JP2902726B2 - 像ぶれ補正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） 本発明は、カメラ等の光学機器において発生する像ぶ
れを補正するために用いられる像ぶれ補正装置の改良に
関するものである。

（発明の背景） 従来より、手振れ等により生じる画像の振れを防止す
る為の機能を具備した光学機器は知られている。

そのような機器においては、例えば、振れ状態に相応
する信号に応じて補正光学系の動作を制御して像ぶれを
補正している。

しかしながら、上述の振れ状態に相応する信号に対し
広範囲にわたって対応しようとすると、おのずと分解能
が悪くなり、上記の信号に応じた上記補正光学系の動作
制御を精度良く行えないという問題がある。

（発明の目的） 本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたもの
で、像ぶれ補正手段を駆動するために用いられる広範囲
の信号に応じた像ぶれ補正手段の動作を高精度に制御す
ることのできる像ぶれ補正装置を提供しようとするもの
である。

（発明の特徴） 上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明
は、所定の領域内で変位することにより像ぶれを補正す
る像ぶれ補正手段と、該像ぶれ補正手段を駆動する駆動
手段と、前記像ぶれ補正手段の位置を検出し、前記所定
の領域内での前記像ぶれ補正手段の位置に相応する位置
信号を、その値が所定の範囲内で変動する信号として出
力する位置検出手段と、該位置検出手段から出力される
前記位置信号をデジタル信号に変換するものであって、
所定の変換可能範囲内の値の信号について変換可能なA/
D変換手段と、該A/D変換手段により得られた信号を用い
て所定の演算を行い、前記駆動手段が前記像ぶれ補正手
段を駆動するために用いられる信号を形成する演算手段
とを有する像ぶれ補正装置であって、前記位置信号が変
動する前記所定の範囲のうちの一部の範囲内の位置信号
の最大値と最小値がそれぞれ前記変換可能範囲の最大値
と最小値となる信号として、前記位置信号を前記A/D変
換手段に入力する信号入力手段を有する像ぶれ補正装置
とするものである。

また、請求項２記載の本発明は、前記一部の範囲の最
大値より大きい値を示す際には、前記一部の範囲の最大
値より大きい値を示す前記位置信号を、前記位置信号の
値が増加するにつれて前記変換可能範囲の最大値より小
さい所定値から値が増加していく信号として前記A/D変
換手段に入力させて前記A/D変換手段により得られた信
号を用いて前記演算手段に前記所定の演算を行わせる請
求項１記載の像ぶれ補正装置とするものである。

また、請求項３記載の本発明は、前記一部の範囲の最
小値より小さい値を示す際には、前記一部の範囲の最小
値より小さい値を示す前記位置信号を、前記位置信号の
値が減少するにつれて前記変換可能範囲の最小値より大
きい所定値から値が減少していく信号として前記A/D変
換手段に入力させて前記A/D変換手段により得られた信
号を用いて前記演算手段に前記所定の演算を行わせる請
求項１記載の像ぶれ補正装置とするものである。

（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第３図は本発明の実施例に係わる画像振れ防止装置の
構成を示すもので、該装置は慣性振り子方式によるもの
である。焦点面14上に画像を結像する為のレンズ鏡筒
（以下単に鏡筒と記す）４に固定された固定レンズ93,9
4に対し、レンズ1,2が画像振れを補正するための補正光
学系である。これら補正光学系の焦点距離は、鏡筒４に
固定された負のパワーを持つレンズ１の焦点距離をf₁と
し、可動支持部材３に支えられている正のパワーを持つ
レンズ２の焦点距離をf₂とすると、 f₁＝−f₂ の関係を満足する様に設定されている。

前記可動支持部材３は、２軸可動の支持を行う為のジ
ンバル５によりレンズ２の像側主点から、該焦点距離f₂
（＝−f₁）の位置で鏡筒４に支持されている。10は可動
支持部材３の釣合いが取れるようにする為のバランサー
としてのカウンター・ウエイトで、ジンバル５を挟んで
可動支持部材３のレンズ２とは反対側に取付けられて、
ジンバル５に対しレンズ２とのバランスが取れるように
してある。

