JPH0723276A - 手振れ補正方法 - Google Patents
手振れ補正方法Info
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- JPH0723276A JPH0723276A JP15946393A JP15946393A JPH0723276A JP H0723276 A JPH0723276 A JP H0723276A JP 15946393 A JP15946393 A JP 15946393A JP 15946393 A JP15946393 A JP 15946393A JP H0723276 A JPH0723276 A JP H0723276A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 マイクロコンピュータ２６で初期状態として
状態１を設定し、状態１であれば、状態１の補正パター
ンで手振れ補正する。状態１で、パンニングまたはチル
ティングを検出すると状態２に遷移し、手振れが少なけ
れば状態３に遷移し、それぞれの状態の補正パターンで
手振れ補正する。状態２でカメラのパンニング等の終了
を検出したとき、積分ベクトルＳn が大きければ状態３
に遷移し、積分ベクトルＳn が小さければ状態１に遷移
し、それぞれの状態の補正パターンで手振れ補正する。
状態３で、パンニング等を検出すれば状態２に遷移して
状態２の補正パターンで手振れ補正し、積分ベクトルＳ
n が小さければ状態１に遷移して状態１の補正パターン
で手振れ補正する。 【効果】 状態に応じた補正パターンを用いて手振れ補
正でき、パンニング後のセンタリングによる画像の見づ
らさがなくなる。
状態１を設定し、状態１であれば、状態１の補正パター
ンで手振れ補正する。状態１で、パンニングまたはチル
ティングを検出すると状態２に遷移し、手振れが少なけ
れば状態３に遷移し、それぞれの状態の補正パターンで
手振れ補正する。状態２でカメラのパンニング等の終了
を検出したとき、積分ベクトルＳn が大きければ状態３
に遷移し、積分ベクトルＳn が小さければ状態１に遷移
し、それぞれの状態の補正パターンで手振れ補正する。
状態３で、パンニング等を検出すれば状態２に遷移して
状態２の補正パターンで手振れ補正し、積分ベクトルＳ
n が小さければ状態１に遷移して状態１の補正パターン
で手振れ補正する。 【効果】 状態に応じた補正パターンを用いて手振れ補
正でき、パンニング後のセンタリングによる画像の見づ
らさがなくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は手振れ補正方法に関
し、特にたとえば民生用のカメラ一体型ＶＴＲなどに用
いられる、手振れ補正方法に関する。
し、特にたとえば民生用のカメラ一体型ＶＴＲなどに用
いられる、手振れ補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】撮像装置の振れ成分を検出する方法の一
例が、１９８９年の第２０回画像工学コンファレンスで
松下電器産業（株）から発表されている。この方法は、
昭和６１年（１９８６）９月６日付で公開された特開昭
６１−２０１５８１号〔Ｈ０４Ｎ７／１３７〕公報に記
載されている代表点マッチング法から得られる動きベク
トルを使って、画像情報から撮像装置の振れ成分を検出
するものである。この発表では、画像情報から得られる
動きベクトルに基づいて手振れを補正する方法に減衰係
数を導入している。また、画面に４個の検出領域を配置
しており、したがって１画面から４個の部分動きベクト
ルを得ている。
例が、１９８９年の第２０回画像工学コンファレンスで
松下電器産業（株）から発表されている。この方法は、
昭和６１年（１９８６）９月６日付で公開された特開昭
６１−２０１５８１号〔Ｈ０４Ｎ７／１３７〕公報に記
載されている代表点マッチング法から得られる動きベク
トルを使って、画像情報から撮像装置の振れ成分を検出
するものである。この発表では、画像情報から得られる
動きベクトルに基づいて手振れを補正する方法に減衰係
数を導入している。また、画面に４個の検出領域を配置
しており、したがって１画面から４個の部分動きベクト
ルを得ている。
【０００３】ここで、得られた部分動きベクトルに基づ
き手振れ補正する方法について述べる。フィールド間の
全体動きベクトルは、先に述べた４個の部分動きベクト
ルの平均等が用いられる。全体動きベクトルをＶn とす
ると、積分ベクトルＳn は数５で表される。
き手振れ補正する方法について述べる。フィールド間の
全体動きベクトルは、先に述べた４個の部分動きベクト
ルの平均等が用いられる。全体動きベクトルをＶn とす
ると、積分ベクトルＳn は数５で表される。
【０００４】
【数５】Ｓn ＝ｋ・Ｓn-1 ＋Ｖn ここで、ｋは減衰係数と呼ばれ、１より小さい少数であ
る。このようにして得られた積分ベクトルＳn を使っ
て、たとえば図６に示すように、画像の切り出し位置を
移動させることによって、手振れに基づく画像のぶれを
補正する。
る。このようにして得られた積分ベクトルＳn を使っ
て、たとえば図６に示すように、画像の切り出し位置を
移動させることによって、手振れに基づく画像のぶれを
補正する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この補正方法
では、全体動きベクトルＶn が０のときでも、積分ベク
トルＳn は時間とともに０に近づくようにセンタリング
していく。すなわち、カメラを動かしていないときでも
画像が動く現象が現れ、補正後の画像が見づらくなると
いう問題点があった。
では、全体動きベクトルＶn が０のときでも、積分ベク
トルＳn は時間とともに０に近づくようにセンタリング
していく。すなわち、カメラを動かしていないときでも
画像が動く現象が現れ、補正後の画像が見づらくなると
いう問題点があった。
【０００６】それゆえに、この発明の主たる目的は、よ
り良好に手振れ補正できる、手振れ補正方法を提供する
ことである。
り良好に手振れ補正できる、手振れ補正方法を提供する
ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１発明は、積分ベクト
ルに応じて画像のぶれを補正する手振れ補正方法におい
て、フィールド間で検出される画像の全体動きベクトル
Ｖn に基づいて画像の積分ベクトルＳn を求める補正パ
ターンとして、
ルに応じて画像のぶれを補正する手振れ補正方法におい
て、フィールド間で検出される画像の全体動きベクトル
Ｖn に基づいて画像の積分ベクトルＳn を求める補正パ
ターンとして、
【０００８】
【数６】Ｓn ＝Ｋ1 ・Ｓn-1 ＋Ｖn Ｓn ：ｎフィールド目の積分ベクトル Ｓn-1 ：ｎ−１フィールド目の積分ベクトル Ｖn ：ｎ−１フィールド目とｎフィールド目との間の
画像の全体動きベクトル Ｋ1 ：１以下の少数の減衰係数 で示される第１補正パターン、および
画像の全体動きベクトル Ｋ1 ：１以下の少数の減衰係数 で示される第１補正パターン、および
【０００９】
【数７】Ｓn ＝Ｓn-1 −Ｋ2 ・｜Ｖn ｜ Ｋ2 ：１以下の少数の減衰係数 で示される第２補正パターンを用いることを特徴とす
る、手振れ補正方法である。
る、手振れ補正方法である。
【００１０】第２発明は、積分ベクトルＳn が補正可能
範囲以上のフィールドが第１閾値以上連続したときまた
は画像の全体動きベクトルＶn が同一方向を向くフィー
ルドが第２閾値以上連続したとき、パンニングおよびチ
ルティングの少なくとも一方を検出する、手振れ補正方
法である。第３発明は、全体動きベクトルＶn の向き
が、
範囲以上のフィールドが第１閾値以上連続したときまた
は画像の全体動きベクトルＶn が同一方向を向くフィー
ルドが第２閾値以上連続したとき、パンニングおよびチ
ルティングの少なくとも一方を検出する、手振れ補正方
法である。第３発明は、全体動きベクトルＶn の向き
が、
【００１１】
【数８】Ｓn ＝Ｓn-1 −Ｋ2 ・｜Ｖn ｜ Ｋ2 ：１以下の少数の減衰係数 で示される補正パターンに遷移する直前の全体動きベク
トルＶn の向きと逆になるフィールドが第３閾値以上連
続したとき、パンニングおよびチルティングの少なくと
