JP5155625B2 - カメラの像振れ補正装置 - Google Patents

Description

本発明はカメラの像振れ補正装置に係り、特にカメラ（撮影光学系）に加わった振動に起因して生じる像振れを補正するカメラの像振れ補正装置に関する。

テレビカメラの像振れ補正装置として、例えば、撮影光学系に防振レンズを光軸と直交する面内で移動自在に配置し、カメラ（カメラの撮影光学系）に振動が加わると、その振動を打ち消す方向に防振レンズをアクチュエータで駆動して像振れを補正するようにしたものが知られている。このような像振れ補正装置では、カメラに生じた振動を振れ検出センサ（角速度センサや加速度センサ等）によって検出し、その振れ検出センサから出力されるセンサ信号（振動信号）に基づいて像振れを補正するための防振レンズの変位量が求められるようになっている（例えば、特許文献１等参照）。

また、テレビカメラは三脚や雲台等の架台に設置されて使用される場合も多い。特許文献２では、上記のように像振れ補正の機能をレンズ装置に搭載するのではなく、架台に搭載することが提案されている。これによれば、カメラ全体を揺動させる揺動駆動装置が架台に設置されると共に、カメラの振動を検出するための振れ検出センサが架台に設置される。そして、その振れ検出センサから出力されるセンサ信号に基づいて振動を打ち消すようにカメラ全体が揺動駆動装置で揺動されるようになっている。

また、一般にカメラマンが意図的にカメラをパン／チルト動作させている場合には、像振れ補正が自動でオフされ、又は、像振れ補正の効力（振れ検出感度）が自動で低減されるようになっている。振れ検出センサから出力されるセンサ信号がカメラの姿勢に何らかの変化が生じたことを示した場合に、そのセンサ信号が振動によるものか、カメラマンによる意図的なパン／チルト動作によるものかのパン／チルト判断は、センサ信号がパン／チルト動作中であることの一定の条件を満たしたか否かによって行われている。一方、特許文献３では、カメラをパン／チルト動作させる雲台からパン／チルト動作が現在行われているか否かを示すパン／チルト信号を取得し、そのパン／チルト信号によってパン／チルト判断を行うことが提案されている。
特開平７−２６１２２４号公報 特開平９−７４５１５号公報 特開２０００−３９６４１号公報

ところで、テレビカメラを支持する三脚等の架台において、振れ検出センサを備え、この振れ検出センサによりテレビカメラに加わる架台での振動を検出する機能を備えている場合がある。この場合に架台がその振れ検出センサによって検出したセンサ信号を振動信号として外部出力する機能を備えることが予想される。また、このような架台において、カメラをパン／チルト動作させるパン／チルト機構を備えている場合には、振れ検出センサから出力されたセンサ信号に対するパン／チルト動作の影響を知ることができるため、単に振れ検出センサから出力されたセンサ信号を振動信号として外部出力するのではなく、センサ信号に対するパン／チルト動作の影響を取り除いたもの、即ち、振れ検出センサから出力されたセンサ信号に所定の処理を施して除去すべき像振れを生じさせる真の振動のみを示す振動信号を外部出力することも可能である。

このような振動信号は、自己の装置の構成要素として振れ検出センサを備え、外部装置からの振動信号を必要としない像振れ補正装置においても有用なものとなるが、外部装置からの振動信号を必要としない像振れ補正装置では、外部装置からの振動信号を利用することは提案されていない。

本願発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、外部装置からの振動信号を必要とせずに像振れ補正を行うことができる像振れ補正装置であっても、外部装置から得られる振動信号を有効に使用することができるカメラの像振れ補正装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のカメラの像振れ補正装置は、像振れを検出するための振れ検出センサから出力されたセンサ信号に基づいて撮影光学系に加わった振動に起因する像振れを打ち消すための像振れ補正を行う像振れ補正手段を備えたカメラの像振れ補正装置において、前記カメラを保持する外部装置からカメラと外部装置全体に加わった振動信号を取得する振動信号取得手段と、前記振動信号取得手段により取得された振動信号を有効にするか否かを自動又は手動で選択する振動信号有効選択手段と、を備え、前記像振れ補正手段は、前記振動信号有効選択手段により前記振動信号を有効にすることが選択された場合、前記振れ検出センサからのセンサ信号に替えて前記振動信号を用い、前記振動信号が通過するローパスフィルタのカットオフ周波数を変更して、ノイズを除去した前記振動信号に基づいて前記像振れ補正を行い、前記ローパスフィルタのカットオフ周波数の変更は、前記像振れ補正手段により、前記振動信号をサンプリングするとともに、前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を、所定値ずつ上昇又は下降させ、前記振動信号の最大値又は平均値が無振動状態を示す所定値となるときのカットオフ周波数の値に設定するようにして行うことを特徴とする。

