JPH08240831A

JPH08240831A - ぶれ補正装置

Info

Publication number: JPH08240831A
Application number: JP7043012A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Morofuji; 剛諸藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1995-03-02
Publication date: 1996-09-17
Anticipated expiration: 2020-08-17
Also published as: JP3683930B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ぶれ補正手段の温度、経時変化による軸摩
擦、変形等の機械的劣化に起因するぶれ補正特性の低
下、個体差によるばらつきを補正し、最適な駆動特性を
得ることにある。【構成】角速度検出手段１で検出した角速度を積分回
路２０３で積分して角変位信号に変換することによつて
ぶれ信号を生成し、このぶれ信号に基づいて可変頂角プ
リズムＶＡＰを駆動することにより、ぶれによる画像の
動きを補正するぶれ補正装置において、可変頂角プリズ
ムに所定のテスト用駆動信号を供給したときの応答特性
から、周波数特性、駆動限界範囲、初期位置のオフセツ
トを検出し、これを補正するキヤリブレーシヨン機能２
０７を備えたぶれ補正装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、銀塩カメラ、ビデオカ
メラ等の撮影装置、あるいは双眼鏡等の光学機器等に用
いて好適な画像の振れ補正装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、銀塩カメラ、ビデオカメラ等
の撮影装置の分野では、露出設定、焦点調節等、あらゆ
る点で自動化、多機能化が図られ、撮影環境に関わらず
常に良好な撮影を行うことができるようになっている。

【０００３】しかしながら、実際に撮影画像の品位を著
しく低下させているのはカメラぶれであることが多く、
近年では、このカメラぶれを補正するぶれ補正装置が種
々提案され、注目を集めているところである。

【０００４】ぶれ補正装置は、補正系では光学的補正
と、画像処理による電気的補正とに、また検出系では物
理的な振動検出と、画像の動きベクトル等を用いた画像
処理による検出とに大別される。そしてこれらの組み合
わせの形態が種々提案されている。

【０００５】いま光学的ぶれ補正を例にして説明する
と、そのぶれ検出手段として例えば振動ジャイロ等の角
速度検出手段を備え、角速度センサから出力される速度
信号を積分して角変位信号に変換し、光軸方向を可変の
可変頂角プリズム等の光学的ぶれ補正手段を駆動してぶ
れを光学的に補正する構成がとられている。

【０００６】このような光学的ぶれ補正装置は、通常ぶ
れ補正を行うためのぶれ補正用コントロール信号によつ
て可変頂角プリズムを駆動し、同時に可変頂角プリズム
の角変位を検出してコントロール信号に対応した位置と
なるまで駆動するようなフイードバツクループを有して
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
可変頂角プリズムの様な光学的、機械的なぶれ補正手段
を用いるぶれ補正装置においては、特に機械的可動部分
の温度、経時変化により、軸摩擦、素子の変形等の機械
的劣化を伴い、比較的微小なぶれ（例えば光軸を微小
（後述の実施例では０．０３ｄｅｇ程度）変位して偏光
する場合）に対し、制御上無視できないほどの応答（追
従）性の劣化が生じてしまう場合がある。また可変頂角
プリズム及びその駆動系の個体差も大きい。

【０００８】これらの機械的な性能の低下、ばらつき
は、サーボ機構により制御される可変頂角プリズム用い
たぶれ補正装置においては、その制御上の中心位置が、
温度、経時劣化等の負荷変動の影響によりずれを生じる
不都合となる。

【０００９】また可変頂角プリズムの駆動限界範囲が、
温度、経時による素子の変化あるいはバッテリーの消耗
により変動してしまう不都合を生じる。

【００１０】また光軸調整時のばらつきが大きいため、
能力の高くない１チップ・マイクロコンピュータからの
出力信号のオフセットによる調整のみでは吸収しきれな
い場合がある。

【００１１】そこで本発明における課題は、上述の問題
点を解決し、ぶれ補正手段の温度、経時変化による、軸
摩擦、素子の変形等の機械的劣化や、応答の遅れ等を補
正するとともに、駆動系の個体差によるばらつき等を補
正し、常に良好な応答特性を確保し得るようなぶれ補正
装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本願の請求項１に記載された発明によれば、ぶれ
を検出するぶれ検出手段（実施例では角速度検出手段１
に相当する）と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、
ぶれによる画像の動きを補正する動き補正手段（実施例
ではマイコン２０内の主に積分手段２０３、位相／利得
補正手段２０４、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路
４、画像補正手段５に相当する）と、所定の駆動信号に
対する前記動き補正手段の応答特性を検出し、その検出
結果に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補正する
制御手段（実施例ではマイコン２０内のキヤリブレーシ
ヨンブロツク２０７に相当する）とを備えたぶれ補正装
置を実現する。

【００１３】また本願の請求項２に記載された発明によ
れば、請求項１において、前記制御手段（実施例ではマ
イコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７に相
当する）は、前記駆動信号に対する前記動き補正手段の
応答振幅及び位相ずれを検出し、該応答振幅及び位相ず
れに応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正手段か
らなる制御系の伝達周波数特性を変更する（実施例では
位相／利得補正手段２０４の周波数特性を変更する処理
に相当する）ように構成されている。

【００１４】また本願の請求項３に記載された発明によ
れば、請求項２において、前記制御手段（実施例ではマ
イコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７に相
当する）は、前記駆動信号に対する前記動き補正手段の
応答振幅及び位相ずれを検出し、該応答振幅及び位相ず
れに応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正手段か
らなる制御系の伝達の利得及び位相を補正する（実施例
では位相／利得補正手段２０４の利得及び位相の周波数
特性を変更する処理に相当する）ように構成されてい
る。

【００１５】また本願の請求項４に記載された発明によ
れば、請求項１において、前記制御手段（実施例ではマ
イコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２０７に相
当する）は、前記駆動信号に対する前記動き補正手段の
駆動範囲を検出して所定の駆動範囲基準値に対するオフ
セツトを演算し、該オフセツトに応じて前記動き補正手
段の駆動限界範囲を補正する（実施例では位相／利得補
正手段２０４内のＤ／Ａ変換器にリミツタを設け、ＶＡ
Ｐが所定範囲以上振れないように制限する処理に相当す
る）ように構成されている。

【００１６】また本願の請求項５に記載された発明によ
れば、請求項１において、前記駆動信号は前記動き補正
手段を基準位置に位置させる信号であり、前記制御手段
（実施例ではマイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロ
ツク２０７に相当する）は、前記動き補正手段の前記基
準位置に対するオフセツトを検出し、該オフセツトに応
じて前記動き補正手段の初期位置を補正する（実施例で
は、駆動回路４内のＤ／Ａ変換器４ｆによつて角変位エ
ンコーダ４ｅの出力にバイアスをかける処理に相当す
る）ように構成されている。

【００１７】また本願の請求項６に記載された発明によ
れば、請求項１乃至５において、前記動き補正手段は、
可変頂角プリズムを含む光学的ぶれ補正手段とした。

【００１８】また本願の請求項７に記載された発明によ
れば、請求項１において、前記動き補正手段の動作、非
動作を切り換える切換手段（ＩＳスイツチ７に相当す
る）を備え、前記制御手段は、前記切換手段の切換動作
に応じて前記動き補正手段の駆動特性の補正を行うよう
に構成されている。

【００１９】また本願の請求項８に記載された発明によ
れば、請求項１において、前記装置の内蔵電源の残量を
検出して表示する電源検出手段（実施例ではバツテリー
チエツクスイツチ８に相当する）を設け、前記制御手段
は、前記電源検出手段の動作に応じて前記動き補正手段
の駆動特性の補正を行うように構成されている。

【００２０】また本願の請求項９に記載された発明によ
れば、請求項７または８において、前記ぶれ補正装置の
接眼部を操作者が観察していることを検出する検出手段
（実施例では観察者検知手段１０に相当する）を設け、
前記制御手段（実施例ではマイコン２０に相当する）
は、前記検出手段によつて前記操作者が観察しているこ
とが検出されているときには、前記動き補正手段（実施
例ではぶれ補正ブロツク３０に相当する）の駆動特性の
補正を禁止するように構成されている。

【００２１】また本願の請求項１０に記載された発明に
よれば、装置本体と、前記撮像装置本体のぶれを検出す
るぶれ検出手段（実施例では角速度検出手段１に相当す
る）と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによ
る画像の動きを補正する動き補正手段（実施例ではマイ
コン２０内の主に積分手段２０３、位相／利得補正手段
２０４、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４、画像補
正手段５に相当する）と、所定の駆動信号に対する前記
動き補正手段の応答特性を検出し、その検出結果と所定
の基準値とのオフセツトを演算する特性検出手段（実施
例ではマイコン２０内のキヤリブレーシヨンブロツク２
０７に相当する）と、前記特性検出手段によつて演算さ
れたオフセツトを記憶する記憶手段（実施例ではＥＥＰ
ＲＯＭに相当する）と、前記記憶手段に記憶されたオフ
セツト情報に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補
正する制御手段（実施例ではマイコン２０，キヤリブレ
ーシヨンブロツク２０７に相当する）とを備えた構成と
する。

【００２２】また本願の請求項１１に記載された発明に
よれば、請求項１０において、前記特性検出手段は前記
駆動信号に対する前記動き補正手段の応答振幅及び位相
のオフセツトを検出し、前記制御手段は前記オフセツト
に応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正手段から
なる制御系の伝達周波数特性を変更する（実施例では位
相／利得補正手段２０４の周波数特性を変更する処理に
相当する）ように構成されている。

【００２３】また本願の請求項１２に記載された発明に
よれば、請求項１０において、前記特性検出手段は前記
駆動信号に対する前記動き補正手段の応答振幅及び位相
のオフセツトを検出し、前記制御手段は前記オフセツト
に応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正手段から
なる制御系の伝達の利得及び位相を補正する（実施例で
は位相／利得補正手段２０４の周波数特性を変更する処
理に相当する）ように構成されている。

【００２４】また本願の請求項１３に記載された発明に
よれば、請求項１０において、前記制特性検出手段は前
記駆動信号に対する前記動き補正手段の駆動範囲を検出
して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツトを演算
し、前記制御手段は前記オフセツトに応じて前記動き補
正手段の駆動限界範囲を補正する（実施例では位相／利
得補正手段２０４内のＤ／Ａ変換器にリミツタを設け、
ＶＡＰが所定範囲以上振れないように制限する処理に相
当する）ように構成されている。

