JPH09127572A - 振れ補正装置及び光学機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振れ補正動作の開始や停止の為の操作性を向
上させると共に、振れ補正の為の無駄な電力消費を防
ぐ。 【解決手段】 振れを検知し、該検知信号に基づいて前
記振れを補正する振れ補正手段１〜６と、振れ補正装置
が搭載される機器の観察面を使用者が覗いているか否か
を検出する検出手段８〜１２と、該検出手段より使用者
が観察面を覗いている事の検出信号が入力されることに
より、前記振れ補正手段を動作させる制御手段１２とを
備え、検出手段の検出結果に応じて自動的に振れ補正手
段の動作を制御すると共に、使用者にて観察面を覗いて
いる事が検出されている場合のみ、振れ補正手段を動作
させるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振れを検知し、該
検知信号に基づいて前記振れを補正する振れ補正手段を
備えた振れ補正装置及び該装置を具備した双眼鏡やカメ
ラ一体型ＶＴＲ等の光学機器の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の振れ補正装置を具備した、双眼鏡
の構成例を図６に、カメラ一体型ＶＴＲ（以下、ビデオ
カメラと記す）の構成例を図７に、それぞれ示す。

【０００３】図６及び図７において、加速度センサ１
０，ＤＣカットフィルタ２０，アンプ３０，振れ補正マ
イコン４０，ドライバ５０及び可変頂角プリズム６０等
によって、振れ補正手段が構成される。

【０００４】まず、振れ補正手段の動作について説明す
ると、使用者の手振れは、加速度センサ１０によって電
圧信号に変換される。この電圧信号はＤＣカットフィル
タ２０で直流成分がカットされ、アンプ３０で増幅さ
れ、振れ補正マイコン４０に送られる。

【０００５】可変頂角プリズム６０は、ガラス板二枚を
蛇腹でつなぎ、その間に液体を封入した構造を持ち、ア
クチュエータにより、ガラス板同士の角度を変えること
で双眼鏡の光軸の向きを変える（光軸を偏心させる）も
のである。

【０００６】前記振れ補正マイコン４０は、アンプ３０
から送られてくる手振れの情報に従ってドライバ５０を
通じて前記可変頂角プリズム６０を駆動し、光軸を手振
れを打ち消す方向に制御する。これにより、手振れが吸
収されることになる。

【０００７】従来、双眼鏡における振れ補正装置では、
前記振れ補正手段のＯＮ／ＯＦＦの切換えは装置本体に
設けられた押しボタンスイッチ７０によって行うように
なっており、操作者が上記押しボタンスイッチ７０を押
している間はＯＮ，上記押しボタンスイッチ７０を離す
とＯＦＦとなるものであった。

【０００８】また、従来のビデオカメラにおける振れ補
正装置では、前記振れ補正手段のＯＮ／ＯＦＦの切換え
は、装置本体に設けられた設定用スイッチ８０によっ
て、ＯＮまたはＯＦＦに固定することによって行う構成
になっていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記押
しボタンスイッチ７０によって振れ補正手段のＯＮ／Ｏ
ＦＦの切換えを行う従来の双眼鏡における振れ補正装置
においては、操作者が前記振れ補正手段を継続して使用
したい場合にはこの押しボタンスイッチ７０を押し続け
ていなければならず、特に長時間の使用においては、操
作者に負担を強いるものであった。

【００１０】また、前記振れ補正スイッチ８０によって
振れ補正手段のＯＮ／ＯＦＦの切換えを行う従来のビデ
オカメラにおける振れ補正装置においては、前記振れ補
正手段をＯＮに設定した場合、常時振れ補正手段が機能
するため、電力を無駄に消費していた。

【００１１】上記消費電力の問題を解決する為に前記押
しボタンスイッチをビデオカメラに用いる構成にするこ
とも可能であるが、ビデオカメラに適用した場合、使用
者が映像記録中に前記押しボタンスイッチを不意に離す
と、前記振れ補正手段がＯＦＦになり、振れの残った映
像が記録されてしまうため、単に押しボタンスイッチに
変更するのみでは使い勝手の悪いものとなる恐れがあっ
た。

【００１２】（発明の目的）本発明の第１の目的は、振
れ補正動作の開始や停止の為の操作性を向上させると共
に、振れ補正の為の無駄な電力消費を防ぐことのできる
振れ補正装置及び光学機器を提供することにある。

【００１３】本発明の第２の目的は、一時的に観察面か
ら眼を離したりして使用を継続する事を容易なものにす
ることのできる振れ補正装置及び光学機器を提供するこ
とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１及び３記載の本発明は、振れを検知
し、該検知信号に基づいて前記振れを補正する振れ補正
手段と、振れ補正装置が搭載される機器の観察面を使用
者が覗いているか否かを検出する検出手段と、該検出手
段より使用者が観察面を覗いている事の検出信号が入力
されることにより、前記振れ補正手段を動作させる制御
手段とを備え、検出手段の検出結果に応じて自動的に振
れ補正手段の動作を制御すると共に、使用者にて観察面
を覗いている事が検出されている場合のみ、振れ補正手
段を動作させるようにしている。

【００１５】上記第２の目的を達成するために、請求項
２及び３記載の本発明は、所定時間を計時する計時手段
と、検出手段より、使用者が観察面を覗いている状態か
ら覗いていない状態に変化した事の検出信号が入力され
ることにより、前記計時手段を動作させ、該計時手段に
て所定時間が計時された場合、振れ補正手段の動作を停
止させる制御手段とを備え、所定時間使用者が観察面を
継続して覗いていない事を検出していない限り、一時的
に観察面を継続して覗いていない事を検出しても振れ補
正手段の動作は停止せず、所定時間継続して観察面を覗
いていない事を検出することにより、初めて振れ補正手
段の動作を停止させるようにしている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【００１７】図１乃至図３は本発明の実施の第１の形態
に係る図であり、図１は双眼鏡に適用した場合における
構成を示すブロック図である。

【００１８】図１において、加速度センサ１，ＤＣカッ
トフィルタ２，アンプ３，振れ補正マイコン４，ドライ
バ５及び可変頂角プリズム６等によって、振れ補正手段
は構成される。

【００１９】まず、振れ補正手段の動作について説明す
る。

【００２０】使用者の手振れは、加速度センサ１によっ
て電圧信号に変換される。この電圧信号はＤＣカットフ
ィルタ２で直流成分がカットされ、アンプ３で増幅さ
れ、振れ補正マイコン４に送られる。

【００２１】可変頂角プリズム６は、ガラス板二枚を蛇
腹でつなぎ、その間に液体を封入した構造を持ち、アク
チュエータにより、ガラス板同士の角度を変えることで
双眼鏡の光軸の向きを変えるものである。

【００２２】前記振れ補正マイコン４は、アンプ３から
送られてくる手振れの情報に従ってドライバ５を通じて
前記可変頂角プリズム６を駆動し、光軸を手振れを打ち
消す方向に制御し、使用者の手振れを吸収する。

【００２３】次に、使用者が双眼鏡の視野枠（観察面）
を覗いているか否かを検出する検出手段について説明す
るが、この検出手段は、使用者に対して不感の赤外線を
放射するＩＲＥＤ８，ダイクロイックミラー１０，イメ
ージセンサ１１及び注視検出回路１２より構成される。
なお、注視検出回路１２は、制御手段をも兼ねるもので
ある。

【００２４】上記ＩＲＥＤ８によって使用者の眼球７に
照射された赤外線はこの眼球７によって反射され、ダイ
クロイックミラー１０へ導かれ、さらに反射されてイメ
ージセンサ１１へ導かれる。このイメージセンサ１１は
光電変換素子を格子状に並べたもので、ここで赤外線に
よる使用者の眼球の画像を得る。

【００２５】図２（ａ）は前記イメージセンサ１１上に
投影される眼球像の概略図であり、図２（ｂ）は上記図
２（ａ）の直線ａ−ａ’上の、上記イメージセンサ１１
の出力強度を示す図である。

【００２６】図２において、ｂ及びｅは瞳孔のエッジ
像、ｃ及びｄは角膜表面で反射された赤外光により形成
された角膜反射像である。

【００２７】次に、前記検出手段の構成要素である注視
検出回路１２での動作について、図３のフローチャート
に従って説明する。

【００２８】まず、上記イメージセンサ１１の出力強度
を測定し（ステップ＃１０１）、強度の平均値が上がる
ことにより、視野枠の外に反射物があると判別する（ス
テップ＃１０２）。そして、次にイメージセンサ１１の
出力強度分布を解析し、上記角膜反射像を検出し、さら
に瞳孔のエッジ像を検出する。ここで、上記角膜反射像
及び上記瞳孔のエッジ像の両者が検出できれば、このイ
メージセンサ１１によって得られた画像が瞳孔であり、
使用者が双眼鏡を覗いているとして、図１の振れ補正マ
イコン４に前記振れ補正手段を動作させる（ステップ＃
１０３→＃１０４→＃１０５）。

