KR20110074670A

KR20110074670A - 촬상장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20110074670A
Application number: KR1020100129619A
Authority: KR
Inventors: 켄이치 미야사코
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2009-12-25
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2011-07-01
Also published as: EP2357790A1; CN102111550A; CN102111550B; JP5553597B2; US8432454B2; JP2011139167A; KR101322291B1; EP2357790B1; RU2453067C1; US20110157381A1

Abstract

촬상장치는, 광학계에 의해 형성된 피사체상을 촬상하는 촬상수단; 상기 촬상장치에 인가된 진동을 검출하는 진동 검출수단; 상기 촬상수단에 의해 촬상된 화상으로부터 움직임 벡터를 검출하는 벡터 검출수단; 상기 진동 검출수단의 출력에 근거해서 얻어진 신호와, 상기 움직임 벡터에 근거한 신호로부터, 제1의 보정량을 연산하는 제1의 연산 수단; 상기 움직임 벡터에 의거하여 제2의 보정량을 연산하는 제2의 연산 수단; 상기 제1의 보정량에 의거하여 상기 진동을 광학적으로 보정하는 제1의 보정수단; 및 상기 제2의 보정량에 의거하여 상기 진동을 화상 판독영역을 변경하여서 전자적으로 보정하는 제2의 보정수단을 구비하고, 상기 제1의 보정수단과 상기 제2의 보정수단을 병용해서 진동 보정을 행한다.

Description

촬상장치 및 그 제어 방법{IMAGE CAPTURING APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING IMAGE CAPTURING APPARATUS}

본 발명은, 촬상장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히, 촬상장치에 있어서, 광학식 진동 보정방식과 전자식 진동 보정방식을 병용하고, 촬상장치의 진동을 보정하는 기술에 관한 것이다.

최근, 촬상장치의 소형화나 광학계의 고배율화에 따라, 촬상장치의 진동이 촬영 화상의 품위를 저하시킬 수 있다. 상기 촬상장치의 진동으로 일어나는 촬영화상의 진동을 보정하는 진동 보정기능이 여러가지로 제안되어 있다. 보정방식이 광학식 진동 보정방식과 전자식 진동 보정방식을 병용한 촬상장치에 장착된 종래의 진동 보정기능이 알려져 있다(예를 들면, 일본특허 제2803072호 참조).

우선, 광학식 진동 보정방식에서는, 촬상장치의 진동을 검출하고, 검출한 진동을 상쇄하도록, 진동 보정용의 광학계를 구동하여서, 이미지 센서에 입사되는 피사체광이, 촬상면상에서 항상 같은 위치가 되도록 해서 진동을 보정한다. 다음에, 전자식 진동 보정방식에서는, 화상간의 변위를 확인해서 광학식 진동 보정방식으로 보정할 수 없는 나머지 진동을 검출한다. 전자식 진동 보정방식에서는, 상기 확인한 화상간의 변위를 상쇄하도록 화상의 판독영역을 움직이고, 저 주파수의 나머지 진동을 보정한다. 이렇게, 촬상장치는, 광학식 진동 보정방식과 전자식 진동 보정방식을 병용함으로써 보정성능을 향상시킬 수 있다.

그렇지만, 광학식 진동 보정방식과 전자식 진동 보정방식을 병용한 종래의 보정방법에서는, 이하와 같은 문제점이 있었다. 촬상장치의 진동량을 검출하기 위해서 사용된 각속도 센서는, 고정밀도로 고주파 진동을 검출할 수 있다. 그렇지만, 일반적으로, 1Hz이하의 저 주파수에 있어서, 각속도의 검출 특성이 나빠진다. 또한, 전자식 진동 보정방식에서는, 축적 기간동안의 진동을 보정할 수 없다. 광학식 진동 보정방식으로 보정될 수 없는 나머지 모든 진동을 화상간의 흐림(blur) 검출에 근거하는 전자식 진동 보정방식으로 보정하면, 대진폭의 저주파 진동의 발생으로 인해 상기 축적기간동안의 진동에 의해 화질이 열화한다.

본 발명은, 상기의 상황을 고려하고, 광학식 진동 보정방식과 전자식 진동 보정방식을 병용하는 진동 보정방법에 있어서, 축적기간동안의 진동을 개선하면서 진동 보정성능을 향상시킨다.

