JP2002214657A - 像振れ補正装置 - Google Patents
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- G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
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- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
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- G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
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- G03B2205/0007—Movement of one or more optical elements for control of motion blur
- G03B2205/0015—Movement of one or more optical elements for control of motion blur by displacing one or more optical elements normal to the optical axis
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- G—PHYSICS
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- G03B2217/005—Blur detection
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- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 補正レンズを駆動させる際に、摩擦力の影響
を低減させることにより、振れ補正効果を向上させる。 【解決手段】 光学機器に加わる振れ情報を検出するた
めの振れ検出手段と、該振れ検出手段の検出結果を信号
処理する信号処理手段と、補正レンズを駆動して前記振
れによる像振れを補正する制御手段とを有し、前記制御
手段は、前記補正レンズの駆動方向に応じて、前記信号
処理手段の結果に所定値を加算もしくは減算し（＃１７
〜＃１９）、その結果に基づいて前記補正レンズの駆動
制御を行う。
を低減させることにより、振れ補正効果を向上させる。 【解決手段】 光学機器に加わる振れ情報を検出するた
めの振れ検出手段と、該振れ検出手段の検出結果を信号
処理する信号処理手段と、補正レンズを駆動して前記振
れによる像振れを補正する制御手段とを有し、前記制御
手段は、前記補正レンズの駆動方向に応じて、前記信号
処理手段の結果に所定値を加算もしくは減算し（＃１７
〜＃１９）、その結果に基づいて前記補正レンズの駆動
制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等に搭載さ
れる像振れ補正装置の改良に関するものである。
れる像振れ補正装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在のカメラは、露出決定やピント合わ
せ等の撮影にとって重要な作業は全て自動化されている
ため、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能
性は非常に少なくなっている。
せ等の撮影にとって重要な作業は全て自動化されている
ため、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能
性は非常に少なくなっている。
【０００３】また、最近では、カメラに加わる手振れを
防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影ミスを誘
発する要因は殆ど無くなってきている。
防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影ミスを誘
発する要因は殆ど無くなってきている。
【０００４】ここで、手振れを防ぐシステムについて簡
単に説明する。
単に説明する。
【０００５】撮影時のカメラの手振れは、周波数として
通常１〜１２Ｈｚの振動であるが、シャッタのレリーズ
時点においてこのような手振れを起こしていても像振れ
のない写真を撮影可能とするための基本的考えとして、
上記手振れによるカメラの振動を検出し、その検出値に
応じて補正レンズを変位させてやらなければならない。
従って、カメラの振れが生じても像振れを生じない写真
を撮影できることを達成するためには、第１に、カメラ
の振動を正確に検出し、第２に、手振れによる光軸変位
を補正することが必要となる。
通常１〜１２Ｈｚの振動であるが、シャッタのレリーズ
時点においてこのような手振れを起こしていても像振れ
のない写真を撮影可能とするための基本的考えとして、
上記手振れによるカメラの振動を検出し、その検出値に
応じて補正レンズを変位させてやらなければならない。
従って、カメラの振れが生じても像振れを生じない写真
を撮影できることを達成するためには、第１に、カメラ
の振動を正確に検出し、第２に、手振れによる光軸変位
を補正することが必要となる。
【０００６】この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的
にいえば、角加速度、角速度、角変位等を検出する振れ
センサと、該振れセンサの出力信号を電気的あるいは機
械的に積分して角変位を出力する振れ検出手段とをカメ
ラに搭載することによって行うことができる。そして、
この検出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学装
