JP4701006B2 - Camera shake detection device and photographing device - Google Patents
Camera shake detection device and photographing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4701006B2 JP4701006B2 JP2005147962A JP2005147962A JP4701006B2 JP 4701006 B2 JP4701006 B2 JP 4701006B2 JP 2005147962 A JP2005147962 A JP 2005147962A JP 2005147962 A JP2005147962 A JP 2005147962A JP 4701006 B2 JP4701006 B2 JP 4701006B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angular velocity
- velocity sensor
- camera shake
- signal
- voltage value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、カメラなどの撮影装置に備えられた手ぶれ補正機構に関し、特に、手ぶれ検出処理に関する。 The present invention relates to a camera shake correction mechanism provided in a photographing apparatus such as a camera, and more particularly to a camera shake detection process.
手ぶれ補正機能付きのカメラでは、ジャイロセンサなどの手ぶれ検出器が設けられており、カメラ操作時の手ぶれによってカメラ本体がヨーイング、あるいはピッチングすると、ジャイロセンサはカメラの姿勢変化により生じる角速度を検出する。そして、像ブレを防ぐため、手ぶれによるカメラの動きを相殺するように光学系、あるいは撮像素子がシフトする。ジャイロセンサを使用する場合、ドリフトによるDC成分をカットするため、ジャイロセンサからの出力電圧はハイパスフィルタに入力される(例えば、特許文献1、2参照)。
レリーズボタンを半押しすると、自動焦点調整機構によって焦点調整が行われる。このとき、フォーカシングレンズの駆動によってカメラ内部に振動が伝わる。この振動に関して手ぶれ検出信号がジャイロセンサから出力されると、手ぶれ補正が実行されてしまい、無駄な消費電力が生じるとともに、注目被写体像のエリアの位置変動などによって、例えば多点測距などにおいては合焦調整に悪影響を及ぼす。 When the release button is pressed halfway, focus adjustment is performed by the automatic focus adjustment mechanism. At this time, vibration is transmitted to the inside of the camera by driving the focusing lens. When a camera shake detection signal relating to this vibration is output from the gyro sensor, camera shake correction is performed, which causes wasteful power consumption and, for example, multi-point distance measurement due to position fluctuations in the area of the subject image of interest. It adversely affects the focus adjustment.
本発明の撮影装置は、フォーカシングレンズを備えた撮影光学系と、撮影光学系により形成される被写体像を記録する記録手段とを備えたデジタルカメラ、ムービーカメラ、あるいは撮影機能を備えた携帯端末/携帯電話などの撮影装置である。カメラとしては、コントラスト方式による焦点調整を行うカメラ(特にコンパクト型カメラ)、あるいは位相差方式による焦点調整を行う一眼レフ型カメラなどどちらでも適用可能である。また、撮影装置は自動焦点調整可能であり、前記フォーカシングレンズを駆動する焦点調整手段を備える。例えば、焦点調整を実行するための焦点調整操作部材が設けられ、カメラの場合、焦点調整部材はレリーズボタンになる。 A photographing apparatus of the present invention is a digital camera, a movie camera, or a portable terminal / camera having a photographing function, which includes a photographing optical system including a focusing lens and a recording unit that records a subject image formed by the photographing optical system. It is a photographing device such as a mobile phone. As the camera, either a camera that performs focus adjustment using a contrast method (particularly a compact camera) or a single-lens reflex camera that performs focus adjustment using a phase difference method may be used. Further, the photographing apparatus is capable of automatic focus adjustment, and includes a focus adjustment means for driving the focusing lens. For example, a focus adjustment operation member for performing focus adjustment is provided, and in the case of a camera, the focus adjustment member is a release button.
