JP3131431B2 - 像ぶれ防止措置 - 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、光学機器等に生じる像ぶれを防止
する像ぶれ防止装置に関するものである。

（発明の背景） 近年のカメラでは、露出決定やヒント合せ等の撮影に
とって重要な作業すべて自動化されている為、カメラ操
作に未熟な人でも撮影を失敗してしまう可能性は非常に
少なくなっているが、カメラブレ（振れ）による撮影の
失敗だけは自動的に防ぐことができなかった。それ故
に、最近ではカメラブレに起因する撮影の失敗をも防止
できるカメラが研究されており、特に、撮影物の手ブレ
による撮影の失敗を防止することのできるカメラについ
ての開発研究が進められている。

上記の手ブレは周波数として通常1Hz乃至12Hzの振動
であるが、カメラシャッタのレリーズ時点においてこの
ような手ブレを起していても像ブレのない写真を撮影可
能とするためには、上記手ブレ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、前述の目的（すなわち、カ
メラのブレが生じても像ブレを生じない写真を撮影でき
ること）を達成するためにはカメラの振動を正確に検出
することが必要となる。

上記カメラブレの検出は、原理的にいえば、角加速
度，角速度等を検出する振動センサ及び該センサ信号を
電気的、あるいは機械的に積分して角変位を出力するカ
メラブレ検出システムをカメラに搭載することによって
行うことができる。

ここで、角速度計を用いた像ブレ抑制システムについ
て第２図を用いてその概要を説明する。

第２図の例は、図示矢印51方向のカメラ縦ブレ51P
（P:Pitch）及びカメラ横ブレ51Y（Y:yaw）を抑制する
システムの図である。同図中52はレンズ鏡筒、53P,53Y
は各々カメラ縦ブレ角速度，カメラ横ブレ角速度を検出
する角速度計であるところの縦ブレ，横ブレ検出器であ
り、それぞれの角速度検出方向54P,54Yで示す。55P,55Y
ではブレ検出器53P,53Yよりの信号を積分して手ブレ角
変位に変換する公知のアナログ積分回路であり、該出力
は、補正光学系56（57P,57Yは各々その駆動部、58P,58Y
は位置検出センサ）を駆動させて像面59での安定を確保
する為の信号として用いられる。

第３図は、第２図の補正光学手段（補正光学系56、駆
動部57P,57Y、位置検出センサ58P,58Y）の拡大図及び主
要部分の回路構成を示すブロック図であり、補正光学系
56はジンバル62により２軸61P,61Y方向に回転可能に支
持されている。そのため補正光学系56は駆動部57P,57Y
により矢印51P,51Y方向に移動可能となっている。

駆動部57P,57Yは公知のボイスコイルであり、補正光
学系56に設けられたヨーク63P,63Y（64P,64Yは永久磁
石）と、コイルに流れる電流によるフレミングの法則で
駆動力を発生する。

ジンバル62には磁気抵抗効果型センサであるところの
位置検出センサ58P,58Yが設けられており、磁性マーカ6
5H,65Y（65Yは不図示のレンズ内筒に設けられている）
との関係により、補正光学系56のカメラレンズとの偏角
61P,61Yを検出する。

位置検出センサ58P,58Yと駆動部57P,57Yの間には図示
の様に位置検出増幅器66P,66Y、特性安定用の補償回路6
7P,67Y、差動増幅器68P,68Y、駆動回路69P,69Yが接続さ
れ、これらにより公知の位置制御を行っており、高周波
帯域f₃（＝50Hz）まで入力に忠実に反応をする。そし
て、縦ブレ，横ブレ検出器53P,53Yを介する積分回路55
P,55Yからの入力が無い時は補正光学系56は常に光軸と
平行になる様に制御され、積分回路55P,55Yからの入力
（手ブレ）が有るとそれに応じて該補正光学系56は光軸
と偏角をなす。

又、補正光学系56の光学偏角に対する像移動の敏感度
は「１」になる様にレンズの屈折力を調整してある為、
例えば手ブレ角が＋0.5度生じたとき、補正光学系56を
−0.5度傾ける事で、像ブレを打ち消す事が出来る。

補正光学系56はジンバル62を挟んでレンズ610とヨー
ク63P,63Yでバランス調整がなされており、61P,61Y回り
の外力が働かない限り、ボイスコイル57P,57Yの力を必
要とせず、常に撮影光軸と平行を保つ。

上述の様な目的達成に好適な角速度計としては振動ジ
ャイロが有り、該振動ジャイロは振動速度と入力される
角速度の積に比例するコリオリ力を検知する事で角速度
を求める公知の角速度計であり、詳細な説明は省くが
“小型で検出精度が高く、且つ耐久性が高い”という特
徴がある。