も一方の終了を検出する、手振れ補正方法である。
トルＶn の向きと逆になるフィールドが第３閾値以上連
続したとき、パンニングおよびチルティングの少なくと
も一方の終了を検出する、手振れ補正方法である。
【００１２】第４発明は、全体動きベクトルＶn が小さ
いフィールドが第４閾値以上連続して続いたとき、手振
れが少ないことを検出する、手振れ補正方法である。
いフィールドが第４閾値以上連続して続いたとき、手振
れが少ないことを検出する、手振れ補正方法である。
【００１３】
【作用】まず、初期状態として、第１補正パターンに設
定する。第１補正パターンにおいて、積分ベクトルＳn
または全体動きベクトルＶn によってパンニングまたは
チルティングを検出すれば第２補正パターンに遷移し、
全体動きベクトルＶn によって手振れが少ないことを検
出すれば第３補正パターンに遷移する。
定する。第１補正パターンにおいて、積分ベクトルＳn
または全体動きベクトルＶn によってパンニングまたは
チルティングを検出すれば第２補正パターンに遷移し、
全体動きベクトルＶn によって手振れが少ないことを検
出すれば第３補正パターンに遷移する。
【００１４】第２補正パターンにおいて、全体動きベク
トルＶn によってパンニングまたはチルティングの終了
を検出したとき、積分ベクトルＳn が大きければ第３補
正パターンに遷移し、積分ベクトルＳn が小さければ第
１補正パターンに遷移する。第３補正パターンにおい
て、積分ベクトルＳn または全体動きベクトルＶn によ
ってパンニングまたはチルティングを検出すれば第２補
正パターンに遷移し、積分ベクトルＳn が小さければ第
１補正パターンに遷移する。
トルＶn によってパンニングまたはチルティングの終了
を検出したとき、積分ベクトルＳn が大きければ第３補
正パターンに遷移し、積分ベクトルＳn が小さければ第
１補正パターンに遷移する。第３補正パターンにおい
て、積分ベクトルＳn または全体動きベクトルＶn によ
ってパンニングまたはチルティングを検出すれば第２補
正パターンに遷移し、積分ベクトルＳn が小さければ第
１補正パターンに遷移する。
【００１５】このように状態に応じて補正パターンを変
更して積分ベクトルＳn を求め、手振れ補正する。
更して積分ベクトルＳn を求め、手振れ補正する。
【００１６】
【発明の効果】この発明によれば、状態に応じて積分ベ
クトルＳn の求め方を変更することによって、パンニン
グ後のセンタリングによる画像の見づらさがなくなる。
たとえば、パンニング中にセンタリングがほぼ終了して
いるときには、パンニング後のセンタリング期間を短く
できる。また、パンニング中にはビデオカメラが動いて
いるので、使用者に気づかれずにパンニング中のセンタ
リングができる。したがって、従来より良好に手振れ補
正できる。
クトルＳn の求め方を変更することによって、パンニン
グ後のセンタリングによる画像の見づらさがなくなる。
たとえば、パンニング中にセンタリングがほぼ終了して
いるときには、パンニング後のセンタリング期間を短く
できる。また、パンニング中にはビデオカメラが動いて
いるので、使用者に気づかれずにパンニング中のセンタ
リングができる。したがって、従来より良好に手振れ補
正できる。
【００１７】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１８】
【実施例】図１に示すこの実施例のビデオカメラ１０
は、レンズ１４から入力される被写体（図示せず）から
の光信号を電気信号に変換するＣＣＤのような固体撮像
素子１２を含む。固体撮像素子１２からの電気信号はカ
メラ回路１６に入力される。カメラ回路１６は、周知の
ように、サンプルホールド回路を含み、固体撮像素子１
２からの電気信号をサンプルホールドする。サンプルホ
ールドされた電気信号のレベルがＡＧＣによって調整さ
れるとともに、さらに同期信号付加回路によって同期信
号が付加される。このようにして、カメラ回路１６は固
体撮像素子１２からのイメージ信号をアナログビデオ信
号に変換する。このアナログビデオ信号は、さらに、Ａ
／Ｄ変換器１８によってディジタルビデオ信号に変換さ
れる。ディジタルビデオ信号は動き検出回路２０に与え
られる。動き検出回路２０としては、たとえば三洋電機
株式会社製のＬＳＩ“Ｌ７Ａ０９４８”が利用される。
この動き検出回路２０を構成する同じＬＳＩに含まれる
メモリ制御回路２２の制御の下で、ディジタルビデオ信
号がフィールド順次にフィールドメモリ２４に書き込ま
れる。
は、レンズ１４から入力される被写体（図示せず）から
の光信号を電気信号に変換するＣＣＤのような固体撮像
素子１２を含む。固体撮像素子１２からの電気信号はカ
メラ回路１６に入力される。カメラ回路１６は、周知の
ように、サンプルホールド回路を含み、固体撮像素子１
２からの電気信号をサンプルホールドする。サンプルホ
ールドされた電気信号のレベルがＡＧＣによって調整さ
れるとともに、さらに同期信号付加回路によって同期信
号が付加される。このようにして、カメラ回路１６は固
体撮像素子１２からのイメージ信号をアナログビデオ信
号に変換する。このアナログビデオ信号は、さらに、Ａ
／Ｄ変換器１８によってディジタルビデオ信号に変換さ
れる。ディジタルビデオ信号は動き検出回路２０に与え
られる。動き検出回路２０としては、たとえば三洋電機
株式会社製のＬＳＩ“Ｌ７Ａ０９４８”が利用される。
この動き検出回路２０を構成する同じＬＳＩに含まれる
メモリ制御回路２２の制御の下で、ディジタルビデオ信
号がフィールド順次にフィールドメモリ２４に書き込ま
れる。
【００１９】動き検出回路２０は、たとえば周知の代表
点マッチング法を用いて図３に示す４個の各検出領域
Ａ，Ｂ，ＣおよびＤ毎に、もっとも高い相関度（相関値
は最小）を有する１点およびその周囲の４点の位置、な
らびに各相関値を算出する。動き検出回路２０からの位
置データおよび相関値データは、マイクロコンピュータ
２６に与えられる。
点マッチング法を用いて図３に示す４個の各検出領域
Ａ，Ｂ，ＣおよびＤ毎に、もっとも高い相関度（相関値
は最小）を有する１点およびその周囲の４点の位置、な
らびに各相関値を算出する。動き検出回路２０からの位
置データおよび相関値データは、マイクロコンピュータ
２６に与えられる。
【００２０】すなわち、図２を参照して、動き検出回路
２０は、Ａ／Ｄ変換器１８からのディジタルビデオ信号
を受ける入力端２８を含み、この入力端２８から入力さ
れたディジタルビデオ信号はフィルタ３０を通して代表
点メモリ３２および減算回路３４に与えられる。フィル
タ３０は、一種のディジタルローパスフィルタであり、
Ｓ／Ｎ比を改善し、少ない代表点で十分な検出精度を確
保するために用いられる。代表点メモリ３２は、図３に
示す各検出領域Ａ−Ｄの各々の範囲内で複数の代表点を
抽出（この実施例では、各検出領域Ａ−Ｄの各々を３０
分割し、したがって、３０個の代表点を抽出）し、その
位置データと輝度データとを記憶する。３０分割して形
成された各検出エリア４２（図４）は、たとえば３２画
素×１６行で構成される。
２０は、Ａ／Ｄ変換器１８からのディジタルビデオ信号
を受ける入力端２８を含み、この入力端２８から入力さ
れたディジタルビデオ信号はフィルタ３０を通して代表
点メモリ３２および減算回路３４に与えられる。フィル
タ３０は、一種のディジタルローパスフィルタであり、
Ｓ／Ｎ比を改善し、少ない代表点で十分な検出精度を確
保するために用いられる。代表点メモリ３２は、図３に
示す各検出領域Ａ−Ｄの各々の範囲内で複数の代表点を
抽出（この実施例では、各検出領域Ａ−Ｄの各々を３０
分割し、したがって、３０個の代表点を抽出）し、その
位置データと輝度データとを記憶する。３０分割して形
成された各検出エリア４２（図４）は、たとえば３２画
素×１６行で構成される。
【００２１】減算回路３４は、代表点メモリ３２から与
えられる前フィールドの代表点の輝度データと入力端２
８から与えられる現フィールドの全ての画素の輝度デー
タとを減算し、その絶対値をとる。すなわち、現フィー
ルドの輝度データと前フィールドの輝度データとの間で
輝度差を求める。求めた輝度差を累積加算回路３６に与
える。累積加算回路３６では、同じ検出領域内の各検出