【００２５】また本願の請求項１４に記載された発明に
よれば、請求項１０において、前記駆動信号は前記動き
補正手段を基準位置に位置させる信号であり、前記特性
検出制御手段は前記動き補正手段の前記基準位置に対す
るオフセツトを検出し、前記制御手段は前記オフセツト
に応じて前記動き補正手段の駆動特性を補正する（実施
例では、駆動回路４内のＤ／Ａ変換器４ｆによつて角変
位エンコーダ４ｅの出力にバイアスをかける処理に相当
する）ように構成されている。

【００２６】

【作用】これによつて、本願の請求項１，２に記載の発
明によれば、ぶれ補正手段の所定のテスト用の駆動信号
に対する応答特性が検出され、理想的な周波数特性に対
する実際の応答特性のずれが補正される。温度、経時変
化による軸摩擦、素子の変形等の機械的誤差に起因する
特性変化が補正される。

【００２７】また本願の請求項３に記載の発明によれ
ば、テスト用の駆動信号に対する前記動き補正手段の応
答振幅及び位相ずれを検出し、この応答振幅及び位相ず
れに応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正手段か
らなる制御系の伝達の利得及び位相ずれが補正される。

【００２８】また本願の請求項４に記載の発明によれ
ば、前記動き補正手段の駆動範囲基準値に対するオフセ
ツトが検出され、動き補正手段の駆動限界範囲が最適値
に補正される。

【００２９】また本願の請求項５に記載の発明によれ
ば、前記動き補正手段の前記基準位置に対するオフセツ
トが検出され、前記動き補正手段の初期位置が補正さ
れ、動き補正の偏りが補正され、補正ダイナミツクレン
ジを広くとることができる。

【００３０】また本願の請求項６に記載された発明によ
れば、可変頂角プリズムの温度、経時変化、素子の変形
等の機械的誤差による駆動特性の劣化及び変化が良好に
補正され、最適制御を図ることができる。

【００３１】また本願の請求項７に記載された発明によ
れば、動き補正手段の駆動特性の検出、補正動作を、動
き補正手段の動作、非動作の切り換え時等にタイミング
良く行うことができる。

【００３２】また本願の請求項８に記載された発明によ
れば、動き補正手段の駆動特性の検出、補正動作を、バ
ツテリーチエツク時等の非撮影時にタイミング良く行う
ことができる。

【００３３】また本願の請求項９に記載された発明によ
れば、前記ぶれ補正装置の接眼部を操作者が観察してい
ることが検出された場合には、前記動き補正手段の駆動
特性の検出及び補正動作を禁止され、撮影動作を妨げる
ことがなく、常に良好な撮影を行うことが可能となる。

【００３４】また本願の請求項１０，１１に記載の発明
によれば、ぶれ補正手段の所定のテスト用の駆動信号に
対する応答特性が検出され、理想的な周波数特性に対す
る実際の応答特性のオフセツトが検出され、その伝達特
性が補正される。またこのオフセツト情報が記憶されて
以後の制御に用いられるので、常に動き補正手段の動作
を最適な特性で行われ、温度、経時変化による軸摩擦、
素子の変形等の機械的誤差に起因する特性変化が補償さ
れる。

【００３５】また本願の請求項１２に記載の発明によれ
ば、テスト用の駆動信号に対する前記動き補正手段の応
答振幅及び位相ずれを検出し、この応答振幅及び位相ず
れに応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正手段か
らなる制御系の伝達の利得及び位相ずれが補正される。

【００３６】また本願の請求項１３に記載の発明によれ
ば、前記動き補正手段の駆動範囲基準値に対するオフセ
ツトが検出され、動き補正手段の駆動限界範囲が最適値
に補正される。

【００３７】また本願の請求項１４に記載の発明によれ
ば、前記動き補正手段の前記基準位置に対するオフセツ
トが検出され、前記動き補正手段の初期位置が補正さ
れ、動き補正の偏りが補正され、補正ダイナミツクレン
ジを広くとることができる。

【００３８】

【実施例】以下、本発明を各図を参照しながらその実施
例について詳細に説明する。

【００３９】（第１の実施例）図１は本発明におけるぶ
れ補正装置をビデオカメラあるいはカメラ一体型ＶＴＲ
に適用した構成を示すブロツク図である。

【００４０】同図において、１はカメラ等の撮影装置に
取り付けられた振動ジヤイロ等の角速度センサで、角速
度検出手段を構成する。２は角速度検出手段１から出力
される角速度信号の直流成分を遮断するＤＣカツトフイ
ルタ（あるいは、任意の帯域で信号を遮断するハイパス
・フイルタ（以下、ＨＰＦと称す））、３は角速度信号
を適当な感度に増幅するアンプである。

【００４１】２０はアンプ３より出力された角速度信号
を入力して、後述のぶれ補正ブロツク３０内の画像補正
手段としての可変頂角プリズム（以下ＶＡＰ：Variable
angle prismと称す）を駆動するためのぶれ補正信号を
演算して出力する制御手段としてのマイクロコンピユー
タ（以下マイコンと称す）であり、その内部構成はソフ
トウエアによつて実現されるが、本実施例においては、
本発明を構成する手段及び機能を明瞭とするため、各機
能ごとにブロツクで示すことにする。

【００４２】したがつて、マイコン２０内の各種ブロツ
ク以外の領域は、図示した各種ブロツクと各種データ及
び指令の通信及び制御を行い、システム全体を総合的に
統括し制御するシステムコントロール部を示すものであ
る。

【００４３】マイコン２０内において、２０１はアンプ
３より出力された角速度信号をデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器、２０２は任意の帯域で特性を可変する機
能を有するとともに位相補償の可能なＨＰＦで、ぶれと
して検出する周波数成分を通過させる。

【００４４】２０３は角速度信号を積分してぶれ補正量
に相当する角変位信号に変換するための積分手段（積分
器）、２０４は積分手段６の出力側に配され、角速度信
号を積分して角変位信号に変換してぶれ補正量を演算す
る系の位相及び利得を補正する位相／利得補正手段を構
成する。

【００４５】尚、位相／利得補正手段（回路）２０４内
には不図示のＤ／Ａ変換器を備えており、アナログ出力
に変換して出力することができる。そしてこのＤ／Ａの
出力にリミツタをかけてぶれ補正用のコントロール信号
の振幅を制限することにより、後述の可変頂角プリズム
ＶＡＰの駆動範囲を制限して温度、経時変化等機械的な
オフセツトを補正し、また双眼鏡の実施例においては、
左右のぶれ補正手段のバランス調節を行うことができ
る。このような駆動範囲補正も制御データ線Ｃを介して
行うことができる。

【００４６】３０はマイコン２０内の位相／利得補正手
段２０４より出力された、角変位信号に基づいて、その
ぶれによる画像の動きを補正するぶれ補正ブロツクを示
し、その内部には、画像ぶれを補正する素子、機構及び
これを駆動するアクチユエータ等からなる画像補正手段
５と、この画像補正手段５を駆動するための駆動手段と
しての駆動回路４が設けられている。

【００４７】画像補正手段は、駆動回路４の出力にした
がつてぶれによる画像の動きを補正するための駆動用ア
クチユエータを含む可変頂角プリズム５が設けられてお
り、これによつてぶれによる動きを打ち消す方向に光軸
を変位させることによつてぶれによる画像の動きを補正
するものである。

【００４８】ここで再びマイコン２０内の構成について
説明すると、２０５はパンニング、チルテイング及び撮
影状態を判別するパン／チルト判別手段（回路）、２０
６は角速度信号よりぶれの周波数及び振幅を検出する周
波数／振幅検知手段（回路）である。

【００４９】このパン／チルト判別手段２０５は、ＨＰ
Ｆ２０２からの角速度信号と、積分手段（積分器）２０
３から出力された角変位信号を入力し、たとえば角速度
信号が一定で、角変位信号が一定の方向に単調増加ある
いは減少している場合に、パンニングあるいはチルテイ
ングを判別することができる。

【００５０】またこの判別の際に、同時に周波数／振幅
検知手段２０６によつて角速度信号及び角変位信号の振
幅及び周波数が検出され、ぶれ周波数が低く、振幅が一
方向に増加あるいは減少している場合に、パンニングあ
るいはチルテイングを判別することができ、この情報は
パン／チルト判別手段２０５へと供給される。

【００５１】そしてパン／チルト判別手段２０５及び周
波数／振幅検知手段２０６によつてパンニング，チルテ
イングが検出された場合には、積分手段の積分特性すな
わち低域のカツトオフ周波数を高域側にシフトして低域
のぶれ補正機能を低下させ、パンニング及びチルテイン
グ動作時の動き補正を低下させ、可変頂角プリズムの片
寄りを防止する。

【００５２】また周波数／振幅検知手段２０６によつて
ぶれの周波数を検出することにより、積分手段２０３の
周波数特性をぶれの中心周波数に設定することにより、
ぶれ周波数が変化しても、そのぶれ周波数に対して最大
のぶれ補正効果が得られるように動作させることがで
き、ぶれの状態に対して最適ぶれ補正制御を行うことが
できる。

【００５３】また周波数／振幅検知手段２０６によつて
検出されたぶれの周波数及び振幅の情報は、位相／利得
補正手段２０４へと供給され、ぶれ周波数及び振幅に応
じて制御系の積分特性の周波数特性を変化させた際の位
相及び利得の補償を同時に行っているので、常に制御系
の安定性を保つことができ、いかなるぶれに対しても高
い補正能力を実現できるとともに、高精度かつ安定で信
頼性の高いシステムを実現することができる。

【００５４】このように、マイコン２０内では、Ａ／Ｄ
変換器２０１で、角速度信号（アンプ３出力）をデジタ
ル値に変換し、積分手段２０３において、角変位信号に
変換する。

【００５５】またパン／チルト判別手段２０５はＡ／Ｄ
変換器２０１後の角速度信号と積分手段２０３の出力す
る角変位信号を用いたパン／チルト及び撮影状態の判別
手段を構成し、その判断結果に基づき、積分手段２０３
の周波数特性を上述のようにパンニング／チルテイング
時に高域側にシフトするように変更し、可変頂角プリズ
ムのパンニング（チルテイング）方向と逆方向の端への
つき当たりを防止し、パンニング中でも高域側でのぶれ
補正を可能とする。

【００５６】したがつて、ここでの積分手段２０３とし
ては、低周波数域の遮断特性を有したものを想定してい
る。

【００５７】また周波数／振幅検知手段２０６は、角速
度信号（Ａ／Ｄ変換器２０１の出力）と角変位信号（積
分手段２０３の出力）を入力とした周波数および振幅検
出手段であり、その検出周波数、検出振幅により、位相
／利得補正手段２０４において補正が行われる。