また、本発明のカメラの象振れ補正装置は、前記振れ検出センサから出力されたセンサ信号に基づいてパン／チルト動作が行われているか否かのパン／チルト判断を行い、パン／チルト動作が行われていると判断した場合に、像振れ補正を停止又は像振れ補正の効力を軽減するパン／チルト動作時処理を行うパン／チルト動作時処理手段を備え、外部装置からパン／チルト動作が行われているか否かを示すパン／チルト信号を取得するパン／チルト信号取得手段と、前記パン／チルト信号取得手段により取得されたパン／チルト信号を有効にするか否かを自動又は手動で選択するパン／チルト信号有効選択手段と、を備え、前記パン／チルト動作時処理手段は、前記パン／チルト信号有効選択手段により前記パン／チルト信号を有効にすることが選択された場合、前記パン／チルト信号に基づいて前記パン／チルト判断を行うことを特徴としている。

また、本発明のカメラの象振れ補正装置は、前記振動信号有効選択手段は、前記外部装置からの前記振動信号の入力があると自動で該振動信号を有効にすることを特徴としている。

また、本発明のカメラの象振れ補正装置は、前記パン／チルト信号有効選択手段は、前記外部装置からの前記パン／チルト信号の入力があると自動で該パン／チルト信号を有効にすることを特徴としている。

また、本発明のカメラの象振れ補正装置は、前記外部装置は、前記カメラを支持する三脚であることを特徴としている。

本発明に係るカメラの像振れ補正装置によれば、外部装置からの振動信号を必要とせずに像振れ補正を行うことができる像振れ補正装置であっても、外部装置から得られる振動信号を有効に使用することができる。

以下、添付図面に従って本発明に係るカメラの像振れ補正装置を実施するための最良の形態について詳説する。

図１は、本発明が適用される撮影システムを示した構成図である。同図において、テレビカメラ１０は、例えば放送用又は業務用の動画撮影用のカメラであり、レンズ装置１２とカメラ装置（カメラ本体）１４とから構成されている。

レンズ装置１２は、被写体の像を結像する撮影光学系（撮影レンズ）を備えると共に、撮影光学系の各種レンズ、絞り等を制御する制御回路等を備えている。

カメラ装置１４は、レンズ装置１２の撮影光学系がマウントによって着脱可能に装着されると共に、その撮影光学系によって結像された被写体像を光電変換する撮像素子や、撮像素子により得られた被写体像の信号に各種処理を施し、所定形式の映像信号を生成、出力する信号処理回路等を備えている。

また、同図のテレビカメラ１０は、三脚１６の上端部（雲台部）１６Ａに固定され、三脚１６によって支持されている。三脚１６の上端部１６Ａは、一般的に、テレビカメラ１０を手動又は電動でパン／チルトさせるパン／チルト機構を備えているが、詳細な構成については省略する。

また、三脚１６の所定のコネクタ１６Ｂからは、後述の振動信号が出力されるようになっており、そのコネクタ１６Ｂと、レンズ装置１２の所定のコネクタ６０Ａがケーブル１８により接続されるようになっている。レンズ装置１２には像振れ補正装置が搭載されており、三脚１６のコネクタ１６Ｂから出力された振動信号は、ケーブル１８、及び、コネクタ６０Ａを通じて像振れ補正装置に取り込まれ、像振れ補正装置での像振れ補正において、その振動信号が有効に使用されるようになっている。

