JP3629182B2 - 像振れ補正装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手ぶれ等に起因して光学機器が振動した場合に、被写体像のぶれを補正する像振れ補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の双眼鏡やカメラ等の光学機器に搭載された像振れ補正装置は、ぶれ検出手段として設けられた角速度センサからの出力信号を積分してぶれ量を算出し、このぶれ量が相殺されるよう撮影光学系の光路中に設けられた補正光学系を駆動する。その結果、手振れ等に起因する光学機器の光軸のぶれによる、光学機器の受像面、例えばフィルム面や光電変換素子の受光面の上での被写体像の移動、即ち像振れが補正される。通常、カメラにおける像振れ補正は露光期間中に実行されるが、ファインダー光学系が撮影光学系を含んでいる一眼レフカメラの場合は、撮影者がファインダーを介して被写体像を観察している測光期間中においても像振れ補正が実行される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、測光期間中には被写体の構図の決定や変更のためにパン等のカメラ操作が行われ、手振れ等に起因する像振れよりも大きい、補正光学系の補正可能範囲を超える像振れが発生する可能性がある。像振れが補正光学系の補正可能範囲を超えた場合、補正光学系の補正可能範囲内に戻るまでは像振れ補正が行なわれない。そのため、パン操作後に手振れ等による像振れが発生しても十分な補正効果が得られないという問題があった。
【０００４】
本発明は、以上の問題を解決するものであり、補正可能範囲を超える大きな像振れが発生しても、像振れ補正の再開が短時間で可能な像振れ補正装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる像振れ補正装置は、光学機器の光軸のぶれを検出するぶれ検出手段と、光軸のぶれを補正するための補正光学系と、補正光学系を駆動する駆動手段と、光軸のぶれに起因する観察体像のぶれを無くすべく補正光学系が光軸のぶれに追従して駆動されるよう駆動手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、補正光学系による補正可能範囲を超える光軸のぶれが発生した場合、補正光学系の追従駆動が停止され、補正可能範囲を超える光軸のぶれの方向が反転した時点で、補正光学系の追従駆動が再開されるよう、駆動手段を制御することを特徴とする。
【０００６】
補正可能範囲を超える光軸のぶれが発生してから光軸のぶれの方向が反転するまでの間、制御手段は、例えば、補正光学系の光軸と光学機器の他の光学系の光軸が一致する補正光学系の基準位置へ補正光学系が所定の時定数で駆動されるよう駆動手段を制御する。
【０００７】
好ましくは、時定数は、補正可能範囲の境界位置から基準位置まで補正光学系が約５秒で駆動されるよう設定されている。
【０００８】
補正可能範囲を超える光軸のぶれが発生してから光軸のぶれの方向が反転するまでの間、制御手段は、例えば、補正可能範囲を超える光軸のぶれが発生する直前の位置に補正光学系を停止させる。
【０００９】
光学機器は、例えば、さらに撮影光学系と、撮影光学系により撮像媒体上に形成される被写体の光学像を画像取得動作を制御することにより撮像媒体に記録する撮像制御手段とを備え、補正可能範囲を超える光軸のぶれが発生した場合の制御手段の制御は、撮像制御手段により画像取得動作が実行されていない状態においてのみ実行される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、本明細書において、交換撮影レンズが装着されるカメラの結像面に平行な（即ち、交換撮影レンズの撮影光軸に直交する）面を「垂直面」と呼び、この垂直面内で撮影光軸と交差し、かつカメラを上下に分割する軸線を「水平軸線ａ」と呼び、カメラを左右に分割する軸線を「垂直軸線ｂ」と呼ぶこととする。
【００１１】
図１は、本実施形態にかかる像振れ補正機能を有するカメラ１を示す。カメラ１は、対物光学系２、像振れ補正手段４０、クイックリターンミラー３、ファインダー光学系４、ＡＦセンサ７、サブミラー８、シャッターボタン２０、被写体像が形成されるフィルムＦ、カメラ１全体を制御する制御手段３０を備える。像振れ補正手段４０には補正レンズ４０１（補正光学系）が備えられる。カメラ１において、撮影光学系は対物光学系２と補正レンズ４０１で構成される。被写体光は対物光学系２、補正レンズ４０１を通過後、クイックリターンミラー３に入射する。クイックリターンミラー３で反射される被写体光はファインダー光学系４により撮影者の眼に導かれ、クイックリターンミラー３を透過する被写体光はサブミラー８で反射されＡＦセンサ７へ導かれる。尚、像振れ補正手段４０及び補正レンズ４０１の詳細については後述する。
【００１２】
また、カメラ１には、被写体に対する撮影光学系のぶれを検出するぶれ検出手段として機能する角速度センサ５１、５２、撮影光学系中のレンズの光軸方向の移動を検出するレンズ移動検知手段６０が設けられている。
【００１３】
シャッターボタン２０は２段階のスイッチになっており、１段押し込まれると測光スイッチがＯＮし、２段押し込まれるとレリーズスイッチがＯＮする。これらのスイッチのＯＮ／ＯＦＦ情報は、制御手段３０に入力される。
【００１４】
角速度センサ５１は、図１の上下方向（垂直方向）のカメラ１の回転運動の角速度を検出するもので、手ぶれなどによる該方向での角速度に応じた電圧を制御手段３０へ出力する。角速度センサ５２は、図１の紙面に直交する方向（水平方向）でのカメラ１の回転運動の角速度を検出するセンサで、検出した角速度に応じた電圧を制御手段３０へ出力する。
【００１５】
像振れ補正手段４０は、上述のように撮影光学系の一部を構成し、撮影光学系の光軸を偏向するための補正レンズ４０１と、補正レンズ４０１を駆動する駆動手段とから構成されている。駆動手段は、制御手段３０の指令に基づいて撮影光学系により形成される被写体像のフィルム面上での移動を相殺するように補正レンズ４０１を駆動し、撮影光学系の光軸を紙面に垂直な方向および紙面に平行な方向に、互いに独立に偏向する。
【００１６】
制御手段３０は、測光中および撮影の実行中に、角速度センサ５１、５２からの入力信号に基づいて、像振れ補正手段４０を駆動することによりフィルム面Ｆ上、およびファインダー視野内での像振れを補正する。
【００１７】
対物光学系２は、図１では１枚のレンズとして表わされているが、実際には複数枚のレンズまたは複数のレンズ群で構成され、フォーカシング、あるいはズーミングのためにその一部、または全部が光軸方向に移動可能である。第１実施形態では、レンズ移動検知手段６０は、対物光学系２を構成するレンズのうちフォーカシングに関するレンズ群（以下、「フォーカシングレンズ」と呼ぶ）のフォーカシングのための移動を検知している。
【００１８】
フォーカシングレンズは、鏡筒５を回転させることにより図示せぬ公知のカム機構により光軸方向に移動するよう構成されている。鏡筒５は、カメラ１のボディ若しくはレンズユニットに設けられたモータにより、あるいは撮影者自身のフォーカシング操作環５５の手動操作により、回転操作される。
【００１９】