一方、撮影装置は、手ぶれ補正可能であり、手ぶれによる角速度に応じた角速度信号を出力する角速度センサと、角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれを検出する検出手段と、制御手段と、手ぶれによる変位量に基づいて、撮影光学系による結像エリアを像ぶれが生じないように調整する手ぶれ補正手段とを備える。角速度センサは例えば電圧信号を出力するとともに、角速度センサからの角速度信号に対してDC成分を除去するハイパスフィルタを設けた場合、DC成分の除去された電圧信号がハイパスフィルタから検出される。角速度センサは例えばジャイロセンサであり、精度よく手ぶれを検出するため、水晶の結晶による振動ジャイロセンサを適用するのがよい。角速度が検出されると、角速度信号の電圧値と基準電圧とに基づいてカメラなどの撮影装置の姿勢変動による変動角速度が手ぶれとして検出される。基準電圧は角速度信号の電圧値の基準となる値であり、ジャイロセンサでは角速度センサから出力されている。例えばハイパスフィルタ後段には、例えばアンプを接続すればよい。手ぶれ補正手段は、イメージサークルに応じた結像エリアを手ぶれに合わせて位置調整すればよく、光学系あるいは撮像素子を光軸垂直方向に沿ってシフトさせる構成にすればよい。また、手ぶれ補正機構による制御系は、手ぶれ量の値「0」が続くと自動的に撮像素子の位置が中心位置へ戻るように、応答特性を定めればよい。 On the other hand, the photographing apparatus is capable of correcting camera shake, outputs an angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by camera shake, a detection unit that detects camera shake based on a voltage value and a reference voltage value of the angular velocity signal, and a control unit And an image stabilization unit that adjusts an imaging area formed by the imaging optical system so as not to cause image blur based on a displacement amount due to camera shake. For example, when the angular velocity sensor outputs a voltage signal and a high-pass filter that removes a DC component from the angular velocity signal from the angular velocity sensor is provided, the voltage signal from which the DC component has been removed is detected from the high-pass filter. The angular velocity sensor is, for example, a gyro sensor, and it is preferable to apply a vibration gyro sensor using a crystal of quartz in order to detect camera shake with high accuracy. When the angular velocity is detected, a fluctuation angular velocity due to a posture variation of a photographing apparatus such as a camera is detected as a camera shake based on the voltage value of the angular velocity signal and the reference voltage. The reference voltage is a value serving as a reference for the voltage value of the angular velocity signal, and is output from the angular velocity sensor in the gyro sensor. For example, an amplifier may be connected after the high pass filter. The camera shake correction unit may adjust the position of the imaging area corresponding to the image circle in accordance with the camera shake, and may be configured to shift the optical system or the image sensor along the direction perpendicular to the optical axis. Further, the control system using the camera shake correction mechanism may determine response characteristics so that the position of the image sensor automatically returns to the center position when the camera shake amount value “0” continues.
本発明の角速度センサは、動作状態から動作停止状態へ切替可能なセンサであり、角速度センサが動作停止状態になると、角速度信号の電圧値が、基準電圧の値と同じになる。ここで動作停止状態とは、角速度を測定する機能を発揮できない状態を示し、その機能を再び実現させるため必要な電力は角速度センサに供給される。上記特性をもつ角速度センサとしては、例えばスリープモード実行可能な角速度センサを適用すればよい。スリープモードを設定した場合、センサ素子、アンプなど角速度センサの一部のモジュールへの電源供給を遮断し、基準電圧による角速度信号が出力される。このような角速度センサに対し、制御手段は、角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する。 The angular velocity sensor of the present invention is a sensor that can be switched from an operation state to an operation stop state. When the angular velocity sensor enters an operation stop state, the voltage value of the angular velocity signal becomes the same as the reference voltage value. Here, the operation stop state indicates a state where the function of measuring the angular velocity cannot be exhibited, and electric power necessary for realizing the function again is supplied to the angular velocity sensor. As the angular velocity sensor having the above characteristics, for example, an angular velocity sensor capable of executing the sleep mode may be applied. When the sleep mode is set, power supply to some modules of the angular velocity sensor such as the sensor element and the amplifier is cut off, and an angular velocity signal based on the reference voltage is output. For such an angular velocity sensor, the control means selectively outputs an operation signal for operating the angular velocity sensor and an operation stop signal for causing the operation to be stopped.
本発明の撮影装置では、焦点調整時には実質的に手ぶれ補正を実行させない。すなわち、制御手段は、焦点調整を実行する間、角速度センサを動作停止状態にする。そして、焦点調整の実行が終了、あるいは撮影動作時などに角速度センサを動作させればよい。例えば、焦点調整操作部材を設けた場合、制御手段は、焦点調整操作部材が操作されると、角速度センサを動作停止状態にすればよい。また、焦点調整はフィードバック制御であることから、制御手段は、焦点調整のため前記フォーカシングレンズが動作する度に角速度センサの動作停止、および再動作を繰り返すように、角速度センサを制御してもよい。 In the photographing apparatus of the present invention, camera shake correction is not substantially performed during focus adjustment. In other words, the control means puts the angular velocity sensor into the operation stop state while executing the focus adjustment. Then, the angular velocity sensor may be operated at the end of execution of focus adjustment or at the time of photographing operation. For example, when a focus adjustment operation member is provided, the control unit may stop the angular velocity sensor when the focus adjustment operation member is operated. In addition, since the focus adjustment is feedback control, the control unit may control the angular velocity sensor so as to repeatedly stop and restart the angular velocity sensor every time the focusing lens is operated for focus adjustment. .
