CN104345516B - 图像抖动校正设备及其控制方法、镜筒、光学设备和摄像设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像抖动校正设备及其控制方法、镜筒、光学设备和摄像设备。CPU获取角速度传感器的输出并且进行图像抖动校正。角度1计算单元对偏移成分被去除的信号进行积分以计算角度1。角速度相减量计算单元基于通过从角速度传感器的输出中减去第一偏移所获得的信号和通过从角度2计算单元的输出中减去第二偏移所获得的信号来计算角速度相减量。角度2计算单元对通过从角速度传感器的输出中减去角速度相减量所获得的信号进行积分以计算角度2。CPU在对释放SW进行操作之前，基于角度1来进行图像抖动校正，而CPU在操作了释放SW之后，基于角度2来进行图像抖动校正。

Description

图像抖动校正设备及其控制方法、镜筒、光学设备和摄像设备

技术领域

本发明涉及用于对由于诸如手抖动等的抖动所引起的图像抖动进行校正的图像抖动校正技术，并且还涉及用于平滑地校正抖动的低频成分的校正处理。

背景技术

在安装有用于防止由于手抖动等所引起的图像抖动的图像抖动校正设备的照相机中，即使在快门释放时发生手抖动的情况下，也可以进行无图像抖动的拍摄。检测由于手抖动等所引起的照相机的角度抖动，然后根据检测值来驱动图像抖动校正透镜(以下称为“校正透镜”)。此时，需要正确地检测照相机振动以对由于抖动所引起的光轴变化进行校正。原理上，在照相机中安装有被配置为获得诸如角速度等的检测结果的振动检测单元和被配置为基于计算处理的结果来使校正透镜移位的驱动控制单元，从而抑制图像抖动。

用于检测照相机振动的传感器的输出信号包含由于传感器的个体差异所引起的诸如基准电压的变化等的直流成分，并且根据温度变化而漂移。如果传感器输出包含低频成分噪声，则这种低频成分噪声可能导致校正精度下降。因而，为了去除偏移成分，通常使用HPF(高通滤波器)来从传感器的输出信号中去除低频成分，以获得图像抖动校正信号。

在用户进行诸如平摇或俯仰等的、用于使摄像设备在相对较长的时间内在一个方向上移动的操作的情况下，传感器的输出信号包含大量低频成分，因而在图像抖动校正时需要衰减这些低频成分。已知有如下控制：基于角速度的数据和通过对角速度进行积分所获得的角度的数据来判断是否正进行平摇或俯仰，以切换至适合平摇或俯仰的校正特性。进行如下控制：通过使HPF或积分滤波器的截止频率转变至较高频率侧，图像抖动校正不对低频率作出响应。日本特开平5-323436公开了平摇状态或俯仰状态下的图像抖动校正控制，其中该图像抖动校正控制能够在抑制低频率的响应的同时，进行高频率的图像抖动校正。日本特开平10-010596公开了在摄像(曝光)期间无需进行HPF处理的情况下、通过固定摄像期间的偏移来进行防抖控制。

在使用用于去除偏移成分的HPF来衰减低频成分的传统结构中，发生以下现象。如果在基于角速度传感器的输出进行图像抖动校正时、角速度传感器的输出包含低频噪声成分，则对实际照相机抖动进行了不适当的校正。另外，由于平摇等，因而图像抖动校正可能不利地受到包括二次HPF的滤波器特性的影响。由于平摇等所引起的振动的发生而导致振幅大的低频成分被衰减，并且例如在平摇完成时生成与平摇方向相反的方向上的信号(所谓的“摆回现象(swing-back phenomenon)”)。然后，该信号缓慢地收敛为零。然而，如果基于该信号来进行图像抖动校正，则利用与摄像设备的实际抖动不同的信号来计算校正量，这可能导致校正精度下降。

如果在包括HPF的滤波器结构中将HPF的截止频率设置得低，则可以提高针对与拍摄者身体的振动等相关联的低频成分的图像抖动校正的性能。在这种情况下，在发生了由于平摇等所引起的大的振动之后，摆回信号的大小变大、并且直到信号收敛至零为止所需的时间变长。因而，仅在拍摄者以用手牢固地把持照相机而不会引起摄像设备的抖动的状态进行摄像的情况下，才可以获得适当的图像抖动校正效果。

发明内容

本发明提供用于即使在由于平摇等而发生大的抖动的情况下、也能在宽的频带内实现稳定的图像抖动校正的技术。

根据本发明的第一方面，提供一种图像抖动校正设备，包括：抖动检测单元，用于检测抖动；计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算图像抖动校正量；以及抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述图像抖动校正量来校正图像抖动，其特征在于，所述计算单元包括：第一偏移计算单元，用于根据所述抖动检测信号来计算第一偏移；第二偏移计算单元，用于根据所述抖动检测信号来计算第二偏移；以及相减量计算单元，用于通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号，以及所述计算单元对通过从所述抖动检测信号中减去所述相减量计算单元所计算出的所述相减量所获得的信号进行积分，以计算所述图像抖动校正量。

根据基于上述第一方面的第二方面，优选地，所述计算单元还包括：第一计算单元，用于通过获取所述抖动检测信号来计算第一图像抖动校正量；第二计算单元，用于通过获取所述抖动检测信号来计算第二图像抖动校正量；以及切换单元，用于在所述第一图像抖动校正量和所述第二图像抖动校正量之间进行切换，其中，基于所述第一图像抖动校正量或所述第二图像抖动校正量来进行图像抖动校正。

根据本发明的第三方面，提供一种镜筒，包括：上述第一方面的图像抖动校正设备。

根据本发明的第四方面，提供一种光学设备，包括：上述第一方面的图像抖动校正设备。

根据本发明的第五方面，提供一种摄像设备，包括：上述第三方面的镜筒。

根据本发明的第六方面，提供一种摄像设备，包括：上述第二方面的图像抖动校正设备，其中，所述切换单元在摄像期间选择所述第二图像抖动校正量，并且所述切换单元在摄像之前选择所述第一图像抖动校正量，以使得所述抖动校正单元进行图像抖动校正。

根据本发明的第七方面，提供一种控制方法，其由图像抖动校正设备来执行，所述图像抖动校正设备包括：抖动检测单元，用于检测抖动；计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算图像抖动校正量；以及抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述图像抖动校正量来校正图像抖动，所述控制方法的特征在于包括以下步骤：利用所述计算单元，根据所述抖动检测信号来计算第一偏移和第二偏移；利用所述计算单元，通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号；以及利用所述计算单元，通过对从所述抖动检测信号中减去所述相减量所获得的信号进行积分，来计算所述图像抖动校正量。

根据本发明，可以提供一种用于即使在平摇等而发生大的抖动的情况下、也能在宽的频带内实现稳定的图像抖动校正的技术。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出与根据本发明的图像抖动校正有关的抖动方向的说明图。

