JPH07218957A - 手振れ補正カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手振れ補正手段による手振れ補正を開始して
から所定時間が経過するまで露光手段による露光を禁止
することにより、撮影画像のぶれを抑える。 【構成】 ＣＰＵ２、モータ駆動回路８，９、振れ表示
器１３、角速度検出回路２１，２２、補正レンズ１０２
を有する手振れ補正カメラに適用され、レリーズボタン
が半押しされると、ＣＰＵ２はバッテリチェックを行っ
た後、角速度検出回路２１，２２を起動する。その後測
光・焦点検出処理を行い、角速度検出回路２１，２２の
起動してから所定時間経過後に振れ表示器１３に手振れ
量を表示する。レリーズボタンが全押しされてから所定
時間経過後にモータ駆動回路８，９に信号を送って補正
レンズ１０２を移動させ、その所定時間経過後にシャッ
タ開閉処理を行う。これにより、手振れ表示と手振れ補
正の精度が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラに生じた手振れ
を検出し、その検出結果に基づいて手振れを補正して撮
影を行う手振れ補正カメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】カメラに生じた手振れを検出してその手
振れを補正できるようにした手振れ補正カメラが知られ
ている。この種のカメラでは、手振れによって生じた角
速度や加速度等をセンサによって検出し、その検出結果
に基づいて補正レンズを移動させて、手振れを補正す
る。この補正レンズを移動させる手振れ補正処理は、レ
リーズボタンが全押しになると開始され、シャッタが開
いてから所定時間経過後に閉じるまでの間継続して行わ
れる。

【０００３】以下、手振れ補正処理について簡単に説明
する。ＣＰＵから出力された補正レンズ移動指示信号は
モータ駆動回路に入力され、モータ駆動回路によってモ
ータ駆動信号に変換されてモータに入力される。モータ
の回転運動は補正レンズ駆動メカ系により直線運動に変
換されて補正レンズを移動させる。これにより、ＣＰＵ
からの指示に基づき補正レンズが直交する２軸上を移動
して手振れを補正する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レリー
ズボタンが全押しされてＣＰＵから移動指示信号が出力
された当初は、モータ駆動回路の信号遅延、モータの回
転むらおよび駆動メカ系の振動等により、補正レンズが
安定に移動しない。このため、手振れ補正処理を開始す
ると同時にシャッタを開閉させて露光処理を行うと、ぶ
れの大きい撮影画像が得られるおそれがある。

【０００５】本発明の目的は、手振れ補正手段による手
振れ補正を開始してから所定時間が経過するまでは、露
光手段による露光を禁止することにより、撮影画像のぶ
れを抑えるようにした手振れ補正カメラを提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】実施例を示す図１に対応
づけて本発明を説明すると、本発明は、カメラに生じた
手振れを検出する手振れ検出手段２１，２２と、少なく
とも露光中に、検出された手振れを打ち消す補正を行う
手振れ補正手段１０２と、露光を行う露光手段１０３と
を備えた手振れ補正カメラに適用され、手振れ補正手段
１０２による補正が開始されてから所定時間が経過する
まで、露光手段１０３による露光を禁止する禁止手段２
を備えることにより、上記目的は達成される。請求項２
に記載の発明は、請求項１に記載された手振れ補正カメ
ラにおいて、所定時間を、手振れ補正手段１０２の出力
が安定するまでの時間としたものである。請求項３に記
載の発明は、請求項１または請求項２に記載された手振
れ補正カメラにおいて、所定時間に関する値を記憶する
記憶手段２０を設け、手振れ補正手段１０２による補正
が開始される前に、記憶手段２０に記憶された所定時間
に関する値を読み込むように禁止手段２を構成したもの
である。

【０００７】

【作用】請求項１に記載の発明では、手振れ補正手段１
０２による補正が開始されてから所定時間が経過するま
で、露光手段１０３による露光は禁止手段２によって禁
止される。請求項３に記載の発明では、記憶手段２０に
記憶されている所定時間に関する情報は、手振れ補正手
段１０２による補正が開始される前に禁止手段２によっ
て読み込まれる。