手ぶれ検出の構成要素へ電源供給されている間、角速度センサから常時信号が出力されるが、角速度センサを動作停止状態にすることにより、基準電圧と電圧値が一致する角速度信号が角速度センサから出力される。スリープモードを設定可能な角速度センサの場合、センサ素子、アンプなど角速度センサの一部のモジュールへの電源供給を遮断することで基準電圧値による信号出力が維持される。リアルタイムで表示される動画像に対して手ぶれによる像ぶれが生じない間。角速度信号は一定であり、角速度センサでは必要最小限の要素しか電源供給されず、撮影動作実行までの消費電力が抑えられる。また、焦点調整が実行された後に手ぶれ補正を再び開始するとき、手ぶれによる角速度センサあるいはハイパスフィルタからの出力信号が安定化しているため、迅速に手ぶれ補正を実行することができる。 While power is supplied to the shake detection component, the angular velocity sensor always outputs a signal, but when the angular velocity sensor is deactivated, an angular velocity signal whose voltage value matches the reference voltage is output from the angular velocity sensor. Is done. In the case of the angular velocity sensor capable of setting the sleep mode, the signal output based on the reference voltage value is maintained by cutting off the power supply to some modules of the angular velocity sensor such as the sensor element and the amplifier. While there is no image blur due to camera shake for moving images displayed in real time. The angular velocity signal is constant, and the angular velocity sensor supplies only the minimum necessary elements, so that power consumption until execution of the photographing operation is suppressed. Further, when the camera shake correction is started again after the focus adjustment is performed, the output signal from the angular velocity sensor or the high-pass filter due to the camera shake is stabilized, so that the camera shake correction can be executed quickly.
本発明の手ぶれ検出装置は、手ぶれによる角速度に応じた角速度信号を出力し、動作停止状態に切替可能な角速度センサと、角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれを検出する検出手段と、角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する制御手段とを備え、角速度信号の電圧値が、角速度センサの動作停止状態において、基準電圧の値と同じになり、制御手段が、焦点調整を実行する間、角速度センサを動作停止状態にすることを特徴とする。 The camera shake detection device of the present invention outputs an angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by the camera shake and can be switched to an operation stop state, and detection means for detecting camera shake based on the voltage value and the reference voltage value of the angular velocity signal. And a control means for selectively outputting an operation signal for operating the angular velocity sensor and an operation stop signal for causing the angular velocity sensor to be in an operation stop state, and the voltage value of the angular velocity signal is the value of the reference voltage in the operation stop state of the angular velocity sensor. It is the same, and the control means puts the angular velocity sensor into the operation stop state while executing the focus adjustment.
本発明の手ぶれ検出方法は、動作停止状態に切替可能な角速度センサから出力される、手ぶれによる角速度に応じた角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれを検出し、角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する方法であって、角速度信号の電圧値が、角速度センサの動作停止状態において、基準電圧値と同じになり、焦点調整を実行する間、角速度センサを動作停止状態にすることを特徴とする。 The camera shake detection method of the present invention detects the camera shake based on the voltage value of the angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by the camera shake and the reference voltage value output from the angular velocity sensor that can be switched to the operation stop state, and operates the angular velocity sensor. To selectively output an operation signal to be operated and an operation stop signal to be in an operation stop state, and the voltage value of the angular velocity signal becomes the same as the reference voltage value in the operation stop state of the angular velocity sensor, and focus adjustment is executed. During this period, the angular velocity sensor is in a stopped state.
本発明のプログラムは、動作停止状態に切替可能な角速度センサから出力される、手ぶれによる角速度に応じた角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれを検出する検出手段と、角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する制御手段とを機能させるプログラムであって、角速度信号の電圧値が、角速度センサの動作停止状態において、基準電圧値と同じになり、焦点調整を実行する間、角速度センサを動作停止状態にするように、制御手段を機能させることを特徴とする。 The program of the present invention includes a detecting means for detecting camera shake based on a voltage value and a reference voltage value of an angular velocity signal corresponding to an angular velocity caused by camera shake output from an angular velocity sensor that can be switched to an operation stop state, and an angular velocity sensor. A program for causing an operation signal to be operated and a control means for selectively outputting an operation stop signal to be in an operation stop state, wherein the voltage value of the angular velocity signal is the same as the reference voltage value in the operation stop state of the angular velocity sensor Thus, the control means is made to function so that the angular velocity sensor is stopped during the focus adjustment.
本発明によれば、消費電力を抑えながら、焦点調整に悪影響を与えることなく、手ぶれ補正を迅速かつ精度よく実行させることができる。 According to the present invention, it is possible to perform camera shake correction quickly and accurately without adversely affecting the focus adjustment while suppressing power consumption.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、第1の実施形態であるカメラの概略的斜視図である。図2は、カメラの正面図である。 FIG. 1 is a schematic perspective view of a camera according to the first embodiment. FIG. 2 is a front view of the camera.