【００５８】その補正が施された角変位信号が位相／利
得補正手段２０４内の不図示のＤ／Ａ変換器によりアナ
ログ値に変換され、あるいは、ＰＷＭ等のパルス出力と
してマイコン２０から出力され、ぶれ補正ブロツク３０
内の駆動回路４へと供給され、ＶＡＰからなる画像補正
手段５が駆動される。これによつてぶれが抑制され、安
定した画像を得ることができる。

【００５９】尚、上記位相及び利得の補正を、位相／利
得補正手段２０４で行わずに、図１に点線で示すよう
に、ＨＰＦ２の周波数特性を可変して行うこともでき
る。

【００６０】また７はぶれ補正機能の動作、非動作を選
択するＩＳスイツチで、そのＯＮ／ＯＦＦ状態は、デー
タ線Ｔ１によつてマイコン２０内に取り込まれる。

【００６１】また電源ＯＮはpower on信号となつてデー
タ線Ｔ５よりマイコン２０内に取り込まれる。

【００６２】また８はバツテリーの残量をチエツクする
バツテリーチエツク動作を行うバツテリーチエツクスイ
ツチで、その操作状態はデータ線Ｔ２によつてマイコン
２０内に読み込まれる。

【００６３】また９は後述する本発明の特徴部分である
キヤリブレーシヨン動作を行うためのキヤリブレーシヨ
ンスイツチで、データ線Ｔ３によつてマイコン２０内に
読み込まれる。

【００６４】また１０は、操作者（観察者）の眼が本発
明のビデオカメラの接眼部に近づいたことを検出して装
置を動作状態にするための観察者検知手段である。この
検知手段は、図１２に示すように、たとえばビデオカメ
ラあるいは双眼鏡等の接眼部１３０に投受光センサ１３
１を設け、赤外線を操作者の眼球ＥＹＥに照射し、その
反射光から眼球が近づいたことを知るような構成が用い
られ、近年カメラのオートフオーカス用の測距領域等の
設定に用いられている視線検出装置によつて実現するこ
とができる。またこの検知手段の状態はデータ線Ｔ４に
よつてマイコン２０内に読み込まれる。

【００６５】そしてＩＳスイツチのＯＦＦ→ＯＮへの変
更時、あるいは電源投入時等に、ＨＰＦ２（あるいはＨ
ＰＦ２０２）、積分回路２０３の特性（遮断周波数）を
可変制御する。

【００６６】また、これらは、後述の記憶手段としての
ＥＥＰＲＯＭ６を用いて、可変頂角プリズム等の個体差
を吸収するため、任意の設定を行ったり、補正関数を変
更する事も可能である。

【００６７】ここで、補正ブロツク３０内の画像補正手
段として用いられている光学的に光軸方向を変位させて
ぶれを相殺するＶＡＰすなわち可変頂角プリズムについ
て説明する。

【００６８】画像補正手段としてＶＡＰを使用した場合
の構成例を図５に示す。これはプリズムの駆動にボイス
コイル型のモーターを使用し、プリズムの角変位をエン
コーダにより検出して帰還をかける閉ループ制御の構成
としたものである。

【００６９】図８に示すように、ＶＡＰは、対向した２
枚の透明平行板１０６ａ、１０６ｂの間に透明な高屈折
率（屈折率ｎ）の弾性体または不活性液体１１７を狭持
し、その外周を樹脂フイルム等の封止材１１６にて弾力
的に封止して成り、透明平行板１０６ａ、１０６ｂが揺
動可能に構成されている。

【００７０】図９は、図８の可変頂角プリズム１０６の
一方の透明平行板１０６ａを揺動軸１０１（１１１）の
回りに角度σだけ回動させたときの入射光束１１９の通
過状態を示した図であり、同図に示すように、光軸３４
３に沿って入射してきた光束１１９は楔形プリズムと同
じ原理により、角度φ＝（ｎ−１）σだけ偏向されて出
射する。即ち、光軸１１８は１１８ａで示すように、角
度φだけ偏心（偏向）される。

【００７１】図１１の説明に戻ると、以上、述べてきた
ＶＡＰ１０６を保持枠１０７を介して１０１，１１１を
軸として回動し得るよう、鏡筒１０２に固定している。

【００７２】１１３はヨーク、１１５はマグネツト、１
１２はコイルであり、コイル１１２に電流を流すことに
より１１１を中心としてＶＡＰの頂角を可変し得る、ボ
イスコイル型のアクチュエータとなっている。１１０は
スリツトであり、回転軸１１１と同一に動く。

【００７３】１０８は発光ダイオード、１０９はＰＳＤ
（ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏ
ｒ）であり、１１０のスリツトと合わせて、ＶＡＰ頂角
の角変位を検出するエンコーダを構成している。そし
て、ＶＡＰ１０６によって入射角度が変えられた光束は
１０３のレンズによって１０４のＣＣＤ面上に結像す
る。なお、１０５はもう片軸の中心軸を示している。

【００７４】これらを用いた基本的な制御系の例を図６
にブロツク図で示す。

【００７５】１２１はアンプ、１２２はドライバー、１
２３はアクチュエータ、１２４はＶＡＰ、１２５はＶＡ
Ｐの頂角を検出する角変位エンコーダであり、ぶれ補正
用のコントロール信号１２０と角変位エンコーダ１２５
からの出力信号とが加算器１２６で逆極性で加算され
る。

【００７６】したがＳつて、コントロール信号１２０と
角変位エンコーダ１２５の出力信号とが等しくなるよう
に制御が働くので、結果としてコントロール信号１２０
がエンコーダ１２５の出力と一致するように作用する。

【００７７】しかしながら、実際は、図５、図６に示す
ＶＡＰユニツト（速度フイードバツク補償無し）の周波
数特性は、図１０に示す程度のものであり、光軸をそれ
ぞれ０．０３ｄｅｇ偏光する場合と、０．１ｄｅｇ偏光
する場合とでは、その周波数特性（利得、位相）が大き
く異なってしまう（図にはないが低周波数帯域ではほぼ
同一の応答を見せる）。

【００７８】すなわち、１０Ｈｚでは、０．１ｄｅｇ偏
光時に対し、０．０３ｄｅｇ偏光時の位相が７ｄｅｇ遅
れてしまっている。

【００７９】これは軸摩擦の影響、ＶＡＰ素子の出来に
起因するもので、機械的改良等により解決されるのが好
ましいことではある。

【００８０】しかし、上記によりぶれ補正性能上無視で
きないほどの応答性の劣化が生じてしまうので、制御上
の対策として、後述の図７のフローチヤートで示すよう
に、ぶれ振幅に応じて適当な利得を設定し、機器に加わ
る周期的ぶれの振幅により利得を変更する手段を用いて
いる。

【００８１】このような手法を駆使することにより、こ
のように光軸の偏光を機械的駆動により行う機構を持つ
ぶれ補正装置と現状の振動ジヤイロの特性を起因とし
て、比較的不得意とする１０Ｈｚ以上のぶれでも、良好
な補正が可能となっている。

【００８２】実際には、位相進み補正の補正値により、
どのあたりの周波数に当てるかで補正効果は異なってく
る（１０Ｈｚに最適化可能である）が、手ぶれ補正を主
体に考えると（周波数適応制御を行わない場合）、１０
Ｈｚ以上の周波数に対する補正効果は低下してしまう。

【００８３】ここで、上記のＶＡＰを画像補正手段とし
て用いた本実施例の制御系を、以下に説明すると、図１
のＨＰＦ２０２、積分手段２０３、位相／利得補正手段
２０４は、その特性をマイコン２０内において実現する
ためには、デジタル・フイルタを用いれば良く、この様
なデジタルフイルタには、例えば、図１１に示す１次Ｉ
ＩＲフイルタを使用するなら、ｕ０＝ａ０・ｗ０＋ａ１・ｗ１ｗ０＝ｅ０＋ａ２・ｗ１ｗ１＝ｗ０（ｗ１は状態変数）ｅ０：入力ｕ０：出力ａ０，ａ１，ｂ１：フイルタ係数の演算により実現でき、フイルタ係数ａ０，ａ１，ａ２
を変えることにより、周波数特性を設定できるので、対
応したフイルタ係数ａ０，ａ１，ａ２のデータをテーブ
ルとして用意し、そのテーブルを検索して得られるフイ
ルタ係数で上記のＩＩＲフイルタの演算を行えばよい。

【００８４】そして、ＨＰＦ２０２，積分手段２０３，
位相／利得補正手段２０４は、ここではデジタルフイル
タ等を使用して実現するので、サンプリング時間が比較
的高くなければならない（例えば１ｋＨｚ以上）が、パ
ン／チルト及び撮影状態の判別を行うパン／チルト判別
手段２０５、周波数／振幅検知手段２０６は比較的遅い
周期（例えば１００Ｈｚ）の処理に設定すれば良い。

【００８５】次に、この回路構成におけるマイコン２０
の処理動作について、図７（ａ），（ｂ）のフローチヤ
ートにより説明する。

【００８６】まず、図７（ａ）は、ＶＡＰ等の画像補正
手段を駆動制御するぶれ角変位信号演算に関するフロー
チヤートである。

【００８７】ステツプＳ１００で処理を開始する。

【００８８】ステツプＳ１０１でＨＰＦ２，アンプ３を
介して角速度検出手段１を構成する角速度センサからの
角速度信号をＡ／Ｄ変換器２０１によつてデジタル信号
に変換してマイコン２０内部に取り込み、ストアする。

【００８９】ステツプＳ１０２でＨＰＦ２０２の演算係
数（図１１の各フイルタ係数に相当する）を不図示のＲ
ＯＭよりロードする。

【００９０】ステツプＳ１０３でステツプＳ１０１の入
力角速度信号に対してＨＰＦ演算を施し、直流成分、オ
フセツト成分を除去する。

【００９１】ステツプＳ１０４で積分手段２０３の積分
演算係数を不図示のＲＯＭより読み出してロードし、積
分手段２０３の特性を設定する。

【００９２】ステツプＳ１０５では、ステツプＳ１０３
でＨＰＦ演算の施された角速度信号を積分回路２０３で
上記積分係数による積分演算を行い、角変位信号に変換
する。

【００９３】この際、前述したように、周波数／振幅検
知手段２０６によつて検出したぶれ周波数及び振幅に応
じたぶれ補正特性を積分手段２０３に持たせることがで
き、ぶれ周波数に応じた最適のぶれ補正信号を得ること
ができる。