【０００８】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００９】

【実施例】図１は本発明による手振れ補正カメラの一実
施例のブロック図である。１は撮影レンズ群であり、の
４枚のレンズで構成される。このうち、１０１は光軸上
を移動可能なフォーカスレンズ、１０２は図示のＸ軸
（水平）方向、Ｙ軸（鉛直）方向を移動可能な手振れ補
正レンズ（以下、補正レンズと呼ぶ）であり、補正レン
ズ１０２の手前にはシャッタ１０３が配設されている。
２は手振れ量を検出して補正レンズの移動制御を行うＣ
ＰＵである。ＣＰＵ２は、タイマ、Ａ／Ｄ変換器および
カウンタ等が一体となったワンチップマイクロコンピュ
ータで構成され、カメラの全シーケンスを制御する。

【００１０】３はシャッタを開閉させるモータ、４は補
正レンズをＸ軸方向に移動させるモータ、５は補正レン
ズをＹ軸方向に移動させるモータ、６はフォーカスレン
ズを光軸方向に移動させるモータである。７〜１０はそ
れぞれモータ３〜６を駆動するためのモータ駆動回路で
ある。各モータ駆動回路７〜１０は、モータ駆動量に応
じてパルス幅を変えるいわゆるデューティ駆動によって
各モータ３〜６を駆動する。この際、各モータ駆動回路
７〜１０には、ＣＰＵ２から駆動方向信号と駆動デュー
ティ信号が入力される。この駆動方向信号によってモー
タ３〜６の駆動方向が、駆動デューティ信号によってモ
ータ３〜６の駆動量が指示される。各モータ３〜６の回
転は、不図示の補正レンズ駆動メカ系により直線運動に
変換され、これにより補正レンズ１０２は、撮影レンズ
群１の光軸に直交する２軸である図示のＸ軸、Ｙ軸方向
にそれぞれ移動する。

【００１１】１１は被写体輝度を測定する測光回路、１
２は焦点調節情報を検出する焦点調節情報検出回路、１
３は手振れ状態を表示する振れ表示器である。１４はカ
メラ各部に電源を供給するメインスイッチ、１５は不図
示のレリーズボタンの半押しでオンする半押しスイッ
チ、１６はレリーズボタンの全押しでオンするレリーズ
スイッチである。メインスイッチ１４はいったんオン位
置あるいはオフ位置にセットされると、その状態を保持
する。一方、レリーズボタンが操作されると、該ボタン
の操作中に限り、半押しスイッチ１５またはレリーズス
イッチ１６がオンする。

【００１２】１７は補正レンズのＸ軸方向の位置を検出
するレンズ位置検出回路、１８は補正レンズのＹ軸方向
の位置を検出するレンズ位置検出回路、１９はフォーカ
スレンズの位置を検出するレンズ位置検出回路である。
各レンズ位置検出回路１７〜１９からは、各レンズの移
動量に応じたパルスが出力され、ＣＰＵ２はこのパルス
数を計測することにより、各レンズの位置および移動量
を検出する。また、所定時間単位の移動量により、各レ
ンズの移動速度を検出する。

【００１３】２０は撮影処理に必要な調整値等のデータ
を記憶するＥＥＰＲＯＭであり、ＣＰＵ２は必要に応じ
て記憶されている内容を読み出す。２１はＸ軸方向の手
振れによる角速度を検出する角速度検出回路、２２はＹ
軸方向の手振れによる角速度を検出する角速度検出回路
である。各角速度検出回路２１，２２の出力は、角速度
の大きさに応じて変化し、一般には角速度が大きいほ
ど、出力の振幅が大きくなる。

【００１４】図２は角速度検出回路２１，２２の一実施
例の回路図である。図２において、２０１は手振れによ
って生じた角速度を検出する角速度センサ、２０２は角
速度センサ２０１の出力に含まれる高周波成分ノイズを
除去するローパスフィルタである。２０３は、ローパス
フィルタ２０２の出力に含まれる低周波成分ノイズを除
去するとともに、ローパスフィルタ２０２の出力を増幅
するハイパスフィルタ＆増幅器である。ハイパスフィル
タ＆増幅器２０３内部のコンデンサＣと抵抗Ｒ１がハイ
パスフィルタを構成し、オペアンプＯＰが増幅器を構成
する。オペアンプＯＰの出力は図１に示すＣＰＵ２に入
力される。また、オペアンプＯＰの片方の入力端子に
は、オペアンプ出力のオフセット値を低減する目的でア
ナログスイッチＳＷが接続されている。