カメラ10は、手ぶれ補正機能を備えたデジタルカメラであり、カメラ本体内部には、手ぶれ補正機構12がレンズ鏡筒11の後方に設けられている。カメラ上面10U側には、レリーズボタン13、手ぶれ補正ボタン16が設けられ、カメラ背面10Bには、LCD17、メイン電源ボタン18が設けられている。レンズ鏡筒内の撮影光学系(図示せず)にはフォーカシングレンズが組み込まれている。
The
カメラ本体内部には、手ぶれを検出するための角速度センサとしてのジャイロセンサ20A、20Bが設けられており、ジャイロセンサ20A、20Bは、それぞれカメラ10がヨーイング、ピッチングするときの角速度を検出する。ただし、レンズ鏡筒11内の撮影光学系(図示せず)の光軸Eの横方向の動き、すなわちX方向に対する角度をヨーイングとし、光軸Eの垂直でカメラ10の縦方向周りの動き、すなわちY方向に対する角度をピッチングとする。なお、X−Y平面は光軸Eに垂直であり、Z方向は光軸方向に対応する。また、X、Y方向は、それぞれカメラ10の横方向、縦方向に対応する。カメラ10が水平姿勢状態の場合、X方向は水平面、Y方向は鉛直方向に沿った方向になる。
Gyro
図3は、カメラ10のブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of the
CPUを含むシステムコントロール回路25はカメラ10を制御し、カメラ全体の処理動作を実行するプログラムがROM(図示せず)に格納されている。レリーズスイッチ13A、手ぶれ補正スイッチ16A、メイン電源スイッチ18A、レリーズ半押しスイッチ(図示せず)などがシステムコントロール回路25に接続され、メイン電源ボタン18に対する操作によってメイン電源スイッチ18AがONに切り替わると、各回路へ電源が供給される。
A
撮影モードが設定されている場合、動画像を表示するための処理動作が実行される。撮影光学系を通った光はレンズシャッタ(図示せず)を介してCCD21に到達し、被写体像がCCD21に受光面に形成される。CCD21では、光電変換により被写体像に応じたアナログ画像信号が発生し、CCD駆動回路(図示せず)によってCCD21から画像信号が所定時間間隔で順次読み出される。CCD21から読み出されたアナログ画像信号は、増幅処理されて信号処理回路23へ送られる。
When the shooting mode is set, a processing operation for displaying a moving image is executed. Light passing through the photographing optical system reaches the
信号処理回路23では、アナログ画像信号がデジタル信号に変換されるとともに、ホワイトバランス調整処理、ガンマ補正処理など様々な処理がデジタル画像信号に対して施される。処理された画像信号は一時的にフレームメモリ(図示せず)に格納され、LCDドライバ26へ送られる。LCDドライバ26は、画像信号に基づいてLCD17を駆動する。その結果、カメラ背面に設けられたLCD17に被写体像が動画像として表示される。
In the
AEブロック27では、CCD21から読み出される画像信号に基づいて被写体の明るさが検出され、信号処理回路23ではそれに基づき動画像の明るさ調整が行われる。また、AEブロック27では、ユーザによる露出、画質に関する設定操作に従い、シャッタスピード及び絞り値の露出値が演算される。レリーズボタン13が半押しされると、被写体との距離がAFセンサ28において検出される。そして焦点調整のため、撮影光学系内のフォーカシングレンズがAF駆動部30によって駆動される。
In the
レリーズボタン13が全押しされると、撮影動作が実行される。すなわち、前述の演算された露出値に基づいて、絞りが所定の開口径となるように駆動制御されるとともにシャッタが所定の開度で所定期間だけ開き、被写体像に応じた画像信号がCCD21から読み出される。読み出された画像信号は、信号処理回路23において処理され、システムコントロール回路25を介しメモリカード(図示せず)に記憶される。シャッタ動作および絞り駆動制御は、露出制御部29によって制御されている。
When the
手ぶれ補正ボタン16が押下されると手ぶれ補正スイッチ16AがON状態となり、手ぶれ補正を実行させる操作信号がシステムコントロール回路25において検出される。手ぶれ検出部20は、ジャイロセンサ20A、20B、ハイパスフィルタ22A、22B、アンプ24A、24Bとを備え、手ぶれによるカメラの姿勢変動時の角速度が電圧として検出される。
When the camera
手ぶれ補正機構12は、CCD21が中央付近に取付けられた矩形状の移動ステージ33と、移動ステージ33に近接した状態で対向する矩形状の固定ステージ35とを備え、移動ステージ33および固定ステージ35とを支持する支持体(図示せず)が設けられている。固定ステージ35には、レンズ鏡筒11内部を通った光を通す開口部が形成されており、開口部のサイズはCCD21の移動範囲に従って定められている。
The camera
移動ステージ33は、コイル(図示せず)の駆動によってX方向、Y方向に沿って独立して移動可能であり、システムコントロール回路25は、検出された角速度に基づいてカメラ10の変位角を演算し、ステージ駆動回路38を介して手ぶれ補正機構12を制御する。
The moving
詳述すると、ユーザの手ぶれによってカメラ10の姿勢が変動(ヨーイング、ピッチングの動き)をすると、ジャイロセンサ20A、20Bからヨーイング、ピッチングの角速度に応じた電圧信号(角速度信号)が出力される。出力された電圧信号は、それぞれハイパスフィルタ22A、22BにおいてDC成分が除去され、アンプ24A、24Bにおいて増幅される。増幅された電圧信号がシステムコントロール回路25へ入力されると、カメラ10の変動量に応じた変位角度が検出される。そして、手ぶれによる像ブレを相殺するように、システムコントロール回路25からステージ駆動回路38へ制御信号が出力され、移動ステージ33がX方向、Y方向へ移動する。その結果、撮影光学系による像がCCD21の受光面上に沿って相対的にシフトした位置で結像し、像ぶれのない画像がCCD21に形成される。