図２は、レンズ装置１２に搭載された像振れ補正装置６０の構成を示したブロック図である。同図に示す防振レンズ３６は、撮影光学系に配置されると共に、撮影光学系の光軸に対して垂直な面内で左右（水平方向）、上下（垂直（鉛直）方向）に移動可能に配置される。また、防振レンズ３６は、モータ（アクチュエータ）３４により水平方向、又は、垂直方向に駆動されるようになっており、カメラ（撮影光学系）に振動が生じた場合には、防振レンズ３６がモータ３４により像振れを補正する位置（振動による像振れを打ち消す位置）に移動するようになっている。尚、防振レンズ３６は水平方向と垂直方向のいずれの方向についても各方向に生じた振動に対して同様に駆動されるため、同図には一方向（例えば水平方向）に対する像振れ補正を行う構成についてのみ示し、他方向に対して同様に構成されるものとする。

同図において、角速度センサ２０は、撮影光学系の振動を検出するための振れ検出センサとして設置されたジャイロセンサであり、レンズ鏡胴の上面等に設置される。角速度センサ２０からは、撮影光学系の例えば水平方向に生じた振動の角速度に応じた電圧の電気信号が角速度信号（センサ信号）として出力される。

角速度センサ２０から出力された角速度信号は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）２２により主に直流成分（所定のカットオフ周波数以下の低域周波数成分）が遮断され、それ以外の周波数成分がＨＰＦ２２を通過する。ＨＰＦ２２を通過した角速度信号は、続いて、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２４に入力される。ＬＰＦ２４では、入力された角速度信号の周波数成分のうち像振れ補正の対象としない高域周波数成分の信号（ノイズ）が遮断されて、それ以外の周波数成分がＬＰＦ２４を通過する。ＬＰＦ２４を通過した角速度信号は、Ａ／Ｄ変換器２６によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ２８に入力される。

ＣＰＵ２８は、上記のようにして入力された角速度信号を積分処理して角度信号（位置信号）を求め、その角度信号に増幅処理を施すことによって像振れを補正するための補正量を求める。補正量は、像振れを打ち消すための防振レンズ３６の基準位置からの変位量を示す。ＣＰＵ２８は、入力された角速度信号に基づいて逐次求めた補正量を防振レンズ３６の移動目標位置を示す制御信号としてＤ／Ａ変換器３０に出力する。

ＣＰＵ２８からＤ／Ａ変換器３０に出力された制御信号は、Ｄ／Ａ変換器３０によりアナログ信号に変換された後、モータ駆動回路３２に入力される。モータ駆動回路３２は、防振レンズ３６を例えば水平方向に移動させるモータ３４を駆動して、ＣＰＵ２８から出力された制御信号の値（補正量）に対応した位置に防振レンズ３６を移動させる。これによって撮影光学系に加わった振動による像振れが補正される。

また、上記像振れ補正装置６０のＣＰＵ２８は、上述の補正量の算出と共にパン／チルト判断も行っている。パン／チルト判断は、撮影光学系（カメラ）が振動ではなくカメラマンの意図的な撮影構図変更操作によってパンニング動作やチルティング動作（パン／チルト動作）のような撮影構図変更動作を行っているか否かの判断である。パン／チルト判断の詳細についての説明は省略するが、例えば、角速度センサ２０から出力される角速度信号を上記ＨＰＦ２２、ＬＰＦ２４及びＡ／Ｄ変換器２６を通過するラインとは別のラインから取得し、その角速度信号の値が所定の閾値を所定時間継続して超えた場合にパン／チルト動作していると判断する。この条件によりパン／チルト動作していると判断するまではパン／チルト動作していないと判断する。また、パン／チルト動作していると判断した後、角速度信号の値が所定の閾値よりも所定時間継続して低くなった場合にパン／チルト動作が終了したと判断する。尚、パン／チルト判断の判定条件はこれに限らない。

ＣＰＵ２８は、このようなパン／チルト判断によりパン／チルト動作していると判断した場合には、上述の像振れ補正を停止させる処理を実行する。例えば、ＨＰＦ２２のカットオフ周波数を高くして、角速度信号を実質的に遮断する。これに対して、補正量の算出を継続して行う。これによって補正量が徐々に０へと減少し、その補正量に基づいて防振レンズ３６を駆動することによって防振レンズ３６が基準位置に移動して停止する。パン／チルト動作していると判断した後、パン／チルト動作が終了したと判断した場合にはＨＰＦ２２のカットオフ周波数を元に戻して像振れ補正を再開する。このようにパン／チルト動作している際に像振れ補正を停止させることによって、パン／チルト動作中に像振れ補正が行われることによる不具合が防止される。

