JPH1164908A - ブレ補正装置 - Google Patents
ブレ補正装置Info
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- JPH1164908A JPH1164908A JP9227994A JP22799497A JPH1164908A JP H1164908 A JPH1164908 A JP H1164908A JP 9227994 A JP9227994 A JP 9227994A JP 22799497 A JP22799497 A JP 22799497A JP H1164908 A JPH1164908 A JP H1164908A
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Abstract
グを行うことができるブレ補正装置を提供する。 【解決手段】 角速度センサ2xは、その出力信号が電
源投入直後には不安定になる。速度バイアステーブル5
7は、電源を投入してから一定時間経過するまでに、ブ
レ補正レンズがその可動範囲の中心又はその近傍で駆動
するように、ブレ補正レンズの駆動速度(角速度情報)
ωを大きく修正する。その結果、角速度センサ2xのド
リフトに追従することができる。速度バイアステーブル
57は、電源を投入してから一定時間経過後に、角速度
情報ωの修正量を小さく設定する。その結果、歪の少な
い像を得ることができるとともに、ブレ補正による効果
も得ることができる。
Description
双眼鏡などの光学装置におけるブレを補正するブレ補正
装置に関するものである。
ブレを検出し、撮影光学系の一部又は全部を構成するブ
レ補正光学系をこのブレを打ち消す方向に駆動すること
によって、フイルム面上の像ブレを補正するブレ補正装
置が知られている。カメラに生ずるブレは、ピッチン
グ、ヨーイング及びローリング運動からなる3自由度の
回転運動と、x軸、y軸及びz軸方向の運動からなる3
自由度の平進運動の6自由度を有している。従来のブレ
補正装置は、通常、ピッチング及びヨーイング運動から
なる2自由度の運動に対してブレを補正している。
算部のブロック図である。角速度=0アルゴリズム50
は、角速度センサの出力信号(角速度情報)ωからその
中心値(ω=0(ゼロ)の値)を算出するものである。
カメラが静止しているときに、角速度センサの出力信号
(角速度情報)ωが変動すると、ブレ補正装置は、カメ
ラがブレているものと誤認してブレを補正しようとす
る。このために、角速度=0アルゴリズム50によって
ω=0を算出する必要がある。角速度=0アルゴリズム
50は、算出した中心値を角速度センサの出力信号ωか
ら減算し、補正が必要な角速度情報を算出する。角速度
=0アルゴリズム50は、通常、移動平均やディジタル
フィルタなどのローパスフィルタによって中心値を算出
する。
角度情報θに積分するためのものである。
系の理想的な目標駆動位置情報(以下、目標駆動位置情
報という)Xに積分後の角度情報θを変換するものであ
る。理想目標位置変換部53は、焦点距離情報f、ブレ
補正係数α及び被写体距離情報Dに基づいて、目標駆動
位置情報Xを演算する。ここで、ブレ補正係数αは、ブ
レ補正光学系の駆動量に対するフィルム面上での補正量
の比である。ブレ補正係数αの値が大きくなればなるほ
ど、ブレ補正光学系の駆動量は、同じブレに対して少な
くて済む。また、ブレ補正係数αは、焦点距離fの関数
で表される。目標駆動位置情報Xは、被写体が遠いとき
には、以下の式で表される。 X=f×θ×β/α(f) ここで、θは、ブレ角度であり、βは、定数である。ま
た、被写体が近いときには、被写体距離情報Dを用いて
ブレ補正量を変更する。理想目標位置変換部53は、演
算した目標駆動位置情報Xを可動範囲リミッタ55に出
力する。
の駆動範囲(可動範囲)をソフト的に規制するものであ
る。可動範囲リミッタ55は、ブレ補正光学系の駆動範
囲を機械的に規制する機械的リミットの内側に設けられ
ており、そのソフトリミット値を±Lに設定している。
可動範囲リミッタ55は、目標駆動位置情報Xを制御部
に出力し、制御部は、ブレ補正光学系が目標駆動位置に
駆動するように、ブレ補正光学系の駆動位置をモニタし
て制御する。
補正装置における電源投入直後の角速度センサの出力信
号を示す図である。ブレの検出に使用される角速度セン
サは、通常、大きさやコストの面から振動ジャイロ式の
角速度センサが用いられている。しかし、振動ジャイロ
式の角速度センサは、その構造上、図15に示すよう
に、電源投入直後における出力が非常に不安定になる。
また、手ブレの周波数は、通常1から15Hz程度であ
るために、角速度=0アルゴリズム50には、1Hz以
下のローパスフィルタが使用される。このために、角速
度情報ωの検出には、図15に示すように、この周波数
に相当する遅れが生じてしまう。電源投入直後に撮影を
行うと、ω=0の値の算出が間に合わないために、ブレ
補正装置は、角速度センサのドリフトをブレによる信号
と誤認してブレを補正しようとする。その結果、静止し
た被写体を撮影しても、撮影結果は、この誤認識の影響
により像が流れるような写真となってしまう可能性があ