そして以上の構成により、所謂慣性振り子式の防振光
学系が実現できる。つまり、第３図の構成によれば、以
下に示す様にして画像振れが防止される。例えば、第３
図に示す構成が望遠鏡だとして、目標物に向けられた鏡
筒４の内部では、該目標物の光学像が焦点面14上に結像
されている。拡大率の高い望遠鏡では、手持ちでの使用
の場合、特に手振れ等により該鏡筒４に0.1〜10Hz程度
の範囲の周波数成分を有する振動が発生し、この振動に
より画像振れが生じる。ところが、上記光学機構によれ
ば、この振動に対し可動支持部材３の慣性によりレンズ
２とレンズ１との間に相対的な変位が生じ、レンズ２と
レンズ１との相対変位により上記画像の振れが抑制され
ることになるのである。

第３図において、主撮影光学系が前玉レンズ91、変倍
レンズ92、結像用の固定レンズ93,94により構成されて
おり、変倍レンズ92は可動の移動環96により焦点距離変
化の為に移動可能に配設されている。該変倍レンズ92の
移動位置は変倍エンコーダ（以下ENCと記す）95により
検出可能で、このENC95の出力により撮影光学系の焦点
距離がどの様な状態にあるかを把握可能である。因に第
３図においては、ENC95は2bitの光学反射式を例示して
いる。

鏡筒４の内壁及び可動支持部材３にセンサ系（30,31,
32）が、その軸対称部にトルク発生器系（41,42,43）が
配設されている。又、ｘ軸とｙ軸は各々同様の構成で、
かつｘ軸とｙ軸とは直交する位置に配設される。

前記センサ系（30,31,32）の構成を第４図に示す。こ
の系は、鏡等４の内壁に取付けられLED等の発光素子3
0、該発光素子30の為の電源34とこれを受光するPSD等の
一次元受光位置検出素子32と、可動支持部材３に取付け
られたスリット幕31とから成っている。

発光素子30と一次元の受光位置検出素子32の間に設け
られたスリット幕31は補正光学系であるレンズ２を保持
する可動支持部材３の移動に伴い図の矢印方向に動くの
で、受光位置検出素子32からその振れ角に応じた信号が
検出され、それがセンサアンプ33から可動支持部材３の
鏡筒４に対する変位信号として出力される。

次に、前記トルク発生器系（41,42,43）の構成をボイ
スコイル型の構成とした場合の例を第５図に示す。

入力端子43に制御信号が入力されると、その電流量と
極性に応じボイスコイル42とマグネット41の間で磁気的
結合力（或は磁気的反発力）が発生し、第５図の矢印方
向にトルクを発生させることが出来る。

前述した様に、センサ系（30,31,32）とトルク発生器
系（41,42,43）はｘ軸とｙ軸を直交させた配置と成して
おり、ジンバル支持と相まり、可動支持部材３の移動を
ダンピングすべく、そして、レンズ２の光軸が主光軸15
に一致する可動中心位置に可動支持部材３を戻すセンタ
リング動作を行うべく、可動支持部材３をｘ軸回り及び
ｙ軸回りにトルク制御できる。

このセンタリング動作は、振れの無い場合にはレンズ
２の中心部を用いた方が光学的特性が良好であるので、
製造誤差や上記変位の周波数成分で直流成分に当る変位
の除去を行い、レンズ２の光軸を主光軸15に一致させる
ようにするためのものである。

第１図は、上記センサアンプ33の出力が入力し、可動
支持部材３の鏡筒４に対する変位状態に応じてボイスコ
イル42の駆動を制御し、可動支持部材３の前記ｘ軸回り
及びｙ軸回りに対するトルク制御を行う為の制御系を示
す、本発明の一実施例を示すブロック図である。

第１図において、前記可動支持部材３のｘ軸回り及び
ｙ軸回りに対するセンサアンプ33（第１図において可動
支持部材３のｘ軸回りに対するセンサ系（ここでは32〜
33の他、33,34をも含める）は、30x,31x,32x,33x,34xで
示し、ｙ軸回りに対するセンサ系は、30y,31y,32y,33y,
34yで示してある）からの可動支持部材３の鏡筒４に対
する変位信号は、マイコン等により構成される制御回路
50内のA/D変換器511或は512によりディジタル・データ
に変換され、該制御回路50により処理される。