ＡＦセンサ７は、位相検出方式により撮影光学系のデフォーカス量を検出する従来公知のセンサである。ＡＦセンサ７内の撮像素子（図示せず）は、焦点板Ｂ及びフィルム面Ｆと光学的に等価な位置に配設されている。従って、焦点板Ｂ上の焦点状態はフィルム面Ｆ上の焦点状態と等価であり、撮影光学系により形成される焦点板Ｂ上の像が結像しているとき、換言すれば撮影光学系による焦点位置が焦点板Ｂと一致したときが合焦状態である。
【００２０】
ＡＦセンサ７は、撮影光学系により形成されるフィルム面Ｆ（予定焦点面）上の像の焦点状態をデフォーカス量として検出する。すなわち、ＡＦセンサ７は、現時点における撮影光学系により形成される像の焦点位置が、焦点板Ｂ若しくはフィルム面Ｆから光軸上どの方向にどの程度ずれているかを示すデフォーカス量を検出する。制御手段３０は、ＡＦセンサ７により検出されたデフォーカス量に基づいて、フォーカシングレンズの駆動方向及び駆動量を演算し、フォーカシングレンズは制御手段３０の演算結果に基づいて駆動され、自動焦点調整が行なわれる。
【００２１】
レンズ移動検知手段６０は、鏡筒５の外周に設けられたラック５ａに噛合するピニオンギア６１と、このピニオンギア６１と同軸で設けられたスリット板６２と、このスリット板６２を挟んで設けられたフォトインタラプタ６３とから構成される。スリット板６２には、回転軸を中心として放射状に多数のスリットが設けられている。フォトインタラプタ６３は、スリット板を挟んで対向する発光部６３ａおよび受光部６３ｂから構成されており、受光部６３ｂからはスリット板６２の回転に伴って光の明暗に応じた周期的な信号が出力される。上述のように、鏡筒５は、オートフォーカスの場合はカメラ１のボディ若しくはレンズユニットに設けられたモータにより回転され、マニュアルフォーカスの場合は撮影者自身の手動により回転操作される。従って、フォーカシングによる鏡筒５の回転に連動するスリット板６２の回転に応じて、受光部６３ｂからパルス信号が出力される。
【００２２】
図２は、像振れ補正手段４０の構成を示す。補正光学系を構成する補正レンズ４０１は、レンズ枠４１０にはめ込まれた状態で第１回動板４２０に固定され、第１回動板４２０は回動軸４２１を介して第２回動板４３０に回動可能に取り付けられる。さらに第２回動板４３０は、撮影光学系の光軸Ｏを中心として回動軸４２１とは９０度離れて突設された回動軸４３１を介して基板４４０に回動可能に取り付けられる。基板４４０は、カメラ１に固定されている。
【００２３】
上記の構成により、補正レンズ４０１は、第１回動板４２０、第２回動板４３０の回動により、光軸Ｏに対して垂直な面内で図中の矢印Ｈ、Ｖで示した方向に変位可能に保持される。
【００２４】
レンズ枠４１０は、大径部４１１と小径部４１２とを有し、小径部４１２が第１回動板４２０の開口部４２２に嵌合される。第１回動板４２０の回動軸４２１は、第２回動板４３０に形成された軸孔４３９に挿入される。開口部４２２を挟んで回動軸４２１の反対側には、ネジ孔４２３が形成されたアーム４２４が設けられている。
【００２５】
ネジ孔４２３には、フレキシブルジョイントを介してモータ４２５の回転軸に連結されたネジ部材４２６が螺合している。モータ４２５は、第２回動板４３０上に固定されている。モータ４２５が駆動されると、第１回動板４２０は、回動軸４２１を中心にネジ部材４２６の回転方向に応じて矢印Ｖで示す方向に回動駆動される。
【００２６】
駆動アーム４２４の先端には、永久磁石４２７が設けられており、第２回動板４３０上には、永久磁石４２７の位置を検出するＭＲセンサ４２８が、永久磁石４２７と対向して設けられている。制御手段３０は、ＭＲセンサ４２８の出力信号によりレンズ４０１の矢印Ｖ方向の変位を検知する。
【００２７】
第２回動板４３０の回動軸４３１は、基板４４０に形成された軸孔４４９に挿入される。第２回動板４３０には小径部４１２が挿通される開口部４３２が形成されている。開口部４３２は、第１回動板４２０を第２回動板４３０に組み付けた際に、第１回動板４２０の回動による小径部４１２の移動を妨げない大きさになっている。
【００２８】
開口部４３２を挟んで回動軸４３１の反対側には、ネジ孔４３３が形成された駆動アーム４３４が設けられている。ネジ孔４３３には、フレキシブルジョイントを介してモータ４３５の回転軸に連結されたネジ部材４３６が螺合している。モータ４３５が駆動されると、第２回動板４３０は、回動軸４３１を中心に、ネジ部材４３６の回転方向に応じて矢印Ｈで示す方向に回動駆動される。
【００２９】
駆動アーム４３４の先端には、永久磁石４３７が設けられており、基板４４０上には、ＭＲセンサ４３８が配されている。制御手段３０は、ＭＲセンサ４３８の出力信号によりレンズ４０１の矢印Ｈ方向の変位を検知する。
【００３０】
基板４４０には小径部４１２が挿通される開口部４４２が設けられている。開口部４４２は、第１回動板４２０、第２回動板４３０の回動による小径部４１２の移動を妨げない大きさとなっている。
【００３１】
図３は、上述のレンズ枠４１０、第１回動板４２０、第２回動板４３０、および基板４４０が組み合わされた状態で像振れ補正手段４０を対物光学系２の側から見た図である。図３は、補正レンズ４０１の光軸が対物光学系２（撮影光学系の一部を構成する他の光学系）の光軸に一致する基準状態を示す。基準状態では、第１回動板４２０の回動軸４２１の中心、撮影光学系の光軸Ｏ、永久磁石４２７、ＭＲセンサ４２８が直線ａ上に並ぶ。同様に、第２回動板４３０の回動軸４３１の中心、撮影光学系の光軸Ｏ、永久磁石４３７、ＭＲセンサ４３８が直線ｂ上に並ぶ。
【００３２】
図４は、前述した制御手段３０を構成するＣＰＵ３１の入出力信号を説明するブロック図である。シャッターボタン２０に連動する測光スイッチ２１、レリーズスイッチ２２のＯＮ／ＯＦＦの情報は、それぞれ１ビットのデジタルパスとしてＣＰＵ３１のポートＰＩ１、ＰＩ２に入力される。角速度センサ５１、５２の電圧出力は、ＣＰＵ３１のＡ／Ｄ変換ポートＡＤ２、ＡＤ１に、ＭＲセンサ４２８、４３８からの電圧出力は、Ａ／Ｄ変換ポートＡＤ４、ＡＤ３にそれぞれ入力される。
【００３３】
ＣＰＵ３１のＤ／Ａ出力ポートＤＡ１、ＤＡ２には、第２回動板４３０を駆動するモータ４３５および第１回動板４２０を駆動するモータ４２５が、それぞれモータ駆動回路４６２、４６１を介して接続されている。ＣＰＵ３１は、上述の入力信号に基づいて像振れを補正するために必要な補正レンズ４０１の移動量をモータ４３５、モータ４２５の駆動量に換算して演算し、ポートＤＡ１、ＤＡ２から駆動量に対応した電圧を出力する。
【００３４】
シャッターボタン２０の半押しにより測光スイッチ２１がオンし、第１の入力ポートＰＩ１にオン信号が入力されると、ＣＰＵ３１は、測光センサ７０を介して被写体光の測光動作を実行して露光値（Ｅｖ）を演算し、この露光値に基づき撮影に必要となる絞り値（Ａｖ）及び露出時間（Ｔｖ）を演算する。また、シャッターボタン２０の全押しによりレリーズスイッチ２２がオンし、第２の入力ポートＰＩ２にオン信号が入力されると、ＣＰＵ３１は、上述した絞り値に応じてポートＰＩ５を介して絞り機構７１を駆動し、クイックリターンミラー３を跳ね上げ駆動すると共に、ポートＰＩ６を介してシャッタ機構７２を所定のシャッタ速度でレリーズ駆動する。
【００３５】
次に、図５〜図１０に示すフローチャートを参照して、ＣＰＵ３１における手振れよる像振れを補正するための像振れ補正制御動作を説明する。
【００３６】