尚、像振れ補正の方式は、本実施の形態で示した方式以外であってもよい。本実施の形態の方式は、防振レンズ３６を変位させることによって撮影光学系により結像される像の結像位置を意図的に結像面内で水平方向又は垂直方向に変位させる像変位手段を用いたもので、その像変位手段により、光学系に加わった振動による像振れを打ち消すように像を変位させて像振れを補正している。このように像を意図的に変位させる像変位手段は本実施の形態のように防振レンズを用いるものでなくてもよく、例えば、カメラの撮像素子を変位させて記録又は再生用の像を有効に撮像する撮像範囲を変位させるものであってもよい。また、カメラの撮像素子によって撮像される撮影画像の範囲内から記録又は再生用の画像信号を切り出す範囲を変位させて像を意図的に変位させる電子的な像変位手段であってもよい。このような他の方式の像振れ補正においても、角速度センサ２０から得られた角速度信号に積分処理等を施すことによって、本実施の形態と同様に像振れを打ち消すために必要な変位量で像を変位させるための補正量を求めることができる。

また、本実施の形態では振れ検出センサとして角速度センサ２０を使用しているが、角速度センサ２０の代わりに、振動に応じたセンサ信号を出力する任意の種類のセンサ（加速度センサ等）を使用することができる。ＣＰＵ２８は、振れ検出センサの種類に応じた処理を振れ検出センサからのセンサ信号に施すことによって上記補正量を求めることができ、また、任意の種類の振れ検出センサのセンサ信号に基づいてパン／チルト判断を行うことができる。

また、パン／チルト動作していると判断した場合に像振れ補正を完全に停止させるのではなく、像振れ補正の効力を低減（例えば補正量を低減）させるようにしてもよい。

ところで、同図の像振れ補正装置６０は、撮影光学系（テレビカメラ１０）に加わった振動を示す振動信号を外部装置から入力するコネクタ６０Ａを備えており、このコネクタ６０Ａを通じて外部装置から振動信号を取り込むことができるようになっている。そして、自己の装置の構成要素として設けられた角速度センサ２０のセンサ信号に替えて、外部装置から取り込んだ振動信号に基づいて像振れ補正を行うことができるようになっている。コネクタ６０Ａは、例えば図１のようにレンズ装置１２の筐体に設けられている。

図２の像振れ補正装置６０では、外部装置として三脚１６から振動信号を取得する態様が示されている。三脚１６には、振動を検出する角速度センサ等の振れ検出センサ５２が設置されており、その振れ検出センサ５２から出力されたセンサ信号、又は、そのセンサ信号に所定の処理を施した信号が振動信号として振動情報出力部５０によりコネクタ１６Ｂを通じて外部出力されるようになっている。そのコネクタ１６Ｂと像振れ補正装置６０のコネクタ６０Ａとがケーブル１８（図１参照）により接続され、三脚１６から出力された振動信号が像振れ補正装置６０に外部入力として入力されるようになっている。

ここで、本実施の形態では、三脚１６から出力される振動信号は、レンズ装置１２に設置された角速度センサ２０の出力信号（角速度信号）と同様に角速度信号であるものとし、その振動信号に基づいて像振れ補正を行う場合のＣＰＵ２８での処理内容は、自己の装置内の角速度センサ２０から取得した角速度信号に基づいて像振れ補正を行う場合の処理内容と一致し、処理内容に特別な相違はないものとする。但し、三脚１６から出力される振動信号が角速度信号以外であっても振動信号の種類に応じた処理をＣＰＵ２８で行うようにすれば、その振動信号に基づいて像振れ補正を行うことができる。

尚、以下において、三脚１６からの振動信号を三脚側のセンサ信号といい、角速度センサ２０からの角速度信号をレンズ側のセンサ信号というものとする。

像振れ補正装置６０には、レンズ側のセンサ信号に対するＨＰＦ２２、ＬＰＦ２４、Ａ／Ｄ変換器２６と同様に、コネクタ６０Ａから入力された三脚側のセンサ信号を処理するためのハイパスフィルタ（ＨＰＦ）４２、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４４、Ａ／Ｄ変換器４６が設けられている。

