JPH10301157A

JPH10301157A - 手ぶれ補正機能付撮影装置

Info

Publication number: JPH10301157A
Application number: JP12158697A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Chiaki; 千明　　達生; Masami Sugimori; 正巳杉森; Masatoshi Nagano; 雅敏永野; Saburo Sugawara; 三郎菅原; Hiroshi Yamamoto; 博山本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-04-24
Filing date: 1997-04-24
Publication date: 1998-11-13

Abstract

(57)【要約】【課題】全ゆる撮影状況において良好な手ぶれ補正を
行う。【解決手段】加速度センサ１８は光軸方向の加速度と
垂直方向の加速度を検出する。加速度センサ１９は光軸
方向の加速度と垂直方向の加速度を検出する。ＣＰＵ８
では入力される加速度センサ１８、１９の出力信号G1、
G2の差を求め、更に時間的にこれらの信号を２回積分す
ることによって、光軸に垂直方向の角度ぶれ量を得るこ
とができる。更に、加速度センサ１８の垂直方向の出力
をＣＰＵ８によって時間的に２回積分することによっ
て、光軸に垂直方向のシフトぶれ量を得ることができ
る。このようにして、撮影装置に加わる垂直方向の角度
ぶれ、シフトぶれの双方を検出することができる。ＣＰ
Ｕ８は垂直方向の補正用駆動モータ７と、水平方向の補
正用駆動モータを駆動して、垂直方向のリセットセンサ
９と水平方向のリセットセンサが、補正光学手段４の鏡
筒５ｂが垂直、水平のそれぞれの方向において、リセッ
ト位置に移動したことを検出するまで補正光学手段４を
駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラ等の
光学機器の手ぶれを補正する手ぶれ補正機能付撮影装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から手ぶれ補正機能付の撮影装置と
しては、特開平１−５３９５７号公報や、本出願人によ
る特開昭６２‐４７０１２号公報、特開平３−４６６４
２号公報に開示されている技術が知られている。

【０００３】特開平１−５３９５７号公報に開示されて
いる技術は、振動ジャイロセンサによって撮影装置の垂
直方向（ピッチ方向）、水平方向（ヨー方向）の角度方
向のぶれ（以下角度ぶれという）を検出し、その検出信
号に基づいて補正手段を駆動して、手ぶれ補正を行うも
のである。

【０００４】また、特開昭６２−４７０１２号公報に開
示されている技術は、２つの加速度センサを光軸方向に
離間して設け、それぞれの検出信号から角度ぶれと撮影
装置が変位することによるぶれ（以下シフトぶれとい
う）を求め、更にフォーカスレンズの繰出量から得られ
るフォーカス位置検出信号によって、補正手段を駆動す
るゲインを求めて補正手段を駆動し、手ぶれ補正を行う
ものである。

【０００５】更に、特開平３‐４６６４２号公報に開示
されている技術は、加速度センサと振動ジャイロスコー
プのような角速度センサを用いて、角度ぶれとシフトぶ
れを求め、更にオートフォーカスから得られる測距信号
によって、補正手段を駆動するためのゲインを求めて補
正手段を駆動して、手ぶれ補正を行うものである。

【０００６】ところで、手ぶれには光軸に対して垂直又
は水平方向に撮影装置の角度がぶれる角度ぶれと、垂直
又は水平方向に撮影装置の位置がぶれるシフトぶれと、
光軸の周りに撮影装置が回転する回転ぶれがある。そし
て、角度ぶれとシフトぶれのフィルム面や撮像素子上で
の影響は、角度ぶれにおいては撮影レンズの焦点距離や
被写体までの距離によらずに一定になるが、シフトぶれ
においては撮影レンズの焦点距離と被写体までの距離に
よって変化する。

【０００７】撮影装置の手ぶれ量をｘ、フィルム面や撮
像素子上でのぶれ量をｙ、焦点距離をｆ、被写体距離を
Ｌとすると、ｙ＝ｆ・ｘ／Ｌという関係になる。この式
から明らかなように、シフトぶれは比較的被写体の遠い
撮影においてはその影響を無視することができるが、例
えばｌｍ以内の近距離撮影の場合は無視することはでき
なくなる。更に、所定のシフトぶれよってフィルム面や
撮像素子上にどれだけのぶれが発生するかは焦点距離に
比例するため、シフトぶれを補正するためには被写体距
離と焦点距離に応じて、所定のシフトぶれに対して補正
手段をどれだけ駆動するかを決定する必要がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように全ゆる撮影
状態において、撮影装置の手ぶれ補正を有効にするに
は、角度ぶれとシフトぶれの双方を撮影状態に応じて補
正しなければならないが、前述の特開平１‐５３９５７
号公報に開示されている技術においては、角度ぶれのみ
を検出して手ぶれ補正を行っているために、近距離の撮
影においては補正残りが生じてしまうという問題があ
る。