カメラ１のメイン電源スイッチ（図示せず）がオンされると、ＣＰＵ３１はステップＳ１００において初期設定処理として、デジタル変数値Ｖ３ａ、水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａ、デジタル変数値Ｖ３ｂ、及び垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂにそれぞれ「０」をセットしクリアする。デジタル変数値Ｖ３ａは、角速度センサ５２から出力されるヌル電圧に基づく水平軸線方向の直流成分（即ち、手振れ検出信号の水平軸線方向のオフセット値）やカメラ１のゆっくりしたぶれに基づく水平軸線方向の直流成分を示し、デジタル変数値Ｖ３ｂは、角速度センサ５１から出力されるヌル電圧に基づく垂直軸線方向の直流成分（即ち、手振れ検出信号の垂直軸線方向のオフセット値）やカメラ１のゆっくりしたぶれに基づく垂直軸線方向の直流成分を示す。
【００３７】
ステップＳ１０２では、後述するぶれ方向反転チェックルーチンの処理で用いられるフラグＦａ、Ｆｂにそれぞれ「０」がセットされ初期化される。フラグＦａは、水平方向の像振れが補正可能範囲外にある場合の、ぶれ方向反転チェックルーチンの実行が初回か２回目以降かを示すフラグであり、フラグＦｂは、垂直方向の像振れが補正可能範囲外にある場合の、ぶれ方向反転チェックルーチンの実行が初回か２回目以降かを示すフラグである。それぞれ「０」がセットされている場合はぶれ方向反転チェックルーチンの実行が初回であり、「１」がセットされている場合はぶれ方向反転チェックルーチンの実行が２回目以降であることを示す。
【００３８】
次いでステップＳ１０４で、水平軸線ａに沿う手振れ検出信号としての角速度センサ５２からのアナログ検出信号を、アナログ／デジタル変換入力端子ＡＤ１から読み込み、読み込んだアナログ検出信号をデジタル変換し、水平軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ａを算出する。同様に、垂直軸線ｂに沿う手振れ検出信号としての角速度センサ５１からのアナログ検出信号を、アナログ／デジタル変換入力端子ＡＤ２から読み込み、読み込んだアナログ検出信号をデジタル変換し、垂直軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ｂを算出する。
【００３９】
ステップＳ１０６において、上述した直流成分による影響を除去するために、水平軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ａから直流成分を示すデジタル変数値Ｖ３ａを減じ、水平軸線ａに沿う角速度Ｖ２ａを算出し、垂直軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ｂから直流成分を示すデジタル変数値Ｖ３ｂを減じ、垂直軸線ｂに沿う角速度Ｖ２ｂを算出する。
【００４０】
ステップＳ１０８において、角速度値Ｖ２ａを第１の係数Ｋ１ａで割った値をデジタル変数値Ｖ３ａに加えることにより、新たにデジタル変数値Ｖ３ａを演算し直して規定し、同様に、角速度値Ｖ２ｂを第１の係数Ｋ１ｂで割った値をデジタル変数値Ｖ３ｂに加えることにより、新たにデジタル変数値Ｖ３ｂを演算し直して規定する。
【００４１】
次いでステップＳ１１０で測光スイッチ２１がオンされているか否かを判断し、測光スイッチ２１がオンされない限り、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０８の処理を繰り返し実行する。即ち、デジタル検出値Ｖ１ａ（Ｖ１ｂ）とデジタル変数値Ｖ３ａ（Ｖ３ｂ）との差をとるための差動増幅器と、角速度Ｖ２ａ（Ｖ２ｂ）の直流成分を除去するためのデジタル変数値Ｖ３ａ（Ｖ３ｂ）を出力するためのハイパスフィルタとから構成されるいわゆる負帰還回路と同等の機能を実行する。以上のように、デジタル変数値Ｖ３ａ、Ｖ３ｂは、初回の演算ではステップＳ１００で「０」がセットされ、２回目以降の繰り返し演算においてはステップＳ１０８で演算される値が用いられる。
【００４２】
尚、第１の係数Ｋ１ａ、Ｋ１ｂは比較的小さな値（具体的には後述する第２の係数Ｋ２ａ、Ｋ２ｂよりもそれぞれ小さな値）に設定されている。この結果、手ぶれが無い状態にもかかわらず、直流成分であるヌル電圧等が存在することにより角速度センサ５１、５２から出力される値（即ち、角速度センサ５１、５２で検出される角速度の値）が「０」とならない状態から、負帰還回路の機能を実現する上述のループ処理により残存直流出力成分が実質的に０レベルになるまでの時間を、極力短く設定することができる。
【００４３】
この結果、メイン電源スイッチがオンされてから、シャッターボタン２０が半押しされて測光スイッチ２１がオンするまでの間において、例えば、カメラのメイン電源投入直後や、構図の決定・変更のためにカメラを一方向へ大きくパンさせた後等において、残存直流出力成分が実質的に０レベルになるまでに長い時間がかかる等の不具合が解消されることになり、速写性を損なってシャッタチャンスを逃す等の不都合が回避される。
【００４４】
測光スイッチ２１がオンされると、図６のステップＳ１１２へ進む。ステップＳ１１２では、測光センサ７０（図４参照）を介して被写体光の測光動作を実行して露光値（Ｅｖ）を演算し、この露光値に基づき撮影に必要となる絞り値（Ａｖ）及び露出時間（Ｔｖ）を演算する。
【００４５】
次いでステップＳ１１４において、ステップＳ１０４と同様に、水平軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ａ及び垂直軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ｂを算出し、ステップＳ１１６へ進む。
【００４６】
ステップＳ１１６ではステップＳ１０６と同様、水平軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ａから直流成分を示すデジタル変数値Ｖ３ａを減じ、水平軸線方向の角速度値Ｖ２ａを算出すると共に、垂直軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ｂから直流成分を示すデジタル変数値Ｖ３ｂを減じ、垂直軸線方向の角速度値Ｖ２ｂを算出する。
【００４７】
次いでステップＳ１１８において、デジタル変数値Ｖ３ａに対して角速度値Ｖ２ａを第２の係数Ｋ２ａで割った値を加えることにより、新たにデジタル変数値Ｖ３ａを演算し直して規定し、デジタル変数値Ｖ３ｂに対して角速度値Ｖ２ｂを第２の係数Ｋ２ｂで割った値を加えることにより、新たにデジタル変数値Ｖ３ｂを演算し直して規定する。以上の処理により、カメラのゆっくりとした手振れに基づく像振れをも補正することができる。
【００４８】
ステップＳ１２０で、水平軸線方向の角速度値Ｖ２ａを積分処理することにより、第２の回動板４３０の水平軸線ａに沿う揺動位置を規定するためのデジタル揺動変位値Ｖ４ａを算出し、垂直軸線方向の角速度値Ｖ２ｂを積分処理することにより、第１の回動板４２０の垂直軸線ｂに沿う揺動位置を規定するためのデジタル揺動変位値Ｖ４ｂを算出する。
【００４９】
ステップＳ１２０の積分処理において、角速度値Ｖ２ａ（Ｖ２ｂ）を積分することにより直接的に算出される積分値の大きさを結像面上における像振れの大きさに変換すると共に、角速度値Ｖ２ａ（Ｖ２ｂ）の発生方向（すなわち、像振れの発生方向）をそれぞれ逆転した状態で設定する。これにより、ステップＳ１４０で算出されるデジタル揺動変位値Ｖ４ａ（Ｖ４ｂ）は、結像面における像振れの補正値として機能する。
