JP2006292845A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動状況および撮影状況に合わせたより高い防振性能を実現した撮像装置を提供する。
【解決手段】異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、複数の撮影モードのうちの設定された撮影モードに応じて、前記複数の角速度センサからの角速度情報（＃１３０２，＃１３０３）のいずれかを選択する選択手段（＃１３０６，＃１３０７）と、選択手段により選択された角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段（＃１３０８）とを有する。
【選択図】図１３

Description

本発明は、像ぶれ補正機能を有する撮像装置に関する。

従来、像ぶれ補正機能を具備したデジタルカメラでは、ぶれ量検出にジャイロセンサ（角速度センサ）がよく用いられる。このジャイロセンサは圧電素子等の振動材を一定周波数で振動させ、コリオリによる力を電圧に変換して角速度情報を得るものである。この角速度情報を積分してぶれ量を算出し、これに基づき光学的に画角を移動可能なシフトレンズをぶれ方向と反対方向に移動させることでぶれ補正が行われる（特許文献１）。

ジャイロセンサは上記のように所定の周波数で振動するが、その周波数を振動体の共振周波数に近づける程より感度の高い角速度信号が得られる。しかしながら共振周波数に近ければ近いほどより感度は高くなる反面、応答性が悪くなり、手ぶれの周波数帯では精度の高い像ぶれ補正ができなくなる。そこで、実際にはデジタルカメラで使用するジャイロセンサは感度特性や応答特性等の諸特性のバランスを最適にするため、振動周波数は共振周波数よりずれた値に設定される。
特開平１０−１９７９１０号公報

上記のように現状使用されているジャイロセンサにより手ぶれによる像ぶれを補正したとき、像ぶれの周波数帯では精度良く手ぶれ補正を可能であるが、応答性をよくした分、感度が下がり、信号自体のＳ／Ｎ比、特に低周波域のノイズ（（１／ｆ）ノイズ）による影響で撮影されている画像がゆっくりとランダム移動するため、被写体を狙い難くなる。

また、デジタルカメラにおいては静止画モードと動画モードの選択が可能であるが、静止画モードが選択された場合には、一般的に撮影者が静止した状態で被写体に狙いを定めるために感度優先で、低周波域の揺らぎを無くすために高感度のジャイロセンサがよく、動画モードが選択された場合には、撮影者、被写体とも動作している場合が多いので、より応答性の高いジャイロセンサがよい。しかしその両方の条件を満たすジャイロを一つで構成するのは困難であった。

（発明の目的）
本発明の目的は、振動状況および撮影状況に合わせたより高い防振性能を実現することのできる撮像装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、複数の撮影モードのうちの設定された撮影モードに応じて、前記複数の角速度センサからの角速度情報のいずれかを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段とを有する撮像装置とするものである。

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、異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、前記角速度情報の信号振幅に応じて、前記複数の角速度センサからの角速度情報のいずれかを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段とを有する撮像装置とするものである。

同じく上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、前記複数の角速度センサからの複数の角速度情報を信号処理して一つの角速度情報を得、該角速度情報により像ぶれ補正を行う防振制御手段とを有する撮像装置とするものである。

同じく上記目的を達成するために、請求項７に記載の発明は、異なる周波数にて振動することが可能な振動子に与えられるコリオリ力を角速度として検出する角速度センサと、複数の撮影モードのうちの設定された撮影モードに応じて、前記角速度センサの振動子に与える周波数を変更する周波数変更手段と、前記角速度センサからの角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段とを有する撮像装置とするものである。