여기서, 본 발명의 제 1 국면에 따른 촬상장치는, 광학계에 의해 형성된 피사체상(object image)을 촬상하는 촬상수단; 상기 촬상장치에 인가된 진동을 검출하는 진동 검출수단; 상기 촬상수단에 의해 촬상된 화상으로부터 움직임 벡터를 검출하는 벡터 검출수단; 상기 진동 검출수단의 출력에 근거해서 얻어진 신호와, 상기 움직임 벡터에 근거한 신호로부터, 제1의 보정량을 연산하는 제1의 연산 수단; 상기 움직임 벡터에 의거하여 제2의 보정량을 연산하는 제2의 연산 수단; 상기 제1의 보정량에 의거하여 상기 진동을 광학적으로 보정하는 제1의 보정수단; 및 상기 제2의 보정량에 의거하여 상기 진동을 화상 판독영역을 변경하여서 전자적으로 보정하는 제2의 보정수단을 구비하고, 상기 제1의 보정수단과 상기 제2의 보정수단을 병용해서 진동 보정을 행한다.

본 발명의 제 2 국면에 따른, 광학계에 의해 형성된 피사체상을 촬상하는 촬상수단을 갖는 촬상장치의 제어 방법은, 상기 촬상장치에 인가된 진동을 검출하는 단계; 상기 촬상수단에 의해 촬상된 화상으로부터 움직임 벡터를 검출하고, 상기 진동 검출 단계의 출력에 근거해서 얻어진 신호와, 상기 움직임 벡터에 근거한 신호로부터, 제1의 보정량을 연산하는 단계; 상기 움직임 벡터에 의거하여 제2의 보정량을 연산하는 단계; 상기 제1의 보정량에 의거하여 상기 진동을 광학적으로 보정하는 단계; 및 상기 제2의 보정량에 의거하여 상기 진동을 화상 판독영역을 변경하여서 보정하는 단계를 포함하고, 상기 광학적으로 진동을 보정하는 단계와 상기 진동을 보정하는 단계를 병용해서 진동 보정을 행한다.

본 발명의 또 다른 특징들은, (첨부된 도면들을 참조하여) 아래의 예시적 실시예들의 설명으로부터 명백해질 것이다.

첨부하는 도면들은, 본 발명의 실시예들을 나타내고, 그 설명과 함께, 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 2a는 제1의 실시예에 있어서 벡터 계수 제어부(130)가 행하는 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 2b는 제1의 실시예에 있어서의 계수K의 값의 변화의 일례를 나타낸 그래프,
도 3은 제1의 실시예에 있어서의 전자진동 보정의 이동 가능 화소수를 설명하기 위한 도면,
도 4a는 제2의 실시예에 있어서 벡터 계수 제어부(130)가 행하는 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 4b는 제2의 실시예에 있어서의 계수K의 값의 변화의 일례를 나타낸 그래프,
도 5a는 제3의 실시예에 있어서 벡터 계수 제어부(130)가 행하는 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 5b는 제3의 실시예에 있어서의 계수K의 값의 변화의 일례를 나타낸 그래프다.

본 발명의 실시예들을, 첨부하는 도면에 따라 상세히 설명한다. 또한, 화상의 가로방향 또는 세로방향 중 어느 한쪽의 진동 보정제어에 관해서 설명을 한다. 타방향의 진동 보정제어는 같은 제어이기 때문에, 그에 관한 설명을 반복하지 않겠다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치의 구성을 나타내는 블록도다. 진동 검출 센서(102)는, 예를 들면 진동 자이로(gyro)형 각속도 센서 다. 진동 검출 센서(102)는, 카메라 흔들림이나 몸의 흔들림에 의한 상기 장치에 가해진 진동을 진동신호로서 검출하고, 그 진동 신호를 DC 커트 필터(103)에 공급한다. DC 커트 필터(103)는, 진동 검출 센서(102)로부터 제공된 진동 신호에 포함된 직류(DC)성분을 차단하고, 상기 진동 신호의 교류(AC) 성분, 즉 진동 성분만을 앰프(104)에 공급한다. 또한, DC 커트 필터(103)는, 예를 들면, 소정의 주파수대역에서 입력 신호를 차단하는 하이 패스 필터(high pass filter)(HPF)다. 앰프(104)는, DC 커트 필터(103)로부터 공급된 진동 신호(진동 성분)를, 최적의 감도로 증폭하고, A/D변환기(105)에 공급한다. A/D변환기(105)는, 앰프(104)로부터 공급된 진동 신호를 디지털 진동신호로 변환하여, 각속도 데이터로서 마이크로컴퓨터(μCOM)(lOl) 내부의 하이 패스 필터(HPF)(lO6)에 공급한다.