置を駆動させて振れ抑制が行われる。
にいえば、角加速度、角速度、角変位等を検出する振れ
センサと、該振れセンサの出力信号を電気的あるいは機
械的に積分して角変位を出力する振れ検出手段とをカメ
ラに搭載することによって行うことができる。そして、
この検出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学装
置を駆動させて振れ抑制が行われる。
【０００７】ここで、振れ補正機能を有するシステムに
ついて、図５を用いてその概要を説明する。
ついて、図５を用いてその概要を説明する。
【０００８】図５の例は、図中矢印８１方向のカメラ縦
振れ８１ｐ及びカメラ横振れ８１ｙに起因する像振れを
抑制するシステムの図であり、一眼レフカメラの交換式
の撮影レンズに設けた例を示している。
振れ８１ｐ及びカメラ横振れ８１ｙに起因する像振れを
抑制するシステムの図であり、一眼レフカメラの交換式
の撮影レンズに設けた例を示している。
【０００９】同図中、８２はレンズ鏡筒、８３ｐ，８３
ｙは各々カメラ縦振れ振動、カメラ横振れ振動を検出す
る振れセンサで、それぞれの振動検出方向を８４ｐ，８
４ｙで示してある。８５は振れ補正装置（８７ｐ，８７
ｙは各々振れ補正装置８５に推力を与えるコイル、８６
ｐ，８６ｙは振れ補正装置８５の位置を検出する位置検
出センサ）であり、該振れ補正装置８５には位置制御ル
ープが形成されており、前記振れセンサ８３ｐ，８３ｙ
の出力を目標値として駆動され、像面８８での安定を確
保する。
ｙは各々カメラ縦振れ振動、カメラ横振れ振動を検出す
る振れセンサで、それぞれの振動検出方向を８４ｐ，８
４ｙで示してある。８５は振れ補正装置（８７ｐ，８７
ｙは各々振れ補正装置８５に推力を与えるコイル、８６
ｐ，８６ｙは振れ補正装置８５の位置を検出する位置検
出センサ）であり、該振れ補正装置８５には位置制御ル
ープが形成されており、前記振れセンサ８３ｐ，８３ｙ
の出力を目標値として駆動され、像面８８での安定を確
保する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】一般的に、撮影の際に
はカメラを上向き、下向き等、あらゆる姿勢で使用して
いる。その際に、図５に示した様な振れ補正装置と振れ
センサより成る像振れ補正装置を具備した撮影レンズを
カメラ本体に取り付け、撮影を行うには、防振用の光学
要素（補正レンズ）の自重によって光軸方向の倒れが発
生してしまうので、チャージバネ等で光学要素を光軸方
向に片寄せしておく必要がある。
はカメラを上向き、下向き等、あらゆる姿勢で使用して
いる。その際に、図５に示した様な振れ補正装置と振れ
センサより成る像振れ補正装置を具備した撮影レンズを
カメラ本体に取り付け、撮影を行うには、防振用の光学
要素（補正レンズ）の自重によって光軸方向の倒れが発
生してしまうので、チャージバネ等で光学要素を光軸方
向に片寄せしておく必要がある。
【００１１】しかしながら、チャージすること（片寄せ
した状態を意味する）による接触面での摩擦が大きくな
り、光学要素の動きを劣化させてしまうことになる。
した状態を意味する）による接触面での摩擦が大きくな
り、光学要素の動きを劣化させてしまうことになる。
【００１２】（発明の目的）本発明の目的は、補正レン
ズを駆動させる際に、摩擦力の影響を低減させることに
より、振れ補正効果を向上させることのできる像振れ補
正装置を提供しようとするものである。
ズを駆動させる際に、摩擦力の影響を低減させることに
より、振れ補正効果を向上させることのできる像振れ補
正装置を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、光学機器に加わる振れ情
報を検出するための振れ検出手段と、該振れ検出手段の
検出結果を信号処理する信号処理手段と、補正レンズを
駆動して前記振れによる像振れを補正する制御手段とを
有し、前記制御手段は、前記補正レンズの駆動方向に応
じて、前記信号処理手段の結果に所定値を加算もしくは
減算し、その結果に基づいて前記補正レンズの駆動制御
を行う像振れ補正装置とするものである。
に、請求項１に記載の発明は、光学機器に加わる振れ情
報を検出するための振れ検出手段と、該振れ検出手段の
検出結果を信号処理する信号処理手段と、補正レンズを
駆動して前記振れによる像振れを補正する制御手段とを
有し、前記制御手段は、前記補正レンズの駆動方向に応
じて、前記信号処理手段の結果に所定値を加算もしくは
減算し、その結果に基づいて前記補正レンズの駆動制御
を行う像振れ補正装置とするものである。
【００１４】同じく上記目的を達成するために、請求項
２に記載の発明は、光学機器に加わる振れ情報を検出す
るための振れ検出手段と、該振れ検出手段の検出結果を
信号処理する信号処理手段と、補正レンズを駆動して前
記振れによる像振れを補正する制御手段とを有し、前記
制御手段は、前記振れ検出手段から得られる振れ速度の
極性に応じて、前記信号処理手段の結果に所定値を加算
もしくは減算し、その結果に基づいて前記補正レンズの
駆動制御を行う像振れ補正装置とするものである。
２に記載の発明は、光学機器に加わる振れ情報を検出す
るための振れ検出手段と、該振れ検出手段の検出結果を
信号処理する信号処理手段と、補正レンズを駆動して前
記振れによる像振れを補正する制御手段とを有し、前記
制御手段は、前記振れ検出手段から得られる振れ速度の
極性に応じて、前記信号処理手段の結果に所定値を加算
もしくは減算し、その結果に基づいて前記補正レンズの
駆動制御を行う像振れ補正装置とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【００１６】図１は本発明の実施の一形態に係るブロッ
ク図であり、像振れ補正機能を、一眼レフカメラの交換
レンズに適用した場合を想定している。そして、振れの
角変位に応じて補正レンズをシフトする制御を行い、振
れセンサの振れ速度（以下、角速度信号を例にする）の
