JPH0580384A

JPH0580384A - カメラの手ぶれ補正装置およびその手ぶれ補正方法

Info

Publication number: JPH0580384A
Application number: JP26853991A
Authority: JP
Inventors: Toru Nishida; 徹西田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-09-20
Filing date: 1991-09-20
Publication date: 1993-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】写真撮影時にカメラに手ぶれが生じても、常
にその手ぶれを打消すようにして、手ぶれ写真の発生を
防止する。【構成】写真撮影する際に生じる手ぶれは、ぶれセン
サ６ａで検出され、その検出信号は、一定時間毎にサン
プリング回路６ｂでサンプリングされ、さらにフーリエ
変換プロセッサ６ｃでフーリエ変換される。このフーリ
エ変換出力は、ぶれ演算回路６ｄでぶれ速度データとぶ
れ量データに変換され、さらに各データは、第１のメモ
リ１１ａに記憶されると共に演算回路１０に入力されて
ぶれ補正データが算出され、これが第２のメモリ１１ｂ
に記憶される。演算回路１０は、今回と前回のぶれ検出
データと今回のぶれ補正データとに基づいて次回のぶれ
補正データを演算する。このぶれ補正データを受けてぶ
れ補正アクチュエータ９がフィルム面２上での手ぶれに
よる像位置の移動を打消すように補正用光学部材５を駆
動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラの手ぶれ補正装
置およびその方法に関し、より詳しくは、カメラ本体に
生じる手ぶれを検出し、このときの検出値に基づいて撮
影光学系の光路中に介挿された補正用光学部材を駆動し
フィルム面上の像移動を打消すようにした手ぶれ補正装
置およびその方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、カメラの手ぶれ補正装置（以下
「カメラ」と略称する）は、撮影光学系にズームレンズ
を用いた場合を例にすれば、図１３に示すようにカメラ
本体に一体またはレンズマウントを介して着脱自在に撮
影光学系１が設けられ、その光軸Ｏの後方にフィルム面
２が位置されている。

【０００３】この撮影光学系１は、複数枚のレンズで形
成されるフォーカスレンズ群３と複数枚のレンズで形成
されるズームレンズ群４を有していて、この光路中に補
正用光学部材５が介挿されている。

【０００４】そして、フォーカスレンズ群３は、図示し
ない制御回路の出力であるフォーカス指令信号Ｄｆで合
焦駆動され、同じくズーム指令信号Ｄｚでズーミングが
行われ、手ぶれ補正指令信号Ｄａで手ぶれ補正駆動が行
われるようになっている。

【０００５】次に、手ぶれ補正指令信号Ｄａの具体的な
形態について説明する。カメラ本体に生じる手ぶれの振
動が図１４に示すように振幅が０を境に±方向に移動す
る略正弦波状の特性ａであった場合、手ぶれを補正する
には、図１５に示すように、先ずカメラ本体に設けられ
た手ぶれ検出部で極く短い期間に速度Ｖを検出し、この
ときの検出データに基づいてぶれ変化量データＢ_ｋを演
算して求め、このぶれ変化量データＢ_ｋに基づいて手ぶ
れ補正指令信号Ｄａを求め、補正用光学部材５を手ぶれ
による移動を打消す方向に駆動させることによってフィ
ルム面２上での像移動をなくすようにしている。

【０００６】ここで、補正後の動きとしては、符号ｂで
示すように常に遅れるようになってしまう。即ち、図１
５に拡大して示すように複数回に亘るぶれ検出時点ｔ−
２Ｉｔ，ｔ−Ｉｔ，ｔ，ｔ＋Ｉｔ（ただしＩｔ：各回に
おける積分時間）のそれぞれに得られるぶれ検出値に基
づいて各回のぶれ変化量データＢ_ｋ，Ｂ_ｋ−１を求め、
このぶれ変化量データＢ_ｋ，Ｂ_ｋ−１からカメラ移動速
度データＶ_ｋ，Ｖ_ｋ−１を求め、このデータＶ_ｋ，Ｖ
_ｋ−１に基づいて手ぶれ補正指令信号Ｄａを生成してい
るのである。

【０００７】従って、補正系の動きとしては、図１６に
示すようにぶれ量特性ｅに対する補正量特性ｄで補正さ
れた場合の補正後特性ｆとなる。

【０００８】このために手ぶれ補正としては、カメラ本
体のぶれ量に対して約１／４程度の改善効果しか得られ
ない。

【０００９】これを改善するために、補正光学系を駆動
する際にカメラ本体の手ぶれの振動を収束せしめるよう
に補正用光学部材への駆動回路に対する入力を制御する
ことが行われている。

【００１０】具体的には、例えば特開平１−３００２２
１号公報に開示されているように補正用光学部材への駆
動回路の増幅率をぶれ検出部の出力に応じて可変、即
ち、カメラ本体の手ぶれ振動を収束せしめるように変化
させている。

【００１１】また、上述のように電気的手段、即ち駆動
回路の増幅率を可変する手段を用いて手ぶれ振動を収束
させる他の手段としては、同公報に開示されているよう
に、カメラ本体の手ぶれを検出するための振動センサの
剛性を、手ぶれ振動を収束せしめるように可変すること
によって手ぶれ補正を改善している。

【００１２】また、手ぶれ検出部で得られた手ぶれデー
タをぶれ速度データまたはぶれ量データに変換するに
は、例えば特開昭６３−８６２８号公報に示されている
ように手ぶれデータを積分回路で１階積分することによ
ってぶれ速度データを得、当該手ぶれデータを２階積分
することによってぶれ量データを得ているのである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来のカメラにおいて
は、手ぶれ検出を行い、この検出結果に基づいて補正用
光学部材の駆動量を演算し、この演算の結果に基づいて
補正用光学部材を駆動させているために、次のような問
題が生じている。

【００１４】即ち、手ぶれ検出時点と演算終了時点と駆
動時点との間に時間的な遅れ（図１４の符号ｃ参照）が
必然的に生じてしまうために、ある程度の手ぶれは改善
されるものの、手ぶれ補正系に生じる遅れのために補正
不足量Δ（図１５を参照）が常に生じてしまう。

【００１５】カメラに生じる手ぶれの絶対量が比較的に
小さい場合には、この補正不足量Δも、小さいために従
来装置における補正手段で実質的な不具合が生じないも
のの、手ぶれの絶対量が大きい場合には、常に大きな補
正不足量が生じてしまうことになる。

【００１６】また、ぶれ速度データとぶれ量データを得
るには、１階積分もしくは２階積分が次表のようにして
行われることになる。

【００１７】

【表１】従って、時間ｔ_０，ｔ_１，ｔ_２……における各時点の手
ぶれデータは、他時点の影響を受けずに独立してデータ
を得ることができるため別段の問題は無いものの、ぶれ
速度データは、１階積分を行っているために前時点のと
きに生じる誤差が積重ねられてしまう。換言すれば、加
速度出力のサンプリングの開始時におけるデータ
（ａ_０，ａ_１など）の重み付けが大きくなることにな
る。

【００１８】一方、ぶれ量データを２階積分で得る場合
には上述のぶれ速度データにおける誤差成分の積重ねが
更に行われてしまうために開始時におけるデータの重み
付けが非常に大きくなってしまう。

【００１９】従って、ぶれ速度データとぶれ量データと
を高精度で得ようとする際には、手ぶれデータの検出を
かなりの高精度にしなければならず、検出素子の構成の
複雑化や高価格化をもたらしてしまうという問題があ
る。

【００２０】そこで、本発明は、上述の問題を解消する
ためになされたもので、その目的は、カメラに生じる手
ぶれの絶対量が小さい場合であっても、または大きな場
合であっても手ぶれを有効適切に補正することができる
と共に、ぶれ速度データとぶれ量データを得るに際して
構成の複雑化や高価格化をもたらすことのないカメラの
手ぶれ補正装置およびその方法を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、カメラ本体の手ぶれによって
生じるフィルム面上での像位置の移動を補正するために
撮影光学系の光路中に介挿された補正用光学部材と、こ
の補正用光学部材を必要な方向に移動または傾斜させる
ぶれ補正アクチュエータと、上記カメラ本体の手ぶれを
電気信号に変換して手ぶれ検出データを得るぶれセンサ
と、このぶれセンサからの手ぶれ検出データをフーリエ
変換するフーリエ変換プロセッサと、このフーリエ変換
プロセッサで得られるフーリエ変換データをぶれ速度デ
ータまたはぶれ量データに変換するぶれ演算回路と、こ
のぶれ演算回路で得られたぶれ速度データまたはぶれ量
データに基づいてカメラ本体のぶれによるフィルム面上
での像位置の移動を、上記補正用光学部材を上記ぶれ補
正アクチュエータで駆動して補正するためのぶれ補正デ
ータを演算する駆動演算回路と、を具備することを特徴
としたものである。

