JPH07117676B2 - 防振系の制御装置 - Google Patents
防振系の制御装置Info
- Publication number
- JPH07117676B2 JPH07117676B2 JP60187091A JP18709185A JPH07117676B2 JP H07117676 B2 JPH07117676 B2 JP H07117676B2 JP 60187091 A JP60187091 A JP 60187091A JP 18709185 A JP18709185 A JP 18709185A JP H07117676 B2 JPH07117676 B2 JP H07117676B2
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- Japan
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- lens
- focus
- image
- shake
- acceleration
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- 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 - Lifetime
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Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Focusing (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業分野］ 本発明は光学的防振装置に関し、特に画像振動を光学的
に補正するための装置に関する。
に補正するための装置に関する。
［従来技術］ 従来より光学的防振への要求は極めて高い。撮影画面の
ブレは、スポーツ競技の撮影あるいはニュース取材の撮
影のときにカメラを自動車に据え付けたり、手持ちのま
ま移動するために、通常引起これる。スポーツの中継あ
るいはニュース番組は多くの場合、ビデオカメラかシネ
カメラで撮影されるが、ステイル・カメラの場合は焦点
距離の長いレンズを装着して手持撮影をするときには画
像のブレが生じ易い。従って三脚を使うのが普通である
が、操作性が悪化することは否めない。
ブレは、スポーツ競技の撮影あるいはニュース取材の撮
影のときにカメラを自動車に据え付けたり、手持ちのま
ま移動するために、通常引起これる。スポーツの中継あ
るいはニュース番組は多くの場合、ビデオカメラかシネ
カメラで撮影されるが、ステイル・カメラの場合は焦点
距離の長いレンズを装着して手持撮影をするときには画
像のブレが生じ易い。従って三脚を使うのが普通である
が、操作性が悪化することは否めない。
公知の光学的防振系装置の１つは、撮影系内に光学楔を
備え、信号による光路の偏倚を光学楔の角度を変えてそ
のプリズム作用で修正する方法を採用している。また別
の装置は、空間座標に対してジヤイロ装置により固定さ
れた反射鏡を撮影系中に備え、この反射鏡による光路の
偏向を利用して画像を静止させている。しかしながら、
いずれの装置も著しく大型化しやすく、長時間の手持ち
撮影には適さない。
備え、信号による光路の偏倚を光学楔の角度を変えてそ
のプリズム作用で修正する方法を採用している。また別
の装置は、空間座標に対してジヤイロ装置により固定さ
れた反射鏡を撮影系中に備え、この反射鏡による光路の
偏向を利用して画像を静止させている。しかしながら、
いずれの装置も著しく大型化しやすく、長時間の手持ち
撮影には適さない。
その他の方法として、補助レンズを光軸が平行移動可能
に、例えば液体で懸架（suspension）し、装置に外力が
加わった場合でも補助レンズの位置が空間座標に対して
維持される様にしたものがある。
に、例えば液体で懸架（suspension）し、装置に外力が
加わった場合でも補助レンズの位置が空間座標に対して
維持される様にしたものがある。
［発明が解決しようとしている問題点］ ところで、近年オートフオーカス機能を付加したカメラ
が主流となっているが、こうしたカメラにおいては手振
れにより撮影画像の劣化はもちろんのこと、又この手振
れによってオートフオーカス動作が行なえなくなる可能
性がある。焦点調節状態を検出するためのセンサーは一
般に、被写体からの光を電荷として蓄積し、この蓄積状
態を調べることによって撮影レンズの焦点状態を判別す
ることになるが、手振れが生じることによりこのセンサ
ーへ到達する光の状態が変化することになり安定した焦
点検出動作ができなくなったり誤動作の原因になったり
していた。
が主流となっているが、こうしたカメラにおいては手振
れにより撮影画像の劣化はもちろんのこと、又この手振
れによってオートフオーカス動作が行なえなくなる可能
性がある。焦点調節状態を検出するためのセンサーは一