【００９４】ステツプＳ１０６でステツプＳ１０４で求
められた角変位信号をストアする。

【００９５】ステツプＳ１０７で位相／利得補正手段２
０４の位相及び利得補正係数をロードし、位相／利得補
正手段２０４の補正特性を決定し、制御系の特性に最適
な位相／利得補正を行う。

【００９６】ステツプＳ１０８でステツプＳ１０５で得
られた角変位信号に、振動周波数・振幅、撮影状態の判
断に応じた補正演算を施し、ぶれ補正用のコントロール
信号を生成する。

【００９７】具体的には、ぶれの中心周波数を検出して
その周波数にぶれ補正手段のぶれ抑制力の周波数特性を
合わせる。これによつてそのぶれ周波数に対して効果的
にぶれ補正を行うことができる。

【００９８】ステツプＳ１０９では、ステツプＳ１０８
で得られたコントロール信号を、位相／利得補正回路内
のＤ／Ａ変換器（不図示）によりアナログ値に変換し、
あるいは、ＰＷＭ等のパルス出力（不図示）としてマイ
コン２０より出力する。

【００９９】ステツプＳ１１０では、後述の図１０
（ｂ）の処理において用いられる、振動周波数及び振幅
検出等の演算に使用する角速度信号に、ノイズが大きい
場合に、そのノイズを除去するために、角速度信号にＬ
ＰＦ演算を施す。

【０１００】ステツプＳ１１１では、ステツプＳ１１０
で求めた角速度信号をストアし、次の動作に備える。

【０１０１】ステツプＳ１１２は、処理の終了を示すも
のである。

【０１０２】次に、パン／チルト判別回路２０５及び周
波数／振幅検知手段２０６による振動周波数・振幅検
出、パン／チルト及び撮影状態の検知、各演算係数の設
定等に関する処理を、図７（ｂ）のフローチヤートに示
す。

【０１０３】ステツプＳ１１３で、処理を開始する。

【０１０４】ステツプＳ１１４では、図７（ａ）のステ
ツプＳ１１１でストアされた角速度信号をロードする。

【０１０５】ステツプＳ１１５では、ステツプＳ１０６
でストアされた角変位信号を読み出してロードする。な
お、ステツプＳ１１４，Ｓ１１５の順序は逆でもよい。

【０１０６】ステツプＳ１１６では、ステツプＳ１１
４、Ｓ１１５の角速度信号、角変位信号を入力として、
機器に加わっているぶれ中心周波数及び振幅を検出す
る。

【０１０７】ぶれ振幅は、サーボ機構で駆動されるＶＡ
Ｐ等の画像補正装置で、微小な振幅でサーボ特性が低下
（追従振幅の減少すなわち不感帯内で追従できなくな
る）したときの補正処理などに有効である。

【０１０８】例えば、サーボ機構により制御されるＶＡ
Ｐを用いたぶれ補正装置では、機械的構造、軸摩擦等に
より比較的微小なぶれ（例えば０．０３ｄｅｇ以下）に
対し、ぶれ補正性能上無視できないほどの応答性の劣化
が生じてしまうので、ぶれ振幅に応じて適当な利得を設
定し、機器に加わる周期的ぶれの振幅により利得を変更
する手段を用いている。

【０１０９】ステツプＳ１１７では、ステツプＳ１１
４、Ｓ１１５の角速度信号、角変位信号、ステツプＳ１
１６で検出したぶれ中心周波数及び振幅を入力として、
パン／チルト及び撮影状態の判断を行う。

【０１１０】ステツプＳ１１８では、パン／チルト及び
撮影状態の判断結果から、ＨＰＦ演算係数及びの積分手
段の積分演算係数の設定を行う。すなわちパン／チルト
状態であつた場合には、積分手段の低域カツトオフ周波
数を高域側にシフトし、低域のぶれに対する積分を抑制
する。これによつて直流分を含む超低域の振動（パンニ
ング／チルテイング）に対する補正が行われなくなり、
ＶＡＰの端へのつき当たりが防止される。

【０１１１】また、ステツプＳ１１６で求められたぶれ
中心周波数、振幅により、周波数補正係数を設定する。

【０１１２】以上の処理を行って、ステツプＳ１１９で
一連の処理を終了する。

【０１１３】なお、これらのパン／チルト及び撮影（観
察）状態に応じた係数は経験上求められ、予め用意され
たデータ・テーブルを検索する。これに対して、周波数
補正係数は予め周波数毎に設定されたデータテーブルよ
り検索される。そして図１１で示すようなマイコン２０
ないに形成されたデジタルフイルタの係数を変更して周
波数特性を変更する。

【０１１４】しかしながら、上述のように、ぶれ補正ブ
ロツク３０内において、画像補正手段５としての可変頂
角プリズムを駆動するアクチユエータとしては、ボイス
コイルモータ等を使ったサーボ機構により駆動される頂
角プリズム（光学的駆動手段）では、コントロール信号
への追従性を向上させるために、サーボ制御の手法であ
る位相進み遅れ補償、速度フイードバツク補償とループ
ゲインの変更を用いて周波数特性の向上（追従性の向
上）が図られているが、機械的構造、軸摩擦等により比
較的微小なぶれ（例えば０．０３ｄｅｇ以下）に対し、
ぶれ補正性能上無視できないほどの応答性の劣化が生じ
てしまう。

【０１１５】そこで、ぶれ振幅に応じて適当な利得を設
定し、機器に加わる周期的ぶれの振幅により利得を変更
している。

【０１１６】しかしながら、上述のように、温度や経時
変化に起因した、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化に
より、比較的微小なぶれ（例えば０．０３ｄｅｇ以下）
に対し、性能上無視できないほどの応答（追従）性の劣
化が生じてしまう場合があるとともに、ＶＡＰ間のばら
つきも大きい。

【０１１７】またサーボ機構により制御されるＶＡＰを
用いたぶれ補正装置においては、その制御上の中心位置
が、温度、経時劣化等の負荷変動によりずれてしまうこ
ともあり、またＶＡＰの駆動限界範囲が、温度、経時に
よる素子の変化、バツテリーの消耗によつて変動してし
まう。

【０１１８】また光軸調整時のばらつきが大きいため、
１チツプマイクロコンピユータからの出力信号のオフセ
ツトによる調整のみでは、吸収しきれない場合がある。

【０１１９】これらの多くの問題を解決するために、本
発明の実施例によれば、以下に示すような、ぶれ補正特
性測定機能、キヤリブレーシヨン機能を導入している。

【０１２０】このキヤリブレーシヨン機能は、マイコン
２０内に設けられたキヤリブレーシヨンブロツク２０７
によつて実現され、このキヤリブレーシヨンブロツク２
０７は、ぶれ補正ブロツク３０内の駆動回路４と制御及
びデータバスＢによつて接続されて双方向に通信可能に
構成されており、駆動回路４へと画像補正手段５内の可
変頂角プリズムを任意の周波数及び振幅の基準駆動信号
で強制的に駆動するためのテスト信号を供給し、その応
答特性を受信して可変頂角プリズムのばらつき、経年変
化、各種特性のずれを補正する動作を行うものである。

【０１２１】またキヤリブレーシヨンブロツク２０７は
ＶＡＰの応答特性を検出して、制御系の周波数特性（利
得、位相）を補正するため、位相／利得補正手段２０４
の周波数特性を変更する手段を有しており、その制御指
令は、バスＢから分岐して位相／利得補正手段２０４へ
と接続される制御データ線Ｃによつて供給される。これ
によつてＶＡＰの位相遅れ、利得の誤差が補正される。

【０１２２】またＩＳスイツチ７、バツテリーチエツク
スイツチ８、キヤリブレーシヨンスイツチ９、撮影者検
知手段１０の操作状態を示すデータ線Ｔ１〜Ｔ５は、キ
ヤリブレーシヨンブロツク２０７へと供給されており、
これらの信号に応じてキヤリブレーシヨン動作を行うこ
とが可能である。

【０１２３】またいずれのスイツチに応じてキヤリブレ
ーシヨンを行うかは、自由に設定することができる。詳
細は後述する。

【０１２４】キヤリブレーシヨンブロツクは、ＶＡＰを
任意の周波数及び振幅で駆動し、基準駆動信号に対する
応答振幅及び位相ずれを検出し、その応答振幅及び位相
ずれに応じ、制御データ線Ｃを用いて補正係数を位相及
び利得補正手段２０４へと送信し、その周波数特性を変
更し、利得、位相ずれを補正する。

【０１２５】この基準駆動信号は、予めマイコン内蔵Ｒ
ＯＭに波形を書き込んでおき、測定時に読み出して使用
し、同じく内蔵のＡ／Ｄ変換器を使って応答波形を取り
込み、基準信号との比較により周波数特性を求めれば良
い。よって、キヤリブレーシヨン機能の追加による素子
の増加を伴うことは無い。

【０１２６】尚、図１から明らかなように、ぶれ検出系
及びぶれ補正系は、ＹＡＷ方向と、ＰＩＴＣＨ方向の２
系統が設けられており、それぞれ独立してぶれを検出
し、補正する動作を行うが、補正するぶれの方向が異な
るだけで、その制御系の構成自体は全く同一でよい。

【０１２７】したがつて、本実施例では、ＹＡＷ方向の
ぶれ補正系についてのみ説明し、ＰＩＴＣＨ方向につい
ては、ＹＡＷ方向の構成に対応させて各構成要素に符号
を付し、符号にダツシュ『 ’』をつけて図示し、説明
は省略する。

【０１２８】またＹＡＷ方向とＰＩＴＣＨ方向とで、画
像補正手段を別個に設けているが、ＶＡＰ等のぶれ補正
手段はもちろん共通のもので、各ぶれ補正方向に対し、
ＶＡＰ駆動用のアクチユエータが別個に設けられている
ことは言うまでもない。

【０１２９】またさらに図１３，図１４に示すような双
眼鏡に本発明を適用した場合には、ＶＡＰを含むぶれ補
正系を左右で２系統備えているため、図１のＹＡＷ方
向、ＰＩＴＣＨ方向いおけるぶれ補正系がもう１組設け
られているが、構成自体は同一であるため、図示及び説
明を省略し、図１８にその概略のみ図示し、後述する。

