JP2002116476A

JP2002116476A - 手振れ補正機能付き撮像装置

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Publication number: JP2002116476A
Application number: JP2000306607A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Sato; 康弘佐藤; Takashi Kitaguchi; 貴史北口; Hiromasa Shimizu; 弘雅清水; Masayoshi Kato; 正良加藤; Tomofumi Kitazawa; 智文北澤; Saburo Sasaki; 三郎佐々木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-10-05
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2002-04-19
Anticipated expiration: 2020-10-05
Also published as: JP4169178B2

Abstract

(57)【要約】【課題】近接撮影時にはぶれ補正の駆動を停止するこ
とにより、電力消費を抑制すること。【解決手段】露光時における手振れ量を検出するぶれ
検出部３１と、ぶれ検出部３１で検出した手振れ量に応
じてアクチュエータを駆動し、ぶれ補正を行なう像ぶれ
補正部２８と、自動または（および）手動で選択される
接写モードと、を備えた手振れ補正機能付き撮像装置に
おいて、接写モードが選択された際に、ぶれ補正動作を
行わないように像ぶれ補正部２８を制御するＭＰＵ２２
を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般の銀塩カメラ
やデジタルスチルカメラ、ビデオカメラなど利用され、
撮影時における手振れを検出し、手振れ量を補正する手
振れ補正機能付き撮像装置に関し、より詳細には、近接
撮影時にぶれ補正が不十分になる可能性を考慮し、近接
撮影時にぶれ補正を行わないように制御する手振れ補正
機能付き撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラの手振れを検出する手段と
して、圧電振動ジャイロなどの角速度センサや角速度セ
ンサ、発光・受光素子による光学的検知素子、画像処理
などが提案されている。このうち、手振れを検出する手
段として角速度センサを用いるものが多く、角速度セン
サにより手振れの回転運動を検出している。また、一つ
の検出手段だけでなくそれらを組み合わせた方式を採用
しているものも知られている。また、手振れの検出結果
を用いて補正処理を、補正レンズ系を移動させるもの、
可変頂角プリズムを駆動制御するもの、反射板を駆動制
御するもの、画像処理によりソフトウェアで補正するも
の、撮像素子を駆動制御するもの、などが知られてい
る。すなわち、実際には手振れを検出し、その手振れ量
を補正するシステムを構成させ、所要の動作を実現して
いる。以下、手振れ検出手段の方式および手振れ補正方
式に関連する参考技術文献を挙げて説明する。

【０００３】手振れを検出するために２軸角速度センサ
を用い、その補正を行うものとして、たとえば、補正手
段として２軸方向に補正光学系を駆動するものが特開平
７−２１８９５６号公報に、可変頂角プリズムの頂角を
駆動するものが特開平６−１５３０６４号公報に、反射
ミラーを駆動するものが特開平４−２１１２３０号公報
に、画像処理により補正するものが特開平３−１４５８
８０号公報に、撮像素子をモータなどで駆動するものが
特開平４−９５９３３号公報に、それぞれ開示されてい
る。２軸角速度センサとしては小型の圧電振動ジャイロ
が用いられ、手振れ補正機能付きカメラとして実用化さ
れている。

【０００４】手振れ検出手段として加速度センサを用
い、補正手段として補正光学系を駆動するものが特開平
７−２０５４７号公報に、可変頂角プリズムの頂角を駆
動するものが特開平１−２２３４１３号公報に、画像処
理により補正するものが特開平５−１５８１３５号公報
に、撮像素子を駆動するものが特開平５−４０２９１号
公報に、それぞれ開示されている。

【０００５】光学素子による手振れ検出手段として、液
体上に浮体させた反射鏡表面の光の反射を検出（傾斜検
出）するものが特開平４−８６７３０号公報に、視線検
出手段による視線から検出するものが特開平９−８０５
０２号公報に、それぞれ開示され、上述の補正処理を組
み合わせている。

【０００６】手振れ検出手段として３個の加速度センサ
と３個の角速度センサを用い、６自由度の信号から座標
変換し、ワールド座標系に対する完全なカメラの姿勢を
求め、補正処理を行うものが特開平７−２２５４０５号
公報に開示されている。この処理では、回転運動の補正
だけでなくカメラ自体が並進運動する際にも補正を行お
うとしている。理論的には完全な補正処理になるが、積
分誤差を生じるので、長時間の連続的な補正処理では誤
差が大きくなる。また、手振れ検出手段および補正手段
の両者を画像処理技術に行うものが特開平７−１７７４
１９号公報に開示されており、手振れ検出のためのセン
サがなくても手振れ補正処理を実現している。