HPF(lO6)는, A/D변환기(105)로부터 출력된 디지털 진동 신호(각속도 데이터)에 포함된 저주파 성분을 차단해서 각속도 데이터를 출력한다. 적분기(107)는, HPF(lO6)로부터 출력된 각속도 데이터를 적분하고, 그 적분결과를 각도 변위 데이터로서 출력한다. 초점거리 보정부(108)는, 주밍(zooming) 및 포커싱 동작을 행하는 촬상광학계(118)의 줌 위치를 검출하는 줌 엔코더(119)로부터 현재의 줌 위치 정보를 취득한다. 초점거리 보정부(108)는, 이 정보로부터 초점거리를 연산한다. 초점거리 보정부(108)는, 이 초점거리정보와, 전술한 각도 변위 데이터로부터, 보정광학계(117)의 보정구동량("각속도 광학보정 데이터"라고 한다)을 연산한다.

이미지 센서(120)는, 보정광학계(117) 및 촬상광학계(118)를 거쳐서 형성된 피사체상(object image)을 소정의 프레임 레이트로 화상신호로 변환해서 출력한다. 신호 처리부(121)는, 이미지 센서(120)로부터 얻어진 화상신호로부터 영상신호를 생성하고, 그 영상신호를 움직임 벡터 검출부(122)와 화상 메모리(123)에 공급한다. 움직임 벡터 검출부(122)는, 신호 처리부(121)에서 생성된 현재의 영상신호에 포함된 휘도신호와, 화상 메모리(123)에 기억된 직전 필드의 영상신호에 포함된 휘도신호에 의거하여, 화상의 움직임 벡터를 검출한다.

움직임 벡터 검출부(122)에 의해 검출된 움직임 벡터 데이터는, μCOM(lOl) 내부에 포함된 진동 보정량 연산부(131)에 공급된다. 진동 보정량 연산부(131)는, 제１곱셈기(126), 제１움직임 벡터 처리부(127), 제2곱셈기(128), 제2움직임 벡터 처리부(129) 및 벡터 계수 제어부(130)의 블록들로 구성된다.

제１곱셈기(126)는, 움직임 벡터 검출부(122)에서 검출된 움직임 벡터에 대하여, 계수 1-K(0≤K≤1)를 승산하고, 그 결과로 얻어진 데이터를 제１움직임 벡터 처리부(127)에 공급한다. 제１움직임 벡터 처리부(127)는, 제１곱셈기(126)로부터 출력된 움직임 벡터에 계수1-K를 승산하여 얻어진 데이터를 로우 패스 필터(LPF)등을 사용해서 적분한다. 제１움직임 벡터 처리부(127)는, 그 적분결과를 움직임 벡터의 변위 데이터로서 설정한다. 그 결과인 제１움직임 벡터 처리부(127)의 출력이 보정광학계(117)의 보정 구동량(벡터 광학 보정 데이터)이 된다.

가산기(109)는, 초점거리 보정부(108)로부터의 각속도 광학 보정 데이터와, 제１움직임 벡터 처리부(127)로부터의 벡터 광학 보정 데이터를 가산하고, 보정광학계(117)의 최종 보정 구동량(제1의 보정량)을 연산한다. 감산기(110)는, 가산기(109)로부터의 최종 보정 구동량과, 보정광학계(117)의 위치를 검출하는 위치 검출 센서(115)의 출력을 A/D변환기(116)에 의해 A/D변환하여 얻어진 디지털 값(위치 검출 데이터)간의 차이를 연산한다. 감산기(110)는, 그 결과를 제어 필터(111)에 출력한다. 펄스폭 변조부(112)는, 제어 필터(111)의 출력을 PWM(Pulse Width Modulation)신호로 변환해 PWM신호를 출력한다. 모터 구동부(113)는, 펄스폭 변조부(112)로부터 출력된 PWM신호에 의거하여, 보정광학계(117)를 옮기기 위해 모터(114)를 구동하여서, 이미지 센서(120)의 촬상면에의 입사광의 광로를 바꾸어서 촬영화상에 생긴 흐림을 광학적으로 보정한다.