般に、被写体からの光を電荷として蓄積し、この蓄積状
態を調べることによって撮影レンズの焦点状態を判別す
ることになるが、手振れが生じることによりこのセンサ
ーへ到達する光の状態が変化することになり安定した焦
点検出動作ができなくなったり誤動作の原因になったり
していた。
本発明はかかる問題点に鑑みて手振れが生じても正確そ
して安定して撮影レンズの焦点調節状態を検出できる防
振装置を提供することにある。
して安定して撮影レンズの焦点調節状態を検出できる防
振装置を提供することにある。
そして本発明の特徴とするところは、撮影レンズの像揺
れを光学的に補正する補正手段を有する防振系の制御装
置であって、前記撮影レンズの撮影光束をもとに前記撮
影レンズの焦点調節状態を検出する焦点状態検出手段、
揺れ状態を検出する揺れ検出手段、少なくとも前記焦点
状態検出手段が作動している間に前記補正手段を駆動す
る駆動手段を具備することにある。
れを光学的に補正する補正手段を有する防振系の制御装
置であって、前記撮影レンズの撮影光束をもとに前記撮
影レンズの焦点調節状態を検出する焦点状態検出手段、
揺れ状態を検出する揺れ検出手段、少なくとも前記焦点
状態検出手段が作動している間に前記補正手段を駆動す
る駆動手段を具備することにある。
［実施例］ 第１図は鏡筒Ｌ内での主要構成要素の配置を示す断面図
である。1a〜1jは望遠レンズのアフオーカル光学系の構
成レンズ、又、接合レンズ1f,1gはこれを前後進させる
事で焦点合せを行なうフオーカスレンズである。２は平
行光束を収束するとともに、このシフトによって像を移
動させる補正光学部で補正光学部は鏡筒に気密を保って
収納されている。補正光学部のシフト量と、像面での像
のシフト量は1:1である。3,3′は補正光学部２にスペー
サ3d,3d′を介して結合する可動磁石3a,3a′、コイル3
b,3b、可動磁石3a,3a′を非通電時定位置に保つ板バネ3
c,3c′から成るプランジヤ、S1はレンズ主点近傍に配置
された光軸に垂直で、紙面に平行な方向の加速度を検知
する加速度センサ、S2はS1と同方向の加速度を検出する
加速度センサで像面近傍に配する。尚、プランジヤ及び
加速度センサは第１図図示に直角方向の光軸含みの断面
内にも本図と同様に配置されているものとする。４は絞
りの絞り込み駆動制御部、５はフオーカスレンズ1f,1g
を動かすフオーカス駆動、制御部である。Ｐは不図示の
カメラボデイ本体と、フオーカス情報、絞り情報、レリ
ーズ情報等をやりとりするための接点群の１つ、Ｆは銀
塩フイルムあるいは固体撮像素子が決める像面である。
補正光学部２の保持，駆動構造は第３図で再説する。
である。1a〜1jは望遠レンズのアフオーカル光学系の構
成レンズ、又、接合レンズ1f,1gはこれを前後進させる
事で焦点合せを行なうフオーカスレンズである。２は平
行光束を収束するとともに、このシフトによって像を移
動させる補正光学部で補正光学部は鏡筒に気密を保って
収納されている。補正光学部のシフト量と、像面での像
のシフト量は1:1である。3,3′は補正光学部２にスペー
サ3d,3d′を介して結合する可動磁石3a,3a′、コイル3
b,3b、可動磁石3a,3a′を非通電時定位置に保つ板バネ3
c,3c′から成るプランジヤ、S1はレンズ主点近傍に配置
された光軸に垂直で、紙面に平行な方向の加速度を検知
する加速度センサ、S2はS1と同方向の加速度を検出する
加速度センサで像面近傍に配する。尚、プランジヤ及び
加速度センサは第１図図示に直角方向の光軸含みの断面
内にも本図と同様に配置されているものとする。４は絞
りの絞り込み駆動制御部、５はフオーカスレンズ1f,1g
を動かすフオーカス駆動、制御部である。Ｐは不図示の
カメラボデイ本体と、フオーカス情報、絞り情報、レリ
ーズ情報等をやりとりするための接点群の１つ、Ｆは銀
塩フイルムあるいは固体撮像素子が決める像面である。
補正光学部２の保持，駆動構造は第３図で再説する。
第２図は本実施例のシステム全体を示すブロツク図であ
る。5aは接点P1から入力される公知のカメラのフオーカ
ス制御信号によってフオーカスレンズ1f,1gを所定位置
に移動するフオーカス駆動部、5bはフオーカス位置検出
部である。10は撮影光軸のシフトに起因する像の移動加
速度演算回路で、フオーカス位置信号検出部5bの出力信
号から横倍率βを算出し、これを加速度センサS1の出力
に乗じて出力する。20は光軸の主点回りのローテーショ
ンに起因する像の移動加速度演算回路で、除算回路30か
ら出力される加速度センサS2と加速度センサS1との差分
に、フオーカス位置信号によって決定されるあらかじめ
設定された重み付けを行ない出力する。これら両者の信
号を加算回路40によって加え合わせ像の移動加速度を得
る。それぞれの加速度演算を数式によって記述すると以
下の通り。
る。5aは接点P1から入力される公知のカメラのフオーカ
ス制御信号によってフオーカスレンズ1f,1gを所定位置
に移動するフオーカス駆動部、5bはフオーカス位置検出