【０００９】また、特開昭６２−４７０１２号公報や特
開平３−４６６４２号公報に開示されている技術におい
ては、角度ぶれ量とシフトぶれ量を検出すると共に、被
写体距離に応じて手ぶれ補正を行うため、近距離の撮影
においても手ぶれ補正残りが生ずることは防止できる。
しかし、焦点距離の情報を用いていないために、最近主
流になっているズームレンズを有する撮影装置にこれら
の技術を応用する場合には、ズーミングによって焦点距
離が変わると、手ぶれ補正が十分でなく補正残りが生じ
たり、手ぶれ補正が過度になり、撮影装置によって撮影
された画像がぶれたものになってしまうという問題点が
ある。

【００１０】更に、特開昭６２‐４７０１２号公報に開
示されているように、２つの独立した加速度センサを用
いて角度ぶれを検出しようとする場合に、これらの加速
度センサの機械的な間隔の精度が十分高くないと、精度
良く角度ぶれを検出するためには電気的なゲイン調整が
必要になり、装置の製造コストが高くなる。また、装置
の使用中に衝撃力が装置に加わったり温度変化などの影
響によって、加速度センサの機械的な間隔が変化する
と、角度ぶれを正確に検出することができなくなり、撮
影装置によって撮影された画像がぶれたものになってし
まうという問題点がある。

【００１１】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
マクロ領域を含めた全ゆる撮影状況において良好な手ぶ
れ補正ができる手ぶれ補正機能付撮影装置を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る手ぶれ補正機能付撮影装置は、光路内
に配置した補正光学手段と、該補正光学手段を駆動する
駆動手段と、該駆動手段を制御する制御手段と、手ぶれ
検出手段と、被写体までの距離を測定する測距手段と、
レンズの焦点距離を検出する手段と、角度ぶれを検出す
る手段と、シフトぶれを検出するシフトぶれ検出手段と
を有し、前記制御手段は被写体までの距離と焦点距離信
号、角度ぶれ信号、シフトぶれ信号に基づいて前記補正
光学手段を前記駆動手段により駆動することを特徴とす
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は第１の実施例であり、手ぶれ補
正機能付撮影装置をレンズシャッタカメラに適用した場
合の手ぶれ補正に係る部分の構成図である。Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５はそれぞれ第１、第２、第３、第
４、第５レンズ群である。第１レンズ群Ｌ１、第２レン
ズ群Ｌ２はそれぞれ、第１、第２のレンズ鏡筒１、２に
固定されている。第３レンズ群Ｌ３は絞り３と可変頂角
プリズムから成る補正光学手段４を有し、この補正光学
手段４はラックを介して手ぶれ補正用モータに連結され
ている。

【００１４】補正光学手段４は液体を充填した周知の可
変頂角プリズムであり、その第１面側の鏡筒５ａがシャ
ッタ地板に固定されていると共に、第２面側の鏡筒５ｂ
には垂直方向駆動用ラック６と、図示しない水平方向駆
動用ラックが取り付けられており、それぞれ垂直方向駆
動用モータ７、図示しない水平方向駆動用モータと噛み
合い、これらの駆動用モータを回転させると、それに対
応して鏡筒５ａに対する鏡筒５ｂの角度が変化し、補正
光学手段４を透過する光線の方向が曲げられるようにな
っている。

【００１５】駆動用モータ７はステッピングモータであ
り、ＣＰＵ８によってオープンループ制御されている。
更に、補正光学手段４の鏡筒５ｂには、第１の伸長部５
ｃと図示しない第２の伸長部が設けられており、フォト
インタラプタから成るリセットセンサ９によって、補正
光学手段４の頂角のリセット位置が検出される。ここ
で、リセットセンサ９は補正光学手段４の垂直方向のリ
セット位置を検出し、図示しない第２のリセットセンサ
は補正光学手段４の水平方向のリセット位置を検出する
ようになっている。