More specifically, when the posture of the
移動ステージ33のCCD21周りには、X方向、Y方向に沿ってホール素子などの磁気センサ34A、34Bが配置されている。一方、固定ステージ35には、磁気センサ34A、34Bに対向するように磁石36A、36BがX方向、Y方向に沿って配置されている。手ぶれが検知されて移動ステージ33が移動すると、磁気センサ34A、34Bは、磁石36A、36Bに対する相対的位置の変化に応じて磁界変化を検知し、磁気センサ信号処理回路40A、40Bは、それぞれ移動ステージ33のX方向、Y方向の移動量を検出する。システムコントロール回路25は、移動ステージ33の現在の相対的位置と設定された位置との差に基づき、移動ステージ33をフィードバック制御する。
図4は、手ぶれ検出部20の等価回路を示した図である。なお、ジャイロセンサ20B、ハイパスフィルタ22B、アンプ24Bも同様の構成である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the camera
ハイパスフィルタ22Aは、容量Cのコンデンサ51と抵抗値Rの抵抗52とを備え、コンデンサ51の一端と抵抗52の一端がジャイロセンサ20Aに接続されている。カメラ10の角速度に応じた電圧V0はコンデンサ51側へ出力され、基準電圧Vrefは抵抗52側へ出力される。アンプ24Aは、オペアンプ53と、抵抗値Rf、Rsをそれぞれもつ抵抗54、55とを備える。ハイパスフィルタ22Aの時定数τ(=CR)は、低周波数の手ぶれを検知できるように、比較的大きな値に定められている。
The
ジャイロセンサ20Aは、水晶の結晶による振動ジャイロセンサであり、スリープモードが実行可能なように構成されている。スリープモードをON/OFFに設定する制御信号は、システムコントロール回路25からジャイロセンサ20Aの端子S1へ送信される。スリープモードがONに設定されると、ジャイロセンサ20A内のセンサ素子、増幅器(いずれも図示せず)等、角速度を検出するのに不可欠な要素へ電源が供給されない一方、スリープモードをOFF設定へ切り替えるのに必要な要素に対して電源供給される。スリープモードがONに設定されている間、コンデンサ51へ出力される電圧V0は基準電圧Vrefと一致する。
The
図5は、カメラ10の撮影動作処理を示したフローチャートである。図6は、ハイパスフィルタ22Aから出力される電圧の変動過程(状態遷移)を示した図である。
FIG. 5 is a flowchart showing the shooting operation process of the
ステップS101では、CCD21、撮影光学系などが初期設定される。ステップS102では、手ぶれ補正処理を実行する割り込み処理がタイマーセットされる。
In step S101, the
ステップS103では、手ぶれ補正スイッチ16AがON状態であるか否かが判断される。手ぶれ補正スイッチ16AがON状態であると判断されると、ステップS105へ進み、手ぶれ補正変数ISが「1」に設定される。一方、手ぶれ補正スイッチ16AがON状態でないと判断されると、ステップS104へ進み、手ぶれ補正変数ISが「0」に設定される。手ぶれ補正変数ISは、手ぶれ補正モードの設定、非設定を示す変数であり、手ぶれ補正スイッチ16AがONに設定された場合にはIS=1に設定され、手ぶれ補正スイッチ16AがON設定されていない場合にはIS=0に設定される。
In step S103, it is determined whether or not the camera
ステップS106では、AEブロック27において測光され、被写体の明るさ調整処理が実行される。そして、ステップS107では、動画像表示処理が実行される。ステップS108では、レリーズボタン13が半押しされてレリーズ半押しスイッチがON状態であるか否かが判断される。レリーズボタン13が半押しされていないと判断されると、ステップS103へ戻る。一方、レリーズボタン13が半押しされたと判断されると、ステップS109へ進む。
In step S106, photometry is performed in the
ステップS109では、合焦状態にあるか否かが判断される。合焦状態にあると判断されると、ステップS113へ進む。一方、合焦状態にないと判断された場合、ステップS110へ進み、ジャイロセンサ20A、20BのスリープモードがONに設定される。
In step S109, it is determined whether or not it is in focus. If it is determined that it is in focus, the process proceeds to step S113. On the other hand, if it is determined that it is not in focus, the process proceeds to step S110, and the sleep mode of the
図6では、ジャイロセンサ20A、20BがスリープモードONに設定された直後のハイパスフィルタ22Aから出力される電圧Vs(図4のB点における電圧)を時間と経過とともに示している(ハイパスフィルタ22Bについても同じである)。スリープモードがONに設定された場合、ジャイロセンサ20Aからの出力電圧V0は、上述したように基準電圧Vrefと一致する。したがって、スリープモードがONに設定された時点から、ハイパスフィルタ22Aの時定数τに従う出力電圧安定化までの過度状態が開始される。そして、所定時間が経過すると、実質的に出力電圧は安定化し、DC成分は除去される。
In FIG. 6, the voltage Vs (the voltage at the point B in FIG. 4) output from the high-
ステップS111では、検出された合焦状態との差に基づき、フォーカシングレンズが所定距離だけ駆動される。ここでは、コントラスト方式あるいは位相差方式によって合焦が判断される。そして、ステップS112では、ジャイロセンサ20A、20BがスリープモードOFFに設定される。なお、手ぶれ補正機構に対しては、メイン電源がON状態の間、常に電源が供給されている。
