JPS5870217A - カメラブレ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカメラプレ検出装置、とくに銀塩写、真カメラ
、電子カメラを問わず主としてスチールカメラのブレを
検出して警報表示する装置に関するものである。

従来、カメラ、とくにスチールカメラにおいて遅い速度
のシャッタで撮影をするときはカメラフ゛しを生じやす
く、カメラブレはピント合せ以上に画質に影響を与える
ことが多いので、撮影者はその撮影画面にブレが生じた
か否かを撮影直後に知りたいという要求があった。ブレ
が生じたことを撮影直後に知ることができれば、直ちに
再撮影を行ない重要な情景を撮りそこなうことも少なく
なる。しかしこれまで、実用上差し支えない程度の大き
さでカメラに搭載され、高い感度でブレを検出できるカ
メラプレ検出装置は実現されていない。

また最近の傾向として、カメラの多くの機能が集積回路
などの高密度に実装された電子回路で実現されているの
で、カメラプレ検出装置もこれらの電子回路と両立し、
整合し得る信頼性の高い装置としてカメラに搭載されな
げればならない。

したがって本発明は、高い感度でブレを検出することが
でき、小型でカメラの他の電子回路と一体的に組み込む
ことのできるカメラプレ検出装置を提供することを目的
とする。

この目的は次のような本発明によるカメラプレ検出装置
によって達成される。すなわちこのカメラプレ検出装置
は、加速度を検出してその大きさを表わす電気信号を発
生する加速度検出手段と、警報を表示する警報表示手段
と、加速度検出手段に接続され、カメラのシャツタ開閉
動作に応動して前記電気信号が閾値を超えると警報表示
手段を付勢する警報回路とを含み、これによって撮影し
た画像にブレが生じたことを表わす警報を表示するもの
である。

本発明の特徴によれば、加速度検出手段は加速度に応じ
て静電容量が変化するマイクロメカニカル加速度検出器
を有する。

「マイクロメカニカル加速度検出器」とは、後述のよう
に、集積回路と一体的に形成されたカメラ（／バーの慣
性を利用して機械的振動による加速度を静電容量の変化
として検出するセンサである。

これには集積回路技術を用いて、たとえば１００μｍ　
程度の長さのカンチレバーを金属酸化膜半導体（ＭＯＳ
、）構体上に形成したものが利用でき、例えば１９８０
１ＥＥＥ、第６７３頁乃至第６７５頁に記載のものを用
いることができる。

次に本発明によるカメラプレ検出装置の実施例を添付図
面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明によるカメラプレ検出装置の実施例を示
すブロック図である。同図において本装置は加速度検出
器１０を有し、その一方の端子１２は接地され、他方の
端子１４はブロッキング発振器１６の制御端子に接続さ
れている。

加速度検出器１０は、たとえば第２図に示すような金属
酸化膜半導体（ＭＯＳ）集積回路に一体的に形成された
いわゆる「マイクロメカニカル加速度検出器」を用いる
ことが望ましい。マイクロメカニカル加速度検出器は、
局所的にホウ素Ｂｉドープしてｐ＋領域１０１を形成し
たｎ形シリコンｎ−５ｉ　ｉ＆　１００の上にエピタキ
シャル層１０２が形成され、エピタキシャル層１０２に
おける浅い凹型のエッチ空間１０４に二酸化ケイ素５ｉ
０２の層１０６およびＣｒ−Ａｌ１の層１０８からなる
カンチレバー１１０が張シ出し、素子１ｏ全体が振動す
ると、カンチレバー１１０の慣性によって空間１０４の
レバー１１０とｐ＋層１０１との間の間隔が変動し、こ
れを電極１２および１４から静電容量の変化として取り
出すものである。カンチレバーの寸法はたとえば長さ１
０５μｍ１幅２５μｍ、厚さ０５μｍ程度であり、ＭＯ
８集積回路構造をとっているので他の検出回路などと一
体的に集積回路の中に組み込むことができる。また交４
カロ速度感度を上げるためにレノ’−１１０の先端にＡ
ｕ　　などのマスを被着させてもよい。

このような加速度検出器１０はとくにカメラフ。

しを生じやすい方向にカメラに装着する。たとえば−眼
レフカメラでは光軸と平行な方向の上下のブレを、また
カメラの両端の上下面をそれぞれ手で挾んで保持する形
式の小型カメラでは元軸と垂直な平面内における回転の
ブレを検出しやすいように取り付ける。また一方向のみ
ではなく、ｌ・要に応じて、２方向すなわち２次元的な
フ゛しを検出するように２個の検出器を配置してもよく
、あるいは３方向すなわち３次元的なフ”しを検出する
ように３個の検出器を配置してもよい。