エリア４２の同じ位置の画素について求めた輝度差を累
積加算（この実施例では３０個）し、相関値データを出
力する。相関値データは演算回路３８に与えられ、この
演算回路３８は最小相関値および平均相関値を各検出領
域Ａ−Ｄ毎に演算するとともに、その最小相関値を示す
画素の位置データを各検出領域Ａ−Ｄ毎に求める。この
ようにして得られた最小相関値，平均相関値および位置
データが出力端４０から前述のマイクロコンピュータ２
６に与えられる。ただし、このような相関値の計算は、
先に述べたＬＳＩ“Ｌ７Ａ０９４８”によって実行され
る。
えられる前フィールドの代表点の輝度データと入力端２
８から与えられる現フィールドの全ての画素の輝度デー
タとを減算し、その絶対値をとる。すなわち、現フィー
ルドの輝度データと前フィールドの輝度データとの間で
輝度差を求める。求めた輝度差を累積加算回路３６に与
える。累積加算回路３６では、同じ検出領域内の各検出
エリア４２の同じ位置の画素について求めた輝度差を累
積加算（この実施例では３０個）し、相関値データを出
力する。相関値データは演算回路３８に与えられ、この
演算回路３８は最小相関値および平均相関値を各検出領
域Ａ−Ｄ毎に演算するとともに、その最小相関値を示す
画素の位置データを各検出領域Ａ−Ｄ毎に求める。この
ようにして得られた最小相関値，平均相関値および位置
データが出力端４０から前述のマイクロコンピュータ２
６に与えられる。ただし、このような相関値の計算は、
先に述べたＬＳＩ“Ｌ７Ａ０９４８”によって実行され
る。
【００２２】そして、マイクロコンピュータ２６では、
位置データおよび相関値データに基づいて、画面すなわ
ちイメージフィールド４４（図３）全体の動きベクトル
（以下、単に「全体動きベクトル」という）を計算す
る。まず、最小相関値を示す画素の位置データに基づい
て、最小相関値を示す画素の、代表点に対する偏移を求
め、その偏移を部分動きベクトルとする。なお、部分動
きベクトルの検出精度をよくするために、最小相関値を
有する画素の周囲４画素の相関値を用いて内挿補間し、
最小相関値を有する画素の位置データを計算する。
位置データおよび相関値データに基づいて、画面すなわ
ちイメージフィールド４４（図３）全体の動きベクトル
（以下、単に「全体動きベクトル」という）を計算す
る。まず、最小相関値を示す画素の位置データに基づい
て、最小相関値を示す画素の、代表点に対する偏移を求
め、その偏移を部分動きベクトルとする。なお、部分動
きベクトルの検出精度をよくするために、最小相関値を
有する画素の周囲４画素の相関値を用いて内挿補間し、
最小相関値を有する画素の位置データを計算する。
【００２３】そして、マイクロコンピュータ２６は、平
均相関値を最小相関値で除算した値が一定の閾値以下で
あるか否かおよび平均相関値が所定値以上であるか否か
を各検出領域Ａ−Ｄ毎に検出し、各検出領域Ａ−Ｄから
の部分動きベクトルが手振れ以外の動く物体等によって
誤検出せず信頼できるか否かすなわち各検出領域Ａ−Ｄ
が有効領域か否かを判断する。平均相関値を最小相関値
で除算した値が一定の閾値以下でありかつ平均相関値が
所定値以下であれば、その検出領域は有効領域と判断さ
れる。
均相関値を最小相関値で除算した値が一定の閾値以下で
あるか否かおよび平均相関値が所定値以上であるか否か
を各検出領域Ａ−Ｄ毎に検出し、各検出領域Ａ−Ｄから
の部分動きベクトルが手振れ以外の動く物体等によって
誤検出せず信頼できるか否かすなわち各検出領域Ａ−Ｄ
が有効領域か否かを判断する。平均相関値を最小相関値
で除算した値が一定の閾値以下でありかつ平均相関値が
所定値以下であれば、その検出領域は有効領域と判断さ
れる。
【００２４】具体的には、有効領域か否かは以下のよう
に判断される。まず、画面のコントラストが低いときに
は、輝度差が小さいので、相関値が小さくなる。たとえ
ば、画面全体が白いときには相関値は小さくなる。この
ような場合には、信頼性がなくなるため、平均相関値≧
所定値のときに有効と判断される。なお、所定値は実験
により決定される。
に判断される。まず、画面のコントラストが低いときに
は、輝度差が小さいので、相関値が小さくなる。たとえ
ば、画面全体が白いときには相関値は小さくなる。この
ような場合には、信頼性がなくなるため、平均相関値≧
所定値のときに有効と判断される。なお、所定値は実験
により決定される。
【００２５】また、検出領域内に動く物体があるときに
は、動く物体の占める部分と占めない部分とで相関値が
異なり、かつ動く物体の占める部分は様々な相関値をと
り、その相関値は一般的に大きな値となる（相関度は低
い）。したがって、検出領域内に動く物体があるときに
は、最小相関値が大きくなる可能性が高く、検出領域内
の部分動きベクトルを誤検出する恐れがある。部分動き
ベクトルを誤検出すると、全体動きベクトルを誤検出し
てしまう。しかし、平均相関値が大きいときには最小相
関値がある程度大きくても信頼できる。一方、平均相関
値が小さいときには最小相関値はより小さくなければ信
頼できない。したがって、具体的には、（平均相関値）
／（最小相関値）＞７のときに有効と判断し、この条件
を満たさない検出領域の部分動きベクトルを用いないよ
うにして、上述の誤検出による弊害を防止する。
は、動く物体の占める部分と占めない部分とで相関値が
異なり、かつ動く物体の占める部分は様々な相関値をと
り、その相関値は一般的に大きな値となる（相関度は低
い）。したがって、検出領域内に動く物体があるときに
は、最小相関値が大きくなる可能性が高く、検出領域内
の部分動きベクトルを誤検出する恐れがある。部分動き
ベクトルを誤検出すると、全体動きベクトルを誤検出し
てしまう。しかし、平均相関値が大きいときには最小相
関値がある程度大きくても信頼できる。一方、平均相関
値が小さいときには最小相関値はより小さくなければ信
頼できない。したがって、具体的には、（平均相関値）
／（最小相関値）＞７のときに有効と判断し、この条件
を満たさない検出領域の部分動きベクトルを用いないよ
うにして、上述の誤検出による弊害を防止する。
【００２６】このような２つの条件によって、検出領域
が有効領域か否かが判断される。そして、有効領域の部
分動きベクトルの平均を求め、それをフィールド間の動
き量すなわち全体動きベクトルＶn とする。全体動きベ
クトルはフィールド間の動き量とその向きを表す。マイ
クロコンピュータ２６では、次いで積分ベクトルＳn が
求められる。積分ベクトルＳn は、イメージフィールド
４４のセンタからの抽出エリア４８のずれ量すなわち補
正量とその向きを表す。積分ベクトルＳn を計算する補
正パターンは、状態に応じて変えられる。状態は、表１
に示すように状態１〜状態４の４通りあり、ビデオカメ
ラ１０の状態（たとえば、パンニングやチルティング
等）によって決定される。表１のデータは、マイクロコ
ンピュータ２６のメモリ（図示せず）に格納される。
が有効領域か否かが判断される。そして、有効領域の部
分動きベクトルの平均を求め、それをフィールド間の動
き量すなわち全体動きベクトルＶn とする。全体動きベ
クトルはフィールド間の動き量とその向きを表す。マイ
クロコンピュータ２６では、次いで積分ベクトルＳn が
求められる。積分ベクトルＳn は、イメージフィールド
４４のセンタからの抽出エリア４８のずれ量すなわち補
正量とその向きを表す。積分ベクトルＳn を計算する補
正パターンは、状態に応じて変えられる。状態は、表１
に示すように状態１〜状態４の４通りあり、ビデオカメ
ラ１０の状態（たとえば、パンニングやチルティング
等）によって決定される。表１のデータは、マイクロコ
ンピュータ２６のメモリ（図示せず）に格納される。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１において、「状態１」は、従来の積分
ベクトルＳn の求め方（数５）と同じである。「状態
２」は、全体動きベクトルＶn の向きに関係なく積分ベ
クトルＳn を０に近づける、いわゆる強制的なセンタリ
ングをするモードである。「状態３」および「状態４」
は、従来の積分ベクトルＳn の求め方と同じであるが、
全体動きベクトルＶn が１画素より小さいとき、積分ベ
クトルＳn を前フィールドと同じにする。すなわち、た