極性から補正レンズの駆動方向を判定し、駆動方向に応
じて振れ角変位より算出される駆動目標信号に所定値を
加減算する例を示すものである。
ク図であり、像振れ補正機能を、一眼レフカメラの交換
レンズに適用した場合を想定している。そして、振れの
角変位に応じて補正レンズをシフトする制御を行い、振
れセンサの振れ速度（以下、角速度信号を例にする）の
極性から補正レンズの駆動方向を判定し、駆動方向に応
じて振れ角変位より算出される駆動目標信号に所定値を
加減算する例を示すものである。
【００１７】図１において、３１はレンズＭＰＵであ
り、カメラＭＰＵ４３との通信によって、レンズ側の制
御を行っている。３２は振れを検出する振れセンサであ
り、その信号はＨＰＦ・増幅・ＬＰＦ回路３３により、
ＤＣ成分のカット、増幅、ノイズ除去が行われ、レンズ
ＭＰＵ３１のＡ／Ｄ変換端子に振れ信号として入力され
る。３４は補正レンズの位置を検出するレンズ位置検出
器であり、ここで検出された信号は信号処理回路３５に
よりフィルタリングなどの処理が行われ、レンズＭＰＵ
３１のＡ／Ｄ変換入力端子に位置検出信号として入力さ
れる。そして、これら二つの振れ信号と位置検出信号
は、レンズＭＰＵ３１にてフィードバック演算が行わ
れ、コイルドライバー３６を介して補正レンズの駆動信
号として出力され、これにより補正レンズによる像振れ
補正が為される。また、像振れ補正を行わない時は、レ
ンズＭＰＵ３１はモータドライバー３７を介して前記補
正レンズをロックし、像振れ補正を行う時は同じくモー
タドライバー３７を介してアンロック（ロック解除）す
る。
り、カメラＭＰＵ４３との通信によって、レンズ側の制
御を行っている。３２は振れを検出する振れセンサであ
り、その信号はＨＰＦ・増幅・ＬＰＦ回路３３により、
ＤＣ成分のカット、増幅、ノイズ除去が行われ、レンズ
ＭＰＵ３１のＡ／Ｄ変換端子に振れ信号として入力され
る。３４は補正レンズの位置を検出するレンズ位置検出
器であり、ここで検出された信号は信号処理回路３５に
よりフィルタリングなどの処理が行われ、レンズＭＰＵ
３１のＡ／Ｄ変換入力端子に位置検出信号として入力さ
れる。そして、これら二つの振れ信号と位置検出信号
は、レンズＭＰＵ３１にてフィードバック演算が行わ
れ、コイルドライバー３６を介して補正レンズの駆動信
号として出力され、これにより補正レンズによる像振れ
補正が為される。また、像振れ補正を行わない時は、レ
ンズＭＰＵ３１はモータドライバー３７を介して前記補
正レンズをロックし、像振れ補正を行う時は同じくモー
タドライバー３７を介してアンロック（ロック解除）す
る。
【００１８】また、前記レンズＭＰＵ３１は、上記のよ
うな像振れ補正制御の他に、ズーム・フォーカスのゾー
ン検出を行う位置検出器３８の出力に基づき、モータド
ライバー３９，４０を介してフォーカスレンズの駆動、
絞り駆動を行っている。
うな像振れ補正制御の他に、ズーム・フォーカスのゾー
ン検出を行う位置検出器３８の出力に基づき、モータド
ライバー３９，４０を介してフォーカスレンズの駆動、
絞り駆動を行っている。
【００１９】４１（ＩＳＳＷ）は像振れ補正（Image St
abilizer）を行うかどうかの動作選択スイッチであり、
４２（Ａ／ＭＳＷ）はオートフォーカスかマニュアルフ
ォーカスかを選択するスイッチである。
abilizer）を行うかどうかの動作選択スイッチであり、
４２（Ａ／ＭＳＷ）はオートフォーカスかマニュアルフ
ォーカスかを選択するスイッチである。
【００２０】前記レンズＭＰＵ３１は、カメラＭＰＵ４
３とカメラ・レンズ通信を行い、カメラ・レンズそれぞ
れのステータス（焦点距離、スイッチの状態等）の確認
やフォーカス、絞り等の駆動命令を送信したりする。
３とカメラ・レンズ通信を行い、カメラ・レンズそれぞ
れのステータス（焦点距離、スイッチの状態等）の確認
やフォーカス、絞り等の駆動命令を送信したりする。
【００２１】４４はレリーズスイッチであり、一般的に
は２段ストロークスイッチとなっており、該レリーズス
イッチ４４の第１ストロークで不図示のスイッチＳＷ１
がＯＮし、第２ストロークで不図示のレリーズスイッチ
ＳＷ２がＯＮになるように構成されている。
は２段ストロークスイッチとなっており、該レリーズス
イッチ４４の第１ストロークで不図示のスイッチＳＷ１
がＯＮし、第２ストロークで不図示のレリーズスイッチ
ＳＷ２がＯＮになるように構成されている。
【００２２】次に、前記レンズＭＰＵ３１での主要部分
の動作について、図２のフローチャートを用いて説明す
る。
の動作について、図２のフローチャートを用いて説明す
る。
【００２３】交換レンズがカメラに装着されると、カメ
ラからレンズへシリアル通信がなされ、レンズＭＰＵ３
１は図２のステップ＃１からの動作を開始する。
ラからレンズへシリアル通信がなされ、レンズＭＰＵ３
１は図２のステップ＃１からの動作を開始する。
【００２４】まず、ステップ＃１において、レンズ制
御、像振れ補正制御のための初期設定を行う。そして、
次のステップ＃２において、スイッチＩＳＳＷ，Ａ／Ｍ
ＳＷの状態検出、位置検出器３８を介してズーム・フォ
ーカスの位置検出を行う。続くステップ＃３において
は、カメラからフォーカス駆動要求の通信があったかど
うかを判定し、フォーカス駆動要求があればステップ＃
４へ進み、カメラからフォーカスレンズの駆動量が指令
されるので、それに応じてモータドライバー３９を介し
てフォーカス駆動制御を行う。
御、像振れ補正制御のための初期設定を行う。そして、
次のステップ＃２において、スイッチＩＳＳＷ，Ａ／Ｍ
ＳＷの状態検出、位置検出器３８を介してズーム・フォ
ーカスの位置検出を行う。続くステップ＃３において
は、カメラからフォーカス駆動要求の通信があったかど
うかを判定し、フォーカス駆動要求があればステップ＃
４へ進み、カメラからフォーカスレンズの駆動量が指令
されるので、それに応じてモータドライバー３９を介し
てフォーカス駆動制御を行う。