しかしながら、振動ジャイロの欠点としては周囲温度
等の外乱により、角速度検出感度が大きく変化するとい
う問題を有している。そして更には、補正光学系56の位
置検出センサ58P,58Yにも感度の温度特性があり、その
ため常温で十分に手ブレが打ち消される防振カメラを実
現出来たとしても、−10℃では手ブレの抑制が十分でな
く、又＋60℃では逆に手ブレを拡大する事にもなってし
まうといったようなことにより、実際の像ぶれ防止動作
において所望の像ぶれ防止効果が得られないことがあ
る。

（発明の目的） 本発明は、上述したような事情に鑑みて為されたもの
で、実際の像ぶれ防止動作において所望の像ぶれを防止
効果が得られるようにすることのできる像ぶれ防止装置
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、本発明は、像ぶれを防止
する像ぶれ防止手段と、装置の振れを検出する振れ検出
手段と、前記像ぶれ防止手段の変位を検出する変位検出
手段と、前記振れ検出手段の検出出力と前記変位検出手
段の検出出力とが入力される差動増幅器の出力に応じて
前記像ぶれ防止手段の動作を制御する制御手段とを有す
る像ぶれ防止装置であって、前記差動増幅器に入力され
る前の前記振れ検出手段の出力信号の増幅率を、前記変
位検出手段の増幅率とは独立的に被写体像を観察しなが
ら調整変更可能とする可変手段を有する像ぶれ防止装置
とするものである。

（発明の実施例） 第１図は本発明の主要部分の一実施例であり、第３図
従来例と異なる点は、積分回路55P,55Yと差動増幅器68
P,68Yの間に増幅率可変増幅器11P,11Yが接続されている
点である。

この増幅率可変増幅器11P,11Yには増幅率可変指令信
号12P,12Yが入力される様になっている。この増幅率可
変指令信号12P,12Yはカメラ本体に取り付けられたダイ
ヤル式等の公知の可変抵抗器（不図示）であり、積分回
路55Pを介する縦ブレ検出器53Pの手ブレ出力の感度は、
ダイヤルを撮影者が操作する事で変更出来る。

ここで、撮影者がファインダを覗いた時、位置検出セ
ンサ58P、縦ブレ検出器53Pの感度が狂っていると、手ブ
レに対する防振抑圧比が低い事が目視でき（被写体像が
ブレて見える）、それが適正になる様にダイヤル調整が
可能である。

本実施例によれば、ブレ検出器53、補正光学系56の位
置を検出する為の位置検出センサ58の感度の温度による
変化に起因する防振感度の低下を、増幅率可変増幅器11
の増幅率を外部より変更することにより（ファインダを
覗きながら）自在に補償できる構成としている為、ブレ
検出器53、位置検出センサ58の感度変化により、像ブレ
のある写真が出来てしまうといったようなことにより、
実際の像ぶれ防止動作において所望の像ぶれ防止効果が
得られなくなってしまうといった事を防ぐことが可能と
なる。

（発明と実施例の対応） 本実施例において、レンズ610が本発明の像ぶれ防止
手段に、ブレ検出器53が本発明の振れ検出手段に、位置
検出センサ58が本発明の変位検出手段に、差動増幅器68
が本発明の差動増幅器に、駆動回路69が本発明の制御手
段に、増幅率可変増幅器11が本発明の可変手段に、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、実際の像ぶれ
防止動作において所望の像ぶれ防止効果が得られるよう
にすることができる像ぶれ防止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補正光学系及び電気ブ
ロックを示す図、第２図はこの種の防振カメラの概略構
成を示す図、第３図は従来の防振カメラの補正光学系及
び具体的な電気ブロックを示す図である。 11……増幅率可変増幅器、53……ブレ検出器、55……積
分回路、56……補正光学系、57……駆動部、58……位置
検出センサ、66……位置検出増幅器、67……補償回路、
68……差動増幅器、69……駆動回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像ぶれを防止する像ぶれ防止手段と、装置
   の触れを検出する振れ検出手段と、前記像ぶれ防止手段
   の変位を検出する変位検出手段と、前記振れ検出手段の
   検出出力と前記変位検出手段の検出出力とが入力される
   差動増幅器の出力に応じて前記像ぶれ防止手段の動作を
   制御する制御手段とを有する像ぶれ防止装置であって、
   前記差動増幅器に入力される前の前記振れ検出手段の出
   力信号の増幅率を、前記変位検出手段の増幅率とは独立
   的に被写体像を観察しながら調整変更可能とする可変手
   段を有することを特徴とする像ぶれ防止装置。