この時、可動支持部材３の鏡筒４に対する変位量（振
れ角）が小さい、つまり可動中心（可動支持部材３の鏡
筒４に対する振れ角＝０）から1/4範囲以内では、切換
え回路514の働きにより、前記センサアンプ33の出力が
アンプ513により４倍に増幅されA/D変換器512によりA/D
変換された信号が、又変位量の大きい1/4を越える範囲
では、A/D変換器511によりA/D変換された信号が、それ
ぞれ次段へ送られることになる。従って、A/D変換器511
とA/D変換器512が同じものであっても、A/D変換器512の
変換精度をA/D変換器511の４倍とする事が出来る。これ
について、第２図を用いて更に詳述する。

第２図において、横軸は可動中心からの変位データで
あるところのセンサアンプ33の出力を、縦軸は上記A/D
変換後のディジタル・データを、それぞれ示している。

可動中心の変位データを４倍にしたディジタル・デー
タにするということは、増幅する前の変換特性を変換
特性のラインにする事に相当する。こうする事によっ
て、可動中心付近の分解能を４倍にする事が出来、上記
A/D変換器の制約から問題になる分解能を疑似的に上げ
ることができ、この信号に基づいたトルク信号によりダ
ンピング及びセンタリング動作を精度良く行うことがで
きる。

上記のようにしてA/D変換され、後述するように処理
された信号はD/A変換器524にてアナログ・データに変換
され、制御回路50より出力される。そして、このアナロ
グ・データに基づいて駆動回路53x,53yにより前記トル
ク発生器系41,42（第１図では前記可動支持部材３のｘ
軸回りに対するものを41x,42xで示し、ｙ軸回りに対す
るものを41y,42yで示してある）が駆動制御される。

以上の制御回路50による制御の基本は、防振と、パン
ニングやチルティングに関するレンズ部の過度な動きの
防止、という相反する２つの要素を満足させる為に、慣
性振り子である可動支持部材３の鏡筒４に対する変位に
対して、トルク発生器系41x,42x及び41y,42yにダンピン
グ及びセンタリングの為の非線形な制御トルクを発生さ
せる。

ここで、撮影光学系の焦点距離が望遠時におけるこの
制御トルクの特性例を第６図に示す。

第６図の制御トルクの特性によれば、可動支持部材３
が可動中心付近に位置する場合は、慣性振り子による防
振作用を妨げないようにトルク発生器系41x,42x及び41
y,42yにはダンピングの為のトルクを殆ど発生させな
い。

一方、パンニングやチルティングの様に鏡筒４をある
方向へ大きく動かした様な場合等、可動支持部材３が慣
性振り子の作用によって可動中心から大きく変位する
と、その変位量が大きくなるに従いトルク発生器系41x,
42x及び41y,42yに可動支持部材３を可動中心に引き戻す
為の急激に増大するセンタリング及びダンピング力を発
生させ、可動支持部材３が鏡筒４の内壁にぶつかるのを
防止する。

第６図のトルクカーブを振り子の主光軸15の方向から
見ると、第７図の様なイメージに成る。一つの同心円が
一定量のトルク変化を示しているので、外周つまり鏡筒
４の端に近付くにつれ、同心円の間隔が密になり、可動
支持部材３が可動中心から変位するに従ってトルク特性
の傾きが急になることが分る。即ち、第６図で言う非線
形カーブを描いてトルクが上昇する様子を示している。

このようにセンタリング及びダンピングトルクを制御
することにより、可動支持部材３が鏡筒４に近接した時
点でセンタリング及びダンピング作用を大きく働かせて
該可動支持部材３が鏡筒４の内壁にぶつかるのを防止
し、それ以外では、このセンタリング及びダンピング作
用を極力少なくし、慣性振り子により防振作用を妨げな
いようにしている。

第６図の制御特性を実現するために制御回路50では、
例えばセンサアンプ33x,33yより入力される可動支持部
材３の変位量（振れ角θ）に応じて第６図のトルクカー
ブが得られる様な係数K₁,K₂を制御回路50内のメモリに
格納されたルック・アップ・テーブル（以下LUTと記
す）516,517より選択して、制御関数 DATA＝K₁＊θ＋K₂＊ｄθ/dt＋K₃＊∫θdt を演算し（但し係数K₃は一定の小さな値であり、又＊は
乗算を意味する、このDATAを制御トルクとしてトルク発
生器系41x,42x及び41y,42yに発生させるようにする。