【００２２】また請求項２の発明は、カメラ本体の手ぶ
れによって生じるフィルム面上での像位置の移動を補正
するために撮影光学系の光路中に介挿された補正用光学
部材と、この補正用光学部材を必要な方向に移動または
傾斜させるぶれ補正アクチュエータと、上記カメラ本体
に設けられた撮影光学系の焦点距離データを検出するズ
ーム位置検出回路と、上記カメラ本体の手ぶれを電気信
号に変換して手ぶれ検出データを得るぶれセンサと、こ
のぶれセンサからの手ぶれ検出データをフーリエ変換す
るフーリエ変換プロセッサと、このフーリエ変換プロセ
ッサで得られるフーリエ変換データをぶれ速度データま
たはぶれ量データに変換するぶれ演算回路と、上記ズー
ム位置検出回路で得られた焦点距離データと上記ぶれ演
算回路で得られたぶれ速度データまたはぶれ量データと
に基づいてカメラ本体のぶれによるフィルム面上での像
位置の移動を、上記補正用光学部材を上記ぶれ補正アク
チュエータで駆動して補正するためのぶれ補正データを
演算する駆動演算回路とを具備することを特徴としたも
のである。

【００２３】更に、請求項３の発明は、カメラ本体の手
ぶれによって生じるフィルム面上での像位置の移動を補
正するために撮影光学系の光路中に介挿された補正用光
学部材と、この補正用光学部材を必要な方向に移動また
は傾斜させるぶれ補正アクチュエータと、上記カメラ本
体に設けられた撮影光学系の焦点距離データを検出する
ズーム位置検出回路と、上記カメラ本体の手ぶれを電気
信号に変換して手ぶれ検出データを得るぶれセンサと、
このぶれセンサからの手ぶれ検出データをフーリエ変換
するフーリエ変換プロセッサと、このフーリエ変換プロ
セッサで得られるフーリエ変換データをぶれ速度データ
またはぶれ量データに変換するぶれ演算回路と、上記ぶ
れ演算回路の出力を一時的に格納する第１の記憶手段
と、この第１の記憶手段に格納されたデータに基づいて
カメラ本体の手ぶれによるフィルム面上での像位置の移
動を、上記補正用光学部材を上記ぶれ補正アクチュエー
タで駆動して補正するためのぶれ補正データを演算する
補正演算手段と、この補正演算手段の出力データを一時
的に格納する第２の記憶手段と、上記補正演算手段の出
力と上記第１の記憶手段の出力と上記第２の記憶手段の
出力との３つの出力に基づいてカメラ本体のぶれによる
フィルム面上での像位置の移動を上記補正用光学部材を
上記ぶれ補正アクチュエータで駆動して補正予測するた
めのぶれ補正予測データを演算する予測演算回路と、を
具備することを特徴としたものである。

【００２４】また、請求項４の発明は、カメラ本体の手
ぶれをぶれセンサで電気信号に変換して手ぶれ検出デー
タを得て、この手ぶれ検出データを所定サンプリング時
間毎にサンプリングしてサンプリングデータを得て、こ
のサンプリングデータをフーリエ変換プロセッサでフー
リエ変換してフーリエ変換データを得て、このフーリエ
変換データに基づきぶれ速度データまたはぶれ量データ
を演算し、上記カメラ本体に設けられた撮影光学系の焦
点距離データを検出し、上記ぶれ速度データまたはぶれ
量データと上記焦点距離データとからフィルム面での手
ぶれによるぶれ補正量データを演算し、このぶれ補正量
データに基づいて上記カメラ本体の手ぶれによって生じ
るフィルム面上での像位置の移動を補正するために撮影
光学系の光路中に介挿された補正用光学部材を必要な方
向に移動または傾斜させるぶれ補正アクチュエータを駆
動して手ぶれを打消すようにしたことを特徴とするもの
である。

【００２５】

【作用】上記のように構成されたカメラの手ぶれ補正装
置は、カメラ本体の手ぶれによって生じるフィルム面上
での像位置の移動を補正するために撮影光学系の光路中
に介挿された補正用光学部材を指定する方向に移動また
は傾斜させるぶれ補正アクチュエータを駆動させる際
に、上記カメラ本体の手ぶれをぶれセンサを用いて電気
信号に変換して得られた手ぶれ検出データをフーリエ変
換プロセッサでフーリエ変換し、この出力をぶれ演算回
路でぶれ速度データまたはぶれ量データに変換し、この
ときのデータ（および焦点距離可変式のレンズを用いる
場合にあっては、焦点距離データ）に基づいて手ぶれを
打消すようにしている。

【００２６】また、手ぶれの予測を行ってぶれ補正する
ために、上述の手ぶれ検出データを第１の記憶手段に一
時的に格納し、この第１の記憶手段に格納された手ぶれ
検出データに基づいてぶれ補正データを演算手段を用い
て演算し、この演算手段の出力データを一時的に第２の
記憶手段に格納させている。

【００２７】この場合、演算手段は、上記手ぶれ検出部
の手ぶれ検出データと上記第１の記憶手段に格納された
手ぶれ検出データと上記第２の記憶手段に格納されたぶ
れ補正データとに基づいてフィルム面上での像位置の移
動を、上記補正用光学部材を駆動して補正予測するため
のぶれ補正予測データを演算するもので、この演算手段
で得られた予測データに対応して手ぶれ補正を行う。

【００２８】また、これらの予測を行う必要なデータを
今回と前回の２回に亘って収集したり、今回と前回と前
々回との３回に亘って収集している。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図１２を
用いて詳細に説明する。本発明に係るカメラの手ぶれ補
正装置の第１実施例の概略構成を示す図１において、コ
ンパクトカメラに見られるようにカメラ本体に一体化さ
れ、または、レンズマウント等を介して着脱自在に設け
られた撮影光学系１の光軸Ｏ上にフィルム面２が位置し
ている。

【００３０】この撮影光学系１は、複数枚のレンズで形
成されるフォーカスレンズ群３と複数枚のレンズで形成
されるズームレンズ群４と、これらの２つのレンズ群
３，４の光軸を手ぶれに応じて補正するための補正用光
学部材５とで構成されている。

【００３１】またカメラ本体には、手ぶれ検出部６が設
けられている。この手ぶれ検出部６は、ぶれセンサ６ａ
とこの出力をサンプリングするサンプリング回路６ｂと
を有して構成されている。ぶれセンサ６ａは、例えば半
導体型の加速度センサを用いることができ、サンプリン
グ回路６ｂは、所定の時間毎にサンプリングを行うもの
である。

【００３２】また、サンプリング回路６ｂの後段には、
フーリエ変換プロセッサ６ｃとぶれ演算回路６ｄが順次
に接続されている。このフーリエ変換プロセッサ６ｃ
は、ぶれセンサ６ａの出力をサンプリング回路６ｂでサ
ンプリングしたデータをフーリエ変換するものであり、
ぶれ演算回路６ｄは、上記フーリエ変換プロセッサ６ｃ
で得られるフーリエ変換データをぶれ速度データとぶれ
量データに変換するものである。

【００３３】一方、フォーカスレンズ群３およびズーム
レンズ群４のそれぞれには、フォーカスおよびズームを
電動で行うためのフォーカスモータ７、ズームモータ８
が設けられ、補正用光学部材５を光軸Ｏに直交する方向
に駆動するためのぶれ補正アクチュエータ９が設けられ
ている。

【００３４】手ぶれ検出部６の出力端即ち、ぶれ演算回
路６ｄの出力端は、演算手段１０の入力端に接続され、
この演算手段１０には、記憶手段１１が接続されてい
る。

【００３５】さらに、フォーカスモータ７、ズームモー
タ８、ぶれ補正アクチュエータ９のそれぞれには、フォ
ーカス駆動回路１２、ズーム駆動回路１３、アクチュエ
ータ駆動回路１４が接続されている。

【００３６】さらに、カメラ本体内に設けられた各部を
複合的に制御するための指令を出すためのＣＰＵ１５が
設けられ、このＣＰＵ１５には、測距を行い自動合焦駆
動させるためのＡＦ回路１６が接続されている。