【００１６】また、第４レンズ群Ｌ４はフォーカスレン
ズであり、レンズ鏡筒１０に固定され、ラック１１を介
してフォーカスレンズ駆動用モータ１２に連結され、そ
の光軸方向の動きはポテンショメータ１３によりレンズ
位置として検知されるようになっており、図示しない測
距手段と併用してオートフォーカス機構を構成してい
る。

【００１７】更に、第５レンズ群Ｌ５は変倍レンズ群で
あり、レンズ鏡筒１４に固定され、ラック１５を介して
ズーム駆動用モータ１６に連結され、その光軸方向の動
きはポテンショメータ１７により焦点距離として検知さ
れるようになっている。

【００１８】また、この撮影装置には、静電容量型等か
ら成り垂直方向の加速度を検出する第１、第２の三次元
加速度センサ１８、１９が設けられている。更に、図示
は省略しているが水平方向の加速度を検出するために第
３、第４の加速度センサも設けられている。

【００１９】ＣＰＵ８には、リセットセンサ９、ポテン
ショメータ１３、１７、第１、第２の加速度センサ１
８、１９の出力が接続されており、ＣＰＵ８の出力はド
ライブ回路２０、２１、２２を介して、それぞれモータ
７、１２、１６に接続されている。

【００２０】この第１の実施例においては、各レンズ群
を保持する各鏡筒の連動構造に関しては、本発明の主旨
とは関係がないため図示を省略している。更に、現在の
レンズシャッタカメラのズーム動作は、一般的にモータ
によってカム環を回転させて行われているが、この第１
の実施例においては説明を分かり易くするために、例え
ば第５レンズ群Ｌ５のレンズ鏡筒１４を出力軸にリード
スクリュを設けたモータ１６により、ラック１５を介し
て駆動するようにしている。ズーム駆動用のモータ１６
によりレンズ鏡筒１４が動き、第５レンズ群Ｌ５が駆動
されると、それに連動して第１、第２、第３、第４レン
ズ群Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４も、図２に示すような関係
で駆動されるようになっている。

【００２１】第１の加速度センサ１８はその感度軸の１
つが光軸方向に一致するように固定されており、光軸方
向の加速度と垂直方向の加速度を検出する。この第１の
加速度センサ１８は光軸の真横の位置に設けられてい
る。第２の加速度センサ１９も同様に、その感度軸の１
つが光軸方向に一致するように固定されており、光軸方
向の加速度と垂直方向の加速度を検出する。また、第２
の加速度センサ１９は第１の加速度センサ１８と光軸に
対して垂直な同一面上で、第１の加速度センサ１８に対
して垂直方向に所定量離間した位置に設けられている。

【００２２】このような位置に、第１、第２の加速度セ
ンサ１８、１９を配置することによって、ＣＰＵ８では
入力されるこれらの出力信号G1、G2の差を求め、更に時
間的にこれらの信号を２回積分することによって、光軸
に垂直方向の角度ぶれ量を得ることができる。更に、第
１の加速度センサ１８の垂直方向の出力をＣＰＵ８によ
って時間的に２回積分することによって、光軸に垂直方
向のシフトぶれ量を得ることができる。このように、第
１、第２の加速度センサ１８、１９によって、撮影装置
に加わる垂直方向の角度ぶれ、シフトぶれの双方を検出
することができる。

【００２３】撮影装置に加わる水平方向の手ぶれ検出
も、同様に水平方向に配置された図示しない第３、第４
の加速度センサによって検出される。これらの第３、第
４の加速度センサは、検出する手ぶれの方向が水平方向
であることと、それに伴い水平方向に配置されているこ
とにおいて第１、第２の加速度センサ１８、１９と異な
り、その動作に関しては、第１、第２の加速度センサ１
８、１９と同様である。

【００２４】図３は第１の実施例の手ぶれ補正機能付撮
影装置を使用する際の各操作及び撮影装置の動作を表す
フローチャート図である。ステップ１０１において、撮
影者によって撮影装置の電源がオンされると、撮影装置
のＣＰＵ８は垂直方向の補正用駆動モータ７と、水平方
向の補正用駆動モータを駆動して、垂直方向のリセット
センサ９と水平方向のリセットセンサが、補正光学手段
４の鏡筒５ｂが垂直、水平のそれぞれの方向において、
リセット位置に移動したことを検出するまで補正光学手
段４を駆動する。