る。
ブレ補正の効果を得ることができるブレ補正装置を提供
することである。
解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容
易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付
して説明するが、これに限定されるものではない。すな
わち、請求項1の発明は、ブレを検出し、ブレ検出信号
(ω)を出力するブレ検出部(2x,2y)と、ブレを
補正するブレ補正光学系(10)と、駆動開始信号を発
生(S100)する駆動開始信号発生部(6)と、前記
駆動開始信号に基づいて、前記ブレ補正光学系を駆動
(S130)する駆動部(3x,3y)と、前記駆動開
始信号が発生してから一定時間(T0 〜T1 )は、前記
ブレ検出信号を修正(S110,S120)するブレ検
出信号修正部(56,57)とを含むこと特徴とするブ
レ補正装置である。
補正装置において、前記ブレ検出信号修正部は、前記ブ
レ補正光学系の駆動位置を修正する駆動位置修正部(5
6)であることを特徴とするブレ補正装置である。
補正装置において、前記駆動位置修正部は、撮影動作時
(S150,S230)には、前記ブレ検出信号を修正
しない(S160,S240)ことを特徴とするブレ補
正装置である。
までのいずれか1項に記載のブレ補正装置において、前
記ブレ検出信号修正部は、前記ブレ補正光学系の駆動速
度を修正する駆動速度修正部(57)であることを特徴
としているブレ補正装置である。
補正装置において、前記駆動速度修正部は、撮影動作時
(S150,S230)には、前記ブレ補正光学系がそ
の可動範囲の中心(I)又はその近傍にあるときの修正
量(0)に、前記ブレ検出信号の修正量を保持する(S
170,S250)ことを特徴とするブレ補正装置であ
る。
出信号(ω)を出力するブレ検出部(2x,2y)と、
ブレを補正するブレ補正光学系(10)と、駆動開始信
号を発生(S100)する駆動開始信号発生部(6)
と、前記駆動開始信号に基づいて、前記ブレ補正光学系
を駆動する駆動部(3x,3y)と、前記ブレ補正光学
系の位置を検出し、位置検出信号(x)を出力する位置
検出部(4x,4y)と、前記ブレ検出信号に基づい
て、前記ブレ補正光学系の目標駆動位置を演算(S13
0)し、目標位置信号(X)を出力する目標駆動位置演
算部(53)と、前記駆動開始信号が発生してから一定
時間(T0 〜T1 )は、前記位置検出信号に基づいて、
前記目標位置信号を修正(S120)する目標位置信号
修正部(56)とを含むこと特徴とするブレ補正装置で
ある。
出信号(ω)を出力するブレ検出部(2x,2y)と、
ブレを補正するブレ補正光学系(10)と、駆動開始信
号を発生(S100)する駆動開始信号発生部(6)
と、前記駆動開始信号に基づいて、前記ブレ補正光学系
を駆動する駆動部(3x,3y)と、前記ブレ検出信号
に基づいて、前記ブレ補正光学系の目標駆動位置を演算
(S130)し、目標位置信号(X)を出力する目標駆
動位置演算部(53)と、前記駆動開始信号が発生して
から一定時間(T0 〜T1 )は、前記目標位置信号を修
正(S120)する目標位置信号修正部(56)とを含
むこと特徴とするブレ補正装置である。
までのいずれか1項に記載のブレ補正装置において、前
記目標位置信号修正部は、前記ブレ補正光学系の駆動位
置を修正する駆動位置修正部(56)であることを特徴
としているブレ補正装置である。
補正装置において、前記駆動位置修正部は、撮影動作時
(S150,S230)には、前記目標位置信号を修正
しない(S160,S240)ことを特徴とするブレ補
正装置である。
9までのいずれか1項に記載のブレ補正装置において、
前記ブレ検出信号又は前記目標位置信号に基づいて、前
記駆動部を駆動制御する制御部(58)を備え、前記制
御部は、前記駆動開始信号が発生してから一定時間(T
0 〜T1 )、前記ブレ補正光学系の可動範囲の中心
(I)又はその近傍でこのブレ補正光学系を前記駆動部
に駆動させることを特徴とするブレ補正装置である。
10までのいずれか1項に記載のブレ補正装置におい
て、前記ブレ検出信号を可変するブレ検出信号可変部
(500)を備え、前記ブレ検出信号可変部は、前記駆
動開始信号が発生してから一定時間(T0 〜T1 )、前
記ブレ検出信号を可変する(S115)ことを特徴とす
るブレ補正装置である。
ブレ補正装置において、前記ブレ検出信号可変部は、撮
影動作時(S150,S230)には、前記ブレ検出信
号を復帰(S155)することを特徴とするブレ補正装
置である。
実施形態について、さらに詳しく説明する。まず、本発
明の第1実施形態に係るブレ補正装置について、ブレ補
正装置を搭載した一眼レフカメラを例に挙げて説明す
る。図1は、本発明の第1実施形態に係るブレ補正装置
を一眼レフカメラに搭載した状態を示す斜視図である。
図2は、本発明の第1実施形態に係るブレ補正装置のブ
ロック図である。
在に装着されており、交換レンズ8は、角速度センサ2
x,2yと、ブレ補正レンズ10と、VCM3x,3y
と、位置検出部4x,4yなどを備えている。