部である。10は撮影光軸のシフトに起因する像の移動加
速度演算回路で、フオーカス位置信号検出部5bの出力信
号から横倍率βを算出し、これを加速度センサS1の出力
に乗じて出力する。20は光軸の主点回りのローテーショ
ンに起因する像の移動加速度演算回路で、除算回路30か
ら出力される加速度センサS2と加速度センサS1との差分
に、フオーカス位置信号によって決定されるあらかじめ
設定された重み付けを行ない出力する。これら両者の信
号を加算回路40によって加え合わせ像の移動加速度を得
る。それぞれの加速度演算を数式によって記述すると以
下の通り。
（10）加速度センサーS1の出力をa1、フオーカス位置検
出部5bの出力（＝くり出し量）ｘ、撮影レンズ全体の焦
点距離ｆにおいて出力a10とすると横倍率 故に、光軸のシフトに因る移動加速度 （20）加速度センサーS1の出力をa1、加速度センサS2の
出力a2、加速度センサS1、S2の距離ｌ、くり出し量ｘ、
焦点距離ｆにおいて出力a20とすると 光軸のテイルトθ＝（−a1＋a2）/l故に、主点回りの回
転に因る像の移動加速度 a20＝（ｘ′＋ｆ）×（−a1＋a2）/l 45は、本システムが作動中、加速度信号から速度信号を
発生する積分回路。50は積分回路で、リセツト（RESE
T）入力への電圧印加時を起点とする経過時間について
積分を行ない、リセツト時からの或る経過時間経過後の
像の移動変位量を得る。積分開始信号は、オア・ゲート
90によって与えられ、カメラ側から接点P2に与えられた
シヤツタ開信号（HIGH→LOW）または、接点P3に与えら
れるオートフオーカス（AF）用センサ（AF）の蓄積開始
信号（LOW→HIGH）に従って与えられる。尚、本信号は
センサへの蓄積中保たれる。この積分開始信号は同時に
スイツチング回路100に与えられ、シヤツタ開放中また
はAFセンサの蓄積時間中は像の変位量信号がアクチユエ
ータ３の駆動回路60にインバータ110を印加される。
尚、PGはレンズとカメラのGNO接続端子である。アクチ
ユエータ駆動回路は、補正光学部２の位置検出回路3cの
出力インバータ110の出力を比較して、これが零となる
様にアクチユエータのコイル3b,3b′に通電する。これ
によって結局補正光学部２は、変位信号を逆向きに駆動
されて、前述した様に補正光学部のシフト量と像面Ｆ上
の像のシフト量は1:1であるから像面Ｆ上の像の動きを
止める。また駆動回路60には像の加速度信号がフイード
・フオーワードされ、予測制御を行なうとともに、アク
チユエータの特性入力回路70を参照しつつアクチユエー
タを駆動する。カメラの作動シーケンスに従って本シス
テムの作動を記述すると以下の通りである。
出部5bの出力（＝くり出し量）ｘ、撮影レンズ全体の焦
点距離ｆにおいて出力a10とすると横倍率 故に、光軸のシフトに因る移動加速度 （20）加速度センサーS1の出力をa1、加速度センサS2の
出力a2、加速度センサS1、S2の距離ｌ、くり出し量ｘ、
焦点距離ｆにおいて出力a20とすると 光軸のテイルトθ＝（−a1＋a2）/l故に、主点回りの回
転に因る像の移動加速度 a20＝（ｘ′＋ｆ）×（−a1＋a2）/l 45は、本システムが作動中、加速度信号から速度信号を
発生する積分回路。50は積分回路で、リセツト（RESE
T）入力への電圧印加時を起点とする経過時間について
積分を行ない、リセツト時からの或る経過時間経過後の
像の移動変位量を得る。積分開始信号は、オア・ゲート
90によって与えられ、カメラ側から接点P2に与えられた
シヤツタ開信号（HIGH→LOW）または、接点P3に与えら
れるオートフオーカス（AF）用センサ（AF）の蓄積開始
信号（LOW→HIGH）に従って与えられる。尚、本信号は
センサへの蓄積中保たれる。この積分開始信号は同時に
スイツチング回路100に与えられ、シヤツタ開放中また
はAFセンサの蓄積時間中は像の変位量信号がアクチユエ
ータ３の駆動回路60にインバータ110を印加される。
尚、PGはレンズとカメラのGNO接続端子である。アクチ
ユエータ駆動回路は、補正光学部２の位置検出回路3cの
出力インバータ110の出力を比較して、これが零となる
様にアクチユエータのコイル3b,3b′に通電する。これ
によって結局補正光学部２は、変位信号を逆向きに駆動
されて、前述した様に補正光学部のシフト量と像面Ｆ上
の像のシフト量は1:1であるから像面Ｆ上の像の動きを
止める。また駆動回路60には像の加速度信号がフイード
・フオーワードされ、予測制御を行なうとともに、アク
チユエータの特性入力回路70を参照しつつアクチユエー
タを駆動する。カメラの作動シーケンスに従って本シス
テムの作動を記述すると以下の通りである。
まず、カメラが静止している間に本システムの作動が開
始され、次にシヤツターボタンの第１ストロークが押さ
れAFシーケンスがスタートし、AFセンサへの蓄積中は補
正光学部が作動し、像のブレが防止される。さらにシヤ