【００２５】次に、ステップ１０２でＣＰＵ８は内部の
補正光学手段４の位置に対応するカウンタをリセット
し、ステップ１０３においてＣＰＵ８は補正光学手段４
を補正光学手段４を透過する光線が曲げられないスタン
バイ位置に駆動する。

【００２６】次に、ステップ１０４において撮影者によ
ってフレーミングとズーミングが行われ、ステップ１０
５においてレリーズが行われる。このレリーズが行われ
ると、撮影装置はステップ１０６において手ぶれ検出回
路をオンし、ステップ１０７でオートフォーカス動作を
行い、ステップ１０８で手ぶれ補正動作を開始し、ステ
ップ１０９でシャッタを開閉し、その後にステップ１１
０で手ぶれ検出と手ぶれ補正動作を停止して、ステップ
１１１で１回の撮影を終了する。

【００２７】図４はレリーズから撮影終了までに手ぶれ
補正機能付撮影装置が行う垂直方向の手ぶれ補正動作に
ついてのフローチャート図であり、水平方向についても
同様の動作が同時に行われるが、水平方向の動作につい
ては説明を省略する。図示しないレリーズスイッチが撮
影者によって押され、ステップ１２０でレリーズスイッ
チがオンすると、ステップ１２１でＣＰＵ８は第１、第
２の加速度センサ１８、１９の電源をオンし、ステップ
１２２でオートフォーカスの測距動作を行う。

【００２８】次に、ステップ１２３でＣＰＵ８は第１、
第２の加速度センサ１８、１９の出力信号G1、G2を読み
込み、ステップ１２４で第２の加速度センサ１９の出力
信号G2と第１の加速度センサ１８の出力信号G1との差を
演算し、ステップ１２５、１２６でその結果を２回積分
する。ステップ１２６で積分された値Ｐθが、垂直方向
の角度ぶれに対応する値となる。ＣＰＵ８は更にステッ
プ１２７、１２８において、第１の加速度センサ１８の
出力信号G1も２回積分する。そして、ステップ１２８で
積分された値ＰＸが垂直方向のシフトぶれに対応した値
となる。

【００２９】次に、ステップ１２９でＣＰＵ８はオート
フォーカスの測距動作が終了したか否かを判別し、測距
動作が終了していない場合にはステップ１２３に戻っ
て、手ぶれ信号の積分動作を繰り返す。測距動作が終了
している場合には、ステップ１３０でフォーカスレンズ
の駆動を開始し、次にステップ１３１でオートフォーカ
スの測距によって得られた被写体距離情報Ｌを読み込
み、更にステップ１３２で変倍レンズの位置を検出する
ポテンショメータ１７の信号を読み込み、焦点距離情報
ｆとする。

【００３０】次に、ＣＰＵ８は既に求められている角度
ぶれ信号Ｐθ、シフトぶれ信号ＰＸ、被写体距離情報
Ｌ、焦点距離情報ｆに基づいて、ステップ１３３で手ぶ
れ補正手段の駆動目標位置を演算する。この際に、補正
光学手段４の駆動目標位置Ｐは、Ｃを定数とすると、次
の演算によって求められる。Ｐ＝Ｃ（Ｐθ・ｆ＋Ｘ・ｆ／Ｌ）

【００３１】この補正光学手段４の駆動目標位置Ｐを演
算して求めた後に、ＣＰＵ８はステップ１３４で手ぶれ
補正手段を駆動目標位置に駆動する。ＣＰＵ８はステッ
プ１３５でフォーカスレンズつまり第４レンズ群Ｌ４が
目標位置まで駆動されたかどうかを判別し、フォーカス
レンズが目標位置まで駆動されていない場合にはステッ
プ１２３に戻り、手ぶれ信号の積分と、補正光学手段４
の駆動目標位置Ｐの演算と、補正光学手段４を駆動目標
位置Ｐに駆動することを繰り返す。フォーカスレンズが
目標位置まで駆動されたと判別された場合には、ステッ
プ１３６でシャッタを作動させる。