本発明によれば、振動状況および撮影状況に合わせたより高い防振性能を実現することができる撮像装置を提供できるものである。

本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例１ないし４のいずれかに示す通りである。

図１は本発明の実施例１に係わるデジタルカメラの全体構成図であり、同図において、１０１は変倍を行うズームレンズ（ユニット）、１０２はズームレンズ１０１を駆動制御するズーム駆動制御部、１０３は画像の移動を可能とするシフトレンズユニット、１０４はシフトレンズユニット１０３を駆動制御するシフトレンズ駆動制御部、１０５は露光量を決定する絞り・シャッタユニット、１０６は絞り・シャッタユニット１０５を駆動制御する絞り・シャッタ駆動制御部、１０７はピントの調整を行うフォーカスレンズ（ユニット）、１０８はフォーカスレンズ１０７を駆動制御するフォーカス駆動制御部、１０９は各レンズ群を通って来た光像を電気信号に変換する撮像部、１１０は撮像部１０９からの電気信号を映像信号に変換処理する撮像信号処理部、１１１は撮像信号処理部１１０からの映像信号を用途に応じて加工する映像信号処理部、１１２は映像信号処理部１１１からの信号を必要に応じて表示する表示部、１１３はシステム全体で使用する用途に応じた電源を供給する電源部、１１４は外部との通信及び映像信号を入出力する外部入出力部、１１５はシステムを操作するための操作部、１１６は映像情報など様々なデータを記憶する記憶部、１１７はシステム全体を制御する制御部である。

次に、上記デジタルカメラの全体のシステムについて説明する。操作部１１５よりズーム変倍の指示があると、制御部１１７は、指示されたズーム位置にズームレンズ１０１を移動させるとともに、撮像信号処理部１１０および映像信号処理部１１１にて処理された撮像部１０９からの画像情報をもとにフォーカスレンズ１０７を駆動してピントを調整する。さらに操作部１１５より撮影の指示があれば、画像情報よりピント調整するとともに絞り・シャッタ駆動制御部１０６により絞り・シャッタユニット１０５を駆動して適正な露光量に設定して撮像部１０９に光像を露光し、得られた画像情報を記憶部１１６に記憶する。このとき操作部１１５より防振オンの指示もなされていれば、制御部１１７は、シフトレンズ駆動制御部１０４に防振を指示してシフトレンズユニット１０３を駆動して防振動作を前記防振オフの指示があるまで行う。

また、上記デジタルカメラは静止画モードと動画モードを選択可能であり、後述するように、それぞれのモードにおいて複数有するジャイロの選択や動作条件を変更可能としている。

図２はシフトレンズ駆動制御部１０４の回路構成を示すブロック図であり、同図において、２０１は状況に応じて防振制御、シフトレンズ位置制御を行う防振制御部、２０２はデジタルカメラ正位置で垂直方向（ピッチ方向）の振動を検出するジャイロ部、２０３はデジタルカメラ正位置で水平方向（ヨー方向）の振動を検出するジャイロ部、２０４はシフトレンズユニット１０３のピッチ方向の位置を検出するホール素子、２０５はシフトレンズユニット１０３のヨー方向の位置を検知するホール素子、２０６，２０７はホール素子２０４，２０５からの信号を増幅するアンプ、２０８，２０９は防振制御部２０１より指示された位置信号とアンプ２０６，２０７からのシフトレンズ位置信号とを比較する比較器、２１０，２１１は比較器２０８，２０９からの信号をフィルタリングするフィルタ、２１３，２１４はフィルタ２１０，２１１からの信号をもとにシフトレンズユニット１０３を駆動するドライブ部、２１５はピッチ方向およびヨー方向用のジャイロ部２０２，２０３周辺の温度を検出するためのサーミスタである。

次に シフトレンズユニット１０３の位置制御について説明する。シフトレンズユニット１０３の位置制御は、ジャイロ部２０２，２０３からのピッチ方向、ヨー方向の振動情報に基づいて該シフトレンズユニット１０３をそれぞれの方向に駆動させ、そしてこのシフトレンズユニット１０３に具備された磁石をホール素子２０４，２０５で検出し、その位置信号を防振制御部２０１からの位置指令信号に合わせるようなフィードバック位置制御にて行われる。防振動作は、ピッチ方向、ヨー方向の各ジャイロ部２０２，２０３からの手ぶれ情報を基に画像が変化しないようにその振動方向とは逆の方向に移動するように、防振制御部２０１から位置指令信号によりシフトレンズユニット１０３を移動させることで行われる。