上記制御関数において、「K₁＊θ」の項は第１図図示
LUT516,合成器519,乗算器521により求められ、これは可
動支持部材３の可動中心から変位量に応じたセンタリン
グ・フォースを発生させるスプリング項として作用し、
「K₂＊ｄθ/dt」項はダンピング項で、第１図図示LUT51
7,合成器520,乗算器522,微分器518により求められ、急
激なパンニングやチルティング等に対する抑制効果を有
し、「K₃＊∫θdt」項はセンタリングの為のもので、積
分器515内にて求められ、蓄積誤差や量産時の製造誤差
等の各種要因にて発生する誤差をキャンセルして可動支
持部材３を可動中心位置に復帰させる効果を有する。こ
のような積分行為は、制御系に対する影響度は低く設定
するので、他項のような非線形処理は行わない。

そして、前記それぞれの項が第１図図示加算器523に
て加算され、次段のD/A変換器524にてアナログ信号に再
び変換されてトルク発生器42x,42yへ直接、或は減衰器5
27を介して出力される。尚、前記減衰器527は、前記切
換え回路514により、可動支持部材３の鏡筒４に対する
変位が1/4範囲内に有るときに前記増幅器513と同時に選
択されるものであり、増幅器513により４倍に増幅され
た信号はここで1/4倍に減衰され、出力されることにな
る。

なお、第１図の制御回路50内の点線51,52で示した枠
内の構成は上記LUT516,517内の係数データを除き同一構
成であるので片側（点線52の枠内）は簡単の為、図示を
省略してある。又、点線51の枠内の構成のうち積分器51
5から加算器523までの部分は制御回路50の処理内容をハ
ード的に示したものである。

本実施例では、変倍エンコーダ（ENC95）の出力に応
じて前記制御トルクの与え方を望遠時に対し、広角時を
強くするようにしている。この様子を図示したのが第10
図であり、撮影光学系の焦点距離が望遠（長焦点距離）
端から広角（短焦点距離）端へ変化するにつれて制御ト
ルクカーブを（ｃ）→（ｂ）→（ａ）の様に、より強い
トルクの与えられる非線形特性となるように変化させ
る。

その為、制御回路50内では、LUT516,517に広角端のト
ルクカーブ（ａ）を与える為の可動支持部材３の振れ角
θに応じた前記制御関数の係数K₁,K₂と望遠端時のトル
クカーブ（ｃ）を与える為の可動支持部材３の振れ角θ
に応じた前記制御関数K₁,K₂が設定されており、これら
係数を可動支持部材３の振れ角θに応じて選択し、ENC9
5の値に応じて上述の様なトルクカーブが得られる様に
合成演算して前記制御関数の係数K₁,K₂とするようにし
ている。

これは、通常、望遠での手持ち撮影では広角撮影時に
比べ手振れが目立つ事が知られているので、バンニング
の様な大きな動きへの対策であって、防振という本来の
目的にとってはマイナス作用である制御トルクを光学機
器の使用状況に合せ、望遠撮影時の特性を広角撮影時に
比べ弱くして防振効果に適したものとしている。

これにより、望遠端付近での防振特性を損なうことな
く、防振光学系全体の小型化と軽量化を達成することが
できる。

この点について、以下に少し説明を加える。

第11図において、I,IIは夫々第３図のレンズ1,2と同
様の補正光学系の第一レンズ群及び第二レンズ群、III
は主撮影系である。IV,Vは夫々軸外の光線を表す。

（Ａ）は防振の為の第二群の振れ量が大きい時、
（Ｂ）は上記の振れ量が小さい時である。

防振光学系の第一レンズ群と、第二レンズ群の各レン
ズの大きさは夫々軸外の光線IV,Vがレンズ系を通る高さ
によって決定される。

従って、第11図に示す様に、振れ角の小さい時は振れ
角が大きい時に比べて軸外光束を通る高さが低くなる為
に光学系の大きさを小さくすることができる。

光学系の大きさを決定する軸外光線は通常広角端或は
その付近のズーム域における最大像高に結像する光線で
ある。

望遠端付近では画角が小さくなる為に広角端付近であ
る程度の振れ角の光線を確保しておけば（広角側では望
遠側に比してそれ程画像振れは気にならない為）充分な
防振範囲を得ることができる。

従って、第10図に示したようなトルク特性によって広
角端付近の防振時における振れ角すなわち制御範囲を望
遠端よりも小さくすれば、望遠端付近での防振特性を損
なう事無く、防振光学系全体の小型化と軽量化を達成す
ることができるのである（第11図（Ａ）→（Ｂ））。