진동 보정량 연산부(131)의 제2곱셈기(128)는, 움직임 벡터 검출부(122)에서 검출된 움직임 벡터에 대하여, 계수K(0≤K≤1)를 승산하고, 그 결과로 얻어진 데이터를 제2움직임 벡터 처리부(129)에 공급한다. 제2움직임 벡터 처리부(129)는, 이 움직임 벡터에 계수K를 승산하여 얻어진 데이터에 따라, 화상간의 변위를 상쇄하도록 화상 메모리(123)의 화상의 판독 위치를 제어하기 위한 제어량(제2의 보정량)을 연산한다. 메모리 판독 제어부(124)는, 제2움직임 벡터 처리부(129)가 연산한 제어량에 따라, 화상 메모리(123)의 화상의 판독 위치를 결정한다. 이 때문에, 전자적으로 진동이 보정된 영상신호는, 화상 메모리(123)로부터 출력되어, 비디오 출력 단자(125)를 거쳐서 기록 장치나 표시장치에 공급된다.

벡터 계수 제어부(130)는, 전술한 계수K를 결정한다. 또한, 계수K의 결정방법을 제1 내지 제3의 실시예에서 상세하게 설명하겠다.

<제1의 실시예>

이하, 본 발명의 제1의 실시예에 따른 상기 구성을 갖는 촬상장치(100)의 벡터 계수 제어부(130)에 의해 계수K를 결정하는 처리에 관하여 설명한다.

도 2a는, 벡터 계수 제어부(130)의 처리의 예를 나타낸 흐름도다. 이 처리는, 1/60초 등의 소정의 기간마다 반복적으로 행해진다.

단계SlO에 있어서는, 벡터 계수 제어부(130)는, 전자식 진동 보정의 이동가능 화소수 (CORRECT_PIXEL)가 소정의 값 CORRECT_LIMIT보다 작은 것인가 아닌가의 판정을 행한다. 전자식 진동 보정은, 이미지 센서(120)로부터 판독한 전체 촬상 영역(예를 들면, 도 3의 영역A)으로부터 일부의 영역(예를 들면, 도 3의 영역B)을 추출하고, 진동을 상쇄하도록 촬상 영역의 범위내에서 판독 영역의 위치를 변경하여 행한다. 예를 들면, 도 3에 있어서, 전자식 진동 보정의 (도 3에 있어서는 프레임의 가로방향의) 이동 가능 화소수는 a 및 b의 부분에 해당하고;

CORRECT_PIXEL=a+b

이 된다. 촬상장치(100)의 전자 줌 비율을 변경하는 것은, 도 3의 영역B를 변경하는 것을 의미하고, 이동가능 화소수(CORRECT_PIXEL)는 전자 줌 비율에 따라 변화된다.

단계SlO에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)가, CORRECT_PIXEL가 CORRECT_LIMIT보다 작다고 판정한 경우에는, 단계S12의 처리에 이행한다. 단계S12에 있어서는, 벡터 계수 제어부(130)는, CORRECT_PIXEL에 소정의 계수COEFF1(0＜COEFF1 <1/CORRECT_LIMIT)을 승산하여 얻은 값을 계수K로서 결정한다:

·계수K=전자식 진동 보정의 이동가능 화소수CORRECT_PIXEL × 소정의 계수COEFF1.

즉, 벡터 계수 제어부(130)는, 전자식 진동 보정의 이동가능 화소수에 소정의 계수COEFF1을 승산하여 얻어진 값을 계수K로서 결정한다. 그리고 단계S13에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, 제１곱셈기(126) 및 제2곱셈기(128)에 단계S12에서 결정한 계수K를 설정한다.