図３はジャイロ部２０２，２０３の回路構成であり、３０１は高感度ジャイロ、３０２は低感度ジャイロ、３０３，３０４は各ジャイロ３０１，３０２からの角速度信号のオフセット等ＤＣ成分をカットするハイパスフィルタ（以下、ＨＰＬ）、３０５，３０６はＨＰＦ３０３，３０４からの信号を増幅する増幅器とともに高周波ノイズを除去するローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ）を構成する。

図４は高感度ジャイロ３０１および低感度ジャイロ３０２の内部構成を示すブロック図であり、同図において、４０１は振動子、４０２は振動子４０１の振動周波数を決定する発振器、４０３は振動子４０１を振動させる振動子駆動部、４０４は振動子駆動部４０３からの駆動信号により振動子４０１を振動させる振動用圧電素子、４０５はコリオリ力を検出する検出用圧電素子、４０６は検出用圧電素子４０５からの信号を増幅等の処理をして角速度信号として出力するジャイロ信号処理部である。

振動子４０１の振動量が大きいほど、検出用圧電素子４０５からの出力は大きくなるため、その振動周波数は振動子４０１の共振周波数付近のものとなる。ただし、振動周波数が共振周波数に近いほど応答特性が悪くなるという特性をもっている。本実施例１では、振動周波数が共振周波数に近い周波数に設定された高感度ジャイロ３０１、振動周波数が共振周波数から離れた周波数に設定された低感度ジャイロ３０２を用意している。

図５はジャイロ３０１，３０２からの出力信号の周波数特性を示した図であり、図５（ａ）は高感度ジャイロ３０１、図５（ｂ）は低感度ジャイロ３０２のそれぞれ出力の特性である。図５のように高感度ジャイロ３０１の出力振動は低域側でゲインが大きく、Ｓ／Ｎ比も大きくなり、ノイズ的にも有利であるが、高域まで特性が伸びていないので応答性が悪い。一方、低感度ジャイロ３０２の出力振動は低域側でゲインが小さく、Ｓ／Ｎ比も小さくなり、ノイズ的にも不利であるが、高域まで特性が伸びているので応答性が良い。

図６はジャイロ３０１，３０２からの信号を処理して防振制御部２０１へ出力するための各フィルタ（図３のＨＰＦ３０３，３０４、ＬＰＦ３０５，３０６）の周波数特性を示した図である。図６（ａ）はフィルタ３０３，３０５の特性で、ＨＰＦ３０３でＤＣ成分がカットされ、ＬＰＦ３０５で適正なゲインに設定されており、図６（ｂ）はフィルタ３０４，３０６の特性で、ＨＰＦ３０４でＤＣ成分がカットされ、ＬＰＦ３０６で適正なゲインに設定されている。

図７は防振制御部２０１の回路構成を示すブロック図であり、同図において、７０１は高感度ジャイロ３０１からのアナログの高感度ジャイロ信号をデジタルの信号に変換するＡＤ変換器、７０２は低感度ジャイロ３０２からのアナログの低感度ジャイロ信号をデジタルの信号に変換するＡＤ変換器、７０３，７０４はＤＣ成分をカットするカットオフ周波数を変更可能なＨＰＦ、７０５，７０６はゲインを変更可能な信号を増幅するアンプ、７０７は信号の位相が変更可能なフェーズリードフィルタ（以下、ＰＬＦ）、７０８はカットオフ周波数を変更可能なＨＰＦ、７０９は角速度信号を角度信号に変換するためのＬＰＦ、７１０はデジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換器、７１１はサーミスタ２１５からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器、７１２はアンプ７０５，７０６を介するＨＰＦ７０３，７０４からの信号を処理してこれらフィルタの状態を制御するジャイロ信号処理部である。