图2是示出根据本发明的第一实施例的摄像设备的顶视图和控制框图。

图3是示出根据本发明的第一实施例的相减量计算单元的说明图。

图4是示出根据本发明的第一实施例的抖动校正量计算处理的说明图。

图5是示出根据本发明的第一实施例的摄像期间和除摄像期间以外的时间段的抖动校正量计算处理的说明图。

图6是示出根据本发明的第一实施例的滤波器的增益特性的说明图。

图7是示出根据本发明的第一实施例的图像抖动校正的流程图。

图8是示出根据本发明的第二实施例的摄像设备的顶视图和控制框图。

图9是示出根据本发明的第三实施例的摄像设备的顶视图和控制框图。

图10A～10C是示出根据本发明的第三实施例的抖动判断单元的说明图。

图11A～11C是示出根据本发明的第三实施例的抖动校正量计算处理的说明图。

图12D～12G是示出根据本发明的第三实施例的角速度相减处理的说明图。

图13H～13K是示出根据本发明的第三实施例的抖动校正量计算时的角速度相减处理的图。

图14是示出根据本发明的第三实施例的抖动校正量计算的角度计算结果的图。

图15是示出根据本发明的第四实施例的摄像设备的顶视图和控制框图。

具体实施方式

以下将参考附图来说明本发明的优选实施例。本发明可应用于例如安装至数字单镜头反光照相机的可更换镜头、诸如镜筒等的光学设备、诸如数字摄像机、监视照相机或Web照相机等的摄像设备、以及诸如移动电话或平板终端等的包括摄像设备的电子设备。

首先，将说明图像抖动校正设备中所使用的(包括在以下要说明的角度计算单元中的)角度计算滤波器。基于角速度传感器的输出来进行图像抖动校正的情况下所使用的角度计算滤波器是如以下公式(1)的左侧所示将积分器和HPF相组合的滤波器。如以下公式(1)的右侧所示，这与通过将具有时间常数T的低通滤波器(LPF)乘以时间常数T所获得的公式相同。

公式1

公式(1)的左侧的符号T表示HPF的时间常数，并且公式(1)的右侧的符号T表示LPF的时间常数。

在角速度传感器的输出包含低频噪声成分的情况下，进行与实际照相机抖动不同的校正，这导致相反地诱发抖动。为了防止角度信号的计算结果在积分计算时发生饱和，使用具有公式(1)的右侧所示的特性的滤波器。角度计算滤波器包括HPF。因而，如果另一HPF连接至角度计算滤波器的前级，则从角速度传感器的输出到角度计算的滤波器由二次HPF构成。因而，在手抖动的低频带中相位大幅前进，这导致校正效果下降。以下将说明根据本发明的各实施例的用于在摄像期间在宽的频带内顺次进行高精度的抖动校正的结构。

第一实施例

图1是示出包括根据本发明的第一实施例的图像抖动校正设备的摄像设备的示意立体图。图2示出摄像设备的摄像单元的结构以及CPU(中央处理单元)105所执行的图像抖动校正处理的功能框图。

照相机101的本体包括释放按钮。将通过释放按钮的操作所引起的开关(释放SW)104的开/闭信号发送至照相机101的CPU 105。摄像元件106和抖动校正单元108的校正透镜位于摄像光学系统的光轴102(图1的z轴)上。角速度传感器103是如下抖动检测单元，其中该抖动检测单元检测箭头103p所示的纵摇方向和箭头103y所示的横摆方向上的角度抖动，从而输出抖动检测信号。在图1中，x轴表示与z轴垂直的第一轴(纵摇转动轴)，并且y轴表示与z轴和x轴垂直的第二轴(横摆转动轴)。

将从角速度传感器103输出的抖动检测信号(角速度检测信号)输入至CPU 105。HPF(高通滤波器)109对角速度传感器103的输出的DC(直流)成分进行截除，以去除作为检测噪声要添加的偏移成分。穿过该HPF的角速度信号由第一角度计算单元(以下称为“角度1计算单元”)110进行积分以转换成角度信号。CPU 105根据角速度的大小确定平摇或俯仰操作。进行如下设置：在平摇或俯仰操作期间，通过将HPF 109的截止频率偏移至较高频率侧，图像抖动校正不对低频率作出响应。以下将通过以平摇操作作为示例来说明图像抖动校正处理，但同样对俯仰操作进行相同的处理。

在本实施例中，与包括第二角度计算单元(以下称为“角度2计算单元”)117的第二计算单元所进行的角度计算并行执行包括角度1计算单元110的第一计算单元所进行的角度计算。在摄像(曝光)之前基于角度1计算单元110的输出来抑制图像抖动，而在摄像(曝光)期间基于角度2计算单元117的输出来进行图像抖动校正控制。

将角速度传感器103的输出输入至相减单元116，并且从角速度传感器103的输出中减去角速度相减量计算单元(以下称为“相减量计算单元”)115的输出值。将相减单元116的输出输入至角度2计算单元117，然后转换成角度信号。以下将详细说明相减量计算单元115所进行的计算。

将角度1计算单元110所计算出的第一角度(以下称为“角度1”)和角度2计算单元117所计算出的第二角度(以下称为“角度2”)输入至信号切换单元118。信号切换单元118选择基于角度1的第一图像抖动校正量或基于角度2的第二图像抖动校正量，以进行图像抖动校正。将释放SW 104的输出输入至信号切换单元118。基于释放SW 104的开/闭信号来判断摄像操作是否开始，并且信号切换单元118选择是通过使用角度1来进行图像抖动校正还是通过使用角度2来进行图像抖动校正。将信号切换单元118所选择的角度信号输入至灵敏度调整单元119。灵敏度调整单元119基于与变焦透镜和调焦透镜有关的位置信息107以及如此确定的焦距和拍摄倍率来放大作为信号切换单元118的输出的角度信号，以计算图像抖动校正的目标值。使用该目标值来对由于与调焦透镜和变焦透镜等有关的光学信息的变化所引起的、摄像面的抖动校正灵敏度相对于抖动校正单元108的抖动校正行程而产生的变化进行校正。注意，与变焦透镜和调焦透镜有关的位置信息107是从配置在镜筒内的已知的位置检测单元所获取到的。

将灵敏度调整单元119所计算出的图像抖动校正的目标值输入至驱动控制单元120，然后驱动包括校正透镜的抖动校正单元108，由此进行图像抖动校正。抖动校正单元108包括用于驱动校正透镜的致动器和驱动机构单元。在图2所示的示例中，作为图像抖动校正方法，采用所谓的“光学防振”，其中在该“光学防振”中，基于所计算出的图像抖动校正量来使用作抖动校正单元的校正透镜在与光轴垂直的平面内移动。图像抖动校正方法不限于此，而且还可以通过使摄像元件在与光轴垂直的平面内移动来进行。作为图像抖动校正方法，还可以采用用于通过改变从摄像元件输出的各拍摄帧的图像切出位置来减轻手抖动等的影响的电子防振方法。还可以通过组合多个方法来进行图像抖动校正，以使得在静止图像拍摄之前通过电子防振进行抖动校正、并且在静止图像拍摄期间通过光学防振进行抖动校正。