【０００７】ところで、このような手振れ補正に関する
制御を行なう参考技術文献として、たとえば、特開平５
−１７３２４１号公報の「像振れ表示機能付きカメ
ラ」、特開平８−１４９３６０号公報の「手振れ補正装
置およびそれを用いたビデオカメラ」が開示されてい
る。特開平５−１７３２４１号公報は、測距手段により
被写体が静止状態か移動状態かを判別し、移動状態であ
ると判別した場合に像ぶれ表示手段への像ぶれ量の表示
を止めるように制御し、撮影者の無用な混乱を回避する
ものである。特開平８−１４９３６０号公報は、ビデオ
カメラの手振れ補正をフィールドメモリ方式で行ない、
複数の補正モードのうちズーム倍率および距離といった
撮影状態に応じてフィールドメモリからの読み出し方法
（補正モード）に遷移する制御を行なうものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来はぶ
れを検出する手段としては角速度センサを一般的に用
い、ぶれの回転運動成分を検出している。ぶれには回転
運動の成分以外に並進運動の成分も存在するが、焦点距
離に対する被写体までの距離が比較的長い場合には画像
ぶれへの影響が少ないので十分な補正効果が得られる。
しかしながら、接写時には焦点距離に対する被写体まで
の距離が短く、並進運動の画像ぶれへの影響が大きくな
るので、ぶれ補正が不十分になる場合が生じる。このた
め、無用な補正を行なうことによる不用意な電力を消費
するといった問題点があった。

【０００９】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、近接撮影時にはぶれ補正の駆動を停止することに
より、電力消費を抑制することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１にかかる手振れ補正機能付き撮像装置に
あっては、露光時における手振れ量を検出する手振れ検
出手段と、前記手振れ検出手段で検出した手振れ量に応
じてアクチュエータを駆動し、ぶれ補正を行なうぶれ補
正手段と、自動または（および）手動で選択される接写
モードと、を備えた手振れ補正機能付き撮像装置におい
て、前記接写モードが選択された際に、ぶれ補正動作を
行わないように前記ぶれ補正手段を制御する制御手段を
具備したものである。

【００１１】この発明によれば、並進運動によるぶれ補
正の不完全さが装置と被写体間の距離が短い場合に顕著
になる。このため、接写モードが選択されて被写体を撮
影する際に、露光時に像ぶれを検出しても、十分なぶれ
補正が得られないことを考慮し、無用な補正駆動を停止
する。

【００１２】また、請求項２にかかる手振れ補正機能付
き撮像装置にあっては、露光時における手振れ量を検出
する手振れ検出手段と、前記手振れ検出手段で検出した
手振れ量に応じてアクチュエータを駆動し、ぶれ補正を
行なうぶれ補正手段と、を備えた手振れ補正機能付き撮
像装置において、被写体と装置筐体の任意部位との距離
を測定する測距手段と、前記測距手段で測定された距離
が、あらかじめ設定される閾値に対して小さいと判断し
た場合、ぶれ補正動作を行わないように前記ぶれ補正手
段を制御する制御手段と、を具備したものである。

【００１３】この発明によれば、撮影を開始した後に測
距手段により被写体と装置筐体の任意部位との距離を測
定し、その測定した距離があらかじめ定めた閾値に対し
て短い場合は、並進運動によるぶれ補正の不完全さが装
置と被写体間の距離が短い場合に顕著になることから、
そのまま近接撮影を行い、露光時に像ぶれを検出して
も、十分なぶれ補正が得られないことを考慮し、無用な
補正駆動を停止する。

【００１４】また、請求項３にかかる手振れ補正機能付
き撮像装置にあっては、前記閾値は、撮像装置の焦点距
離および（または）露光時間に応じて異なる値として設
定されるものである。

【００１５】この発明によれば、測距手段による測定値
を閾値と比較する際に、その閾値を焦点距離、露光時間
に応じて設定することにより、撮影条件（焦点距離、露
光時間）に依存しない高精度な制御が実現する。

【００１６】また、請求項４にかかる手振れ補正機能付
き撮像装置にあっては、前記制御手段は、前記測距手段
により検出された被写体との距離があらかじめ設定され
る閾値に対して小さいと判断した場合、閃光撮影に切り
換え、撮影条件を前記閃光撮影時の条件として再設定す
るものである。

【００１７】この発明によれば、測距手段により検出さ
れた被写体との距離が所定の閾値より小さいと判断した
場合に閃光撮影に切り換えることにより、十分なぶれ補
正効果が得られない場合におけるぶれ補正手段の駆動を
制限する機会を少なくする。

【００１８】また、請求項５にかかる手振れ補正機能付
き撮像装置にあっては、前記制御手段は、前記測距手段
により検出された被写体との距離があらかじめ設定され
る第１の閾値に対して小さく、かつぶれ検出手段による
ぶれ検出値があらかじめ設定される第２の閾値以上であ
る場合、撮影画像の保存を禁止するものである。

【００１９】この発明によれば、測距手段によって測定
された被写体までの距離が所定の閾値以下で、かつぶれ
検出手段によるぶれ検出値が所定の閾値以上である場
合、露光中のぶれ量が大きく、被写体までの距離が近接
しており、並進運動の影響を大きく受ける場合において
は、ぶれ画像となる可能性が高いことを考慮し、その画
像が保存されないようにする。

【００２０】また、請求項６にかかる手振れ補正機能付
き撮像装置にあっては、前記制御手段は、前記測距手段
により検出された被写体との距離があらかじめ設定され
る第１の閾値に対して小さく、かつぶれ検出手段による
ぶれ検出値があらかじめ設定される第２の閾値以上であ
る場合、撮影画像の保存要否を促す情報を報知するもの
である。