高感度ジャイロ３０１からの高感度ジャイロ信号と低感度ジャイロ３０２からの低感度ジャイロ信号は、それぞれＡＤ変換器７０１，７０２でデジタル信号に変換され、所定のカットオフ周波数でＨＰＦ７０３，７０４によりＤＣ成分をカットされ、アンプ７０５，７０６で適正なゲインに設定されてジャイロ信号処理部７１２に入力される。ジャイロ信号処理部７１２で処理された信号はＰＬＦ７０７により所定の位相に調整され、ＨＰＦ７０８で適正なカットオフ周波数のフィルタで処理され、ＬＰＦ７０９でカメラの振動（手ぶれ）を補正するためのシフトレンズユニット１０３の移動量が角速度信号から角度信号に変換され、ＤＡ変換器７１０でアナログ信号に変換される。そして、補正位置信号として図２に示した比較器２０８，２０９に入力される。

次に、ジャイロ信号処理部７１２での制御について、図７を参照しながら図８のフローチャートにより説明する。まず、ステップ＃８０１では、防振制御部２０１内部のアンプおよび各フィルタの特性を初期化する。次のステップ＃８０２では、アンプ７０５からの高感度ジャイロ信号を処理した信号Ｓ７０１をデータＰとして、続くステップ＃８０３では、アンプ７０６からの低感度ジャイロ信号を処理した信号Ｓ７０２をデータＱとして、それぞれ入力する。そして、次のステップ＃８０４にて、サーミスタ２１５からの温度情報であるサーミスタ信号を取り込み、上記各データＰ，Ｑの温度補正処理、つまり各ジャイロ部の温度特性を加味した補正を行い、補正した信号を新たなデータＰ，Ｑとする。

次のステップ＃８０５では、前回ＰＬＦ７０７に出力した信号Ｓ７０３が高感度ジャイロ信号を処理したデータＰであったか低感度ジャイロ信号を処理したデータＱであったかの判定を行う（初期化直後の場合はデータＱが選択されている）。この結果、データＰが選択されていたならばステップ＃８０６へ進み、ここではデータＱの値が所定値１以下か否かを判定する。もしデータＱの値が所定値１より大きければ、つまり振動（振幅）が大きければステップ＃８０８に進み、大きいぶれに素早く対応できる（応答性の良い）低感度ジャイロ３０２からのデータＱの値をレジスタＳに設定する。また、前回ＰＬＦ７０７に選択出力された信号Ｓ７０３が低感度ジャイロ信号を処理したデータＱであった場合、および、上記ステップ＃８０６にてデータＱの値が所定値１以下であった場合はステップ＃８０７へ進み、ここではデータＱと所定値２（＜所定値１）と比較する。そして、該データＱの値が所定値２以上であれば上記したステップ＃８０８へ進み、大きいぶれに素早く対応できる低感度ジャイロ３０２からのデータＱの値をレジスタＳに設定する。

一方、上記ステップ＃８０７にてデータＱが所定値２以下であると判定した場合、つまり振動（振幅）が小さいときはステップ＃８０９に進み、ノイズによる揺らぎを軽減可能な高感度ジャイロ３０２からのデータＰの値をレジスタＳに設定する。

次のステップ＃８１０では、上記ステップ＃８０８もしくは＃８０９にて設定されたレジスタＳの値を信号Ｓ７０３としてＰＬＦ７０７に出力し、再びステップ＃８０２へ戻って同じ動作を繰り返す。

ここで、上記のように所定値１より所定値２を小さくすることでその差分の量のヒステリシスをつけることができ、所定値付近の振動量の選択のバタツキを解消でき、安定してジャイロの選択を行うことができる。

次に、上記ステップ＃８０４にて実行される温度補正処理について説明する。図９は温度に対する高感度ジャイロ３０１と低感度ジャイロ３０２の出力特性を示したもので、異なる感度ではその温度特性も異なる。従って、使用する信号が高感度なのか低感度なのかで補正量が異なる。