1及び交換レンズ8に生ずるブレ運動をモニタするもの
である。角速度センサ2x,2yは、通常、回転により
生ずるコリオリ力を検出する圧電振動式角速度センサが
使用される。角速度センサ2xは、図1に示すように、
カメラボディ1及び交換レンズ8がピッチングを起こし
たときにピッチング方向のブレを角速度情報として検出
する角速度計である。角速度センサ2yは、カメラボデ
ィ1及び交換レンズ8がヨーイングを起こしたときにヨ
ーイング方向のブレを角速度情報として検出する角速度
計である。なお、角速度センサ2x,2yは、同一構造
であり、角速度センサ2yは、図2において図示を省略
する。角速度センサ2xは、高域のノイズ成分及びDC
成分をカットするフィルタ51xに検出した角速度情報
(角速度信号)を出力する。
レ量を打ち消す方向にブレ補正レンズ10を駆動するた
めに、ブレ補正量に応じた目標駆動位置情報を演算した
り、ボイスコイルモータ(以下、VCMという)3x,
3yの駆動又は駆動停止をPWMドライバ53x,53
yに指示したりする中央処理部である。ブレ補正CPU
5x,5yは、レンズCPU7が送信する焦点距離情報
及びレンズデータ、メインCPU6が送信する被写体距
離情報並びに角速度信号に基づいて、ブレ補正レンズ1
0を目標位置に駆動するための目標駆動位置情報を演算
する。また、ブレ補正CPU5x,5yは、位置検出部
4x,4yが出力する位置検出情報及び演算した目標駆
動位置情報に基づいて、VCM3x,3yを駆動制御す
る。ブレ補正CPU5x,5yには、ON動作によって
ブレ補正装置を起動するブレ補正起動スイッチ14が接
続されている。ブレ補正CPU5x,5yは、フィルタ
51x,51yを通過し、A/Dコンバータ52x,5
2yを介してディジタル化(量子化)した角速度信号を
それぞれ取り込んでいる。ブレ補正CPU5x,5y
は、演算した目標駆動位置情報をPWMドライバ53
x,53yを介してVCM3x,3yにそれぞれ出力す
る。なお、ブレ補正CPU5yは、図2において図示を
省略する。
や、EEPROMから読み出したレンズデータをブレ補
正CPU5x,5yに出力する中央処理部である。レン
ズCPU7には、交換レンズ8に関する種々の固有情報
であるレンズデータを書き込んだEEPROM71が接
続されている。レンズCPU7には、焦点距離に関する
焦点距離情報が入力する。
又は全部を構成し、光軸Iと垂直な方向に駆動すること
によって、ブレを補正するレンズである。ブレ補正レン
ズ10は、その外周部がレンズ枠11の内周部により保
持されている。
内(図中xy平面内)においてブレ補正レンズ10を駆
動するものである。VCM3x,3yは、同一構造であ
り、VCM3yは、図2において図示を省略するととも
に、以下では、VCM3xを中心に説明する。VCM3
xは、取付部材30xに取り付けられたヨーク34x
と、このヨーク34xとの間に磁界を形成するマグネッ
ト32xと、ヨーク34xとマグネット32xとの間に
配置され、レンズ枠11に取り付けられたコイル31x
と、取付部材35xのレンズ枠11側の面に取り付けら
れ、マグネット32xを固定するヨーク33xと、xy
平面内でレンズ枠11を移動自在に支持するワイヤ36
とを備えている。VCM3xは、コイル31xが通電状
態になると、図中矢印方向の力を発生し、ブレ補正レン
ズ10を駆動する。なお、VCM3yは、ヨー方向(x
軸方向)の駆動力を発生する。
平面内におけるブレ補正レンズ10の位置をモニタする
ものである。位置検出部4x,4yは、VCM3x,3
yと対向する位置に設けられている。位置検出部4x,
4yは、同一構造であり、位置検出部4yは、図2にお
いて図示を省略する。位置検出部4xは、取付部材40
xに取り付けられたIRED41xと、取付部材44x
に取り付けられた1次元のPSD43xと、IRED4
1xとPSD43xとの間に配置され、かつ、レンズ枠
11の外周部に取り付けられ、IRED41xからの光
束を制限するスリット部材42xとを備えている。位置
検出部4xは、IRED41xから投光され、スリット
部材42xを通してPSD43xに入射する赤外光を検
出する構造となっている。位置検出部4xは、スリット
部材42xが移動することにより、PSD43x上で移
動する光の位置を検出し、ブレ補正レンズ10の実際の
駆動位置を検出する。位置検出部4xは、PSD43x
が出力する位置検出信号(位置検出情報)をA/Dコン
バータ54xを介して、ブレ補正CPU5xに出力す
る。なお、位置検出部4yは、ブレ補正レンズ20のヨ
ー方向(x軸方向)の位置を検出する。
ッチ60のON動作に基づいて、ブレ補正CPU5x,
5yにブレ補正レンズ10の駆動を指示したり、撮影光
学系を透過してきた光束をファインダ光学系100に振
り分けるクイックリターンミラー120を駆動するミラ
ー駆動部12を駆動制御したり、ブレ補正CPU5x,
5yに被写体距離情報を送信したり、判別用タイマ64
及び半押しタイマ65をON動作したりする中央処理部
である。ボディCPU6には、レリーズスイッチ60
と、撮影動作時に撮影光束からクイックリターンミラー
120を退避するミラー駆動部12と、角速度センサ2