【００２９】一方、反射物が検出できない場合（ステッ
プ＃１０２のＮＯ）や、反射物が検出できても上記反射
物が瞳孔ではないと判別した場合（ステップ＃１０３の
ＮＯ）は、使用者は双眼鏡の視野枠を覗いていないと推
定できるので、振れ補正マイコン４を介して前記振れ補
正手段を停止させる（ステップ＃１０６→＃１０７）。

【００３０】上記の構成によれば、使用者が視野枠を覗
くだけで振れ補正が実行されるため、長時間の使用にお
いても使用者にスイッチ操作を継続させる等の負担をか
けることが無くなる。

【００３１】また、使用者が視野枠を覗いていない場
合、つまり双眼鏡を使用していない時は振れ補正は機能
しないので、無駄に電力を消費してしまうといったこと
が無くなる。

【００３２】（実施の第２の形態）図４乃至図５は本発
明の実施の第２の形態に係る図であり、図４はビデオカ
メラに適用した場合における構成を示すブロック図であ
る。

【００３３】図４において、加速度センサ１，ＤＣカッ
トフィルタ２，アンプ３，振れ補正マイコン４，ドライ
バ５及び可変頂角プリズム６等によって、振れ補正手段
が構成される。この振れ補正手段の動作は、上記実施の
第１の形態と同様であるので、ここではその説明は省略
する。

【００３４】次に、使用者が双眼鏡の視野枠（観察面）
を覗いているか否かを検出する検出手段について説明す
るが、この検出手段は、使用者に対して不感の赤外線を
放射するＩＲＥＤ８，ダイクロイックミラー１０，イメ
ージセンサ１１，注視検出回路１２より構成される。な
お、注視検出回路１２は、制御手段をも兼ねるものであ
る。

【００３５】図４において、ＩＲＥＤ８によって使用者
の眼球７に照射された赤外線はこの眼球７によって反射
され、ダイクロイックミラー１０へ導かれ、さらに反射
されてイメージセンサ１１へ導かれる。このイメージセ
ンサ１１は光電変換素子を格子状に並べたもので、ここ
で赤外線による使用者の眼球の画像を得る。

【００３６】また、１３は前記検出手段の指示に従って
所定時間の計時を行う計時手段である。

【００３７】次に、前記検出手段の構成要素である注視
検出回路１２での動作について、図４のフローチャート
に従って説明する。

【００３８】まず、上記イメージセンサ１１の出力強度
を測定し（ステップ＃２０１）、強度の平均値が上がれ
ばファインダ（視野枠）の外に反射物があると判別する
（ステップ＃２０２）。そして、次にイメージセンサ１
１の出力強度分布を解析し、上記角膜反射像を検出し、
さらに瞳孔のエッジ像を検出する。ここで、上記角膜反
射像及び上記瞳孔のエッジ像の両者が検出されれば、こ
のイメージセンサ１１によって得られた画像が瞳孔であ
り、使用者がビデオカメラを覗いていると判別し、図４
の振れ補正マイコン４に前記振れ補正手段を動作させる
（ステップ＃２０３→＃２０４→＃２０５）。

【００３９】この後、注視検出回路１２は再び反射物の
検出及び瞳孔検出を行い、反射物又は瞳孔が検出されな
かった場合（ステップ＃２０６のＮＯ、又は、ステップ
＃２０７のＮＯ）、使用者がファインダから目を離した
と判別して計時手段１３をスタートさせる（ステップ＃
２０８）。そして、前記計時手段１３にて一定時間が計
時するまで反射物の検出及び瞳孔検出を繰り返し行い
（ステップ＃２０６，＃２０７）、このループで瞳孔が
検出された場合は使用者はファインダを再び覗いたと判
別して、前記振れ補正手段の動作を継続する（ステップ
＃２０６→＃２０７→＃２０６……）。つまり、前記振
れ補正手段の停止を行うステップへの移行がなされな
い。

【００４０】また、計時手段１３が所定の時間を計時し
ている間に反射物又は瞳孔が検出されなかった場合（ス
テップ＃２０６→＃２０８→＃２０９のＹＥＳ、又は、
ステップ＃２０６→＃２０７→＃２０８→＃２０９のＹ
ＥＳ）は、使用者はファインダから目を離し、ビデオカ
メラの使用を止めたと判別して、振れ補正マイコン４を
介して前記振れ補正手段を停止させる（ステップ＃２１
１）。