接着，将说明角速度相减量计算处理。第一偏移计算单元(以下称为“偏移1计算单元”)111将角速度传感器103的输出中所包含的角速度偏移成分计算作为检测噪声。将作为角速度偏移成分的第一偏移表示为“偏移1”。例如，获取在诸如以下情况等的施加于摄像设备的手抖动振动非常小的情况下角速度传感器103的输出值：穿过HPF的角速度的振幅小的情况、以及通过对角速度进行微分所获得的角加速度的振幅非常小的情况等。利用截止频率被设置得非常低的LPF来平滑地连接这些值，由此将偏移1计算作为DC成分。

第二偏移计算单元(以下称为“偏移2计算单元”)113根据角度2计算单元117的输出来计算角度偏移成分。将作为角度偏移成分的第二偏移表示为“偏移2”。在这种情况下，角度2计算单元117的输出是在相对于当前时间点提前了控制周期的过去时间点所获得的采样值(以下称为“前次采样值”)。例如，使采样值穿过截止频率被设置得非常低的LPF，并且在平摇操作期间停止LPF计算，由此在防止平摇操作期间的偏移误计算的情况下计算偏移2。基于角速度传感器103的输出来进行平摇判断处理。如果在预定时间以上的时间内输出预定振幅以上的角速度，则CPU 105判断为正进行平摇操作。

如上所述计算出偏移1(角速度偏移)和偏移2(角度偏移)。将通过从角速度传感器103的输出中减去偏移1所获得的信号和通过从角度2计算单元117所计算出的角度2中减去偏移2所获得的信号输入至相减量计算单元115。

接着，将说明相减量计算单元115所进行的计算处理。图3示出在将由于手抖动所引起的角速度输入至图2所示的各单元111～117的情况下、这些单元中的信号变化。在图3(A)中，示出角速度传感器103的角速度输出301和偏移1计算单元111所计算出的角速度的偏移值302。通过对角速度输出301进行积分所计算出的角度的信号是图3(F)所示的信号308。在图3(F)中还示出该角度的偏移值307。

接着，将说明相减量计算单元115所进行的计算处理。图3示出在将由于手抖动所引起的角速度输入至图2所示的各单元111～117的情况下、这些单元中的信号变化。在图3(A)中，示出角速度传感器103的角速度输出301和偏移1计算单元111所计算出的角速度的偏移值302。通过对角速度输出301进行积分所计算出的角度的信号是图3(F)所示的信号308。在图3(F)中还示出该角度的偏移值307。

在平摇操作中发生大的角速度的情况下，角度计算滤波器的输出(信号308)远远偏离偏移值307，然后在一段时间内收敛于偏移值307。在所计算出的角度大幅偏离偏移值的情况下，在信号308返回至接近偏移值307之前需要长的时间段，由此无法进行图像抖动校正。特别地，在图像抖动校正控制的频带扩展至较低频率侧的情况下、即在将角度计算滤波器的截止频率设置得低的情况下，图像抖动校正性能下降的时间变长。因而，在角速度大的情况下，将不是校正对象的不必要角速度成分已被尽可能截除的信号输入至角度计算滤波器。优选可以将该角度计算滤波器的输出控制在以角度偏移值为中心的特定角度范围内，由此提高了紧挨平摇之后的图像抖动校正性能。

因此，在本实施例中，通过使用作为图像抖动校正目标值的角度信号(角度2的前次采样值)来计算角速度相减量，从角速度中减去该角速度相减量，然后对由此得到的信号进行积分。这样，可以在限制校正构件的可动范围的情况下计算图像抖动校正目标值。因而，即使在平摇操作中发生大的抖动的情况下，也可以紧挨在平摇之后执行图像抖动校正。

相减量计算单元115根据以下值来计算角速度相减量。

·通过从图3(A)中的角速度输出301中减去偏移值302所获得的、偏移去除之后的角速度303(参见图3(B))。

·通过从角度2的前次采样值中减去偏移值307所获得的、偏移去除之后的角度信号309(参见图3(D))。

·图3(G)和3(H)所示的增益计算表。

在图3(G)中，在横轴上标绘出偏移去除之后的角度信号309，并且在纵轴上标绘出增益系数α。将偏移去除之后的角度信号309与阈值进行比较。在偏移去除之后的角度信号309等于或小于第一阈值A1的情况下，增益系数α的值为0。在偏移去除之后的角度信号309等于或大于第二阈值A2的情况下，增益系数α的值为1。在偏移去除之后的角度信号309位于阈值A1和阈值A2之间的情况下，增益系数α是通过在0和1之间进行线性插值所推导出的值。

在图3(H)中，在横轴上标绘出偏移去除之后的角度信号309，并且在纵轴上标绘出增益系数β。在偏移去除之后的角度信号309等于或大于第三阈值B1的情况下，增益系数β的值为0。在偏移去除之后的角度信号309等于或小于第四阈值B2的情况下，增益系数β的值为1。在偏移去除之后的角度信号309位于阈值B1和阈值B2之间的情况下，增益系数β是通过在0和1之间进行线性插值所推导出的值。

相减量计算单元115根据增益系数α和β以及偏移去除之后的角速度303来计算角速度相减量。通过以下的公式(2)和(3)来计算该角速度相减量，但增益系数根据偏移相减之后的角速度303的符号而改变。换句话说，在偏移相减之后的角速度303的符号为正的情况下，将该角速度乘以增益系数α，而在偏移相减之后的角速度303的符号为负的情况下，将该角速度乘以增益系数β。

公式2

在角速度为正的情况下，

角速度相减量＝偏移相减之后的角速度×α (2)

公式3

在角速度为负的情况下，

角速度相减量＝偏移相减之后的角速度×β (3)

图3(C)所示的信号304是通过从偏移相减之后的角速度303中进一步减去角速度相减量所获得的信号。图3(E)所示的信号305是通过从角速度输出301中减去角速度相减量所获得的信号。图3(F)所示的信号306是通过对信号305进行积分所计算出的角度的信号。在平摇操作中发生大的抖动的情况下，在上述控制下可以截除由于该影响而产生的角速度成分。结果，在紧挨平摇之后直到控制变得稳定为止所需的收敛时间变短，由此可以进行适当的抖动校正。

接着，将参考图4来说明根据本实施例的控制效果。图4(A)示出摄像设备的抖动角度的波形401。在这种情况下，优选图像抖动校正的目标角度与波形401的目标角度相同。然而，实际上，图像抖动校正设备的可校正范围有限，在抖动检测单元的输出中包含偏移，并且该偏移随着温度而漂移。因而，难以根据波形401来执行图像抖动校正。