【００１５】図３はＣＰＵ２によるメイン処理を示すフ
ローチャートである。ＣＰＵ２はメインスイッチ１４が
オンすると、このフローチャートの処理を開始する。図
３のステップＳ１では、ＣＰＵ２内部のレジスタ等の初
期化を行う。ステップＳ２では、半押しスイッチ１５が
オンか否かを判定する。判定が肯定されるとステップＳ
３に進み、後述する図４の撮影処理を行ってステップＳ
４に進む。ステップＳ２の判定が否定されるとステップ
Ｓ４に進み、メインスイッチ１４がオンか否かを判定す
る。判定が肯定されるとステップＳ２に戻り、判定が否
定されると処理を終了する。

【００１６】図４，５は図３のステップＳ３の撮影処理
の詳細を示すフローチャートである。図４のステップＳ
１１ではバッテリチェックを行う。すなわち、不図示の
バッテリの電圧値を測定し、その電圧値が動作可能電圧
であるか否かを判定する。バッテリの電圧値を正確に測
定するためには、バッテリに負荷を加えた状態で測定す
るのが望ましいため、例えばモータ駆動回路７を駆動さ
せた状態でバッテリ電圧を測定する。このステップＳ１
１の判定が否定されるとリターンし、判定が肯定される
とステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では角速度検
出回路２１，２２を起動する。これにより、角速度検出
回路２１，２２から手振れに応じた角速度信号が出力さ
れる。ステップＳ１３ではタイマ計測を開始する。この
タイマでは、角速度ゼロに相当する電圧レベル（以下、
角速度ゼロ電圧と呼ぶ）が算出されるまでの時間（以
下、角速度ゼロ算出時間と呼ぶ）が計測される。この角
速度ゼロ算出時間は実験等によって求められ、例えば約
９００ｍｓである。なお、ここで角速度ゼロ電圧を求め
るのは、角速度検出回路２１，２２の出力電圧から角速
度ゼロ電圧を引くことにより、正確な角速度が求まるた
めである。

【００１７】ステップＳ１４では、フラグを「０」に初
期設定する。このフラグは、前述したタイマがタイムア
ップ（例えば９００ｍｓ経過）したか否かを示すもので
あり、タイムアップすると、「０」から「１」に変化す
る。ステップＳ１５では、測光回路１１に信号を送り、
測光処理を開始する。ステップＳ１６では、焦点調節情
報検出回路１２に信号を送り、焦点検出処理を開始す
る。ステップＳ１７では、測光結果に基づきＡＥ演算を
行って、絞り値およびシャッタ速度を求める。ステップ
Ｓ１８では、焦点検出結果に基づいてＦＭ演算を行っ
て、電子閃光装置使用時の撮影可能距離を求める。

【００１８】ステップＳ１９では、角速度検出回路２
１，２２の出力が安定する時間を確保するため、（１）
式に基づいてウェイト時間（以下、角速度検出回路安定
時間と呼ぶ）Ｔ１を求め、この時間だけステップＳ１９
に留まる。

【数１】 Ｔ１＝３００ｍｓ−（測光処理時間＋焦点調節情報検出時間）・・・（１） このステップＳ１９では、測光および焦点調節情報検出
に要する時間にかかわらず、角速度検出回路２１，２２
を起動してから３００ｍｓが経過するまでウェイトす
る。これにより、例えば強制無限モードや長秒時モード
が選択されて、測光処理または焦点検出処理が短時間に
終了しても、角速度検出回路２１，２２に電源を供給し
てから３００ｍｓ経過後にステップＳ１９以降の処理が
行われる。