ブロッキング発振器１６は、たとえば第３図に示すよう
に接続されたノζルストランスＴ、トランジスタＱ１ダ
イオードＤおよび抵抗Ｒ’ｚ有する回路であってよい。

この発振器１６は、機械的振動に従って容量が変化する
コンデンサＣとしての加速度検出器１０に図示のように
接続され、出力１８には繰返し周期すなわちパルス間隔
が容量Ｃに応じて変化するパルスが出力される。なおブ
ロッキング発振器１６は、加速度検出器１０の容量Ｃの
変化に応じて出力１８のパルス間隔すなわちパルス周波
数が変化する機能を有せば本発明の思想にとって十分で
あるので、この機能を実現することのできる他の回路、
たとえば非安定マルチバイブレータで置き換えてもよい
。

ブロッキング発振器１６の出力１８は周波数・電圧（ｆ
　−Ｖ　）変換器すなわち周波数弁別器２０に接続され
、その電圧出力２２はたとえばシュミットトリガ回路な
どの閾値検出器２４に接続されている。閾値検出器２４
の制御端子２６は検出器２４の閾値レベルＶ、ｈ（第４
図）を制御するための信号入力端子であり、たとえば本
装置を用いたカメラ（図示せず）のシャッタの露光時間
に応じた信号を受信する。これによって露光時間が長い
ときは閾値検出器の閾値レベルＶｔｈを下げ、短いとき
は上げることができる。

閾値検出器２４の出力２８はＡＮＤ　　ゲート３０の一
方の入力に接続され、ＡＮＤ　　ゲート３０の他方の入
力３２はカメラのシャッタの開閉に同期した信号を受信
する。ＡＮＤゲート３０の出力３４は単安定回路３６に
接続される。単安定回路３６は入力３４が付勢されると
、所定の時間、たとえば１秒間程度出力３８を付勢する
回路である。なお単安定回路３６の代りに双安定回路す
なわちフリップフロップを用いてもよいが、その場合は
フリップフロップのリセット信号としてたとえばフィル
ム巻上げレバーの操作信号などを利用することになる。

単安定回路３６の出力３８には駆動回路４０を介してた
とえば発光ダイオード４２などの警報表示装置が接続さ
れている。この警報表示装置は発光ダイオード４２など
のような可視警報表示を行なうものであってもよいし、
たとえば圧電素子を用いた発音器などの可聴警報表示を
行なうものであってもよい。

次に第４図の波形図を参照して第１図の実施例の動作を
説明する。本装置を備えたカメラを手に持ってシャッタ
を操作する場合、加速度検出器１０で検出された加速度
、すなわちｆ−Ｖ変換器２０の出力２２における電圧波
形はたとえば第４図（５）に示すような波形になる。閾
値検出器２４の制御端子２６に与えられるたとえば露光
時間を表わす信号により、検出器２４の閾値がレベルｖ
ｔｈに設定されていたとすると、検出器２４は出力２２
の電圧波形がレベルＶｔｈを超える期間１．−１２だけ
出力２８を高レベルにする（第４図（Ｃ））。このとき
シャッタ（図示せず）が時刻ｔｏからｔｃマで動作して
いたとすると、すなわち、時刻ｔ。でたとえば先幕が走
行し、時刻ｔ　で後幕が走行したとすると、ＡＮＤ　　
ゲート３０の入力３２には同図（Ｂ）に示すような矩形
波が与えられる。そこで期間ｔ１〜ｔ２だけＡＮＤ　　
ゲート３０が付勢され、その高レベルの出力３４は単安
定回路３６をセットする。したがって単安冗回路３６の
出力３８は、時刻ｔ、から所定の期間Ｔ　、たとえば１
秒間高レベルになり（同図（Ｄ））、この間、駆動回路
４０によって発光ダイオード４２が点灯する。