x,2yの出力が安定するまでの時間を判別する判別用
タイマ64と、レリーズスイッチ60の半押し動作に同
期してON動作する半押しタイマ65とが接続されてい
る。ボディCPU6には、被写体までの距離に関する被
写体距離情報が入力する。また、ボディCPU6は、レ
ンズ接点9を介してブレ補正CPU5x,5yと通信が
可能である。
動作を半押し動作によって開始するとともに、ミラー駆
動部12の駆動などの撮影動作を全押し動作によって開
始するスイッチである。
補正装置の角速度情報から目標駆動位置情報への演算方
法を説明する。図3は、本発明の第1実施形態に係るブ
レ補正装置におけるブレ補正CPUの演算部のブロック
図である。以下では、角速度センサ2xが出力した角速
度情報からブレ補正レンズ10をx軸方向に駆動する場
合を例に挙げて説明する。なお、図14に示したブレ補
正装置と同一の部分は、同一の番号を付して説明し、そ
の部分の詳細な説明は省略する。
ボディ1及び交換レンズ8のブレを同一方向の角速度成
分として角速度センサ2xが長時間検出したときに、積
分のオーバフローを防止するものである。オーバフロー
防止テーブル52は、積分後の角度情報θの大きさに応
じて出力信号を発生し、この出力信号を角速度情報ωか
ら減算することでオーバフローを防止する。なお、オー
バフロー防止テーブル52は、露光動作中には使用され
ない。角度情報θが飽和しかかっている状況下でオーバ
フロー防止テーブル52を使用すると、その出力信号に
より角速度情報が変動する。その結果、ブレ補正CPU
5xは、この変動値をカメラボディ1及び交換レンズ8
のブレと誤認識し、ブレ補正レンズ10が補正してしま
うためである。
駆動位置情報Xが入力したときに、この目標駆動位置情
報Xを修正して歪ませて、ブレ補正レンズ10に急激な
速度変化が生じないようにブレ補正レンズ10の駆動位
置を修正するものである。図4は、本発明の第1実施形
態に係るブレ補正装置における位置バイアステーブルを
示す図である。図5は、本発明の第1実施形態に係るブ
レ補正装置における位置バイアステーブルにより修正し
た目標駆動位置情報を示す図である。位置バイアステー
ブル56は、図4に示すように、ブレ補正レンズ10の
位置検出情報xが−x1を越えx1を下回るときには、
出力信号を発生しない。一方、位置検出情報xが−L以
上−x1以下又はx1以上L以下であるときには、図4
に示すような出力信号を発生する。位置バイアステーブ
ル56は、図3に示すように、その出力信号を理想目標
位置変換部53が出力する目標駆動位置情報Xから減算
する。その結果、図7に示すように、大きな目標駆動位
置情報X(図中点線)が入力すると、この目標駆動位置
情報Xが図中実線のように歪み、ブレ補正レンズ10に
急激な速度変化が生じないようになる。また、ブレ補正
レンズ10が機械的なリミットに衝突しても、撮影者
は、ファインダ110a上の像に不自然な動きを感じな
い。位置バイアステーブル56の出力信号を目標駆動位
置情報Xから減算した目標駆動位置情報X’は、可動範
囲リミッタ55に入力し、可動範囲リミッタ55を通過
した目標駆動位置情報X’は、PID制御部58に入力
する。
中心から偏った位置を中心にブレ補正レンズ10が駆動
しているときに、ブレ補正レンズ10の駆動速度を修正
して可動範囲の中心又はその近傍にブレ補正レンズ10
を引き戻すものである。図6は、本発明の第1実施形態
に係るブレ補正装置における速度バイアステーブルを示
す図である。図7は、本発明の第1実施形態に係るブレ
補正装置における速度バイアステーブルにより修正した
目標駆動位置情報を示す図である。速度バイアステーブ
ル57は、図6に示すように、引き戻し量(修正量)の
大きいテーブルT1と引き戻し量(修正量)の小さいテ
ーブルT2の2種類のテーブルを備えている。速度バイ
アステーブル57は、テーブルT1に切り替えた場合に
おいて、ブレ補正レンズ10の位置検出情報xが−x1
を越えx1を下回るときには、出力信号=(ω1/x
1)*xを発生する。一方、位置検出情報xが−L以上
−x1以下又はx1以上L以下であるときには、図6に
示すような出力信号を発生する。
2に切り替えた場合であって、ブレ補正レンズ10の位
置検出情報xが−x2を越えx2を下回るときには、出
力信号を発生しない。一方、位置検出情報xが−L以上
−x2以下又はx2以上L以下であるときには、図6に
示すような出力信号を発生する。図3に示すように、位
置バイアステーブル56の出力信号は、角速度情報ωか
ら減算される。その結果、図7に示すように、可動範囲
の中心から偏った位置を中心に駆動するブレ補正レンズ
10は、図中点線の角速度情報ωが図中実線のように修
正されて、可動範囲の中心又はその近傍に引き戻され
る。
補正装置におけるブレ補正CPUの制御部のブロック図
である。PID制御部58は、目標駆動位置情報X’に
基づいて、ブレ補正レンズ10を駆動するようにVCM
3xを制御するものである。PID制御部58は、PS
D43xが出力するブレ補正レンズ10に関する位置検
出情報xを目標駆動位置情報X’から減算した情報に基
づいてVCM3xを制御する。PID制御部58の出力
信号から2階微分部59の出力信号を減算した信号は、