【０１３０】また図１において、２０８は通常のぶれ補
正動作を行う場合には、位相／利得補正手段２０４の出
力をぶれ補正ブロツク３０へと供給し、後述のキヤリブ
レーシヨン動作を行う場合は、キヤリブレーシヨンブロ
ツク２０７より出力される駆動波形をぶれ補正ブロツク
３０へと供給すべく、バスＢをぶれ補正ブロツクに接続
するよう、各種制御及びデータ線を切り換える切換ブロ
ツクである。この切換ブロツク２８がぶれ補正ブロツク
３０に対する入出力ポートとなる。

【０１３１】図２に、特性測定、キヤリブレーシヨン動
作を行うキヤリブレーシヨンブロツク２０７及びぶれ補
正ブロツク３０内の駆動回路４の内部構成及び接続関係
をブロツク図で示す。

【０１３２】キヤリブレーシヨンブロツク２０７内の構
成について見ると、ＲＯＭ２０７ａには予めテスト用の
ＶＡＰ駆動波形が記憶されており、駆動信号発生回路２
０７ｂは、ＲＯＭ２０７ａよりＶＡＰ駆動波形を読み出
して、所定の周波数及び振幅のＶＡＰ駆動波形をバスＢ
を介して駆動回路４へと出力する。またこのテスト用Ｖ
ＡＰ駆動波形は後述のオフセツト補正回路２０７ｃにも
供給される。

【０１３３】２０７ｃは駆動信号発生回路２０７ｂによ
つて発生されたテスト用ＶＡＰ駆動波形に対するＶＡＰ
の実際の応答特性を検出する周波数特性検出手段と、Ｖ
ＡＰ駆動波形とその応答特性とを比較してその制御系の
位相、周波数のずれ、ＶＡＰの光軸中心のずれ、ＶＡＰ
の駆動範囲のずれ等を検出し、これらのオフセツトを補
正するオフセツト補正手段からなるオフセツト補正回路
である。

【０１３４】またオフセツト補正回路２０７ｃは、ＶＡ
Ｐの駆動系の周波数，位相特性を検出した結果をＥＥＰ
ＲＯＭ６に記憶し、またその記憶した特性すなわちオフ
セツト情報を次回の使用の際に読み出して、ＶＡＰ駆動
回路の特性を補正し、常にＶＡＰが最適な特性で駆動さ
れるように制御する。

【０１３５】またオフセツト補正回路２０７ｃは、テス
ト用ＶＡＰ駆動信号と、これに対する実際のＶＡＰの応
答信号を角変位エンコーダ４ｅより読み込み、図３で見
て振動波形の中心が０レベルからオフセツトしていた場
合には、テスト用ＶＡＰ駆動信号とＶＡＰの応答波形の
振動の中心となる基準レベル（０レベル）が等しくなる
ように、テスト用ＶＡＰ駆動信号のレベルをシフトさせ
るよう、そのオフセツト量の情報を駆動信号発生手段２
０７ｂへと供給する。

【０１３６】これによつて、図３において、テスト用Ｖ
ＡＰ駆動波形と応答波形との位相遅れを正確に検知する
ことができる。

【０１３７】このＥＥＰＲＯＭ６内の記憶値は、キヤリ
ブレーシヨン動作を行う度に更新されるため、経時変化
や温度変化等の環境変化に際しても最適の駆動状態を得
ることができる。また製造時から変化しない情報は、変
更を要しない。

【０１３８】一方、駆動回路４内の構成について見る
と、４ａは位相補償回路、４ｂはアンプ、４ｃは画像補
正手段５としてのＶＡＰを駆動するためのドライバーで
ある。

【０１３９】４ｄはＶＡＰの角速度を検出する角速度エ
ンコーダであり、この角速度を図の様にアンプ４の入力
側に加算器４ｈによつてフイードバツクすることで速度
フイードバツク補償を行っている。

【０１４０】４ｅは画像補正手段５としてのＶＡＰの移
動量を検出する角変位エンコーダであり、図のように位
相遅れ進み補償回路４ａの入力側にフイードバツクし、
変位ループが構成されている。

【０１４１】この角変位エンコーダ４ｅの出力値のオフ
セツト調整、Ｄ／Ａ変換器２５により角変位エンコーダ
４ｅにバイアスを与えることにより、ＶＡＰの頂角変位
を変更し、光軸ずれを補正することができる。

【０１４２】また角変位エンコーダ４ｅの出力は、キヤ
リブレーシヨンブロツク２０７内のオフセツト補正回路
２０７ｃへと供給され、角変位エンコーダ４ｅから供給
された信号と、ＶＡＰ駆動波形とを比較し、駆動回路４
を含むＶＡＰの周波数特性を演算し、かつ光軸のオフセ
ツトを補正する。この光軸補正はＤ／Ａ変換器４ｆを介
して角変位エンコーダ４ｅにバイアスを与えることによ
つて頂角を可変して行う。ＥＥＰＲＯＭ６はこれらの調
整値すなわちオフセツト情報を記憶する。

【０１４３】図３に位相遅れの測定方法の一例を示す。
まずキヤリブレーシヨンブロツク２０７より出力される
テスト用のＶＡＰ駆動波形（疑似ぶれ信号）に対するＶ
ＡＰ応答波形のオフセツトをキヤンセルする。

【０１４４】図３に示すように、疑似ぶれ信号及びＶＡ
Ｐ応答波形各々の中心値とクロスするタイミングの時間
差ｔｎを測定し、設定期間Ｔでの平均により算出する。

【０１４５】また、特性測定、キヤリブレーションを行
うタイミングとしては、単独で専用スイツチ（キヤリブ
レーシヨンスイツチ９）を設け、任意の時刻にキヤリブ
レーシヨンを行うようにすることができる他、観察者検
知手段１０のように、図１２に示すような投受光センサ
１３１で眼球ＥＹＥの反射を検出して撮像動作が行われ
ようとしていることを検出する視線検知手段等を使用し
て観察者が覗いているか否かを判断し、観察者が覗かず
に、ＩＳスイツチ７、バツテリーチエツクスイツチ８が
押された場合に、キヤリブレーシヨンを開始し、該応答
振幅及び位相ずれの検出を行うことが考えられる。

【０１４６】すなわち観察者が撮影あるいは被写体を見
ている状態ではキヤリブレーシヨンは行わず、観察者が
見ていないときに行うようにすることにより、不自然な
画像を見ることを防止している。

【０１４７】次に、この実施例における特性測定、キヤ
リブレーシヨン動作時のマイコン２０の処理について、
図２のフローチヤートにより説明する。これはキヤリブ
レーシヨン用に専用のＯＮ／ＯＦＦスイツチ（キヤリブ
レーシヨンスイツチ９）を用いずにキヤリブレーシヨン
を行っている例である。

【０１４８】ステツプ２００で処理を開始する。

【０１４９】ステツプ２０１では、ＩＳスイツチ７の状
態が検出され、ＯＮであれば次のステツプ２０２へ進
む。

【０１５０】ステツプ２０２では、観察者検知手段（接
眼部センサー）１０により、操作者（観察者）によりフ
アインダの観察が行われているか否かを判断し、観察が
行われていれば、ステツプ２１１に示す通常のぶれ補正
動作ルーチンに移行する。観察が行われていなければ、
ステツプ２０３へと移行して、キヤリブレーシヨン動作
が実行される。

【０１５１】ここで、誤操作等により、ある一定時間内
に何回もキヤリブレーシヨン動作を行わないように、２
回目以降はステツプ２０３へと移行せずに、ステツプ２
０１へと復帰するように構成してもよい。

【０１５２】ステツプ２０３では、マイコン２０内のキ
ヤリブレーシヨンブロツク２０７より、ＶＡＰの光軸が
撮像系の光軸と一致するようなＶＡＰセンター基準保持
信号を出力する。初期調整では、この時ＶＡＰの偏光が
光学中心となっているが、図５に示すような、サーボ機
構により制御されるＶＡＰでは、温度、経時変化による
軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化等を主要因として、
実際には制御位置がずれてしまう。

【０１５３】これによりＶＡＰをその光軸中心に位置さ
せるセンター基準位置保持信号を加えた場合、光束が光
学中心から偏光した状態となる。

【０１５４】ステツプ２０４は、光学偏光のオフセツト
補正を行う処理である。すなわち、上記の現象に対応す
るため、頂角センサーの出力が、初期調整で得た光学中
心位置の記憶値となるようにように、ＶＡＰセンター基
準保持信号にオフセツトを加え補正する。この補正オフ
セツト値をＥＥＰＲＯＭ６等に記憶する。

【０１５５】ステツプ２０５では、マイコン２０内のキ
ヤリブレーシヨンブロツク２０７より疑似駆動波形を出
力する。

【０１５６】この時、疑似駆動波形をキヤリブレーシヨ
ンブロツク２０７内のＲＯＭ２０７ａ上に記憶しておく
ことにより、種々の駆動波形（振幅、周波数）を設定可
能である。

【０１５７】ステツプ２０６では、ＶＡＰの頂角変位を
検出する角変位エンコーダ４ｅから出力された角変位信
号をバスＢを介してＡ／Ｄ変換器（オフセツト補正回路
２０７ｅに内蔵）によりオフセツト補正回路２０７ｅ内
部に取り込む。

【０１５８】ステツプ２０７では、駆動波形発生回路２
０７ｂより供給したＶＡＰ駆動波形（疑似駆動波形）
と、これに対するＶＡＰの応答波形とを比較し、図３で
説明したように、応答特性のずれ、すなわち利得及び位
相遅れを求める。

【０１５９】ステツプ２０８では、ステツプ２０７で検
出されたＶＡＰの応答特性すなわち周波数特性を演算
し、その演算結果から、最適な補正パラメータ（周波数
特性補正係数）を予め用意された複数の周波数補正係数
を格納したデータテーブルより選びだす。

【０１６０】ステツプ２０９では、その周波数補正係数
をＥＥＰＲＯＭ６等に記憶する。すなわち通常のぶれ補
正動作のルーチンにおいては、前記ＥＥＰＲＯＭ６内に
記憶された補正パラメータ（データテーブル）を用いて
制御され、機械的誤差、素子自体の経時変化があつて
も、その誤差を補正して最適な特性で動作させることが
できる。

【０１６１】ステツプ２１０でキヤリブレーシヨン動作
を終了し、処理を終わる。

【０１６２】上述のキヤリブレーシヨン動作において、
ＶＡＰ駆動波形（疑似駆動波形）の測定周波数及び振幅
は任意に設定可能であるが、特性を認識するのに代表的
な周波数、振幅にしたがつて、１，２点測定すれば良
い。例えば、図１０に示す程度の特性であれば、１０Ｈ
ｚ、±０．１ｄｅｇでの測定により補正パラメータを選
べば良いであろう。