【００２１】この発明によれば、測距手段によって測定
された被写体までの距離が所定の閾値以下で、かつぶれ
検出手段によるぶれ検出値が所定の閾値以上である場
合、露光中のぶれ量が大きく、被写体までの距離が近接
しており、並進運動の影響を大きく受けて、ぶれ画像と
なる可能性が高いことから、ユーザにその状況をメッセ
ージや警告表示といった報知を行うことにより、ユーザ
の取捨選択を可能にする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる手振れ補正
機能付き撮像装置の好適な実施の形態について添付図面
を参照し、詳細に説明する。なお、本発明はこの実施の
形態に限定されるものではない。また、この実施の形態
ではデジタルスチルカメラを例にとって説明するが、こ
の他、一眼レフカメラやコンパクトカメラなどの銀塩カ
メラ、ＶＴＲ（アナログ／デジタル）などにも適用でき
るものである。

【００２３】（実施の形態１）この実施の形態１は、十
分なぶれ補正を行なうことができないと予測される接写
モードが選択された時に、無用なぶれ補正を行わないこ
とにより、電力の無駄な消費を回避するものである。以
下、その構成および動作について説明する。

【００２４】図１は、本発明の実施の形態１にかかる手
振れ補正機能付き撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。この手振れ補正機能付き撮像装置は、大きくは、撮
影レンズ１０と、カメラ本体２０と、から構成されてい
る。撮影レンズ１０は、固定レンズ１１と、ズームレン
ズ１２と、シャッタ１３と、光軸上を移動可能なフォー
カスレンズ１４と、を備えている。

【００２５】カメラ本体２０は、接写モードを選択する
ための接写モード切換スイッチ２１と、装置全体を制御
するＭＰＵ（マイクロプロセッサ）２２と、電源回路を
ＯＮ／ＯＦＦする電源スイッチ２３と、装置各部への給
電を行なう電源回路２４と、フォーカスレンズ１４の位
置を検出するフォーカスレンズ位置検出部２５と、フォ
ーカスレンズ１４を駆動するためのフォーカスレンズ駆
動用アクチュエータ２６と、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣ
ｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）、あるいはＣＭＯＳ（Ｃ
ｏｍｐｌｅｍｅｎｔｅｒｙＭｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ
Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子２７と、
後述する像ぶれ補正部２８と、後述するぶれ検出部３１
と、ぶれ検出部３１の出力を増幅しバンドパスフィルタ
によりフィルタリング処理するアナログ回路３４と、ア
ナログ回路３４の出力信号をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器３５と、たとえばシャッターレリーズ釦など
を用いて押している状態に応じたシャッタ信号を生成す
るトリガー装置３６と、外部とのデータ送受信を行なう
ためのＩ／Ｆ部３７と、撮影した画像を圧縮した状態で
記録する画像記録部３８と、撮像時などの状態に応じた
警告情報を表示する警告表示部３９と、ズームレンズ１
２の位置を検出するズームレンズ位置検出部４１と、ズ
ームレンズ１２を駆動するズームレンズ駆動用アクチュ
エータ４２と、を備えている。

【００２６】ＭＰＵ２２は、各機能ブロックの制御の他
に信号処理や画像圧縮といった処理を実行する機能を有
する。像ぶれ補正部２８は、Ｘ方向（水平方向）のぶれ
量を補正するアクチュエータ（Ｘ）２９とＹ方向（垂直
方向）のぶれ量を補正するアクチュエータ（Ｙ）３０と
から構成されている。アクチュエータとしては、ボイス
コイルモータ、圧電アクチュエータ、超音波アクチュエ
ータなどの小型な素子を用いる。単純に、ぶれ検出部に
よる検出値を用いてアクチュエータを駆動するオープン
ループ制御あるいはアクチュエータの駆動位置を検出す
る手段として小型の光学式エンコーダなどを用い、より
高精度なクローズループの制御を行ってもよい。

【００２７】ぶれ検出部３１は、角速度検出部（Ａ）３
２と角速度検出部（Ｂ）３３とから構成されている。こ
のぶれ検出部３１としては、ジャイロや加速度センサを
用いる。ジャイロでは角速度が検出されるので、その角
速度を積分すれば手振れによるある回転中心を中心とし
た回転角度を求めることができる。さらに、上記回転角
度と焦点距離から像面上のぶれ量に変換することができ
る。また、加速度センサを用いる場合は、１対の加速度
センサを用い、各加速度検出データより、ある回転中心
を中心とした角加速度を求めることができる。そして、
この回転角加速度を２回積分すれば、上記ジャイロによ
る結果と同様な回転角度が求まる。

【００２８】また、手振れには回転角度のような回転運
動の成分以外に並進運動の成分も存在する。並進運動を
検出する手段として、ある平面との距離をラインセンサ
（光学センサ）や超音波を用いて求める第１の方法や６
軸慣性センサ（３軸加速度センサ、３軸角速度センサ）
を用いて並進運動を求める第２の方法などがある。平面
との距離を求める第１の方法では、基準となる平面が不
可欠であるため、カメラを保持する上で拘束条件が大き
くなる。また、２軸方向の並進運動を求めるためには２
つの基準となる平面が必要となり、さらなる拘束条件を
要する。６軸慣性センサを用いた第２の方法のでは、並
進加速度を求めることができるが、並進距離を求めるた
めには、２回積分が必要になり、積分誤差の影響によ
り、高精度で並進運動量を求めることができない。

