きに起因して発生する撮影画像の動きを補正する動き補
正手段と、前記動き検出手段の出力からパンニング又は
チルティングを判別するパンチルト判別手段と、前記動
き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御する
ための信号を発生する制御信号発生手段とを有し、前記
制御信号発生手段は、その内部で発生する前記動き補正
手段を制御するための制御信号のゲインを調整するゲイ
ン調整手段を有し、前記パンチルト判別手段による判別
結果と前記焦点距離の両者に基づき前記制御信号のゲイ
ンを変えることで前記制御信号発生手段の応答特性を変
化させることを特徴とする。
Further, according to the present invention, a motion detecting means for detecting a motion of the image pickup apparatus, an image pickup optical system composed of one or a plurality of lenses and having a variable focal length, and a focal length of the image pickup optical system are detected. Focal length detecting means, motion correcting means for correcting the movement of the captured image caused by the movement of the image pickup device, pan-tilt determining means for determining panning or tilting from the output of the motion detecting means, and the movement Control signal generating means for generating a signal for controlling the motion compensating means based on the output of the detecting means, the control signal generating means controlling the motion compensating means generated therein. A gain adjusting unit that adjusts the gain of the signal is provided, and the gain of the control signal is changed based on both the determination result by the pan-tilt determining unit and the focal length. And wherein the changing the response characteristics of the serial control signal generating means.

【0015】また、本発明は、撮像装置の動きを検出す
る動き検出手段と、1枚または複数枚のレンズから構成
され焦点距離が可変な撮像光学系と、前記撮像光学系の
焦点距離を検出する焦点距離検出手段と、撮像装置の動
きに起因して発生する撮影画像の動きを補正する動き補
正手段と、前記動き検出手段の出力からパンニング又は
チルティングを判別するパンチルト判別手段と、前記動
き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御する
ための信号を発生する制御信号発生手段とを有し、前記
制御信号発生手段は、その内部で発生する前記動き補正
手段を制御するための信号の信号幅を制限するクリップ
手段を有し、前記パンチルト判別手段による判別結果と
前記焦点距離の両者に基づき前記信号幅を変えることで
前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特
徴とする。
Further, according to the present invention, a motion detecting means for detecting a motion of the image pickup apparatus, an image pickup optical system composed of one or a plurality of lenses and having a variable focal length, and a focal length of the image pickup optical system are detected. Focal length detecting means, motion correcting means for correcting the movement of the captured image caused by the movement of the image pickup device, pan-tilt determining means for determining panning or tilting from the output of the motion detecting means, and the movement Control signal generating means for generating a signal for controlling the motion correcting means based on the output of the detecting means, the control signal generating means being a signal for controlling the motion correcting means generated therein. Generating a control signal by changing the signal width based on both the discrimination result by the pan / tilt discrimination means and the focal length. And wherein the changing the response characteristics of the stage.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、1枚ま
たは複数枚のレンズから構成され焦点距離が可変な撮像
光学系と、 前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点
距離検出手段と、撮像装置の動きに起因して発生する撮
影画像の動きを補正する動き補正手段と、前記動き検出
手段の出力からパンニング又はチルティングを判別する
パンチルト判別手段と、 前記動き検出手段の出力に基
づき前記動き補正手段を制御するための信号を発生する
制御信号発生手段とを有し、前記制御信号発生手段は、
前記動き検出手段の出力に含まれる低周波成分を除去す
る高域通過フィルタを有し、前記パンチルト判別手段に
よる判別結果と前記焦点距離との両者に基づき前記高域
通過フィルタのカットオフ周波数を変えることで前記制
御信号発生手段の応答特性を変化させるものであり、こ
れにより撮影者が意図的に行うパンニングもしくはチル
ティングによる画像の動きに対しては動き補正を行うこ
とがなく、よって撮影者の意図通りのパンニング又はチ
ルティング撮影が実現できるという作用を有する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is a motion detecting means for detecting the motion of an image pickup device, and an image pickup optical system having one or a plurality of lenses and a variable focal length. A focal length detecting means for detecting a focal length of the image pickup optical system, a motion correcting means for correcting a movement of a photographed image caused by a movement of an image pickup apparatus, and a panning or tilting operation from an output of the movement detecting means. Pan / tilt determining means for determining, and control signal generating means for generating a signal for controlling the motion correcting means based on the output of the motion detecting means, and the control signal generating means,
Removes low frequency components contained in the output of the motion detecting means.
Has a high-pass filter that
Based on both the discrimination result by the
By changing the cut-off frequency of the pass filter, the response characteristic of the control signal generating means is changed, whereby motion compensation is performed for image movement due to panning or tilting intentionally performed by the photographer. Therefore, there is an effect that panning or tilting photography as intended by the photographer can be realized.

【0017】[0017]

【0018】本発明の請求項に記載の発明は、撮像装
置の動きを検出する動き検出手段と、1枚または複数枚
のレンズから構成され焦点距離が可変な撮像光学系と、
前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手段
と、撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動き
を補正する動き補正手段と 前記動き検出手段の出力か
らパンニング又はチルティングを判別するパンチルト判
別手段と、前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補
正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手
段とを有し、前記制御信号発生手段は、前記動き検出手
段の出力を積分するための積分手段を有し、前記パンチ
ルト判別手段による判別結果と前記焦点距離との両者に
基づき前記積分の時定数を変えることで前記制御信号発
生手段の応答特性を変化させるものでり、これにより撮
影者が意図的に行うパンニングもしくはチルティングに
よる画像の動きに対しては動き補正を行うことがなく、
よって撮影者の意図通りのパンニング又はチルティング
撮影が実現できるという作用を有する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a motion detecting means for detecting a motion of the image pickup device, and an image pickup optical system having one or a plurality of lenses and having a variable focal length.
A focal length detecting unit that detects a focal length of the image pickup optical system, a motion correcting unit that corrects a movement of a captured image caused by a movement of an image pickup apparatus, and a panning or a tilting is discriminated from an output of the movement detecting unit. And a control signal generating means for generating a signal for controlling the motion correcting means based on the output of the motion detecting means. The control signal generating means outputs the output of the motion detecting means. Integrating means for integrating, by changing the time constant of the integration based on both the discrimination result by the pan-tilt discrimination means and the focal length, to change the response characteristics of the control signal generating means, As a result, motion compensation is not performed for image movement caused by panning or tilting intentionally performed by the photographer,
Therefore, there is an effect that the panning or tilting photography can be realized as intended by the photographer.

【0019】本発明の請求項に記載の発明は、撮像装
置の動きを検出する動き検出手段と、1枚または複数枚
のレンズから構成され焦点距離が可変な撮像光学系と、
前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手段
と、撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動き
を補正する動き補正手段と、前記動き検出手段の出力か
らパンニング又はチルティングを判別するパンチルト判
別手段と、 前記動き検出手段の出力に基づき前記動き
補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生
手段とを有し、前記制御信号発生手段は、その内部で発
生する前記動き補正手段を制御するための制御信号のゲ
インを調整するゲイン調整手段を有し、前記パンチルト
判別手段による判別結果と前記焦点距離との両者に基づ
き前記制御信号のゲインを変えることで前記制御信号発
生手段の応答特性を変化させるものであり、これにより
撮影者が意図的に行うパンニングもしくはチルティング
による画像の動きに対しては動き補正を行うことがな
く、よって撮影者の意図通りのパンニング又はチルティ
ング撮影が実現できるという作用を有する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a motion detecting means for detecting a motion of the image pickup apparatus, an image pickup optical system having one or a plurality of lenses and having a variable focal length,
Focal length detection means for detecting the focal length of the image pickup optical system, motion correction means for correcting the movement of the captured image caused by movement of the image pickup device, and panning or tilting from the output of the movement detection means. And a pan / tilt discriminating means for discriminating, and a control signal generating means for generating a signal for controlling the motion correcting means based on the output of the motion detecting means, wherein the control signal generating means is internally generated. Gain control means for adjusting the gain of the control signal for controlling the motion correction means, the control signal by changing the gain of the control signal based on both the determination result by the pan-tilt determination means and the focal length This is to change the response characteristics of the generating means, which allows the movement of the image due to panning or tilting intentionally performed by the photographer. On the other hand, there is an effect that motion compensation is not performed, and thus panning or tilting photography as intended by the photographer can be realized.

【0020】本発明の請求項に記載の発明は、撮像装
置の動きを検出する動き検出手段と、1枚または複数枚
のレンズから構成され焦点距離が可変な撮像光学系と、
前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手
段と、撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動
きを補正する動き補正手段と、前記動き検出手段の出力
からパンニング又はチルティングを判別するパンチルト
判別手段と、前記動き検出手段の出力に基づき前記動き
補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生
手段とを有し、前記制御信号発生手段は、その内部で発
生する前記動き補正手段を制御するための信号の信号幅
を制限するクリップ手段を有し、前記パンチルト判別手
段による判別結果と前記焦点距離との両者に基づき前記
信号幅を変えることで前記制御信号発生手段の応答特性
を変化させるものであり、これにより撮影者が意図的に
行うパンニングもしくはチルティングによる画像の動き
に対しては動き補正を行うことがなく、よって撮影者の
意図通りのパンニング又はチルティング撮影が実現でき
るという作用を有する。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a motion detecting means for detecting a motion of the image pickup device, an image pickup optical system having one or a plurality of lenses and having a variable focal length,
Focal length detection means for detecting the focal length of the image pickup optical system, motion correction means for correcting the movement of the captured image caused by movement of the image pickup device, and panning or tilting from the output of the movement detection means. It has pan-tilt discrimination means for discriminating, and control signal generating means for generating a signal for controlling the motion correcting means based on the output of the motion detecting means, and the control signal generating means internally generates the signal. The control signal generating means has a clipping means for limiting the signal width of the signal for controlling the motion correcting means, and changes the signal width based on both the discrimination result by the pan / tilt discrimination means and the focal length. This is to change the response characteristics, so that motion compensation for image movement due to panning or tilting intentionally performed by the photographer Without performing, thus having an effect of panning or tilting shooting intended by the photographer can be realized.

【0021】以下、本発明の実施形態について、図面を
用いて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0022】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1における画像動き補正装置のブロック図を示すも
のである。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram of an image motion correction apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【0023】同図において、光学的振れ補正系1は請求
項に言う撮像装置(少なくとも図示されていない装置筐
体とこれと一体に動く後述の撮像光学系4および固体撮
像素子7を含む)の揺れ動きなどに起因して発生する撮
影画像の動きを光学的に補正するための動き補正手段で
ある。以下の全ての実施の形態では光学的振れ補正系1
は一例として、可変頂角プリズムを用いた場合を説明す
る。以下の符号では光学的振れ補正系1を可変頂角プリ
ズム1ということにする。
In the figure, an optical shake correction system 1 is provided in an image pickup apparatus (including at least an apparatus casing (not shown) and an image pickup optical system 4 and a solid-state image pickup element 7 (which will be described later) that move together with the casing) which are not shown in the drawings. It is a motion correction means for optically correcting the motion of the captured image caused by the shaking motion or the like. The optical shake correction system 1 is used in all the following embodiments.
As an example, a case where a variable apex angle prism is used will be described. In the following reference numerals, the optical shake correction system 1 is referred to as a variable apex angle prism 1.

【0024】光学的振れ補正系駆動制御手段2は可変頂
角プリズム1を駆動及び制御するための手段であり、具
体的には後述する撮像光学系4の光軸に直交する平面内
で互いに直交する2軸を回転軸として可変頂角プリズム
1の平行平面板を回転駆動する。
The optical shake correction system drive control means 2 is a means for driving and controlling the variable apex angle prism 1, and more specifically, is orthogonal to each other in a plane orthogonal to the optical axis of the image pickup optical system 4 described later. The parallel plane plate of the variable apex angle prism 1 is rotationally driven with the two axes as rotation axes.