図１０は温度補正処理の詳細を示すフローチャートであり、まず、ステップ＃１００１にて、サーミスタ２１５からの温度情報であるサーミスタ信号をＡＤ変換器７１１を介してデータＴとして取り込む。そして、次のステップ＃１００２にて、既に入力されているデータＰに対して温度補正する関数Ｋｐ（Ｔ）を掛けて新たなデータＰとし、続くステップ＃１００３にて、同じく既に入力されているデータＱに対して温度補正する関数Ｋｑ（Ｔ）を掛けて新たなデータＱとする。これにより、温度補正処理が終了する。

上記の実施例１によれば、所定の値（≦所定値２＜所定値１）よりも振動が大きいとき（もしくは高域成分が多いとき）は、応答性の良い低感度ジャイロ３０２からの信号（データＱ）を、所定の値よりも振動が小さい（もしくは高域成分が少ない）ときには、高感度ジャイロ３０１からの信号（データＰ）を、それぞれ防振制御に使用するようにしている。よって、手ぶれ周波数帯域において良好な応答性をもって精度の高い手ぶれ補正を行うことができると共に、低周波域の揺らぎノイズを低減できる。つまり、大きいぶれには素早く対応でき、小さいぶれのときはノイズによる揺らぎを軽減でき、振動状況に合わせたより高い防振性能が得られるようになる。

次に、本発明の実施例２に係わるデジタルカメラについて説明する。なお、本実施例２におけるデジタルカメラの回路構成は、図１〜図４及び図７と同様であるものとする。

図１１（ａ），（ｂ）は、図５（ａ），（ｂ）のような特性をもつジャイロ３０１，３０２からの信号を、本実施例２に合わせて常数を設定した図３に示すＨＰＦ３０３，３０４を通した後のジャイロ部２０２，２０３の出力の周波数特性である。図１１（ａ）は図３のＨＰＦ３０３からの特性であり、ゲインが全体的に下げられている。図１１（ｂ）は図３のＨＰＦ３０４からの特性であり、カットオフ周波数を高感度ジャイロ３０１のゲインが下がってくるあたりにしている。

次に、本実施例２におけるジャイロ信号処理部７１２での制御について、図７を参照しながら図１２のフローチャートにより説明する。まず、ステップ＃１２０１では、防振制御部２０１内部のアンプおよび各フィルタの特性を初期化する。次のステップ＃１２０２では、アンプ７０５からの高感度ジャイロ信号を処理した信号Ｓ７０１をデータＰとして、続くステップ＃１２０３では、アンプ７０６からの低感度ジャイロ信号を処理した信号Ｓ７０２をＱとして、それぞれ入力する。そして、次のステップ＃１２０４にて、サーミスタ２１５からの温度情報であるサーミスタ信号を取り込み、上記各データＰ，Ｑの温度補正処理、つまり図１０に示したように、各ジャイロ部の温度特性を加味した補正を行い、補正した信号を新たなデータＰ，Ｑとする。

次のステップ＃１２０５では、上記のデータＰとデータＱを足し合わせたものをレジスタＳに設定し、続くステップ＃１２０６にて、設定されたレジスタＳの値を信号Ｓ７０３としてＰＬＦ７０７に出力し、再びステップ＃１２０２へ戻って同じ動作を繰り返す。

上記の実施例２によれば、高感度ジャイロ３０１と低感度ジャイロ３０２の各出力信号（データＰ，Ｑ）を適正なＨＰＦ３０３，３０４を用いて信号処理する、詳しくはＨＰＦ３０３，３０４を通過する信号を足し合わせるようにしている。よって、周波数の低い振動では高感度ジャイロ３０１からの信号を、高い振動では応答性の良い低感度ジャイロ３０２からの信号を、それぞれ防振制御に使用するのと等価となり、より精度の高い手ぶれ補正を行うことが可能となる。