PWMドライバ53xに入力する。PSD43xは、P
ID制御部58を通じて駆動するブレ補正レンズ10の
位置をモニタし、位置バイアステーブル56及び速度バ
イアステーブル57に位置検出情報xを出力する。
る位置検出情報xを2階微分して、ブレ補正レンズ10
の加速度を演算するものである。2階微分部59は、そ
の出力信号(2階微分値)をPID制御部58の出力信
号から減算し、ブレ補正レンズ10に過度の動きが生じ
ないようにしている。
補正装置の動作を説明する。図9は、本発明の第1実施
形態に係るブレ補正装置の動作を説明するフローチャー
トである。以下では、速度バイアステーブル57のテー
ブルT1とテーブルT2の選択動作を中心として説明す
る。ステップ(以下、Sとする)100において、半押
しスイッチがON動作する。レリーズスイッチ60が半
押し動作すると、ボディCPU6は、ブレ補正CPU5
x,5yにブレ補正開始信号を出力し、図示しない電源
供給部が角速度センサ2x,2yなどに電源を供給す
る。また、レリーズスイッチ60の半押し動作に同期し
て、ボディCPU6は、半押しタイマ65をON動作す
る。
57がテーブルT1に設定される。図15に示すよう
に、電源投入直後の時間T0 から時間T1 までの間で
は、角速度センサ2x,2yの出力信号が安定しない。
速度バイアステーブル57による引き戻し量が小さすぎ
ると、ブレ補正レンズ10は、ドリフトの影響を受けて
可動範囲の片側に寄ったまま、ドリフトが収まるまで可
動範囲の中心に戻ってこない可能性がある。ブレ補正C
PU5x,5yは、速度バイアステーブル57を引き戻
し量の大きいテーブルT1に設定する。このために、図
7に示すように、ブレ補正レンズ10が可動範囲の中心
から離れていくに従って、速度バイアステーブル57が
ブレ補正レンズ10をその可動範囲の中心又はその近傍
に引き戻す。その結果、角速度センサ2x,2yのドリ
フトに追従することができる。
56が設定される。ブレ補正CPU5x,5yは、速度
バイアステーブル57をテーブルT1に設定した後に、
位置バイアステーブル56を設定する。
る。ブレ補正CPU5x,5yは、レンズCPU6のブ
レ補正開始信号に基づいて、一連のブレ補正動作を開始
する。ブレ補正CPU5x,5yは、角速度センサ2
x,2yが出力する角速度情報に基づいて、理想目標位
置変換部53により目標駆動位置情報Xを演算し、この
目標駆動位置情報Xに基づいて、VCM3x,3yを駆
動制御する。
N動作する。レリーズスイッチ60の半押し動作に同期
して、ボディCPU6は、判別用タイマ64をON動作
する。本発明の第1実施形態では、判別用タイマ64の
設定時間は、角速度センサ2x,2yの出力が安定する
1秒から5秒程度とするのが好ましい。
動作したか否かが判断される。ボディCPU6は、レリ
ーズスイッチ60が全押し動作したか否かをモニタし、
全押し動作したときには、S160に進み、全押し動作
していないときには、S200に進む。
56が出力カットされる。位置バイアステーブル56を
露光時(撮影動作時)に使用した場合において、位置検
出情報が図4に示すx1以上又は−x1以下であるとき
には、目標駆動位置情報Xは、図5に示すように歪み、
写真に悪影響を及ぼす可能性がある。ボディCPU6
は、レリーズスイッチ60の全押し動作に基づいて、位
置バイアステーブル56の出力カットをブレ補正CPU
5x,5yに指示する。その結果、位置バイアステーブ
ル56の出力信号がカットされて目標駆動位置情報Xが
修正されない。
57が0(ゼロ)位置出力にホールドされる。ブレ補正
レンズ10は、図7に示すように、速度バイアステーブ
ル57による強い速度バイアスの効力により、歪んだ角
速度情報ωに基づいて駆動されている。このために、こ
の状態で撮影を行うと、撮影結果が悪くなる可能性があ
る。ボディCPU6は、レリーズスイッチ60の全押し
動作に基づいて、速度バイアステーブル57を0位置出
力にホールドするようにブレ補正CPU5x,5yに指
示する。その結果、速度バイアステーブル57は、ブレ
補正レンズ10がその可動範囲の中心である光軸I又は
その近傍にあるときの修正量(引き戻し量)に応じた出
力信号に、速度バイアステーブル57の出力信号を保持
する。
ィCPU6は、ミラー駆動部12にミラーアップを指示
し、クイックリターンミラー120は、撮影光路中から
図2に示す点線位置まで退避する。そして、S190に
おいて、半押しタイマ65がリセットする。
イムアウトしたか否かが判断される。判別用タイマ64
がタイムアウトしたときには、S210に進み、判別用
タイマ64がタイムアウトしていないときには、S15
0に戻り、全押しスイッチがON動作したか否かを繰り
返し判断する。
57がテーブルT2に設定される。レリーズスイッチ6
0が全押し動作する前に、判別用タイマ64がタイムア
ウト(時間T1 を経過)したときには、角速度センサ2
x,2yが安定したと見なせる。角速度センサ2x,2
yの出力が安定した後に、速度バイアステーブル57を
引き戻し量の大きいテーブルT1に設定すると、撮影者
の手ブレに対して忠実な補正をしない可能性がある。ブ