图4(B)示出通过使抖动检测单元(角速度传感器103)的角速度偏移穿过积分滤波器所生成的角度偏移404。优选通过以角度偏移404作为中心来控制作为目标的图像抖动校正角度。在不进行参考图2和3所述的角速度相减处理的情况下，在平摇操作期间图像抖动校正角度402远远偏离角度偏移404，由此在图像抖动校正角度402再次返回至该偏移之前需要长的时间段。由于将滤波器的截止频率设置到较低频率侧，因此将需要较长的时间量才可恢复。在直到图像抖动校正角度402返回至角度偏移404为止的时间段内，图像抖动校正角度402偏离表示实际照相机抖动角度的波形401，由此无法获得适当的校正效果。因而，进行参考图2和3所述的角速度相减处理，由此如角度403所示，可以通过以角度偏移404作为中心来确定图像抖动校正角度。因而，可以计算出与理想抖动目标值(波形401)相似的控制量(校正角度)，由此可以进行适当的图像抖动校正。

在上述控制下，可以在无需使用HPF 109的情况下计算角度。然而，所计算出的角度在角速度传感器103的输出噪声成分的影响下包含偏移。以下将说明如何基于包含有偏移的角度2计算单元117的输出来控制图像抖动校正。

图5示出用于说明摄像期间和除摄像时间段以外的各时间段的抖动校正量计算处理的信号波形。波形501表示角度2计算单元117所计算出的角度2。波形502表示角度1计算单元110所计算出的角度1。由于HPF 109不用于计算角度2，因此如果在电源接通之后经过了长的时间段，则温度漂移的影响出现。例如，在时间段504中发生角速度传感器103的偏移的温度漂移，由此计算出偏离零中心的角度2。

图6示出角度计算滤波器的频率-增益特性。图线601表示纯积分的滤波器特性，并且与公式(1)的左侧的1/s相对应。图线602表示角度计算滤波器的滤波器特性、即通过公式(1)所示的积分和HPF的滤波器特性。图线602在低频带中示出平坦特性，并且在角度输出中残留角速度偏移的增益特性。因而，由于在图5的时间段504中、角速度偏移因角速度传感器103的温度漂移的影响而增大，因此波形501所表示的角度2逐渐偏离零中心。

角度1是图2所示的角度1计算单元110的输出，并且是通过使用积分滤波器(积分和HPF)以及HPF 109这两者所要计算的信号。因而，如图线603所示，HPF 109的特性添加至线图602所示的特性所得到的滤波器特性表现出在低频范围中增益下降。换句话说，可以去除角速度传感器103的输出中所包含的偏移成分，由此在零中心处计算角度。注意，由于考虑到HPF 109的特性，因此由于摆回现象而减弱了紧挨因平摇操作等所引起的大的抖动之后的图像抖动校正效果。

因而，代替图5所示的波形502，通过使用波形501来进行更加适当的图像抖动校正。然而，波形501展现出如图6的图线602所示的滤波器特性，即波形501展现出在低频范围中增益没有被衰减的平坦频率特性。利用包含角速度偏移成分的角速度传感器的输出来进行角度计算。因而，在始终通过使用波形501来进行图像抖动校正的情况下，波形501中所包含的偏移由于角速度偏移成分的温度漂移而增大。随着时间的经过，校正构件的可动范围变得不足，由此校正构件在其可动端处变得不可控制。在本实施例中，判断摄像是否在进行中，并且在摄像时间段中使用波形503所示的信号。在摄像之前的准备时间段中(在EVF显示期间或者在AF(自动调焦)/AE(自动曝光)操作期间等)使用波形502所示的信号。这样，由于滤波器特性扩展至低频范围，因此在摄像时间段中提高了图像抖动校正效果。在除摄像时间段以外的时间段内可以在一定程度上确保图像抖动校正效果，并且提高了AF/AE控制的精度以及拍摄者所进行的取景操作的容易度等。

在图5中，时刻505表示摄像开始的定时，并且时刻506表示摄像结束的定时。如果在时刻505～时刻506的摄像时间段中根据波形502所示的角度目标位置来进行控制，则紧挨平摇之后、由于HPF 109的影响而可能发生摆回。在这种情况下，在与实际手抖动不同的状态下进行控制，这导致图像抖动校正效果降低。在本实施例中，计算出时刻505处的波形501和波形502之间的差作为偏移，并且从波形501中减去该偏移。波形503表示偏移相减之后的信号的时间变化。在摄像时间段中使用波形503所示的信号。在时刻506处摄像完成时，将信号与波形503所示的信号相加，以使得波形503以恒定速度返回至波形502。最后，波形503与波形502一致。

接着，将参考图7所示的流程图来说明本实施例的图像抖动校正操作。图7所示的处理在使向着照相机的主电源变为ON(接通)的情况下开始，并且由CPU 105针对各预定采样周期来执行。

首先，在步骤S701中，CPU 105获取角速度传感器103的输出。在步骤S702中，CPU105判断是否能够进行图像抖动校正。如果能够进行图像抖动校正，则处理进入步骤S703，而如果不能进行抖动校正，则处理进入步骤S716。步骤S702的判断处理判断为在从电源接通起直到角速度传感器103的输出变得稳定为止的时间段内，不能进行图像抖动校正。在角速度传感器103的输出变得稳定之后，步骤S702的判断处理判断为能够进行图像抖动校正。这样，可以防止通过在紧挨电源接通之后的角速度传感器103的输出值不稳定的状态下进行图像抖动校正而导致图像抖动校正性能下降。

在步骤S703中，HPF 109从角速度输出中减去偏移(表示为“A”)以输出相减后的角速度。在步骤S704中，角度1计算单元110对减去了偏移A的角速度进行积分以计算角度1。在步骤S705中，偏移1计算单元111计算角速度偏移(表示为“B”)，然后相减单元112从角速度中减去偏移B以输出相减后的角速度。在步骤S706中，获取角度2计算单元117的输出(前次采样值)。在步骤S707中，偏移2计算单元113根据步骤S706中所获取到的角度2来计算偏移(表示为“C”)。相减单元114从角度2中减去偏移C以输出相减后的角度。在步骤S708中，相减量计算单元115根据减去了步骤S705中所计算出的偏移B的角速度和减去了步骤S707中所计算出的偏移C的角度来计算角速度相减量。接着，在步骤S709中，相减单元116从偏移相减之前的角速度中减去角速度相减量。在步骤S710中，角度2计算单元117对通过从角速度中减去角速度相减量所获得的信号进行积分以计算角度2。