【００５０】
ステップＳ１２２において、第２の回動板４３０の水平軸線方向の現在位置検出信号としてのＭＲセンサ４３８のアナログ検出信号を、アナログ／デジタル変換入力端子ＡＤ３から読み込み、水平軸線方向のデジタル現在位置検出値Ｖ５ａを算出し、第１の回動板４２０の垂直軸線方向の現在位置検出信号としてのＭＲセンサ４２８のアナログ検出信号を、アナログ／デジタル変換入力端子ＡＤ４から読み込み、垂直軸線方向のデジタル現在位置検出値Ｖ５ｂを算出する。
【００５１】
ステップＳ１２４で、ぶれ方向反転チェックルーチンが実行される。ぶれ方向反転チェックルーチンとは、補正可能範囲を超えた像振れの変位に応じて水平軸方向における補正レンズ４０１の駆動目標値Ｖ４４ａ、及び垂直軸方向における補正レンズ４０１の駆動目標値Ｖ４４ｂを算出するルーチンである。尚、ぶれ方向反転チェックルーチンの処理内容の詳細は後述する。
【００５２】
ステップＳ１２６で、第２の回動板４３０の現在位置からの水平軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ａ、即ち、モータ４３５の駆動量を算出するために、水平軸線方向の駆動目標値Ｖ４４ａからデジタル現在位置検出値Ｖ５ａを減算し、第１の回動板４２０の現在位置からの垂直軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ｂ、即ち、モータ４２５の駆動量を算出するために、垂直軸線方向の駆動目標値Ｖ４４ｂからデジタル現在位置検出値Ｖ５ｂを減算する。次いでステップＳ１２８において、水平軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ａをデジタル／アナログ変換してアナログ信号として第１のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ１から出力すると共に、垂直軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ｂをデジタル／アナログ変換してアナログ信号として第２のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ２から出力する。
【００５３】
この後、ステップＳ１３０でレリーズスイッチ２２がオンされているか否かを判断し、レリーズスイッチ２２がオンされていない場合はステップＳ１１０へ戻り、以降の処理を繰り返す。すなわち、測光スイッチ２１がオンされてからレリーズスイッチ２２がオンされるまでの間、ステップＳ１１２〜Ｓ１２８までの処理が繰り返し実行される。
【００５４】
ステップＳ１１６で用いられるデジタル変数値Ｖ３ａ、Ｖ３ｂは、初回の演算ではステップＳ１０８で演算された値が用いられる。即ち、角速度センサ５２、５１のヌル電圧等の直流成分（手振れ検出信号のオフセット量）は予め除去されている。一方、ステップＳ１１８で用いられる第２の係数Ｋ２ａ、Ｋ２ｂは比較的大きな値（具体的には第１の係数Ｋ１ａ、Ｋ１ｂよりもそれぞれ大きな値）に設定されている。従って、上述したハイパスフィルタは、デジタル検出値Ｖ１ａ（Ｖ１ｂ）をフィルタリングするに際し、それぞれの低周波数領域までを通過帯域とされる。
【００５５】
以上のように、ステップＳ１１６において、デジタル変数値Ｖ３ａ（Ｖ３ｂ）との差分として、ヌル電圧に基づく直流成分が除去された角速度値Ｖ２ａ（Ｖ２ｂ）が演算される。従って、ステップＳ１１６で算出された角速度値Ｖ２ａ（Ｖ２ｂ）は、角速度センサ５２（５１）の正規の出力を細かな手振れはもちろんのこと、ゆっくりした手振れをも含んだ状態で手振れを適正に反映させた値、即ち、検出した手振れの方向及び大きさを正確にそのまま表わした値となる。
【００５６】
ここで、ステップＳ１２４のぶれ方向反転チェックルーチンについて図９及び１０を用いて説明する。図９は水平方向における像振れに関する処理、図１０は垂直方向における像振れに関する処理である。
【００５７】
ステップＳ２００で、水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値が水平方向の補正可能範囲ＭＡＸａを超えているか否かをチェックする。補正可能範囲ＭＡＸａとは、補正レンズ４０１の光軸が対物光学系２の光軸と一致する場合の補正レンズ４０１の基準位置から、水平軸線方向に沿った一方向における補正レンズ４０１の駆動の限界位置までの距離に相当する。水平軸線方向の補正レンズ４０１の駆動の限界範囲は、図２及び図３の像振れ補正手段４０の部材同士の衝突等による各部材への負荷やダメージを考慮し、像振れ補正手段４０により機械的に規定される補正レンズ４０１の水平軸線方向における駆動可能な最大範囲よりも所定量小さく定められている。
【００５８】
従って、デジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値を補正可能範囲ＭＡＸａと比較することにより、像振れが補正レンズ４０１により補正可能な範囲であるか判断できる。デジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値が補正可能範囲ＭＡＸａを超えている場合とは、補正レンズ４０１による補正可能範囲を超える像振れが水平方向において発生していることを示し、補正可能範囲ＭＡＸａ以下の場合とは、水平方向の像振れが補正レンズ４０１による補正可能範囲内であることを示す。デジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値が補正可能範囲ＭＡＸａ以下の場合、ステップＳ２０２へ進む。
【００５９】
ステップＳ２０２では、水平方向の補正レンズ４０１の駆動目標値Ｖ４４ａにデジタル揺動変位値Ｖ４ａの値を格納する。次いで、像振れが補正レンズ４０１による補正可能範囲内である状態で本ルーチンが実行されているので、ステップＳ２０４でフラグＦａに「０」をセットし、図１０の垂直方向のぶれ方向反転チェックルーチンへ進む。
【００６０】
一方、ステップＳ２００でデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値が補正可能範囲ＭＡＸａを超えていることが確認されたら、ステップＳ２０６へ進み、フラグＦａの値を確認する。フラグＦａの初期値は「０」とされているので、ステップＳ２０６においてフラグＦａが「１」の場合とは、水平方向の像振れが補正可能範囲を超えている状態での本ルーチンの実行が２回目以降（即ち後述のステップＳ２０８を１回実行済み）であることを示し、フラグＦａが「０」の場合とは、水平方向の像振れが補正可能範囲を超えて初めて本ルーチンが実行されていることを示す。フラグＦａが「０」の場合、ステップＳ２０８へ進み、水平方向の像振れが補正可能範囲を超えている状態で本ルーチンが次に実行される場合に備え、フラグＦａに「１」をセットする。
【００６１】
次いで、ステップＳ２１０でデジタル揺動変位値Ｖ４ａの値の符号をチェックし、符号に応じてステップＳ２１２若しくはＳ２１４で、補正可能範囲ＭＡＸａにそれぞれの符号を付加した値をリミット値ＬＭＴａにセットする。リミット値ＬＭＴａは、後述する補正可能範囲の境界から直流成分を除去する処理に用いられる。さらに、ステップＳ２１６で、直流成分の除去処理に用いられる変数ＡＤＤａに「０」を格納し初期化し、ステップＳ２１８へ進む。
【００６２】