レ補正CPU5x,5yは、引き戻し量の大きいテーブ
ルT1から引き戻し量の小さいテーブルT2に、速度バ
イアステーブル57を変更する。その結果、図5に示す
目標駆動位置情報Xの歪み量が小さくなるために、ファ
インダ100a上における像の歪が少なくなり、ブレ補
正の効果を得ることができる。
動作したか否かを判断する。速度バイアステーブル57
がテーブルT2に設定されて後に、レリーズスイッチ6
0が全押し動作されたときには、S240において、位
置バイアステーブル56の出力信号がカットされ、S2
50において、速度バイアステーブル57が0位置出力
ホールドされる。そして、S260において、撮影動作
が行われ、S270において、半押しタイマ65がリセ
ットされる。
ルT2に設定されて後に、レリーズスイッチ60が全押
し動作されなかったときには、S280に進み、半押し
タイマ65がタイムアウトしたか否かが判断される。半
押しタイマ65がタイムアウトしたときには、ボディC
PU6は、ブレ補正CPU5x,5yにブレ補正レンズ
10の駆動停止を指示し、本フローが終了する。半押し
タイマ65がタイムアウトしていないときには、S23
0に戻る。
は、レリーズスイッチ20の半押し動作に基づいて判別
用タイマ64がON動作している間に、速度バイアステ
ーブル57が角速度情報ωを修正し、位置バイアステー
ブル56が目標駆動位置情報Xを修正する。角速度セン
サ2x,2yの出力信号(角速度情報)ωは、図15に
示すように、電源投入直後には安定せず、手ブレによる
出力信号に比較して同等又はそれ以上のドリフトが発生
する。角速度=0アルゴリズム50は、通常、1Hz以
下のローパスフィルタを角速度情報ω=0の値の算出に
使用するために、このドリフトに追従することができな
い。この追従できなかった誤差量は、積分部51により
積分した後に、目標駆動位置情報Xとしてブレ補正レン
ズ10を駆動する。速度バイアステーブル56は、ブレ
補正レンズ10が可動範囲の中心から離れるにしたがっ
て角速度情報ω=0の値を補正して、ブレ補正レンズ1
0を可動範囲の中心に引き戻すために、この角速度情報
ω=0の値を算出する際の補助的な役割を担っている。
速度バイアステーブル56は、その速度バイアスによる
引き戻し量を大きくすることによって、角速度センサ2
x,2yのドリフトに追従することができる。
実施形態に係るブレ補正装置における位置バイアステー
ブルを示す図である。本発明の第2実施形態に係るブレ
補正装置は、位置バイアステーブルが図10に示すよう
な形状である。図10に示す位置バイアステーブルは、
引き戻し量の大きいテーブルT1と引き戻し量の小さい
テーブルT2とを備えている。
レ補正装置の動作を説明するフローチャートである。な
お、以下の説明において、図9に示すフローチャートと
同一のステップは、同一の番号を付して説明し、その部
分の詳細な説明は省略する。本発明の第2実施形態に係
るブレ補正装置は、電源投入直後に、速度バイアステー
ブル57を引き戻し量の大きいテーブルT1に設定する
とともに、位置バイアステーブル56も引き戻し量の大
きいテーブルT1に設定している。
56がテーブルT1に設定される。ブレ補正CPU5
x,5yは、ボディCPU6のブレ補正開始信号に基づ
いて、位置バイアステーブル56を引き戻し量の大きい
テーブルT1に設定する。その結果、ブレ補正レンズ1
0をその可動範囲の中心又はその近傍により強く押さえ
込むことができる。
56がテーブルT2に設定される。電源投入後に所定時
間を経過して、判別用タイマ64がタイムアウトした後
に、ブレ補正CPU5x,5yは、引き戻し量の大きい
テーブルT1から引き戻し量の小さいテーブルT1に、
位置バイアステーブル56を変更する。その結果、目標
駆動位置情報Xの歪みが小さくなり、ファインダ100
a上に歪の少ない像を得ることができる。
は、電源投入直後には、引き戻し量の大きいテーブル1
に設定することによって、ブレ補正レンズ10をその可
動範囲の中心又はその近傍により強く押さえ込むことが
できる。その結果、角速度センサ2x,2yのドリフト
による影響をより一層受け難くすることができる。
実施形態に係るブレ補正装置におけるブレ補正CPUの
演算部のブロック図である。本発明の第3実施形態に係
るブレ補正装置は、図12に示すように、角速度センサ
2xの出力信号(角速度情報)ωを可変するゲインコン
トローラ500を備えている。
速度情報ωのゲインを下げるためのものである。ゲイン
コントローラ500の出力信号から角速度=0アルゴリ
ズム50の出力信号を減算して、補正が必要な角速度情
報が求められる。
レ補正装置の動作を説明するフローチャートである。な
お、以下の説明において、図9に示すフローチャートと
同一のステップは、同一の番号を付して説明し、その部
分の詳細な説明は省略する。
00がゲインを小さく設定する。S100において、角
速度センサ2x,2yに電源が投入された後に、S11
0において、速度バイアステーブル57が引き戻し量の
大きいテーブルT1に設定される。そして、ブレ補正C
PU5x,5yは、ゲインコントローラ500のゲイン
を初期設定値よりも下げる。その結果、ドリフトの影響