【００２９】なお、ぶれ検出部３１としてジャイロ、加
速度センサを用いることに限定することなく、手振れに
よる物理量を求めることができればいかなる検出手段で
あってもよい。また、アナログ回路３４は、増幅および
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）処理を施すものである
が、ここでは、たとえば、９１倍のゲインで増幅し、低
域カットオフ周波数０．３Ｈｚ、高域カットオフ周波数
１．７５ｋＨｚのＢＰＦを通過させる。これは、ジャイ
ロの低周波数領域でのオフセット変動の除去と高周波ノ
イズ除去のために設けたものである。

【００３０】画像記録部３８は、たとえばＪＰＥＧ（Jo
int Photographic Experts Group)アルゴリズムによる
８×８画素毎のＤＣＴ（discrete cosine transform ：
離散コサイン変換）、量子化、ハフマン符号化により圧
縮処理されたフォーマットで画像を記録する内部メモリ
である。なお、図示していないが、補助記憶装置とし
て、ＰＣカード（フラッシュ・メモリまたはハード・デ
ィスク）のほか、各種の小型メモリ・カード（スマート
メディア、メモリスティックなど）を備えている。警告
表示部３９は、液晶ディスプレイで構成され、後述する
ような像ぶれ発生に応じた警告情報を表示すると共に、
視野確認や撮影画像再生といった通常の機能を備えてい
る。

【００３１】以上の構成において、角速度検出部（Ａ）
３２と角速度検出部（Ｂ）３３の出力に対し、通常、ア
ナログ回路３４により、増幅、フィルタリングなどの処
理を行ない、Ａ／Ｄ変換器３５によってデジタル変換
し、ＭＰＵ２２で検出値の演算および制御量の演算を行
ない、像ぶれ補正部２８であるアクチュエータ（Ｘ）２
９とアクチュエータ（Ｙ）３０へ駆動信号を送る。

【００３２】ここで、像ぶれ補正部２８の具体的な構成
例を図２〜図４に示す。図２はぶれ量に応じて撮像素子
を移動する方式であり、図１の構成に対応する。また、
図３はぶれ検出部３１によるぶれ量に応じて補正レンズ
を移動する方式、図４はぶれ量に応じて可変頂角プリズ
ムを移動する方式についてそれぞれ示している。

【００３３】図２において、符号４５は撮像素子２７の
回路基板、符号４６は回路基板４５のＸ方向の位置を検
出する位置検出素子、符号４８は回路基板４５のＹ方向
の位置を検出する位置検出素子である。すなわち、回路
基板４５をぶれ量に応じてＸ／Ｙ方向に移動することに
より、撮像素子２７の結像位置を微調整するものであ
る。

【００３４】図３において、符号４８はぶれ補正レン
ズ、符号４９はぶれ補正レンズ４８を保持するレンズ
枠、符号５０はレンズ枠４９のＸ方向の位置を検出する
位置検出素子、符号５１はレンズ枠４９のＹ方向の位置
を検出する位置検出素子、符号５２はＸ方向にレンズ枠
４９を移動するリニアアクチュエータ、符号５３はＹ方
向にレンズ枠４９を移動するリニアアクチュエータであ
る。

【００３５】図４において、符号６０は可変頂角プリズ
ム、符号６１は横方向の頂角変角アクチュエータ、符号
６２は横方向の頂角検出素子、符号６３は縦方向の頂角
変角アクチュエータ、符号６４は縦方向の頂角検出素子
である。可変頂角プリズム６０は、２枚の円形状の板ガ
ラスを用意し、該板ガラス間に、たとえばポリエチレン
樹脂などの特殊フィルムで作られた円筒状の透明な蛇腹
形状のばね部で接続し、このばね部内に粘性を有する高
屈折率液体を充填したものである。頂角を変えることに
より入射光を任意の位置に変え、撮像素子での結像部位
を変えるものである。頂角変角アクチュエータ６１，６
３の駆動機構としては、可変頂角プリズム６０を直接、
コイルに機械的に接続して通電し、レンズ鏡筒に固定さ
れた永久磁石とコイルとの間に作用する電磁力を用い
る。上記コイルは傾動させる方向に設ければよい。

【００３６】また、上述した図２〜図４の方式に限定さ
れず、たとえばフィールドメモリに蓄えられた画像の読
み出し位置をぶれ量に応じて変えるような構成であって
もよく、結果として像ぶれを補正できる機構であればい
ずれの方式でもよい。

【００３７】さて、ここで、像面におけるぶれ量につい
て説明する。一般に、ぶれには回転運動によるものと並
進運動によるものとがある。前述した角速度検出部
（Ａ）３２と角速度検出部（Ｂ）３３では、回転運動に
起因する角速度を検出することができるが、並進運動に
対しては検出能をもたない。並進運動による補正の不完
全さはカメラと被写体間との距離が比較的短い場合に顕
著になり、特に接写時のような近接撮影時には十分な補
正効果が得られなくなる。

【００３８】本発明は、近接撮影モードが選択された場
合には、ＭＰＵ２２が、像ぶれ補正部２８による十分な
補正効果が得られないことが予測されるので、像ぶれ補
正部２８の駆動を制限するものである。すなわち、像ぶ
れ補正部２８を駆動しても補正効果が得られないような
場合には、像ぶれ補正部２８の駆動自体を停止するよう
に制御するものである。