ステップＳ２１８で、補正可能範囲の境界から直流成分を除去する処理が実行される。リミット値ＬＭＴａから変数ＡＤＤａを除算した値を駆動目標値Ｖ４４ａに格納し、変数ＡＤＤａに対して駆動目標値Ｖ４４ａを時定数Ｔで割った値を加算することにより新たに変数ＡＤＤａを演算し直して規定する。像振れが補正可能範囲を超えた状態において本ルーチンの初めての実行時、変数ＡＤＤａにはステップＳ２１６で「０」がセットされているため、駆動目標値Ｖ４４ａにはリミット値ＬＭＴａの値が格納される。
【００６３】
ステップＳ２１８の処理の繰り返しに伴い変化する駆動目標値Ｖ４４ａの値に応じて駆動される補正レンズ４０１が、約５秒で補正可能範囲の境界から補正レンズ４０１の光軸と対物光学系２の光軸が一致する基準位置まで到達するよう、時定数Ｔは設定されている。即ち、図９及び図１０のぶれ方向反転チェックルーチンが１ミリ秒間隔で実行される場合、時定数Ｔは「５０００」となる。従って、ぶれ量が補正可能範囲を超えてからぶれ方向が反転するまでの間は、ステップＳ２１８の処理が繰り返し実行されて、補正レンズ４０１が基準位置へ向けて徐々に復帰移動することになり、上記反転が５秒以上経過しても起こらなかった場合は、補正レンズ４０１は基準位置において停止することになる。
【００６４】
次いでステップＳ２２０で、次回の本ルーチンの実行に備えて、現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの値を変数Ｖ４ａｏｌｄに格納し、図１０の垂直方向のぶれ方向反転チェックルーチンへ進む。
【００６５】
一方、ステップ２０６でフラグＦａが「１」であると確認され、本ルーチンの実行が水平方向の像振れが補正可能範囲を超えている状態で２回目以降であることが確認されると、ステップＳ２２２へ進む。ステップＳ２２２では、変数Ｖ４ａｏｌｄの絶対値と現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値を比較する。変数Ｖ４ａｏｌｄには、上述のように本ルーチンが前回実行された時点での、デジタル揺動変位値Ｖ４ａの値が格納されている。従って、ステップＳ２２２の段階で変数Ｖ４ａｏｌｄの絶対値が現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値より大きい場合とは、像振れが補正可能範囲外に達した後、ぶれ方向が反転したことを示す。
【００６６】
ステップＳ２２２においてぶれ方向が反転したことが確認されたらステップＳ２２４へ進み、駆動目標値Ｖ４４ａの値がデジタル揺動変位値Ｖ４ａにコピーされ、次いでステップＳ２２６でフラグＦａに「０」がセットされ、図１０の垂直方向のぶれ方向反転チェックルーチンへ進む。
【００６７】
一方、ステップＳ２２２の段階で変数Ｖ４ａｏｌｄの絶対値が現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値以下の場合とは、像振れが補正可能範囲外に達した後、さらに補正可能範囲の境界から基準位置とは反対方向に遠ざかるよう変位していることを示す。この場合、ステップＳ２１８へ進み、上述した補正可能範囲の境界から直流成分を除去する処理が実行されると共に、補正レンズ４０１の追従駆動が再開される。
【００６８】
本ルーチンの作用を図１１を用いて説明する。図１１において破線Ｌ１１は像振れ波形を示し、実線Ｌ２１は補正レンズ４０１の変位を示す。ｔ０からｔ１の間は像振れが補正可能範囲内で変位している。従って、図９のぶれ方向反転チェックルーチンでステップＳ２０２の処理が実行された後、図６のステップＳ１２６、Ｓ１２８の処理が実行される。その結果、補正レンズ４０１は像振れを相殺するよう駆動され、実線Ｌ２１は破線Ｌ１１に追従して変化する。
【００６９】
像振れは、ｔ１の時点で補正可能範囲外に達し、ｔ２まで補正可能範囲の境界に対して基準位置から遠ざかる方向へ変位を続ける。従って、ｔ１からｔ２の間は、図９のぶれ方向反転チェックルーチンのステップＳ２１８の処理、図６のステップＳ１２６、１２８の処理が繰り返し実行される。その結果、実線Ｌ２１に示すように、補正レンズ４０１は補正可能範囲の境界から基準位置へ戻る方向へ駆動される。
【００７０】
破線Ｌ１１で示すように像振れのぶれ方向はｔ２で反転する。従って、図９のぶれ方向反転チェックルーチンのステップＳ２２４の処理が実行され、図６のステップＳ１２６、Ｓ１２８の処理が実行される。ステップＳ２２４の処理により、デジタル揺動変位値Ｖ４ａには、実際の像振れの変位値ではなく、本ルーチンの前回実行時においてステップＳ２１８で算出された駆動目標値Ｖ４４ａの値が格納される。すなわち、ｔ２の時点で像振れは点Ｐ１に変位したと擬制され、本ルーチンが次回実行される際、ステップＳ２００で像振れは補正可能範囲内であると判断される。その結果、実際には破線Ｌ１１で示されるｔ２以降の像振れは、図６のステップＳ１１４〜Ｓ１２０の処理により、一点鎖線Ｌ１１’のように補正可能範囲で変位しているとみなされ、図９のステップＳ２０２の実行により、補正レンズ４０１の駆動位置は実線Ｌ２１で示すように補正可能範囲内で像振れに追従するよう変位する。即ち、第１実施形態によれば、像振れ補正が不可能な状態にある間、補正レンズ４０１を基準位置に向けて移動させ、補正レンズ４０１が駆動可能な空間を確保しておき、これにより、ぶれ方向が反転した際には、直ちに補正レンズ４０１を駆動させることで像振れ補正が行なえるようにしているのである。
【００７１】
図１０の垂直軸線方向のぶれ方向反転チェックルーチンも、上述の水平軸線方向のぶれ方向反転チェックルーチンと同様の手順で行なわれる。すなわち、垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂ及びフラグＦｂの値をチェックすることにより、垂直軸線方向の像振れが補正可能範囲ＭＡＸｂを超えているか否かの判断、ルーチンの実行が初回なのか、２回目以降なのかの判断等を行う（Ｓ３００、Ｓ３０６）。垂直軸線方向の像振れが補正可能範囲ＭＡＸｂ内の場合、補正レンズ４０１が像振れに追従して駆動されるよう、駆動目標値Ｖ４４ｂの値をセットする（Ｓ３０２）。垂直軸線方向の像振れが補正可能範囲ＭＡＸｂを超えている場合、像振れのぶれ方向が反転するまで、補正レンズ４０１が垂直軸線方向において基準位置へ向かう方向へ駆動されるよう駆動目標値Ｖ４４ｂの値を演算し（Ｓ３１８）、像振れのぶれ方向が反転したら駆動目標値Ｖ４４ｂに変位した像振れに追従するよう補正レンズ４０１を駆動すべく、デジタル揺動変位値Ｖ４ｂの値をセットする（Ｓ３２４）。
【００７２】
尚、補正可能範囲ＭＡＸｂとは、補正可能範囲ＭＡＸａの場合と同様、補正レンズ４０１の基準位置から垂直軸線方向に沿った一方向における補正レンズ４０１の駆動可能な限界位置までの距離に相当する。また、垂直軸線方向の補正レンズ４０１の駆動の限界範囲は、水平軸線方向の補正レンズ４０１の駆動の限界範囲と同様、図２及び図３の像振れ補正手段４０の部材同士の衝突等による各部材への負荷やダメージを考慮し、像振れ補正手段４０により機械的に規定される補正レンズ４０１の垂直軸線方向における駆動可能な最大範囲よりも所定量小さく定められている。
【００７３】
図６のステップＳ１３０でレリーズスイッチ２２がオンされたことが確認されると、図７のステップＳ１３２へ進む。尚、レリーズスイッチ２２がオンする前に測光スイッチ２１がオフされた場合は、上述した図５のステップＳ１０４〜Ｓ１０８の繰り返しループが再度実行される。