とえば三脚に固定されているような動きの小さいときに
は、センタリング動作を止めることを示している。な
お、「状態４」の減衰係数（０．９９２）は、「状態
３」の減衰係数（０．９９６）より小さいので、「状態
４」の方がセンタリングが早くなる。
ベクトルＳn の求め方（数５）と同じである。「状態
２」は、全体動きベクトルＶn の向きに関係なく積分ベ
クトルＳn を０に近づける、いわゆる強制的なセンタリ
ングをするモードである。「状態３」および「状態４」
は、従来の積分ベクトルＳn の求め方と同じであるが、
全体動きベクトルＶn が１画素より小さいとき、積分ベ
クトルＳn を前フィールドと同じにする。すなわち、た
とえば三脚に固定されているような動きの小さいときに
は、センタリング動作を止めることを示している。な
お、「状態４」の減衰係数（０．９９２）は、「状態
３」の減衰係数（０．９９６）より小さいので、「状態
４」の方がセンタリングが早くなる。
【００２９】ここで、表１では、減衰係数として、０．
９９６と０．９９２とを用いたが、減衰係数は１以下の
少数であれば足りる。減衰係数は、周波数特性を有し、
また、減衰係数を変化させることによって、センタリン
グの速さを変えることができる。このようにして求めら
れた積分ベクトルＳn はメモリ制御回路２２に与えら
れ、メモリ制御回路２２では、それに基づいてフィール
ドメモリ２４の読み出し開始アドレスを決定し、そのア
ドレスからフィールドメモリ２４に蓄えられたディジタ
ルビデオ信号を読み出す。すなわち、メモリ制御回路２
２は、マイクロコンピュータ２６によって計算された積
分ベクトルＳn に従って、フィールドメモリ２４のディ
ジタルビデオ信号によって形成される抽出エリア４８を
移動する。
９９６と０．９９２とを用いたが、減衰係数は１以下の
少数であれば足りる。減衰係数は、周波数特性を有し、
また、減衰係数を変化させることによって、センタリン
グの速さを変えることができる。このようにして求めら
れた積分ベクトルＳn はメモリ制御回路２２に与えら
れ、メモリ制御回路２２では、それに基づいてフィール
ドメモリ２４の読み出し開始アドレスを決定し、そのア
ドレスからフィールドメモリ２４に蓄えられたディジタ
ルビデオ信号を読み出す。すなわち、メモリ制御回路２
２は、マイクロコンピュータ２６によって計算された積
分ベクトルＳn に従って、フィールドメモリ２４のディ
ジタルビデオ信号によって形成される抽出エリア４８を
移動する。
【００３０】ただし、フィールドメモリ２４から読み出
されたディジタルビデオ信号そのままでは抽出エリア４
８を移動できないので、電子ズーム回路４６を用いる。
図５を参照して、電子ズーム回路４６（図１）はイメー
ジフィールド４４の大きさに対して、ズーム倍率に従っ
て画像が拡大された抽出エリア４８を設定する。この抽
出エリア４８の位置は、イメージフィールド４４の範囲
内では、フィールドメモリ２４の読み出し開始アドレス
を変更することによって、自由に移動できる。そして、
抽出ディジタルビデオ信号に基づいてイメージフィール
ド４４全体のビデオ信号を得るために、フィールドメモ
リ２４から読み出したディジタルビデオ信号に基づいて
内挿補間法を用いて画像を拡大する。
されたディジタルビデオ信号そのままでは抽出エリア４
８を移動できないので、電子ズーム回路４６を用いる。
図５を参照して、電子ズーム回路４６（図１）はイメー
ジフィールド４４の大きさに対して、ズーム倍率に従っ
て画像が拡大された抽出エリア４８を設定する。この抽
出エリア４８の位置は、イメージフィールド４４の範囲
内では、フィールドメモリ２４の読み出し開始アドレス
を変更することによって、自由に移動できる。そして、
抽出ディジタルビデオ信号に基づいてイメージフィール
ド４４全体のビデオ信号を得るために、フィールドメモ
リ２４から読み出したディジタルビデオ信号に基づいて
内挿補間法を用いて画像を拡大する。
【００３１】このようにして、イメージフィールド４４
内の任意の抽出エリア４８のイメージを電子ズーム回路
４６（図１）で電子的にズームすることによって、イメ
ージフィールド４４と抽出エリア４８との差に相当する
補正可能範囲５０が形成され得る。ビデオカメラ１０を
操作する人の手の振動に応じて図６に示すようにビデオ
カメラ１０に手振れが生じると、そのビデオカメラ１０
からの画像にぶれを生じ、結果的に、イメージフィール
ド４４内の左下方に目的の人物が存在する場合（図６
上）や、イメージフィールド４４の右上方に目的の人物
が存在する場合（図６下）などが生じる。したがって、
各フィールド毎に抽出エリア４８をマイクロコンピュー
タ２６によって計算した積分ベクトルＳn に応じて移動
させることによって、図６右に示すように抽出エリア４
８には目的の人物がちょうど収まることになる。
内の任意の抽出エリア４８のイメージを電子ズーム回路
４６（図１）で電子的にズームすることによって、イメ
ージフィールド４４と抽出エリア４８との差に相当する
補正可能範囲５０が形成され得る。ビデオカメラ１０を
操作する人の手の振動に応じて図６に示すようにビデオ
カメラ１０に手振れが生じると、そのビデオカメラ１０
からの画像にぶれを生じ、結果的に、イメージフィール
ド４４内の左下方に目的の人物が存在する場合（図６
上）や、イメージフィールド４４の右上方に目的の人物
が存在する場合（図６下）などが生じる。したがって、
各フィールド毎に抽出エリア４８をマイクロコンピュー
タ２６によって計算した積分ベクトルＳn に応じて移動
させることによって、図６右に示すように抽出エリア４
８には目的の人物がちょうど収まることになる。
【００３２】このようにして電子ズーム回路４６から出
力されるディジタルビデオ信号をＤ／Ａ変換器５２によ
ってアナログ信号に変換して出力端子５４から出力す
る。このようなビデオカメラ１０は、フィールド毎に図
７ないし図１０に示すように動作する。まず、ステップ
Ｓ１において、初期値として状態１を設定する。状態の
設定には、たとえば状態フラグが用いられる。次いで、
ステップＳ３において累積加算結果を基に、各検出領域
の部分動きベクトルの有効・無効を判断する。ステップ
Ｓ５において、有効領域があるか否かを判断し、有効領
域があればステップＳ７において、有効領域の部分動き
ベクトルの平均を求め、それをフィールド間の全体動き
ベクトルＶn とする。一方、ステップＳ５において有効
領域がないと判断されれば、ステップＳ９において、１
フィールド前の全体動きベクトルを、現フィールドの全
体動きベクトルＶn とする。ステップＳ７およびステッ
プＳ９の処理後、ステップＳ１１に進み、ステップＳ１
１において状態１か否かを判断する。ステップＳ１１に
おいて状態１であれば、ステップＳ１３においてＳn ＝
０．９９６＊Ｓn-1 ＋Ｖn によって、積分ベクトルＳn
を計算する。
力されるディジタルビデオ信号をＤ／Ａ変換器５２によ
ってアナログ信号に変換して出力端子５４から出力す
る。このようなビデオカメラ１０は、フィールド毎に図
７ないし図１０に示すように動作する。まず、ステップ
Ｓ１において、初期値として状態１を設定する。状態の
設定には、たとえば状態フラグが用いられる。次いで、
ステップＳ３において累積加算結果を基に、各検出領域
の部分動きベクトルの有効・無効を判断する。ステップ
Ｓ５において、有効領域があるか否かを判断し、有効領
域があればステップＳ７において、有効領域の部分動き
ベクトルの平均を求め、それをフィールド間の全体動き
ベクトルＶn とする。一方、ステップＳ５において有効
領域がないと判断されれば、ステップＳ９において、１
フィールド前の全体動きベクトルを、現フィールドの全
体動きベクトルＶn とする。ステップＳ７およびステッ
プＳ９の処理後、ステップＳ１１に進み、ステップＳ１
１において状態１か否かを判断する。ステップＳ１１に
おいて状態１であれば、ステップＳ１３においてＳn ＝
０．９９６＊Ｓn-1 ＋Ｖn によって、積分ベクトルＳn
を計算する。
【００３３】次いで、図８に示すステップＳ１５におい
て、全体動きベクトルＶn が連続して３０フィールド同
一方向を向いていれば、ステップＳ１７において状態１
から状態２に遷移する。ステップＳ１５で、全体動きベ