在步骤S711中，信号切换单元118基于释放SW 104的输出值来判断摄像是否在进行中。如果摄像并未进行中，则处理进入步骤S715，并且将角度1设置为目标角度。然后，处理进入步骤S713。另一方面，如果在步骤S711中判断为摄像在进行中，则处理进入步骤S712，并且将角度2设置为目标角度，由此设置了由参考图5所述的波形503所示的目标角度。在步骤S713中，灵敏度调整单元119将目标角度乘以基于利用与变焦透镜和调焦透镜有关的位置信息107所获得的焦距和拍摄倍率的灵敏度，以计算图像抖动校正目标值。在步骤S714中，驱动控制单元120基于该图像抖动校正目标值来驱动校正透镜。然后，图像抖动校正子例程结束，并且处理等待，直到下一采样时刻为止。在处理进入步骤S716的情况下，驱动控制单元120停止校正透镜的驱动并且结束图像抖动校正子例程，以使得处理等待，直到下一采样时刻为止。

在本实施例中，计算角速度偏移和角度偏移，然后获取通过从角速度传感器的输出中减去该角速度偏移所获得的信号和通过从角度2中减去该角度偏移所获得的信号。通过使用这些信号来计算角速度相减量，然后对通过从角速度传感器的输出中减去该角速度相减量所获得的信号进行积分，由此确定出目标图像抖动角度。因而，即使角速度传感器103的输出包含偏移，也可以在无需穿过HPF 109的情况下形成角度计算滤波器。根据本实施例，即使在由于平摇或俯仰操作而发生大的振动的情况下，在摄像期间，也可以使用控制带扩展至较低频率侧的滤波器来在宽的频带内进行高精度的图像抖动校正。

第二实施例

接着，将说明本发明的第二实施例。在本实施例中，利用相同的附图标记来表示与第一实施例中的元件相同的元件，并且将省略针对这些元件的详细说明。将主要说明与第一实施例的不同之处。以相同的方式将省略针对以下要说明的实施例的说明。

图8示出根据本实施例的摄像设备的摄像单元的结构以及CPU 105所执行的图像抖动校正处理的功能框图。第一实施例所述的图2中示出的结构与图8所示的结构的不同之处在于以下。

·在图8中，删除了图2所示的HPF 109和角度1计算单元110。

·尽管在图2中将角度1计算单元110的输出输入至信号切换单元118，但在图8中，将通过利用相减单元114从角度2计算单元117的输出值中减去角度偏移所获得的信号输入至信号切换单元118。换句话说，第一计算单元由偏移2计算单元113和相减单元114构成。

在本实施例中，在拍摄之前，通过使用相减单元114的输出来进行图像抖动校正，但在拍摄期间，通过使用角度2计算单元117的输出来进行图像抖动校正。将角度2计算单元117的输出计算作为包含从角速度传感器103输出的偏移成分的角度。偏移2计算单元113计算角度偏移，并且相减单元114去除角速度传感器103的偏移的影响下的角度偏移。换句话说，由于相减单元114的输出是偏移去除之后的角度信号，因此在以零为中心的范围内计算相减单元114的输出。然而，难以正确地确定角速度偏移和角度偏移，因而包含了若干误差。在利用LPF来计算偏移的情况下或者在计算信号的平均值的情况下，向实际偏移施加相位延迟等。考虑到偏移计算误差的影响，在摄像期间，可以在无需直接使用相减单元114的输出信号的情况下通过使用角度2计算单元117的输出来执行图像抖动校正。即使在拍摄之前的状态中、由于若干相位延迟等的影响而残留控制上的抖动的情况下，也可以不受干涉地在一定程度上抑制图像抖动。

尽管在第一实施例中、通过使用HPF 109来计算摄像之前的图像抖动校正量，但在本实施例中不使用HPF 109。因而，可以删除HPF 109和积分滤波器(角度1计算单元110)，由此可以在避免处理电路和处理程序的大规模化的同时实现高精度的图像抖动校正。消除了紧挨平摇等之后的摆回影响，由此提高了图像抖动校正性能。

第三实施例

接着，将说明本发明的第三实施例。如第一实施例和第二实施例所述，在由于平摇等而发生大的抖动的情况下，即使在不包括HPF 109的滤波器结构中，也可以在确保紧挨平摇之后的控制稳定性的情况下进行适当的图像抖动校正。然而，在偏移计算期间产生大的误差的情况下，由于受到角速度相减处理期间的误计算的影响，因此直到紧挨平摇之后的图像抖动校正变得稳定为止所需的时间可能很长。因而，在第三实施例中，将说明用于即使在偏移中产生误差的情况下、也能缩短紧挨平摇之后直到图像抖动校正变得稳定为止所需的时间的处理。

图9示出根据本实施例的摄像设备的摄像单元的结构以及CPU 105所执行的图像抖动校正处理的功能框图。图2和图9之间的结构差异如下所述。

·在图9中，代替偏移2计算单元113而使用低通滤波器(LPF)902，并且LPF 902计算角度偏移。

·在图9中，抖动判断单元901基于角速度传感器103的输出来进行抖动判断，然后将判断结果输出至LPF 902。

在本实施例中，利用抖动判断单元901和LPF 902来进行第二偏移计算处理。首先，将参考图10A～10C来说明抖动判断单元901所计算出的抖动状态判断值。将角速度传感器103的输出输入至抖动判断单元901。图10A示出偏移去除之后的角速度信号的波形。该角速度信号是通过利用HPF 109从角速度传感器103所输出的角速度信号中去除偏移所获得的信号、或者通过从角速度中去除偏移1计算单元111所计算出的偏移所获得的信号。图10B示出通过将偏移去除之后的角速度信号转换成绝对值所获得的角速度绝对值信号。图10C示出通过使角速度绝对值信号穿过LPF(未示出)所获得的、被定义为“抖动水平量”的信号。在时间段ΔTime1和时间段ΔTime3中，角速度信号的振幅量小，由此手抖动状态小。例如，这是拍摄者以用手有意识地把持摄像设备而不会引起摄像设备抖动的形式来进行摄像的状态。在时间段ΔTime2中，角速度信号的振幅量大，由此手抖动状态非常大。在时间段ΔTime4中，拍摄者通过平摇操作等来有意移动他的摄像设备，从而改变该摄像设备的构图。

抖动判断单元901检测图10C所示的抖动水平量信号以判断手抖动是否稳定。在抖动水平量信号大于预定阈值“抖动水平”的情况下，抖动判断单元901输出“大的抖动”作为判断值。在这种情况下，这种状态的示例包括手抖动非常大的拍摄(例如，拍摄者用一只手把持照相机的状态)以及平摇操作期间等。在抖动水平量信号等于或小于预定阈值的情况下，抖动判断单元901输出“小的抖动”作为判断值。在这种情况下，拍摄者用手牢固地把持照相机，由此手抖动状态非常小。