【００２５】また、上記ステップ＃３にてフォーカス駆
動要求がなかった場合はステップ＃５へ進み、カメラか
らの通信、スイッチＩＳＳＷの状態に応じて、モータド
ライバー３７を介して補正レンズのロック・アンロック
の制御や、像振れ補正開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲＴの設
定を行う。そして、次のステップ＃６において、カメラ
から全駆動停止（レンズ内のアクチュエータの全駆動を
停止する）命令を受信したかどうかの判定を行う。カメ
ラ側で何も操作がなされないと、しばらくしてからカメ
ラからこの全駆動停止命令が送信されるので、この命令
を受信するとステップ＃７へと進み、全駆動停止制御を
行う。ここでは全アクチュエータの駆動を停止し、マイ
コンをスリープ（停止）状態にする。また、像振れ補正
装置（振れセンサ３２や補正レンズ等より構成される）
への給電も停止する。
動要求がなかった場合はステップ＃５へ進み、カメラか
らの通信、スイッチＩＳＳＷの状態に応じて、モータド
ライバー３７を介して補正レンズのロック・アンロック
の制御や、像振れ補正開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲＴの設
定を行う。そして、次のステップ＃６において、カメラ
から全駆動停止（レンズ内のアクチュエータの全駆動を
停止する）命令を受信したかどうかの判定を行う。カメ
ラ側で何も操作がなされないと、しばらくしてからカメ
ラからこの全駆動停止命令が送信されるので、この命令
を受信するとステップ＃７へと進み、全駆動停止制御を
行う。ここでは全アクチュエータの駆動を停止し、マイ
コンをスリープ（停止）状態にする。また、像振れ補正
装置（振れセンサ３２や補正レンズ等より構成される）
への給電も停止する。
【００２６】その後、カメラ側で何か操作が行われ、カ
メラＭＰＵ４３よりレンズに通信がなされるが、レンズ
ＭＰＵ３１はこの通信によりスリープ状態を解除する。
メラＭＰＵ４３よりレンズに通信がなされるが、レンズ
ＭＰＵ３１はこの通信によりスリープ状態を解除する。
【００２７】これらの動作の間に、カメラからの通信に
よるシリアル通信割り込み、像振れ補正制御割り込みの
要求があれば、それらの割り込み処理を行う。
よるシリアル通信割り込み、像振れ補正制御割り込みの
要求があれば、それらの割り込み処理を行う。
【００２８】シリアル通信割り込み処理は、通信データ
のデコードを行い、デコード結果に応じて、例えば絞り
駆動などのレンズ処理を行う。そして、通信データのデ
コードによって、スイッチＳＷ１のＯＮ、スイッチＳＷ
２のＯＮ、シャッタ秒時、カメラの機種等が判定でき
る。
のデコードを行い、デコード結果に応じて、例えば絞り
駆動などのレンズ処理を行う。そして、通信データのデ
コードによって、スイッチＳＷ１のＯＮ、スイッチＳＷ
２のＯＮ、シャッタ秒時、カメラの機種等が判定でき
る。
【００２９】また、像振れ補正割り込みは、一定周期毎
（例えば５００μsec ）に発生するタイマー割り込みで
ある。そして、ピッチ方向（縦方向）制御とヨー方向
（横方向）制御を交互に行うので、この場合の片方向の
サンプリング周期は１msecとなる。また、制御方法は両
方向とも同様である部分が多いので、プログラムは一系
統のみ作成する。制御方法（演算係数等）は同じでも演
算などの結果は当然ピッチ方向とヨー方向で別々のデー
タとなるので、ピッチとヨーでそれぞれ基準アドレスを
設定し、演算結果などのデータをＲＡＭの間接アドレス
で指定し、基準アドレスをピッチ制御時とヨー制御時で
切り換えることによって演算を行っている。
（例えば５００μsec ）に発生するタイマー割り込みで
ある。そして、ピッチ方向（縦方向）制御とヨー方向
（横方向）制御を交互に行うので、この場合の片方向の
サンプリング周期は１msecとなる。また、制御方法は両
方向とも同様である部分が多いので、プログラムは一系
統のみ作成する。制御方法（演算係数等）は同じでも演
算などの結果は当然ピッチ方向とヨー方向で別々のデー
タとなるので、ピッチとヨーでそれぞれ基準アドレスを
設定し、演算結果などのデータをＲＡＭの間接アドレス
で指定し、基準アドレスをピッチ制御時とヨー制御時で
切り換えることによって演算を行っている。
【００３０】レンズのメイン動作中に像振れ補正割り込
みが発生すると、レンズＭＰＵ３１は、図３のステップ
＃１１より像振れ補正の制御を開始する。補正レンズの
駆動方向を検知して、駆動目標信号に摩擦力相当分信号
を加算する制御はこの像振れ補正割り込みの中で行う。
みが発生すると、レンズＭＰＵ３１は、図３のステップ
＃１１より像振れ補正の制御を開始する。補正レンズの
駆動方向を検知して、駆動目標信号に摩擦力相当分信号
を加算する制御はこの像振れ補正割り込みの中で行う。
【００３１】図３において、レンズＭＰＵ３１は、まず
ステップ＃１１において、振れセンサ３２である角速度
センサの出力をＡ／Ｄ変換する。そして、次のステップ
＃１２において、像振れ補正開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲ
Ｔの状態を調べ、像振れ補正開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲ
Ｔがクリアされているならばステップ＃１３へ進み、こ
こでは像振れ補正を行わないのでハイパス、積分演算の
初期化を行う。そして、ステップ＃２０へ進む。
ステップ＃１１において、振れセンサ３２である角速度
センサの出力をＡ／Ｄ変換する。そして、次のステップ
＃１２において、像振れ補正開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲ
Ｔの状態を調べ、像振れ補正開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲ
Ｔがクリアされているならばステップ＃１３へ進み、こ