【００７４】
レリーズスイッチ２２がオンされると、図７のステップＳ１３２において、撮影レンズの絞り機構７１（図４参照）を上述した絞り値となるよう絞り込み駆動し、クイックリターンミラー３を跳ね上げ駆動し、シャッタ機構７２（図４参照）を所定のシャッタ速度でレリーズ駆動する。
【００７５】
ステップＳ１３４で、ステップＳ１０４及びＳ１１４と同様、水平軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ａ及び垂直軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ｂを算出する。次いでステップＳ１３６〜Ｓ１４０において、ステップＳ１１６〜Ｓ１２０と同様の処理を行なう。直流成分を示すデジタル変数値Ｖ３ａ、Ｖ３ｂの値を係数Ｋ２ａ、Ｋ２ｂをそれぞれ用いて演算し直して規定しながら、水平軸線方向及び垂直軸線方向のデジタル検出値Ｖ１ａ、Ｖ１ｂからデジタル変数値Ｖ３ａ、Ｖ３ｂを減算することにより直流成分を除去して角速度値Ｖ２ａ、Ｖ２ｂを算出し、角速度値Ｖ２ａ、Ｖ２ｂを積分処理することにより、デジタル揺動変位値Ｖ４ａ、デジタル揺動変位値Ｖ４ｂを算出する。
【００７６】
ステップＳ１４２において、ステップＳ１２２と同様、第２の回動板４３０の水平軸線方向の現在位置検出信号としてのＭＲセンサ４３８のアナログ検出信号を、アナログ／デジタル変換入力端子ＡＤ３から読み込み、水平軸線方向のデジタル現在位置検出値Ｖ５ａを算出し、第１の回動板４２０の垂直軸線方向の現在位置検出信号としてのＭＲセンサ４２８のアナログ検出信号を、アナログ／デジタル変換入力端子ＡＤ４から読み込み、垂直軸線方向のデジタル現在位置検出値Ｖ５ｂを算出する。
【００７７】
次いで図８のステップＳ１４４へ進み、第２の回動板４３０の水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａが、水平軸線方向の補正可能範囲ＭＡＸａを超えているか否かを判別する。水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａが補正可能範囲ＭＡＸａを超えていない場合、即ち、補正可能範囲ＭＡＸａ内にある場合、ステップＳ１４６へ進む。
【００７８】
ステップＳ１４６で、第１の回動板４２０の垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂが、垂直軸線方向の補正可能範囲ＭＡＸｂを超えているか否かを判別する。垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂが補正可能範囲ＭＡＸｂを超えていない、即ち補正可能範囲ＭＡＸｂ内にあると判断される場合、ステップＳ１４８へ進む。
【００７９】
ステップＳ１４８では、第２の回動板４３０の現在位置からの水平軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ａ、即ち、モータ４３５の駆動量を算出するために、水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａからデジタル現在位置検出値Ｖ５ａを減算し、第１の回動板４２０の現在位置からの垂直軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ｂ、即ち、モータ４２５の駆動量を算出するために、垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂからデジタル現在位置検出値Ｖ５ｂを減算する。
【００８０】
次いでステップＳ１５０で、水平軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ａをデジタル／アナログ変換してアナログ信号として第１のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ１から出力すると共に、垂直軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ｂをデジタル／アナログ変換してアナログ信号として第２のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ２から出力する。
【００８１】
第１のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ１から出力されたアナログ揺動駆動信号（Ｖ６ａ）はモータ駆動回路４６２で増幅された後、モータ４３５に出力される。モータ４３５は、入力されたアナログ揺動駆動信号に基づき第２の回動板４３０を揺動駆動する。その結果、補正レンズ４０１は、手振れにより発生した像振れの水平軸線方向成分をキャンセルするように、水平軸線ａに沿って移動駆動される。
【００８２】
第２のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ２から出力されたアナログ揺動駆動信号（Ｖ６ｂ）はモータ駆動回路４６１で増幅された後、モータ４２５に出力される。モータ４２５は、入力されたアナログ揺動駆動信号に基づき第１の回動板４２０を揺動駆動する。その結果、補正レンズ４０１は、手振れにより発生した像振れの垂直軸線方向成分をキャンセルするように、垂直軸線ｂに沿って移動駆動される。
【００８３】
ステップＳ１４４で水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａが補正可能範囲ＭＡＸａを超えている、即ち、補正可能範囲ＭＡＸａ外にあることが確認されると、ステップＳ１５２へ進む。ステップＳ１５２では、図７のステップＳ１４２で算出した水平軸線方向のデジタル現在位置検出値Ｖ５ａをデジタル揺動変位値Ｖ４ａにセットする。
【００８４】
従って、ステップＳ１４８の演算で水平軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ａには「０」がセットされるのでステップＳ１５０の処理により補正レンズ４０１は水平方向において停止される。
【００８５】
また、ステップＳ１４６で垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂが補正可能範囲ＭＡＸｂを超えている、即ち、補正可能範囲ＭＡＸｂ外にあることが確認されると、ステップＳ１５４へ進む。ステップＳ１５４では、図７のステップＳ１４２で算出した垂直軸線方向のデジタル現在位置検出値Ｖ５ｂをデジタル揺動変位値Ｖ４ｂにセットする。
【００８６】
従って、ステップＳ１４８の演算で垂直軸線方向のデジタル揺動駆動値Ｖ６ｂには「０」がセットされるのでステップＳ１５０の処理により補正レンズ４０１は垂直方向において停止される。
【００８７】
すなわち、像振れが補正可能範囲を超えている場合は、補正レンズ４０１は現時点の位置に停止される。
【００８８】
ステップＳ１５０で第１及び第２のデジタル／アナログ変換出力端子ＤＡ１、ＤＡ２からアナログ揺動駆動信号（Ｖ６ａ、Ｖ６ｂ）を出力した後、ステップＳ１５６において、図６のステップＳ１１２で算出した露出時間が経過したか否かを判別する。露出時間が経過していない場合、図７のステップＳ１３４へ戻り、以降の処理を再度実行し、像振れを補正するためのモータ４２５、４３５の駆動制御を実行する。一方、露出時間が経過したと判断された場合はステップＳ１５８へ進み、シャッタ機構７２（図４参照）を閉塞駆動し、クイックリターンミラー３（図１参照）を反射位置まで戻し駆動し、絞り機構７１（図４参照）を開放駆動し、一連の撮影動作を終了する。