次に、以上の第１図の制御系の動作を第８図及び第９
図のフローチャートにしたがって説明する。

「ステップ１」 焦点距離の検出の為にENC95の値（ENC
データ）を取り込む。

「ステップ２」 可動支持部材３のｘ軸回りの制御トル
ク信号を演算する処理の為にモードｉをｘと指定する。

「ステップ３」 LUT選択モードｊ＝１に設定し、上記
制御関数の係数をメモリしたLUTのどれを使用するかを
選択する。

「ステップ４」 可動支持部材３のｘ軸回りの振れ角θ
（以下θｘと記す）に応じたセンサアンプ33xの出力をA
/D変換器511より、或はアンプ513を介するA/D変換器512
よりディジタル・データとして取り込む。

この時、切換え回路514はA/D変換器511の出力によりA
/D変換されたデータ（振れ角θｘ）が可動中心から可動
支持部材３がどれ位鏡筒４に近付いた場所に位置するこ
とを示しているかを判断し、可動中心付近（1/4の範囲
内）に入っているようなら、スイッチ525をA/D変換器51
2の出力側に切り換え（及びスイッチ526を減衰器527の
出力側に切り換える）、前記センサアンプ33xの出力が
４倍にされA/D変換されたディジタル・データを次段へ
導く。また、A/D変換器511の出力が1/4の範囲を越える
ことを示していると判断した場合には、スイッチ525はA
/D変換器511の出力側のままとし（スイッチ526もD/A変
換器524の出力側のままとする）、前記センサアンプ33x
の出力がそのままのゲインでA/D変換されたディジタル
・データを次段へ導く。

なお、A/D変換器512の入力段にあるアンプ513のゲイ
ンは４倍でなく、それ以上であってもよい。これによ
り、更に可動中心付近の制御をより高精度に行うことが
できる。

上記ステップ４での処理を更に詳細に示したのが第９
図であり、以下これにしたがって説明をする。

「ステップ４−１」 A/D変換器511にてA/D変換された
データ（振れ角θｘ）を取り込む。

「ステップ４−２」 振れ角θｘが可動中心付近、つま
り1/4の範囲内に入っているかどうかを判断し、入って
いなければ（NOの場合）ステップ４−６へ進み、入って
いれば（YESの場合）ステップ４−３へ進む。

「ステップ４−３」 前述したようにスイッチ525をア
ンプ513を介するA/D変換器512の出力側に切り換える。

「ステップ４−４」 前記のように４倍のデータを取り
込んだ為、ここではスイッチ526を減衰器527の出力側に
切り換える。

「ステップ４−５」 A/D変換器512よりのディジタル・
データをこの時の振れ角データとして次段へ導く。

「ステップ４−６」 A/D変換器511よりのディジタル・
データをこの時の振れ角データとして次段へ導く。

以上の処理が終了すると、再び第８図のステップ５へ
とリターンする。

「ステップ５」 ステップ３のLUT選択モードｊ＝１の
設定に従い、可動支持部材３のｘ軸回りに対して第10図
に示すような広角端時の制御トルクカーブ（ａ）及び望
遠端時の制御トルク（ｃ）の得られる上記制御関数の係
数K₁をメモリしたLUT−1x−Ｗ及びLUT−1x−Ｔから前述
の振れ角θｘに対応した係数K_1W及びK_1Tを読み出す。

「ステップ６」 現在の焦点距離に対する上記制御関数
の係数K₁を、前述の係数K_1W及びK_1Tに対する前述のENC9
5の値に応じた合成演算により求める。

この合成演算の一例をハード的に示したものを第12図
に示す。

第12図において、合成器519（合成器520も同様）で
は、ENC95の分解能に応じた係数ｌを発生する係数発生
器81と１の補数（１−ｌ）を発生する演算器82と「K_1T
＊ｌ」及び「K_1W＊（１−ｌ）」を演算する乗算器84と8
3を有し、該乗算器の出力を加算演算する加算器85によ
り焦点距離に応じた係数K₁を出力する。