【００４１】一方、反射物が検出できない場合（ステッ
プ＃１０２のＮＯ）や、反射物が検出できても上記反射
物が瞳孔ではないと判別した場合（ステップ＃２０３の
ＮＯ）は、使用者はファインダを覗いていないと推定で
きるので、振れ補正マイコン４を介して前記振れ補正手
段を停止させる（ステップ＃２１２→＃２１１）。

【００４２】上記の構成によれば、上記実施の第１の形
態で述べた効果に加え、使用者が不意にビデオカメラの
ファインダ枠から目を離しても、すぐに振れ補正手段は
動作停止とはならず、所定時間内に再び使用者が視野枠
を覗き直せば前記振れ補正手段の動作が継続されるの
で、ビデオカメラの様に映像が連続に記録される装置に
も好適なものとなるといった効果を有する。

【００４３】（変形例）本発明は、ビデオカメラや双眼
鏡に適用した場合を例にしているが、その他の光学機器
や他の機器、更には構成ユニットとしても適用すること
ができるものである。

【００４４】また、ビデオカメラに適用した場合を示し
ているが、電子スチルカメラ等の映像装置にも適用可能
である。

【００４５】また、可変頂角プリズムを具備した振れ補
正手段を例にしているが、勿論これに限定されるもので
はなく、補正レンズをレンズ９の光軸と直交する方向に
駆動するタイプのものや、更には電気的な処理により振
れ補正を行うものであっても良い。

【００４６】本発明は、使用者の眼球像を検出すること
により、使用者がファインダ等の観察面を覗いているこ
とを検出するようにしているが、イメージセンサによっ
て反射物を検出できたか否かのみで、振れ補正手段の動
作を制御する構成であっても、従来の欠点は少なくとも
解消することができるものである。この様な構成にした
場合には、前記イメージセンサの代わりに、タッチセン
サ（例えば顔の一部が触れることによりＯＮするセン
サ）等を用いることも可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検出手段の検出結果に応じて自動的に振れ補正手段の動
作を制御すると共に、使用者にて観察面を覗いている事
が検出されている場合のみ、振れ補正手段を動作させる
ようにしている。

【００４８】よって、振れ補正動作の開始や停止の為の
操作性を向上させると共に、振れ補正の為の無駄な電力
消費を防ぐことができる。

【００４９】また、本発明によれば、所定時間使用者が
観察面を継続して覗いていない事を検出していない限
り、一時的に観察面を継続して覗いていない事を検出し
ても振れ補正手段の動作は停止せず、所定時間継続して
観察面を覗いていない事を検出することにより、初めて
振れ補正手段の動作を停止させるようにしている。

【００５０】よって、一時的に観察面から眼を離したり
して使用を継続する事を容易なものにすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態に係る双眼鏡の構成
を示すブロック図である。

【図２】図１のイメージセンサ上に投影される眼球像及
びその出力強度分布を示す図である。

【図３】図１の注視検出回路での動作を示すフローチャ
ートである。

【図４】本発明の実施の第２の形態に係るカメラ一体型
ＶＴＲ（ビデオカメラ）の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】図４の注視検出回路での動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】従来の振れ補正手段を有した双眼鏡の構成を示
すブロック図である。

【図７】従来の振れ補正手段を有したカメラ一体型ＶＴ
Ｒ（ビデオカメラ）の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】 １ 加速度センサ ２ ＤＣカットフィルタ ３ アンプ ４ 振れ補正マイコン ５ ドライバ ６ 可変頂角プリズム ８ ＩＲＥＤ １０ ダイクロイックミラー １１ イメージセンサ １２ 注視検出回路 １３ 計時手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振れを検知し、該検知信号に基づいて前
   記振れを補正する振れ補正手段と、振れ補正装置が搭載
   される機器の観察面を使用者が覗いているか否かを検出
   する検出手段と、該検出手段より使用者が観察面を覗い
   ている事の検出信号が入力されることにより、前記振れ
   補正手段を動作させる制御手段とを備えたことを特徴と
   する振れ補正装置。
2. 【請求項２】 所定時間を計時する計時手段を具備し、 前記制御手段は、前記検出手段より、使用者が観察面を
   覗いている状態から覗いていない状態に変化した事の検
   出信号が入力されることにより、前記計時手段を動作さ
   せ、該計時手段にて所定時間が計時された場合、前記振
   れ補正手段の動作を停止させることを特徴とする請求項
   １記載の振れ補正装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の振れ補正装置を具
   備したことを特徴とする光学機器。