クトルＶn が連続して３０フィールド以上同一方向を向
いていなければ、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１
９において、積分ベクトルＳn が大きくなって補正可能
範囲５０以上となり、抽出エリア４８の切り出し位置が
イメージフィールド４４の端に連続して４８フィールド
以上あれば、ステップＳ１７において状態２に遷移す
る。そして、ステップＳ２１に進み、積分ベクトルＳn
に基づき、抽出エリア４８の切り出し位置を計算する。
て、全体動きベクトルＶn が連続して３０フィールド同
一方向を向いていれば、ステップＳ１７において状態１
から状態２に遷移する。ステップＳ１５で、全体動きベ
クトルＶn が連続して３０フィールド以上同一方向を向
いていなければ、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１
９において、積分ベクトルＳn が大きくなって補正可能
範囲５０以上となり、抽出エリア４８の切り出し位置が
イメージフィールド４４の端に連続して４８フィールド
以上あれば、ステップＳ１７において状態２に遷移す
る。そして、ステップＳ２１に進み、積分ベクトルＳn
に基づき、抽出エリア４８の切り出し位置を計算する。
【００３４】ステップＳ１９において、抽出エリア４８
の切り出し位置が、フィールドメモリ４４の端に連続し
て４８フィールド以上なければ、ステップＳ２３に進
む。ステップＳ２３において、積分ベクトルＳn が、３
０画素より大きければステップＳ２５に進む。ステップ
Ｓ２５において、全体動きベクトルＶn が１画素より小
さいフィールドが、連続して１０フィールド続けばステ
ップＳ２７において、状態１から状態３に遷移して、ス
テップＳ２１に進む。
の切り出し位置が、フィールドメモリ４４の端に連続し
て４８フィールド以上なければ、ステップＳ２３に進
む。ステップＳ２３において、積分ベクトルＳn が、３
０画素より大きければステップＳ２５に進む。ステップ
Ｓ２５において、全体動きベクトルＶn が１画素より小
さいフィールドが、連続して１０フィールド続けばステ
ップＳ２７において、状態１から状態３に遷移して、ス
テップＳ２１に進む。
【００３５】ステップＳ２３において、積分ベクトルＳ
n が３０画素以下であれば、ステップＳ２９に進む。ス
テップＳ２９において積分ベクトルＳn が３画素以上で
あれば、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１におい
て、補正量Ｖn が１画素より小さいフィールドが、連続
して１０フィールド続けば、ステップＳ３３において状
態１から状態４に偏移し、ステップＳ２１に進む。ステ
ップＳ２５，Ｓ２９およびＳ３１の条件をそれぞれ満た
していない場合には、ステップＳ３５において状態１の
ままにして、ステップＳ２１に進む。
n が３０画素以下であれば、ステップＳ２９に進む。ス
テップＳ２９において積分ベクトルＳn が３画素以上で
あれば、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１におい
て、補正量Ｖn が１画素より小さいフィールドが、連続
して１０フィールド続けば、ステップＳ３３において状
態１から状態４に偏移し、ステップＳ２１に進む。ステ
ップＳ２５，Ｓ２９およびＳ３１の条件をそれぞれ満た
していない場合には、ステップＳ３５において状態１の
ままにして、ステップＳ２１に進む。
【００３６】ステップＳ１１において、状態１でなけれ
ば、図９に示すステップＳ３７に進む。ステップＳ３７
において、状態２であれば、ステップＳ３９において、
Ｓn＝Ｓn-1 −（１／４）・｜Ｖn ｜によって、積分ベ
クトルＳn を計算する。次いで、ステップＳ４１におい
て、積分ベクトルＳn が０画素より小さくなればステッ
プＳ４３において、Ｓn ＝０として、ステップＳ４５に
進む。ステップＳ４１において、積分ベクトルＳn が０
画素以上のときは直接ステップＳ４５に進む。ステップ
Ｓ４５において、全体動きベクトルＶn が、状態２に入
る直前の全体動きベクトルＶn と逆方向のベクトルにな
るフィールドが、連続して１０フィールドに達すれば、
ステップＳ４７に進む。ステップＳ４７において、積分
ベクトルＳn が３画素より小さければ、ステップＳ４９
において状態２から状態１に遷移して、ステップＳ２１
に進む。ステップＳ４５の条件を満たしていないときに
は、ステップＳ５１において状態２のままにして、ステ
ップＳ２１に進む。ステップＳ４７の条件を満たしてい
ないときには、ステップＳ５３において状態２から状態
３に遷移して、ステップＳ２１に進む。
ば、図９に示すステップＳ３７に進む。ステップＳ３７
において、状態２であれば、ステップＳ３９において、
Ｓn＝Ｓn-1 −（１／４）・｜Ｖn ｜によって、積分ベ
クトルＳn を計算する。次いで、ステップＳ４１におい
て、積分ベクトルＳn が０画素より小さくなればステッ
プＳ４３において、Ｓn ＝０として、ステップＳ４５に
進む。ステップＳ４１において、積分ベクトルＳn が０
画素以上のときは直接ステップＳ４５に進む。ステップ
Ｓ４５において、全体動きベクトルＶn が、状態２に入
る直前の全体動きベクトルＶn と逆方向のベクトルにな
るフィールドが、連続して１０フィールドに達すれば、
ステップＳ４７に進む。ステップＳ４７において、積分
ベクトルＳn が３画素より小さければ、ステップＳ４９
において状態２から状態１に遷移して、ステップＳ２１
に進む。ステップＳ４５の条件を満たしていないときに
は、ステップＳ５１において状態２のままにして、ステ
ップＳ２１に進む。ステップＳ４７の条件を満たしてい
ないときには、ステップＳ５３において状態２から状態
３に遷移して、ステップＳ２１に進む。
【００３７】一方、ステップＳ３７において、状態２で
なければ、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５にお
いて、状態３であればステップＳ５７に進む。ステップ
Ｓ５７において、全体動きベクトルＶn が１画素より小
さければ、ステップＳ５９において、Ｓn ＝Ｓn-1 とし
てステップＳ６１に進む。ステップＳ５７において、全
体動きベクトルＶn が１画素以上であれば、ステップＳ
６３において、Ｓn ＝０．９９６・Ｓn-1 ＋Ｖn によっ
て、積分ベクトルＳn を計算して、ステップＳ６１に進
む。ステップＳ６１において、全体動きベクトルＶ
n が、連続して３０フィールド同一方向を向いていれ
ば、ステップＳ６５において状態３から状態２に遷移し
て、ステップＳ２１に進む。ステップＳ６１の条件を満
たしていなければ、ステップＳ６７において、積分ベク
トルＳn が大きくなり、抽出エリア４８の切り出し位置
がイメージフィールド４４の端に連続して４８フィール
ド以上あれば、ステップＳ６５に進む。一方、ステップ
Ｓ６７において連続して４８フィールド以上なければ、
ステップＳ６９に進む。ステップＳ６９において、積分
ベクトルＳn が３０画素以下であれば、ステップＳ７０
に進む。ステップＳ７０において、積分ベクトルＳn が
３画素より大きければ、ステップＳ７１において状態３
から状態４に遷移してステップＳ２１に進む。ステップ
Ｓ７０において、積分ベクトルＳn が３画素以下であれ
ば、ステップＳ７２において状態３から状態１に遷移し
て、ステップＳ２１に進む。ステップＳ６９において、
積分ベクトルＳn が３０画素より大きければ、ステップ
Ｓ７３において状態３のまま、ステップＳ２１に進む。
なければ、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５にお
いて、状態３であればステップＳ５７に進む。ステップ
Ｓ５７において、全体動きベクトルＶn が１画素より小
さければ、ステップＳ５９において、Ｓn ＝Ｓn-1 とし
てステップＳ６１に進む。ステップＳ５７において、全
体動きベクトルＶn が１画素以上であれば、ステップＳ
６３において、Ｓn ＝０．９９６・Ｓn-1 ＋Ｖn によっ
て、積分ベクトルＳn を計算して、ステップＳ６１に進
む。ステップＳ６１において、全体動きベクトルＶ
n が、連続して３０フィールド同一方向を向いていれ