次に、本発明の実施例３に係わるデジタルカメラについて説明する。なお、本実施例３におけるデジタルカメラの回路構成は、図１〜図４及び図７と同様であるものとする。また、ジャイロ部２０２，２０３からの信号の特性は図６のようになっている。

次に、本実施例３におけるジャイロ信号処理部７１２での制御について、図７を参照しながら図１３のフローチャートにより説明する。まず、ステップ＃１３０１では、防振制御部２０１内部のアンプおよび各フィルタの特性を初期化する。次のステップ＃１３０２では、アンプ７０５からの高感度ジャイロ信号を処理した信号Ｓ７０１をデータＰとして、続くステップ＃１３０３では、アンプ７０６からの低感度ジャイロ信号を処理した信号Ｓ７０２をＱとして、それぞれ入力する。そして、次のステップ＃１３０４にて、サーミスタ２１５からの温度情報であるサーミスタ信号を取り込み、上記各データＰ，Ｑの温度補正処理、つまり図１０に示したように、各ジャイロ部の温度特性を加味した補正を行い、補正した信号を新たなデータＰ，Ｑとする。

次のステップ＃１３０５では、カメラの撮影モードが静止画モードであるか否かを判定し、静止画モードの場合はステップ＃１３０６へ進み、データＰをレジスタＳに設定し、一方、動画モードの場合はステップ＃１３０７へ進み、データＱをレジスタＳに設定する。そして、次のステップ＃１３０８にて、設定されたレジスタＳの値を信号Ｓ７０３としてＰＬＦ７０７に出力し、再びステップ＃１３０２へ戻って同じ動作を繰り返す。

上記の実施例３によれば、低域の揺らぎを低減させたい静止画モードの時には、高感度ジャイロ３０１からの信号を、応答性を重視の動画モードの時には、低感度ジャイロ３０２からの信号を、防振制御に使用するようにしているので、静止画撮影と動画撮影の何れの撮影であっても良好な手ぶれ補正を行うことが可能となる。

次に、本発明の実施例４に係わるデジタルカメラについて説明する。なお、本実施例４におけるデジタルカメラの回路構成のうち、図１および図２は同様であるものとする。

図１４は、図２に示すジャイロ部２０２，２０３の回路構成を示す図であり、同図において、１４０１は感度変更可能なジャイロ、１４０２はジャイロ１４０１からの角速度信号のオフセット等のＤＣ成分をカットするＨＰＦ、１４０３はＨＰＦ１４０２からの信号を増幅するとともに高周波ノイズを除去するＬＰＦ、１４０４は感度変更情報を受け取る感度変更端子である。

図１５は、図１４に示したジャイロ１４０１の内部構成を示すブロック図であり、同図において、１５０１は振動子、１５０２は振動子１５０１の振動周波数を決定する発振器、１５０３は振動子１５０１を振動させる振動子駆動部、１５０４は振動子駆動部１５０３からの駆動信号により振動子１５０１を振動させる振動用圧電素子、１５０５はコリオリ力を検出する検出用圧電素子、１５０６は検出用圧電素子１５０５からの信号を増幅等の処理して角速度信号として出力するジャイロ信号処理部、１５０７は感度変更情報を受け取る感度変更端子である。

上記の振動子１５０１の振動量が大きいほど、検出用圧電素子１５０５からの出力は大きくなるため、その振動周波数は振動子１５０１の共振周波数付近で振動させられる。ただし、振動周波数が共振周波数に近いほど応答特性が悪くなるという特性をもっている。本実施例４では、発振器１５０２の発振周波数を変更することで振動子１５０１の振動周波数を変更して感度を変更する構成にしている。