を受け難く、ブレ補正レンズ10をその可動範囲の中心
又はその近傍により強く押さえ込むことができる。
00が復帰する。S130において、ブレ補正を開始し
た後に、S150において、レリーズスイッチ60が全
押し動作したときには、ブレ補正CPU5x,5yは、
ゲインコントローラ500のゲインを初期設定値に戻
す。そして、S170において、速度バイアステーブル
57が0位置出力にホールドされ、S180において、
撮影が行われる。
00が復帰する。S200において、判別用タイマ64
がタイムアウトして、角速度センサ2x,2yの出力が
安定したときには、ブレ補正CPU5x,5yは、ゲイ
ンコントローラ500のゲインを初期設定値に戻す。そ
の結果、通常のブレ補正動作に復帰させることができ
る。
は、角速度センサ2xの出力信号を可変するゲインコン
トローラ500を備えている。ゲインコントローラ50
0が角速度情報ωのゲインを極端に下げると、補正が必
要な角速度情報は、角速度=0アルゴリズム50の出力
信号と同等になり、ブレ補正レンズ10は、角速度=0
アルゴリズムの出力信号に基づいて駆動することにな
る。このために、ファインダ100a上においてブレ補
正効果を得ることができなくなるが、手ブレによる信号
がないためにブレ補正レンズ10をより安定して保つこ
とができる。その結果、角速度センサ2x,2yのドリ
フトに影響を受けずに、速度バイアステーブル57によ
りブレ補正レンズ10をその可動範囲の中心又はその近
傍に保つことができる。また、露光時には、初期設定値
にゲインが戻されるために、ブレが補正された写真を得
られる。
限定されることはなく、種々の変形や変更が可能であっ
て、それらも本発明の均等の範囲内である。例えば、本
発明の第1実施形態に係るブレ補正装置は、位置バイア
ステーブル56及び速度バイアステーブル57が不連続
なテーブルであるが、これらのテーブルに代えて多項式
により演算しても同様の効果を得ることができる。ま
た、位置バイアステーブル56及び速度バイアステーブ
ル57は、図4、図6及び図10に示す形状に限定する
ものではない。さらに、位置バイアステーブル56及び
速度バイアステーブル57は、双方又は一方を使用する
だけでも効果を得ることができる。
は、撮影動作時には、速度バイアステーブル57を0位
置出力でホールドしているが、撮影結果に悪影響を及ぼ
さない程度の引き戻し量であれば、引き戻し量の小さい
テーブルに切り替えてもよい。また、角速度センサ2
x,2yが電源ONで作動して、レリーズスイッチ60
の半押し動作でブレ補正レンズ10が駆動するブレ補正
装置については、速度バイアステーブル57を引き戻し
量の大きいテーブルT1に半押し動作後に設定してもよ
い。さらに、本発明の第1実施形態に係るブレ補正装置
は、一眼レフカメラに搭載した場合を例に挙げて説明し
たが、ビデオカメラ、双眼鏡などにも本発明を適用する
ことができる。
れば、ブレ検出信号修正部又は目標位置信号修正部は、
ブレ補正光学系を駆動する駆動開始信号が発生してから
一定時間は、ブレ検出信号又は目標位置信号を修正する
ことができる。このために、電源投入直後のようなブレ
検出部の出力が不安定なときに撮影を行っても、ブレ補
正の効果を得ることができる。
眼レフカメラに搭載した状態を示す斜視図である。
ロック図である。
けるブレ補正CPUの演算部のブロック図である。
ける位置バイアステーブルを示す図である。
ける位置バイアステーブルにより修正した目標駆動位置
情報を示す図である。
ける速度バイアステーブルを示す図である。
ける速度バイアステーブルにより修正した目標駆動位置
情報を示す図である。
けるブレ補正CPUの制御部のブロック図である。
作を説明するフローチャートである。
おける位置バイアステーブルを示す図である。
動作を説明するフローチャートである。
おけるブレ補正CPUの演算部のブロック図である。
動作を説明するフローチャートである。
のブロック図である。
角速度センサの出力信号を示す図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 ブレを検出し、ブレ検出信号を出力する
ブレ検出部と、 ブレを補正するブレ補正光学系と、 駆動開始信号を発生する駆動開始信号発生部と、 前記駆動開始信号に基づいて、前記ブレ補正光学系を駆
動する駆動部と、 前記駆動開始信号が発生してから一定時間は、前記ブレ
検出信号を修正するブレ検出信号修正部と、 を含むこと特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のブレ補正装置におい
て、 前記ブレ検出信号修正部は、前記ブレ補正光学系の駆動
位置を修正する駆動位置修正部であること、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載のブレ補正装置におい
て、 前記駆動位置修正部は、撮影動作時には、前記ブレ検出
信号を修正しないこと、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3までのいずれか1
項に記載のブレ補正装置において、 前記ブレ検出信号修正部は、前記ブレ補正光学系の駆動