ば、ステップＳ６５において状態３から状態２に遷移し
て、ステップＳ２１に進む。ステップＳ６１の条件を満
たしていなければ、ステップＳ６７において、積分ベク
トルＳn が大きくなり、抽出エリア４８の切り出し位置
がイメージフィールド４４の端に連続して４８フィール
ド以上あれば、ステップＳ６５に進む。一方、ステップ
Ｓ６７において連続して４８フィールド以上なければ、
ステップＳ６９に進む。ステップＳ６９において、積分
ベクトルＳn が３０画素以下であれば、ステップＳ７０
に進む。ステップＳ７０において、積分ベクトルＳn が
３画素より大きければ、ステップＳ７１において状態３
から状態４に遷移してステップＳ２１に進む。ステップ
Ｓ７０において、積分ベクトルＳn が３画素以下であれ
ば、ステップＳ７２において状態３から状態１に遷移し
て、ステップＳ２１に進む。ステップＳ６９において、
積分ベクトルＳn が３０画素より大きければ、ステップ
Ｓ７３において状態３のまま、ステップＳ２１に進む。
【００３８】ステップＳ５５において状態３でなけれ
ば、状態４と判断され、図１０に示すステップＳ７５に
進む。ステップＳ７５において、全体動きベクトルＶn
が１画素より小さければステップＳ７７において、Ｓn
＝Ｓn-1 として、ステップＳ７９に進む。ステップＳ７
５において、全体動きベクトルＶn が１画素以上であれ
ば、ステップＳ８１において、Ｓn ＝０．９９２・Ｓ
n-1 ＋Ｖn によって積分ベクトルＳn を求めて、ステッ
プＳ７９に進む。ステップＳ７９において、全体動きベ
クトルＶn が、連続して３０フィールド同一方向を向け
ば、ステップＳ８３において状態４から状態２に遷移し
て、ステップＳ２１に進む。
ば、状態４と判断され、図１０に示すステップＳ７５に
進む。ステップＳ７５において、全体動きベクトルＶn
が１画素より小さければステップＳ７７において、Ｓn
＝Ｓn-1 として、ステップＳ７９に進む。ステップＳ７
５において、全体動きベクトルＶn が１画素以上であれ
ば、ステップＳ８１において、Ｓn ＝０．９９２・Ｓ
n-1 ＋Ｖn によって積分ベクトルＳn を求めて、ステッ
プＳ７９に進む。ステップＳ７９において、全体動きベ
クトルＶn が、連続して３０フィールド同一方向を向け
ば、ステップＳ８３において状態４から状態２に遷移し
て、ステップＳ２１に進む。
【００３９】一方、ステップＳ７９の条件を満たしてい
なければ、ステップＳ８５に進む。ステップＳ８５にお
いて、積分ベクトルＳn が大きくなり、抽出エリア４８
の切り出し位置が、イメージフィールド４４の端に連続
して４８フィールド以上あれば、ステップＳ８３におい
て状態４から状態２に遷移して、ステップＳ２１に進
む。ステップＳ８５の条件を満たしていなければ、ステ
ップＳ８７に進む。ステップＳ８７において、積分ベク
トルＳn が３画素より小さければ、ステップＳ８９にお
いて状態４から状態１に遷移して、ステップＳ２１に進
む。
なければ、ステップＳ８５に進む。ステップＳ８５にお
いて、積分ベクトルＳn が大きくなり、抽出エリア４８
の切り出し位置が、イメージフィールド４４の端に連続
して４８フィールド以上あれば、ステップＳ８３におい
て状態４から状態２に遷移して、ステップＳ２１に進
む。ステップＳ８５の条件を満たしていなければ、ステ
ップＳ８７に進む。ステップＳ８７において、積分ベク
トルＳn が３画素より小さければ、ステップＳ８９にお
いて状態４から状態１に遷移して、ステップＳ２１に進
む。
【００４０】ステップＳ８７において、積分ベクトルＳ
n が３画素より大きければ、ステップＳ９１に進む。ス
テップＳ９１において、積分ベクトルＳn が３０画素以
上であれば、ステップＳ９３において、状態４から状態
３に遷移して、ステップＳ２１に進む。ステップＳ９１
において、積分ベクトルＳn が３０画素より小さけれ
ば、ステップＳ９５において状態４のままでステップＳ
２１に進む。
n が３画素より大きければ、ステップＳ９１に進む。ス
テップＳ９１において、積分ベクトルＳn が３０画素以
上であれば、ステップＳ９３において、状態４から状態
３に遷移して、ステップＳ２１に進む。ステップＳ９１
において、積分ベクトルＳn が３０画素より小さけれ
ば、ステップＳ９５において状態４のままでステップＳ
２１に進む。
【００４１】このように動作するビデオカメラ１０で
は、状態遷移の結果、ビデオカメラ１０の状態が、単な
る手振れのときは「状態１」に、パンニングやチルティ
ングのときは「状態２」に、三脚に固定されているよう
な手振れが少ないときには「状態３」または「状態４」
に遷移する。したがって、パンニングやチルティング中
には強制的にセンタリングされ、従来見られたパンニン
グやチルティング後のセンタリングによる画像の見づら
さが解消できる。また、パンニングやチルティング中に
センタリングが終了しなくても、全体動きベクトルＶn
の変化が小さければ、「状態３」や「状態４」に遷移さ
れ、Ｓn ＝Ｓn-1 としてセンタリング動作を止め得るた
め、センタリングによる画像の見づらさを解消できる。
は、状態遷移の結果、ビデオカメラ１０の状態が、単な
る手振れのときは「状態１」に、パンニングやチルティ
ングのときは「状態２」に、三脚に固定されているよう
な手振れが少ないときには「状態３」または「状態４」
に遷移する。したがって、パンニングやチルティング中
には強制的にセンタリングされ、従来見られたパンニン
グやチルティング後のセンタリングによる画像の見づら
さが解消できる。また、パンニングやチルティング中に
センタリングが終了しなくても、全体動きベクトルＶn
の変化が小さければ、「状態３」や「状態４」に遷移さ
れ、Ｓn ＝Ｓn-1 としてセンタリング動作を止め得るた
め、センタリングによる画像の見づらさを解消できる。
【００４２】ここで、ビデオカメラ１０が手振れのある
状態からパンニングされ、その後固定されたときのフィ
ールド数とビデオカメラ１０等の移動量との関係を図１
１に示す。図１１において、実線Ａはビデオカメラ１０
自体の移動量を示し、破線Ｂはこの実施例のビデオカメ
ラ１０によって手振れ補正をした後に抽出エリア４８の
移動量を示し、二点鎖線Ｃは従来技術によって手振れ補
正をした後に抽出エリア４８の移動量を示す。
状態からパンニングされ、その後固定されたときのフィ
ールド数とビデオカメラ１０等の移動量との関係を図１
１に示す。図１１において、実線Ａはビデオカメラ１０
自体の移動量を示し、破線Ｂはこの実施例のビデオカメ
ラ１０によって手振れ補正をした後に抽出エリア４８の
移動量を示し、二点鎖線Ｃは従来技術によって手振れ補
正をした後に抽出エリア４８の移動量を示す。
【００４３】まず、期間ａに示すように手振れがあると
きには、状態１によって手振れが補正されている。範囲
ｂに示すように手振れからパンニングに入ると、初めは
補正しているが、積分ベクトルＳn が補正可能範囲を超
えて、抽出エリア４８の切り出し位置がイメージフィー
ルド４４の端になる。この動きが４８フィールド連続す
ると、状態２に遷移される。そして、Ｓn ＝Ｓn-1 −
（１／４）・｜Ｖn ｜によって補正され、ビデオカメラ
１０の補正後の動きは、ビデオカメラ１０自体の動きに
急速に近づく（実線Ａに破線Ｂが急速に近づく）。すな
わち、抽出エリア４８の切り出し位置がイメージフィー
ルド４４の中央に移動する強制的なセンタリングが素早
く行われる。そして、期間Ｃに示すように、パンニング
が終了してビデオカメラ１０が固定状態になると、セン
タリングによる積分ベクトルＳn が小さくなっているの
で、再び状態１に遷移する。ビデオカメラ１０が固定さ
れていると、全体動きベクトルＶn が小さく、１０フィ
ールド後には状態４に遷移してセンタリングを中止す
る。
きには、状態１によって手振れが補正されている。範囲
ｂに示すように手振れからパンニングに入ると、初めは
補正しているが、積分ベクトルＳn が補正可能範囲を超
えて、抽出エリア４８の切り出し位置がイメージフィー
ルド４４の端になる。この動きが４８フィールド連続す
ると、状態２に遷移される。そして、Ｓn ＝Ｓn-1 −
（１／４）・｜Ｖn ｜によって補正され、ビデオカメラ
１０の補正後の動きは、ビデオカメラ１０自体の動きに