【００３２】更に、ＣＰＵ８はステップ１３７でシャッ
タの作動が終了したかどうかを判別し、シャッタの作動
が終了していない場合にはステップ１２３に戻り、手ぶ
れ信号の積分と、補正光学手段４の駆動目標位置Ｐの演
算と、補正光学手段４を駆動目標位置Ｐに駆動すること
を繰り返す。また、シャッタの作動が終了したと判別さ
れた場合には、ステップ１３８で加速度センサをオフ
し、ステップ１３９で補正光学手段４をセンタリング
し、ステップ１４０で補正光学手段４の駆動用モータ７
への通電をオフし撮影を終了する。このような動作をす
ることによって、本実施例による手ぶれ補正機能付撮影
装置においては、被写体距離や焦点距離によらず適正な
手ぶれ補正を行うことができる。

【００３３】この第１の実施例においては、手ぶれ検出
素子として、１つの方向について一対の加速度センサを
用いたが、振動ジャイロスコープ等の角速度検出器と、
加速度センサの組み合わせによっても角度ぶれとシフト
ぶれとを検出して、それを補正することもできる。更
に、第１の実施例においてはレンズ群の中間に補正光学
手段４を設けたが、補正光学手段４を撮影レンズの前に
配置することもできる。

【００３４】第１の実施例においては、加速度センサと
して三次元加速度センサを用いたが、前述の特開平６２
−４７０１２号公報に開示される周知の技術によって、
一次元の加速度センサを用いて手ぶれ量を検出すること
もできる。即ち、垂直方向の手ぶれを検出する場合に
は、光軸方向に所定量離間した位置に２個の一次元の加
速度センサを垂直方向に感度軸を向けて設け、その一方
の加速度センサをフィルム面又は撮像素子の近傍に配置
することによって、相互の差を求めることにより角度ぶ
れを検出し、フィルム面又は撮像素子の近傍に配置した
センサの出力によってシフトぶれを検出することができ
る。

【００３５】しかし、このような構成にすると、２個の
加速度センサの間隔の精度が高くないと、装置を製造す
る際に１台ごとのゲイン調整が必要になり、量産性が阻
害されたり、温度変化などの影響で２個の加速度センサ
の間隔が変化すると、角度ぶれを求める演算の精度が低
くなり、望ましい手ぶれ補正性能を得られなくなるとい
う問題がある。

【００３６】図５は第２の実施例の構成図を示し、手ぶ
れ補正機能付撮影装置をピデオカメラに適用した場合の
手ぶれ補正に係る部分の構成図である。物体側から可変
頂角プリズムから成る補正光学手段３１、第１レンズ群
Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、絞り３２、第３レンズ群Ｌ
３、第４レンズ群Ｌ４が配列されている。

【００３７】補正光学手段３１は第１のラック３３を介
して手ぶれ補正用モータ３４に連結され、補正光学手段
３１の動きはフォトインタラプタから成る第１のリセッ
トセンサ３５により検出されている。第１レンズ群Ｌ１
はレンズ鏡筒３６により固定され、第２レンズ群Ｌ２は
変倍レンズであってレンズ鏡筒３７により固定され、ラ
ック３８を介して変倍レンズ駆動用モータ３９に連結さ
れている。また、レンズ鏡筒３７の位置はポテンショメ
ータ４０によって検出されている。

【００３８】第３レンズ群Ｌ３は固定のレンズ鏡筒４１
によって固定され、第４レンズ群Ｌ４はフォーカスコン
ペンセータレンズであり、レンズ鏡筒４２によって固定
されラック４３を介して駆動用のモータ４４に連結さ
れ、レンズ鏡筒４２の動きはフォトインタラプタから成
るリセットセンサ４５によって検出されている。

【００３９】更に、ＣＰＵ４６にはリセットセンサ３
５、４５、ポテンショメータ４０、第５、第６の角加速
度センサ４７、４８の出力が接続され、ＣＰＵ４６の出
力はドライブ回路４９、５０、５１を介して、それぞれ
モータ３４、３９、４４に接続されている。

【００４０】補正光学手段３１は第１の実施例で述べた
ものと同様な周知の可変頂角プリズムであり、第１面側
の鏡筒５２ａが固定鏡筒に固定されると共に、第２面側
の鏡筒５２ｂには垂直方向駆動用ラック３３と、図示し
ない水平方向駆動用ラックが取り付けられており、それ
ぞれのラックは垂直方向駆動用モータ３４、図示しない
水平方向駆動用モータと噛み合い、これらの駆動用モー
タを回転させると、それに対応して鏡筒５２ａに対する
鏡筒５２ｂの角度が変化し、補正光学手段３１を透過す
る光線の方向が曲げられる。