こでは像振れ補正を行わないのでハイパス、積分演算の
初期化を行う。そして、ステップ＃２０へ進む。
【００３２】一方、上記ステップ＃１２にて像振れ補正
開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲＴがセットされているならば
ステップ＃１４へ進み、像振れ補正を開始するためにハ
イパスフィルタ演算を行う。この際、像振れ補正の開始
から２〜３秒は時定数切り換えを行い、立ち上がりの像
揺れを緩和することも行う。演算結果はレンズＭＰＵ３
１内のＨＰＦＨ０で設定されるＲＡＭ領域に格納する。
そして、次のステップ＃１５において、積分演算を行
う。この結果は角変位データθになる。パンニングされ
た場合は、振れ角変位に応じて積分のカットオフ周波数
を切り換えることも行っている。
開始フラグＩＳ＿ＳＴＡＲＴがセットされているならば
ステップ＃１４へ進み、像振れ補正を開始するためにハ
イパスフィルタ演算を行う。この際、像振れ補正の開始
から２〜３秒は時定数切り換えを行い、立ち上がりの像
揺れを緩和することも行う。演算結果はレンズＭＰＵ３
１内のＨＰＦＨ０で設定されるＲＡＭ領域に格納する。
そして、次のステップ＃１５において、積分演算を行
う。この結果は角変位データθになる。パンニングされ
た場合は、振れ角変位に応じて積分のカットオフ周波数
を切り換えることも行っている。
【００３３】次のステップ＃１６においては、ズーム・
フォーカスのポジションによって振れ角変位に対する補
正レンズの偏心量（敏感度）が変化するので、その調整
を行う。具体的には、ズーム及びフォーカスポジション
をそれぞれいくつかのゾーンに分割し、各ゾーンにおけ
る平均的な光学防振敏感度（ｄｅｇ／ｍｍ）をテーブル
データから読み出し、読み出した光学防振敏感度と上記
角変位データθを基に補正レンズの駆動データに変換す
る。その演算結果は、レンズＭＰＵ３１内のＳＦＴＤＲ
Ｖで設定されるＲＡＭ領域に格納する。
フォーカスのポジションによって振れ角変位に対する補
正レンズの偏心量（敏感度）が変化するので、その調整
を行う。具体的には、ズーム及びフォーカスポジション
をそれぞれいくつかのゾーンに分割し、各ゾーンにおけ
る平均的な光学防振敏感度（ｄｅｇ／ｍｍ）をテーブル
データから読み出し、読み出した光学防振敏感度と上記
角変位データθを基に補正レンズの駆動データに変換す
る。その演算結果は、レンズＭＰＵ３１内のＳＦＴＤＲ
Ｖで設定されるＲＡＭ領域に格納する。
【００３４】次のステップ＃１７においては、上記ステ
ップ＃１４にて得られた演算結果（ＨＰＦＨ０）を読み
出し、振れ角速度の極性を判定する。この結果、振れ角
速度の極性が正であればステップ＃１８へ進み、上記ス
テップ＃１６にて得られたＳＦＴＤＲＶに所定値ＦＲ＿
ＤＡＴＡを加算し、新たな補正レンズ駆動データＳＦＴ
ＤＲＶとする。一方、振れ角速度の極性が負であればス
テップ＃１９へ進み、上記ステップ＃１６にて得られた
ＳＦＴＤＲＶから所定値ＦＲ＿ＤＡＴＡを減算し、新た
な補正レンズ駆動データＳＦＴＤＲＶとする。
ップ＃１４にて得られた演算結果（ＨＰＦＨ０）を読み
出し、振れ角速度の極性を判定する。この結果、振れ角
速度の極性が正であればステップ＃１８へ進み、上記ス
テップ＃１６にて得られたＳＦＴＤＲＶに所定値ＦＲ＿
ＤＡＴＡを加算し、新たな補正レンズ駆動データＳＦＴ
ＤＲＶとする。一方、振れ角速度の極性が負であればス
テップ＃１９へ進み、上記ステップ＃１６にて得られた
ＳＦＴＤＲＶから所定値ＦＲ＿ＤＡＴＡを減算し、新た
な補正レンズ駆動データＳＦＴＤＲＶとする。
【００３５】ここで、上記ステップ＃１７〜＃１９の動
作について、図４を用いて詳細に説明する。
作について、図４を用いて詳細に説明する。
【００３６】まず、補正レンズ駆動の際に摩擦力（チャ
ージバネ等により補正レンズを光軸方向に片寄せするこ
とにより生じる摩擦力）が生じていると、図４（ａ）に
示すように、振れ補正目標信号と実際の補正レンズ位置
信号にズレ（誤差）が生じてしまう。また、補正レンズ
の駆動方向が変わると慣性摩擦力の作用する方向も図４
（ｂ）に示すように反転する。そして、補正レンズの駆
動方向が反転する時は、振れ角速度の極性も反転するタ
イミングに近いので、振れ角速度の極性を判定し、図４
（ｃ）に示すように、振れ補正目標信号に慣性摩擦力分
のデータを加え、振れ補正目標補正信号とすると、摩擦
力による誤差を補正するように補正レンズを駆動するこ
とになるので、実際の補正レンズ位置信号と振れ補正目
標信号とのズレが少なくなる。
ージバネ等により補正レンズを光軸方向に片寄せするこ
とにより生じる摩擦力）が生じていると、図４（ａ）に
示すように、振れ補正目標信号と実際の補正レンズ位置
信号にズレ（誤差）が生じてしまう。また、補正レンズ
の駆動方向が変わると慣性摩擦力の作用する方向も図４
（ｂ）に示すように反転する。そして、補正レンズの駆
動方向が反転する時は、振れ角速度の極性も反転するタ
イミングに近いので、振れ角速度の極性を判定し、図４
（ｃ）に示すように、振れ補正目標信号に慣性摩擦力分
のデータを加え、振れ補正目標補正信号とすると、摩擦
力による誤差を補正するように補正レンズを駆動するこ
とになるので、実際の補正レンズ位置信号と振れ補正目
標信号とのズレが少なくなる。
【００３７】なお、慣性摩擦力に相当する所定値ＦＲ＿
ＤＡＴＡはＲＯＭに格納しても良いし、ＥＥＰＲＯＭの
ような書き換え可能な不揮発性メモリに格納しても良
い。
ＤＡＴＡはＲＯＭに格納しても良いし、ＥＥＰＲＯＭの
ような書き換え可能な不揮発性メモリに格納しても良
い。
【００３８】図３に戻って、次のステップ＃２０におい
ては、補正レンズの位置センサ出力（レンズ位置検出器
３４の出力）をＡ／Ｄ変換し、その結果をレンズＭＰＵ
３１内のＳＦＴＰＳＴで設定されるＲＡＭ領域に格納す
る。そして、次のステップ＃２１において、フィードバ
ック演算（ＳＦＴＤＲＶ−ＳＦＴＰＳＴ）を行う。続く
ステップ＃２２においては、ループゲイン（ＬＰＧ＿Ｄ