【０１６３】以上の構成により、温度、経時変化によ
る、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化に対応した、最
適なぶれ補正（適応制御）が可能となる。

【０１６４】（第２の実施例）以上は、主に周波数特性
に関するキヤリブレーシヨン手段であるが、この他、駆
動範囲に対するキヤリブレーシヨンも有効である。

【０１６５】すなわちＶＡＰ素子等の、温度、経時劣化
により、駆動範囲（偏光可能範囲）が初期状態と比べ、
狭まってしまう場合があるからである。これは、ＶＡＰ
ユニツトを単一で使用する場合においては、ぶれ補正範
囲の低下が主問題となるが、特に以下に示すような複数
組のＶＡＰユニツトを使用する双眼鏡では、左右の光学
系の間で観察視野の違い等を引き起こし、観察者に不快
感を与えかねなくなる。

【０１６６】まず独立した２組以上の画像補正手段を有
する光学機器の一例として、図１３に、左右独立した２
組の可変頂角プリズムユニツトを内蔵した双眼鏡の斜視
図を示す。

【０１６７】同図において、４００は双眼鏡本体、４０
１Ｌ，４０１Ｒは対物レンズユニツト、４０２Ｌ，４０
２Ｒは双眼鏡本体４００に設けられた一対の接眼プリズ
ムユニツト本体である。

【０１６８】また、対物レンズユニツト４０１Ｌ，４０
１Ｒとの間には視度・フォーカス調整機構４０３が設け
られている。

【０１６９】また４０４はフォーカス調整リング、４０
５は視度調整リングである。

【０１７０】そして、双眼鏡本体２００には垂直方向の
ぶれを検出するぶれ検出センサ、水平方向のぶれを検出
する検出センサが固定されている。

【０１７１】また、７はぶれ補正の動作・非動作を操作
する補正操作スイツチであり、例えば、押圧により操作
される。

【０１７２】ここで、ぶれ補正装置の双眼鏡への配置例
について図１４に示す。３０１はフォーカスレンズを含
む対物レンズ群、３０２ＬはＶＡＰユニツト、３０３は
正立プリズム、３０４は接眼レンズ群、３０６は制御回
路基板、３０５はぶれ補正装置に電力を供給するバツテ
リーである。

【０１７３】ＶＡＰユニツト３０２Ｌ，３０２Ｒはレイ
アウト上、機械構造的に、対称に配置されている。つま
り、構造的に、左右の慣性力が異なってしまう場合があ
る。

【０１７４】以下にマイコン２０によるキヤリブレーシ
ヨン動作を説明するが、本実施例は、双眼鏡であり、図
１に示すようなＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のぶれ補正ブロ
ツクを左右２組備えている。

【０１７５】したがつて、前述の第１の実施例に示すよ
うなぶれ補正系が単独（ＶＡＰ単体のキヤリブレーシヨ
ン）の場合だけでなく、左右のぶれ補正系のバランス調
節が重要である。

【０１７６】図１では、単一のぶれ検出補正系しか記載
していないが、マイコン２０内には、図１に示す単一の
ぶれ検出補正系がもう１系統設けられており、それぞれ
双眼鏡の左右のぶれ検出補正系を構成している。そして
この左右のバランス調節もマイコン２０によつて行われ
る。

【０１７７】図１８は双眼鏡のぶれ検出補正系の概念を
示すブロツク図である。同図において、右側光学系につ
いて見ると、１Ｒ，１Ｒ’はそれぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣ
Ｈ方向の角速度検出手段、３０Ｒ，３０Ｒ’はそれぞれ
ＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のぶれ補正ブロツクで、右側Ｖ
ＡＰに接続されている。

【０１７８】またマイコン２０内では、それぞれＹＡ
Ｗ、ＰＩＴＣＨ方向の積分手段２０３Ｒ，２０３Ｒ’、
それぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の位相／利得補正手段
２０４Ｒ，２０４Ｒ’が設けられている。

【０１７９】また左側光学系について見ると、ＹＡＷ、
ＰＩＴＣＨ方向の角速度検出手段１Ｌ，１Ｌ’は、右側
光学系の角速度検出手段１Ｒ、１Ｒ’と兼用されてい
る。これによつて左右の光学系に対し、左右でばらつく
ことなく同じ角速度信号を供給することができる。３０
Ｌ，３０Ｌ’はそれぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向のぶれ
補正ブロツクで、左側ＶＡＰに接続されている。

【０１８０】またマイコン２０内では、それぞれＹＡ
Ｗ、ＰＩＴＣＨ方向の積分手段２０３Ｌ，２０３Ｌ’、
それぞれＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の位相／利得補正手段
２０４Ｌ，２０４Ｌ’が設けられている。

【０１８１】またキヤリブレーシヨンブロツク２０７は
それぞれ、右側ぶれ補正系のＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の
キヤリブレーシヨン及び左側ぶれ補正系のＹＡＷ、ＰＩ
ＴＣＨ方向のキヤリブレーシヨンを行い、これらの各キ
ヤリブレーシヨン動作におけるテスト用駆動信号及び通
常ぶれ補正動作時における位相／利得補正手段２０４
Ｒ、２０４Ｒ’、２０４Ｌ、２０４Ｌ’の出力はそれぞ
れ切換ブロツク２０８でその動作モードに応じて適宜切
換られ、ぶれ補正ブロツクへと供給される。

【０１８２】またＥＥＰＲＯＭ６も、これらの計４系統
のオフセツト情報を記憶している。

【０１８３】マイコン２０は、このように左右の光学系
それぞれについてＹＡＷ、ＰＩＴＣＨ方向の位相及び利
得の周波数特性のずれ、駆動範囲の基準値からのずれ、
初期位置（基準位置）からのずれ当からなるオフセツト
情報を検出して、そのオフセツト情報の補正を行うこと
により、左右のぶれ検出補正系個々の駆動特性の補正及
び左右のバランス調整を行うものである。

【０１８４】以下、本第２の実施例における特性測定、
キヤリブレーシヨン動作時のマイコン上の処理につい
て、図１５のフローチヤートにより説明する。ここで
は、電源投入用のスイツチ、キヤリブレーシヨンモード
を指示するスイツチを有するものとする。

【０１８５】尚、ＶＡＰの制御及び駆動系については、
図１、図４の回路構成と同様であり、マイコン２０によ
つて処理が実行される。

【０１８６】処理をスタートし、ステツプＳ２００にお
いて電源投入がなされると、ステツプＳ２０１へと移行
し、観察者検知センサー１０により、撮影者による観察
が行われているか否か、すなわち撮影者がフアインダを
見ているか否かを判断する。

【０１８７】そして観察が行われていれば次のステツプ
Ｓ２０２へ進み、通常のぶれ補正動作が行われ、ステツ
プＳ２０１へと戻る。

【０１８８】ステツプＳ２０１で観察が行われていなけ
ればステツプＳ２０３へ進み、キヤリブレーシヨンスイ
ツチ９の状態を検出し、ＯＮであれば次のステツプＳ２
０４へ進み、ＯＦＦであればステツプＳ２０５へ進む。

【０１８９】ステツプＳ２０４では、キヤリブレーシヨ
ン終了フラグの状態により、キヤリブレーシヨン動作が
終了しているか否かの判別が行われ、キヤリブレーシヨ
ン動作が終了していれば、ステツプＳ２０５へと移行し
て、ＶＡＰ駆動系の補正動作を停止（ＶＡＰをメカ的に
固定）し、ステツプＳ２０１へと戻る。これによつて無
駄に補正動作（ＶＡＰ駆動）を行うことがなく節電効果
がある。

【０１９０】またステツプＳ２０４で、キヤリブレーシ
ヨン終了フラグが立っておらず、キヤリブレーシヨン動
作が終了していなければＳ２０６へ進む。

【０１９１】ステツプＳ２０６では、マイコン２０のキ
ヤリブレーシヨンブロツクより、ＶＡＰセンター基準保
持信号を出力し、上述の第１の実施例における図４で説
明したキヤリブレーシヨン動作と同様に、ステツプＳ２
０７で、左側のＶＡＰ区同形の光学偏光オフセツト補正
が行われる。これによつて左側ＶＡＰの光軸補正が行わ
れる。

【０１９２】続いてステツプＳ２０８で、左側と同様に
右側の光学偏光オフセツト補正が行われる。これによつ
て右側ＶＡＰの光軸補正が行われ、左右のＶＡＰの光軸
オフセツト補正が完了する。

【０１９３】ステツプＳ２０９では、マイコン２０内の
キヤリブレーシヨンブロツク２０７よりＶＡＰ駆動波形
（疑似駆動波形）を出力しＶＡＰの可動範囲の確認が行
われる。ここではＶＡＰの可動範囲を確認するためのも
のであるので、通常のＶＡＰの可動範囲よりも大きな振
幅の信号を出力する。

【０１９４】ステツプＳ２１０では、ＶＡＰ頂角変位を
検出する角変位エンコーダ４ｅからの角変位信号をＡ／
Ｄ変換器により内部に取り込む。

【０１９５】ステツプＳ２１１では、駆動波形と応答波
形との比較をし、左右のＶＡＰ駆動系各々の可動範囲を
測定する。

【０１９６】ステツプＳ２１２では、ステツプＳ２１１
で得られた結果から、ＶＡＰの駆動範囲を設定し、左右
のＶＡＰの駆動範囲が同じくなるように補正が行われ
る。尚、この左右のＶＡＰ駆動系それぞれのオフセツト
補正量は、ＥＥＰＲＯＭ６等に記憶され、次回のデフォ
ルト値とする。

【０１９７】尚、この場合のＶＡＰの駆動範囲設定は、
図１０に示すような特性を、左右同一視野の保たれる範
囲で行われなければならない。すなわち左右のＶＡＰが
同じ特性（駆動限界範囲、初期状態の光軸センターとな
る基準位置で、同じ応答特性を有する範囲）で動作する
ように構成されている。

【０１９８】ＶＡＰの駆動範囲の設定（補正）は、図１
において、位相／利得補正手段２０４、２０４’に制御
データ線Ｃを用いてオフセツト情報を供給し、Ｄ／Ａ変
換器にリミツタを設けてダイナミツクレンジを制限し、
ぶれ補正用コントロール信号の振幅に制限を加えること
によつて実現される。

【０１９９】そしてこの左右のＶＡＰの可動範囲の小さ
い方のＶＡＰの可動範囲よりもさらに小さい範囲に駆動
限界範囲を設定する。これによつて左右のＶＡＰをバラ
ンス良く、さらに可動範囲に余裕を持たせることによつ
て、安定な駆動を行うことができる。