【００３７】このようなＡＦ回路１６の出力端、即ち被
写体距離データＤｘの送出端は、ＡＦデータ変換回路１
７の第１入力端に接続され、このＡＦデータ変換回路１
７の出力端、即ち、フォーカス駆動データＤｆｘの送出
端は、フォーカス駆動回路１２の第１制御端に接続され
ている。

【００３８】このフォーカス駆動回路１２の第２制御端
には、フォーカスモータ７の回転に応じてパルス数デー
タＰｉｘを生成するフォトインタラプタ１８の出力端が
接続されている。

【００３９】一方、撮影光学系１には、ズームレンズ群
４の現在の焦点距離位置データを得るためのズーム位置
検出回路１９が設けられ、このズーム位置検出回路１９
の出力端即ちズーム位置データＺｐｘの送出端は、ＡＦ
データ変換回路１７の第２制御端に接続されると共に、
上述のズーム駆動回路１３の第１制御端に接続されてい
る。このズーム駆動回路１３の第２制御端には、ＣＰＵ
１５の出力端、即ちズーム駆動量データＺ′の送出端が
接続されている。

【００４０】また、ＣＰＵ１５には、測光回路２０が接
続され、所望の測光制御を実行することができるように
なっている。さらに、このＣＰＵ１５の各入力端には、
レリーズを起動させるためのレリーズスイッチ２１と測
光を開始させるための測光スイッチ２２とズーミングを
行わせるためのズームスイッチ２３もそれぞれ接続され
ている。

【００４１】さらに、フィルム巻上げ、シャッタチャー
ジ等の一連の動作をさせるための給送モータ２４が設け
られ、この給送モータ２４は、ＣＰＵ１５の出力端に接
続された給送駆動回路２５を介してＣＰＵ１５からの給
送指令に応じて回転が制御されるようになっている。

【００４２】なお、符号２６は、ＣＰＵ１５に所定のプ
ログラムを実行させるための固定的なデータや各種制御
を行うに必要なデータを一時的に格納するためのメモリ
である。

【００４３】さて、上述の演算手段１０の基本構成は、
第１，第２および第３の演算回路１０ａ，１０ｂおよび
１０ｃを順次に直列的に接続したものであり、記憶手段
１１は、第１のメモリ１１ａと第２のメモリ１１ｂを有
している。

【００４４】上述の第１の演算回路１０ａは、Ｖ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１）ただし、Ｖ_ｋ：（今回の）カメラ移動速度データＶ_ｋ−１：（前回の）カメラ移動速度データＢ_ｋ：（今回の）ぶれ変化量データＢ_ｋ−１：（前回の）ぶれ変化量データを求めるものである。

【００４５】第２の演算回路１０ｂは、第１の演算回路
１０ａで得られた今回のカメラ移動速度データＶ_ｋとＡ
Ｆ回路１６から出力される被写体距離データＤｘとから
ぶれ補正基準駆動データＢＬｗｉｄｅを、ＢＬｗｉｄｅ＝ｆ（Ｖ_ｋ，Ｄｘ）として求めるものである。

【００４６】第３の演算回路１０ｃは、第２の演算回路
１０ｂで得られたぶれ補正基準駆動データＢＬｗｉｄｅ
とズーム位置検出回路１９で得られたズーム位置データ
Ｚｐｘとから、ぶれ補正量データＢＬｚｐを、ＢＬｚｐ＝ｆ（ＢＬｗｉｄｅ，Ｚｐｘ）として、求めるものである。

【００４７】一方、上述の第１のメモリ１１ａの入力端
は、サンプリング回路６ｂの出力端、即ち手ぶれ検出部
６の出力端に接続され、第１のメモリ１１ａの出力端
は、第１の演算回路１０ａの入力端に接続されている。
第２のメモリ１１ｂの入力端には、第１の演算回路１０
ａの出力端が接続され、この第２のメモリ１１ｂの出力
端は、第１の演算回路１０ａの入力端に接続されてい
る。

【００４８】次に、以上のように構成された本実施例に
係る手ぶれ補正機能付きカメラにおける手ぶれ補正動作
を説明する。

【００４９】図２に示すフロチャートのステップＳ１に
おいて、メインスイッチがオンされると、回路各部に電
源供給がなされると共にメモリ２６に格納された所定の
プログラムを実行すべく回路各部がイニシャライズさ
れ、ＣＰＵ１５から手ぶれ検出部６に制御信号が送出さ
れ、ぶれセンサ６ａとサンプリング回路６ｂが作動し、
手ぶれ検出のためのサンブリング動作が開始され、次の
ステップＳ２でサンプリング開始されているか否かが判
断され、ＮＯ場合にはサンプリング開始されるまで待機
する。

【００５０】ここで、手ぶれ検出部６の出力として得ら
れる、ぶれ変化量データＢ_ｋは、ぶれセンサ６ａの出力
Ａ_ｋをサンプリング間隔Ｓｔで一定の期間Ｉｔだけ積分
した速度データとしてのディメンジョンで与えられる。

【００５１】この様子を模式化したものが図４に示すも
ので、ぶれセンサ６ａの出力Ａ_ｋをスタートポイントＳ
から微小なサンプリング間隔Ｓｔでｎ回、例えば１２８
回のサンプリングを行い、一定の期間Ｉｔだけ積分する
と、そのデータとしては、次式のようになる。

【００５２】

【数１】このようにして行われるサンプリングが開始されたこと
が判断されたときに、ステップＳ２をＹＥＳに分岐し、
次のステップＳ３に移行する。このステップＳ３は、オ
フセットデータを収集するものである。

【００５３】ここで、オフセットデータを何のために求
めるのかというと、カメラ本体に生じる手ぶれに対応す
るぶれ変化量データＢ_ｋは、加速度が０のときのぶれセ
ンサ６ａの出力Ａｘに対する差として求められるのであ
り、このために複数得られた各回の出力Ｂ_１，Ｂ_２……
Ｂ_ｋから次式に示すようにオフセットデータＢｏｆｆｓ
ｅｔを差し引く必要がある。

【００５４】

【数２】このようにして、オフセットデータが求められた後に次
のステップＳ４に移行し、レリーズ釦が半押しであるか
否かが判断されＮＯの場合には、ステップＳ３に戻さ
れ、ＹＥＳの場合には、次のステップＳ５に移行し、ズ
ーム位置検出回路１９で得られたズーム位置データＺｐ
ｘが格納され、ＣＰＵ１５からの指令に基づき測光回路
２０が作動し、測光と露出演算が行われる。

【００５５】そして、次のステップＳ６に移行し、フー
リエ変換がなされる。詳しくは、ぶれセンサ６ａで得ら
れる手ぶれの出力Ａ_ｋの波形はフーリエ変換を使って次
式のように表現できる。

【００５６】

【数３】以上のことは、換言すれば手ぶれの出力Ａ_ｋは、ｓｉｎ
波とｃｏｓ波の和の形として表わすことができるという
ことである。

【００５７】従って、本実施例の場合、ぶれセンサ６ａ
には、加速度センサが用いられており、ぶれ速度データ
への変換は、上述の１式に示すように１階積分すること
によって次の４式のように求めることができ、ぶれ量デ
ータへの変換も上述の１式に示すように２階積分するこ
とによって次の５式のように求めることができる。

【００５８】

【数４】よって、ぶれ速度への変換とぶれ量への変換は、ぶれセ
ンサ６ａで得られたデータを２式と３式を使ってフーリ
エ変換してｃｏｓ波の振幅成分ａ_ｎとｓｉｎ波の振幅成
分ｂ_ｎを求め、これを４式と５式に代入することによっ
て行うことができる。

【００５９】一方、上述のサンプリング出力Ｂ_１のデー
タを２式と３式に示すようにフーリエ変換すると次式の
ようになる。

【００６０】

【数５】を求めることができ、次の出力Ｂ_２からＢ_３……におい
ても同様にしてｃｏｓ波の振幅成分ａ_ｉとｓｉｎ波の振
幅成分ｂ_ｉに基づいてぶれ速度とぶれ量を求めることが
できる。ここで、ｍは、サンプリング回数であり、この
場合は、ｍ＝１２８とする。

【００６１】さて、図２に示すステップＳ６が実行さ
れ、ｃｏｓ波の振幅成分ａ_ｉとｓｉｎ波の振幅成分ｂ_ｉ
が求められると、次のステップＳ７においてぶれ速度Ｖ
ｏへの変換がぶれ演算回路６ｄによってなされる。