なお、ENC95の出力に対応し、ENCのステップ数（分解
能）と同数のLUTを用意し、この合成器を省略するよう
にしても良い。

「ステップ７」 LUT選択モードｊが1,2の設定に対し、
共に処理が終了したか否かを確認する。もし、終了して
いない場合（ｊ＝２）は、ステップ８へ進む。

「ステップ８」 ここではLUT選択モードｊ＝２と設定
し直してステップ５へと戻り、LUT選択モードｊ＝２の
設定に従い、可動支持部材３のｘ軸回りに対して第10図
に示すような広角端時の制御トルクカーブ（ａ）及び望
遠端時の制御トルクカーブ（ｃ）の得られる上記制御関
数K₂をメモリしたLUT−2x−Ｗ及びLUT−2x−Ｔから前述
のθｘに対応した係数K_2W及びK_2Tを読み出し、ステップ
６にて前述の合成演算により上記制御関数の係数K₂を求
める。

「ステップ９」 前述のθｘを微分（ｄθx/dt）してデ
ータΔとする。

「ステップ10」 前述のθｘを積分（∫θxdt）してこ
れに係数K₃を乗算し、データD1とする。

この係数K₃は、前述したように制御系に対する影響度
を低く設定すべく一定の小さな値とし、他の係数K₁,K₂
のような非線形処理は行わない。

「ステップ11」 前述のθｘに先に求めた係数K₁を乗算
し、これをデータd2とする。

「ステップ12」 前述のデータΔに先に求めた係数K₂を
乗算し、これをデータd3とする。

「ステップ13」 上記データd1,d2,d3を加算し、これを
“DATA"として一時格納する。

つまり、ここで DATA＝d1＋d2＋d3 ＝K₁＊θｘ＋K₂＊ｄθx/dt＋K₃＊∫θxdt′ により前記制御関数の演算結果が得られる。

「ステップ14」 現在の処理モードｉが可動支持部材３
のｘ軸回りに関するものかを判別する。

奇数回目であればｘ軸回りに関するものであり（NOの
場合）、ステップ15へ進み、偶数回目であればｙに関す
るものであり（YESの場合）、ステップ17へ進む。

「ステップ15」 演算結果の“DATA"をｘ軸回りに対す
る制御トルクデータとしてDxに格納する。

「ステップ16」 処理モードｉをｙに変更し、ステップ
２へ戻り、次に可動支持部材３のｙ軸回りの制御トルク
信号の演算の為の処理を上記ｘ軸回りの場合と同様に行
う。

但し、この場合、ステップ５では、可動支持部材３の
ｙ軸回りに対して第10図に示すような広角端時の制御ト
ルクカーブ（ａ）及び望遠端時の制御トルクカーブ
（ｃ）の得られる上記制御関数の係数K₁をメモリしたLU
T−1y−Ｗ及びLUT−1y−Ｔから可動支持部材３のｙ軸回
りの振れ角θ（以下θｙと記す）に対応した係数K_1W及
び係数K_1Tを読み出すと共に、第10図に示す様な広角端
時の制御トルクカーブ（ａ）及び望遠端時の制御トルク
カーブ（ｃ）の得られる上記制御関数の係数K₂をメモリ
したLUT−2y−Ｗ及びLUT−2y−Ｔから前述の振れ角θｙ
に対応した係数K_2W及びK_2Tを読み出すことになる。

「ステップ17」 演算結果の“DATA"をｙ軸回りに対す
る制御トルクデータとしてDyに格納する。

「ステップ18」 制御トルクデータDxとDyをD/A変換器5
24によりアナログ・データに変換し、これを直接或は減
算器527を介して振れ角データ（トルク制御信号）とし
て駆動回路53x,53yへ出力し、可動支持部材３のｘ軸回
りのトルク制御を行う。

「ステップ19」 画像振れ補正動作を終了してよいか否
かを判断する。終了ならば（YESの場合）一連の動作を
終了し、継続ならば（NOの場合）ステップ１へ戻り、上
述の処理を終了するまで繰り返し行う。

この様にして、焦点距離が望遠から広角側になるに従
って強いトルクを与える前記制御関数のトルクカーブに
従い、可動支持部材３がパンニングやチルティングの動
作等によって鏡筒４の内壁に近付くにつれて、ｘ軸回り
のトルク発生器系（41x,42x）及びｙ軸回りのトルク発
生器系（41y,42y）に可動支持部材３を可動中心位置へ
戻す為の非線形に急増するトルクが発生し、これにより
可動支持部材３は可動中心方向へ戻される。更に、可動
中心付近ではセンサアンプ33の出力が４倍にゲインアッ
プされて以後の処理がなされるため、前記可動支持部材
３の可動中心方向へ制御を精度良く行うことが可能とな
る。