단계SlO에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)가 CORRECT_PIXEL이 CORRECT_LIMIT이상이라고 판정된 경우에는, 단계Sll의 처리에 이행한다. 단계Sll에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, CORRECT_LIMIT에 소정의 계수COEFF1을 승산하여 얻어진 값을 계수K(제１곱셈기(126) 및 제2곱셈기(128)에서 사용하는 값)로서 결정한다. 즉, 벡터 계수 제어부(130)는, 전자식 진동 보정의 이동가능 화소수의 소정의 값에 소정의 계수COEFF1을 승산하여 얻어진 값을 계수K로서 결정한다. 단계S13에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, 제１곱셈기(126) 및 제2곱셈기(128)에 단계Sll에서 결정한 계수K를 설정한다.

도 2b는, 단계Sll 및 S12에 있어서의 CORRECT_PIXEL의 값에 대응한 계수K의 값의 변화의 일례를 나타낸 그래프다. 계수K의 값은, CORRECT_PIXEL의 값이 커질수록 커지고, 소정값 CORRECT_LIMIT × COEFF1에 의해 제한된다. 도 2b의 그래프는, 변수인 계수K와 전자식 진동 보정의 이동가능 화소수 CORRECT_PIXEL의 관계가 선형함수가 되고, COEFF1은 그 변화의 비율(기울기)을 나타낸다. CORRECT_PIXEL <CORRECT_LIMIT인 경우,

·계수K=COEFF1 × 전자식 진동 보정의 이동가능 화소수 CORRECT_PIXEL.

0≤K≤1이므로, COEFF1은 0＜COEFF1 <1/CORRECT_LIMIT의 관계를 만족시킨다. 이렇게 계수K의 값을 결정함으로써, 이하의 이점이 있다.

보정광학계(117)에 의한 광학식 진동 보정은, 이미지 센서(120)에 입사되는 피사체광이, 촬상면 위에 항상 같은 위치로 되도록 진동을 보정한다. 이렇게 하여, 전자식 진동 보정에서는 보정할 수 없는 축적기간동안의 진동도 보정할 수 있다. 특히 축적기간동안의 진동은, 단위시간당의 진동량이 커지는, 진동의 고주파 성분에 의해 생기기 쉽다. 그렇지만, 진동 검출 센서(102)는, 상기 장치에 인가된 진동 중 고주파 성분을 고정밀도로 검출할 수 있다. 그 때문에, 보정광학계(117)는, 진동 검출 센서(102)에 의해 검출한 진동, 즉 그 장치에 인가된 진동 중 고주파 성분을 보정하는 것이 바람직하다.

그렇지만, 상기한 바와 같이, 진동 자이로형 각속도 센서 등을 사용한 진동 검출 센서(102)에서는, 1Hz이하의 저주파 대역에서 각속도의 검출 특성이 열화한다. 이 저주파 대역에서는, 보정오차의 영향이 심각해지고, 진동이 보정되지 않고 있어, 촬상한 화질이 나쁘게 된다. 이를 방지하기 위해서, 진동 검출 센서(102)에 의한 검출 이외에, 움직임 벡터 검출부(122)를 더 채용한다. 움직임 벡터 검출부(122)는, 진동 검출 센서(102)로 검출할 수 없는 저주파 대역의 진동이 남은 것을 검출한다. 이 검출된 진동을 보정하여, 보정성능을 향상시킨다.

그렇지만, 움직임 벡터 검출부(122)에서 검출한 나머지 모든 진동을, 메모리 판독 제어부(124)를 사용한 전자식 진동 보정으로 보정하면, 저주파 대역에서 대진폭의 진동이 생겼을 때, 축적기간동안의 진동에 의한 화질이 열화하기도 한다. 이렇게 하여, 본 발명에 있어서는, 움직임 벡터 검출부(122)에서 검출한 나머지 진동의 일부(1-K배(0≤K≤1))를, 보정광학계(117)에 의해 보정한다. 이것에 의해, 축적기간동안의 진동을 경감하면서, 광학식 진동 보정과 전자식 진동 보정을 병용 함으로써 보정범위를 넓히고, 진동 보정 성능을 향상시킬 수 있다.