【００３９】図５は、撮像面７０とレンズ７１、被写体
面７２とレンズ７１の関係を示す断面模式図である。図
において、ｆは焦点距離、ａはレンズ７１主面と撮像面
７０までの距離、ｂはレンズ７１主面と被写体面７２ま
での距離を示す。結像の公式より、（１／ａ＋１／ｂ）
＝１／ｆとなり、像倍率ｍはｍ＝ａ／ｂ＝ｆ／（ｂ−
ｆ）により算出される。ｂすなわちレンズ７１主面と被
写体面７２までの距離が小さい場合、像倍率ｍが大きく
なるので、並進運動による像ぶれが多く存在する。

【００４０】つぎに、以上のように構成された手振れ補
正機能付き撮像装置における本発明の特徴となる動作例
についてフローチャートを参照し、説明する。図６は、
本発明の実施の形態１にかかる手振れ補正機能付き撮像
装置の動作例を示すフローチャートである。まず、カメ
ラ本体２０の電源スイッチ２３がＯＮされると（ステッ
プＳ１１）、撮影時に必要な各装置（レンズの撮影位置
への移動、露出計への電源供給、撮影条件表示装置への
電源供給などの装置）の初期設定が行われる。また、ぶ
れ検出部３１への電源供給も開始され（ステップＳ１
２）、素子およびアナログ回路３４、ＭＰＵ２２などの
系への電源供給も行われ、撮影スタンバイ状態になる。
ぶれ検出部３１で検出された信号はアナログ回路３４に
より増幅およびフィリタリング処理された後にＡ／Ｄ変
換器３５によってデジタル信号に変換され、ぶれ量Ｘが
演算される（ステップＳ１３）。

【００４１】続いて、上記ぶれ量Ｘから、像ぶれ補正部
２８の駆動量Ｖの算出（Ｖ＝Ａ×Ｘ、Ａ：比例定数、
Ｘ：ぶれ量）が行われる（ステップＳ１４）。ここで、
像ぶれ補正部２８の駆動量は撮像装置における光学系の
焦点距離などの各定数やぶれ検出部３１の設置位置など
を考慮して演算する。したがって、この比例定数Ａは、
これらパラメータをすべて含んだものである。さらに上
記駆動量ＶをＤ／Ａ変換し、アナログ出力を発生させ、
像ぶれ補正部２８に印加し駆動を行ない、撮影を開始す
る（ステップＳ１５）。

【００４２】続いて、接写モード切換スイッチ２１のＯ
Ｎ／ＯＦＦにより、接写モードが選択されたか否かを判
断する（ステップＳ１６）。この場合、接写モード切換
スイッチ２１がＯＮされたかにより判断する。接写モー
ド切換スイッチ２１により接写モードが選択されるとフ
ォーカスレンズ１４が繰り出され、ピント調節が行われ
る。ステップＳ１６において接写モード切換スイッチ２
１がＯＮされ、接写モードであると判断した場合、像ぶ
れ補正部２８の駆動を禁止する（ステップＳ１７）。一
方、ステップＳ１６において接写モードではないと判断
した場合、像ぶれ補正部２８の駆動を開始する（ステッ
プＳ１８）。

【００４３】上記ステップＳ１７あるいはステップＳ１
８を実行した後、露光を開始し（ステップＳ１９）、通
常の露光動作を行ない、その露光を終了する（ステップ
Ｓ２０）。露光終了後に、像ぶれ補正部２８を駆動して
いるか否かを判断する（ステップＳ２１）。ここで、像
ぶれ補正部２８を駆動していると判断した場合、像ぶれ
補正部２８の駆動を終了し（ステップＳ２２）、撮影を
終了する。一方、ステップＳ２１において像ぶれ補正部
２８を駆動していないと判断した場合、撮影を終了す
る。

【００４４】このように、接写モードが選択された場
合、十分な像ぶれ補正を行なうことができないと予測さ
れるので、そのぶれ補正を禁止することにより、無用な
ぶれ補正が回避され、不用意な電力消費を抑制すること
ができる。

【００４５】（実施の形態２）この実施の形態２は、被
写体とカメラ筐体に任意部位との距離を測定し、その距
離があらかじめ定めた距離より小さい、いわゆる近接撮
影時に、十分なぶれ補正を行なうことができないと予測
されることを考慮し、無用なぶれ補正を行わないことに
より、電力の無駄な消費を回避するものである。以下、
その構成および動作について説明する。

【００４６】図７は、本発明の実施の形態２にかかる手
振れ補正機能付き撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。この手振れ補正機能付き撮像装置は、前述した図１
の構成に対し、接写モード切換スイッチ２１の代わり
に、被写体とカメラ筐体に任意部位との距離を測定する
測距部７５を設け、さらに書き込み可能でかつ不揮発性
のメモリを用い、後述する測距部による測定値に対する
閾値が設定されるＬＵＴ（ルックアップテーブル）７６
を設けたものである。他の構成要素は図１とその動作も
同様であるので、ここでの説明は省略する。測距部７５
としては、光学的手段や超音波を用いた三角測量方式の
検出機構を採用する。

【００４７】図８は、回転運動による像ぶれ補正（補正
可能）に対する並進運動による像ぶれ（補正不可能）の
比率の被写体までの距離の依存性を示すグラフである。
ここで、回転運動は、人間の手振れ計測の結果より妥当
な値として、露光時間１／４（ｓｅｃ）での回転角度量
５（ｍｒａｄ）を用い、焦点距離ｆ＝５．６（ｍｍ）の
レンズを想定し、回転したときの光軸上の被写体に対す
る像面でのぶれ量とした。また、並進運動についても回
転運動と同様に、人間の手振れ計測の結果より、１（ｍ
ｍ）程度と仮定し、焦点距離ｆ＝５．６（ｍｍ）のとき
のぶれ量とした。被写体までの距離２００ｍｍ程度で、
およそ回転運動による像ぶれ量と並進運動による像ぶれ
量が等しくなる。この実施の形態では、被写体までの距
離に対して所定の閾値を設け、この閾値よりも小さい場
合には、並進運動の影響により十分な補正効果が得られ
ないと判断し、像ぶれ補正部２８の駆動を行わないよう
に制御する。

【００４８】図９は、本発明の実施の形態２にかかる手
振れ補正機能付き撮像装置の第１の動作例を示すフロー
チャートである。この動作は、前述した図６のステップ
Ｓ１１〜ステップＳ１５が図９のステップＳ３１〜ステ
ップＳ３５に同様に対応する。すなわち撮影開始状態ま
での動作と同一であり、ステップＳ１６〜ステップＳ１
８の動作が異なる。したがって、同一部分の説明は省略
する。

【００４９】撮影開始状態において、被写体と撮像装置
の任意部位との距離を測定する測距部７５を動作させ、
被写体までの距離Ｌを検出する（ステップＳ３６）。つ
いで上記距離Ｌを閾値Ｌｓと比較し、Ｌ＜Ｌｓであるか
否かを判断する（ステップＳ３７）。ここで、Ｌ＜Ｌｓ
であると判断した場合、像ぶれ補正部２８の駆動を禁止
する（ステップＳ３８）。一方、Ｌ＜Ｌｓではないと判
断した場合、像ぶれ補正部２８の駆動を開始する（ステ
ップＳ３９）。その後は、通常の露光動作が行われ、露
光終了後に、像ぶれ補正部２８が駆動されているときは
像ぶれ補正部２８の駆動を停止し、撮影終了とする。

【００５０】したがって、実施の形態１にように接写モ
ード切換スイッチ２１による指示がなくても、十分な像
ぶれ補正を行なうことができないと予測されるような場
合、無用な補正が行われないようにすることが可能であ
る。これにより、不用意な電力消費を抑制することがで
きる。

【００５１】さて、上述した閾値Ｌｓを、撮像装置の露
光時間、焦点距離に応じて設定する。この設定例を表１
に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】具体的には、ＬＵＴ７６に、上記表１に示
すように、露光時間１／４，１／８，１／１６，１／３
０，１／６０，１／１２５（ｓｅｃ）、焦点距離２５，
３０，５０，７５，１００，１２５（ｍｍ）に対してＡ
１〜Ｆ６までの値を割り当て、ルックアップテーブルの
形態で格納しておく。このように、測距部７５による測
定値を閾値と比較する際に、その閾値を焦点距離、露光
時間に応じて設定することにより、撮影条件（焦点距
離、露光時間）に依存しない高精度な制御が実現する。

【００５４】つぎに、測距部７５により検出された被写
体との距離が所定の閾値より小さいと判断した場合に、
閃光撮影に切り換え、撮影条件（露光時間）を閃光撮影
時の条件として再設定する動作について説明する。図１
０は、本発明の実施の形態２にかかる手振れ補正機能付
き撮像装置の第２の動作例を示すフローチャートであ
る。この動作は、前述した図９のステップＳ３１〜ステ
ップＳ３６が図１０のステップＳ５１〜ステップＳ５６
に同様に対応する。すなわち撮影を開始し、測距部７５
による被写体までの距離Ｌを算出するまでの動作と同一
であり、ステップＳ５６〜ステップＳ６５の動作が異な
る。したがって、同一部分の説明は省略する。

【００５５】ステップＳ５６において測距部７５による
被写体までの距離Ｌを算出した後、上記距離Ｌと閾値Ｌ
１（露光時間Ｘのときの閾値）と比較し、Ｌ＜Ｌ１であ
るか否かを判断する（ステップＳ５７）。ここで、Ｌ＜
Ｌ１であると判断した場合、閃光撮影モードに変更し、
同時に露光時間をＸ’に変更する（ステップＳ５８）。
続いて、上記距離Ｌを閾値Ｌ２（露光時間Ｘ’のときの
閾値）と比較し、Ｌ＜Ｌ２であるか否かを判断する（ス
テップＳ５９）。ここで、Ｌ＜Ｌ２であると判断した場
合、像ぶれ補正部２８の駆動を禁止し（ステップＳ６
０）、露光を開始し（ステップＳ６１）、通常の露光動
作を行ない、その露光を終了する（ステップＳ６２）。

【００５６】一方、ステップＳ５７においてＬ＜Ｌ１で
はないと判断、あるいはステップＳ５９においてＬ＜Ｌ
２ではないと判断した場合、像ぶれ補正部２８の駆動を
開始し（ステップＳ６３）、閃光露光を開始し（ステッ
プＳ６４）、その閃光露光を終了する（ステップＳ６
５）。

【００５７】このように、測距部７５により検出された
被写体との距離が所定の閾値より小さいと判断した場合
に閃光撮影に切り換えることにより、十分なぶれ補正効
果が得られない場合における像ぶれ補正部２８の駆動を
制限する機会を少なくすることができる。すなわち、ぶ
れ補正範囲を拡張することができる。

【００５８】つぎに、前述した動作において、測距部７
５によって測定された被写体までの距離が所定の閾値以
下で、かつぶれ検出部３１によるぶれ検出値が所定の閾
値以上である場合、その撮影した画像を保存しても失敗
ショットであるので保存を禁止したり、画像保存の要否
をユーザに促すといった制御を行なう例について説明す
る。

【００５９】図１１は、本発明の実施の形態２にかかる
手振れ補正機能付き撮像装置の第３の動作例を示すフロ
ーチャートである。この動作は、前述した図９における
撮影終了までの動作の後に図１１のステップＳ８５以降
を付加したものである。したがって、同一部分の説明は
省略する。

【００６０】撮影終了の後、ステップＳ８５では、露光
中のぶれ検出部３１による手振れ検出値の変動量Ｂを記
憶しておき、所定の閾値Ｂｓとの比較を行ない、Ｂ＞Ｂ
ｓで、かつ先に求めた被写体までの距離Ｌを閾値Ｌｓと
比較し、Ｌ＜Ｌｓであるか否かの判断を行なう。ここ
で、Ｂ＞Ｂｓで、かつＬ＜Ｌｓであると判断した場合、
撮影画像の画像記録部３８への保存を禁止する（ステッ
プＳ８６）。一方、Ｂ＞Ｂｓで、かつＬ＜Ｌｓではない
場合、撮影画像を画像記録部３８に保存する（ステップ
Ｓ８７）。

【００６１】ここで、上記手振れ検出値は回転運動によ
る回転角度を示しており、厳密には並進運動とは異なる
が、回転運動量と並進運動に相関関係があるもの（およ
そその傾向は一致）と仮定し、判断するものである。露
光中のぶれ量が大きく、被写体までの距離が近接してお
り、並進運動の影響を大きく受ける場合においては、ぶ
れ画像となる可能性が高いので、その画像が保存されな
いようにすることで、失敗ショットを低減することがで
きる。

【００６２】図１２は、本発明の実施の形態２にかかる
手振れ補正機能付き撮像装置の第４の動作例を示すフロ
ーチャートである。この動作は、前述した図１１におけ
るステップＳ８５までの動作の後に図１２のステップＳ
１０６以降を付加したものである。したがって、同一部
分の説明は省略する。

【００６３】ステップＳ１０５において、所定の閾値Ｂ
ｓとの比較を行ない、Ｂ＞Ｂｓで、かつ先に求めた被写
体までの距離Ｌを閾値Ｌｓと比較し、Ｌ＜Ｌｓであるか
否かの判断を行ない、ここで、Ｂ＞Ｂｓで、かつＬ＜Ｌ
ｓであると判断した場合、撮影画像の画像記録部３８へ
の保存の要否の旨をメッセージあるいは警告として表示
し、保存の要否判断をユーザに行わせる（ステップＳ１
０６）。ここで、撮影した画像を保存しない指示であれ
ば、画像記録部３８への保存を禁止し（ステップＳ１０
７）、保存する指示であれば、撮影画像を画像記録部３
８に保存する（ステップＳ１０８）。

【００６４】したがって、失敗ショットであると予測さ
れる画像の保存要否をメッセージや警告としてユーザに
促し、ユーザが取捨選択することにより、ユーザの意図
した撮影画像のみを保存することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる手
振れ補正機能付き撮像装置（請求項１）によれば、並進
運動によるぶれ補正の不完全さが装置と被写体間の距離
が短い場合に顕著になる。このため、接写モードが選択
されて被写体を撮影する際に、露光時に像ぶれを検出し
ても、十分なぶれ補正が得られないことを考慮し、無用
な補正駆動を停止するので、不用意な電力消費を抑制す
ることができる。

【００６６】また、本発明にかかる手振れ補正機能付き
撮像装置（請求項２）によれば、撮影を開始した後に測
距手段により被写体と装置筐体の任意部位との距離を測
定し、その測定した距離があらかじめ定めた閾値に対し
て短い場合は、並進運動によるぶれ補正の不完全さが装
置と被写体間の距離が短い場合に顕著になることから、
そのまま近接撮影を行い、露光時に像ぶれを検出して
も、十分なぶれ補正が得られないことを考慮し、無用な
補正駆動を停止するので、接写モードが無くても近接撮
影時における不用意な電力消費を抑制することができ
る。

【００６７】また、本発明にかかる手振れ補正機能付き
撮像装置（請求項３）によれば、請求項２において、測
距手段による測定値を閾値と比較する際に、その閾値を
焦点距離、露光時間に応じてたとえばルックアップテー
ブルの形態であらかじめ割り当てておき、このルックア
ップテーブルの情報にしたがって閾値を変更するので、
撮影条件（焦点距離、露光時間）に依存しない高精度な
制御を行なうことができる。

【００６８】また、本発明にかかる手振れ補正機能付き
撮像装置（請求項４）によれば、測距手段により検出さ
れた被写体との距離が所定の閾値より小さいと判断した
場合に閃光撮影に切り換えることにより、十分なぶれ補
正効果が得られない場合においてもぶれ補正手段の駆動
を最大限に拡張した状態にすることができる。

【００６９】また、本発明にかかる手振れ補正機能付き
撮像装置（請求項５）によれば、測距手段によって測定
された被写体までの距離が所定の閾値以下で、かつぶれ
検出手段によるぶれ検出値が所定の閾値以上である場
合、露光中のぶれ量が大きく、被写体までの距離が近接
しており、並進運動の影響を大きく受ける場合において
は、ぶれ画像となる可能性が高いことを考慮し、その画
像が保存されないようにするため、失敗ショットの画
像、すなわち保存しても無駄な画像の保存を回避するこ
とができる。

【００７０】また、本発明にかかる手振れ補正機能付き
撮像装置（請求項６）によれば、測距手段によって測定
された被写体までの距離が所定の閾値以下で、かつぶれ
検出手段によるぶれ検出値が所定の閾値以上である場
合、露光中のぶれ量が大きく、被写体までの距離が近接
しており、並進運動の影響を大きく受けて、ぶれ画像と
なる可能性が高いことから、ユーザにその状況をメッセ
ージや警告表示といった報知を行うことにより、ユーザ
の取捨選択を可能にするため、ユーザの判断によって不
要な撮影画像の保存が回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかる手振れ補正機能
付き撮像装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１における像ぶれ補正部に、撮像素子を移動
する方式を用いた例を示す説明図である。

【図３】図１における像ぶれ補正部に、補正レンズを移
動する方式を用いた例を示す説明図である。

【図４】図１における像ぶれ補正部に、可変頂角プリズ
ムを移動する方式を用いた例を示す説明図である。

【図５】撮像面とレンズおよび被写体面とレンズの関係
を示す断面模式図である。

【図６】本発明の実施の形態１にかかる手振れ補正機能
付き撮像装置の動作例を示すフローチャートである。

【図７】本発明の実施の形態２にかかる手振れ補正機能
付き撮像装置の構成を示すブロック図である。

【図８】回転運動による像ぶれ補正（補正可能）に対す
る並進運動による像ぶれ（補正不可能）の比率の被写体
までの距離の依存性を示すグラフである。

【図９】本発明の実施の形態２にかかる手振れ補正機能
付き撮像装置の第１の動作例を示すフローチャートであ
る。

【図１０】本発明の実施の形態２にかかる手振れ補正機
能付き撮像装置の第２の動作例を示すフローチャートで
ある。

【図１１】本発明の実施の形態２にかかる手振れ補正機
能付き撮像装置の第３の動作例を示すフローチャートで
ある。

【図１２】本発明の実施の形態２にかかる手振れ補正機
能付き撮像装置の第４の動作例を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

２０カメラ本体２１接写モード切換スイッチ２２ＭＰＵ２７撮像素子２８像ぶれ補正部３３ぶれ検出部３８画像記録部３９警告表示部７５測距部７６ＬＵＴ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｈ０４Ｎ 101:00 Ｈ０４Ｎ 101:00 (72)発明者加藤正良東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者北澤智文東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者佐々木三郎東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 5C022 AA13 AB46 AB55 AB67 AC18 AC42 AC52 AC54

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】露光時における手振れ量を検出する手振
れ検出手段と、前記手振れ検出手段で検出した手振れ量
に応じてアクチュエータを駆動し、ぶれ補正を行なうぶ
れ補正手段と、自動または（および）手動で選択される
接写モードと、を備えた手振れ補正機能付き撮像装置に
おいて、前記接写モードが選択された際に、ぶれ補正動作を行わ
ないように前記ぶれ補正手段を制御する制御手段を具備
したことを特徴とする手振れ補正機能付き撮像装置。
【請求項２】露光時における手振れ量を検出する手振
れ検出手段と、前記手振れ検出手段で検出した手振れ量
に応じてアクチュエータを駆動し、ぶれ補正を行なうぶ
れ補正手段と、を備えた手振れ補正機能付き撮像装置に
おいて、被写体と装置筐体の任意部位との距離を測定する測距手
段と、前記測距手段で測定された距離が、あらかじめ設定され
る閾値に対して小さいと判断した場合、ぶれ補正動作を
行わないように前記ぶれ補正手段を制御する制御手段
と、を具備したことを特徴とする手振れ補正機能付き撮像装
置。
【請求項３】前記閾値は、撮像装置の焦点距離および
（または）露光時間に応じて異なる値として設定される
ことを特徴とする請求項２に記載の手振れ補正機能付き
撮像装置。
【請求項４】前記制御手段は、前記測距手段により検
出された被写体との距離があらかじめ設定される閾値に
対して小さいと判断した場合、閃光撮影に切り換え、撮
影条件を前記閃光撮影時の条件として再設定することを
特徴とする請求項３に記載の手振れ補正機能付き撮像装
置。
【請求項５】前記制御手段は、前記測距手段により検
出された被写体との距離があらかじめ設定される第１の
閾値に対して小さく、かつぶれ検出手段によるぶれ検出
値があらかじめ設定される第２の閾値以上である場合、
撮影画像の保存を禁止することを特徴とする請求項１〜
４のいずれか一つに記載の手振れ補正機能付き撮像装
置。
【請求項６】前記制御手段は、前記測距手段により検
出された被写体との距離があらかじめ設定される第１の
閾値に対して小さく、かつぶれ検出手段によるぶれ検出
値があらかじめ設定される第２の閾値以上である場合、
撮影画像の保存要否を促す情報を報知することを特徴と
する請求項１〜４のいずれか一つに記載の手振れ補正機
能付き撮像装置。