【０２００】以上でキヤリブレーシヨン動作を終了し、
ステツプＳ２１３で、キヤリブレーシヨン終了フラグを
セツトし、ステツプＳ２０１へ戻る。

【０２０１】実際の適用においては、ＹＡＷ，ＰＩＴＣ
Ｈ独立（片方を中心付近に固定）に、左右の駆動範囲を
設定すれば効果が得られる。

【０２０２】このように、本実施例では、温度、経時変
化による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化に対応し
た、最適なぶれ補正（適応制御）が可能となり、特にぶ
れ補正光学系を複数有する双眼鏡のような光学系におい
て、個々のぶれ補正系のみならず、左右の補正系のバラ
ンス調整をも同時に行うことができる。

【０２０３】（第３の実施例）次に、本発明における第
３の実施例について説明する。

【０２０４】サーボ機構により制御されるＶＡＰユニツ
トを用いたぶれ補正装置では、温度、経時変化、姿勢差
による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、基
準位置保持信号を加えた場合の光束の偏光が、期待され
るもの（初期状態）に対し、オフセツトを持つ。

【０２０５】これは、単体使用では問題にならないレベ
ルであっても、双眼鏡用として２組で使用する場合に
は、光軸のズレが観察者に不快感を与え兼ねなくなる。

【０２０６】そこで、本実施例では、キヤリブレーシヨ
ン時はもちろんのこと、特にぶれ補正動作中に、明らか
に左右各々の信号がオフセツトを生じている場合に、左
右の信号が一致するように補正を行うことを可能とした
ものである。

【０２０７】つまり、ＩＳ動作中、良好な追従性の確保
される低周波数域において、ぶれ制御信号に対するＶＡ
Ｐの左右各々の頂角センサ出力が、ぶれ制御信号に対
し、一定の変位差を保って推移している場合には、オフ
セツトを徐々に変更し補正を行う。

【０２０８】本実施例においても、ＶＡＰ制御系の構成
自体は、図１，図４と同様であるため、その説明は省略
する。

【０２０９】次に、この実施例におけるマイコンで実行
される処理について、図１６のフローチヤートにより説
明する。

【０２１０】図１６のフローチヤートの処理は、通常の
ぶれ補正動作中に実行可能であり、ステツプＳ３００
は、ぶれ補正動作中であることを示す。

【０２１１】ステツプＳ３０１において、オフセツト調
整フラグの状態により、オフセツト調整中であるか否か
が判別され、オフセツト調整中であれば、ステツプＳ３
０４へと移行して調整動作を行い、調整中でなければス
テツプＳ３０２へと移行する。

【０２１２】ステツプＳ３０２では、マイコン２０より
ぶれ補正ブロツク３０内のＶＡＰ駆動回路４へと供給さ
れるぶれ補正を行うためのＶＡＰ駆動信号ａと角変位エ
ンコーダ４ｅから出力された頂角変位センサ信号ｂを比
較し、初期状態と比較して、その変位量の差が予め求め
られている平均的な設定値ｃより大きければステツプＳ
３０３へ、小さければステツプＳ３００へ戻る。

【０２１３】ステツプＳ３０３では、オフセツト調整フ
ラグをセツトし、ステツプＳ３０４で前記の｜ａ−ｂ｜
が小さくなるように、オフセツト調整を行う。すなわち
変位量の差が小さくなるように、所定値だけオフセツト
出力を変更する（後述するが、オフセツト出力の補正に
は、専用の調整機構を使用する方法と、マイコン２０か
ら出力するＶＡＰ駆動信号にオフセツトを加える方法と
がある）。

【０２１４】ステツプＳ３０５では、ＶＡＰ駆動信号と
頂角センサ信号の変位差が０であるかを調べ、０であれ
ば次のステツプＳ３０６へ進み、０でなければステツプ
Ｓ３００へ戻る。

【０２１５】ステツプＳ３０６では、オフセツト調整フ
ラグをリセツトしてオフセツト調整を終了し、ステツプ
Ｓ３００へ戻る。

【０２１６】サーボ機構により制御されるＶＡＰユニツ
トを用いたぶれ補正装置では、温度、経時変化、姿勢差
による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、基
準位置保持信号を加えた場合の光束の偏光が、期待され
るものに対し、オフセツトを持つ。

【０２１７】これは、単体使用では問題にならないレベ
ルであっても、双眼鏡用として２組で使用する場合に
は、光軸のズレが観察者に不快感を与え兼ねなくなる。

【０２１８】そこで、本実施例では、キヤリブレーシヨ
ン時はもちろん、ぶれ補正動作中に、明らかに左右各々
の信号がオフセツトを生じている場合に、左右の信号が
一致するように補正を行う。これにより、左右光軸の一
致した良好な観察が可能となる。特に通常のぶれ補正動
作時においてこのオフセツト調整を可能としたので、キ
ヤリブレーシヨン動作を意識させることがなく、操作性
が格段に向上するとともに、画像に違和感がなく、常に
正確な観察を行うことができる。

【０２１９】（第４の実施例）以下に本発明の第４の実
施例について説明する。図１４に示すような２組のＶＡ
Ｐユニツトを内蔵した双眼鏡では、ＶＡＰユニツト３０
２Ｌ，３０２Ｒはレイアウト上、機械構造的に、対称に
配置されている。

【０２２０】つまり、構造的に、左右の慣性力が異な
る。また、上述のＶＡＰユニツトにおいては、角変位検
出素子の取付誤差により、ＶＡＰの光軸中心位置に対す
る角変位検出器の出力がずれてしまうため、これのオフ
セツト調整が必要となる。

【０２２１】ここで、オフセツトの調整方法としては、
前述のように、初期調整において、マイコンからＶＡＰ
センター基準位置保持信号を出力した状態で、ＶＡＰを
通過した光束が光学中心となるように調整を行う。これ
は、ＶＡＰセンター基準位置保持信号にオフセツトを付
加する事によっても実現できるが、素子、メカ構造に起
因するオフセツトのばらつきの大きさによって、調整範
囲を大きく取らねばならず、ひいてはダイナミツクレン
ジの低下につながってしまう。また、高分解能のＤ／Ａ
変換器を使用すれば良いが、これは高価である。

【０２２２】そこで、図２に示すように、外付けの安価
な、またはワンチツプマイコンに内蔵された低分解能Ｄ
／Ａ変換器２５と、ＶＡＰ駆動信号へのオフセツト付加
を組み合わせる。

【０２２３】つまり、安価な低分解能Ｄ／Ａ変換器で粗
調整を行い、ぶれ制御信号のオフセツトにより微調整を
行う。

【０２２４】また、マイコン２０で、これら２つの調整
手段をコントロールすることにより、調整時には意識し
なくともよい。これにより、調整範囲が広く、且つ、高
精度のオフセツト調整が行えるようになる。

【０２２５】またＶＡＰの光学偏光位置信号の測定手段
は、レーザー等によるＶＡＰの通過光をＰＳＤ等でうけ
て測定する方法がある。

【０２２６】次に、この実施例におけるマイコン上の処
理につていて、図１７のフローチヤートにより説明す
る。

【０２２７】（オフセツト調整）処理をスタートし、ス
テツプＳ４０１で、ＶＡＰ光学中心位置信号ｄとＶＡＰ
光学偏光位置信号ｅ（垂直に入射された光の中心位置か
らの偏光変位信号）とを比較し、差が０であればステツ
プＳ４０２へ、０でなければステツプＳ４０６へ進む。

【０２２８】ステツプＳ４０２では、安価な低分解能Ｄ
／Ａ変換器により粗調整を行う。すなわち図２のＤ／Ａ
変換器４ｆによつて角変位エンコーダ４ｅの値に所定の
バイアスをかけ、大まかなＶＡＰの基準位置調整を行
う。

【０２２９】ステツプＳ４０３では、ＶＡＰ光学中心位
置信号ｄとＶＡＰ光学偏光位置信号ｅの差が所定値ｆ以
下であれば、ステツプＳ４０４へ進む。ここで、ｆは低
分解能Ｄ／Ａ変換器の調整限界値に設定された値であ
る。

【０２３０】ステツプＳ４０４では、マイコン２０から
ＶＡＰ駆動回路４へと供給されるＶＡＰ制御信号へのオ
フセツト付加による微調整を行う。ここでの微調整は位
相／利得補正手段２０４よりぶれ補正ブロツク３０へと
供給されるぶれ補正用のコントロール信号のレベルを微
調整することによつて高精度に行われる。

【０２３１】ステツプＳ４０５では、ＶＡＰ光学中心位
置信号ｄとＶＡＰ光学偏光位置信号ｅ（垂直に入射され
た光の中心位置からの偏光変位信号）とを比較し、両者
の差｜ｄ−ｅ｜が０であればステツプＳ４０６へ進んで
オフセツト調整動作を終了し、ステツプ５０５で０でな
ければステツプＳ４０４へと戻る。ステツプＳ４０６
は、調整動作の終了を意味する。

【０２３２】ここでは、一軸の調整しか述べていない
が、図１４に示す双眼鏡では、左右、ＹＡＷ，ＰＩＴＣ
Ｈの合わせて４軸の調整が必要である。

【０２３３】サーボ機構により制御されるＶＡＰユニツ
トを用いたぶれ補正装置では、温度、経時変化、姿勢差
による、軸摩擦、素子の変形等の機械的劣化により、基
準位置保持信号を加えた場合の光束の偏光が期待される
ものに対し、オフセツトを持つ。単体では問題にならな
いレベルであるが、双眼鏡用として２組で使用する場合
には、光軸のズレが観察者に不快感を与え兼ねなくな
る。

【０２３４】そこで、本実施例では、キヤリブレーシヨ
ン時、あるいは、ぶれ補正動作中に、明らかに左右各々
の信号がオフセツトを生じている場合に、左右の信号が
一致するように補正を行う。これにより、左右光軸の一
致した良好な観察が可能となる。

【０２３５】

【発明の効果】以上述べたように、本願の請求項１，２
に記載の発明によれば、ぶれを検出するぶれ検出手段
と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画
像の動きを補正する動き補正手段と、所定の駆動信号に
対する前記動き補正手段の応答特性を検出し、その検出
結果に基づいて前記動き補正手段の駆動特性を補正する
制御手段とを備えることにより、ぶれ補正手段の応答特
性が検出され、理想的な周波数特性に対する実際の応答
特性のずれが補正され、温度、経時変化による軸摩擦、
素子の変形等の機械的誤差に起因する特性変化を補正す
ることができ、個体差のない最適特性を得ることができ
る。