如上所述，将从抖动判断单元901输出的判断值输出至LPF 902。LPF 902是为了计算角度偏移而设置的。使角度2计算单元117的输出穿过截止频率被设置得非常低的LPF902，由此计算角度偏移。LPF 902的截止频率根据从抖动判断单元901输出的判断值而改变。在从抖动判断单元901输出的判断值是“大的抖动”的情况下，将LPF 902的截止频率设置为相对小的值。另一方面，在从抖动判断单元901输出的判断值是“小的抖动”的情况下，将LPF 902的截止频率设置为相对大的值。在LPF 902的截止频率小的情况下，从LPF 902输出的角度偏移相对于角度2计算单元117的输出的追踪速度缓慢。换句话说，由于高频输出被大幅截除，因此在平摇操作期间发生大的抖动的状态下角度输出急剧改变的情况下，从LPF 902输出的角度偏移没有快速地跟随角度2计算单元117的输出。在LPF 902的截止频率大的情况下，从LPF 902输出的角度偏移相对于角度2计算单元117的输出的追踪速度变快。换句话说，尽管偏移计算精度由于残留的高频输出成分而可能下降，但即使在偏移误差暂时增大的情况下，也可以缩短直到从LPF 902输出的角度偏移返回得接近实际偏移值为止所需的收敛时间。

如上所述，在本实施例中，角度偏移相对于目标角度的跟随性根据抖动判断的结果而改变。在发生大的抖动的情况下，要计算的偏移没有急剧改变；而在发生小的抖动的情况下，偏移容易改变。

接着，将参考图11A～14来说明本实施例的效果。图11A～11C示出从角速度传感器103输出的角速度信号的时间变化。图12D～12G是示出在LPF 902的截止频率是固定值、而无需使用从抖动判断单元901输出的判断值来改变LPF902的截止频率的情况下所进行的角速度相减处理的波形图。图13H～13K是示出在使用抖动判断单元901的输出的LPF 902的截止频率改变的情况下所进行的角速度相减处理的波形图。图14示出通过将LPF 902的截止频率是固定值的情况与通过使用抖动判断单元901的输出来改变LPF 902的截止频率的另一情况进行比较所得的目标角度的计算结果。

图11A示出手持拍摄时的手抖动的角速度1101。时间段1102A是拍摄者进行发生大的角速度的平摇操作的时间段。时间段1102B是在平摇操作完成之后、拍摄者牢固地把持照相机的时间段。图11B示出角速度传感器103的直流噪声成分1103。由于与温度变化相关联的漂移，因而直流噪声成分1103随着时间的经过而上升。图11C示出通过将角速度1101与直流噪声成分1103的角速度相加所获得的输出1104。输出1104是从角速度传感器103输出的传感器的角速度。在本实施例中，图9所示的偏移1计算单元111计算角速度偏移。原本，优选偏移1计算单元111所计算出的信号与实际传感器的偏移(直流噪声成分1103)一致。然而，在由于平摇操作或极大的手抖动而导致角速度不期望地增大的时间段1102A中，难以正确地计算角速度偏移。结果，如图11C所示计算偏移1计算单元111所计算出的角速度偏移(输出1105)，由此输出1105偏离实际偏移(直流噪声成分1103)。特别地，由于在时间段1102A中无法确定偏移，因此在平摇操作所需的时间非常长的情况下、或者在大的抖动状态持续非常长的时间的情况下，在抖动状态转变为小的抖动状态的瞬时，偏移发生偏离。

图12D～12G示出在LPF 902的截止频率是固定值、而无需使用从抖动判断单元901输出的判断值来改变LPF 902的截止频率的情况下所进行的角速度相减处理。图12D示出通过从角速度传感器103的输出1104中减去偏移1计算单元111的输出1105所获得的信号1201。该信号是图9所示的相减单元112的输出。信号1202是通过从角速度传感器103的输出1104中减去偏移1、然后利用相减单元116从由此得到的输出1104中减去相减量计算单元115的输出所获得的信号。相减量计算单元115的输出是信号1201和1202之间的差。

图12E示出通过利用相减单元114从角度2计算单元117的输出(前次采样值)中减去LPF 902所计算出的角度偏移所获得的信号1203。如在第一实施例中参考图3所述，根据信号1203的电平是否超过阈值这一事实来计算增益系数α和β。将该增益系数乘以信号1203，由此计算角速度相减量。

图12F示出通过利用相减单元116从角速度传感器103的输出1104中减去相减量计算单元115的输出所获得的信号1204。图12G示出在将由于平摇操作所引起的成分从角速度1101中去除的情况下的手抖动角度的信号1205。信号1205是要校正的理想信号。目标角度信号1206是通过利用角度2计算单元117对如下信号1204进行积分所计算出的角度，其中该信号1204是通过利用相减单元112从角速度传感器103的输出1104中减去偏移1计算单元111的输出1105所获得的。信号1207是利用LPF 902使用信号1206所计算出的角度偏移。

这里，在LPF 902的截止频率是固定值的情况下，在诸如平摇操作等的大的抖动状态中，LPF 902所计算出的角度偏移快速地跟随角度2计算单元117的输出。因而，将LPF 902的截止频率设置得低，从而减少偏移计算时的误差。例如，在时间段1102A中计算出大的误差的偏移的情况下，计算出大幅偏离信号1205的信号1207。因而，在时间段1102B中手抖动校正原本处于稳定状态的情况下，大的偏移对校正所产生的不利影响成为问题。优选地，在时间段1102B中，使信号1206快速地收敛于信号1205。然而，由于偏移的误计算的影响，因而进行角速度相减以减去正方向上的角速度。使信号1206收敛于信号1205所需的时间(收敛时间)越长，直到控制变得稳定为止所需的时间越长，这可能会对图像抖动校正性能产生不利影响。

接着，将说明用于通过根据抖动判断值改变角度偏移相对于目标角度的跟随性来缩短收敛时间的处理。图13H～13K是示出在LPF 902的截止频率根据从抖动判断单元901输出的判断值而改变的情况下所进行的角速度相减处理的波形图。图13H示出通过从角速度传感器103的输出1104中减去偏移1所获得的信号1301。信号1301是通过利用相减单元116从角速度输出中减去相减量计算单元115的输出所获得的信号。相减量计算单元115输出信号1201和1301之间的差。

图13I示出通过利用相减单元114从角度2计算单元117的输出(前次采样值)中减去LPF 902所计算出的角度偏移所获得的信号1302。这里，抖动判断单元901进行参考图10A～10C所述的抖动判断。在时间段1303和1305中角速度输出小，因而抖动判断单元901判断为判断值是“小的抖动”。在时间段1304中角速度输出非常大，因而抖动判断单元901判断为判断值是“大的抖动”。LPF 902的截止频率根据抖动的大小而改变。在时间段1303和1305中抖动判断单元901判断为判断值是“小的抖动”，因而将LPF 902的截止频率设置得高。在时间段1304中抖动判断单元901判断为判断值是“大的抖动”，因而将LPF 902的截止频率设置得低。