本実施例によれば、可動支持部材３の鏡筒４に対する
変位が可動中心より1/4範囲内であるか否かを判断し、
この範囲内であった場合には、アンプ513にて４倍に増
幅されたセンサアンプ33の出力を振れ角データとして取
り込み処理し、可動中心付近のA/D変換出力の分解能を
上げる様にしている為、可動支持部材３の可動中心への
位置制御を精度良く行える。つまり、センタリング能力
を向上させることができる。

（発明と実施例の対応） 以上の実施例において、レンズ２が本発明の像ぶれ補
正手段に、マグネット41及びボイスコイル42が本発明の
駆動手段に、発行素子30及び受光位置検出素子32が本発
明の位置検出手段に、A/D変換器511,512が本発明のA/D
変換手段に、積分器515から加算器523までの回路が本発
明の演算手段に、それぞれ相当する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、像ぶれ補正手
段を駆動するために用いられる広範囲の信号に応じた像
ぶれ補正手段の動作を高精度に制御することのできる像
ぶれ補正装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す画像振れ防止装置のブ
ロック図、第２図は同じく可動中心付近における振れ角
データの処理について説明する為の図、第３図は同じく
画像振れ防止装置の構成を示す断面図、第４図は第３図
図示センサ系の具体的な構成例を示す斜視図、第５図は
第３図図示トルク発生器系の具体的な構成例を示す斜視
図、第６図は第１図の制御系の基本となる制御トルク特
性図、第７図は第６図の制御トルクを主光軸側から見た
場合のイメージ図、第８図及び第９図は本発明の一実施
例における動作を示すフローチャート、第10図は同じく
焦点距離に応じて制御トルクの特性を異ならしめた場合
の制御トルク特性図、第11図は本実施例装置を小型化す
ることができることを説明するための光学構成図、第12
図は第１図図示合成器の具体的な構成を示す回路図、で
ある。 1,2……補正光学系、３……可動支持部材、４……レン
ズ鏡筒、５……ジンバル、30……発光素子、31……スリ
ット幕、32……受光位置検出素子、33……センサアン
プ、41……マグネット、42……ボイスコイル、50……制
御回路、53……駆動回路、511,512……A/D変換器、513
……アンプ、514……切換え回路、524……D/A変換器、5
25,526……スイッチ、７……減衰器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03B 5/00 H04N 5/232

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の領域内で変位することにより像ぶれ
   を補正する像ぶれ補正手段と、該像ぶれ補正手段を駆動
   する駆動手段と、前記像ぶれ補正手段の位置を検出し、
   前記所定の領域内での前記像ぶれ補正手段の位置に相応
   する位置信号を、その値が所定の範囲内で変動する信号
   として出力する位置検出手段と、該位置検出手段から出
   力される前記位置信号をデジタル信号に変換するもので
   あって、所定の変換可能範囲内の値の信号について変換
   可能なA/D変換手段と、該A/D変換手段により得られた信
   号を用いて所定の演算を行い、前記駆動手段が前記像ぶ
   れ補正手段を駆動するために用いられる信号を形成する
   演算手段とを有する像ぶれ補正装置であって、前記位置
   信号が変動する前記所定の範囲のうちの一部の範囲内の
   位置信号の最大値と最小値がそれぞれ前記変換可能範囲
   の最大値と最小値となる信号として、前記位置信号を前
   記A/D変換手段に入力する信号入力手段を有することを
   特徴とする像ぶれ補正装置。
2. 【請求項２】前記一部の範囲の最大値より大きい値を示
   す際には、前記一部の範囲の最大値より大きい値を示す
   前記位置信号を、前記位置信号の値が増加するにつれて
   前記変換可能範囲の最大値より小さい所定値から値が増
   加している信号として前記A/D変換手段に入力させて前
   記A/D変換手段により得られた信号を用いて前記演算手
   段に前記所定の演算を行わせることを特徴とする請求項
   １記載の像ぶれ補正装置。
3. 【請求項３】前記一部の範囲の最小値より小さい値を示
   す際には、前記一部の範囲の最小値より小さい値を示す
   前記位置信号を、前記位置信号の値が減少するにつれて
   前記変換可能範囲の最小値より大きい所定値から値が減
   少している信号として前記A/D変換手段に入力させて前
   記A/D変換手段により得られた信号を用いて前記演算手
   段に前記所定の演算を行わせることを特徴とする請求項
   １記載の像ぶれ補正装置。