In step S111, the focusing lens is driven a predetermined distance based on the difference from the detected in-focus state. Here, focusing is determined by a contrast method or a phase difference method. In step S112, the
ステップS113では、レリーズボタン13が全押しされてレリーズスイッチ13AがON状態であるか否かが判断される。レリーズスイッチ13AがON状態ではないと判断されると、ステップS103へ戻る。一方、レリーズスイッチ13AがON状態であると判断された場合、ステップS114へ進む。
In step S113, it is determined whether or not the
ステップS114では、撮影動作および記録処理が実行される。すなわち、演算された露出値に基づいて絞り及びシャッタが駆動されてCCD21の受光面上の露出制御が行なわれた後、CCD21から信号電荷が読み出されて所定の処理を施して画像データが生成されるとともに、記録される静止画像がLCD17に表示される。そして、メモリカードに画像データが記憶される。
In step S114, a photographing operation and a recording process are executed. That is, after the aperture and shutter are driven based on the calculated exposure value and exposure control on the light receiving surface of the
図7は、手ぶれ補正処理を示した割り込みルーチンである。手ぶれ補正処理は、図5の撮影動作処理に対して1[mS]間隔で割り込んで処理される。 FIG. 7 is an interrupt routine showing a camera shake correction process. The camera shake correction process is performed by interrupting the shooting operation process of FIG. 5 at intervals of 1 [mS].
ステップS201では、カメラ10のピッチングに対する角速度がジャイロセンサ20Aからの出力電圧に基づいて検出される。ステップS202では、磁気センサ34Aから送られてくる検出信号に基づき、CCD21の中心位置からのX方向に沿った相対的位置が検出される。ただし、ここではCCD21の中心が光軸Eにあるときの位置を中心位置と定める。
In step S201, the angular velocity with respect to the pitching of the
ステップS203では、手ぶれ補正変数IS=1であるか、すなわち手ぶれ補正モードが設定されているか否かが判断される。手ぶれ補正変数IS=0である、すなわち手ぶれ補正モードが設定されていないと判断されると、ステップS205へ進み、CCD21の位置が中心位置に定められる。一方、手ぶれ補正変数IS=1であると判断された場合、ステップS204へ進む。ステップS204では、カメラ10の手ぶれによる変位角度が算出される。検出された角速度に基づいてカメラ10の姿勢変位角度が算出される。そして、カメラ10の姿勢変位角度に基づき、焦点距離等の特性に従う変換係数を利用して移動させるべきCCD21の位置(設定位置)が演算される。
In step S203, it is determined whether or not the camera shake correction variable IS = 1, that is, whether or not the camera shake correction mode is set. If it is determined that the camera shake correction variable IS = 0, that is, the camera shake correction mode is not set, the process proceeds to step S205, and the position of the
なお、手ぶれ補正機構による制御系は、手ぶれ量の値「0」が続くと自動的にCCD21の位置が中心位置へ戻るように、応答特性が定められている。従来知られているように、PID制御ブロックとカメラ10の手ぶれによる変動量(角度)算出ブロックとの間に所定の時定数によるループを入れ、安定化を図っている。
The control system using the camera shake correction mechanism has a response characteristic that automatically returns the position of the
ステップS206では、演算されたCCD21の設定位置と磁気センサ34Aにより検出される今現在のCCD21の位置とに基づき、移動ステージ33の操作量が演算される。そして、ステップS207では、演算された操作量に基づき、移動ステージ33がステージ駆動回路38からの駆動信号によって所定距離だけ移動する。ここではPID制御がフィードバック制御として実行される。
In step S206, the operation amount of the moving
なお、図7ではヨーイングに対する手ぶれ補正処理ルーチンを示すが、同様の手ぶれ補正処理がピッチングに対しても実行される。 Although FIG. 7 shows a camera shake correction processing routine for yawing, the same camera shake correction processing is executed for pitching.