Ｔ）と上記ステップ＃２１での演算結果（ＳＥＴ＿Ｄ
Ｔ）を乗算し、次のステップ＃２３において、安定な制
御系にするために位相補償演算を行う。そして、次のス
テップ＃２４において、上記ステップ＃２３の結果をＰ
ＷＭとしてレンズＭＰＵ３１のポートに出力し、割り込
みを終了する。前記出力はコイルドライバー３６に入力
し、ムービングマグネットによって補正レンズが駆動さ
れ、像振れ補正が行われる。
ては、補正レンズの位置センサ出力（レンズ位置検出器
３４の出力）をＡ／Ｄ変換し、その結果をレンズＭＰＵ
３１内のＳＦＴＰＳＴで設定されるＲＡＭ領域に格納す
る。そして、次のステップ＃２１において、フィードバ
ック演算（ＳＦＴＤＲＶ−ＳＦＴＰＳＴ）を行う。続く
ステップ＃２２においては、ループゲイン（ＬＰＧ＿Ｄ
Ｔ）と上記ステップ＃２１での演算結果（ＳＥＴ＿Ｄ
Ｔ）を乗算し、次のステップ＃２３において、安定な制
御系にするために位相補償演算を行う。そして、次のス
テップ＃２４において、上記ステップ＃２３の結果をＰ
ＷＭとしてレンズＭＰＵ３１のポートに出力し、割り込
みを終了する。前記出力はコイルドライバー３６に入力
し、ムービングマグネットによって補正レンズが駆動さ
れ、像振れ補正が行われる。
【００３９】以上のように、図３のステップ＃１７〜＃
１９において、補正レンズの駆動方向に相当する振れ角
速度の極性に応じて振れ補正駆動信号に所定値を加えて
いるので、慣性摩擦力による誤差を少なくすることがで
き、振れ補正効果が向上する。
１９において、補正レンズの駆動方向に相当する振れ角
速度の極性に応じて振れ補正駆動信号に所定値を加えて
いるので、慣性摩擦力による誤差を少なくすることがで
き、振れ補正効果が向上する。
【００４０】（発明と実施の形態の対応）上記実施の形
態において、振れセンサ３２が本発明の振れ検出手段
に、レンズＭＰＵ３１の図３のステップ＃１１〜＃１６
の動作を行う部分が本発明の信号処理手段に、レンズＭ
ＰＵ３１の図３に示すステップ＃１７〜＃１９の動作を
行う部分が本発明の制御手段に、それぞれ相当する。
態において、振れセンサ３２が本発明の振れ検出手段
に、レンズＭＰＵ３１の図３のステップ＃１１〜＃１６
の動作を行う部分が本発明の信号処理手段に、レンズＭ
ＰＵ３１の図３に示すステップ＃１７〜＃１９の動作を
行う部分が本発明の制御手段に、それぞれ相当する。
【００４１】（変形例）上記実施の形態では、位置フィ
ードバック制御により振れ補正を行う例を示したが、速
度フィードバック系や、補正レンズ位置検出センサを用
いないオープン制御の場合にも適用できる。
ードバック制御により振れ補正を行う例を示したが、速
度フィードバック系や、補正レンズ位置検出センサを用
いないオープン制御の場合にも適用できる。
【００４２】また、上記実施の形態では、ムービングマ
グネットによって補正レンズを駆動する例を示したが、
ムービングコイルやＤＣモータなど、補正レンズを駆動
できるものであれば駆動系を限定するものではない。
グネットによって補正レンズを駆動する例を示したが、
ムービングコイルやＤＣモータなど、補正レンズを駆動
できるものであれば駆動系を限定するものではない。
【００４３】また、像振れ補正装置を交換レンズに組み
込んだ例を示したが、該像振れ補正装置が交換レンズ内
になく、交換レンズの前方に取り付けるコンバージョン
・レンズのどの中に入る付属品としての形態をとっても
よい。又カメラを例にしているが、像振れ補正機能を有
する光学機器であれば、同様に適用できるものである。
込んだ例を示したが、該像振れ補正装置が交換レンズ内
になく、交換レンズの前方に取り付けるコンバージョン
・レンズのどの中に入る付属品としての形態をとっても
よい。又カメラを例にしているが、像振れ補正機能を有
する光学機器であれば、同様に適用できるものである。
【００４４】また、振れセンサとして角速度センサを例
にしているが、角加速度センサ、加速度センサ、速度セ
ンサ、角変位センサ、変位センサ、更には画像振れ自体
を検出する方法など、振れが検出できるものであればど
のようなものであってもよい。
にしているが、角加速度センサ、加速度センサ、速度セ
ンサ、角変位センサ、変位センサ、更には画像振れ自体
を検出する方法など、振れが検出できるものであればど
のようなものであってもよい。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
補正レンズを駆動させる際に、摩擦力の影響を低減させ
ることにより、振れ補正効果を向上させることができる
像振れ補正装置を提供できるものである。
補正レンズを駆動させる際に、摩擦力の影響を低減させ
ることにより、振れ補正効果を向上させることができる
像振れ補正装置を提供できるものである。
【図１】本発明の実施の一形態に係る像振れ補正機能付
き一眼レフカメラ用の交換レンズの構成を示す図であ
る。
き一眼レフカメラ用の交換レンズの構成を示す図であ
る。
【図２】図１のレンズＭＰＵでのメイン動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】本発明の実施の一形態に係る像振れ補正制御の
動作を示すフローチャートである。
動作を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップ＃１７〜＃１９での動作説明を
助ける為の図である。
助ける為の図である。
【図５】像振れ補正装置の防振システムの一例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
３１ レンズＭＰＵ ３２ 振れセンサ ３４ 位置検出器 ３６ 振れ補正駆動用ドライバ
Claims (4)
- 【請求項１】 光学機器に加わる振れ情報を検出するた
めの振れ検出手段と、該振れ検出手段の検出結果を信号
処理する信号処理手段と、補正レンズを駆動して前記振