【００６２】引き続いて、次のステップＳ８に移行し、
ぶれの大きさをチェックするためのＶｏとズーム位置デ
ータＺｐｘとからＢｏＬ（ｔ）＝ｆ（Ｖｏ，Ｚｐｘ）と
して求められる。

【００６３】そして、次のステップＳ９に移行し、上述
のデータＢｏＬ（ｔ）が所定の基準データＣ１に等しい
か否かの判断が行われ、ＮＯの場合には次のステップＳ
１０に移行し、フォーカスモータ７が回転中である旨の
フラグ、即ちＭｆフラグを“１”にセットして図３に示
すフローチャートのステップＳ１９とステップＳ５０に
並列的に移行される。

【００６４】一方、ステップＳ９でＹＥＳの場合には、
カメラ本体の手ぶれ量が補正不可能な程に大きいので撮
影者が意図的にカメラ本体を移動、例えば高速移動する
被写体を流し撮りする等の場合であると判断し、手ぶれ
補正を行わないこととし、ステップＳ１１に移行させ
る。

【００６５】このステップＳ１１は、ＣＰＵ１５から禁
止信号Ｉを手ぶれ検出部６のサンプリング回路６ｂに送
出し、サンプリング停止をするものである。そして次の
ステップＳ１２に移行し撮影用の測光と測距を行う。こ
の際に、ＡＦ回路１６で得られた被写体距離データＤｘ
は、ＡＦデータ変換回路１７に入力され、先程のズーム
位置検出回路１９で得られたズーム位置データＺｐｘの
内容を加味（詳細は後述）し、フォーカス駆動データＤ
ｆｘが求められる。

【００６６】次のステップＳ１３においてフォーカスモ
ータ７が駆動開始される。そして、次のステップＳ１４
でＤｆｘ−Ｐｉｘ＝０であるか否かの判断が行われる。
この判断は、実際にフォーカス駆動させる際のフォーカ
スモータ７の駆動ステップ数に対応したフォーカスモー
タ７がステップ駆動される毎にフォトインタラプタ１８
に生じるステップ数データＰｉｘとが等しいか否かを判
断するもので、より具体的にはフォーカス駆動すべきス
テップ数だけフォーカスモータ７がステップ駆動された
か否かを判断するものである。

【００６７】ステップＳ１４でＮＯの間は、フォーカス
モータ７のステップ駆動が継続して行われ、ＹＥＳの場
合には、フォーカス駆動が完了したものと判断し、ステ
ップＳ１５でフォーカスモータ７の駆動停止がなされ
る。

【００６８】次のステップＳ１６でレリーズスイッチ２
１がＯＮされたか否かが判断され、ＮＯの場合にはその
まま待機し、ＹＥＳの場合には次のステップＳ１７に移
行しシャッタが開にされ、フィルム露光が開始され次の
ステップＳ１８でシャッタ閉であるか否かが判断されＮ
Ｏの場合には、そのまま待機し、ＹＥＳの場合には、フ
ィルム露光が完了して図３に示すステップＳ４９に移行
し、給送駆動回路２５を介して給送モータ２４が駆動さ
れ、フィルム巻上げ、シャッタチャージ等が行われ次回
のフィルム露光に備えられる。

【００６９】さて、上述のステップＳ９でＮＯと判断さ
れたとき、即ち、手ぶれの量が所定値以下であると判断
されたときには、次のステップＳ１０でフオーカスモー
タフラグＭｆが“１”にセットされ、次に図３に示すス
テップＳ１９からステップＳ４９でなる第１系統、ステ
ップＳ５０からステップＳ５４でなる第２系統が並列的
に実行されることになる。

【００７０】先ず、第１系統について説明すると、ステ
ップＳ１９において行われるオフセットデータの算出
は、上述のステップＳ３で行われたオフセットデータの
収集によって得られたサンプリングデータを平均化して
オフセットデータＢｏｆｆｓｅｔ平均値を求める。

【００７１】次に、ステップＳ２０に移行しｋ＝１，Ｖ
ｏ＝０（ただし、ｋは、３２個でなるサンプリングを行
う回数、Ｖｏは、上述のカメラ移動速度データＶ_ｋにお
ける初回のデータである）と設定する。

【００７２】ここでＶｏ＝０としているのは、手ぶれ補
正を行う際に一連の手ぶれ検出をスタートさせる直前の
カメラ移動速度データＶ_ｋは、カメラの構える向きや手
持ちの状態が現在の状態と同一であるという保証が無
く、このデータを基準にしても無意味であるのでこれを
除くためである。

【００７３】そして、次のステップＳ２１で１２８個の
ポイントにおける各データＡ_ｋ（１）〜Ａ_ｋ（１２８）
がサンプリングされ、このサンプリングデータは、次の
ステップＳ２２とステップＳ２３において上述のステッ
プＳ６，Ｓ７と同様にしてフーリエ変換され、次のステ
ップＳ２４においてぶれ変化量データＢ_ｋが次式のよう
にして求められる。

【００７４】

【数６】また、ステップＳ２４においては、カメラ移動速度デー
タＶ_ｋがＶ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１）として求められ、この演算は、演算手段１０を形成する
第１の演算回路１０ａで行われる。この詳細は、先ず、
今回のＢ_ｋに基づいて今回のＶ_ｋが演算され、この今回
のＢ_ｋが第１の記憶手段としての第１のメモリ１１ａに
格納され、同じく今回のＶ_ｋが第２の記憶手段としての
第２のメモリ１１ｂに格納される。

【００７５】そして、第１のメモリ１１ａに格納された
今回のＢ_ｋは、次にぶれ演算回路６ｄから送出されるＢ
_ｋを受け入れたときには、前回のＢ_ｋ−１とされて第１
の演算回路１０ａに入力される。

【００７６】また、第２のメモリ１１ｂに格納された今
回のＶ_ｋについても、今回のＶ_ｋが、次に第１の演算回
路１０ａから送出されるＶ_ｋを受け入れたときには、前
回のＶ_ｋ−１とされて第１の演算回路１０ａに入力され
る。

【００７７】従って、Ｖ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ
_ｋ−１）の演算を行うことができるのである。

【００７８】次のステップＳ２５において、フォーカス
モータフラグＭｆが“０”、即ちフォーカスモータ７が
停止中であるか否かが判断され、停止中のときはＮＯに
分岐し、ステップＳ２７に移行しｋ＝ｋ＋１のようにイ
ンクリメントされて、ステップＳ２１に戻され、ステッ
プＳ２１からステップＳ２５までが再び実行される。

【００７９】ステップＳ２５でフォーカスモータ７が駆
動中のときは、ＹＥＳに分岐し、次のステップＳ２６に
移行し、ｋ＝ｋｍｆｓ＋Ｃ２（ｋｍｆｓ：ＡＦ終了時の
ｋの値）の判断が行われる。

【００８０】この判断を行っている理由は、フォーカス
モータ７を駆動し、合焦時点でモータを停止した直後の
手ぶれ検出部６の出力にはモータ停止に伴うショック成
分が存在し、この成分を予測演算に用いると正確な予測
駆動を行わせることができないためにＡＦ終了時のｋの
値（ｋｍｆｓ）より更にＣ２個（例えば５）なるサンプ
リングの後まで待機させるためである。

【００８１】そして、ステップＳ２６でＹＥＳの場合に
は、次のステップＳ２８に移行しレリーズスイッチ２１
がＯＮであるか否かが判断され、ＯＮされていない場合
にはステップＳ２７でインクリメントされてステップＳ
２１からステップＳ２６までが再度に亘って実行され
る。

【００８２】ステップＳ２８がＹＥＳの場合には、ステ
ップＳ２９に移行し、ＢＬｗｉｄｅ＝ｆ（Ｖ_ｋ，Ｄｘ）
が演算され、次にステップＳ３０でＢＬｚｐ＝ｆ（ＢＬ
ｗｉｄｅ，Ｚｐｘ）の演算が行われ、次のステップＳ３
１でＢＬｚｐをＢＬに変換することが行われる。

【００８３】次に、上述のステップＳ２９〜Ｓ３１にお
ける各種の演算と変換について詳しく説明する。

【００８４】先ず、演算手段１０の出力（第３の演算回
路１０ｃの出力）であるぶれ補正用データＢＬｚｐと撮
影光学系の焦点距離、具体的にはズーム位置データＺｐ
ｘとの間の関係であるが同一の手ぶれ量であっても焦点
距離が長い程にフィルム面上での像位置移動が大きくな
る。