速度を修正する駆動速度修正部であること、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載のブレ補正装置におい
て、 前記駆動速度修正部は、撮影動作時には、前記ブレ補正
光学系がその可動範囲の中心又はその近傍にあるときの
修正量に、前記ブレ検出信号の修正量を保持すること、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項6】 ブレを検出し、ブレ検出信号を出力する
ブレ検出部と、 ブレを補正するブレ補正光学系と、 駆動開始信号を発生する駆動開始信号発生部と、 前記駆動開始信号に基づいて、前記ブレ補正光学系を駆
動する駆動部と、 前記ブレ補正光学系の位置を検出し、位置検出信号を出
力する位置検出部と、 前記ブレ検出信号に基づいて、前記ブレ補正光学系の目
標駆動位置を演算し、目標位置信号を出力する目標駆動
位置演算部と、 前記駆動開始信号が発生してから一定時間は、前記位置
検出信号に基づいて、前記目標位置信号を修正する目標
位置信号修正部と、 を含むこと特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項7】 ブレを検出し、ブレ検出信号を出力する
ブレ検出部と、 ブレを補正するブレ補正光学系と、 駆動開始信号を発生する駆動開始信号発生部と、 前記駆動開始信号に基づいて、前記ブレ補正光学系を駆
動する駆動部と、 前記ブレ検出信号に基づいて、前記ブレ補正光学系の目
標駆動位置を演算し、目標位置信号を出力する目標駆動
位置演算部と、 前記駆動開始信号が発生してから一定時間は、前記目標
位置信号を修正する目標位置信号修正部と、 を含むこと特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項8】 請求項6又は請求項7までのいずれか1
項に記載のブレ補正装置において、 前記目標位置信号修正部は、前記ブレ補正光学系の駆動
位置を修正する駆動位置修正部であること、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項9】 請求項8に記載のブレ補正装置におい
て、 前記駆動位置修正部は、撮影動作時には、前記目標位置
信号を修正しないこと、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項10】 請求項1から請求項9までのいずれか
1項に記載のブレ補正装置において、 前記ブレ検出信号又は前記目標位置信号に基づいて、前
記駆動部を駆動制御する制御部を備え、 前記制御部は、前記駆動開始信号が発生してから一定時
間、前記ブレ補正光学系の可動範囲の中心又はその近傍
でこのブレ補正光学系を前記駆動部に駆動させること、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項11】 請求項1から請求項10までのいずれ
か1項に記載のブレ補正装置において、 前記ブレ検出信号を可変するブレ検出信号可変部を備
え、 前記ブレ検出信号可変部は、前記駆動開始信号が発生し
てから一定時間、前記ブレ検出信号を可変すること、 を特徴とするブレ補正装置。 - 【請求項12】 請求項11に記載のブレ補正装置にお
いて、 前記ブレ検出信号可変部は、撮影動作時には、前記ブレ
検出信号を復帰すること、 を特徴とするブレ補正装置。
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Family Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001311975A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 像ブレ防止装置 |
JP2005043625A (ja) * | 2003-07-28 | 2005-02-17 | Minolta Co Ltd | 振れ補正機能を有するカメラ |
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JP2014232235A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 株式会社ニコン | ブレ補正装置及び光学機器 |
-
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- 1997-08-25 JP JP22799497A patent/JP3870501B2/ja not_active Expired - Fee Related
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EP1122581A3 (en) * | 1999-12-28 | 2001-08-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image blur correcting system |
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