三脚１６から入力された三脚側のセンサ信号は、ＨＰＦ４２により主に直流成分（所定のカットオフ周波数以下の低域周波数成分）が遮断され、それ以外の周波数成分がＨＰＦ４２を通過する。ＨＰＦ４２を通過したセンサ信号は、続いて、ＬＰＦ４４に入力される。ＬＰＦ４４では、入力されたセンサ信号の周波数成分のうち像振れ補正の対象としない高域周波数成分の信号（ノイズ）が遮断されて、それ以外の周波数成分がＬＰＦ４４を通過する。ＬＰＦ４４を通過したセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器４６によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ２８に入力される。

ＣＰＵ２８は、三脚側のセンサ信号が像振れ補正装置６０に入力されている場合に、その三脚側のセンサ信号と、レンズ側のセンサ信号のうちいずれか一方を有効なセンサ信号として選択し、選択したセンサ信号に基づいて上記のように像振れを補正するための補正量を求める。そして、その補正量を防振レンズ３６の移動目標位置を示す制御信号としてＤ／Ａ変換器３０に出力する。即ち、三脚側のセンサ信号を有効とするか否かを選択し、三脚側のセンサ信号を有効とした場合には三脚側のセンサ信号に基づいて像振れ補正を行い、三脚側のセンサ信号を有効としない場合（無効とした場合）にはレンズ側のセンサ信号に基づいて像振れ補正を行う。

ここで、三脚側のセンサ信号とレンズ側のセンサ信号のうち有効に使用するセンサ信号の選択は、自動にする態様と、手動にする態様とが考えられる。

自動にする場合には、三脚側のセンサ信号の入力があれば、そのセンサ信号を有効とし、三脚側のセンサ信号の入力がなければ、レンズ側のセンサ信号を有効とする。三脚側のセンサ信号の入力があるか否かの判断は、三脚側のセンサ信号が伝送するラインの電圧、電流の検出による方法、コネクタ６０Ａへのケーブルの接続の有無の検出による方法等、どのような方法で行っても良い。この場合、例えば、振動信号を出力している三脚１６のコネクタ１６Ｂと、像振れ補正装置６０（レンズ装置１２）のコネクタ６０Ａとを図１のようにケーブル１８で接続すれば、三脚側のセンサ信号が有効となり、三脚１６から出力されている振動信号に基づいて像振れ補正が行われる。レンズ側のセンサ信号を使用して像振れ補正を行いたい場合には、ケーブル１８をコネクタ１６Ｂ、６０Ａに接続せず、三脚１６から出力される振動信号を像振れ補正装置６０に入力しないようにすればよい。

一方、手動にする場合には、同図に示すようにユーザが操作する切替スイッチ４８を設け、三脚側のセンサ信号と、レンズ側のセンサ信号のいずれを有効とするかを切替スイッチ４８によりユーザが選択できるようにする。ＣＰＵ２８は、この切替スイッチ４８の状態を読み取り、ユーザが選択したセンサ信号を有効とする。切替スイッチ４８は、レンズ装置１２、レンズ装置１２に接続される所定のコントローラ、カメラ装置１４等の任意の位置に設けることができる。

図３は、有効にするセンサ信号の選択を自動にした場合と手動にした場合のいずれにも対応した選択処理の手順を示したフローチャートである。

電源がオンされると、ＣＰＵ２８は、まず、レンズ側のセンサ信号を有効とする（ステップＳ１０）。続いて、三脚からセンサ信号の入力があるか否かを判定する（ステップＳ１２）。ＮＯと判定した場合にはステップＳ１０に戻る。即ち、レンズ側のセンサ信号を有効とする。ステップＳ１２においてＹＥＳと判定した場合には、図２に示した切替スイッチ４８がないか否かを判定する（ステップＳ１４）。ＹＥＳと判定した場合には、センサ信号の選択を自動にした場合であり、三脚側のセンサ信号を有効とする（ステップＳ１６）。ステップＳ１４においてＮＯと判定した場合には、センサ信号の選択を手動にした場合であり、切替スイッチがオフか否かを判定する（ステップＳ１８）。ＮＯと判定した場合には、ステップＳ１０に戻る。一方、ＹＥＳと判定した場合には三脚側のセンサ信号を有効とする。