急速に近づく（実線Ａに破線Ｂが急速に近づく）。すな
わち、抽出エリア４８の切り出し位置がイメージフィー
ルド４４の中央に移動する強制的なセンタリングが素早
く行われる。そして、期間Ｃに示すように、パンニング
が終了してビデオカメラ１０が固定状態になると、セン
タリングによる積分ベクトルＳn が小さくなっているの
で、再び状態１に遷移する。ビデオカメラ１０が固定さ
れていると、全体動きベクトルＶn が小さく、１０フィ
ールド後には状態４に遷移してセンタリングを中止す
る。
【００４４】したがって、従来技術ではパンニング終了
後にセンタリングが見られたが（二点鎖線Ｃ参照）、こ
の実施例のビデオカメラ１０では、パンニング中にセン
タリングがほぼ終了し、またセンタリングが終了してい
なくても三脚に固定されているなど手振れが少ないこと
を検出するので、この実施例によれば、パンニング後の
センタリングによる画像の見づらさがなくなる。
後にセンタリングが見られたが（二点鎖線Ｃ参照）、こ
の実施例のビデオカメラ１０では、パンニング中にセン
タリングがほぼ終了し、またセンタリングが終了してい
なくても三脚に固定されているなど手振れが少ないこと
を検出するので、この実施例によれば、パンニング後の
センタリングによる画像の見づらさがなくなる。
【００４５】なお、動きベクトルは、代表点マッチング
法を用いて求める以外に、たとえば角速度センサを用い
て求めてもよい。また、上述の実施例では、ビデオカメ
ラ１０がフィールド毎に動作する場合について述べた
が、これに限定されず、フレーム毎に動作するようにし
てもよい。
法を用いて求める以外に、たとえば角速度センサを用い
て求めてもよい。また、上述の実施例では、ビデオカメ
ラ１０がフィールド毎に動作する場合について述べた
が、これに限定されず、フレーム毎に動作するようにし
てもよい。
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】動き検出回路を示すブロック図である。
【図３】電子ズームの原理を示し、イメージフィールド
内の検出領域を示す図解図である。
内の検出領域を示す図解図である。
【図４】電子ズームの原理を示し、検出領域内の代表点
およびサンプリング点を示す図解図である。
およびサンプリング点を示す図解図である。
【図５】手振れ補正の原理を示す図解図である。
【図６】代表点マッチング法を適用するイメージフィー
ルド内の各ブロックを示す図解図である。
ルド内の各ブロックを示す図解図である。
【図７】この実施例の動作を示すフロー図である。
【図８】図７の続きの動作を示すフロー図である。
【図９】図８の続きの動作を示すフロー図である。
【図１０】図９の続きの動作を示すフロー図である。
【図１１】従来との比較において、手振れ補正の状態を
示すグラフである。
示すグラフである。
１０ …ビデオカメラ ２０ …動き検出回路 ２２ …メモリ制御回路 ２４ …フィールドメモリ ２６ …マイクロコンピュータ ４２ …検出エリア ４４ …イメージフィールド ４６ …電子ズーム回路 ４８ …抽出エリア
【手続補正書】
【提出日】平成６年９月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】そして、マイクロコンピュータ２６は、平
均相関値を最小相関値で除算した値が一定の閾値より大
きいか否かおよび平均相関値が所定値以上であるか否か
を各検出領域Ａ−Ｄ毎に検出し、各検出領域Ａ−Ｄから
の部分動きベクトルが手振れ以外の動く物体等によって
誤検出せず信頼できるか否かすなわち各検出領域Ａ−Ｄ
が有効領域か否かを判断する。平均相関値を最小相関値
で除算した値が一定の閾値より大きくかつ平均相関値が
所定値以上であれば、その検出領域は有効領域と判断さ
れる。
均相関値を最小相関値で除算した値が一定の閾値より大
きいか否かおよび平均相関値が所定値以上であるか否か
を各検出領域Ａ−Ｄ毎に検出し、各検出領域Ａ−Ｄから
の部分動きベクトルが手振れ以外の動く物体等によって
誤検出せず信頼できるか否かすなわち各検出領域Ａ−Ｄ
が有効領域か否かを判断する。平均相関値を最小相関値
で除算した値が一定の閾値より大きくかつ平均相関値が
所定値以上であれば、その検出領域は有効領域と判断さ
れる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】
【表１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】一方、ステップＳ７９の条件を満たしてい
なければ、ステップＳ８５に進む。ステップＳ８５にお
いて、積分ベクトルＳn が大きくなり、抽出エリア４８
の切り出し位置が、イメージフィールド４４の端に連続
して４８フィールド以上あれば、ステップＳ８３におい
て状態４から状態２に遷移して、ステップＳ２１に進
む。ステップＳ８５の条件を満たしていなければ、ステ
ップＳ８７に進む。ステップＳ８７において、積分ベク
トルＳn が３画素以下であれば、ステップＳ８９におい
て状態４から状態１に遷移して、ステップＳ２１に進
む。
なければ、ステップＳ８５に進む。ステップＳ８５にお
いて、積分ベクトルＳn が大きくなり、抽出エリア４８
の切り出し位置が、イメージフィールド４４の端に連続
して４８フィールド以上あれば、ステップＳ８３におい
て状態４から状態２に遷移して、ステップＳ２１に進
む。ステップＳ８５の条件を満たしていなければ、ステ
ップＳ８７に進む。ステップＳ８７において、積分ベク
トルＳn が３画素以下であれば、ステップＳ８９におい
て状態４から状態１に遷移して、ステップＳ２１に進
む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４２】ここで、ビデオカメラ１０が手振れのある
状態からパンニングされ、その後固定されたときのフィ
ールド数とビデオカメラ１０等の移動量との関係を図１
１に示す。図１１において、実線Ａはビデオカメラ１０
自体の移動量を示し、破線Ｂはこの実施例のビデオカメ
ラ１０によって手振れ補正をした後の抽出エリア４８の
移動量を示し、二点鎖線Ｃは従来技術によって手振れ補
正をした後の抽出エリア４８の移動量を示す。
状態からパンニングされ、その後固定されたときのフィ
ールド数とビデオカメラ１０等の移動量との関係を図１
１に示す。図１１において、実線Ａはビデオカメラ１０
自体の移動量を示し、破線Ｂはこの実施例のビデオカメ
ラ１０によって手振れ補正をした後の抽出エリア４８の
移動量を示し、二点鎖線Ｃは従来技術によって手振れ補
正をした後の抽出エリア４８の移動量を示す。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
Claims (6)
- 【請求項１】積分ベクトルに応じて画像のぶれを補正す
る手振れ補正方法において、 フィールド間で検出される画像の全体動きベクトルＶn
に基づいて画像の積分ベクトルＳn を求める補正パター
ンとして、 【数１】Ｓn ＝Ｋ1 ・Ｓn-1 ＋Ｖn Ｓn ：ｎフィールド目の積分ベクトル Ｓn-1 ：ｎ−１フィールド目の積分ベクトル Ｖn ：ｎ−１フィールド目とｎフィールド目との間の
画像の全体動きベクトル Ｋ1 ：１以下の少数の減衰係数 で示される第１補正パターン、および 【数２】Ｓn ＝Ｓn-1 −Ｋ2 ・｜Ｖn ｜ Ｋ2 ：１以下の少数の減衰係数 で示される第２補正パターンを用いることを特徴とす
る、手振れ補正方法。 - 【請求項２】 【数３】Ｓn ＝Ｋ3 ・Ｓn-1 ＋Ｖn Ｋ3 ：１以下の少数の減衰係数 ただし、Ｖn が、１画素＞｜Ｖn ｜のとき Ｓn ＝Ｓ
n-1で示される第３補正パターンをさらに用いる、請求
項１記載の手振れ補正方法。 - 【請求項３】前記第１補正パターンにおいて、パンニン
グおよびチルティングの少なくとも一方を検出したとき
は前記第２補正パターンに遷移し、手振れが少ないこと
を検出したときは前記第３補正パターンに遷移し、前記
第２補正パターンにおいて、パンニングおよびチルティ
ングの少なくとも一方の終了を検出したとき、積分ベク
トルＳn が大きければ前記第３補正パターンに遷移し、
積分ベクトルＳn が小さければ前記第１補正パターンに
遷移し、 前記第３補正パターンにおいて、パンニングおよびチル