【００１９】ステップＳ２０では、ステップＳ１６の焦
点検出結果に基づいてフォーカスレンズ１０１を移動さ
せる。このフォーカスレンズ１０１の移動に要する時間
は約１００ｍｓである。ステップＳ２１では、角速度検
出回路２１，２２の出力に基づいて手振れ量を算出し、
手振れ量に応じた信号を振れ状態表示器１３に送る。こ
れにより、振れ状態表示器１３は手振れ量に応じた表示
を行う。具体的には、例えば手振れ量に応じて振れ状態
表示器内部のＬＥＤの点滅速度を変化させる。

【００２０】ステップＳ２２では、フラグが「１」か否
かを判定する。判定が否定されるとステップＳ２３に進
み、タイマがタイムアップしたか否かを判定する。判定
が肯定されるとステップＳ２４に進み、フラグを「１」
にセットしてステップＳ２５に進む。一方、ステップＳ
２２の判定が肯定された場合およびステップＳ２３の判
定が否定された場合はいずれもステップＳ２５に進み、
レリーズスイッチ１６がオンか否かを判定する。判定が
否定されるとステップＳ２６に進み、半押しスイッチ１
５がオンか否かを判定する。判定が肯定されるとステッ
プＳ２７に進み、角速度検出回路２１，２２の出力に基
づいて振れ状態表示器１３の手振れ表示を更新した後、
ステップＳ２２に戻る。

【００２１】ステップＳ２６の判定が否定されるとステ
ップＳ２８に進み、角速度検出回路２１，２２に信号を
送って角速度検出を停止させる。ステップＳ２９では、
フラグが「１」か否かを判定する。判定が否定されると
ステップＳ３０に進み、タイマ計測を停止させてステッ
プＳ３１に進む。ステップＳ２９の判定が肯定されると
ステップＳ３１に進み、振れ状態表示器１３の表示を消
灯させてリターンする。

【００２２】一方、ステップＳ２５の判定が肯定される
と図５のステップＳ３２に進み、セルフモードか否かを
判定する。セルフモードとは、レリーズスイッチ１６が
オンになった後、セルフタイマによって指定された時間
が経過した後に、シャッタ１０３を作動させるモードを
いう。

【００２３】ステップＳ３２の判定が否定されるとステ
ップＳ３３に進み、赤目モードか否かを判定する。赤目
とは、電子閃光装置の光が被写体人物の眼底の毛細血管
に反射して目が赤く撮影されることをいう。このため、
露光前に電子閃光装置から弱い光を被写体人物に照射
（以下、プリ発光と呼ぶ）して瞳孔を閉じさせてから露
光を行うようにしたものが、赤目モードである。この赤
目モードが選択されている場合にはステップＳ３４に進
み、露光前１秒間のプリ発光を行う。赤目モードが選択
されていない場合にはステップＳ３５に進み、レリーズ
ボタンの押下による振れがなくなるまでウェイトをかけ
る。以下、このウェイト時間をショック回避時間Ｔ２と
呼ぶ。ここで、ショック回避時間Ｔ２を設けたのは、レ
リーズボタンの押下時の手振れは一時的であり、この期
間中に補正レンズ１０２を移動させても、露光中の手振
れを補正したことにはならないためである。また、補正
レンズ１０２を無駄に移動させることになり、バッテリ
を無駄に消費することになるため、ショック回避時間が
経過した後に手振れ補正処理を開始するようにしたもの
である。一方、ステップＳ３２の判定が肯定されるとス
テップＳ３６に進み、セルフタイマによって予め指定さ
れた時間だけタイマ計測を行う。

【００２４】ステップＳ３４〜Ｓ３６の処理が終わる
と、いずれもステップＳ３７に進み、振れ表示器１３の
表示を消灯させる。ステップＳ３８では、フラグが
「１」か否かを判定する。判定が否定されるとステップ
Ｓ３９に進み、タイマがタイムアップしたか否かを判定
する。判定が否定されるとステップＳ３９に留まり、判
定が肯定されるとステップＳ４０に進む。このステップ
Ｓ３８，Ｓ３９の判定を設けたのは、角速度ゼロ電圧が
求まった後に、ステップＳ４０以降の手振れ補正処理を
行うようにするためである。なお、角速度ゼロ電圧の演
算は、例えばＣＰＵ２に所定時間ごとにタイマ割り込み
をかけ、そのタイマ割り込み処理の中で行う。