【0025】角度検出手段3は可変頂角プリズム1の平
行平面板の実際の回転角を検出し出力する手段で、光学
的振れ補正系駆動制御手段2と共に可変頂角プリズム1
を駆動制御するための帰還制御ル−プを形成する。
The angle detecting means 3 is means for detecting and outputting the actual rotation angle of the plane-parallel plate of the variable vertical angle prism 1, and together with the optical shake correction system drive control means 2, the variable vertical angle prism 1 is provided.
To form a feedback control loop for driving and controlling the.

【0026】撮像光学系4は1枚または複数枚のレンズ
から構成され光学的ズ−ム動作、合焦動作するレンズ系
である。
The image pickup optical system 4 is a lens system which is composed of one or a plurality of lenses and which performs an optical zooming operation and a focusing operation.

【0027】撮像光学系駆動制御手段5は撮像光学系4
を駆動制御し光学的ズ−ム動作、合焦動作を行わせ、且
つ、撮像光学系4の焦点距離情報を出力する手段であっ
て、請求項に言う撮像光学系4の焦点距離を検出する焦
点距離検出手段を構成する。
The image pickup optical system drive control means 5 includes an image pickup optical system 4.
Is a means for driving and controlling the optical zoom operation and the focusing operation, and outputting focal length information of the image pickup optical system 4, and detects the focal length of the image pickup optical system 4. It constitutes a focal length detecting means.

【0028】A/D変換手段6は撮像光学系駆動制御手
段5から出力される撮像光学系4の焦点距離情報をデジ
タル信号に変換するための手段である。
The A / D conversion means 6 is means for converting the focal length information of the image pickup optical system 4 output from the image pickup optical system drive control means 5 into a digital signal.

【0029】固体撮像素子7は可変頂角プリズム1及び
撮像光学系4を介して入射する映像を電気信号に変換す
る撮像素子である。
The solid-state image pickup device 7 is an image pickup device for converting an image incident through the variable apex angle prism 1 and the image pickup optical system 4 into an electric signal.

【0030】アナログ信号処理手段8は固体撮像素子7
により得られた画像信号に対しガンマ処理等のアナログ
信号処理を施すための手段である。
The analog signal processing means 8 is a solid-state image pickup device 7.
It is a means for performing analog signal processing such as gamma processing on the image signal obtained by.

【0031】A/D変換手段9はアナログ信号をデジタ
ル信号に変換する手段である。
The A / D conversion means 9 is means for converting an analog signal into a digital signal.

【0032】デジタル信号処理手段10は、A/D変換
手段9によりデジタル信号に変換された画像信号に対し
てノイズ除去、輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。
The digital signal processing means 10 performs digital signal processing such as noise removal and edge enhancement on the image signal converted into a digital signal by the A / D conversion means 9.

【0033】角速度センサ11は請求項に言う撮像装置
自体の動きを検出する動き検出手段を構成するものであ
り、撮像装置が静止している状態での出力を基準に、撮
像装置の動きの方向により正負両方向の角速度信号を出
力する。角速度センサ11は、ヨ−イング、ピッチング
2方向の動きを検出するため2個必要となるが、図1に
は1方向分のみ図示す。
The angular velocity sensor 11 constitutes a motion detecting means for detecting the motion of the image pickup device itself, and the direction of movement of the image pickup device is based on the output when the image pickup device is stationary. Outputs an angular velocity signal in both positive and negative directions. Two angular velocity sensors 11 are required to detect movements in two directions, yawing and pitching, but FIG. 1 shows only one direction.

【0034】フィルタ12は角速度センサ11の出力に
含まれる不要帯域成分(例えばセンサの共振周波数成
分)を除去するためのフィルタである。
The filter 12 is a filter for removing an unnecessary band component (for example, a resonance frequency component of the sensor) included in the output of the angular velocity sensor 11.

【0035】アンプ13は、角速度センサ11の出力の
信号レベルの調整を行うアンプ回路である。
The amplifier 13 is an amplifier circuit for adjusting the signal level of the output of the angular velocity sensor 11.

【0036】A/D変換手段14は角速度センサ11の
出力をデジタル信号に変換するための手段である。
The A / D conversion means 14 is means for converting the output of the angular velocity sensor 11 into a digital signal.

【0037】マイクロコンピュ−タ5は、A/D変換手
段14を介して取り込んだ角速度センサ11の出力、つ
まり撮像装置の動きの検出出力である角速度からパンニ
ング又はチルティングの有無を判定するパンチルト判別
手段と、この判定結果とA/D変換手段6を介して得た
撮像光学系4の焦点距離情報とをもとに、角速度センサ
11の出力に対し、フィルタリング、積分処理、ゲイン
調整、クリップ処理等を施し、動き補正に必要な可変頂
角プリズム1の駆動制御量(以下、これを制御信号と称
す)を求めて発生する制御信号発生手段とを構成する。
The micro-computer 5 determines the presence or absence of panning or tilting from the output of the angular velocity sensor 11 taken in through the A / D conversion means 14, that is, the angular velocity which is the detection output of the motion of the image pickup device. Means, and the determination result and the focal length information of the image pickup optical system 4 obtained through the A / D conversion means 6, the output of the angular velocity sensor 11 is subjected to filtering, integration processing, gain adjustment, and clipping processing. And the like, and constitutes a control signal generating means for generating a drive control amount (hereinafter, referred to as a control signal) of the variable apex angle prism 1 necessary for motion correction.

【0038】D/A変換手段16は、マイクロコンピュ
ータ5からの制御信号をアナログ信号に変換して光学的
振れ補正系駆動制御手段2に送る。この場合、光学的振
れ補正系駆動制御手段2は制御信号に基づき動き補正手
段である可変頂角プリズム1を駆動することで画像の動
きを補正する。
The D / A conversion means 16 converts the control signal from the microcomputer 5 into an analog signal and sends it to the optical shake correction system drive control means 2. In this case, the optical shake correction system drive control means 2 corrects the movement of the image by driving the variable apex angle prism 1 which is the movement correction means based on the control signal.

【0039】固体撮像素子駆動制御手段17は固体撮像
素子7を駆動及び制御するための手段である。
The solid-state image sensor drive control means 17 is a means for driving and controlling the solid-state image sensor 7.

【0040】以上のように構成された本実施の形態1の
画像動き補正装置に関し、以下その動作を、マイクロコ
ンピュータ15(パンチルト判別手段、制御信号発生手
段)に格納された処理プログラムをもとに説明する。な
お、角速度センサ11(動き検出手段)による角速度検
出、可変頂角プリズム1(動き補正手段)の駆動制御等
の一連の動作は、水平、垂直両方向に対してなされる
が、水平、垂直両方向ともその内容は同一である。そこ
で、説明を簡略化するため、水平、垂直方向の別は区別
せず、一方向分のみ図示及び説明することにする。
Regarding the image motion correction apparatus of the first embodiment configured as described above, the operation will be described below based on the processing program stored in the microcomputer 15 (pan / tilt determination means, control signal generation means). explain. A series of operations such as angular velocity detection by the angular velocity sensor 11 (motion detecting means) and drive control of the variable apex angle prism 1 (motion correcting means) are performed in both horizontal and vertical directions, but in both horizontal and vertical directions. The contents are the same. Therefore, in order to simplify the description, the horizontal and vertical directions are not distinguished, and only one direction is shown and described.

【0041】図2は、マイクロコンピュータ15に格納
された処理プログラムのフロ−チャ−トの一例である。
図示されていない手振れ補正スイッチが操作されて図2
に示されている一連の処理が開始される。なお、図2に
は記載しないが、1回の処理ループは例えばマイクロコ
ンピュータ15に内蔵されたタイマーにより一定周期で
割り込みがかけられ、その割り込み毎(例えば1mse
c毎)にループ処理が実行されるものとする。
FIG. 2 is an example of a flow chart of a processing program stored in the microcomputer 15.
When an image stabilization switch (not shown) is operated, FIG.
A series of processing shown in is started. Although not shown in FIG. 2, one processing loop is interrupted at regular intervals by, for example, a timer incorporated in the microcomputer 15, and each interrupt (for example, 1 mse) is performed.
It is assumed that the loop process is executed every (c).

【0042】タイマーによる割り込みがかけられると、
まずステップ101により動き検出手段である角速度セ
ンサ11の出力、つまり撮像装置の動きの角速度がパン
チルト判別と制御信号発生の手段であるマイクロコンピ
ュータ15に取り込まれる。次にステップ102におい
てはこのマイクロコンピュータ15内で行われる処理で
ある後述する4つの処理、すなわち、フィルタリング
(高域通過フィルリング;HPF)と、積分処理と、ゲ
イン調整と、クリップ処理とで用いる設定値であるカッ
トオフ周波数、積分定数K、ゲインGおよびクリップ値
Cを初期値に設定する。この初期値は通常の手振れ補正
に最適な値に調整済みである。手振れ補正を行うには本
ステップ102で設定した設定値を用いて後の各ステッ
プでの処理を実行すれば、本来ならば最適な振れ補正が
実行することができる。なお、カットオフ周波数、積分
定数K、ゲインGおよびクリップ値Cの各初期値それぞ
れをfc、Ki、Gi、Ciとする。
When a timer interrupt is applied,
First, in step 101, the output of the angular velocity sensor 11, which is the motion detecting means, that is, the angular velocity of the motion of the image pickup apparatus is fetched into the microcomputer 15 which is means for pan / tilt determination and control signal generation. Next, in step 102, it is used in four processes to be described later, which are processes performed in the microcomputer 15, that is, filtering (high-pass filling; HPF), integration process, gain adjustment, and clipping process. The cutoff frequency, the integration constant K, the gain G, and the clip value C that are set values are set to initial values. This initial value is already adjusted to the optimum value for normal camera shake correction. In order to perform camera shake correction, if the processing in each subsequent step is executed using the setting value set in step 102, optimal shake correction can be executed originally. The initial values of the cutoff frequency, the integration constant K, the gain G, and the clip value C are fc, Ki, Gi, and Ci, respectively.

【0043】ステップ103では角速度から撮影操作が
パンニングであるか、チルティングであるかの判定が行
われる。ステップ103による撮影操作の判定方法は、
パンニング又はチルティング時、角速度は符号が同一方
向で且つある一定レベル以上である状態が連続する傾向
があることを利用して、例えば角速度センサ11で得ら
れた角速度が一定時間連続してある閾値以上であればパ
ンニング又はチルティングであると判定する。
At step 103, it is judged from the angular velocity whether the photographing operation is panning or tilting. The method of determining the shooting operation in step 103 is
At the time of panning or tilting, the fact that the signs of the angular velocities are in the same direction and are above a certain level continuously tends to be used. For example, the angular velocity obtained by the angular velocity sensor 11 is a threshold value for a certain period of time. If it is above, it is determined to be panning or tilting.

【0044】ステップ103でパンニング又はチルティ
ングと判定されなかった場合、つまり、通常の手振れ状
態ではステップ104と105とをジャンプしてステッ
プ106以降の処理が実行される。この場合、ステップ
102で設定された設定値でもって以下の4つのステッ
プ106〜109の処理が実行される。
When it is not determined to be panning or tilting in step 103, that is, in the normal camera shake state, steps 104 and 105 are skipped and the processing from step 106 onward is executed. In this case, the processing of the following four steps 106 to 109 is executed with the set value set in step 102.