ところで撮影する画面にブレが生ずるか否かは露光時間
の長短と加速度の大小に強く依存する。

そこで前述のように閾値検出器２４は、閾値レベルｖ、
ｈが制御端子２６のシャッタ露光時間に関連した信号に
よって上下し、露光時間が長いときはレベルＶｔｈが下
がり、短いときは上がる。その上下の程度は、露光時間
との関連において撮影画面にブレの生ずる大きさの加速
度が検出器１０で検出された場合のみ出力２８が高レベ
ルになるように設定されている。そこで本装置を備えた
カメラの扱者は、発光ダイオード４２の点灯によって画
面にブレの生ずる撮影が行なわれたことを知ることがで
きる。なおブレ警報を必要としない場合には、ボタンな
どの手動操作に呼応して、たとえば閾値検出器２４の閾
値レベルを最高値に設定するか、ゲート３（１−３人力
ＡＮＤ　　ゲートで構成して警報を必要とする撮影の場
合のみその第３の入力が付勢されるようにしてもよい。

第５図は本発明によるカメラブレ検出装置の他の実施例
を示すブロック図である。同図において第１図の実施例
と同様の構成要素は同じ参照符号で示し、その詳細な説
明の重複は避け、異なる部分を中心に説明する。ｆ−■
変換器２０の出力２２は常時開の接点２００を介して閾
値検出器２４の入力に接続されている。接点２００は第
４図（Ｂ）に示すようなカメラのシャッタの開閉に応動
する接点であり、メーク接点として象徴的に表示されて
いるが、アナログ信号を通過させるゲート機能を有する
他の手段であってもよい。

閾値検出器２４の出力２８は積分器２０２の入力に接続
され、積分器２０２の出力２０４はフリップフロップ２
０６０セツト端子Ｓに接続されている。フリップフロッ
プ２０６のＱ出力は駆動回路４０の入力３８に結合され
ている。また積分器２０２のリセット端子２０８および
フリップフロップ２０６のリセット端子Ｒは、カメラの
たとえばフィルム巻上げに関連した信号を受信する端子
２１０に接続されている。

第５図の実施例では、ｆ−Ｖ変換器、２０の出力２２で
ある加速度を表わす電圧波形（第４図（Ａ））が７ヤツ
タ開放期間ｔ。−ｔｃ（同図（Ｂ））のみ閾値検出器２
４の入力に供給され、その電圧波形のうち閾値■ｔｈヲ
超えた部分ｔ１〜ｔ２に対応する出力（同図（Ｃ））が
リード２８′ｆ：通して積分器２０２に入力される。積
分器２０２ばこれを積分して第４図（匂に示す信号をリ
ード２０４に出力する。この信号（同図（匂）がフリッ
プフロップ２０６のセット入力Ｓの閾値を超えると（第
４図の時刻１３）フリップフロップ２０６がセットされ
、そのＱ出力が高レベルになる。これによって発光ダイ
オード４２が付°勢され点灯する。この点灯状態は、次
にフィルムを巻き上げて端子２１０に高レベルの信号が
受信され、積分器２０２およびフリップフロップ２０６
がリセットされるまで継続する（同図の時刻１．）。

第６図は本発明によるカメラプレ検出装置の第３の実施
例を示す、この実施例では第２図の実施例に対して積分
器２０２および閾値検出器２４の位置が入れ替り、フリ
ップフロップ２０６がない点で異なる。つまり、ｆ〜■
変換器２０の出力２２は接点２００を介して積分器２０
２の入力に接続され、その出力２１２は閾値検出器２４
の入力に接続されている。閾値検出器２４の出力は駆動
回路４０の入力３８に接続されている。

ンヤツタ操作によって時刻ｔ。からｔ　まで接点２００
が閉成すると、積分器２０２は期間ｔｏ″−ｔｃにおけ
るｆ−Ｖ変換器２０の出力２２の電圧波形（第４図（Ａ
））を積分し、その出力２１２はたとえば第４図（Ｇ）
に示す波形を出力する。この波形が閾値検出器２４の閾
値■ｔｈヲ超えると（同図の時刻ｔ４）、出力３８が高
レベルになり、駆動回路４０が付勢される（同図（Ｈ）
　）。これによって発光ダイオード４２が点灯し、撮影
画面にブレが生じたことを可視表示する。この警報は、
たとえば次にフィルムを巻き上げる時ｔａ（第４図）ま
で保持する。

実際のブレの大きさは、カメラのずれた位置および回転
の量であるから、原理的には加速度を２回積分すると得
られる。しかし、実際の回路では単一現象に関しては２
回積分を行っても正確なデータは得にくい。したがって
加速度あるいは一回積分して速度に変換したものでもプ
レ量とは大いに相関があるので使用できる。