以上の処理によれば、像振れ補正装置６０が外部装置からの振動信号を必要とせずに像振れ補正を行える場合であっても、外部装置から振動信号を取得することができる場合にはその振動信号を使用して像振れ補正を行うことができるようになる。

以上、本発明は、放送用又は業務用のテレビカメラに適用される像振れ補正装置に限らず、民生用のビデオカメラやスチルカメラに適用される像振れ補正装置にも適用できる。

また、本発明は、外部装置として三脚から振動情報を取得する場合について説明したが、三脚以外のカメラの架台、又は、任意の外部装置から振動信号を取得する場合にも適用できる。

また、上記実施の形態では、像振れ補正装置６０が、外部装置から振動を示す振動信号を取得する場合について説明したが、パン／チルト動作が行われているか否かを示すパン／チルト信号も外部装置（三脚１６等）から取得し、そのパン／チルト信号に基づいてパン／チルト判断を行うようにしてもよい。例えば、像振れ補正装置６０において、パン／チルト信号を取得するためのコネクタを設け、そのコネクタにパン／チルト信号を出力する外部装置を接続し、コネクタから入力されたパン／チルト信号をＣＰＵ２８に取り込めるようにする。振動信号とパン／チルト信号が同一の外部装置から出力される場合には振動信号を入力するコネクタ６０Ａからパン／チルト信号も取り込めるようにしてもよい。また、外部装置からのパン／チルト信号を有効にするか否かの選択についても、外部装置からの振動信号を有効にするか否かの選択と同様に自動又は手動で行えるようにすればよい。切替スイッチによって手動でユーザが選択する場合、外部装置からの振動信号を有効にするか否かの切替スイッチ４８とは別の切替スイッチで選択するようにしてもよいし、外部装置からの振動信号と共に切替スイッチ４８により選択するようにしてもよい。

次に、上記図１、図２に示した像振れ補正装置６０において、外部装置から振動信号を取り込む場合に、その振動信号に含まれるノイズを適切に除去するための初期設定を行うようにした実施の形態について説明する。図４は、本実施の形態における像振れ補正装置６０の構成を示した図であり、図２の像振れ補正装置６０と同一又は類似の作用の構成要素には図２と同一符号が付されている。

図４の像振れ補正装置６０では、図２と同様に三脚１６から振動信号を取り込む態様を示しており、三脚１６からの振動信号（三脚側のセンサ信号）がＣＰＵ２８に取り込まれるまでに通過するＬＰＦ４４のカットオフ周波数がＣＰＵ２８によって変更できるようになっている点が図２の像振れ補正装置６０と比較して相違している。また、図４の像振れ補正装置６０では、センサ信号の選択を自動にした態様を示しており、図２の切替スイッチ４８は設けられていない。従って、三脚側のセンサ信号が入力されている場合には三脚側のセンサ信号が有効となる。

図５は、三脚１６のコネクタ１６Ｂと像振れ補正装置６０（レンズ装置１２）のコネクタ６０Ａを図１のようにケーブル１８で接続した状態で像振れ補正装置６０の電源がオンされた場合に、三脚側のセンサ信号が有効となるまでのＣＰＵ２８での処理手順を示したフローチャートである。

電源がオンされると、ＣＰＵ２８はまず、レンズ側のセンサ信号を有効とする（ステップＳ４０）。続いて、三脚側のセンサ信号が入力されているか否かを判定する（ステップＳ４２）。もし、三脚１６のコネクタ１６Ｂと像振れ補正装置６０のコネクタ６０Ａとが接続されていない場合には、このステップＳ４２の判定処理によってＮＯと判定され、ステップＳ４０に戻る。即ち、レンズ側のセンサ信号が有効となった状態が継続され、レンズ側のセンサ信号に基づいて像振れ補正が行われる。

一方、ＣＰＵ２８は、ステップＳ４２においてＹＥＳと判定した場合、振動があるか否かを判定する（ステップＳ４４）。振動があるか否かの判定は、例えば、レンズ側のセンサ信号を読み込み、そのセンサ信号が振動の無い状態（無振動状態）を示しているか否か（センサ信号の値が所定値未満の範囲か否か）を検出することによって行うことができる。但し、これ以外の方法を用いてもよい。