【0045】具体的には、ステップ106は、マイクロ
コンピュータ15に取り込んだ角速度センサ11の出力
に対し、高域通過フィルタ(HPF)により帯域制限を
行うステップである。本ステップのHPFは角速度セン
サ11の出力に含まれる温度ドリフトのような低周波の
不要信号成分を除去ためのものであり、例えば伝達関数
が、(1−Z-1)/(1−a・Z-1)のフィルタ特性
(この特性式は周知であるので説明は省略される。)を
有しており、この係数aを変更することで、フィルタの
通過帯域(カットオフ周波数)を変更することができ
る。
Specifically, step 106 is a step of band limiting the output of the angular velocity sensor 11 loaded into the microcomputer 15 by a high-pass filter (HPF). The HPF in this step is for removing low-frequency unnecessary signal components such as temperature drift included in the output of the angular velocity sensor 11, and for example, the transfer function is (1-Z −1 ) / (1-a · Z −1 ) has a filter characteristic (this characteristic formula is well known and therefore will not be described). By changing this coefficient a, the pass band (cutoff frequency) of the filter is changed. be able to.

【0046】ステップ107は、ステップ106による
フィルタリング後の角速度センサ11の出力に対し、積
分処理を行い角速度から角度を求めるステップである。
本ステップ107での処理は、例えば伝達関数が、1/
(1−K・Z-1)のフィルタ特性を有するものとする。
なお、Kは積分定数であり、0<K<1とする。また、
この積分定数を変更することで積分処理の時定数を操作
することができる。
In step 107, the output of the angular velocity sensor 11 after the filtering in step 106 is integrated to obtain an angle from the angular velocity.
In the processing in step 107, for example, if the transfer function is 1 /
It is assumed to have a filter characteristic of (1-K · Z −1 ).
Note that K is an integration constant, and 0 <K <1. Also,
By changing this integration constant, the time constant of the integration process can be manipulated.

【0047】ステップ108は、ステップ107で角速
度センサ11の出力(角速度)から求められた撮像装置
の動きの角度情報に対するゲイン調整を行うステップで
あり、ゲインGをステップ107の出力(角度情報)に
乗算する。
Step 108 is a step of performing gain adjustment for the angle information of the movement of the image pickup apparatus obtained from the output (angular velocity) of the angular velocity sensor 11 in step 107, and the gain G is used as the output (angle information) of step 107. To multiply.

【0048】ステップ109は、マイクロコンピュータ
15から光学的振れ補正系駆動制御手段2に送られる制
御信号が光学的振れ補正系1の補正範囲を超える補正量
を指示することがないようにクリップ処理を行うステッ
プであり、クリップ値Cに基づき制御信号にクリップ処
理を施し、クリップ後のデータはD/A変換手段16に
よりアナログ信号に変換され光学的振れ補正系駆動制御
手段2に送られる。
In step 109, clipping processing is performed so that the control signal sent from the microcomputer 15 to the optical shake correction system drive control means 2 does not indicate a correction amount exceeding the correction range of the optical shake correction system 1. In this step, the control signal is clipped based on the clip value C, and the clipped data is converted into an analog signal by the D / A conversion means 16 and sent to the optical shake correction system drive control means 2.

【0049】以上はステップ103においてパンニング
又はチルティングと判定されなかった場合であり、逆
に、ステップ103でパンニング又はチルティングと判
定された場合は、手振れ補正の働きを制限するための処
理が追加される。
The above is the case where it is not determined to be panning or tilting in step 103, and conversely, when it is determined to be panning or tilting in step 103, processing for limiting the function of camera shake correction is added. To be done.

【0050】パンニング又はチルティングと判定された
場合に追加される処理は、パンニング又はチルティング
による撮像装置の動きは通常の手振れに対して周波数成
分の低い動きである。この動きについては特に説明を要
しないので省略する。そのため、パンニング又はチルテ
ィング時にはマイクロコンピュータ15にて実行される
一連の処理系の低周波数帯に対する応答特性を低下さ
せ、且つ焦点距離が長いほどこの低周波数帯に対する応
答特性を更に低下させる。こうすることで、パンニング
又はチルティングによる撮像装置の動きに光学的振れ補
正系1が追従しないようにすることが目的であり、その
結果パンニング又はチルティング時に誤って画像の動き
を補正することを防止することができる。
The processing to be added when it is determined to be panning or tilting is that the movement of the image pickup apparatus due to panning or tilting is a movement with a low frequency component with respect to normal camera shake. Since this movement does not require any particular explanation, it is omitted. Therefore, during panning or tilting, the response characteristic to the low frequency band of the series of processing systems executed by the microcomputer 15 is lowered, and the longer the focal length, the further the response characteristic to the low frequency band is lowered. By doing so, it is an object to prevent the optical shake correction system 1 from following the movement of the image pickup apparatus due to panning or tilting, and as a result, it is possible to correct image movement by mistake during panning or tilting. Can be prevented.

【0051】特に焦点距離に応じて処理系の低周波数帯
に対する応答特性を変更する、つまり焦点距離が長いほ
どつまり望遠側になるほど焦点距離が短い広角側と比較
して、撮像装置が同じ動きをしてもそれに対しての撮像
画像の動きは相対的に大きくなるので、望遠側になるほ
どその処理系の低周波数帯に対する応答特性を更に低下
させ、誤ってパンニング又はチルティングによる画像の
動きを補正した場合の見苦しさが目立つ高倍率ズーム時
でもより高い防止効果が得られる。
Particularly, the response characteristic to the low frequency band of the processing system is changed according to the focal length, that is, the longer the focal length, that is, the shorter the focal length, the shorter the focal length becomes. However, the movement of the captured image relative to that becomes relatively large, so the response characteristic to the low frequency band of the processing system is further lowered toward the telephoto side, and the movement of the image due to panning or tilting is erroneously corrected. Even when a high-magnification zoom is noticeable, the higher prevention effect can be obtained.

【0052】以下、本実施の形態1においては、手振れ
補正の働きを制限するための処理として、角速度センサ
11の出力に対し高域通過フィルタ(HPF)により帯
域制限を行うステップで、HPFのカットオフ周波数を
変更する処理に関し説明する。ステップ103でパンニ
ング又はチルティングと判定された場合は、まずステッ
プ104においてA/D変換手段6を介して撮像光学系
駆動制御手段5から得られる撮像光学系4の焦点距離を
検出する。これにより撮像光学系4のズーム倍率を求め
ることができる。
Hereinafter, in the first embodiment, as a process for limiting the function of camera shake correction, the HPF cut is performed in the step of band limiting the output of the angular velocity sensor 11 with a high-pass filter (HPF). The process of changing the off frequency will be described. When it is determined to be panning or tilting in step 103, first in step 104, the focal length of the imaging optical system 4 obtained from the imaging optical system drive control means 5 via the A / D conversion means 6 is detected. Thereby, the zoom magnification of the imaging optical system 4 can be obtained.

【0053】次のステップ105は、マイクロコンピュ
ータ15に取り込んだ角速度センサ11の出力に対し高
域通過フィルタ(HPF)により帯域制限を行う(ステ
ップ106)際のHPFのカットオフ周波数を撮像光学
系4の焦点距離により決定するステップである。
In the next step 105, the cutoff frequency of the HPF when the output of the angular velocity sensor 11 loaded into the microcomputer 15 is band-limited by the high-pass filter (HPF) (step 106) is determined by the image pickup optical system 4. This is the step of determining by the focal length of.

【0054】本ステップ105は、内部に焦点距離から
カットオフ周波数を計算する関数、もしくは焦点距離と
カットオフ周波数との関係を規定するテ−ブルを有し、
この関数またはテ−ブルによりカットオフ周波数を決定
し、ステップ102で初期値に設定されていたカットオ
フ周波数の設定値を本ステップ105で決定された値に
変更する。
This step 105 internally has a function for calculating the cutoff frequency from the focal length or a table for defining the relationship between the focal length and the cutoff frequency.
The cutoff frequency is determined by this function or table, and the set value of the cutoff frequency, which was set to the initial value in step 102, is changed to the value determined in step 105.

【0055】これにより、後に続くステップ106で
は、ステップ102で設定されたカットオフ周波数の初
期値ではなく、ステップ105で再設定されたカットオ
フ周波数の高域通過フィルタ(HPF)により角速度セ
ンサ11の出力に対し帯域制限を行うこととなる。
As a result, in the subsequent step 106, the high-pass filter (HPF) having the cutoff frequency reset in step 105 instead of the initial value of the cutoff frequency set in step 102 Bandwidth will be limited to the output.

【0056】図3は、図2に示したステップ105にお
けるカットオフ周波数決定方法の一例である。この図3
に示した例では、焦点距離最小値(最広角側:fmi
n)からあらかじめ決定しておいた焦点距離f1までは
HPF(ステップ106)のカットオフ周波数をfc2
に、焦点距離f2から焦点距離最大値(最望遠側:fm
ax)まではカットオフ周波数をfc1に、焦点距離f
1からf2まではカットオフ周波数を連続的に変化させ
るようにしたものである。また、カットオフ周波数fc
2はステップ102で設定される通常の手振れ補正用の
カットオフ周波数の設定値(fc)に対し、焦点距離f
1までのカットオフ周波数fc2≧通常手振れ補正用カ
ットオフ周波数fcとなるように決められる。これは、
通常の手振れ補正では高域通過フィルタのカットオフ周
波数fcを低くしておき、パルチルトと判定されたとき
のそのカットオフ周波数をfcよりも焦点距離f1まで
はそれよりも高いfc2に設定するのである。
FIG. 3 shows an example of the cutoff frequency determining method in step 105 shown in FIG. This Figure 3
In the example shown in, the minimum focal length value (widest angle side: fmi
From n) to the focal length f1 determined in advance, the cutoff frequency of the HPF (step 106) is set to fc2.
From the focal length f2 to the maximum focal length (most telephoto side: fm
up to ax) the cutoff frequency is fc1 and the focal length is f
From 1 to f2, the cutoff frequency is continuously changed. Also, the cutoff frequency fc
2 is the focal length f with respect to the set value (fc) of the normal camera shake correction cutoff frequency set in step 102.
The cut-off frequency fc2 up to 1 ≧ normal shake-correction cut-off frequency fc is determined. this is,
In normal camera shake correction, the cutoff frequency fc of the high-pass filter is set low, and the cutoff frequency when it is determined to be a pulse tilt is set to fc2 higher than fc up to the focal length f1. .

【0057】このようにパンニング又はチルティング時
に高域通過フィルタ(ステップ106)のカットオフ周
波数を通常の手振れ補正時のカットオフ周波数の設定値
fcに比べ高く設定し、且つ焦点距離に応じて更に高く
設定すると、高域通過フィルタにより除去される低周波
帯域幅が広くなり、パンニング又はチルティングのよう
な低い周波数の動き成分が除去され、結果としてパンニ
ング又はチルティング時に誤って画像の動きを補正する
ことを防止できる。
As described above, the cutoff frequency of the high-pass filter (step 106) during panning or tilting is set higher than the set value fc of the cutoff frequency during normal camera shake correction, and further, depending on the focal length. Higher settings widen the low-frequency bandwidth removed by the high-pass filter, removing low-frequency motion components such as panning or tilting, resulting in incorrect image motion correction during panning or tilting. Can be prevented.

【0058】なお、図3においてf1=fmin、f2
=fmaxとする方法や、f1=f2としてカットオフ
周波数を2値に限定する方法も考えられる。また図4に
示すように非線型にカットオフ周波数を変更する例も考
えられる。
In FIG. 3, f1 = fmin, f2
= Fmax or a method of limiting the cutoff frequency to two values by setting f1 = f2. Further, as shown in FIG. 4, an example in which the cutoff frequency is changed nonlinearly can be considered.