れによる像振れを補正する制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記補正レンズの駆動方向に応じて、
前記信号処理手段の結果に所定値を加算もしくは減算
し、その結果に基づいて前記補正レンズの駆動制御を行
うことを特徴とする像振れ補正装置。 - 【請求項２】 光学機器に加わる振れ情報を検出するた
めの振れ検出手段と、該振れ検出手段の検出結果を信号
処理する信号処理手段と、補正レンズを駆動して前記振
れによる像振れを補正する制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記振れ検出手段から得られる振れ速
度の極性に応じて、前記信号処理手段の結果に所定値を
加算もしくは減算し、その結果に基づいて前記補正レン
ズの駆動制御を行うことを特徴とする像振れ補正装置。 - 【請求項３】 前記所定値は、不揮発性メモリに設定さ
れていることを特徴とする請求項１又は２に記載の像振
れ補正装置。 - 【請求項４】 前記信号処理手段は、振れの速度もしく
は加速度を積分し、変位にする演算手段を含むことを特
徴とする請求項１又は２に記載の像振れ補正装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014373A JP2002214657A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 像振れ補正装置 |
| US10/047,109 US6735383B2 (en) | 2001-01-23 | 2002-01-17 | Vibration correction apparatus, lens apparatus, and optical apparatus |
| EP02001498A EP1227670A3 (en) | 2001-01-23 | 2002-01-22 | Vibration correction apparatus, lens apparatus, and optical apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014373A JP2002214657A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 像振れ補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002214657A true JP2002214657A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18881079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001014373A Pending JP2002214657A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 像振れ補正装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6735383B2 (ja) |
| EP (1) | EP1227670A3 (ja) |
| JP (1) | JP2002214657A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009223280A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-10-01 | Ricoh Co Ltd | 撮像装置 |
| US8237804B2 (en) | 2009-06-18 | 2012-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method thereof |
| US8379096B2 (en) | 2009-05-21 | 2013-02-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus and method for synthesizing corrected image data |
| US8760526B2 (en) | 2009-05-21 | 2014-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus and method for correcting vibration |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3940807B2 (ja) * | 2002-02-19 | 2007-07-04 | 株式会社ニコン | 振れ補正光学系のロック装置 |
| EP1577705B1 (en) * | 2002-12-25 | 2018-08-01 | Nikon Corporation | Blur correction camera system |
| JP2004215189A (ja) * | 2003-01-08 | 2004-07-29 | Sony Corp | 手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置 |
| JP2004361486A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Nikon Corp | デジタルスチルカメラ |
| JP4328573B2 (ja) * | 2003-08-07 | 2009-09-09 | キヤノン株式会社 | 振れ補正装置及びその制御方法 |
| JP4543677B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2010-09-15 | 株式会社ニコン | レンズ鏡筒ユニット |