【００８５】そこで、撮影光学系における基準ズーム位
置をＷＩＤＥ（広角）側として、このときのぶれ補正用
データを基準ぶれ補正用データＢＬｗｉｄｅとすれば、
ぶれ補正量データＢＬｚｐは、ＢＬｚｐ＝ｆ（ＢＬｗｉｄｅ，Ｚｐｘ）で表わされる。

【００８６】なお、ズーム位置データＺｐｘが現実の焦
点距離変化に対してリニアな関係でなかった場合には近
似演算を用いてＢＬｚｐ＝ＢＬｗｉｄｅ×ｆ（Ｚｐｘ）ただし、ｆ（Ｚｐｘ）＝α_０＋α１Ｚｐｘまたはｆ（Ｚｐｘ）＝α_０＋α１Ｚｐｘ＋α２Ｚｐｘ２という形態になる。なお、α_０，α_１，α_２は、所定の
定数である。

【００８７】さて、上述の基準ぶれ補正用データＢＬｗ
ｉｄｅとカメラ移動速度データＶ_ｋとの間には、ステッ
プＳ２９にも示されるようにＢＬｗｉｄｅ＝ｆ（Ｖ_ｋ，
Ｄｘ）が成立するのであり、この場合の被写体距離デー
タＤｘの必要性について、図５を用いて説明する。

【００８８】カメラ本体Ｐの後方寄りの内部にフィルム
面２を有し、前方寄りの内部に主点Ｑを有する撮影光学
系Ｒにおいて、カメラ本体Ｐが光軸０に対して上方に距
離ｙ_１だけ動いたとすると点Ａ_１に対する結像点は、点
Ａ_１と点Ｂ_２を結んだ直線とフィルム面２との交点Ａ_３
になる。なお、上述の点Ｂ_２は主点Ｑの垂直線と光軸０
との交点Ｂ_１から距離ｙ_２だけ上方の点である。

【００８９】一方、カメラ本体Ｐの初期位置（移動前位
置）における点Ａ_１の結像点は、点Ａ_４（点Ａ_２から距
離ｙ_１だけ上方に離れた点）であるので、カメラ本体Ｐ
が上方に距離ｙ_１だけ移動したということはフィルム面
２を基準に考えれば点Ａ_４が点Ａ_３に移動したのと同じ
になる。

【００９０】ここで、カメラ本体Ｐが上方に距離ｙ_１だ
け移動しても結像位置が移動しないようにする方法を考
えると、点Ａ_１と点Ａ_４を結ぶ直線と主点Ｑ位置との交
点Ｂ_３に撮影光学系を移動させるように調整すれば良い
ことになる。

【００９１】この移動の量（点Ｂ_２と点Ｂ_３の差距離）
を距離ｙ_２とすると、この距離ｙ_２は、主点Ｑからフィ
ルム面２までの距離をｘ_１とし、点Ａ_１から主点Ｑまで
の距離をｘ_２とすれば、ｙ_１／（ｘ_１＋ｘ_２）＝（ｙ_１−ｙ_２）／ｘ_２が成立
し、ｙ_２＝｛ｘ_１／（ｘ_１＋ｘ_２）｝・ｙ_１となる。従って距離ｙ_２は、距離ｘ_２（被写体距離）の
影響を受けることになる。

【００９２】よって、カメラ移動速度データＶ_ｋを基準
ぶれ補正用データＢＬｗｉｄｅに変換する場合にも被写
体距離データＤｘが必要ということになり、上述のステ
ップＳ２９に示すようにＢＬｗｉｄｅ＝ｆ（Ｖ_ｋ，Ｄ
ｘ）が必要とされる。

【００９３】なお、被写体距離データＤｘが距離ｘ_２の
変化に対してリニアな関係でなかった場合には、上述の
ズーム位置データＺｐｘにおける近似演算による補正の
場合と同様にして、ＢＬｗｉｄｅ＝Ｖ_ｋ×ｆ（Ｄｘ）ただし、ｆ（Ｄｘ）＝β_ｏ＋β１Ｄｘまたはｆ（Ｄｘ）＝β_ｏ＋
β１Ｄｘ＋β２Ｄｘ２という形態になる。なお、符号β
_ｏ，β_１，β_２は、所定の定数である。

【００９４】一方、カメラ移動速度データＶ_ｋは、フィ
ルム面上での結像位置の移動速度であると上述したが、
これを現在の移動速度のまま用いると上述のように応答
遅れが生じてしまう。このことは図１５を用いて既に説
明したが、次式のように表わすことができる。

【００９５】

【数７】またはＶ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ）＝（Ｖ_ｋ−１）＋Ｂ
_ｋということになる。

【００９６】さて、演算手段１０は、今回のぶれ変化量
データＢ_ｋと前回のぶれ変化量データＢ_ｋ−１と前回の
カメラ移動速度データＶ_ｋ−１とに基づいて手ぶれ予測
補正をするものであり、具体的には、本実施例において
は、手ぶれの状態が図６に示す特性ａのように略正弦波
状のものであった場合、その動きに追従するぶれ補正駆
動が符号ｂで示すようになる。

【００９７】即ち、図７に拡大して示すように現在時点
ｔにおける点Ｂ_１の速度と時点ｔより１回当りの積分時
間Ｉｔだけ前の時点ｔ−Ｉｔにおける点Ａ_１の速度とか
ら時点ｔより１回当りの積分時間Ｉｔだけ先の時点ｔ＋
Ｉｔにおける点Ｃ２の速度を予測する、換言すれば時点
ｔ＋Ｉｔにおける点Ｃ１の速度を直線近似で求めるもの
である。

【００９８】なお、点Ｃ１と点Ｃ２は、完全に一致する
ことが望ましいものの、現実には特性ａの変化が略正弦
波状で予測が直線近似で求められているためにわずかの
誤差成分が生じることとなるが、この量は通常の場合
は、無視できる程度であり、特に問題は生じない。

【００９９】そして、予測する時点ｔ＋Ｉｔにおけるカ
メラ移動速度データＶ_ｋは、Ｖ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，
Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１）となり、別の見方をすればＶ_ｋ＝Ｖ
_ｋ−１＋２Ｂ_ｋ−Ｂ_ｋ−１によって得ることができる。

【０１００】従ってステップＳ３０でぶれ補正量データ
ＢＬｚｐが求められると、このデータＢＬｚｐは、次の
ステップＳ３１でぶれ補正駆動データＢＬに変換され
る。

【０１０１】具体的には、アクチュエータ駆動回路１４
で行われる。このぶれ補正駆動データＢＬは、手ぶれ検
出部６で求められたぶれ変化量データＢ_ｋを複数回に亘
って求め、これに基づいて所定の予測時点（本実施例に
おいては積分間隔Ｉｔの後の時点）におけるぶれ補正量
を予測演算して得られたもので、予測時点における手ぶ
れ量に対応した量となっている。

【０１０２】従って予測時点において手ぶれを補正する
ためには、手ぶれを打消すようにぶれ補正量データＢＬ
ｚｐを、位相を反転させたぶれ補正駆動データＢＬに変
換するのである。

【０１０３】従って、ステップＳ３１において、ぶれ補
正量データＢＬｚｐがぶれ補正駆動データＢＬに変換さ
れ、次のステップＳ３２でぶれ補正アクチュエータ９が
駆動され、補正用光学部材５が光軸０に直交する方向に
移動されることによって手ぶれ予測補正が行われる。

【０１０４】そして、次のステップＳ３３でシャッタが
開とされ、次のステップＳ４０でシャッタ秒時Ｓｓから
サンプリング間隔Ｉｔの時間が差引かれ、この差引かれ
た時間Ｓｓが次のステップＳ３５で０以下であるか否か
が判断され、ＮＯの場合には再びサンプリングを行わせ
るために、次のステップＳ３６でサンプリングの回数ｋ
がインクリメントされる。

【０１０５】そして、ステップＳ３７からステップＳ４
４が上述のステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２４，
Ｓ２９，Ｓ３０，Ｓ３１，Ｓ３２と同様に行われ、ステ
ップＳ４４でぶれアクチュエータ駆動が行われた後にス
テップＳ３４に戻され、ステップＳ３４でシャッタ秒時
Ｓｓからサンプリング間隔Ｉｔを差引いた時間Ｓ′ｓが
求められ次のステップＳ３５で時間Ｓｓが０以下である
か否かの判断がなされ、ＮＯである場合には上述同様に
ステップＳ３６からステップＳ４４が再び行われる。