【0059】図5は、通常の手振れ補正状態からパンニ
ング又はチルティング時の補正状態へ移行した場合のカ
ットオフ周波数の切り換え方法の一例である。上述のよ
うにパンニング又はチルティング時にはステップ105
においてカットオフ周波数が変更されるが、その切り換
えを短時間に行った場合には、急激に振れの補正特性が
変わってしまい違和感が生じるおそれがある。そこで例
えば図5に示すようにパンニング又はチルティング判定
がなされた時刻をt1とし、時刻t1から徐々にカット
オフ周波数を変更する方法が考えられる。また逆に、パ
ンニング又はチルティング時の補正状態から通常の手振
れ補正状態に移行する際も同様に徐々にカットオフ周波
数を変更することも考えられる。なお図5においてfc
ptはステップ105により決定されたパンニング又は
チルティング時のカットオフ周波数の設定値とする。
FIG. 5 shows an example of a method of switching the cutoff frequency when the normal camera shake correction state is changed to the correction state at the time of panning or tilting. As described above, at the time of panning or tilting, step 105
Although the cut-off frequency is changed in step 2, if the switching is performed in a short time, the shake correction characteristic may be changed abruptly, which may cause discomfort. Therefore, for example, as shown in FIG. 5, a method may be considered in which the time at which the panning or tilting determination is made is set to t1 and the cutoff frequency is gradually changed from the time t1. Conversely, when shifting from the correction state at the time of panning or tilting to the normal camera shake correction state, the cutoff frequency may be gradually changed similarly. In FIG. 5, fc
pt is the set value of the cutoff frequency at the time of panning or tilting determined in step 105.

【0060】この場合、通常の手振れ補正状態とパンニ
ング又はチルティング時の補正状態の切り替わりを検出
し、2つの状態間でカットオフ周波数が連続的に変化す
るように、高域通過フィルタ(ステップ106)で用い
るカットオフ周波数を再設定する処理を図2で示した一
連の処理に追加すればよい。このようにすることで、カ
ットオフ周波数の変更が徐々に行われるため補正性能も
同様に緩やかに変化し撮影者が違和感を持つおそれがな
くなる。
In this case, the switching between the normal camera shake correction state and the correction state during panning or tilting is detected, and the high-pass filter (step 106) is used so that the cutoff frequency continuously changes between the two states. The process of resetting the cutoff frequency used in ()) may be added to the series of processes shown in FIG. By doing so, since the cutoff frequency is gradually changed, the correction performance is also changed gently in the same manner, and the photographer does not feel uncomfortable.

【0061】また、図5のように直線的にカットオフ周
波数を変更するのではなく、図6のように非線型にカッ
トオフ周波数を変更する方法も考えられる。
Further, instead of linearly changing the cutoff frequency as shown in FIG. 5, a method of nonlinearly changing the cutoff frequency as shown in FIG. 6 can be considered.

【0062】また、図5、図6のように連続的にカット
オフ周波数を変更する例の他に、多段階でカットオフ周
波数を変更する例も当然有り得ることはいうまでもな
い。
Needless to say, in addition to the example in which the cutoff frequency is continuously changed as shown in FIGS. 5 and 6, there may be an example in which the cutoff frequency is changed in multiple stages.

【0063】以上のように、本発明の実施形態1では、
マイクロコンピュータ15は、角速度センサ11の出力
に含まれる低周波成分を除去する高域通過フィルタを有
し、パンニング又はチルティング時には撮像光学系4の
焦点距離に応じてこの高域通過フィルタのカットオフ周
波数を、通常の手振れ状態に比べ高く設定することで光
学的振れ補正系1による動き補正性能を制限し、その結
果、パンニング又はチルティング時に誤って画像の動き
を補正することを防止できる。特に焦点距離に応じてカ
ットオフ周波数を変更するため、誤ってパンニング又は
チルティングによる画像の動きを補正した場合の見苦し
さが目立つ高倍率ズーム時でも高い効果が得られる。
As described above, in the first embodiment of the present invention,
The microcomputer 15 has a high-pass filter that removes low-frequency components included in the output of the angular velocity sensor 11, and cutoff of the high-pass filter according to the focal length of the imaging optical system 4 during panning or tilting. By setting the frequency higher than in the normal camera shake state, the motion correction performance of the optical shake correction system 1 is limited, and as a result, it is possible to prevent the image motion from being corrected by mistake during panning or tilting. In particular, since the cutoff frequency is changed according to the focal length, a high effect can be obtained even at the time of high-magnification zooming in which unpleasantness is noticeable when the movement of the image due to panning or tilting is erroneously corrected.

【0064】(実施の形態2)本発明の実施の形態2に
おける画像動き補正装置は、本発明の実施の形態1に対
し、マイクロコンピュータ15内での処理内容のみが異
なるため、以下その動作を、マイクロコンピュータ15
に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、
本発明の実施の形態1と同様の処理内容部分に関しては
図2と同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 2) The image motion correction apparatus according to Embodiment 2 of the present invention differs from that of Embodiment 1 of the present invention only in the processing contents in the microcomputer 15. , Microcomputer 15
A description will be given based on the processing program stored in. In addition,
The same processing contents as those in the first embodiment of the present invention are designated by the same reference numerals as those in FIG. 2 and their explanations are omitted.

【0065】図7は、マイクロコンピュータ15に格納
された処理プログラムのフロ−チャ−トの一例である。
図7に示した処理もマイクロコンピュータ15内蔵のタ
イマーによる割り込み毎にループ処理が実行されるもの
とする。
FIG. 7 shows an example of the flow chart of the processing program stored in the microcomputer 15.
In the processing shown in FIG. 7, it is assumed that the loop processing is executed for each interrupt by the timer built in the microcomputer 15.

【0066】タイマーによる割り込みがかけられると、
ステップ101により角速度がマイクロコンピュータ1
5に取り込まれ、ステップ102で後段の処理で用いら
れる設定値が初期値に設定される。
When a timer interrupt is applied,
In step 101, the angular velocity is microcomputer 1
In step 102, the set value used in the subsequent processing is set to the initial value.

【0067】ステップ103においてはパンニング又は
チルティングの判定が行われ、パンニング又はチルティ
ングと判定されなかった場合は実施の形態1と同様にス
テップ102で設定された設定値によりステップ106
からステップ109の処理が実行される。
In step 103, determination of panning or tilting is performed, and when it is not determined to be panning or tilting, step 106 is performed using the set value set in step 102 as in the first embodiment.
The process of step 109 is executed.

【0068】パンニング又はチルティングと判定された
場合は、手振れ補正の働きを制限するために以下の処理
が追加される。
If it is determined to be panning or tilting, the following processing is added to limit the function of camera shake correction.

【0069】まずステップ104においてA/D変換手
段6を介して撮像光学系駆動制御手段5から得られる撮
像光学系4の焦点距離を検出する。
First, at step 104, the focal length of the imaging optical system 4 obtained from the imaging optical system drive control means 5 via the A / D conversion means 6 is detected.

【0070】そして次にステップ205においては、マ
イクロコンピュータ15に取り込んだ角速度センサ11
の出力(角速度)から撮像装置の移動角度を求める際
(ステップ107)の、積分処理(積分フィルタ)の周
波数特性を規定する積分定数Kを撮像光学系4の焦点距
離により決定する。
Then, in step 205, the angular velocity sensor 11 loaded in the microcomputer 15 is loaded.
When the moving angle of the image pickup apparatus is obtained from the output (angular velocity) of (1) (step 107), the integration constant K that defines the frequency characteristic of the integration process (integration filter) is determined by the focal length of the image pickup optical system 4.

【0071】本ステップは、内部に焦点距離から積分定
数Kを計算する関数、もしくは焦点距離と積分定数Kの
関係を規定するテ−ブルを有し、この関数またはテ−ブ
ルにより積分定数Kを決定し、ステップ102で初期値
に設定されていた積分定数Kの設定値を本ステップで決
定された値に変更する。
This step internally has a function for calculating the integral constant K from the focal length or a table for defining the relationship between the focal length and the integral constant K, and the integral constant K is determined by this function or table. Then, the set value of the integration constant K, which has been set to the initial value in step 102, is changed to the value determined in this step.

【0072】これにより、後に続くステップ107で
は、ステップ102で設定された積分定数の初期値では
なく、ステップ205で再設定された積分定数により積
分処理を行うこととなる。またステップ106、10
8、109では設定値の初期値を用いて各処理が実行さ
れる。
As a result, in the subsequent step 107, the integration process is performed using the integration constant reset in step 205 instead of the initial value of the integration constant set in step 102. Also, steps 106 and 10
In 8 and 109, each process is executed using the initial value of the set value.

【0073】図8は、図7に示したステップ205にお
ける積分定数Kの決定方法の一例である。同図に示した
例では、焦点距離最小値(最広角側:fmin)からあ
らかじめ決定しておいた焦点距離f1までは積分処理
(ステップ107)の積分定数をK1に、焦点距離f2
から焦点距離最大値(最望遠側:fmax)までは積分
定数をK2に、f1からf2までは積分定数を連続的に
変化させるようにしたものである。また、K1はステッ
プ102で設定される通常の手振れ補正用の積分定数の
設定値(Ki)に対し、K1≦Kiとなるように決めら
れる。
FIG. 8 is an example of a method of determining the integration constant K in step 205 shown in FIG. In the example shown in the drawing, from the minimum focal length value (widest angle side: fmin) to the predetermined focal length f1, the integration constant of the integration process (step 107) is set to K1, and the focal length f2.
To the maximum focal length value (most telephoto side: fmax), the integration constant is changed to K2, and from f1 to f2, the integration constant is continuously changed. Further, K1 is determined such that K1 ≦ Ki is satisfied with respect to the set value (Ki) of the normal camera shake correction integration constant set in step 102.

【0074】このようにパンニング又はチルティング時
に積分処理(ステップ107)の積分定数を通常の手振
れ補正時の積分定数の設定値に比べ小さく設定し、且つ
焦点距離に応じて更に小さく設定すると、積分処理の時
定数を短くすることができ、よって積分処理の低周波成
分に対するゲインを小さくできる。これは例えばK=
0.9の場合、直流成分に対するフィルタゲインは1/
0.1=10、K=0.8の場合、直流成分に対するフ
ィルタゲインは1/0.2=5となることからも明らか
である。よって積分定数を小さく設定するとパンニング
又はチルティングのような低い周波数の動きに対する応
答性が低下し、結果としてパンニング又はチルティング
時に誤って画像の動きを補正することを防止出来る。
As described above, if the integration constant of the integration process (step 107) during panning or tilting is set smaller than the set value of the integration constant during normal camera shake correction, and further smaller according to the focal length, the integration is performed. The time constant of the processing can be shortened, and thus the gain for the low frequency component of the integration processing can be reduced. For example, K =
When 0.9, the filter gain for the DC component is 1 /
It is also clear from the fact that when 0.1 = 10 and K = 0.8, the filter gain for the DC component is 1 / 0.2 = 5. Therefore, if the integration constant is set to a small value, the response to a low frequency motion such as panning or tilting is lowered, and as a result, it is possible to prevent the motion of the image from being erroneously corrected during panning or tilting.

【0075】なお、図8においてf1=fmin、f2
=fmaxとする方法や、f1=f2として積分定数を
2値に限定する方法も考えられる。また実施の形態1の
図4のように非線型に積分定数を変更する例も考えられ
る。
In FIG. 8, f1 = fmin, f2
= Fmax or a method of limiting the integration constant to two values by setting f1 = f2. Further, an example in which the integration constant is changed nonlinearly as shown in FIG. 4 of the first embodiment can be considered.

【0076】図9は、通常の手振れ補正状態からパンニ
ング又はチルティング時の補正状態へ移行した場合の積
分定数の切り換え方法の一例である。上述のようにパン
ニング又はチルティング時にはステップ205において
積分が変更されるが、その切り換えを短時間に行った場
合には、急激に振れの補正特性が変わってしまい違和感
が生じるおそれがある。そこで例えば図9に示すように
パンニング又はチルティング判定がなされた時刻をt1と
し、時刻t1から徐々に積分を変更する方法が考えられ
る。また逆に、パンニング又はチルティング時の補正状
態から通常の手振れ補正状態に移行する際も同様に徐々
に積分定数を変更することも考えられる。なお図9にお
いてKptはステップ205により決定されたパンニン
グ又はチルティング時の積分定数の設定値とする。
FIG. 9 shows an example of a method of switching the integration constant when the normal camera shake correction state is changed to the correction state during panning or tilting. As described above, the integration is changed in step 205 at the time of panning or tilting, but if the switching is performed in a short time, the correction characteristic of the shake may suddenly change, which may cause discomfort. Therefore, for example, as shown in FIG. 9, a method in which the time at which the panning or tilting determination is made is set to t1 and the integration is gradually changed from the time t1 can be considered. On the contrary, it is also conceivable to gradually change the integration constant when shifting from the correction state at the time of panning or tilting to the normal camera shake correction state. In FIG. 9, Kpt is the set value of the integration constant during panning or tilting determined in step 205.

【0077】この場合、通常の手振れ補正状態とパンニ
ング又はチルティング時の補正状態の切り替わりを検出
し、2つの状態間で積分定数が連続的に変化するよう
に、積分処理(ステップ107)で用いる積分定数を再
設定する処理を図7で示した一連の処理に追加すればよ
い。このようにすることで、積分定数の変更が徐々に行
われるため補正性能も同様に緩やかに変化し撮影者が違
和感を持つおそれがなくなる。
In this case, the switching between the normal camera shake correction state and the correction state at the time of panning or tilting is detected and used in the integration process (step 107) so that the integration constant continuously changes between the two states. The process of resetting the integration constant may be added to the series of processes shown in FIG. By doing so, since the integration constant is gradually changed, the correction performance is also changed gently in the same manner, and there is no fear that the photographer feels uncomfortable.

【0078】また、図9のように直線的にカットオフ周
波数を変更するのではなく、本発明の実施形態1の図6
で示したように非線型にカットオフ周波数を変更する方
法も考えられる。
Further, instead of linearly changing the cutoff frequency as shown in FIG. 9, FIG. 6 of the first embodiment of the present invention is used.
A method of changing the cutoff frequency in a non-linear manner as shown in FIG.

【0079】また、図9のように連続的にカットオフ周
波数を変更する例の他に、多段階でカットオフ周波数を
変更する例も当然有り得ることはいうまでもない。
Needless to say, other than the example of continuously changing the cutoff frequency as shown in FIG. 9, there may be an example of changing the cutoff frequency in multiple stages.

【0080】以上のように、本発明の実施の形態2で
は、マイクロコンピュータ15は、角速度センサ11の
出力を積分し、角速度を角度に変換する積分手段を有
し、パンニング又はチルティング時には撮像光学系4の
焦点距離に応じて積分手段において用いる積分定数を、
通常の手振れ状態に比べ小さく設定することで光学的振
れ補正系1による動き補正性能を制限し、その結果、パ
ンニング又はチルティング時に誤って画像の動きを補正
することを防止出来る。特に焦点距離に応じて積分定数
を変更するため、誤ってパンニング又はチルティングに
よる画像の動きを補正した場合の見苦しさが目立つ高倍
率ズーム時でも高い効果が得られる。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, the microcomputer 15 has an integrating means for integrating the output of the angular velocity sensor 11 and converting the angular velocity into an angle. The integration constant used in the integrating means according to the focal length of the system 4 is
By setting it smaller than the normal camera shake condition, the motion correction performance of the optical shake correction system 1 is limited, and as a result, it is possible to prevent the image motion from being corrected by mistake during panning or tilting. In particular, since the integration constant is changed according to the focal length, a high effect can be obtained even at the time of high-magnification zoom in which the uncomfortableness when the movement of the image due to panning or tilting is corrected by mistake is noticeable.

【0081】(実施の形態3)本発明の実施の形態3に
おける画像動き補正装置は、本発明の実施の形態1に対
し、マイクロコンピュータ15内での処理内容のみが異
なるため、以下その動作を、マイクロコンピュータ15
に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、
本発明の実施の形態1と同様の処理内容部分に関しては
図2と同一の符号を付して説明は省略する。
(Third Embodiment) The image motion correction apparatus according to the third embodiment of the present invention differs from that of the first embodiment of the present invention only in the processing contents in the microcomputer 15. , Microcomputer 15
A description will be given based on the processing program stored in. In addition,
The same processing contents as those in the first embodiment of the present invention are designated by the same reference numerals as those in FIG. 2 and their explanations are omitted.

【0082】図10は、マイクロコンピュータ15に格
納された処理プログラムのフロ−チャ−トの一例であ
る。図10に示した処理もマイクロコンピュータ15内
蔵のタイマーによる割り込み毎にループ処理が実行され
るものとする。
FIG. 10 is an example of a flow chart of a processing program stored in the microcomputer 15. In the processing shown in FIG. 10, it is assumed that the loop processing is executed for each interrupt by the timer built in the microcomputer 15.

【0083】タイマーによる割り込みがかけられると、
ステップ101により角速度がマイクロコンピュータ1
5に取り込まれ、ステップ102で後段の処理で用いら
れる設定値が初期値に設定される。
When a timer interrupt is issued,
In step 101, the angular velocity is microcomputer 1
In step 102, the set value used in the subsequent processing is set to the initial value.

【0084】ステップ103においてはパンニング又は
チルティングの判定が行われ、パンニング又はチルティ
ングと判定されなかった場合は実施の形態1と同様にス
テップ102で設定された設定値によりステップ106
からステップ109の処理が実行される。
In step 103, determination of panning or tilting is performed, and if it is not determined to be panning or tilting, step 106 is performed using the set value set in step 102 as in the first embodiment.
The process of step 109 is executed.

【0085】パンニング又はチルティングと判定された
場合は、手振れ補正の働きを制限するために以下の処理
が追加される。
When it is determined to be panning or tilting, the following processing is added to limit the function of camera shake correction.

【0086】まずステップ104においてA/D変換手
段6を介して撮像光学系駆動制御手段5から得られる撮
像光学系4の焦点距離を検出する。
First, at step 104, the focal length of the image pickup optical system 4 obtained from the image pickup optical system drive control means 5 via the A / D conversion means 6 is detected.

【0087】次にステップ305においては、マイクロ
コンピュータ15に取り込んだ角速度センサ11の出力
(角速度)から求められた撮像装置の動きの角度情報に
対するゲイン調整を行う際(ステップ308)の、ゲイ
ン(これをGとする)を撮像光学系4の焦点距離により
決定する。
Next, in step 305, the gain (this is set when the gain adjustment is performed for the angle information of the movement of the image pickup apparatus obtained from the output (angular velocity) of the angular velocity sensor 11 loaded in the microcomputer 15 (step 308) Is defined as G) by the focal length of the imaging optical system 4.

【0088】本ステップでは、内部に撮像光学系4の焦
点距離からゲインGを計算する関数、もしくは撮像光学
系4の焦点距離とゲインGの関係を規定するテ−ブルを
有し、この関数またはテ−ブルによりゲインGを決定
し、ステップ102で初期値に設定されていたゲインG
の設定値を本ステップで決定された値に変更する。
In this step, a function for calculating the gain G from the focal length of the image pickup optical system 4 or a table for defining the relationship between the focal length of the image pickup optical system 4 and the gain G is provided inside, and this function or The gain G is determined by the table, and the gain G set to the initial value in step 102
Change the setting value of to the value determined in this step.

【0089】これにより、後に続くステップ108で
は、ステップ102で設定されたゲインの初期値ではな
く、ステップ305で再設定されたゲインによりゲイン
調整を行うこととなる。またステップ106、107、
109では設定値の初期値を用いて各処理が実行され
る。
As a result, in the subsequent step 108, the gain adjustment is performed with the gain reset in step 305 instead of the initial gain value set in step 102. Also, steps 106, 107,
At 109, each process is executed using the initial value of the set value.

【0090】図11は、図10に示したステップ305
におけるゲインGの決定方法の一例である。同図に示し
た例では、焦点距離最小値(最広角側:fmin)から
あらかじめ決定しておいた焦点距離f1まではゲインを
G1に、焦点距離f2から焦点距離最大値(最望遠側:
fmax)まではゲインをG2に、f1からf2までは
ゲインを連続的に変化させるようにしたものである。ま
た、G1はステップ102で設定される通常の手振れ補
正用のゲインの設定値(Gi)に対し、G1≦Giとな
るように決められる。
FIG. 11 shows step 305 shown in FIG.
3 is an example of a method of determining the gain G in FIG. In the example shown in the figure, the gain is G1 from the minimum focal length value (the widest angle side: fmin) to the predetermined focal length f1, and the maximum focal length value from the focal length f2 (the maximum telephoto side:
Up to fmax), the gain is changed to G2, and from f1 to f2, the gain is changed continuously. Further, G1 is determined so that G1 ≦ Gi with respect to the normal set value (Gi) of the image stabilization gain set in step 102.

【0091】このようにパンニング又はチルティング時
にゲイン調整時(ステップ108)のゲインを通常の手
振れ補正時のゲインの設定値に比べ小さく設定し、且つ
焦点距離に応じて更に小さく設定すると、マイクロコン
ピュータ15から光学的振れ補正系駆動制御手段2に送
られる制御信号自体が小さくなり、全体の応答特性が低
下し結果としてパンニング又はチルティング時に誤って
画像の動きを補正することを防止出来る。
As described above, if the gain at the time of gain adjustment (step 108) during panning or tilting is set smaller than the set value of the gain during normal camera shake correction, and further smaller according to the focal length, the microcomputer The control signal itself sent from 15 to the optical shake correction system drive control means 2 becomes small, the overall response characteristic is lowered, and as a result, it is possible to prevent erroneous correction of image movement during panning or tilting.

【0092】なお、図11においてf1=fmin、f
2=fmaxとする方法や、f1=f2としてゲインを
2値に限定する方法も考えられる。また実施の形態1の
図4のように非線型にゲインを変更する例も考えられ
る。
In FIG. 11, f1 = fmin, f
A method of setting 2 = fmax and a method of limiting the gain to two values by setting f1 = f2 are also possible. Further, an example in which the gain is changed nonlinearly as shown in FIG. 4 of the first embodiment can be considered.

【0093】また、実施の形態1及び実施の形態2にお
いて指摘したのと同様に、パンニング又はチルティング
時にゲインの切り換えを短時間に行った場合には、急激
に振れの補正特性が変わってしまい違和感が生じるおそ
れがある。そのため、本実施の形態3においても実施の
形態1及び実施の形態2と同様に、通常の手振れ補正状
態とパンニング又はチルティング時の補正状態の切り替
わりを検出し、2つの状態間で積分定数が連続的に変化
するように、ゲイン調整(ステップ108)で用いるゲ
インを再設定する処理を図10で示した一連の処理に追
加すれば、ゲインの変更が徐々に行われるため補正性能
も同様に緩やかに変化し撮影者が違和感を持つおそれが
なくなることは言うまでもない。
Further, as has been pointed out in the first and second embodiments, when the gain is switched in a short time during panning or tilting, the shake correction characteristic changes abruptly. There may be a feeling of strangeness. Therefore, also in the third embodiment, as in the first and second embodiments, the switching between the normal camera shake correction state and the correction state at the time of panning or tilting is detected, and the integration constant between the two states is If the process of resetting the gain used in the gain adjustment (step 108) is added to the series of processes shown in FIG. 10 so as to change continuously, the gain is gradually changed, and the correction performance is also the same. It goes without saying that there is no risk that the photographer will feel a sense of discomfort due to the gradual change.

【0094】また、その際に実施の形態1及び実施の形
態2と同様に直線的にゲインを変更するのではなく、本
発明の実施の形態1で示したように非線型にゲインを変
更する方法や、多段階でゲインを変更する例も当然有り
得ることはいうまでもない。
Further, at that time, the gain is not linearly changed as in the first and second embodiments, but is nonlinearly changed as shown in the first embodiment of the present invention. It goes without saying that there is naturally a method and an example of changing the gain in multiple stages.

【0095】以上のように、本発明の実施の形態3で
は、マイクロコンピュータ15は、光学機振れ補正系1
を制御するための制御信号のゲインを調整するゲイン調
整手段を有し、パンニング又はチルティング時には撮像
光学系4の焦点距離に応じてゲイン調整において用いる
ゲインを、通常の手振れ状態に比べ小さく設定すること
で光学的振れ補正系1による動き補正性能を制限し、そ
の結果、パンニング又はチルティング時に誤って画像の
動きを補正することを防止出来る。特に焦点距離に応じ
てゲインを変更するため、誤ってパンニング又はチルテ
ィングによる画像の動きを補正した場合の見苦しさが目
立つ高倍率ズーム時でも高い効果が得られる。
As described above, in the third embodiment of the present invention, the microcomputer 15 includes the optical device shake correction system 1
A gain adjusting means for adjusting the gain of a control signal for controlling the zoom control, and the gain used in the gain adjustment according to the focal length of the imaging optical system 4 during panning or tilting is set to be smaller than in a normal camera shake state. As a result, the motion correction performance of the optical shake correction system 1 is limited, and as a result, it is possible to prevent the motion of the image from being erroneously corrected during panning or tilting. In particular, since the gain is changed according to the focal length, a high effect can be obtained even in a high-magnification zoom in which unsightlyness is noticeable when the movement of an image due to panning or tilting is erroneously corrected.

【0096】(実施の形態4)本発明の実施の形態4に
おける画像動き補正装置は、本発明の実施の形態1に対
し、マイクロコンピュータ15内での処理内容のみが異
なるため、以下その動作を、マイクロコンピュータ15
に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、
本発明の実施の形態1と同様の処理内容部分に関しては
図2と同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 4) The image motion correction apparatus according to Embodiment 4 of the present invention differs from that of Embodiment 1 of the present invention only in the processing contents in the microcomputer 15. , Microcomputer 15
A description will be given based on the processing program stored in. In addition,
The same processing contents as those in the first embodiment of the present invention are designated by the same reference numerals as those in FIG. 2 and their explanations are omitted.

【0097】図12は、マイクロコンピュータ15に格
納された処理プログラムのフロ−チャ−トの一例であ
る。図12に示した処理もマイクロコンピュータ15内
蔵のタイマーによる割り込み毎にループ処理が実行され
るものとする。
FIG. 12 is an example of a flow chart of a processing program stored in the microcomputer 15. In the processing shown in FIG. 12, it is assumed that the loop processing is executed for each interrupt by the timer built in the microcomputer 15.

【0098】タイマーによる割り込みがかけられると、
ステップ101により角速度がマイクロコンピュータ1
5に取り込まれ、ステップ102で後段の処理で用いら
れる設定値が初期値に設定される。
When a timer interrupt is applied,
In step 101, the angular velocity is microcomputer 1
In step 102, the set value used in the subsequent processing is set to the initial value.

【0099】ステップ103においてはパンニング又は
チルティングの判定が行われ、パンニング又はチルティ
ングと判定されなかった場合は実施の形態1と同様にス
テップ102で設定された設定値によりステップ106
からステップ109の処理が実行される。
In step 103, determination of panning or tilting is performed, and if it is not determined to be panning or tilting, step 106 is performed using the set value set in step 102 as in the first embodiment.
The process of step 109 is executed.

【0100】パンニング又はチルティングと判定された
場合は、手振れ補正の働きを制限するために以下の処理
が追加される。
When it is determined to be panning or tilting, the following processing is added to limit the function of camera shake correction.

【0101】まずステップ104においてA/D変換手
段6を介して撮像光学系駆動制御手段5から得られる撮
像光学系4の焦点距離を検出する。
First, at step 104, the focal length of the imaging optical system 4 obtained from the imaging optical system drive control means 5 via the A / D conversion means 6 is detected.

【0102】次にステップ405においては、ステップ
109においてマイクロコンピュータ15から光学的振
れ補正系駆動制御手段2に送られる制御信号が光学的振
れ補正系1の補正範囲を超える補正量を指示することが
ないようにクリップ処理を行う際のクリップ値(これを
Cとする)を決定する。
Next, in step 405, the control signal sent from the microcomputer 15 to the optical shake correction system drive control means 2 in step 109 may indicate a correction amount exceeding the correction range of the optical shake correction system 1. A clip value (this is referred to as C) at the time of performing the clip processing is determined so as not to exist.

【0103】本ステップでは、内部に撮像光学系4の焦
点距離からクリップ値Cを計算する関数、もしくは撮像
光学系4の焦点距離とクリップ値Cの関係を規定するテ
−ブルを有し、この関数またはテ−ブルによりクリップ
値Cを決定し、ステップ102で初期値に設定されてい
たクリップ値Cの設定値を本ステップで決定された値に
変更する。
In this step, a function for calculating the clip value C from the focal length of the image pickup optical system 4 or a table for defining the relationship between the focal length of the image pickup optical system 4 and the clip value C is provided inside this step. The clip value C is determined by a function or table, and the set value of the clip value C set to the initial value in step 102 is changed to the value determined in this step.

【0104】これにより、後に続くステップ109で
は、ステップ102で設定されたクリップ値の初期値で
はなく、ステップ405で再設定されたゲインによりゲ
イン調整を行うこととなる。またステップ106、10
7、108では設定値の初期値を用いて各処理が実行さ
れる。
As a result, in the subsequent step 109, the gain adjustment is performed with the gain reset in step 405 instead of the initial clip value set in step 102. Also, steps 106 and 10
In 7 and 108, each process is executed using the initial value of the set value.

【0105】図13は、図12に示したステップ405
におけるクリップ値Cの決定方法の一例である。同図に
示した例では、焦点距離最小値(最広角側:fmin)
からあらかじめ決定しておいた焦点距離f1まではクリ
ップ値をC1に、焦点距離f2から焦点距離最大値(最
望遠側:fmax)まではクリップ値をC2に、f1か
らf2まではクリップ値を連続的に変化させるようにし
たものである。また、C1はステップ102で設定され
る通常の手振れ補正用のクリップ値の設定値(Ci)に
対し、C1≦Ciとなるように決められる。
FIG. 13 shows step 405 shown in FIG.
3 is an example of a method of determining the clip value C in FIG. In the example shown in the figure, the minimum focal length value (widest angle side: fmin)
To the focal length f1 determined in advance, the clip value is continuous to C1, the clip value from the focal length f2 to the maximum focal length value (most telephoto side: fmax) is C2, and the clip value is continuous from f1 to f2. It is intended to be changed. Further, C1 is determined so that C1 ≦ Ci with respect to the normal set value (Ci) of the clip value for camera shake correction set in step 102.

【0106】このようにパンニング又はチルティング時
にクリップ処理(ステップ109)のクリップ値を通常
の手振れ補正時のクリップ値の設定値に比べ小さく設定
し、且つ焦点距離に応じて更に小さく設定すると、マイ
クロコンピュータ14から光学的振れ補正系駆動制御手
段2に送られる制御信号の信号幅を小さく制限でき、つ
まり振れの補正範囲が狭められるため結果としてパンニ
ング又はチルティングによる画像の動きを補正する度合
いが少なくなる。
As described above, when the clip value of the clip processing (step 109) during panning or tilting is set smaller than the set value of the clip value at the time of normal camera shake correction, and further smaller according to the focal length, The signal width of the control signal sent from the computer 14 to the optical shake correction system drive control means 2 can be limited to a small range, that is, the shake correction range is narrowed, and as a result, the degree of correction of image movement due to panning or tilting is small. Become.

【0107】なお、図13においてf1=fmin、f
2=fmaxとする方法や、f1=f2としてクリップ
値を2値に限定する方法も考えられる。また実施の形態
1の図4のように非線型にクリップ値を変更する例も考
えられる。
In FIG. 13, f1 = fmin, f
A method of setting 2 = fmax and a method of limiting the clip value to two values by setting f1 = f2 are also possible. Further, an example in which the clip value is changed to a non-linear shape as shown in FIG. 4 of the first embodiment can be considered.

【0108】また、実施の形態1及び実施の形態2にお
いて指摘したのと同様に、パンニング又はチルティング
時にクリップ値の切り換えを短時間に行った場合には、
急激に振れの補正特性が変わってしまい違和感が生じる
おそれがある。そのため、本実施の形態4においても実
施の形態1及び実施の形態2と同様に、通常の手振れ補
正状態とパンニング又はチルティング時の補正状態の切
り替わりを検出し、2つの状態間でクリップ値が連続的
に変化するように、クリップ処理(ステップ109)で
用いるクリップ値を再設定する処理を図12で示した一
連の処理に追加すれば、クリップ値の変更が徐々に行わ
れるため補正性能も同様に緩やかに変化し撮影者が違和
感を持つおそれがなくなることは言うまでもない。
Further, as has been pointed out in the first and second embodiments, when the clip value is switched in a short time during panning or tilting,
There is a risk that the shake correction characteristics will change suddenly and a sense of incongruity will occur. Therefore, also in the fourth embodiment, as in the first and second embodiments, the switching between the normal camera shake correction state and the correction state at the time of panning or tilting is detected, and the clip value is changed between the two states. If the process of resetting the clip value used in the clip process (step 109) so as to change continuously is added to the series of processes shown in FIG. 12, the clip value is gradually changed so that the correction performance is also improved. Similarly, it goes without saying that there is no possibility that the photographer will feel a sense of discomfort because of a gradual change.

【0109】また、その際に実施の形態1及び実施の形
態2と同様に直線的にクリップ値を変更するのではな
く、本発明の実施の形態1の図6で示したように非線型
にクリップ値を変更する方法や、多段階でクリップ値を
変更する例も当然有り得ることはいうまでもない。
At that time, instead of linearly changing the clip value as in the case of the first and second embodiments, the non-linear change is made as shown in FIG. 6 of the first embodiment of the present invention. It goes without saying that a method of changing the clip value and an example of changing the clip value in multiple stages are naturally possible.

【0110】なお、図13では、センタ値(ゼロ)を中
心に片方向のクリップ値の決定方法のみ図示したが、反
対方向のクリップ値は図示したクリップ値の符号を反転
して用いればよい。
In FIG. 13, only the method of determining the clip value in one direction around the center value (zero) is shown, but the clip value in the opposite direction may be used by inverting the sign of the clip value shown.

【0111】以上のように、本発明の実施の形態4で
は、マイクロコンピュータ15は、光学機振れ補正系1
を制御するための制御信号を制限、つまり制御信号幅を
制限するクリップ手段を有し、パンニング又はチルティ
ング時には撮像光学系4の焦点距離に応じてクリップ処
理において用いるクリップ値を、通常の手振れ状態に比
べ小さく設定することで光学的振れ補正系1による動き
補正性能を制限し、その結果、パンニング又はチルティ
ング時に誤って画像の動きを補正することを防止出来
る。特に焦点距離に応じてクリップ値を変更するため、
誤ってパンニング又はチルティングによる画像の動きを
補正した場合の見苦しさが目立つ高倍率ズーム時でも高
い効果が得られる。
As described above, in the fourth embodiment of the present invention, the microcomputer 15 includes the optical machine shake correction system 1
Has a clipping means for limiting the control signal for controlling the control signal width, that is, the control signal width, and at the time of panning or tilting, the clip value used in the clipping process according to the focal length of the imaging optical system 4 is set to the normal camera shake state. By setting the value smaller than that of (1), the motion correction performance of the optical shake correction system 1 is limited, and as a result, it is possible to prevent erroneous correction of image motion during panning or tilting. Especially because the clip value is changed according to the focal length,
A high effect can be obtained even at the time of a high-magnification zoom in which the uncomfortableness when the movement of the image due to the panning or the tilting is corrected by mistake is noticeable.

【0112】なお、上記全ての実施の形態のうち2つ以
上を組み合わせて用いることは容易であり、その場合、
組み合わせることでより効果的に動き補正性能を制限
し、その結果、パンニング又はチルティング時に画像の
動きを補正することを防止出来る。
It should be noted that it is easy to use two or more of the above embodiments in combination, and in that case,
By combining them, it is possible to more effectively limit the motion correction performance, and as a result, it is possible to prevent the motion of the image from being corrected during panning or tilting.

【0113】また、上記全ての実施の形態において、ス
テップ103による判定方法は、例えば角速度センサ1
1で得られた角速度が一定時間連続してある閾値以上で
あればパンニング又はチルティングであると判定する、
としたがこれに限るものではなく、例えば角速度センサ
11で得られた角速度の振動周波数成分を分析してパン
ニング又はチルティングであると判定する方法等も考え
うる。また、いかなる方法によりパンニング又はチルテ
ィングを判別しても、上記全ての実施の形態が有効であ
ることは言うまでもない。
Further, in all the above-described embodiments, the determination method in step 103 is, for example, the angular velocity sensor 1
If the angular velocity obtained in 1 is equal to or greater than a certain threshold continuously for a certain period of time, it is determined to be panning or tilting.
However, the present invention is not limited to this. For example, a method of analyzing the vibration frequency component of the angular velocity obtained by the angular velocity sensor 11 and determining that it is panning or tilting can be considered. Needless to say, all of the above-described embodiments are effective no matter what method is used to determine panning or tilting.

【0114】また、上記全ての実施の形態において、光
学的振れ補正系1は可変頂角プリズムとして説明を行っ
たがこれに限るものではなく、撮像光学系4に対し相対
的に駆動されることにより光軸補正を実現する手段、例
えば複数のレンズからなりそのレンズの一部または全て
を光軸に直行する方向にシフトさせることで光軸を移動
させる手段(例えば、特願昭63−201622号に開
示されている手段)であれば、光学的振れ補正系1とし
て使用できることは明らかである。
Further, in all the above-mentioned embodiments, the optical shake correction system 1 is explained as a variable apex angle prism, but the invention is not limited to this, and the optical shake correction system 1 can be driven relative to the image pickup optical system 4. Means for realizing optical axis correction, for example, means for moving the optical axis by shifting some or all of the lenses in a direction perpendicular to the optical axis (for example, Japanese Patent Application No. 63-201622). It is obvious that the optical shake correction system 1 can be used as long as it is disclosed in (1).

【0115】また、上記全ての実施の形態において、光
学的振れ補正系1として、撮像光学系4及び固体撮像素
子7等を撮像装置のきょう体に対し回動自在に支持及び
駆動することで動きを補正する構成(例えば、”ビデオ
カメラの画振れ防止技術の開発”テレビジョン学会技術
報告Vol.11,No.28,pp19〜24(1987)に開示されてい
る)も考えられる。
Further, in all the above-described embodiments, the optical shake correction system 1 is moved by rotatably supporting and driving the image pickup optical system 4, the solid-state image pickup device 7 and the like with respect to the casing of the image pickup apparatus. A configuration (for example, disclosed in "Development of Image Blur Prevention Technology for Video Cameras", Television Society Technical Report Vol. 11, No. 28, pp 19-24 (1987)) is also conceivable.

【0116】また、上記全ての実施の形態において、画
像の動きを補正する手段として光学的に振れを補正する
構成を例に説明したがこれに限るものではなく、例えば
固体撮像素子の駆動制御や、画像メモリの駆動制御によ
り動きを補正する方式でも、上記全ての実施の形態によ
り示した効果が実現できる。
Further, in all of the above-mentioned embodiments, the structure for optically correcting the shake has been described as an example of the means for correcting the movement of the image, but the present invention is not limited to this. Even with the method of correcting the movement by controlling the drive of the image memory, the effects shown by all the above-described embodiments can be realized.

【0117】また、上記全ての実施の形態において、撮
像装置の動きを検出する手段は角速度センサを例に説明
したがこれに限るものではなく、例えば撮影画像のフィ
ールド間もしくはフレーム間のパターンマッチングによ
り画像の動きベクトルを検出する方式を角速度センサの
代わりに用いても何ら差し支えはない。またこの場合、
例えば動きベクトルが一定時間連続してある閾値以上で
あればパンニング又はチルティングであると判定する、
等の方法でパンニング又はチルティングを判別すること
が考えられる。
Further, in all of the above-mentioned embodiments, the means for detecting the movement of the image pickup device has been described by taking the angular velocity sensor as an example. However, the means is not limited to this, and for example, by pattern matching between fields or frames of photographed images. There is no problem even if the method of detecting the motion vector of the image is used instead of the angular velocity sensor. Also in this case,
For example, if the motion vector is above a certain threshold continuously for a certain period of time, it is determined that panning or tilting is performed
It is considered that panning or tilting is discriminated by a method such as the above.

【0118】また、上記全ての実施の形態において、マ
イクロコンピュータによるプログラム処理による例を示
したがこれに限るものではなく、マイクロコンピュータ
によるプログラム処理を電子回路等のハードウエアによ
り実現することが可能であることは言うまでもない。
Further, in all the above-mentioned embodiments, the example of the program processing by the microcomputer is shown, but the present invention is not limited to this, and the program processing by the microcomputer can be realized by hardware such as an electronic circuit. Needless to say.

【0119】また、上記全ての実施の形態においては、
撮像装置の固体撮像素子数に関しては特に言及しなかっ
たが、単板式撮像装置、2板式撮像装置、3板式撮像装
置のいずれの撮像装置においても本発明が有効であるこ
とは明かである。また、固体撮像素子ではなく撮像管を
用いた撮像装置においても同様に本発明が有効であるこ
とは明かである。
Further, in all the above embodiments,
Although no particular reference was made to the number of solid-state image pickup elements of the image pickup apparatus, it is clear that the present invention is effective in any of the single-plate type image pickup apparatus, the two-plate type image pickup apparatus, and the three-plate type image pickup apparatus. Further, it is clear that the present invention is similarly effective in an image pickup apparatus using an image pickup tube instead of the solid-state image pickup element.

【0120】[0120]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、撮像装置
自体の動きを検出する動き検出手段と、焦点距離が可変
な撮像光学系と、前記撮像光学系の焦点距離を検出する
焦点距離検出手段と、撮像装置自体の動きに起因して発
生する撮影画像の動きを補正する動き補正手段と、前記
動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御す
るための信号を発生する制御信号発生手段とを有し、パ
ンニング又はチルティング時には、前記制御信号発生手
段の応答特性を、前記焦点距離検出手段により検出した
前記撮像光学系の焦点距離に応じて変更することで動き
補正性能を制限し、パンニング又はチルティングによる
画像の動きを誤って補正することを防止でき、特に焦点
距離に応じて動き補正性能を制限するため、誤ってパン
ニング又はチルティングによる画像の動きを補正した場
合の見苦しさが目立つ高倍率ズーム時でも高い効果が得
られる。
As described above, according to the present invention, the movement detecting means for detecting the movement of the image pickup device itself, the image pickup optical system having a variable focal length, and the focal length for detecting the focal length of the image pickup optical system. A detection unit, a motion correction unit that corrects the movement of the captured image that occurs due to the movement of the imaging device itself, and a control signal that generates a signal for controlling the motion correction unit based on the output of the movement detection unit. When the panning or tilting is performed, the response characteristic of the control signal generating means is changed according to the focal length of the imaging optical system detected by the focal length detecting means to limit the motion correction performance. However, it is possible to prevent erroneous correction of image movement due to panning or tilting. In particular, since the motion correction performance is limited according to the focal length, erroneous panning or tilting is prevented. High power zoom even at high effect of unsightly noticeable in the case of correcting the movement of the image is obtained by ring.

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

【図1】本発明の実施の形態1による画像動き補正装置
を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing an image motion correction device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態1におけるマイクロコンピ
ュータ15による処理内容を説明するためのフローチャ
ート
FIG. 2 is a flowchart for explaining processing contents by the microcomputer 15 according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態1におけるカットオフ周波
数決定方法の一例を示す図表
FIG. 3 is a diagram showing an example of a cutoff frequency determining method according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態1におけるカットオフ周波
数決定方法の一例を示す図表
FIG. 4 is a chart showing an example of a cutoff frequency determination method according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態1におけるカットオフ周波
数変更方法の一例を示す図表
FIG. 5 is a chart showing an example of a cutoff frequency changing method according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態1におけるカットオフ周波
数変更方法の一例を示す図表
FIG. 6 is a diagram showing an example of a cutoff frequency changing method according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態2におけるマイクロコンピ
ュータ15による処理内容を説明するためのフローチャ
ート
FIG. 7 is a flowchart for explaining processing contents by the microcomputer 15 according to the second embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態2における積分定数Kの決
定方法の一例を示す図表
FIG. 8 is a chart showing an example of a method of determining an integration constant K in the second embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施の形態2における積分定数変更方
法の一例を示す図表
FIG. 9 is a diagram showing an example of an integration constant changing method according to the second embodiment of the present invention.

【図10】本発明の実施の形態3におけるマイクロコン
ピュータ15による処理内容を説明するためのフローチ
ャート
FIG. 10 is a flowchart for explaining processing contents by the microcomputer 15 according to the third embodiment of the present invention.

【図11】本発明の実施の形態3におけるゲインGの決
定方法の一例を示す図表
FIG. 11 is a diagram showing an example of a gain G determining method according to the third embodiment of the present invention.

【図12】本発明の実施の形態4におけるマイクロコン
ピュータ15による処理内容を説明するためのフローチ
ャート
FIG. 12 is a flowchart for explaining processing contents by the microcomputer 15 according to the fourth embodiment of the present invention.

【図13】本発明の実施の形態4におけるクリップ値C
の決定方法の一例を示す図表
FIG. 13 is a clip value C according to the fourth embodiment of the present invention.
Chart showing an example of how to determine

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・光学的振れ補正系 2・・・光学的振れ補正系駆動制御手段 3・・・角度検出手段 4・・・撮像光学系 5・・・撮像光学系駆動制御手段 6・・・ A/D変換手段 7・・・固体撮像素子 8・・・アナログ信号処理手段 9・・・A/D変換手段 10・・・デジタル信号処理手段 11・・・角速度センサ 12・・・フィルタ 13・・・アンプ 14・・・A/D変換手段 15・・・マイクロコンピュータ 16・・・D/A変換手段 17・・・固体撮像素子駆動制御手段 1 ... Optical shake correction system 2 ... Optical shake correction system drive control means 3 ... Angle detection means 4 ... Imaging optical system 5: Imaging optical system drive control means 6 ... A / D conversion means 7 ... Solid-state image sensor 8: Analog signal processing means 9 ... A / D conversion means 10 ... Digital signal processing means 11 ... Angular velocity sensor 12 ... Filter 13 ... Amplifier 14 ... A / D conversion means 15 ... Microcomputer 16 ... D / A conversion means 17 ... Solid-state image sensor drive control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03B 5/00 G03B 5/06 H04N 5/232 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03B 5/00 G03B 5/06 H04N 5/232

Claims (18)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】撮像装置の動きを検出する動き検出手段
と、 1枚または複数枚のレンズから構成され焦点距離が可変
な撮像光学系と、 前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手段
と、 撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動きを補
正する動き補正手段と、前記動き検出手段の出力からパ
ンニング又はチルティングを判別するパンチルト判別手
段と、 前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制
御するための信号を発生する制御信号発生手段と、 を有し、前記制御信号発生手段は、前記動き検出手段の出力に含
まれる低周波成分を除去する高域通過フィルタを有し、 前記パンチルト判別手段による判別結果と前記焦点距離
との両者に基づき前記高域通過フィルタのカットオフ周
波数を変えることで 前記制御信号発生手段の応答特性を
変化させることを特徴とする画像動き補正装置。
1. A motion detecting means for detecting a motion of an image pickup device, an image pickup optical system including one or a plurality of lenses and having a variable focal length, and a focal length detection for detecting a focal length of the image pickup optical system. Means, a motion correction means for correcting the movement of the captured image caused by the movement of the image pickup device, a pan-tilt discrimination means for discriminating panning or tilting from the output of the movement detection means, and an output of the movement detection means and a control signal generating means for generating a signal for controlling the motion compensation unit based on the control signal generating means, including an output of said motion detecting means
It has a high-pass filter for removing Murrell low frequency component, the focal length and the discrimination result by the pan-tilt determination unit
And the cutoff frequency of the high pass filter based on both
An image motion correction device characterized in that the response characteristic of the control signal generating means is changed by changing the wave number .
【請求項2】パンニング又はチルティング時は、その他
の場合に比べ前記高域通過フィルタのカットオフ周波数
を高く設定し、且つ前記焦点距離が長いほど前記高域通
過フィルタのカットオフ周波数を更に高く設定すること
を特徴とする請求項記載の画像動き補正装置。
2. Others during panning or tilting
Cutoff frequency of the high-pass filter compared to
Is set to a higher value and the focal length is longer,
Image motion compensation apparatus according to claim 1, characterized in that the cut-off frequency of the over-filter higher.
【請求項3】撮像装置の動きを検出する動き検出手段
と、 1枚または複数枚のレンズから構成され焦点距離が可変
な撮像光学系と、 前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手段
と、 撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動きを補
正する動き補正手段と前記動き検出手段の出力からパン
ニング又はチルティングを判別するパンチルト判別手段
と、前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制
御するための信号を発生する制御信号発生手段と、 を有し、 前記制御信号発生手段は、前記動き検出手段の出力を積
分するための積分手段 を有し、 前記パンチルト判別手段による判別結果と前記焦点距離
との両者に基づき前記積分の時定数を変えることで前記
制御信号発生手段の応答特性を変化させる ことを特徴と
する画像動き補正装置。
3. A motion detecting means for detecting a motion of an image pickup device.
And the focal length is variable, consisting of one or more lenses
Imaging optical system and focal length detecting means for detecting the focal length of the imaging optical system
A motion correction means for correcting the movement of the captured image caused by the movement of the imaging device, a pan-tilt determination means for determining panning or tilting from the output of the movement detection means, and an output of the movement detection means. Control the motion compensation means
Control signal generating means for generating a signal for controlling, and the control signal generating means multiplies the output of the motion detecting means.
It has integral means for minute to, the focal length and the discrimination result by the pan-tilt determination unit
By changing the time constant of the integration based on both
An image motion correction device characterized in that a response characteristic of a control signal generating means is changed .
【請求項4】パンニング又はチルティング時は、その他
の場合に比べ前記積分の時定数を短く設定し、且つ前記
焦点距離が長いほど前記積分の時定数を更に短く設定す
ることを特徴とする請求項3記載の画像動き補正装置。
4. When panning or tilting, other
The time constant of the integration is set shorter than that of
The longer the focal length, the shorter the integration time constant should be set.
The image motion correction device according to claim 3, wherein:
【請求項5】撮像装置の動きを検出する動き検出手段
と、 1枚または複数枚のレンズから構成され焦点距離が可変
な撮像光学系と、 前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手段
と、 撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動きを補
正する動き補正手段と、前記動き検出手段の出力からパ
ンニング又はチルティングを判別するパンチルト判別手
段と、 前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制
御するための信号を発生する制御信号発生手段と、 を有し、 前記制御信号発生手段は、その内部で発生する前記動き
補正手段を制御するための制御信号のゲインを調整する
ゲイン調整手段を有し、 前記パンチルト判別手段による判別結果と前記焦点距離
との両者に基づき前記制御信号のゲインを変えることで
前記制御信号発生手段の応答特性を変化させる ことを特
徴とする画像動き補正装置。
5. A motion detecting means for detecting a motion of an image pickup device.
And the focal length is variable, consisting of one or more lenses
Imaging optical system and focal length detecting means for detecting the focal length of the imaging optical system
And the movement of the captured image caused by the movement of the imaging device
Correcting motion correction means and output from the motion detection means
Pan / tilt discrimination hand for discriminating between tilting and tilting
And the motion compensation means is controlled based on the output of the motion detection means.
And a control signal generating means for generating a signal for controlling the movement , wherein the control signal generating means has the movement generated therein.
Adjust the gain of the control signal for controlling the correction means
A gain adjustment means, and a discrimination result by the pan-tilt discrimination means and the focal length.
By changing the gain of the control signal based on both
An image motion correction device, characterized in that the response characteristic of the control signal generating means is changed .
【請求項6】パンニング又はチルティング時は、その他
の場合に比べ前記ゲイン調整手段のゲインを小さく設定
し、且つ前記焦点距離が長いほど前記ゲイン調整手段の
ゲインを更に小さく設定することを特徴とする請求項5
記載の画像動き補正装置。
6. When panning or tilting, other
The gain of the gain adjustment means is set smaller than
And the focal length is longer, the gain adjusting means
6. The gain is set to be even smaller.
The image motion correction device described .
【請求項7】撮像装置の動きを検出する動き検出手段
と、 1枚または複数枚のレンズから構成され焦点距離が可変
な撮像光学系と、 前記撮像光学系の焦点距離を検出する焦点距離検出手段
と、 撮像装置の動きに起因して発生する撮影画像の動きを補
正する動き補正手段と 、前記動き検出手段の出力からパ
ンニング又はチルティングを判別するパンチルト判別手
段と、 前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制
御するための信号を発生する制御信号発生手段と、 を有し、 前記制御信号発生手段は、その内部で発生する前記動き
補正手段を制御するための信号の信号幅を制限するクリ
ップ手段を有し、前記パンチルト判別手段による判別結果と前記焦点距離
との両者に基づき前記信号幅を変えることで前記制御信
号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とする
像動き補正装置。
7. A motion detecting means for detecting a motion of an image pickup device.
And the focal length is variable, consisting of one or more lenses
Imaging optical system and focal length detecting means for detecting the focal length of the imaging optical system
And the movement of the captured image caused by the movement of the imaging device
Correcting motion correction means and output from the motion detection means
Pan / tilt discrimination hand for discriminating between tilting and tilting
And the motion compensation means is controlled based on the output of the motion detection means.
Control signal generating means for generating a control signal, and the control signal generating means has clipping means for limiting a signal width of a signal for controlling the motion correcting means generated therein. Then, the discrimination result by the pan-tilt discrimination means and the focal length
By changing the signal width based on both
An image motion correction device characterized by changing the response characteristic of the signal generation means .
【請求項8】パンニング又はチルティング時は、その他
の場合に比べ前記信号幅を小さく制限し、且つ前記焦点
距離が長いほど前記信号幅を更に小さく制限することを
特徴とする請求項7記載の画像動き補正装置。
8. Others during panning or tilting
The signal width is limited to a smaller value than in the case of
The longer the distance, the smaller the signal width can be limited.
The image motion correction device according to claim 7, which is characterized in that .
【請求項9】制御信号発生手段の応答特性は、所定時間
内に連続的に変化させることを特徴とする請求項1ない
し8のうちのいずれか1項に記載の画像動き補正装置。
9. The response characteristic of the control signal generating means has a predetermined time.
It is characterized in that it is continuously changed within
Item 8. The image motion correction device according to any one of items 8 .
【請求項10】制御信号発生手段の応答特性は、所定時
間内に段階的に変化させることを特徴とする請求項1な
いしのうちのいずれか1項に記載の画像動き補正装
置。
Response of 10. The control signal generating means, the image movement as claimed in any one of claims 1 a <br/> stone 8, characterized in that changed stepwise within a predetermined time Correction device.
【請求項11】動き補正手段は、可変頂角プリズムであ
ことを特徴とする請求項1ないし10のうちのいずれ
か1項に記載の画像動き補正装置。
11. The motion correcting means is a variable apex angle prism.
Image motion compensation apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein the that.
【請求項12】動き補正手段は、撮像光学系に対し相対
的に駆動されることにより撮像光学系の光軸を偏心させ
ことを特徴とする請求項1ないし10のうちのいずれ
か1項に記載の画像動き補正装置。
12. The motion correction means is relative to the image pickup optical system.
Is driven to decenter the optical axis of the imaging optical system.
Image motion compensation apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein the that.
【請求項13】動き補正手段は、光軸に対し直交する方
向に個々に駆動されることで撮像光学系の光軸を偏心さ
せる1枚以上のレンズからなることを特徴とする請求項
1ないし10のうちのいずれか1項に記載の画像動き補
正装置。
13. The motion correction means is orthogonal to the optical axis.
Eccentricity of the optical axis of the image pickup optical system
The image motion correction device according to any one of claims 1 to 10 , wherein the image motion correction device comprises one or more lenses that can be used.
【請求項14】動き補正手段は、撮像光学系を光軸に直
交する2軸を中心に回転駆動する構成とされることを特
徴とする請求項1ないし10のうちのいずれか1項に記
載の画像動き補正装置。
14. The motion correcting means directs the imaging optical system to the optical axis.
Image motion compensation apparatus according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it is configured for rotating about an interlinking two axes.
【請求項15】動き補正手段は、固体撮像素子を駆動制
御することにより、前記固体撮像素子により撮影された
画像の一部分のみを読み出すことを特徴とする請求項1
ないし10のうちのいずれか1項に記載の画像動き補正
装置。
15. The motion correction means drives and controls the solid-state image sensor.
The image was taken by the solid-state image sensor.
2. A method for reading only a part of an image.
11. The image motion correction device according to any one of 1 to 10 .
【請求項16】動き補正手段は、画像メモリを駆動制御
することにより、前記画像メモリ上に記録された画像の
一部分のみを読み出すことを特徴とする請求項1ないし
10のうちのいずれか1項に記載の画像動き補正装置。
16. A motion correction means drives and controls an image memory.
Of the image recorded on the image memory by
2. A method according to claim 1, wherein only a part is read out.
The image movement correction device according to any one of 10 .
【請求項17】動き検出手段は、撮像装置自体の動きの
角速度を検出する角速度センサであることを特徴とする
請求項1ないし16のうちのいずれか1項に記載の画像
動き補正装置。
17. The motion detecting means detects the motion of the image pickup apparatus itself.
The image motion correction device according to any one of claims 1 to 16 , wherein the image motion correction device is an angular velocity sensor that detects an angular velocity .
【請求項18】動き検出手段は、撮影画像から画像の動
きベクトルを検出する動きベクトル検出手段であること
を特徴とする請求項1ないし16のうちのいずれか1項
に記載の画像動き補正装置。
18. The motion detecting means is for moving the image from the photographed image.
Image motion compensation apparatus according to any one of claims 1 to 16, characterized in that the motion vector detection means for detecting gas vector.
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