以上のように本実施形態によれば、ジャイロセンサ20A、20B、ハイパスフィルタ22A、22Bがカメラ10に設けられており、ジャイロセンサ20A、20Bはスリープモード機能を備える。レリーズボタン13が判押しされると、ジャイロセンサ20A、20BはスリープモードONに設定される。これにより、基準電圧Vrefと同じ電圧V0がハイパスフィルタ22A、22Bへジャイロセンサ20A、20Bから出力され、出力電圧のDC成分が除去される。そして、焦点調整が実行されると、ジャイロセンサ20A、20BがスリープモードOFFに設定される。
As described above, according to the present embodiment, the
焦点調整によってフォーカシングレンズが駆動される間、ジャイロセンサ20A、20Bからぶれ検出信号は出力されない。これにより、フォーカシングレンズの駆動に従って手ぶれ補正機構は動作しない。また、ジャイロセンサ20A、20BがスリープモードOFFに設定されても、ハイパスフィルタ22A、22Bからの出力が安定しているため、迅速に手ぶれを正確に検知し、迅速に応答することができる。
While the focusing lens is driven by the focus adjustment, no shake detection signal is output from the
ジャイロセンサ20A、20Bは、圧電型振動体のジャイロセンサなどの角速度センサであってもよい。また、ハイパスフィルタを設けない構成にしてもよい。
The
10 カメラ
20 手ぶれ検出部
20A、20B ジャイロセンサ(角速度センサ)
21 CCD
22A,22B ハイパスフィルタ
25 システムコントロール回路
33 移動ステージ
V0 出力電圧
Vref 基準電圧
10
21 CCD
22A, 22B High-
Claims (8)
焦点調整のため、前記フォーカシングレンズを駆動する焦点調整手段と、
前記撮影光学系により形成される被写体像を記録する記録手段と、
手ぶれによる角速度に応じた角速度信号を出力し、動作停止状態に切替可能な角速度センサと、
角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれによる変位量を検出する検出手段と、
前記角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する制御手段と、
前記手ぶれによる変位量に基づいて、前記撮影光学系による結像エリアを像ぶれが生じないように調整する手ぶれ補正手段とを備え、
前記角速度信号の電圧値が、前記角速度センサの動作停止状態において、基準電圧値と同じになり、
前記制御手段が、焦点調整が実行される間、前記角速度センサを動作停止状態にするとともに、焦点調整のため前記フォーカシングレンズが動作する度に前記角速度センサの動作停止、および再動作を繰り返すように、前記角速度センサを制御することを特徴とする撮影装置。 A photographing optical system having a focusing lens;
Focus adjusting means for driving the focusing lens for focus adjustment;
Recording means for recording a subject image formed by the photographing optical system;
An angular velocity sensor that outputs an angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by camera shake and can be switched to an operation stop state;
Detecting means for detecting a displacement due to camera shake based on the voltage value of the angular velocity signal and the reference voltage value;
Control means for selectively outputting an operation signal for operating the angular velocity sensor and an operation stop signal for setting the operation stop state;
A camera shake correction unit that adjusts an imaging area formed by the photographing optical system so as not to cause image blur based on a displacement amount due to the camera shake;
The voltage value of the angular velocity signal is the same as the reference voltage value in the operation stop state of the angular velocity sensor,
Said control means, while the focus adjustment is performed, as well as the angular velocity sensor stops operation, the stop of the operation of the angular velocity sensor every time the focusing lens to operate for focus adjustment, and re-operation is repeated so An imaging apparatus that controls the angular velocity sensor .
前記手ぶれ補正手段が、前記撮影光学系による被写体像が形成される撮像素子を取り付けた移動ステージを、像ぶれを相殺するように移動させることを特徴とする請求項1に記載の撮影装置。 The angular velocity sensor is provided in the camera;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the camera shake correction unit moves a moving stage attached with an imaging device on which a subject image is formed by the imaging optical system so as to cancel the image blur .
前記制御手段が、前記焦点調整操作部材が操作されると、前記角速度センサを動作停止状態にすることを特徴とする請求項1に記載の撮影装置。 A focus adjustment operation member for performing focus adjustment;
The photographing apparatus according to claim 1, wherein when the focus adjustment operation member is operated, the control unit causes the angular velocity sensor to stop operating.
角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれを検出する検出手段と、
前記角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する制御手段とを備え、
前記角速度信号の電圧値が、前記角速度センサの動作停止状態において、基準電圧の値と同じになり、
前記制御手段が、焦点調整が実行される間、前記角速度センサを動作停止状態にするとともに、焦点調整のためフォーカシングレンズが動作する度に前記角速度センサの動作停止、および再動作を繰り返すように、前記角速度センサを制御することを特徴とする手ぶれ検出装置。 An angular velocity sensor that outputs an angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by camera shake and can be switched to an operation stop state;
Detection means for detecting camera shake based on the voltage value of the angular velocity signal and the reference voltage value;
Control means for selectively outputting an operation signal for operating the angular velocity sensor and an operation stop signal for causing the angular velocity sensor to be in an operation stop state;
The voltage value of the angular velocity signal becomes the same as the value of the reference voltage in the operation stop state of the angular velocity sensor,
It said control means, while the focus adjustment is performed, as well as the angular velocity sensor stops operation, so as to repeat the operation stop of the angular velocity sensor, and re-operation every time the focusing lens to operate for focus adjustment, A camera shake detection apparatus that controls the angular velocity sensor .
前記角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する方法であって、
前記角速度信号の電圧値が、前記角速度センサの動作停止状態において、基準電圧値と同じになり、
焦点調整が実行される間、前記角速度センサを動作停止状態にするとともに、焦点調整のためフォーカシングレンズが動作する度に前記角速度センサの動作停止、および再動作を繰り返すように、前記角速度センサを制御することを特徴とする手ぶれ検出方法。 The camera shake is detected based on the voltage value of the angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by the camera shake and the reference voltage value output from the angular velocity sensor that can be switched to the operation stop state.