如第一实施例中参考图3所述，根据信号1302是否超过阈值这一事实来计算增益系数α和β。将所计算出的增益系数乘以信号1302，由此计算角速度相减量。

图13J示出通过利用相减单元116从角速度传感器103的输出1104中减去相减量计算单元115的输出所获得的信号1306。图13K示出通过利用角度2计算单元117对如下的信号1306进行积分所计算出的目标角度信号1308，其中该信号1306是通过从角速度传感器103的输出1104中减去偏移1计算单元111的输出1105所获得的。信号1307是利用LPF 902使用角度2所计算出的角度偏移。

由于在时间段1304中将LPF 902的截止频率设置得低，因此不会发生急剧的偏移变化。在时间段1305中将LPF 902的截止频率设置得高。例如，即使在时间段1304中偏移计算时所产生的误差增大，从时间段1304转变为时间段1305的时间点起，信号1307也容易跟随信号1308。因而，使信号1307收敛于信号1205的附近所用的收敛时间缩短，由此可以缩短稳定控制所需的时间。由于在时间段1305中信号1307和信号1308之间的差小，因此信号1302没有增大，由此增益系数α和β没有增大。因而，不执行角速度相减(参见图12D～12G)，由此使信号1308收敛于信号1205所需的时间缩短，从而提高了图像抖动校正性能。

图14是示出通过将使用从抖动判断单元901输出的判断值来改变LPF902的截止频率的情况与没有对LPF 902的截止频率进行改变的另一情况进行比较所得的目标角度的计算结果的波形图。信号1205如图12G和13K所示，并且信号1401表示通过在无需进行角速度相减处理的情况下对角速度传感器103的输出1104(参见图11C)进行积分所获得的目标值。如图12G所示，信号1206表示在没有根据抖动判断值而改变LPF 902的截止频率的情况下所获得的目标角度。如图13K所示，信号1308表示在根据抖动判断的结果改变LPF902的截止频率的情况下所获得的目标角度。

在紧挨平摇之后、根据抖动判断值改变LPF 902的截止频率的情况下，在本实施例中，可以看出信号1308以最快的方式接近信号1205。计算针对信号1206的目标角度，以使得与信号1401相比，信号1206大幅接近信号1205。然而，使信号1206收敛于信号1205所用的收敛时间比信号1308的收敛时间长。根据本实施例，通过进行控制以使得根据抖动判断值来改变角度偏移计算所用的LPF 902的截止频率，来缩短紧挨平摇之后、直到图像抖动校正变得稳定为止所需的时间，由此提高了图像抖动校正性能。

第四实施例

图15示出根据第四实施例的摄像设备的摄像单元的结构以及CPU 105所执行的图像抖动校正处理的功能框图。图2和图15之间的结构差异如下所述。

·在图15中，删除了图2所示的偏移2计算单元113，并且代替偏移2计算单元113而设置偏移2计算单元1501。

·将偏移1计算单元111的输出输入至偏移2计算单元1501，并且将偏移2计算单元1501的输出输出至相减单元114。

在本实施例中，根据从偏移1计算单元111输出的角速度偏移来计算偏移2计算单元1501所计算出的角度偏移。在以高精度获得偏移1计算单元111的计算结果的情况下，可以利用图6的图线602所示的滤波器特性来计算角度偏移。以下将说明偏移2计算单元1501所进行的角度偏移计算处理。

将偏移1计算单元111所计算出的角速度偏移输入至偏移2计算单元1501，并且通过使用以下的公式(4)来计算角度偏移。

公式4

角度偏移＝角速度偏移×T (4)

如公式(1)所述，角度2计算单元117使用通过将时间常数被设置为T的LPF乘以T所获得的滤波器来计算角度信号。通过将LPF的增益特性变为0dB(分贝)的低频率处的角速度偏移乘以时间常数T，来计算角度2计算单元117所计算出的信号的偏移。由于已经利用偏移1计算单元111计算了来自角度2计算单元117的输入信号的偏移量，因此可以通过将偏移1计算单元111的输出乘以时间常数T来计算穿过角度2计算单元117的角度偏移。

如第一实施例所述，在偏移计算之后，利用相减单元112从角速度传感器103的输出中减去偏移1计算单元111所计算出的角速度偏移。还利用相减单元114从角度2计算单元117的输出值(前次采样值)中减去来自偏移2计算单元1501所计算出的角度偏移。将这些相减结果输入至相减量计算单元115，由此计算出角速度相减量。在相减单元116从角速度传感器103的输出中减去角速度相减量之后，角度2计算单元117计算目标角度，由此进行图像抖动校正。

根据本实施例，在偏移1计算单元111以高精度计算角速度偏移的情况下，可以仅通过将该角速度偏移乘以时间常数T来计算角度偏移。因而，可以在避免处理电路和处理程序的大规模化的同时，进行高精度的图像抖动校正。

其它实施例

在第一实施例至第四实施例中，已经说明了使用作抖动校正单元的校正透镜在与光轴垂直的平面内移动的被称为“光学防振”的方法。本发明不限于此，而且还可以采用以下方法。

·用于通过使摄像元件在与光轴垂直的平面内移动来进行图像抖动校正的方法。

·用于通过改变从摄像元件输出的各拍摄帧的图像切出位置来减轻抖动的影响的电子防振方法。

·用于通过组合多个控制来进行图像抖动校正的方法。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

本申请要求2013年8月1日提交的日本专利申请2013-160278的优先权，在此通过引用包含其全部内容。

Claims (21)

1.一种图像抖动校正设备，包括：

抖动检测单元，用于检测抖动；

计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算第一图像抖动校正量；以及

抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述第一图像抖动校正量来校正图像抖动，

其特征在于，所述计算单元包括：

第一偏移计算单元，用于根据所述抖动检测信号来计算第一偏移；

第二偏移计算单元，用于通过从前次采样获取所述第一图像抖动校正量来计算第二偏移；以及

相减量计算单元，用于通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号，以及

所述计算单元对通过从所述抖动检测信号中减去所述相减量计算单元所计算出的所述相减量所获得的信号进行积分，以计算所述第一图像抖动校正量。

2.根据权利要求1所述的图像抖动校正设备，其中，所述相减量计算单元将通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号与阈值进行比较以计算增益系数，然后将通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号乘以所述增益系数以计算所述相减量。

3.根据权利要求2所述的图像抖动校正设备，其中，随着通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号和所述阈值之间的差的增大，所述相减量计算单元将所述增益系数的值设置得越大。

4.一种图像抖动校正设备，包括：

抖动检测单元，用于检测抖动；

计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算第一图像抖动校正量；以及

抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述第一图像抖动校正量来校正图像抖动，

其特征在于，所述计算单元包括：

第一偏移计算单元，用于根据所述抖动检测信号来计算第一偏移；

第二偏移计算单元，用于进行装置的抖动判断，然后根据判断值来改变向着所述第一图像抖动校正量的跟随性，以计算第二偏移；以及

相减量计算单元，用于通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号，以及

所述计算单元对通过从所述抖动检测信号中减去所述相减量计算单元所计算出的所述相减量所获得的信号进行积分，以计算所述第一图像抖动校正量。

5.根据权利要求4所述的图像抖动校正设备，其中，所述第二偏移计算单元包括低通滤波器和用于通过获取所述抖动检测信号来进行装置的抖动判断的判断单元，并且所述第二偏移计算单元使用所述判断单元所进行的抖动判断的判断值来改变所述低通滤波器的截止频率。

6.根据权利要求5所述的图像抖动校正设备，其中，在所述判断单元判断为装置的抖动大于阈值的情况下，将所述低通滤波器的截止频率设置得较低，而在所述判断单元判断为装置的抖动小于阈值的情况下，将所述低通滤波器的截止频率设置得较高。

7.根据权利要求4所述的图像抖动校正设备，其中，所述相减量计算单元将通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号与阈值进行比较以计算增益系数，然后将通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号乘以所述增益系数以计算所述相减量。

8.根据权利要求7所述的图像抖动校正设备，其中，随着通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号和所述阈值之间的差的增大，所述相减量计算单元将所述增益系数的值设置得越大。

9.一种图像抖动校正设备，包括：

抖动检测单元，用于检测抖动；

计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算第一图像抖动校正量；以及

抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述第一图像抖动校正量来校正图像抖动，

其特征在于，所述计算单元包括：

第一偏移计算单元，用于根据所述抖动检测信号来计算第一偏移；

第二偏移计算单元，用于获取所述第一偏移计算单元的输出，然后将该输出乘以时间常数以计算第二偏移；以及

相减量计算单元，用于通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号，以及

所述计算单元对通过从所述抖动检测信号中减去所述相减量计算单元所计算出的所述相减量所获得的信号进行积分，以计算所述第一图像抖动校正量。

10.根据权利要求9所述的图像抖动校正设备，其中，所述相减量计算单元将通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号与阈值进行比较以计算增益系数，然后将通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号乘以所述增益系数以计算所述相减量。

11.根据权利要求10所述的图像抖动校正设备，其中，随着通过从所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号和所述阈值之间的差的增大，所述相减量计算单元将所述增益系数的值设置得越大。

12.根据权利要求1、4、9中任一项所述的图像抖动校正设备，其中，所述计算单元还包括：

第一计算单元，用于通过获取所述抖动检测信号来计算所述第一图像抖动校正量；

第二计算单元，用于通过获取所述抖动检测信号来计算第二图像抖动校正量；以及

切换单元，用于在所述第一图像抖动校正量和所述第二图像抖动校正量之间进行切换，

其中，基于所述第一图像抖动校正量或所述第二图像抖动校正量来进行图像抖动校正，

所述第二计算单元对通过从所述抖动检测信号中去除偏移所获得的信号进行积分以计算所述第二图像抖动校正量，以及

所述相减量计算单元使用通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移计算单元的输出所获得的信号和通过从前次采样获取到的所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号来计算所述相减量，然后所述第一计算单元对通过从所述抖动检测信号中减去所述相减量所获得的信号进行积分以计算所述第一图像抖动校正量。

13.根据权利要求12所述的图像抖动校正设备，其中，所述第二计算单元使用高通滤波器来从所述抖动检测信号中去除偏移。

14.根据权利要求1、4、9中任一项所述的图像抖动校正设备，其中，所述计算单元还包括：

第一计算单元，用于通过获取所述抖动检测信号来计算所述第一图像抖动校正量；

第二计算单元，用于通过获取所述抖动检测信号来计算第二图像抖动校正量；以及

切换单元，用于在所述第一图像抖动校正量和所述第二图像抖动校正量之间进行切换，

其中，基于所述第一图像抖动校正量或所述第二图像抖动校正量来进行图像抖动校正，

所述第二计算单元从前次采样获取到的所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出以计算所述第二图像抖动校正量，以及

所述相减量计算单元使用通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移计算单元的输出所获得的信号和通过从前次采样获取到的所述第一图像抖动校正量中减去所述第二偏移计算单元的输出所获得的信号来计算所述相减量，然后所述第一计算单元对通过从所述抖动检测信号中减去所述相减量所获得的信号进行积分以计算所述第一图像抖动校正量。

15.一种镜筒，包括：

根据权利要求1、4、9中任一项所述的图像抖动校正设备。

16.一种光学设备，包括：

根据权利要求1、4、9中任一项所述的图像抖动校正设备。

17.一种摄像设备，包括：

根据权利要求15所述的镜筒。

18.一种摄像设备，包括：

根据权利要求12或14所述的图像抖动校正设备，

其中，所述切换单元在摄像期间选择所述第一图像抖动校正量，并且所述切换单元在摄像之前选择所述第二图像抖动校正量，以使得所述抖动校正单元进行图像抖动校正。

19.一种由图像抖动校正设备来执行的控制方法，所述图像抖动校正设备包括：抖动检测单元，用于检测抖动；计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算图像抖动校正量；以及抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述图像抖动校正量来校正图像抖动，所述控制方法的特征在于包括以下步骤：

利用所述计算单元，根据所述抖动检测信号来计算第一偏移，并且通过从前次采样获取所述图像抖动校正量来计算第二偏移；

利用所述计算单元，通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号；以及

利用所述计算单元，通过对从所述抖动检测信号中减去所述相减量所获得的信号进行积分，来计算所述图像抖动校正量。

20.一种由图像抖动校正设备来执行的控制方法，所述图像抖动校正设备包括：抖动检测单元，用于检测抖动；计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算图像抖动校正量；以及抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述图像抖动校正量来校正图像抖动，所述控制方法的特征在于包括以下步骤：

利用所述计算单元，根据所述抖动检测信号来计算第一偏移，并且通过进行装置的抖动判断，然后根据判断值来改变向着所述图像抖动校正量的跟随性，来计算第二偏移；

利用所述计算单元，通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号；以及

利用所述计算单元，通过对从所述抖动检测信号中减去所述相减量所获得的信号进行积分，来计算所述图像抖动校正量。

21.一种由图像抖动校正设备来执行的控制方法，所述图像抖动校正设备包括：抖动检测单元，用于检测抖动；计算单元，用于通过获取从所述抖动检测单元所输出的抖动检测信号来计算图像抖动校正量；以及抖动校正单元，用于根据所述计算单元所计算出的所述图像抖动校正量来校正图像抖动，所述控制方法的特征在于包括以下步骤：

利用所述计算单元，根据所述抖动检测信号来计算第一偏移，并且通过获取所述第一偏移，然后将该第一偏移乘以时间常数，来计算第二偏移；

利用所述计算单元，通过获取如下的两个信号来计算相减量：通过从所述抖动检测信号中减去所述第一偏移所获得的信号以及通过从所述图像抖动校正量中减去所述第二偏移所获得的信号；以及

利用所述计算单元，通过对从所述抖动检测信号中减去所述相减量所获得的信号进行积分，来计算所述图像抖动校正量。