【００２５】ステップＳ３８の判定が肯定されるとステ
ップＳ４０に進み、補正レンズをリセット位置から撮影
レンズ群１の光軸上に移動させる。ステップＳ４１で
は、手振れ補正処理を開始する。具体的には、角速度検
出回路２１，２２の出力と、演算した角速度ゼロ電圧と
に基づいて、手振れ量に応じた真の角速度を求め、これ
により補正レンズの移動量を演算して、モータ駆動回路
８，９に駆動方向信号と駆動デューティ信号を送出す
る。

【００２６】ステップＳ４２では、補正レンズ１０２の
移動が安定するまでの時間（以下、助走制御時間と呼
ぶ）Ｔ３だけウェイトする。すなわち、手振れ補正処理
を開始した直後は、モータ駆動回路８，９の信号遅延や
補正レンズ駆動メカ系の振動等により、補正レンズ１０
２の移動が不安定になるため、このような状態でシャッ
タ１０３を開閉すると、ぶれの大きい撮影画像が得られ
るおそれがある。そこで、助走制御時間を設けて、補正
レンズ１０２の移動が安定した後にシャッタ１０３を開
閉させる。この助走制御時間は、例えば２０ｍｓ程度で
ある。

【００２７】ステップＳ４３では、シャッタ１０３を開
くためのシャッタ開処理を行う。そして、前述したＡＥ
演算によって演算された所定時間が経過した後、ステッ
プＳ４４に進んでシャッタ１０３を閉じるためのシャッ
タ閉処理を行う。ステップＳ４５では、手振れ補正処理
を停止する。すなわち、モータ駆動回路８，９への信号
送出を停止し、補正レンズ１０２を停止させる。ステッ
プＳ４６では、角速度検出回路２１，２２に信号を送
り、角速度検出を停止させる。ステップＳ４７では、補
正レンズ１０２をリセット位置に待避させる。ステップ
Ｓ４８では、フォーカスレンズ１０１をリセット位置に
待避させる。ステップＳ４９では、不図示のフィルム給
送回路に信号を送り、フィルムを巻き上げてリターンす
る。

【００２８】このように、上記実施例によれば、レリー
ズボタンが半押しされると、まずバッテリ電圧を測定
し、バッテリ電圧値が所定値未満のときには手振れ検出
処理を行わないようにしたため、バッテリ電圧が低いた
めに手振れ検出の精度が落ちるという問題が回避され
る。一方、バッテリ電圧値が所定値以上の場合には、引
き続いて手振れ検出処理を行うようにしたため、測光・
焦点調節情報検出処理を行う前に、手振れ検出処理を開
始することができる。また、角速度検出処理を開始した
後所定時間Ｔ１が経過した後に手振れ量を表示するよう
にしたため、角速度検出回路２１，２２の出力が不安定
な状態で手振れ量を表示することが回避され、振れ表示
器１３の手振れ表示の信頼性が向上する。

【００２９】さらに、レリーズボタンが全押しされてか
ら所定時間Ｔ２が経過した後、手振れ補正処理を開始す
るようにしたため、レリーズボタンの押下によって一時
的な手振れが生じても手振れ補正処理は行われず、バッ
テリの消費電力の低減が図れる。さらに、角速度検出回
路２１，２２を起動してから、所定時間例えば９００ｍ
ｓが経過した後、手振れ補正処理を開始するようにした
ため、角速度ゼロに相当する角速度ゼロ電圧が求まり、
その値に基づいて真の角速度が求まった後に、手振れ補
正処理を行うことができ、手振れ補正処理の精度が向上
する。さらに、手振れ補正処理を開始してから所定時間
Ｔ３が経過した後、シャッタ１０３を開閉して露光処理
を行うようにしたため、補正レンズ１０２の初期駆動時
のぶれ等の影響を回避できる。