A method of selectively outputting an operation signal for operating the angular velocity sensor and an operation stop signal for causing the angular velocity sensor to stop operating,
The voltage value of the angular velocity signal is the same as the reference voltage value in the operation stop state of the angular velocity sensor,
While the focus adjustment is performed, as well as the angular velocity sensor stops operation, the stop of the operation of the angular velocity sensor whenever the focusing lens to operate for focus adjustment, and re-operation to repeat the control of the angular velocity sensor A camera shake detection method characterized by:
動作停止状態に切替可能な角速度センサから出力される、手ぶれによる角速度に応じた角速度信号の電圧値と基準電圧値とに基づいて手ぶれを検出する検出手段と、
前記角速度センサを動作させる動作信号および動作停止状態にさせる動作停止信号を選択的に出力する制御手段として機能させるプログラムであって、
前記角速度信号の電圧値が、前記角速度センサの動作停止状態において、基準電圧値と同じになり、
焦点調整が実行される間、前記角速度センサを動作停止状態にするとともに、焦点調整のためフォーカシングレンズが動作する度に前記角速度センサの動作停止、および再動作を繰り返すように、前記角速度センサを制御するように、前記撮影装置を前記制御手段として機能させることを特徴とするプログラム。
Shooting device
Detecting means for detecting camera shake based on the voltage value and the reference voltage value of the angular velocity signal corresponding to the angular velocity caused by the camera shake output from the angular velocity sensor that can be switched to the operation stop state;
A program to function as a control means for outputting an operation stop signal to the operation signal and the operation stop state to operate the angular velocity sensor selectively,
The voltage value of the angular velocity signal is the same as the reference voltage value in the operation stop state of the angular velocity sensor,
While the focus adjustment is performed, as well as the angular velocity sensor stops operation, the stop of the operation of the angular velocity sensor whenever the focusing lens to operate for focus adjustment, and re-operation to repeat the control of the angular velocity sensor to such, a program for causing to function the imaging device as the control means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005147962A JP4701006B2 (en) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | Camera shake detection device and photographing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005147962A JP4701006B2 (en) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | Camera shake detection device and photographing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006325083A JP2006325083A (en) | 2006-11-30 |
JP4701006B2 true JP4701006B2 (en) | 2011-06-15 |
Family
ID=37544401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005147962A Expired - Fee Related JP4701006B2 (en) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | Camera shake detection device and photographing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4701006B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107395978A (en) * | 2017-08-14 | 2017-11-24 | 维沃移动通信有限公司 | The control method and mobile terminal of a kind of camera module |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101431536B1 (en) | 2007-12-14 | 2014-08-19 | 삼성전자주식회사 | Digital photographing apparatus and method for controlling the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004302376A (en) * | 2003-04-01 | 2004-10-28 | Nikon Corp | Optical equipment capable of correcting image blur and interchangeable lens for camera |
JP2004347505A (en) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Minolta Co Ltd | Deflection detection device and deflection detection method |
-
2005
- 2005-05-20 JP JP2005147962A patent/JP4701006B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004302376A (en) * | 2003-04-01 | 2004-10-28 | Nikon Corp | Optical equipment capable of correcting image blur and interchangeable lens for camera |
JP2004347505A (en) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Minolta Co Ltd | Deflection detection device and deflection detection method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107395978A (en) * | 2017-08-14 | 2017-11-24 | 维沃移动通信有限公司 | The control method and mobile terminal of a kind of camera module |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006325083A (en) | 2006-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101030461B1 (en) | Anti-shake apparatus | |
TWI403157B (en) | Anti-shake apparatus | |
JP5172390B2 (en) | Image blur correction device | |
CN111917973B (en) | Image stabilization apparatus, image stabilization control method, image capturing apparatus, and storage medium | |
US8508600B2 (en) | Imaging apparatus for stabilizing an image | |
JP2008145662A (en) | Imaging apparatus and adjusting method thereof | |
JP2009147675A (en) | Imaging apparatus | |
US6757488B2 (en) | Control apparatus for image blur correction | |
JP4679236B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JP4681925B2 (en) | Camera with image stabilization function | |
CN111741213B (en) | Image pickup apparatus, control method thereof, and computer-readable medium | |
JP2008197209A (en) | Camera | |
JP5150070B2 (en) | Image blur correction device | |
JP4679235B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JP4701006B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JP4530910B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JP2007199182A (en) | Camera with vibration-proof function | |
JP4530909B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JPH11231369A (en) | Blur correcting device | |
JP4679238B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JP4679237B2 (en) | Camera shake detection device and photographing device | |
JP2012042589A (en) | Image shake correction mechanism, lens barrel, and image sensor | |
JPH11231368A (en) | Blur correcting device | |
JP2008020689A (en) | Image-shake correcting device | |
JP4817544B2 (en) | Anti-vibration control device, camera and correction means position control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080304 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20080501 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100525 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100721 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110222 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110307 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4701006 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140311 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140311 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |