JPH0636573B2

JPH0636573B2 - 撮影装置

Info

Publication number: JPH0636573B2
Application number: JP60148729A
Authority: JP
Inventors: 浩三谷; 誠後藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: JPS628668A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ビデオテープレコーダ等の録画装置と組み合
わせて使用されるビデオカメラ等の撮影装置で、特に撮
影装置の揺動にかかわらず安定した画像を得ることので
きる防振機能を有する撮影装置に関するものである。

従来の技術近年、映像機器の性能の向上はめざましく、高品位な画
像が極めて容易に得られるようになってきている。それ
にともない、撮影技術にも高度なものが要求されてい
る。その１つが従来、安定した画像を得ることができな
かった場所、例えば、走行中の自動車，航空機，馬上等
からの撮影である。

以下、図面を参照しながら従来の防振機能を有する撮影
装置について説明する。第１５図は従来の防振機能を有
する撮影装置の構成図であり、７０１はレンズ部と撮像
素子を含む撮像部であり、７０２はカウンタウェイトで
あり、７０３は連結棒であり、７０４は支持棒であり、
７０５は継手である。

以上のように構成された撮影装置についてその動作を説
明する。連結棒７０３は、支持棒７０４と継手７０５に
よって回動可能に連結されている。そして、撮像部７０
１，連結棒７０３，カウンタウェイト７０２とで構成さ
れる可動部７０６の重心Ｇが、継手７０５の付近に来る
ように、カウンタウェイト７０２が調整される。このよ
うな構成にすると、可動部７０６は継手７０５のまわり
に大きな慣性モーメントをもつことになる。従って、こ
の撮像装置の操作者が支持する支持棒７０４が揺動して
も、可動部７０６の慣性モーメントの作用により、可動
部７０６、つまり撮像部７０１の姿勢は一定に保たれ
る。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、撮像部７０１に含まれるレンズは、焦点
距離調整，画各調整のために、前後に移動する。たとえ
ば、第１３図ａに示すように、レンズ６００は固定レン
ズ保持部６０１，固定レンズ６０２ａ，６０２ｂと、焦
点距離調整用移動レンズ６０３ａ，６０３ｂ，焦点距離
調整用移動レンズ保持部６０４，画角調整用移動レンズ
６０５ａ，６０５ｂ，画角調整用移動レンズ保持部６０
６によって構成されている。焦点距離調整のためには、
第１３図ａ，ｂに示すように、焦点距離調整用移動レン
ズ６０３ａ，６０３ｂ，及び焦点距離調整用移動レンズ
保持部６０４が前後に移動する。画角調整のためには、
第１４図ａ，ｂに示すように、画角調整用移動レンズ６
０５ａ，６０５ｂ，及び画角調整用移動レンズ保持部６
０６が前後に移動する。従って、焦点距離あるいは画角
の光学調整に行なうと、第１５図の撮像部７０１の重心
の位置が移動することになる。その結果、可動部７０６
の重心Ｇが継手７０５の回動軸より大幅にずれてしまう
と、重力の作用によって継手７０５の回動軸まわりに回
転力を発生させることとなり、第１５図の撮像部７０１
の姿勢が変化し、結果として撮像部７０１により得られ
る画像がすれてしまうことになる。従って、第１５図の
構成においてこの光学調整にともなう撮像部７０１の姿
勢の変化を小さくさせるためには、撮像部７０１の重心
が移動しても、可動部７０６全体の重心の移動が小さい
ように構成する必要がある。すなわち、カウンタウェイ
ト７０２を撮像部７０１よりもかなり重くしていた。そ
の結果、この従来の撮影装置全体の重量は非常に重く、
操作者に多大の無理がかかっていた。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、カウンタウ
ェイトを用いることなく、光学調整による撮影部の姿勢
の変化による画像のずれの少ない、防振機能を有する撮
影装置を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段本発明の装置は、レンズ部と撮像素子を含む鏡胴部と、
鏡胴部を回動可能に支持する支持体と、鏡胴部と支持体
との間に回転力を発生するアクチュエータ手段と、鏡胴
部の慣性角速度を検出する慣性角速度検出手段と、鏡胴
と支持体の相対位置関係を検出する相対角度検出手段
と、焦点距離調整または画角調整によって移動する鏡胴
部の重心位置を検出する重心位置検出手段と、重心位置
検出手段の出力によって検知される鏡胴部の重心位置と
回動軸のずれ量に略々比例して相対角度検出手段の検出
利得を増加せしめる利得可変手段と、慣性角速度検出手
段の出力信号と相対角度検出手段の出力信号を合成する
合成手段と、合成手段の合成信号に応じてアクチュエー
タ手段に電力を供給する駆動手段とを備えることによ
り、上記の目的を達成したものである。

作用本発明は上記の構成とすることにより、慣性角速度検出
手段と、駆動手段と、アクチュエータ手段とによって支
持体の揺動の鏡胴部への伝達を小さくする、防振機能を
実現すると共に、レンズ部の調整による鏡胴部の重心の
移動に伴って発生する鏡胴部の傾きを検出し、その補正
を行なうことができる。

実施例以下本発明の撮影装置の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。第１図は本発明の実施例を示す構成
図である。第１図において、１０２はレンズ部であり、
移動レンズ１０３を含んでいる。１０４は撮像素子であ
り、鏡胴部１０１はレンズ部１０２と撮像素子１０４と
で構成されている。１０５は鏡胴部１０１を回動軸１０
６まわりに回動自在に支持する支持体である。１０７は
鏡胴部１０１と支持体１０５の間に回転力を発生するア
クチュエータである。１０８は鏡胴部１０１にとりつけ
られ、鏡胴部１０１の慣性角速度を検出する慣性角速度
検出素子であり、１０９は慣性角速度検出素子１０８の
出力信号を処理して慣性角速度信号を出力する慣性角速
度検出器である。１１１は鏡胴部１０１と支持体１０５
の相対角度を検出する相対角度検出素子であり、１１２
は相対角度信号を出力する相対角度検出器である。１１
３は移動レンズ１０３の位置を検出するレンズ位置検出
器であり、１１４はレンズ位置検出器１１３の出力信号
を処理することにより、鏡胴部１０１の重心の位置を検
出する重心位置検出器である。１１５は重心位置検出器
１１４の出力信号ａによりその利得が変化し、相対角度
検出器１１２の出力信号ｂを増幅する可変増幅器であ
る。１１６は慣性角速度検出器１０９の出力信号ｃと、
可変増幅器１１５の出力信号ｄを合成する合成器であ
り、１１７は合成器１１６によって合成された信号に応
じてアクチュエータ１０７に電力を供給する駆動器であ
る。

次にそれぞれの構成要素の動作を説明する。まず第２図
は慣性角速度検出手段の具体的な構成を示すものであっ
て、慣性角速度検出素子１０８と、慣性角速度検出器１
０９から成る。強制振動回路２０１は所定周波数の正弦
波発振回路を有し、その発振信号によって慣性角速度検
出素子１０８の圧電素子でつくられたドライブエレメン
ト２０２を強制的に振動させている。圧電素子で作られ
たセンスエレメント２０３はドライブエレメント２０２
と機械的に接触して配置されているので、ドライブエレ
メント２０２と共に同じ周波数で振動する。このとき、
鏡胴部１０１が慣性座標から見て回動軸１０６のまわり
で回転動作すると、強制振動と同じ周波数で、鏡胴部１
０１の慣性角速度に比例した大きさのコリオリカがセン
スエレメント２０３に発生する。センスエレメント２０
３はこのコリオリカによって機械歪を生じ、圧電作用に
よって電気信号を発生する。センスエレメント２０３の
出力を同期検波回路２０４によって強制振動と同じ周波
数で同期検波し、ローパスフィルタ２０５によって平滑
化を行なえば、鏡胴部１０１の回動軸１０６まわりの慣
性角速度に比例する信号ｃが得られる。