【００４１】このように、補正光学手段３１を光学系の
最前部に配置すると、撮影装置に加わる手ぶれの内、角
度ぶれの撮影像に及ぼす影響は焦点距離と無関係になる
ために、手ぶれ補正を行う際の手ぶれ補正量の演算が簡
単になる。

【００４２】第５の角速度センサ４７は振動ジャイロで
あり、その感度軸は垂直方向になるように固定されてお
り、垂直方向の角速度を検出する。第６の加速度センサ
４８は静電容量型等の周知の加速度センサであり、光軸
の真横の位置に設けられ、その感度軸が垂直方向に一致
するように固定されており、垂直方向の加速度を検出す
る。

【００４３】このように、第５、第６の角速度センサ４
７、４８とを配置することによって、ＣＰＵ４６により
角速度センサ４７からはその出力信号を時間的に積分し
て、光軸に垂直方向の角度ぶれ量を得ることができる。
更に、加速度センサ４８の垂直方向の出力をＣＰＵ４６
によって時間的に２回積分することによって、光軸に垂
直方向のシフトぶれ量を得ることができる。このよう
に、角速度センサ４７、４８とによって、撮影装置に加
わる垂直方向の角度ぶれ、シフトぶれの双方を検出する
ことができる。

【００４４】撮影装置に加わる水平方向の手ぶれ検出に
ついても、同様に水平方向に配置された図示しない第
７、第８の角速度センサによって検出される。これらの
第７、第８の角速度センサは、検出する手ぶれの方向が
水平方向であることと、それに伴い水平方向に配置され
ていることのみ角速度センサ４７、４８と異なり、その
動作に関しては角速度センサ４７、４８と同様である。

【００４５】第１、第２、第３、第４レンズ群Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３、Ｌ４と補正光学手段３１は、ズーミングによ
って図６に示すように連動して動作し、オートフォーカ
スは周知のＴＶＡＦ方式により、第４のレンズ群Ｌ４を
光軸方向に移動することで行われる。

【００４６】この第２の実施例においては、手ぶれを検
出する手段として第５、第６の角速度センサ４７、４８
を使用しているため、手ぶれ補正量Ｐは角速度センサ４
７の出力を積分した回転ぶれ量Ｐθと、加速度センサ４
８の出力を２回積分して求めたシフトぶれ量ＰＸを、変
倍レンズの位置をポテンショメータ４０で検出して求め
た焦点距離ｆと、第４のレンズ群Ｌ１のレンズ位置をＣ
ＰＵ４６の内部のカウンタの値で求めた被写体距離Ｌに
よって、Ａ、Ｂを補正光学手段３１の頂角変化に対する
光線変化量等によって決まる定数とすると、次式による
演算をＣＰＵ４６で行うことによって得られる。Ｐ＝Ａ・Ｐθ＋Ｂ・ＰＸ・ｆ／Ｌ

【００４７】このような動作をすることによって、被写
体距離や焦点距離によらずに適正な手ぶれ補正を行うこ
とができる。更に第２の実施例においては、角度ぶれを
求めるために２回積分する必要がなく、また角度ぶれ量
に対して焦点距離との演算を必要としないので、ＣＰＵ
４６の演算付加を軽減することができ、手ぶれ補正演算
を高速で繰り返すことができ、より高周波の手ぶれに対
しても手ぶれ補正を行うことができる。

【００４８】また上述の実施例においては、加速度セン
サとして水平方向に２つ、垂直方向に２つの三次元加速
度センサを用いたが、図７に示すように１つの基板５１
上に２つの三次元加速度センサを設けることによって、
１個の部品で垂直、水平の両方向の手ぶれを検出するこ
ともできる。

【００４９】即ち、シリコン基板５１の上に、同一の装
置の第１のセンサ部５２、第２のセンサ部５３が距離Ｐ
だけ離間して設けられている。第１のセンサ部５２は例
えばモトローラ社製と同様な所謂マイクロマシニングと
呼ばれる半導体製造工程で造られた加速度センサであ
り、固定電極５４と可動電極５５から成り、それぞれの
間隔変化によって静電容量が変化することを検出して、
加速度を検出するものである。