図１６は、図２及び図１４に示した防振制御部２１０の回路構成を示すブロック図であり、同図において、１６０１はジャイロ部２０２，２０３からのジャイロ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器、１６０３はＤＣ成分をカットするカットオフ周波数を変更可能なＨＰＦ、１６０５はゲイン変更可能な信号を増幅するアンプ、１６０７は信号の位相が変更可能なフェーズリードフィルタ（以下、ＰＬＦ）、１６０８はカットオフ周波数を変更可能なＨＰＦ、１６０９は角速度信号を角度信号に変換するためのＬＰＦ、１６１０はデジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換器、１６１１はサーミスタ２１５からの信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器、１６１２はアンプ１６０５からの信号を処理して各フィルタの状態を制御するジャイロ信号処理部である。

上記構成において、ジャイロ部２０２および２０３からのジャイロ信号はそれぞれＡＤ変換器１６０１でデジタル信号に変換され、ＨＰＦ１６０２で所定のカットオフ周波数でＤＣ成分をカットされ、次段のアンプ１６０５で適正なゲインに設定されて信号Ｓ１６０１としてジャイロ信号処理部１６１２に入力される。ジャイロ信号処理部１６１２で処理された信号は信号Ｓ１６０２としてＰＬＦ１６０７に出力され、ここで所定の位相に調整される。そして、ＨＰＦ１６０８で適正なカットオフ周波数のフィルタで処理され、ＬＰＦ１６０９でカメラの振動（手ぶれ）を補正するためのシフトレンズユニット１０３の移動量を角速度信号から角度信号に変換され、次段のＤＡ変換器１６１０でアナログ信号に変換されて補正位置信号として、図２の比較器２０８および２０９に出力される。

次に、本実施例４におけるジャイロ信号処理部１６１２での制御について、図１６を参照しながら図１７のフローチャートにより説明する。まず、ステップ＃１７０１では、防振制御部２０１内部のアンプおよび各フィルタの特性を初期化する。次のステップ＃１７０２では、ＡＤ変換器１６１１からの温度情報であるサーミスタ信号を取り込み、これをデータＴに設定する。次のステップ＃１７０３では、撮影モードが静止画モードであるか否かの判定を行う。この結果、静止画モードであればステップ＃１７０４に進み、ジャイロ１４０２の振動子１５０１が図５（ａ）のような高感度でＳ／Ｎ比の良い信号となるような振動周波数Ｆ１、すなわち振動子１５０１の共振周波数に近い周波数Ｆ１になるように、該ジャイロ１４０１の感度変更端子１５０７に指令し、続くステップ＃１７０５にて、アンプ１６０５からの信号Ｓ１６０１をデータＰとして取り込み、そして次のステップ＃１７０６にて、図９のような温度特性を補正する係数Ｋｐ（Ｔ）をデータＰに掛けてその値を新たなデータＰとする。

一方、撮影モードが動画モードであった場合はステップ＃１７０７へ進み、ジャイロ１４０２の振動子１５０１が図５（ｂ）のような低感度であるが応答性の良い信号となるような振動周波数Ｆ２になるように該ジャイロ１４０１の感度変更端子１５０７に指令し、続くステップ＃１７０８にて、アンプ１６０５からの信号Ｓ１６０１をデータＰとして取り込み、続くステップ＃１７０９にて、図９のような温度特性を補正する係数Ｋｑ（Ｔ）をデータＰに掛けてその値を新たなデータＰとする。

次のステップ＃１７１０では、温度補正されたデータＰを信号Ｓ１６０２としてＰＬＦ１６０４に出力し、再びステップ＃１７０２へ戻って同じ動作を繰り返す。

上記の実施例４によれば、低域の揺らぎを低減させたい静止画モードの時には、ジャイロ１４０１からの信号を高感度になるように振動子１５０１を振動させ、動画モードの時には、ジャイロ１４０２からの信号を低感度であるが、応答性の良い信号になるように振動子１５０１を振動させるように、撮影モード毎に切り換えているので、それぞれの撮影モードに適した手ぶれ補正を行うことができる。