このステップＳ４４においてＹＥＳ、即ち、振動があると判定した場合には、レンズ側のセンサ信号に基づいて像振れ補正の処理を行う。

ステップＳ４４においてＮＯ、即ち、無振動状態と判定した場合には、三脚側のセンサ信号に基づいて像振れ補正を行うために三脚側のセンサ信号から適切にノイズを除去するための初期設定を行う（ステップＳ４６）。即ち、三脚側のセンサ信号からノイズとして除去する信号成分の周波数をＬＰＦ４４のカットオフ周波数を変更することによって適切な周波数に設定する。例えば、ＣＰＵ２８は、Ａ／Ｄ変換器４６から三脚側のセンサ信号を読み込み、センサ信号が無振動状態を示すようにＬＰＦ４４のカットオフ周波数を変更する。具体的には、三脚側のセンサ信号をサンプリングすると共に、ＬＰＦ４４のカットオフ周波数を所定値ずつ上昇又は下降させ、センサ信号の最大値又は平均値が無振動状態を示す所定値となるときのカットオフ周波数の値にＬＰＦ４４のカットオフ周波数を設定する。これによって、三脚側のセンサ信号に含まれるノイズが適切に除去される。

尚、三脚側のセンサ信号に含まれるノイズが少なく、上記のようにして設定されるＬＰＦ４４のカットオフ周波数が像振れ補正の対象とする振動の周波数範囲に対して不要に高くなるような場合を防止するため、設定し得るカットオフ周波数の最大値を決めておくようにしてもよい。

また、三脚側のセンサ信号の最大値又は平均値が所定値となるようにＬＰＦ４４のカットオフ周波数を設定するのではなく、三脚側のセンサ信号により求めた補正量の変動幅が無振動状態で所定値未満（防振レンズ３６が停止していると判断できる変動幅）となるようにＬＰＦ４４のカットオフ周波数を設定してもよいし、三脚側のセンサ信号を周波数解析して、ノイズの周波数成分を除去できるようにＬＰＦ４４のカットオフ周波数を設定してもよい。

以上のようにしてステップＳ４６において初期設定を行うと、ＣＰＵ２８は、三脚側のセンサ信号を有効とする（ステップＳ４８）。これによって、三脚側のセンサ信号に基づいて像振れ補正が開始される。そして、ＣＰＵ２８は、三脚側のセンサ信号があるか否かを判定し（ステップＳ５０）、ＹＥＳと判定した場合には、三脚側のセンサ信号により像振れ補正を継続して行うためにステップＳ４８に戻る。一方、ＮＯ判定した場合には、ステップＳ４０に戻る。

以上、上記実施の形態では、ＬＰＦ４４のカットオフ周波数を変更することによって三脚側のセンサ信号のノイズカットレベルを調整するようにしたが、ＬＰＦ４４のカットオフ周波数を変更可能にするのではなく、ＣＰＵ２８内でのフィルタ処理によって三脚側のセンサ信号のノイズを除去すると共に、そのノイズカットレベルを変更してもよい。

また、上記実施の形態では、三脚側のセンサ信号が入力されている場合には自動で三脚側のセンサ信号を有効にする態様について説明したが、図２の切替スイッチ４８により手動で三脚側のセンサ信号を有効にするか否かを選択する態様の場合にも、三脚側のセンサ信号を有効にすることが切替スイッチ４８によって指示された際に同様に適用できる。即ち、三脚側のセンサ信号を有効にすることが指示された場合に、図５のステップＳ４０からの処理を実行し、ステップＳ５０において、三脚側のセンサ信号があるか否かの判定処理の代わりに切替スイッチ４８により三脚側のセンサ信号を有効にすることが選択されているか否かの判定処理を行えばよい。この場合にも、有効にするセンサ信号をレンズ側のセンサ信号から三脚側のセンサ信号に切り替えることが切替スイッチ４８により指示された場合に、即座に三脚側のセンサ信号が有効となるのではなく、適切なノイズカットレベルの初期設定が行われた後に三脚側のセンサ信号が有効となる。