| US20070217303A1 (en) * | 2006-03-14 | 2007-09-20 | Lsi Logic Corporation | Seatbelt lens control during rough seek |
| US20100259612A1 (en) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | Lars Christian | Control Module For Video Surveillance Device |
| TWI441515B (zh) * | 2010-09-15 | 2014-06-11 | Altek Corp | 具有光學防手振模組的攝像裝置及具有周邊驅動晶片的光學防手振攝像裝置 |
| JP5913960B2 (ja) * | 2011-12-21 | 2016-05-11 | キヤノン株式会社 | 防振制御装置及びその制御方法、及び撮像装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6070015A (en) * | 1991-05-27 | 2000-05-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image blur prevention apparatus with rewritable memory for storing image blur response |
| JP3195483B2 (ja) | 1993-12-28 | 2001-08-06 | キヤノン株式会社 | カメラの像振れ補正装置 |
| JP2887061B2 (ja) | 1993-12-28 | 1999-04-26 | キヤノン株式会社 | 像ぶれ防止のための装置 |
| US5838374A (en) * | 1994-11-25 | 1998-11-17 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Autofocus video camera that can compensate for variation in the amount of load on a mobile unit of a linear motor in a focus operation |
| JP3530643B2 (ja) * | 1995-07-31 | 2004-05-24 | キヤノン株式会社 | レンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器 |
| JP3706661B2 (ja) | 1995-08-21 | 2005-10-12 | キヤノン株式会社 | レンズ鏡筒及びそれを用いた光学機器 |
| US6208810B1 (en) | 1997-01-28 | 2001-03-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Image blur preventing device |
| JPH10213834A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-11 | Canon Inc | 像振れ補正機能付き光学機器 |
| JP3684015B2 (ja) * | 1997-01-28 | 2005-08-17 | キヤノン株式会社 | 像振れ補正機能付き光学機器 |
| JP3754810B2 (ja) * | 1997-09-19 | 2006-03-15 | キヤノン株式会社 | 補正光学系支持装置 |
-
2001
- 2001-01-23 JP JP2001014373A patent/JP2002214657A/ja active Pending
-
2002
- 2002-01-17 US US10/047,109 patent/US6735383B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-01-22 EP EP02001498A patent/EP1227670A3/en not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|---|
| JP2009223280A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-10-01 | Ricoh Co Ltd | 撮像装置 |
| US8379096B2 (en) | 2009-05-21 | 2013-02-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus and method for synthesizing corrected image data |
| US8760526B2 (en) | 2009-05-21 | 2014-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus and method for correcting vibration |
| US8237804B2 (en) | 2009-06-18 | 2012-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method thereof |
| US8379097B2 (en) | 2009-06-18 | 2013-02-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020097993A1 (en) | 2002-07-25 |
| EP1227670A2 (en) | 2002-07-31 |
| EP1227670A3 (en) | 2006-05-31 |
| US6735383B2 (en) | 2004-05-11 |
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