【００３０】なお、上記実施例の角速度検出回路安定時
間Ｔ１、ショック回避時間Ｔ２、助走制御時間Ｔ３およ
び角速度ゼロ算出時間をＥＥＰＲＯＭ２０に格納してお
き、ＣＰＵ２が図３のステップＳ１の初期化処理を行う
際に、上記各時間を読み込むようにしてもよい。あるい
は、上記各時間を何種類か用意して、それらの中から撮
影者が選択できるようにしてもよく、または、各時間を
自由に変更できるようにしてもよい。上記実施例では、
バッテリの電圧値が所定値よりも小さい場合には撮影処
理を中止するようにしているが、バッテリ消費量の大き
い手振れ検出処理と手振れ補正処理のみを中止し、測光
処理と焦点調節情報検出処理は行うようにしてもよい。

【００３１】図４，５の撮影処理では、バッテリチェッ
クを行った後に手振れ検出処理を行っているが、バッテ
リチェックを行わず、レリーズボタンの半押しにより即
座に手振れ検出処理を行ってもよい。上記実施例では、
手振れによって生じた角速度を角速度検出回路によって
検出する例を示したが、角速度検出回路２１，２２の代
わりに、角速度以外の加速度や位置変化等を検出するセ
ンサ回路を設けてもよい。図４，５の撮影処理では、角
速度検出回路安定時間Ｔ１が経過した後、手振れ表示を
行っているが、角速度ゼロ算出時間を計測するタイマが
タイムアップするまでウェイトし、タイムアップした後
手振れ表示を行ってもよい。これにより、手振れ表示の
信頼性がより向上する。上記実施例の焦点調節情報検出
回路の焦点検出方法としては、被写体距離を測定する測
距法に基づくものや、撮影レンズの焦点面の様子を調べ
る焦点検出法に基づくもの等、各種の方式が適用でき
る。

【００３２】このように構成された実施例にあっては、
角速度検出回路２１，２２が手振れ検出手段に、補正レ
ンズ１０２が手振れ補正手段に、シャッタ１０３が露光
手段に、図５のステップＳ４２が禁止手段に、ＥＥＰＲ
ＯＭ２０が記憶手段に、それぞれ対応する。

【００３３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、手振れ補正を開始してから所定時間が経過するま
では露光を禁止するようにしたため、手振れ補正開始後
しばらくの間補正レンズの移動が不安定であっても、撮
影に影響を与えることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による手振れ補正カメラの一実施例のブ
ロック図である。

【図２】図１に示す角速度検出回路の一実施例の回路図
である。

【図３】図１に示すＣＰＵのメイン処理を示すフローチ
ャートである。

【図４】図１に示すＣＰＵの撮影処理を示すフローチャ
ートである。

【図５】図４に続くフローチャートである。

【符号の説明】 １ 撮影レンズ群 ２ ＣＰＵ ３〜６ モータ ７〜１０ モータ駆動回路 １１ 測光回路 １２ 焦点調節情報検出回路 １３ 振れ状態表示器 １４ メインスイッチ １５ 半押しスイッチ １６ レリーズスイッチ １７〜１９ レンズ位置検出回路 ２０ ＥＥＰＲＯＭ ２１，２２ 角速度検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 敏行 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カメラに生じた手振れを検出する手振れ
   検出手段と、 少なくとも露光中に、前記検出された手振れを打ち消す
   補正を行う手振れ補正手段と、 露光を行う露光手段と、を備えた手振れ補正カメラにお
   いて、 前記手振れ補正手段による補正が開始されてから所定時
   間が経過するまで、前記露光手段による露光を禁止する
   禁止手段を備えることを特徴とする手振れ補正カメラ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された手振れ補正カメラ
   において、 前記所定時間は、前記手振れ補正手段の出力が安定する
   までの時間であることを特徴とする手振れ補正カメラ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載された手
   振れ補正カメラにおいて、 前記所定時間に関する値を記憶する記憶手段を設け、 前記禁止手段は、前記手振れ補正手段による補正が開始
   される前に、前記記憶手段に記憶された前記所定時間に
   関する値を読み込むことを特徴とする手振れ補正カメ
   ラ。