また、外部装置からの振動信号（三脚側のセンサ信号）を像振れ補正に有効に使用するセンサ信号とするか否かにかかわらず、外部装置から振動信号の入力がある場合には、電源投入時において上記初期設定を行うようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、電源投入時に初期設定を行うようにしたが、所定のスイッチを設け、そのスイッチによって初期設定の指示があった時や、外部装置からの振動信号を有効にすることが指示された時に、上記初期設定を行うようにしてもよい。

図１は、本発明が適用される撮影システムを示した構成図である。 図２は、レンズ装置に搭載された像振れ補正装置の構成を示したブロック図である。 図３は、有効にするセンサ信号の選択を自動にした場合と手動にした場合のいずれにも対応した選択処理の手順を示したフローチャートである。 図４は、レンズ装置に搭載された像振れ補正装置の構成であって、外部装置からの振動信号から除去するノイズのカットレベルの設定を行えるようにした構成を示したブロック図である。 図５は、三脚からの振動信号のノイズを適切に除去するための初期設定を行う際の処理手順を示したフローチャートである。

符号の説明

１０…テレビカメラ、１２…レンズ装置、１４…カメラ装置（カメラ本体）、１６…三脚、１６Ｂ、６０Ａ…コネクタ、２０…角速度センサ、２２、４２…ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、２４、４４…ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、２６、４６…Ａ／Ｄ変換器、４８…切替スイッチ、２８…ＣＰＵ、３０…Ｄ／Ａ変換器、３２…モータ駆動回路、３４…モータ、３６…防振レンズ、５０…振動情報出力部、５２…振れ検出センサ、６０…像振れ補正装置

Claims (5)

1. 像振れを検出するための振れ検出センサから出力されたセンサ信号に基づいて撮影光学系に加わった振動に起因する像振れを打ち消すための像振れ補正を行う像振れ補正手段を備えたカメラの像振れ補正装置において、
   前記カメラを保持する外部装置からカメラと外部装置全体に加わった振動信号を取得する振動信号取得手段と、
   前記振動信号取得手段により取得された振動信号を有効にするか否かを自動又は手動で選択する振動信号有効選択手段と、
   を備え、
   前記像振れ補正手段は、前記振動信号有効選択手段により前記振動信号を有効にすることが選択された場合、前記振れ検出センサからのセンサ信号に替えて前記振動信号を用い、前記振動信号が通過するローパスフィルタのカットオフ周波数を変更して、ノイズを除去した前記振動信号に基づいて前記像振れ補正を行い、
   前記ローパスフィルタのカットオフ周波数の変更は、前記像振れ補正手段により、前記振動信号をサンプリングするとともに、前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を、所定値ずつ上昇又は下降させ、前記振動信号の最大値又は平均値が無振動状態を示す所定値となるときのカットオフ周波数の値に設定するようにして行うことを特徴とするカメラの像振れ補正装置。
2. 前記振れ検出センサから出力されたセンサ信号に基づいてパン／チルト動作が行われているか否かのパン／チルト判断を行い、パン／チルト動作が行われていると判断した場合に、像振れ補正を停止又は像振れ補正の効力を軽減するパン／チルト動作時処理を行うパン／チルト動作時処理手段を備え、
   外部装置からパン／チルト動作が行われているか否かを示すパン／チルト信号を取得するパン／チルト信号取得手段と、
   前記パン／チルト信号取得手段により取得されたパン／チルト信号を有効にするか否かを自動又は手動で選択するパン／チルト信号有効選択手段と、
   を備え、
   前記パン／チルト動作時処理手段は、前記パン／チルト信号有効選択手段により前記パン／チルト信号を有効にすることが選択された場合、前記パン／チルト信号に基づいて前記パン／チルト判断を行うことを特徴とする請求項１記載のカメラの像振れ補正装置。
3. 前記振動信号有効選択手段は、前記外部装置からの前記振動信号の入力があると自動で該振動信号を有効にすることを特徴とする請求項１または２記載のカメラの像振れ補正装置。
4. 前記パン／チルト信号有効選択手段は、前記外部装置からの前記パン／チルト信号の入力があると自動で該パン／チルト信号を有効にすることを特徴とする請求項２に記載のカメラの像振れ補正装置。
5. 前記外部装置は、前記カメラを支持する三脚であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のカメラの像振れ補正装置。

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