【０１０６】これらのステップＳ３６からステップＳ４
４の繰返しは、ステップＳ５１で行われる判断でＳｓ＜
０がＹＥＳとなるまで行われ、言い換えればシャッタが
開かれている間にはぶれ検出に基づいてぶれ予測補正が
繰返し行われることになる。

【０１０７】ステップＳ３５でＹＥＳになった場合に
は、ステップＳ４５に移行し、シャッタが閉であるか否
かが判断され、ＮＯである場合には、再度ステップＳ４
５が実行され待機状態にされ、ＹＥＳの場合には次のス
テップＳ４６に移行し、ぶれ補正アクチュエータ９がぶ
れ補正の方向とは逆の方向に駆動され初期位置に戻すよ
うに駆動される。次のステップＳ４７で、ＣＰＵ１５か
ら送出される禁止信号Ｉによってアクチュエータ駆動回
路１４の作動が停止されぶれ補正アクチュエータ９が停
止される。

【０１０８】次にステップＳ４８においても上述のステ
ップＳ４７におけると同様にしてＣＰＵ１５から送出さ
れる禁止信号Ｉによって手ぶれ検出部６のサンプリング
回路６ｂが作動を停止し次のステップＳ４９に移行し次
回の撮影に備えてフィルム巻上げ、シャッタチャージ等
のフィルム給送が行われ、一連の手ぶれ予測補正のシー
ケンスにおける第１系統の動作が完了する。

【０１０９】一方、第２系統の動作は、上述のステップ
Ｓ１０においてフォーカスモータフラグが“１”になる
とステップＳ５０に移行し、測光回路２０がＣＰＵ１５
からの指令に基づいて制御されて測光を行い、その測定
値に基づいた適正露光値に対応するシャッタ秒時と絞り
値が求められる。

【０１１０】これと同時的にＡＦ回路１６が、ＣＰＵ１
５からの指令に基づいて制御されて測距を行い、このと
きに得られる被写体距離データＤｘをＡＦデータ変換回
路１７によってフォーカス駆動データＤｆｘに変換し、
次のステップＳ５１でこのデータＤｆｘによってフォー
カス駆動される。

【０１１１】次に、ステップＳ５２に移行し、Ｄｆｘ−
Ｐｉｘ＝０であるか否かの判断が行われる。

【０１１２】この判断は、実際にフォーカス駆動させる
際のフォーカスモータ７の駆動ステップ数に対応したフ
ォーカス駆動量データＤｆｘとフォーカスモータ７がス
テップ駆動される毎にフォトインタラプタ１８に生じる
ステップ数データＰｉｘの累積値とが等しいか否かを判
断するもので、より具体的には、フォーカス駆動すべき
ステップ数だけフォーカスモータ７がステップ駆動され
たか否かを判断するものである。

【０１１３】そして、ステップＳ５２でＮＯの場合に
は、フォーカスモータ７のステップ駆動が引き続き行わ
れ、ＹＥＳの場合には、フォーカス駆動が完了したもの
と判断し、次のステップＳ５３でフォーカスモータ７の
駆動停止がなされる。

【０１１４】次のステップＳ５４ではフォーカスモータ
フラグＭｆを“０”、即ち、モータ停止状態にすると共
に、ＡＦ終了時のｋの値、即ちｋｍｆｓがｋにセットさ
れ、前述のような第１系統のフローが並列的に実行さ
れ、ぶれ補正、フィルム露光等が行われることに備えら
れる。

【０１１５】従って、今まで説明した第１実施例におい
ては、手ぶれ検出を所定の間隔（サンプリング間隔Ｉ
ｔ）毎に行ない、今回に得られたぶれ変化量データＢ_ｋ
と前回に得られたぶれ変化量データＢ_ｋ−１と前回に得
られたカメラ移動速度データＶ_ｋ−１との３種のデータ
に基づいて予測演算を行っているために、図６および図
７に示す特性ａのように手ぶれ振動が略正弦波状のもの
と仮定して、現在（今回）時点ｔと前回時点ｔ−Ｉｔの
データに基づいて次回時点ｔ＋Ｉｔにおけるぶれ駆動量
を直線近似で求めているために、次回時点ｔ＋Ｉｔにお
けるぶれ振動と略等しい位置にぶれ補正を行うことがで
きる。

【０１１６】従って、図８に示すように略正弦波状の補
正量特性ｄに対するぶれ量特性ｅが略等しいものとな
り、ぶれ変化量データＢ_ｋについては、特性ｆに示すよ
うに極くわずかの補正不足量が残留するのみである。こ
の補正不足量は極くわずかであるので、実質的な悪影響
を生じることは無い。

【０１１７】また、ぶれセンサ６ａの出力をサンプリン
グ回路６ｂでサンプリングしたデータに基づいてぶれ速
度とぶれ量を求める際にフーリエ変換を行っているため
にサンプリングポイントの前時点における悪影響を受け
ず正確なデータを得ることができる。

【０１１８】以上の実施例は、手ぶれを打消すべく行わ
れる予測演算が３種のデータ、即ち今回に得られたぶれ
変化量データＢ_ｋと前回に得られたぶれ変化量データＢ
_ｋ−１と前回に得られたカメラ移動速度データＶ_ｋ−１
とのデータに基づいて行われているために追従性の優れ
た手ぶれ補正を行うことができ、一般的条件では略満足
できるカメラとすることができるのであるが、より高度
で更に優れた手ぶれ補正を行う必要がある場合例えば、
比較的に大きな焦点距離を有する望遠レンズを使用する
等、よりシビアな条件の場合には以下に説明する第２実
施例の如く構成すれば良い。

【０１１９】即ち、本発明に係るカメラの手ぶれ補正装
置の第２実施例を図９ないし図１２を用いて説明する。

【０１２０】図９は、本発明の第２実施例の概略構成を
示すもので、上述の図１に示す構成と異なる部分は、演
算手段３０と記憶手段３１のみであり、重複説明をさけ
るために、同一部分には同一符号を付すにとどめる。

【０１２１】演算手段３０の基本構成は、第１，第２，
第３の演算回路３０ａ，３０ｂ，３０ｃを順次に直列的
に接続したものであり、記憶手段３１は、第１，第２，
第３のメモリ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを有している。

【０１２２】上述の第１の演算回路３０ａはＶ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１，Ｂ_ｋ−２）但し、Ｖ_ｋ：（今回の）カメラ移動速度データＶ_ｋ−１：（前回の）カメラ移動速度データＢ_ｋ：（今回の）ぶれ変化量データＢ_ｋ−１：（前回の）ぶれ変化量データＢ_ｋ−２：（前々回の）ぶれ変化量データを求めるもので、第２の演算回路３０ｂと第３の演算回
路３０ｃのそれぞれは、上述の第１実施例に用いられる
第２の演算回路１０ｂと第３の演算回路１０ｃ（図１参
照）と同様のものである。

【０１２３】一方、上述の第１のメモリ３１ａの入力端
には、ぶれ演算回路６ｄの出力端、即ち、手ぶれ検出部
６の出力端が接続され、この第１のメモリ３１ａの出力
端は、第１の演算回路３０ａの入力端に接続されてい
る。

【０１２４】さらに、第１のメモリ３１ａの出力端は、
第２のメモリ３１ｂの入力端に接続され、この第２のメ
モリ３１ｂの出力端は、第１の演算回路３０ａの入力端
に接続されている。また、第３のメモリ３１ｃの入力端
には、第１の演算回路３０ａの出力端が接続され、この
第３のメモリ３１ｃの出力端は、第１の演算回路３０ａ
の入力端に接続されている。

【０１２５】次に、以上のように構成された第２実施例
に係るカメラの手ぶれ装置における手ぶれ補正動作を説
明する。

【０１２６】図１０および図１１に示すフローチャート
は、本実施例の動作を示すもので、上述の第１実施例に
おけるフローチャート（図２および図３）と同一部分が
多くあり、重複説明をさけるために同一動作を行う場合
の説明を省略し、異なる動作をする部分のみについて説
明する。

【０１２７】図１０および図１１においてステップＰ１
からステップＰ２３までとステップＰ５０からステップ
Ｐ５４までは、上述の第１実施例におけるステップＳ１
〜Ｓ２３，Ｓ５０〜Ｓ５４の動作と同一である。従っ
て、ステップＰ２３までが上述の第１実施例と同様に実
行された後にステップＰ２４に移行する。