第３図は相対角度検出手段の具体的な構成を示すもので
あって、相対角度検出素子１１１と、相対角度検出器１
１２とから成る。相対角度検出素子１１１はホール素子
であり、支持体１０５に取付られる。この相対角度検出
素子１１１と対向する鏡胴部１０１側には、第４図ａに
示すように磁石１１８が配置される。そして磁石１１８
は支持体１０５と鏡胴部１０１の相対角度に応じた磁場
を相対角度検出素子１１１上に発生するように着磁され
る（第４図ｂ）。するとこの磁石１１８の作用により、
相対角度検出素子１１１の出力端ＸＸ′には入力端Ｙか
らＹ′へ流れる電流と、相対角度検出素子１１１に加え
られた磁場の強さの積に比例した電圧が発生する。第３
図においては、相対角度検出素子１１１の入力端Ｙから
Ｙ′へ流れる電流は電流制限抵抗２０６，２０７によっ
て固定されるため、出力端ＸＸ′に発生する電圧は磁場
の強さに比例したものとなる。すなわち、出力端ＸＸ′
に発生する電圧を検出することにより、鏡胴部１０１と
支持体１０５の相対角度を検出することができる。相対
角度検出器１１２は演算増幅器２０８と抵抗２０９，２
１０，２１１，２１２からなる差動増幅器であって、相
対角度検出素子１１１の出力を所定倍に差動増幅し、出
力信号ｂを得ている。

第５図は、重心位置検出手段の具体的な構成を示すもの
で、レンズ位置検出器１１３と重心位置検出器１１４か
らなる。第５図にはレンズ部１０２の一部が示されてお
り、移動レンズ１０３を保持し、移動レンズ１０３と一
体となって動く移動レンズ保持部２１３と、固定レンズ
を保持する固定レンズ保持部２１４が示されている。

移動レンズ保持部２１３の円筒の内側と、固定レンズ保
持部２１４の円筒の外側に設けられたらせん状の溝のか
み合いにより、移動レンズ保持部２１３は、光軸２１５
を回転軸として回転しながら光軸上を移動する。レンズ
位置検出器１１３は、第５図に図示するように絶縁体基
板上にパターンで導電体膜を設けた基板２１６（ハッチ
ング部分が導電体膜を示す）と、基板２１６上の導電体
膜と接触するように配置されたブラシ２１７ａ，２１７
ｂ，２１７ｃ，２１７ｄとで構成される。基板２１６上
の導電体膜と接触したブラシは接地電位となる。移動レ
ンズ１０３の移動に伴い、移動レンズ保持部２１３が回
転するため、接地電位となるブラシが順次切替わる。す
なわち、移動レンズ１０３の位置に応じてブラシの電位
の組み合わせが変化する。重心位置検出器１１４は、吊
上げ抵抗２１８ａ，２１８ｂ，２１８ｃ，２１８ｄとデ
ィジタルアナログ変換器２１９からなる。吊上げ抵抗２
１８ａ，２１８ｂ，２１８ｃ，２１８ｄは、ブラシ２１
７ａ，２１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄの電位を接地電位
と＋１２Ｖのいずれかに確定する。ディジタルアナログ
変換器２１９は、ブラシ２１７ａ，２１７ｂ，２１７
ｃ，２１７ｄの電位の組み合わせを、移動レンズ１０３
の位置に応じた大きさの出力信号ａに変換する。ところ
が、鏡胴部１０１の重心移動は、移動レンズ１０３の移
動によって生じるので、移動レンズ１０３の位置を検出
することによって、鏡胴部１０１の重心位置を検出する
ことができる。従って、ディジタルアナログ変換器２１
９の出力信号ａは、移動レンズ１０３の位置を表わすと
同時に、鏡胴部１０１の重心位置を表わしている。

第６図は利益可変手段の具体的な構成を示すものであ
る。可変増幅器１１５の出力信号ｄは重心位置検出器１
１４の出力信号ａと相対角度検出器１１２の出力信号ｂ
の積となる。相対角度検出器１１２の出力信号ｂから可
変増幅器１１５の出力信号ｄへの伝達を考えると、その
伝達利得は重心位置検出器１１４の出力信号ｂにより制
御されることになる。

第７図は合成手段の具体的な構成を示すもので、演算増
幅器２２１と抵抗２２２，２２３，２２４によって構成
され、抵抗２２２，２２３によって決まる合成比で、可
変増幅器１１５の出力信号ｄと、慣性角速度検出器１０
９の出力信号ｃとが合成される。