ツタボタンが第２ストロークまで押されレリーズされる
とシヤツタ開放中再び像ブレが防止される。次に第３図
に従って、補正光学部の構造を詳述する。第３図は補正
光学部の構造を示す断面図である。2bはシフトレンズの
鏡筒で、内部にＣリングW,W′によって仮定されたレン
ズG1〜Ｇを持ち、両端に平行平面ガラスGO,GO′が接着
によって気密に固着されている。2aは懸架筒で両端には
平行平面ガラスG,G′がパツキン材P,P′を介してリング
2C,2C′によって固定され、側面には、ゴム等の可撓性
材料で底に軸R2を持つ漏斗状に一体成形されたレンズ駆
動部材R,R″が押え部材2d,2d″によって圧着され、気密
構造となっている。レンズ駆動部材と押え部材は光軸対
称にもう一対配置され、結局４ヶ配置されている。これ
らのレンズ駆動補助部材は軸部R2の一端においてプラン
ジヤ３に連結され、軸部の先端R3において、鏡筒2bに係
合連結される。尚、レンズ駆動部材R,R″はその膜部が
補正光学部の位置を大略維持する作用も果している。
始され、次にシヤツターボタンの第１ストロークが押さ
れAFシーケンスがスタートし、AFセンサへの蓄積中は補
正光学部が作動し、像のブレが防止される。さらにシヤ
ツタボタンが第２ストロークまで押されレリーズされる
とシヤツタ開放中再び像ブレが防止される。次に第３図
に従って、補正光学部の構造を詳述する。第３図は補正
光学部の構造を示す断面図である。2bはシフトレンズの
鏡筒で、内部にＣリングW,W′によって仮定されたレン
ズG1〜Ｇを持ち、両端に平行平面ガラスGO,GO′が接着
によって気密に固着されている。2aは懸架筒で両端には
平行平面ガラスG,G′がパツキン材P,P′を介してリング
2C,2C′によって固定され、側面には、ゴム等の可撓性
材料で底に軸R2を持つ漏斗状に一体成形されたレンズ駆
動部材R,R″が押え部材2d,2d″によって圧着され、気密
構造となっている。レンズ駆動部材と押え部材は光軸対
称にもう一対配置され、結局４ヶ配置されている。これ
らのレンズ駆動補助部材は軸部R2の一端においてプラン
ジヤ３に連結され、軸部の先端R3において、鏡筒2bに係
合連結される。尚、レンズ駆動部材R,R″はその膜部が
補正光学部の位置を大略維持する作用も果している。
そして、その剛性は駆動方向に対しては大きく、それと
直角方向には極めて小さく、例えば駆動部材Ｒは駆動部
材Ｒ″を介してのレンズの駆動力に対してほとんど抵抗
とならない。気密な鏡筒部と気密な懸架筒の間には無色
透明、均質な液体、例えばシリコン・オイルが満たさ
れ、鏡筒部に働く重力の影響を軽減または除去し、かつ
潤滑材として作用する。その際、レンズ鏡筒の設計によ
り、レンズ部の比重を液体の比重と略一致させる様にす
る。平行平面ガラスＧとG0,G′とG0′の間は鏡筒部の光
軸の倒れと液体の光学的悪影響が無い程度に設定され、
平行平面ガラスG0,G0′の端面はレンズ鏡筒が駆動され
た時、流体の動圧効果によってG,G′表面から浮上し易
い様に浅い角度の面取が行なわれている。
直角方向には極めて小さく、例えば駆動部材Ｒは駆動部
材Ｒ″を介してのレンズの駆動力に対してほとんど抵抗
とならない。気密な鏡筒部と気密な懸架筒の間には無色
透明、均質な液体、例えばシリコン・オイルが満たさ
れ、鏡筒部に働く重力の影響を軽減または除去し、かつ
潤滑材として作用する。その際、レンズ鏡筒の設計によ
り、レンズ部の比重を液体の比重と略一致させる様にす
る。平行平面ガラスＧとG0,G′とG0′の間は鏡筒部の光
軸の倒れと液体の光学的悪影響が無い程度に設定され、
平行平面ガラスG0,G0′の端面はレンズ鏡筒が駆動され
た時、流体の動圧効果によってG,G′表面から浮上し易
い様に浅い角度の面取が行なわれている。
尚、上記構成で平行平面ガラスの一平面はレンズの片側
の面でも良い。
の面でも良い。
［効果］ 以上述べたように本発明によれば、焦点状態検出装置が
作動している間も光学的に揺れ補正を行っているので手
振れが生じても正確そして安定して撮影レンズの焦点状
態を検出することができる。
作動している間も光学的に揺れ補正を行っているので手
振れが生じても正確そして安定して撮影レンズの焦点状
態を検出することができる。
第１図は本発明実施例を示す断面図で、第２図はそのブ
レ補正システムのブロツク図、第３図は補正光学部の斜
視図である。 図中、２は補正光学部、３はアクチユエータ、S1,S2は
加速度センサ、10は平行変位（シフト）加速度演算回
路、20は回転運動（テイルト）加速度演算回路、45と50
はそれぞれ積分回路。
レ補正システムのブロツク図、第３図は補正光学部の斜
視図である。 図中、２は補正光学部、３はアクチユエータ、S1,S2は
加速度センサ、10は平行変位（シフト）加速度演算回
路、20は回転運動（テイルト）加速度演算回路、45と50
はそれぞれ積分回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 17/00 Ｚ Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｚ
Claims (1)
- 【請求項１】撮影レンズの像揺れを光学的に補正する補
正手段を有する防振系の制御装置であって、前記撮影レ
ンズの撮影光束をもとに前記撮影レンズの焦点調節状態
を検出する焦点状態検出手段、揺れ状態を検出する揺れ
検出手段、撮影準備動作を開始させるための操作部材を
具備し、該操作部材が操作されると少なくとも前記焦点
状態検出手段の検出動作を開始させるとともに、前記揺
れ検出手段の出力にもとづいて前記補正手段を駆動させ
ることを特徴とする防振系の制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60187091A JPH07117676B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 防振系の制御装置 |
| DE19863628480 DE3628480A1 (de) | 1985-08-23 | 1986-08-22 | Verfahren und vorrichtung zur kompensation einer bewegung eines bildes |
| US08/197,454 US5606456A (en) | 1985-08-23 | 1994-02-16 | Image processing apparatus and display system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60187091A JPH07117676B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 防振系の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6247013A JPS6247013A (ja) | 1987-02-28 |
| JPH07117676B2 true JPH07117676B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=16199945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60187091A Expired - Lifetime JPH07117676B2 (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-26 | 防振系の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117676B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2752073B2 (ja) * | 1988-01-20 | 1998-05-18 | キヤノン株式会社 | 像ぶれ補正装置 |
| JP2897993B2 (ja) * | 1988-05-17 | 1999-05-31 | キヤノン株式会社 | 振れ検出装置、振れ検出装置を備えた光学機器および振れ検出装置を備えた機器 |
| JP2755401B2 (ja) * | 1988-12-14 | 1998-05-20 | キヤノン株式会社 | 像ぶれ防止装置 |
| EP0435319B1 (en) * | 1989-12-28 | 1997-03-12 | Olympus Optical Co., Ltd. | Camera apparatus having drift detecting unit |
| JP3728608B2 (ja) * | 1995-04-28 | 2005-12-21 | 株式会社ニコン | ブレ補正光学装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57196665A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-02 | Hitachi Ltd | Automatic forcusing device |
| JPS60143330A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮影装置 |
| JPH0628407B2 (ja) * | 1985-06-18 | 1994-04-13 | 松下電器産業株式会社 | 撮影装置 |
-
1985
- 1985-08-26 JP JP60187091A patent/JPH07117676B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6247013A (ja) | 1987-02-28 |
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