【０１２８】このステップＰ２４は、ぶれ変化量データ
Ｂ_ｋとカメラ移動速度データＶ_ｋがサンプリング回路６
ｂによって次式のようにして求められる。

【０１２９】

【数８】また、カメラ移動速度データＶ_ｋが、第１の演算回路３
０ａによって下式のようにして求められる。

【０１３０】Ｖ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１，Ｂ_ｋ−２）この詳細は、今回のＢ_ｋに基づいて今回のＶ_ｋが演算さ
れ、この今回のＢ_ｋが第１のメモリ３１ａに格納され、
同じく今回のＶ_ｋが第３のメモリに格納される。

【０１３１】そして第１のメモリ３１ａに格納された今
回のＢ_ｋが次にサンプリング回路６ｂから送出されるＢ
_ｋを受け入れたときには、前回のＢ_ｋ−１とされ第２の
メモリ３１ｂに入力されると同時に第１の演算回路３０
ａに入力される。

【０１３２】また、第２のメモリ３１ｂに格納された前
回のぶれ変化量データＢ_ｋ−１は、次に第１のメモリ３
１ａから送出されるＢ_ｋ−１を受け入れたときに、前々
回のＢ_ｋ−２とされ第１の演算回路３０ａに入力され
る。

【０１３３】さらに第３のメモリ３１ｃに格納された今
回のカメラ移動速度データＶ_ｋは、次に第１の演算回路
３０ａから送出されるＶ_ｋを受け入されたときに、前回
のＶ_ｋ−１とされ第１の演算回路３０ａに入力される。
従って、Ｖ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１，Ｂ
_ｋ−２）の演算を行うことができる。

【０１３４】そして、次のステップＰ２５において、フ
ォーカスモータフラグＭｆが“０”、即ち、フォーカス
モータ７が停止中であるか否かが判断される。このステ
ップＰ２５とこれ以降のステップＰ３９までの動作は、
上述の第１実施例におけるステップＳ２５〜Ｓ３９（図
３）と同一である。

【０１３５】ステップＰ３９が実行された後に移行する
ステップＰ４０は、上述のステップＰ２４と同様に行わ
れ、以下、ステップＰ４１からステップＰ４４までが、
上述のステップＰ２９からステップＰ３２と同様に実行
される。

【０１３６】一方、ステップＳ３５で「Ｓｓ＜０？」が
ＹＥＳになった場合には、ステップＰ４５に移行し、シ
ャッタが閉であるか否かが判断され、ＮＯである場合に
は再度ステップＰ３６が実行され待機状態にされ、ＹＥ
Ｓの場合には次のステップＰ４５に移行し、ぶれ補正ア
クチュエータ９がぶれ補正の方向とは逆の方向に駆動さ
れ初期位置に戻すように駆動され、次のステップＰ４７
でＣＰＵ１５から送出される禁止信号Ｉによってアクチ
ュエータ駆動回路１４の作動が停止され、ぶれ補正アク
チュエータ９が停止される。

【０１３７】次にステップＰ４８においても、図３に示
した上述のステップＳ４８における場合と同様にしてＣ
ＰＵ１５から送出される禁止信号Ｉによって手ぶれ検出
部６のサンプリング回路６ｂが作動を停止し、次のステ
ップＰ４９に移行し次回の撮影に備えてフィルム巻上
げ、シャッタチャージ等のフィルム給送が行われ、一連
の手ぶれ予測補正のシーケンスにおける第１系統の動作
が完了する。

【０１３８】一方、第２系統の動作は、図３に示した上
述の第１実施例におけるステップＳ５０からステップＳ
５４までと同様にステップＰ５０からステップＰ５４と
して行われることになる。

【０１３９】従って、今まで説明した第２実施例におい
ては、手ぶれ検出を所定の間隔（サンプリング間隔Ｉ
ｔ）毎に行い今回に得られたぶれ変化量データＢ_ｋと前
回に得られたぶれ変化量データＢ_ｋ−１と前々回に得ら
れたぶれ変化量データＢ_ｋ−２と前回に得られたカメラ
移動速度データＶ_ｋ−１との４種のデータに基づいて予
測演算を行っているために、手ぶれ状態が図１２に示す
特性ａのように略正弦波状のものであった場合、その動
きに追従するぶれ補正駆動が符号ｂで示すようになる。

【０１４０】そして、現在時点ｔにおける点Ｃ２の速度
と時点ｔより１回当りの積分時間Ｉｔだけ前の時点ｔ−
Ｉｔにおける点Ｂ_１の速度と２Ｉｔだけ前の時点ｔ−２
ＩｔにおけるＡ_１点の速度とから、時点ｔよりＩｔだけ
先の時点ｔ＋ＩｔにおけるＤ３点の速度を曲線近似で求
めようとするものである。

【０１４１】即ち、時点ｔ−２Ｉｔと時点ｔ−Ｉｔの２
時点における各データとから求まる、時点ｔにおける速
度Ｃ１と実際の速度（点Ｃ２における速度）との間の差
をΔとすると、このΔは、Δ＝Ｂ_ｋ−１−Ｂ_ｋである。

【０１４２】よって点Ｂ_１と点Ｃ２とから求まる点Ｄ１
におけるデータからΔを差し引いた、点Ｄ２のデータを
時点ｔからＩｔの先の時点ｔ＋Ｉｔにおける速度である
と予測するのである。これを式にするとＶ_ｋ＝ｆ（Ｖ_ｋ−１，Ｂ_ｋ，Ｂ_ｋ−１，Ｂ_ｋ−２）となり、別の見方をすれば、Ｖ_ｋ＝Ｖ_ｋ−１＋３Ｂ_ｋ−３Ｂ_ｋ−１＋Ｂ_ｋ−２になる。

【０１４３】即ち、前回（時点ｔ−Ｉｔ）のぶれ補正用
のカメラ移動速度Ｖ_ｋ−１と、前回（時点ｔ−Ｉｔ）と
前々回（時点ｔ−２Ｉｔ）のそれぞれにおけるぶれ変化
量データ（積分結果）Ｂ_ｋ−１，Ｂ_ｋ−２を第１および
第２のメモリ３１ａ，３１ｂに一時的に格納しておき、
この格納データと今回（時点ｔ）のぶれ変化量データＢ
_ｋとを用いてカメラ移動速度データＶ_ｋを算出し、この
データＶ_ｋを基に時点ｔ＋Ｉｔにおけるぶれ変化量デー
タＢ_ｋを算出し、いわゆる曲線近似を用いた予測を行っ
ている。

【０１４４】従って、この第２実施例においては、上述
の第１実施例に比してより高速で高精度なぶれ補正を行
うことができるので、従来、不可能とされていた手持ち
での望遠撮影が可能となる。

【０１４５】また、本実施例においても上述の第１実施
例と同様にぶれセンサ６ａの出力をサンプリング回路６
ｂでサンプリングしたデータをフーリエ変換し、このデ
ータに基づいて手ぶれ速度データと手ぶれ量データを得
ているためにサンプリングポイントの前時点における悪
影響を受けずに正確なデータを得ることができる。

【０１４６】なお、本発明は、上述の実施例に限定され
ることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形
実施をすることができることは勿論である。

【０１４７】例えば、補正用光学部材としては、上述の
例のみならず、くさび形のプリズムを光軸に直交して配
置し、ぶれ補正を行う際にそれを上下動させるようにし
てもよい。

【０１４８】また、上述した実施例は、予測演算を行う
際に必要なデータとして複数回のそれぞれにおけるデー
タを用いているが、その際に上述の第１実施例のように
前回と今回データの２回であったり、第２実施例のよう
に前々回データと前回データと今回データの３回であっ
たりしても良く、またこれ以上の回数であっても良い。
この回数の選択は、測定間隔の大小や必要とされる手ぶ
れ補正精度の大小や製造コスト等に応じて任意に決める
ことができる。

【０１４９】また、本発明に係るカメラに用いられてい
る手ぶれ検出部の具体例としては、上述の第１実施例お
よび第２実施例に示すように、ぶれセンサ６ａの出力を
サンプリング回路でサンプリングするものに限定され
ず、ジャイロ形式の加速度計等であっても良く、要は、
カメラ本体に生じる手ぶれに対応するデータを電気信号
として得られるものであれば良いということである。

【０１５０】さらに、本発明に係るカメラは、上述の第
１実施例および第２実施例で説明したように撮影レンズ
がズームレンズの場合のみならず二焦点式カメラや単焦
点式のカメラにも上述同様に適用できることは勿論であ
り、被写体距離の大小に応じてぶれ補正量を修正するこ
とは設計の自由に任され、同様に焦点距離の大小に応じ
てぶれ補正量を修正することも設計の自由に任されるも
のである。