第８図は駆動器１１７の具体的な構成を示すもので、演
算増幅器２２５と駆動用トランジスタ２２６，２２７と
電流検出抵抗２２８とで構成される。合成器１１６の出
力信号ｅは演算増幅器２２５の非反転入力端子に加えら
れる。演算増幅器２２５は、非反転入力端子の電位と、
反転入力端子の電位、すなわちアクチュエータ１０７の
コイル２２９を流れる電流によって電流検出抵抗２２８
に発生する電圧とを等しくするように動作する。そのた
め、アクチュエータ１０７のコイル２２９には合成器１
１６の出力信号に比例した電流が流れることになる。

第９図はアクチュエータ手段の具体的な構成を示すもの
で、磁石２３０と、コイル２２９ａ，２２９ｂと、強磁
性体でできたバックヨーク２３１ａ，２３１ｂが回動軸
１０６のまわりに配置されている。磁石２３０はバック
ヨーク２３１ａを介して鏡胴部１０１と結合され、第９
図ｂに示すように着磁されている。一方、コイル２２９
ａ，２２９ｂはバックヨーク２３１ｂを介して支持体１
０５と結合され、第９図ｃに示すようにコイル２２９
ａ，２２９ｂが配置されている。いま、コイル２２９
ａ，２２９ｂに電流が流れると、磁石２３０とコイル２
２９ａ，２２９ｂの間に電磁力が生じ、第９図の構成の
もとでは、回動軸１０６まわりに、電流の大きさに応じ
た回転力が生じる。

次に、本発明の撮影装置の防振機能について説明する。
慣性座標（絶対空間から見た座標系）から見た鏡胴部１
０１の回動軸１０６まわりの角度θ_ｍ、慣性角速度をω
_ｍ、同じく慣性座標から見た支持体１０５の角度をθ_ｏ
とし、アクチュエータ１０７以外の原因により鏡胴部１
０１に加わる回転力をＴｄとする時、第１図の構成の撮
影装置の防振機能の制御ブロック図は第１０図のように
なる。鏡胴部１０１と支持体１０５の相対角度θ_o−θ_m
は、相対角度検出素子１１１により検出される。相対角
度検出素子１１１と相対角度検出器１１２は、第１０図
のブロック３０１で表わされ、相対角度θ_o−θ_mのＢ倍
の信号ｂ（相対角度検出器の出力信号）を得る。さらに
ブロック３０２で表わされる可変増幅器１１５によって
信号ｂのＣ倍の信号ｄを得る。一方、鏡胴部１０１の慣
性角速度ω_ｍは慣性角速度検出素子１０８と慣性角速度
検出器１０９によって検出される。慣性角速度検出素子
１０８と慣性角速度検出器１０９は、ブロック３０３で
表わされ鏡胴部１０１の慣性角速度ω_ｍのＡ倍の信号ｃ
（慣性角速度検出器１０９の出力信号）を得ている（な
お、平滑化に使用するローパスフィルタ２０５の影響
は、その通過周波数帯域を適当に選ぶことにより無視す
ることができる）。信号ｄと信号ｃは加算点３０４（合
成器１１６）において加算，合成され、信号ｅを得る。
駆動器１１５とアクチュエータ１０７はブロック３０５
で表わされ、合成器１１６の出力信号ｅの大きさに比例
した回転力Ｔａを、鏡胴部１０１，支持体１０５の間に
発生する。ここにｇ_mは駆動器１１７の電圧−電流変換
利得、ｋ_ｔはアクチュエータ１０７のトルク定数であ
る。アクチュエータ１０７の発生した回転力Ｔａはアク
チュエータ１０７以外の原因により発生する回動軸１０
６まわりの回転力Ｔｄと加算され、回動軸１０６まわり
の回転力Ｔｍとなって鏡胴部１０１に加わる。ブロック
３０６は機械的な慣性モーメントＪｍによる回転力Ｔｍ
から角速度ω_ｍへの伝達を表わし、ブロック３０７はω
_ｍとθ_ｍの関係を表わす。ここにＳはラプラス演算子を
意味している。

いま、Ｄ＝Ｂ・ｇ_ｍ・ｋ_ｔ／Ｊｍ ……(1) Ｆ＝Ａ・ｇ_ｍ・ｋ_ｔ／Ｊｍ ……(2) とすると、支持体の角度θ_ｏから鏡胴θ_ｍへの伝達関数
は、Ｇ(S)＝θ_ｍ(S)／θ_ｏ(S) ＝（Ｄ・Ｃ）／（Ｓ^２＋ＦＳ＋Ｄ・Ｃ） ……(3) となる。ここで、 ω_１＝２π・_１＝（Ｄ・Ｃ）／Ｆ ……(4) ω_２＝２π・_２＝Ｆ ……(5) とおくときに、 ω_１≪ω_２ ……(6) となしている。従って周波数伝達関数Ｇ（ｊω）の折線
近似ボード線図は第１１図のようになる。すなわち、慣
性座標から見た支持体１０５の角度θ_ｏに対する鏡胴部
１０１の角度θ_ｍの伝達特性Ｇ（ｊω）は、第一の折点
周波数_１以下の周波数範囲においては１（０ｄＢ）と
なり（線１）、_１以上で第二の折線周波数_２以下の
周波数範囲では、−６ｄＢ／ｏｃｔで減衰し（線２）、
_２以上の周波数範囲では、−１２ｄＢ／ｏｃｔで減衰
している（線３）。第１１図より、_１以上の周波数範
囲において、θ_ｏの振動からθ_ｍの振動への伝達量は小
さくなる。その程度は、０ｄＢ（線１）と特性線の間の
差Ｚによって表わされる。

次に、光学的調定状態が変化した場合について説明す
る。特定の光学的調定状態、すなわち、移動レンズ１０
３が特定の位置にある時に、鏡胴部１０１の重心が回動
軸１０６上にくるように機械的に調整すると、鏡胴部１
０１の重心は、移動レンズ１０３の移動に伴い回動軸上
１０６からはずれた位置に移動する。いま、鏡胴部１０
１全体の質量をＭ、回動軸１０６と鏡胴部１０１の重心
との間の距離をｌとすると、重力作用によって第７式に
示す回転力Ｔｄが鏡胴部１０１に加わる。

Ｔｄ＝Ｍ・ｇ・ｌ ……(7) ここにｇは重力加速度である。

一方、第１０図の制御ブロックにおいて、回転力Ｔｄか
ら、鏡胴部１０１の角度θ_ｍへの伝達関数は、第８式で
表わされる。

Ｇ′(S)＝θ_ｍ(S)／Ｔｄ(S) ＝１／｛Ｊｍ・（Ｓ^２＋Ｆ・Ｓ＋Ｄ・Ｃ）｝……(8) 鏡胴部１０１の重心の移動、すなわちＴｄの変化は緩慢
であるので、第８式の直流利得に対応した偏差が生じ
る。

直流利得は、Ｇ_ｏ′＝１／（Ｊｍ・Ｄ・Ｃ） ……(9) となり、第７式のＴｄによる鏡胴部１０１の角度θ_ｍへ
の影響は、 Δθ_ｍ＝（Ｍ・ｇ・ｌ）／（Ｊｍ・Ｄ・Ｃ）……(10) となる。ここにΔθ_ｍは、第７式のＴｄによるθ_ｍのず
れである。前述のようにこのΔθ_ｍは撮影画像のずれと
なって表われるので、できるだけ小さいことが望まし
い。

第１０式において、Ｍ、ｌはレンズ部１０２の光学設計
によって決まり、Ｊｍを大きくすることは、撮影装置全
体の体積，重量の増大を伴なうので望ましくない。従っ
てこのΔθ_ｍを小さくするためには、Ｄ・Ｃを大きくす
る必要がある。ところが、Ｄ・Ｃを大きく選ぶと、第４
式で表わされるω_１（＝２π・_１）が大きくなる。す
なわち、支持体１０５の振動から鏡胴部１０１の振動へ
の伝達が減衰しはじめる周波数が上昇するため、防振効
果が小さくなる。そろで鏡胴部１０１の重心が、回動軸
１０６上にあるときは可変増幅器１１５の利得ｃを所定
の小さな値とし、鏡胴部１０１の重心が、回動軸１０６
上からはずれるに従い可変増幅器１１５の利得ｃが大き
くなるように、レンズ位置検出器１１３，重心位置検出
器１１４，可変増幅器１１５を動作させる。周波数伝達
関数Ｇ′（ｊω）の折線近似ボード線図を第１２図に示
す。鏡胴部１０１の重心が回動軸１０６の上にあると
き、言いかえれば第７式のＴｄが０のときには、可変増
幅器１１５の利得ｃを小さくしている。その特性は第１
２図の線４となり、その折点周波数_１が小さくなるか
ら、大きな防振効果を得ることができる。逆に、鏡胴部
１０１の重心が回動軸１０６上からはずれた時には、可
変増幅器１１５の利得ｃを大きくしているので、折点周
波数は_１から_１′へ上昇し、Ｔｄからθ_ｍへの伝達
は可変増幅器１１５の利得ｃの増加分に対応して、−ｋ
ｄＢ低下する。（線５）。従って前述のΔθ_ｍを小さく
することができる。

以上のように本実施例によれば、レンズ部１０２の光学
的調定状態の変化によって移動する鏡胴部１０１の重心
位置を検出する重心位置検出手段と、その出力信号に応
じて相対角度検出利得を変化させる利得可変手段を設け
ることにより、鏡胴部１０１の重心位置の変化によって
生じる鏡胴部１０１の角度の変化を減少させることがで
きる。

次に、移動レンズ１０３が焦点距離調整用である場合の
好ましい構成について説明する。被写体の大きさが１ｍ
の場合の撮影について考える。まず被写体までの距離が
１０ｍの場合、撮影者の視野に張る被写体の角度は、ta
n^-1(1／10)≒５．７゜である。ここで光軸が、撮影者の
手ブレで１゜傾いたとすると、これは撮影画像上で被写
体の大きさの約１７．５％の手ブレとして認められる。
次に被写体までの距離が２ｍの場合、撮影者の視野に張
る被写体の角度は、tan^-1(1／20)≒２９゜である。同じ
ように光軸が１゜傾いたとすると、これは撮影画像上で
被写体の大きさの約３．５％の手ブレとして認められ
る。明らかに前者の方が光軸の傾きに対して敏感である
と言える。

従って、移動レンズが焦点距離調整用である場合には移
動レンズ１０３が、長焦点距離側（被写体までの距離が
長い）に調整された場合に、鏡胴部１０１の重心が回動
軸上に位置するような構成にすることが好ましいと言え
る。そうすることによって、光軸の傾きに敏感な長焦点
距離側で、可変増幅器１１５の利得が下がって、大きな
防振効果を得ることができ、逆に短焦点距離側では可変
増幅器１１５の利得が上がるため防振効果は低下する
が、前述のように短焦点距離側では光軸の傾きに対する
撮影画像上での現われ方が小さいため、防振効果が低下
しても問題とはならない。

次に、移動レンズが画角調整用である場合の好ましい構
成について説明する。まず望遠側の画角が５゜であると
する。ここで、先ほどと同様に光軸が撮影者の手ブレで
１゜傾いたとすると、これは撮影画像の２０％の手ブレ
として認められる。次に広角側の画角が５０゜であると
する。同じように光軸が１゜傾いたとすると、これは撮
影画像の２％の手ブレとして認められる。明らかに前者
の方が光軸の傾きに対して敏感であると言える。

従って、移動レンズが画角調整用である場合には、移動
レンズ１０３が、望遠側に調整された場合に、鏡胴部１
０１の重心が回動軸１０６上に位置するような構成にす
ることが好ましいといえる。なお、焦点距離調定用と画
角調整用の移動レンズに、それぞれ独立のレンズ位置検
出器１０７と重心位置検出器１１３を設け、２個の重心
位置検出器の出力を合成して鏡胴部１０１の全体の重心
を検出し、相対角度検出利得を変えるようにしてもよ
く、本発明に含まれることは言うまでもない。

なお、実施例において、利得可変手段として、可変増幅
器１０８を用いたが、重心位置検出器１１３の出力信号
ａによって相対角度検出素子１０６の入力端ＹＹ′間を
流れる電流を変化させてやることによっても、利益可変
手段を実現できる。

その他、本発明の主旨を変えずして種々の変更が可能で
ある。

発明の効果以上のように本発明は、鏡胴部の重心位置を検出する重
心位置検出手段と、重心位置検出手段の出力信号に応じ
て、鏡胴部と支持体の相対角度検出利得を変化させる利
得可変手段とを設けることにより、支持体の振動にかか
わらず安定した画像を得ることのできる防振機能を有す
ると共に、レンズの調定状態の変化による鏡胴部の角度
の変化を少なくしている。従って本発明により、軽量か
つ小型の防振機能を有する撮影装置を実現することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の撮影装置の実施例における構成図、第
２図は慣性角速度検出素子と慣性角速度検出器を示す
図、第３図は相対角度検出素子，相対角度検出器を示す
図、第４図は相対角度検出素子の配置を示す図、第５図
はレンズ位置検出器と重心位置検出器を示す図、第６図
は可変増幅器を示す図、第７図は合成器を示す図、第８
図は駆動器を示す図、第９図はアクチュエータを示す
図、第１０図は本発明の実施例における制御ブロック
図、第１１図は第１０図のブロック図における支持体の
角度θ_ｏから鏡胴部の角度θ_ｍへの伝達特性を示すボー
ド線図、第１２図は第１０図の制御ブロック図における
外部から鏡胴部へ加わる回転力Ｔｄから鏡胴部の角度θ
_ｍへの伝達特性を示すボード線図、第１３図はレンズで
の焦点距離調整用の移動レンズの動きを示す図、第１４
図はレンズでの画角調整用の移動レンズの動きを示す
図、第１５図は従来の撮影装置の構成図である。１０１……鏡胴部、１０２……レンズ部、１０３……移
動レンズ、１０４……撮像素子、１０５……支持体、１
０６……回動軸、１０７……アクチュエータ、１０８…
…慣性角速度検出素子、１０９……慣性角速度検出器、
１１１……相対角度検出素子、１１２……相対角度検出
器、１１３……レンズ位置検出器、１１４……重心位置
検出器、１１５……可変増幅器、１１６……合成器、１
１７……駆動器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体からの光を光学的に結像させるレン
ズ部と、前記レンズ部により得られる光学像を電気的情
報に変換する撮像素子と、前記レンズ部と前記撮像素子
を機械的に結合し光軸を形成する鏡胴部と、前記鏡胴部
を所定の回動軸に対して回動可能に支持する支持体と、
前記鏡胴部と前記支持体との間に回転力を発生するアク
チュエータ手段と、前記鏡胴部の前記回動軸まわりの慣
性角速度を検出する慣性角速度検出手段と、前記鏡胴部
と前記支持体の相対位置関係を検出する相対角度検出手
段と、前記慣性角速度検出手段の出力信号と前記相対角
度検出手段の出力信号を合成する合成手段と、前記合成
手段の合成信号に比例した回転力を前記アクチュエータ
手段に発生せしめる電力を供給する駆動手段と、前記レ
ンズ部の焦点距離調整あるいは画角調整の光学的調定状
態の変化によって移動する前記鏡胴部の重心位置を検出
する重心位置検出手段と、前記重心位置検出手段の出力
によって検知される前記鏡胴部の重心位置と前記回動軸
のずれ量に略々比例して前記相対角度検出手段の検出利
得を増加せしめる利得可変手段とを備える撮影装置。
【請求項２】レンズ部に含まれる焦点距離の調整に用い
るレンズを長焦点距離側に調整した時の鏡胴部の重心位
置が、前記レンズを短焦点距離側に調整した時の前記鏡
胴部の重心位置よりも、前記鏡胴部の回動軸に接近する
ように構成された特許請求の範囲第１項記載の撮影装
置。
【請求項３】レンズ部に含まれる画角の調整に用いるレ
ンズを望遠側に調整した時の鏡胴部の重心位置が、前記
レンズを広角側に調整した時の前記鏡胴部の重心位置よ
りも、前記鏡胴部の回動軸に接近するように構成された
特許請求の範囲第１項記載の撮影装置。
【請求項４】重心位置検出手段として、レンズ部の調整
位置を検出するレンズ位置検出手段を使用することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の撮影装置。