【００８９】
図１２、１３は本発明に係る第２実施形態のぶれ方向反転チェックルーチンの処理手順を示すフローチャートである。第２実施形態は第１実施形態と同様のカメラに適用される。第２実施形態において、カメラの電源投入後の制御シーケンスは図５〜図８に示す第１実施形態の制御シーケンスと同様の手順で行なわれ、図６のステップＳ１２４で図１２及び１３に示すぶれ方向反転チェックルーチンが実行される。図１２、図１３のぶれ方向反転チェックルーチンにより、像振れが補正可能範囲を超えた場合、補正レンズ４０１の基準位置への復帰駆動は行なわれず、後述するように補正レンズ４０１は像振れが補正可能範囲を超える直前の位置に停止する。
【００９０】
図６のステップＳ１２４でぶれ方向反転チェックルーチンがコールされると、図１２のステップＳ４００で、水平軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値が水平方向の補正可能範囲ＭＡＸａを超えているか否かをチェックする。補正可能範囲ＭＡＸａ以下であり、水平方向の像振れが補正レンズ４０１による補正可能範囲内であることが確認されると、ステップＳ４０２へ進む。
【００９１】
ステップＳ４０２で、デジタル揺動変位値Ｖ４ａの値を、水平方向の補正レンズ４０１の駆動目標値Ｖ４４ａ、変数Ｖ４ａｏｌｄ及び変数Ｖ４ａｓｔｏｐにコピーする。変数Ｖ４ａｓｔｏｐは、像振れが補正可能範囲を超えた場合の処理に備え、補正可能範囲を超える直前の駆動目標値Ｖ４４ａの値と同一の値を待避しておく変数である。次いでステップＳ４０４で、像振れが補正レンズ４０１による補正可能範囲内であるのでフラグＦａに「０」をセットする。
【００９２】
一方、ステップＳ４００でデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値が補正可能範囲ＭＡＸａを超えており、補正レンズ４０１による補正可能範囲を超える像振れが水平方向において発生していることが確認されたら、ステップＳ４０６へ進み、フラグＦａの値を確認する。フラグＦａが「０」であり、水平方向の像振れが補正可能範囲を超えて初めて本ルーチンが実行されていることが確認されると、ステップＳ４０８へ進み、水平方向の像振れが補正可能範囲を超えている状態で本ルーチンが次に実行される場合に備え、フラグＦａに「１」をセットする。
【００９３】
次いで、ステップＳ４１０で、変数Ｖ４ａｓｔｏｐに待避されていた値を駆動目標値Ｖ４４ａにコピーし、デジタル揺動変位値Ｖ４ａの値を変数Ｖ４ａｏｌｄにコピーする。変数Ｖ４ａｓｔｏｐの値を駆動目標値Ｖ４４ａにコピーすることにより、本ルーチンが前回実行された時点での駆動目標値Ｖ４４ａの値と同一の値が駆動目標値Ｖ４４ａにセットされる。従って、本ルーチンの終了後、図６のステップＳ１２６〜Ｓ１２８が実行されても、水平方向の像振れが補正可能範囲を超える直前に駆動された位置に、補正レンズ４０１は停止される。
【００９４】
ステップＳ４０６においてフラグＦａが「１」であり、水平方向の像振れが補正可能範囲を超えている状態での本ルーチンの実行が２回目以降であることが確認されたらステップＳ４１２へ進む。ステップＳ４１２では、変数Ｖ４ａｏｌｄの絶対値と現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値を比較する。変数Ｖ４ａｏｌｄには、上述のように本ルーチンが前回実行された時点での、デジタル揺動変位値Ｖ４ａの値が格納されている。従って、ステップＳ４１２の段階で変数Ｖ４ａｏｌｄの絶対値が現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値より大きい場合とは、像振れのぶれ方向が補正可能範囲外に達した後、反転したことを示す。
【００９５】
ステップＳ４１２において像振れのぶれ方向が反転したことが確認されたらステップＳ４１４へ進み、駆動目標値Ｖ４４ａの値がデジタル揺動変位値Ｖ４ａにコピーされ、次いでステップＳ４１６でフラグＦａに「０」がセットされ、図１３の垂直方向のぶれ方向反転チェックルーチンへ進む。
【００９６】
一方、ステップＳ４１２の段階で変数Ｖ４ａｏｌｄの絶対値が現時点のデジタル揺動変位値Ｖ４ａの絶対値以下である場合とは、像振れが補正可能範囲外に達した後、さらに補正可能範囲の境界から基準位置とは反対方向に遠ざかるよう変位していることを示す。この場合、ステップＳ４１０へ進み、補正レンズ４０１を、水平方向の像振れが補正可能範囲を超える直前に駆動された位置に、停止するための処理が実行される。
【００９７】
第２実施形態の作用について、図１４を用いて説明する。図１４において破線Ｌ１２は水平軸線方向の像振れ波形を示し、実線Ｌ２２は同方向の補正レンズ４０１の変位を示す。ｔ１０からｔ１１の間は像振れが補正可能範囲内で変位している。従って、図１２のぶれ方向反転チェックルーチンでステップＳ４０２の処理が実行された後、図６のステップＳ１２６、Ｓ１２８の処理が実行される。その結果、補正レンズ４０１は像振れを相殺するよう駆動され、実線Ｌ２２は破線Ｌ１２に追従して変化する。
【００９８】
像振れは、ｔ１１の時点で補正可能範囲外に達し、ｔ１２まで補正可能範囲の境界に対して基準位置から遠ざかる方向へ変位を続ける。従って、ｔ１１からｔ１２の間は、図１２のぶれ方向反転チェックルーチンのステップＳ４１０の処理、図６のステップＳ１２６、１２８の処理が繰り返し実行される。その結果、実線Ｌ２２に示すように、補正レンズ４０１は像振れが補正可能範囲外に達する直前の駆動位置に停止される。
【００９９】
破線Ｌ１２はｔ１２で方向が反転する。従って、図１２のぶれ方向反転チェックルーチンのステップＳ４１４の処理が実行され、図６のステップＳ１２６、Ｓ１２８の処理が実行される。ステップＳ４１４の処理により、デジタル揺動変位値Ｖ４ａには、実際の像振れの変位値ではなく駆動目標値Ｖ４４ａの値が格納される。駆動目標値Ｖ４４ａには本ルーチンの前回の実行時、ステップＳ４１０で変数Ｖ４ａｓｔｏｐの値がコピーされている。従って、ｔ１２の時点で像振れは点Ｐ２に変位したと擬制され、本ルーチンが次回実行される際、ステップＳ４００で像振れは補正可能範囲内であると判断される。その結果、実際には破線Ｌ１２で示されるｔ１２以降の像振れは、図６のステップＳ１１４〜Ｓ１２０の処理により、一点鎖線Ｌ１２’のように補正可能範囲で変位しているとみなされ、図１２のステップＳ４０２の実行により、補正レンズ４０１の駆動位置は実線Ｌ２２で示すように、補正可能範囲内で像振れに追従するよう変位する。
【０１００】
図１３の垂直軸線方向のぶれ方向反転チェックルーチンのフローチャートは、図１２の水平軸線方向のぶれ方向反転チェックルーチンのフローチャートと同様の手順で処理が実行される。垂直軸線方向のデジタル揺動変位値Ｖ４ｂ及びフラグＦｂの値をチェックすることにより、垂直軸線方向の像振れが補正可能範囲を超えているか否かの判断、ルーチンの実行が初回なのか、２回目以降なのかの判断等を行う（Ｓ５００、Ｓ５０６）。垂直軸線方向の像振れが補正可能範囲内である場合、像振れに追従するよう補正レンズ４０１を駆動すべく駆動目標値Ｖ４４ｂの値をセットする（Ｓ５０２）。垂直軸線方向の像振れが補正可能範囲を超えている場合、像振れのぶれ方向が反転するまで垂直軸線方向における補正レンズ４０１の駆動を停止し（Ｓ５１０）、ぶれ方向が反転したら駆動目標値Ｖ４４ｂに変位した像振れに追従して補正レンズ４０１の駆動を再開するようデジタル揺動変位値Ｖ４ｂの値を設定する（Ｓ５１４）。
【０１０１】
以上のように、第１及び第２実施形態によれば、像振れが補正レンズ４０１の補正可能範囲を超えた場合、像振れのぶれ方向が反転した時点で像振れに追従するよう補正レンズ４０１の駆動を再開している。そのため、像振れが補正可能範囲を超えた後、像振れ補正の効果が得られるまでの時間が短縮され、ファインダ視野における被写体像の視認性の低下を防止できる。
【０１０２】
また、第１実施形態によれば、像振れが補正可能範囲を超えてから反転するまでの間、所定の時定数で基準位置へ戻るよう補正レンズ４０１を駆動する処理が実行される。従って、像振れのぶれ方向が反転して補正レンズ４０１を像振れに追従するよう駆動する処理を再開する時点で、ある程度の補正範囲が確保されており、反転後、再び基準位置から遠ざかる方向への像振れの変位に対しても補正レンズ４０１は追従可能である。
【０１０３】
尚、第１及び第２実施形態は、銀塩フィルムを撮像媒体として備えたカメラにおいて、測光スイッチ２１がオンしてからレリーズスイッチ２２がオンするまでの測光期間中に、即ち、カメラにおける画像取得動作が実行されていない状態において、上述の像振れ補正制御が実行されているがこれに限るものではない。ＣＣＤセンサ等の撮像素子で被写体の光学像を光電変換して記録するデジタルカメラにおいて上述の像振れ補正制御を行なうことも可能である。その場合、ＣＣＤセンサが動作しておらず光学像の電荷蓄積が行われていない期間中、すなわち電子シャッターのシャッター動作（画像取得動作）がオフ中において、上述の像振れ補正制御が行われる。
【０１０４】
さらに、第１及び第２実施形態ではカメラを用いて説明したがこれに限るものではなく、望遠光学系を備えた双眼鏡やビデオカメラ等の光学機器において第１及び第２実施形態に示す像振れ補正制御を行なうことも可能である。
【０１０５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、補正可能範囲を超える大きな像振れが発生後、短時間で像振れ補正の再開が可能な像振れ補正装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態にかかる像振れ補正機能を有するカメラの構成の概略を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のカメラの補正レンズ駆動機構の分解斜視図である。
【図３】図２の駆動機構を撮影レンズの側から見た正面図である。
【図４】第１実施形態のカメラの制御系の構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態のカメラの制御シーケンスのうち測光スイッチがオンするまでの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態のカメラの制御シーケンスのうちレリーズスイッチがオンするまでの処理手順を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態のカメラの制御シーケンスのうち露光期間の前半部分の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】第１実施形態のカメラの制御シーケンスのうち露光期間の後半部分の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態の水平軸線方向における像振れのぶれ方向の反転をチェックするルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態の垂直軸線方向における像振れのぶれ方向の反転をチェックするルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】像振れ波形と第１実施形態による補正レンズの変位を示すグラフである。
【図１２】第２実施形態の水平軸線方向における像振れのぶれ方向の反転をチェックするルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施形態の垂直軸線方向における像振れのぶれ方向の反転をチェックするルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】像振れ波形と第２実施形態による補正レンズの変位を示すグラフである。
【符号の説明】
１ カメラ
２ 対物光学系
４ ファインダー光学系
７ ＡＦセンサ
２０ シャッターボタン
２１ 測光スイッチ
２２ レリーズスイッチ
３０ 制御手段
３１ ＣＰＵ
４０ 像振れ補正手段
５１、５２ 角速度センサ
６０ レンズ移動検知手段
４０１ 補正レンズ
４２０ 第１回動板
４３０ 第２回動板
４４０ 基板

Claims (5)

1. 光学機器の光軸のぶれを検出するぶれ検出手段と、
   前記光軸のぶれを補正するための補正光学系と、
   前記補正光学系を駆動する駆動手段と、
   前記光軸のぶれに起因する観察体像のぶれを無くすべく前記補正光学系が前記光軸のぶれに追従して駆動されるよう前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記補正光学系による補正可能範囲を超える前記光軸のぶれが発生した場合、前記補正光学系の追従駆動が停止され、前記補正可能範囲を超える前記光軸のぶれの方向が反転した時点で、前記補正光学系の追従駆動が再開されるよう、前記駆動手段を制御することを特徴とする像振れ補正装置。
2. 前記補正可能範囲を超える前記光軸のぶれが発生してから前記光軸のぶれの方向が反転するまでの間、前記制御手段は、前記補正光学系の光軸と前記光学機器の他の光学系の光軸が一致する前記補正光学系の基準位置へ前記補正光学系が所定の時定数で駆動されるよう前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正装置。
3. 前記時定数は、前記補正可能範囲の境界位置から前記基準位置まで前記補正光学系が約５秒で駆動されるよう設定されていることを特徴とする請求項２に記載の像振れ補正装置。
4. 前記補正可能範囲を超える前記光軸のぶれが発生してから前記光軸のぶれの方向が反転するまでの間、前記制御手段は、前記補正可能範囲を超える前記光軸のぶれが発生する直前の位置に前記補正光学系を停止させることを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正装置。
5. 前記光学機器は、さらに撮影光学系と、前記撮影光学系により撮像媒体上に形成される前記被写体の光学像を画像取得動作を制御することにより前記撮像媒体に記録する撮像制御手段とを備え、
   前記補正可能範囲を超える前記光軸のぶれが発生した場合の前記制御手段の制御は、前記撮像制御手段により前記画像取得動作が実行されていない状態においてのみ実行されることを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正装置。

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