ティングの少なくとも一方を検出したとき前記第２補正
パターンに遷移し、積分ベクトルＳn が小さいときには
前記第１補正パターンに遷移する、請求項２記載の手振
れ補正方法。 - 【請求項４】積分ベクトルＳn が補正可能範囲以上のフ
ィールドが第１閾値以上連続したときまたは画像の全体
動きベクトルＶn が同一方向を向くフィールドが第２閾
値以上連続したとき、パンニングおよびチルティングの
少なくとも一方を検出する、手振れ補正方法。 - 【請求項５】全体動きベクトルＶn の向きが、 【数４】Ｓn ＝Ｓn-1 −Ｋ2 ・｜Ｖn ｜ Ｋ2 ：１以下の少数の減衰係数 で示される補正パターンに遷移する直前の全体動きベク
トルＶn の向きと逆になるフィールドが第３閾値以上連
続したとき、パンニングおよびチルティングの少なくと
も一方の終了を検出する、手振れ補正方法。 - 【請求項６】全体動きベクトルＶn が小さいフィールド
が第４閾値以上連続して続いたとき、手振れが少ないこ
とを検出する、手振れ補正方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15946393A JP2957851B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 手振れ補正方法 |
| DE69428838T DE69428838T2 (de) | 1993-06-29 | 1994-06-28 | Videokamera mit elektronischer Bildstabilisierung und Erzeugung von Additionsdaten |
| EP94110044A EP0632649B1 (en) | 1993-06-29 | 1994-06-28 | Video camera with electronic picture stabilizer and generation of addition data |
| KR1019940014942A KR100319034B1 (ko) | 1993-06-29 | 1994-06-28 | 손흔들림보정장치를가진비디오카메라 |
| US08/611,506 US5909242A (en) | 1993-06-29 | 1996-03-06 | Video camera with electronic picture stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15946393A JP2957851B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 手振れ補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0723276A true JPH0723276A (ja) | 1995-01-24 |
| JP2957851B2 JP2957851B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=15694319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15946393A Expired - Fee Related JP2957851B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 手振れ補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2957851B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08331430A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Sony Corp | 手振れ補正装置及びビデオカメラ |
| JPH08331435A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Sony Corp | 振れ補正装置及びビデオカメラ |
| JPH10213832A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-11 | Canon Inc | 像振れ補正機能付き光学機器 |
| JP2005043808A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Nikon Corp | 撮影レンズ、およびカメラシステム |
| JP2005094493A (ja) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 意図的な移動撮像シーンの検出装置および検出方法ならびに意図的な移動撮像シーン検出プログラムを記録した記録媒体 |
| JP2006098655A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像動き補正装置 |
| JP2006287920A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-10-19 | Sanyo Electric Co Ltd | ビデオカメラおよびそれに用いる画像抽出装置 |
| JP2007516679A (ja) * | 2003-12-23 | 2007-06-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ビデオデータを安定させるための方法及びシステム |
| JP2008299037A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Fujifilm Corp | 撮影装置及び手振れ補正方法 |
| US7623153B2 (en) | 2004-08-31 | 2009-11-24 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Unintentional hand movement canceling device and imaging apparatus |
| JP2018060126A (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | キヤノン株式会社 | 像ぶれ補正装置およびその制御方法、撮像装置 |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP15946393A patent/JP2957851B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7633525B2 (en) | 2004-08-31 | 2009-12-15 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Unintentional hand movement canceling device and imaging apparatus |
| JP2006098655A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像動き補正装置 |
| JP4561282B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2010-10-13 | パナソニック株式会社 | 画像動き補正装置 |
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| JP2018060126A (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | キヤノン株式会社 | 像ぶれ補正装置およびその制御方法、撮像装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2957851B2 (ja) | 1999-10-06 |
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