【０２３６】また光軸の偏光を機械的駆動により行うぶ
れ補正装置が比較的不得意とする１０Ｈｚ以上でも、よ
り良好な補正が可能となる。

【０２３７】また本願の請求項３に記載の発明によれ
ば、動き補正手段の応答振幅及び位相ずれを検出し、こ
の応答振幅及び位相ずれに応じて、前記動き検出手段及
び前記動き補正手段からなる制御系の伝達の利得及び位
相ずれを補正したので、温度、経時変化による軸摩擦、
素子の変形等の機械的誤差に起因する周波数特性変化を
補正することができ、個体差のない最適特性を得ること
ができる。

【０２３８】また本願の請求項４，５に記載の発明によ
れば、前記動き補正手段の駆動範囲及び初期状態に相当
する基準位置に対するオフセツトを検出して、これを補
正するようにしたので、製造誤差、温度、経時変化によ
る軸摩擦、素子の変形等の機械的誤差に起因する駆動範
囲のばらつきが抑えられて最適化が図られるとともに動
き補正の偏りが補正され、補正ダイナミツクレンジを広
くとることができる。

【０２３９】また本願の請求項６に記載された発明によ
れば、可変頂角プリズムの温度、経時変化、素子の変形
等の機械的誤差による駆動特性の劣化及び変化が良好に
補正され、最適制御を図ることができる。

【０２４０】また本願の請求項７，８に記載された発明
によれば、動き補正手段の駆動特性の検出、補正動作
を、動き補正手段の動作、非動作の切り換え時、バツテ
リーチエツク時等の撮影中でないときにいにタイミング
良く行うことができ、撮影動作を妨げず、駆動特性の補
正を行うことが可能となる。

【０２４１】また本願の請求項９に記載された発明によ
れば、前記ぶれ補正装置の接眼部を操作者が観察してい
るときには動き補正手段の駆動特性の検出及び補正動作
を禁止したので、撮影動作を妨げることがなく、常に良
好な撮影を行うことが可能となる。

【０２４２】また本願の請求項１０，１１に記載の発明
によれば、ぶれ補正手段の所定のテスト用の駆動信号に
対する応答特性のオフセツトを検出して、その伝達特性
を補正するとともに、このオフセツト情報を記憶して以
後の制御に用いるので、常に動き補正手段の動作を最適
な特性で行われ、温度、経時変化による軸摩擦、素子の
変形等の機械的誤差に起因する特性変化が補償される。

【０２４３】また本願の請求項１２に記載の発明によれ
ば、動き補正手段の応答振幅及び位相ずれを検出し、こ
の応答振幅及び位相ずれに応じて、前記動き検出手段及
び前記動き補正手段からなる制御系の伝達の利得及び位
相ずれを補正したので、温度、経時変化による軸摩擦、
素子の変形等の機械的誤差に起因する周波数特性変化を
補正することができ、個体差のない最適特性を得ること
ができる。

【０２４４】また本願の請求項１３，１４に記載の発明
によれば、前記動き補正手段の駆動限界範囲及び初期状
態に相当する基準位置に対するオフセツトを検出して、
これを補正するようにしたので、製造誤差、温度、経時
変化による軸摩擦、素子の変形等の機械的誤差に起因す
る駆動範囲のばらつきが抑えられて最適化が図られると
ともに動き補正の偏りが補正され、補正ダイナミツクレ
ンジを広くとることができる。

【０２４５】また各請求項の発明によれば、ぶれ補正手
段に光軸調整に価格の安い低分解能Ｄ／Ａ変換器を使用
しても、入力角速度信号に対して、ダイナミツクレンジ
の確保と、高分解能を両立することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例を示すブロツク図である。

【図２】図１の実施例の要部の構成（キヤリブレーシヨ
ンブロツク及びぶれ補正ブロツク）を示すブロツク図で
ある。

【図３】図２の構成で行われるキヤリブレーシヨン動作
を説明するための図である。

【図４】第１の実施例の動作を説明するためのフローチ
ヤートである。

【図５】ＶＡＰを組み込んだ撮影光学系の一例の構成を
示す図である。

【図６】ＶＡＰの駆動回路の基本構成を示すブロツク図
である。

【図７】ＶＡＰを用いたぶれ補正系の制御動作を説明す
るためのフローチヤートである。

【図８】本発明の実施例を説明するためのＶＡＰの構造
図である。

【図９】本発明の実施例を説明するためのＶＡＰの構造
図である。

【図１０】本発明の実施例を説明するためのＶＡＰユニ
ツトの周波数特性を示す図である。

【図１１】本発明の実施例におけるＨＰＦ，積分手段，
利得／位相補正手段等を構成するデジタルフイルタの構
成を示す図である。

【図１２】観察者がフアインダ接眼部を覗いているか否
かを検知する観察者検知手段の構成を説明するための図
である。

【図１３】本発明のぶれ補正装置を内蔵した双眼鏡の斜
視図である。

【図１４】本発明のぶれ補正装置を内蔵した双眼鏡の透
視図である。

【図１５】本発明における第２の実施例を示すフローチ
ヤートである。

【図１６】本発明における第３の実施例を示すフローチ
ヤートである。

【図１７】本発明における第４の実施例を示すフローチ
ヤートである。

【図１８】第２の実施例〜第４の実施例に共通する双眼
鏡のぶれ検出及び補正系の構成を示すブロツク図であ
る。

【符号の説明】

１角速度検出手段（角速度センサ）２ＨＰＦ３アンプ４駆動回路５画像補正手段（ぶれ補正手段）６ＥＥＰＲＯＭ７ＩＳスイツチ８バツテリーチエツクスイツチ９キヤリブレーシヨンスイツチ２０マイコン３０ぶれ補正ブロツク１０６ＶＡＰ２０１Ａ／Ｄ変換器２０２ＨＰＦ２０３積分手段２０４位相／利得補正手段２０５パン／チルト判別手段２０６周波数／振幅検出手段２０７キヤリブレーシヨンブロツク２０８切換ブロツク４００双眼鏡

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ぶれを検出するぶれ検出手段と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画像の
動きを補正する動き補正手段と、所定の駆動信号に対する前記動き補正手段の応答特性を
検出し、その検出結果に基づいて前記動き補正手段の駆
動特性を補正する制御手段と、を備えたことを特徴とす
るぶれ補正装置。
【請求項２】請求項１において、前記制御手段は、前
記駆動信号に対する前記動き補正手段の応答振幅及び位
相ずれを検出し、該応答振幅及び位相ずれに応じて、前
記動き検出手段及び前記動き補正手段からなる制御系の
伝達周波数特性を変更するように構成されていることを
特徴とするぶれ補正装置。
【請求項３】請求項２において、前記制御手段は、前
記駆動信号に対する前記動き補正手段の応答振幅及び位
相ずれを検出し、該応答振幅及び位相ずれに応じて、前
記動き検出手段及び前記動き補正手段からなる制御系の
伝達の利得及び位相を補正するように構成されているこ
とを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項４】請求項１において、前記制御手段は、前
記駆動信号に対する前記動き補正手段の駆動範囲を検出
して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツトを演算
し、該オフセツトに応じて前記動き補正手段の駆動限界
範囲を補正するように構成されていることを特徴とする
ぶれ補正装置。
【請求項５】請求項１において、前記駆動信号は前記
動き補正手段を基準位置に位置させる信号であり、前記
制御手段は、前記動き補正手段の前記基準位置に対する
オフセツトを検出し、該オフセツトに応じて前記動き補
正手段の初期位置を補正するように構成されていること
を特徴とするぶれ補正装置。
【請求項６】請求項１乃至５において、前記動き補正
手段は、可変頂角プリズムを含む光学的ぶれ補正手段で
あることを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項７】請求項１において、前記動き補正手段の
動作、非動作を切り換える切換手段を備え、前記制御手
段は、前記切換手段の切換動作に応じて前記動き補正手
段の駆動特性の補正を行うように構成されていることを
特徴とするぶれ補正装置。
【請求項８】請求項１において、前記装置の内蔵電源
の残量を検出して表示する電源検出手段を設け、前記制
御手段は、前記電源検出手段の動作に応じて前記動き補
正手段の駆動特性の補正を行うように構成されているこ
とを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項９】請求項７または８において、前記ぶれ補
正装置の接眼部を操作者が観察していることを検出する
検出手段を設け、前記制御手段は、前記検出手段によつ
て前記操作者が観察していることが検出されているとき
には、前記動き補正手段の駆動特性の補正を禁止するよ
うに構成されていることを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項１０】装置本体と、前記撮像装置本体のぶれを検出するぶれ検出手段と、前記ぶれ検出手段の出力に基づいて、ぶれによる画像の
動きを補正する動き補正手段と、所定の駆動信号に対する前記動き補正手段の応答特性を
検出し、その検出結果と所定の基準値とのオフセツトを
演算する特性検出手段と、前記特性検出手段によつて演算されたオフセツトを記憶
する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されたオフセツト情報に基づいて前
記動き補正手段の駆動特性を補正する制御手段と、を備
えたことを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項１１】請求項１０において、前記特性検出手
段は前記駆動信号に対する前記動き補正手段の応答振幅
及び位相のオフセツトを検出し、前記制御手段は前記オ
フセツトに応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正
手段からなる制御系の伝達周波数特性を変更するように
構成されていることを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項１２】請求項１０において、前記特性検出手
段は前記駆動信号に対する前記動き補正手段の応答振幅
及び位相のオフセツトを検出し、前記制御手段は前記オ
フセツトに応じて、前記動き検出手段及び前記動き補正
手段からなる制御系の伝達の利得及び位相を補正するよ
うに構成されていることを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項１３】請求項１０において、前記制特性検出
手段は前記駆動信号に対する前記動き補正手段の駆動範
囲を検出して所定の駆動範囲基準値に対するオフセツト
を演算し、前記制御手段は前記オフセツトに応じて前記
動き補正手段の駆動特性を補正するように構成されてい
ることを特徴とするぶれ補正装置。
【請求項１４】請求項１０において、前記駆動信号は
前記動き補正手段を基準位置に位置させる信号であり、
前記特性検出制御手段は前記動き補正手段の前記基準位
置に対するオフセツトを検出し、前記制御手段は前記オ
フセツトに応じて前記動き補正手段の駆動特性を補正す
るように構成されていることを特徴とするぶれ補正装
置。