【００５０】可動電極５５は可動対向電極が設けられた
衝り部５５ａと、この衝り部５５ａを弾性的に支持する
第１、第２、第３、第４の梁部とから成る加速度センサ
に、Ｚ方向の加速度が加わると、衝り部５５ａが−Ｚ方
向に相対的に変位するようになっている。固定電極５４
は可動電極５５の衝り部５５ａに設けられた可動対向電
極と対向する固定対向電極を有し、この固定対向電極と
可動対向電極の間隔変化を静電容量変化として検出し、
センサに加わる加速度を検出するようにされている。

【００５１】このような構成にすることによって、第
１、第２のセンサ部５２、５３の間隔は極めて高い精度
で得られ、それにより高い精度で撮影装置に加わる手ぶ
れ量を検出することができる。

【００５２】図８は他の加速度センサの斜視図を示し、
アルミニウム基板６１に圧電式の第１、第２の三次元加
速度センサ部６２、６３が設けられており、それぞれ衝
り６２ａ、６３ａが付加されている。これらの第１、第
２の三次元加速度センサ部６２、６３は図９に示すよう
にＰＸだけ離間した位置に設けられており、衝り６２
ａ、６３ａの重心位置が圧電素子の面と垂直な方向にＰ
Ｚだけ離間するように設けられている。

【００５３】このようなセンサ部６２、６３を、例えば
離間距離ＰＸが光軸に垂直かつ水平方向になるように、
また離間距離ＰＺが垂直方向になるように撮影装置に配
置すれば、１つの部品としての加速度センサにより、離
間距離ＰＸと離間距離ＰＺを基にピッチ及び水平方向の
角度ぶれとシフトぶれを検出することができる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る手ぶれ
機能付撮影装置においては、焦点距離や被写体距離に応
じて、シフトぶれと角度ぶれの双方を手ぶれ補正するた
めに、マクロ域を含めた全ゆる撮影状況において、良好
な手ぶれ補正を行えるという優れた効果がある。

【００５５】また、半導体生産技術によって製作する加
速度センサを使用すれば、少ない部品点数で正確な手ぶ
れ量を検出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成図である。

【図２】レンズ群移動の説明図である。

【図３】フローチャート図である。

【図４】フローチャート図である。

【図５】第２の実施例の構成図である。

【図６】レンズ群移動の説明図である。

【図７】三次元加速度センサの斜視図である。

【図８】他の加速度センサの斜視図である。

【図９】側面図である。

【符号の説明】

Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５撮影レンズ群４、３１補正光学手段８、４６ＣＰＵ１８、１９、４７、４８加速度センサ５２、５３、６２、６３センサ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菅原三郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者山本博東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光路内に配置した補正光学手段と、該補
正光学手段を駆動する駆動手段と、該駆動手段を制御す
る制御手段と、手ぶれ検出手段と、被写体までの距離を
測定する測距手段と、レンズの焦点距離を検出する手段
と、角度ぶれを検出する手段と、シフトぶれを検出する
シフトぶれ検出手段とを有し、前記制御手段は被写体ま
での距離と焦点距離信号、角度ぶれ信号、シフトぶれ信
号に基づいて前記補正光学手段を前記駆動手段により駆
動することを特徴とする手ぶれ補正機能付撮影装置。
【請求項２】前記手ぶれ検出手段は縦、横それぞれの
方向に少なくとも１つの加速度センサを有し、縦方向の
ぶれを検出する前記加速度センサは光軸に対して略水平
な位置でかつ焦点面近傍に配置し、横方向のぶれを検出
する前記加速度センサは光軸に対して略垂直な位置でか
つ焦点面近傍に配置した請求項１に記載の手ぶれ補正機
能付撮影装置。
【請求項３】前記加速度センサは半導体製造工程によ
って製造し、１個のチップ上の所定間隔離間した位置
に、同一方向の加速度を検出する検出部を設けた請求項
２に記載の手ぶれ補正機能付撮影装置。
【請求項４】前記加速度センサは衝りを有する２つの
ｎ次元（ｎ＝２、３）の検出部を１個の基板上に所定間
隔離間して配置し、それぞれの衝りの重心位置を前記検
出部を離間した方向とは垂直な方向に離間するようにし
た請求項３に記載の手ぶれ補正機能付撮影装置。