【０１５１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、撮影光学
系の光路中に介挿された補正用光学部材を、ぶれ補正す
る方向に駆動する際に、所定の間隔でなる複数時点にお
けるそれぞれのカメラ移動速度データとぶれ変化量デー
タとに基づいて予測演算を行い、上述の補正用光学部材
を駆動する時点における予測駆動量データを求め、この
データに対応して手ぶれ補正を行っているので、カメラ
操作者の手ぶれの大小にも拘わらず、また、その手ぶれ
が連続的に生じている場合であっても効果的にその手ぶ
れを打消すような補正を行うことができ、また、結果的
にぶれの生じない良好な写真を撮ることができるカメラ
を提供することができる。

【０１５２】また、ぶれセンサの出力に基づいてぶれ速
度データやぶれ量データを求める際に、従来のように１
階積分や２階積分を行わず、先ずフーリエ変換し、ｓｉ
ｎ波の振幅成分とｃｏｓ波の振幅成分を求め、これらに
基づいてぶれ速度データとぶれ量データを求めているた
めに従来の欠点であった直前データの重み付けが大きい
ために誤差が積重ねられてしまうことが無い。

【０１５３】これに伴って、データの信頼性が向上し、
正確なぶれセンサの有する個有の精度は特別に高くしな
くても良いために、換言すればぶれセンサの誤差が積重
ねられることがないので割合にラフなものとすることが
でき結果的にカメラの格価を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカメラの手ぶれ補正装置の第１実
施例における回路構成を示すブロック図である。

【図２】第１実施例の動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【図３】第１実施例の動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【図４】第１実施例におけるサンプリング動作を説明す
るための波形図である。

【図５】手ぶれと結像点の変化の関係を説明するための
光路図である。

【図６】第１実施例における手ぶれ補正の状態を示す波
形図である。

【図７】図６の一部拡大図である。

【図８】第１実施例における手ぶれ補正後の手ぶれ量を
示す波形図である。

【図９】本発明に係るカメラの手ぶれ補正装置の第２実
施例における回路構成を示すブロック図である。

【図１０】第２実施例の動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【図１１】第２実施例の動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【図１２】第２実施例における手ぶれ補正の動作状態を
示す波形図である。

【図１３】従来の手ぶれ補正機能付きカメラの動作を概
念的に示す光路図である。

【図１４】従来のカメラの手ぶれ補正装置における手ぶ
れ補正動作を示す波形図である。

【図１５】図１４の一部拡大図である。

【図１６】従来のカメラの手ぶれ補正装置における手ぶ
れ補正後の手ぶれ量の時間的変化を示す波形図である。

【符号の説明】

１撮影光学系２フィルム面３フォーカスレンズ群４ズームレンズ群５補正用光学部材６手ぶれ検出部６ａぶれセンサ６ｂサンプリング回路６ｃフーリエ変換プロセッサ６ｄぶれ演算回路７フォーカスモータ８ズームモータ９ぶれ補正アクチュエータ１０，３０演算手段１０ａ，３０ａ第１の演算回路１０ｂ，３０ｂ第２の演算回路１０ｃ，３０ｃ第３の演算回路１１，３１記憶手段１１ａ，３１ａ第１のメモリ１１ｂ，３１ｂ第２のメモリ３１ｃ第３のメモリ１２フォーカス駆動回路１３ズーム駆動回路１４アクチュエータ駆動回路１５ＣＰＵ１６ＡＦ回路１７ＡＦデータ変換回路１８フォトインタラプタ１９ズーム位置検出回路２０測光回路２１レリーズスイッチ２２測光スイッチ２３ズームスイッチ２４給送モータ２５給送駆動回路２６メモリＯ光軸Ｐカメラ本体Ｑ主点Ｒ撮影光学系

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラ本体の手ぶれによって生じるフィ
ルム面上での像位置の移動を補正するために撮影光学系
の光路中に介挿された補正用光学部材と、この補正用光
学部材を必要な方向に移動または傾斜させるぶれ補正ア
クチュエータと、上記カメラ本体の手ぶれを電気信号に
変換して手ぶれ検出データを得るぶれセンサと、このぶ
れセンサからの手ぶれ検出データをフーリエ変換するフ
ーリエ変換プロセッサと、このフーリエ変換プロセッサ
で得られるフーリエ変換データをぶれ速度データまたは
ぶれ量データに変換するぶれ演算回路と、このぶれ演算
回路で得られたぶれ速度データまたはぶれ量データに基
づいてカメラ本体のぶれによるフィルム面上での像位置
の移動を、上記補正用光学部材を上記ぶれ補正アクチュ
エータで駆動して補正するためのぶれ補正データを演算
する駆動演算回路と、を具備することを特徴とするカメ
ラの手ぶれ補正装置。
【請求項２】カメラ本体の手ぶれによって生じるフィ
ルム面上での像位置の移動を補正するために撮影光学系
の光路中に介挿された補正用光学部材と、この補正用光
学部材を必要な方向に移動または傾斜させるぶれ補正ア
クチュエータと、上記カメラ本体に設けられた撮影光学
系の焦点距離データを検出するズーム位置検出回路と、
上記カメラ本体の手ぶれを電気信号に変換して手ぶれ検
出データを得るぶれセンサと、このぶれセンサからの手
ぶれ検出データをフーリエ変換するフーリエ変換プロセ
ッサと、このフーリエ変換プロセッサで得られるフーリ
エ変換データをぶれ速度データまたはぶれ量データに変
換するぶれ演算回路と、上記ズーム位置検出回路で得ら
れた焦点距離データと上記ぶれ演算回路で得られたぶれ
速度データまたはぶれ量データとに基づいてカメラ本体
のぶれによるフィルム面上での像位置の移動を、上記補
正用光学部材を上記ぶれ補正アクチュエータで駆動して
補正するためのぶれ補正データを演算する駆動演算回路
とを具備することを特徴とするカメラの手ぶれ補正装
置。
【請求項３】カメラ本体の手ぶれによって生じるフィ
ルム面上での像位置の移動を補正するために撮影光学系
の光路中に介挿された補正用光学部材と、この補正用光
学部材を必要な方向に移動または傾斜させるぶれ補正ア
クチュエータと、上記カメラ本体に設けられた撮影光学
系の焦点距離データを検出するズーム位置検出回路と、
上記カメラ本体の手ぶれを電気信号に変換して手ぶれ検
出データを得るぶれセンサと、このぶれセンサからの手
ぶれ検出データをフーリエ変換するフーリエ変換プロセ
ッサと、このフーリエ変換プロセッサで得られるフーリ
エ変換データをぶれ速度データまたはぶれ量データに変
換するぶれ演算回路と、このぶれ演算回路の出力を一時
的に格納する第１の記憶手段と、この第１の記憶手段に
格納されたデータに基づいてカメラ本体の手ぶれによる
フィルム面上での像位置の移動を、上記補正用光学部材
を上記ぶれ補正アクチュエータで駆動して補正するため
のぶれ補正データを演算する補正演算手段と、この補正
演算手段の出力データを一時的に格納する第２の記憶手
段と、上記補正演算手段の出力と上記第１の記憶手段の
出力と上記第２の記憶手段の出力との３つの出力に基づ
いてカメラ本体のぶれによるフィルム面上での像位置の
移動を上記補正用光学部材を上記ぶれ補正アクチュエー
タで駆動して補正予測するためのぶれ補正予測データを
演算する予測演算回路と、を具備することを特徴とする
カメラの手ぶれ補正装置。
【請求項４】カメラ本体の手ぶれをぶれセンサで電気
信号に変換して手ぶれ検出データを得て、この手ぶれ検
出データを所定サンプリング時間毎にサンプリングして
サンプリングデータを得て、このサンプリングデータを
フーリエ変換プロセッサでフーリエ変換してフーリエ変
換データを得て、このフーリエ変換データに基づきぶれ
速度データまたはぶれ量データを演算し、上記カメラ本
体に設けられた撮影光学系の焦点距離データを検出し、
上記ぶれ速度データまたはぶれ量データと上記焦点距離
データとからフィルム面での手ぶれによるぶれ補正量デ
ータを演算し、このぶれ補正量データに基づいて上記カ
メラ本体の手ぶれによって生じるフィルム面上での像位
置の移動を補正するために撮影光学系の光路中に介挿さ
れた補正用光学部材を必要な方向に移動または傾斜させ
るぶれ補正アクチュエータを駆動して手ぶれを打消すよ
うにしたことを特徴とするカメラの手ぶれ補正方法。