本発明の実施例１に係わるデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に係わるシフトレンズ駆動制御部の回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に係わるジャイロ部の回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に係わるジャイロの内部構成図である。 本発明の実施例１に係わるジャイロ出力の周波数特性図である。 本発明の実施例１に係わるジャイロ部出力の周波数特性図である。 本発明の実施例１に係わる防振制御部の回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に係わる防振制御動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例１に係わるジャイロ出力の温度特性図である。 本発明の実施例１に係わる温度補正時の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例２に係わるジャイロ部出力の周波数特性図である。 本発明の実施例２に係わる防振制御時の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例３に係わる防振制御時の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例４に係わるジャイロ部の回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施例４に係わるジャイロの内部構成図である。 本発明の実施例４に係わる防振制御部の回路構成を示すブロック図である。 本発明の実施例４に係わる防振制御時の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０３ シフトレンズユニット
１０４ シフトレンズ駆動制御部
１１７ 制御部
２０１ 防振制御部
２０２ ピッチ方向ジャイロ部
２０３ ヨー方向ジャイロ部
２１５ サーミスタ
３０１ 高感度ジャイロ
３０２ 低感度ジャイロ
３０３，３０４ ＨＰＦ
４０１ 振動子
４０２ 発振器
４０４ 振動用圧電素子
４０５ 検出用圧電素子
７１２，１６１２ ジャイロ信号処理部
１４０１ ジャイロ
１４０１ 振動子
１４０２ 発振器
１４０４ 振動用圧電素子
１４０５ 検出用圧電素子

Claims (9)

1. 異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、
   複数の撮影モードのうちの設定された撮影モードに応じて、前記複数の角速度センサからの角速度情報のいずれかを選択する選択手段と、
   前記選択手段により選択された角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
2. 異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、
   前記複数の角速度センサからの角速度情報の信号振幅に応じて、前記複数の角速度センサからの角速度情報のいずれかを選択する選択手段と、
   前記選択手段により選択された角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
3. 前記選択手段は、静止画の撮影モードが設定されている場合は、感度特性の高い角速度センサからの角速度情報を、動画の撮影モードが選択されている場合は、感度特性の低い角速度センサからの角速度情報を選択することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記選択手段は、前記角速度情報の信号振幅が所定の値よりも大きい場合は、感度特性の高い角速度センサからの角速度情報を選択し、所定の値よりも小さい場合は感度特性の低い角速度センサからの角速度信号を選択することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記角速度センサまたはその周辺の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検出手段からの温度情報に応じて前記複数の角速度センサの温度特性を補正する温度補正手段とを更に有し、前記温度補正手段は、前記選択手段により選択された角速度センサに適した温度補正を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
6. 異なる周波数にて振動する振動子に与えられる同一軸方向のコリオリ力を角速度として検出するそれぞれ感度特性の異なる複数の角速度センサと、
   前記複数の角速度センサからの複数の角速度情報を信号処理して一つの角速度情報を得、該角速度情報により像ぶれ補正を行う防振制御手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
7. 異なる周波数にて振動することが可能な振動子に与えられるコリオリ力を角速度として検出する角速度センサと、
   複数の撮影モードのうちの設定された撮影モードに応じて、前記角速度センサの振動子に与える周波数を変更する周波数変更手段と、
   前記角速度センサからの角速度情報をもとに像ぶれ補正を行う防振制御手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
8. 前記周波数変更手段は、静止画の撮影モードが設定されている場合は、感度特性が高くなる周波数に変更し、動画の撮影モードが選択されている場合は、感度特性が低くなる周波数に変更することを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記角速度センサまたはその周辺の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検出手段からの温度情報に応じてそれぞれの振動周波数の角速度センサの温度特性を補正する温度補正手段とを更に有し、前記温度補正手段は、前記周波数変更手段により変更された振動周波数の角速度センサに適した温度補正を行うことを特徴とする請求項７又は８に記載の撮像装置。
   

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