本発明によるカメラプレ検出６装置によれば、カメラプ
レが生じたときは直ちに警報が表示されるので、撮影者
は再撮影を行なうなどの重要な場面をのがさない対策を
迅速にとることができる。さらにカメラブレの警告を自
ら認知することにより、プレのおきにくい撮影方法を身
につけることができ、撮影方法の上達につながる。本装
置は集積回路技術に基づく超小型の加速度検出器を用い
ているが、これは他の関連回路と一体的に同一基板上に
集積できるので、生産性、信頼性およびカメラの小型化
の面でとくに優れている。＝！た、これを電子カメラに
適用すれば、加速度検出器で読み取ったプレの方向およ
び成分をメモリに蓄積し、画像処理プロセッサにおける
後の画像処理（例えばプレ補正する）にこれをデータと
して有効に利用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカメラプレ検出装置の実施例を示
すブロック図、 第２図は第１図に示す加速度検出器の例を示す断面図、 第３図は第１図に示すブロッキング発振器の例を示す回
路図、 第４図は本装置の動作を説明するだめの波形図、第５図
および第６図は本発明の他の実施例を示すブロック図で
ある。 主要。分の、号の説明 １０・・加速度検出器 １６・・ブロッキング発振器 ２０・　ｆ−Ｖ変換器、周波数弁別器 ２４・・閾値検出器 ３６・・単安定回路 ４０・・駆動回路 ４２・・・発光ダイオード ２０２・・・積分器 第１図 工 第２図 第３図 手続補正書 昭和５ｒ１年５月１つ日 特許片長１′（島田春樹　殿 １、事件の表示 昭和５３年　特許　願第１乙９５ｇ９号２、発明の名称 カメラプレ検出装置 ３、　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、代理人 ５、　補正命令の日付 ６、　補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 （１）　　明細書第３頁第１４行の 「電子カメラ」を ［たとえば固体撮像素子で受けた光信号を磁気的に記録
するような電子カメラ」に訂正する。 （２）　　同第５頁第１７行の 「１９８０ＩＥＥＥ」を ｒＤＥｃ、１９８０　　ＩＥＤＭＪ　　に訂正する。 （３）　　同第７頁第９行の 「平行」を 「垂直」に訂正する。 （４）同第９頁第１８行の 「表示を」を 「表示をたとえばファインダ内に」に訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）加速度を検出して該加速度の大きさを表わす電気
   信号を発生する加速度検出手段と、警報を表示す・る警
   報表示手段と、 前記加速度検出手段に接続され、カメラのシャツタ開閉
   動作に応動して前記電気信号が第１の閾値を超えると前
   記警報表示手段を付勢する警報回路とを含み、これによ
   って撮影した画像にブレが生じたことを表わす警報を表
   示することを特徴とするカメラプレ検出装置。 セ）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記加
   速度検出手段は加速度に応じて静電容量が変化するマイ
   クロメカニカル加速度検出器を含むことを特徴とするカ
   メラプレ検出装置。 （３）特許請求の範囲第２項記載の装置において、前記
   加速度検出手段は、前記マイクロメカニカル加速度検出
   器の静電容量に応じた周波数信号を発生する発振器と、
   該周波数信号に応じて前記電気信号を発生する周波数弁
   別器とを含むことを特徴とするカメラプレ検出装置。 （４）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   警報回路は、カメラのシャッタの露光時間の短長に応じ
   て第１の閾値を上下させることができることを特徴とす
   るカメラプレ検出装置。 （５）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   警報回路は、前記電気信号が第１の閾値を超えている期
   間がある長さに達すると前記警報表示手段を付勢する第
   １の積分器を含むことを特徴とするカメラプレ検出装置
   。 （６）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   警報回路は、カメラの７ヤソタ開閉動作に応動して前記
   電気信号を積分する第２の積分器と、第２の積分器で積
   分した値が第２の閾値を超えると前記警報表示手段を付
   勢する閾値検出器を含むことを特徴とするカメラプレ検
   出装置。 （力特許請求の範囲第６項記載の装置において、第２の
   閾値はカメラのシャッタの露光時間の短長に応じて上下
   させることができることを特徴とするカメラブレ検出装
   置。 （８）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   警報回路は、前記電気信号が第１の閾値を超えると所定
   の期間前記警報表示手段を付勢する単安定回路を含むこ
   とを特徴とするカメラフ゛し検出装置。 （９）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   警報回路は、カメラのフィルム巻上げ動作に応動して前
   記警報表示手段を消勢することを特徴とするカメラプレ
   検出装置。