제1의 실시예에서는, 광학식 진동 보정과 전자식 진동 보정을 병용하여 진동 보정범위를 넓히고, 진동 보정 성능을 향상시킨다. 전자식 진동 보정의 이동가능 화소수(CORRECT_PIXEL)가 증가할수록, 계수K를 증가시켜 전자식 진동 보정의 비율을 증가시킨다. 그러나, 전자식 진동 보정의 비율을 지나치게 증가시키면, 축적기간동안의 진동이 현저하게 된다. 이렇게 하여, 그 계수K는 소정값 CORRECT_LIMIT × COEFF1에 한정되어, 축적기간동안의 진동이 사람의 눈으로 식별될 수 없다. 전술한 설명에서는, 0<COEFF1<1/CORRECT_LIMIT로 하였다. 그렇지만, 광학식 진동 보정기능의 성능과, 촬상장치의 크기 등, 여러가지 요건에 따라, COEFF1의 상한을 축적기간동안의 진동이 사람의 눈으로 식별될 수 없도록 설정하여도 된다. 계수COEFF1의 값은, 계수K가 0≤K≤1을 만족하도록 설정된다.

이상과 같이, 제1의 실시예에서는, 축적기간동안의 진동을 최소화하면서 전자식 진동 보정방식과 광학식 진동 보정방식을 병용하여, 진동 보정성능을 향상시키는 촬상장치를 제공할 수 있다.

<제2의 실시예>

다음에, 본 발명의 제2의 실시예에 따른 벡터 계수 제어부(130)에 의해 계수K를 결정하는 처리에 관하여 설명한다.

도 4a는, 벡터 계수 제어부(130)의 처리의 일례를 나타낸 흐름도다. 이 처리는, 1/60초등의 소정 기간마다 반복적으로 행해진다.

단계S20에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, 계수K의 값(0≤K≤1)으로서, 촬상장치의 초점거리f에 소정의 계수COEFF2를 승산하여 얻어진 값에 소정의 값K_MAX_WIDE를 가산한 값을 결정한다:

·-K_MAX_WIDE/F_TELE≤COEFF2<0-F_TELE× COEFF2<K_MAX_WIDE<1-F_WIDE × COEFF2에 대해서,

계수K=촬상장치의 초점거리f × 소정의 계수COEFF2+소정의 값K_MAX WIDE.

여기서, F_TELE은 텔레포토 단(end)에서의 초점거리를, F_WIDE는 텔레포토 단에서의 초점거리를 나타낸다. 초점거리f는, 촬상광학계(118)의 줌 위치를 검출하는 줌 엔코더(119)로부터 얻어진 현재의 줌 위치 정보로부터 연산된다. 단계S21에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, 제１곱셈기(126) 및 제2곱셈기(128)에서 상기 결정한 계수K를 설정한다.

도 4b는 단계S20에 있어서의 초점거리f의 값에 대응한 계수K의 값의 변화의 일례를 나타낸 그래프다. 계수K의 값은, 광각 단의 초점거리F_WIDE에서의 최대값K_MAX_WIDE+F_WIDE × COEFF2가 된다. 그리고, 초점거리f의 값이 커질수록 계수K의 값이 작아지고, 텔레포토 단의 초점거리F_TELE에서 최소값K_MAX_WIDE+F_TELE × COEFF2가 된다. 그 계수K의 값을 설정함으로써, 이하의 이점이 있다.

상기 장치에 인가된 진동의 각도를 θ라고 하고, 촬상장치의 초점거리를 f라고 하면, 촬상면상에서의 진동량은 ftanθ가 되게 근사될 수 있다. 같은 진동량이 생기는 경우, 초점거리f가 커질수록 촬상면 위에서의 진동량도 증가된다. 이를 고려하여, 제2의 실시예에 있어서는, 촬상장치의 초점거리f가 커질수록, 계수K를 작게 해, 전자식 진동 보정의 비율을 감소시킨다. 이러한 설정에 의해, 초점거리가 길어도, 축적기간동안의 진동은 사람의 눈으로 식별될 수 없다.

이상과 같이, 제2의 실시예에서는, 축적기간동안의 진동을 최소화하면서 전자식 진동 보정방식과 광학식 진동 보정방식을 병용하여, 진동 보정성능을 향상시키는 촬상장치를 제공할 수 있다.

<제3의 실시예>

다음에, 본 발명의 제3의 실시예에 있어서의, 벡터 계수 제어부(130)에 의해 계수K를 결정하는 처리에 관하여 설명한다.

도 5a는, 벡터 계수 제어부(130)의 처리의 일례를 나타낸 흐름도다. 이 처리는, 1/60초의 소정 기간마다 반복적으로 행해진다.

단계S30에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, 계수K의 값으로서, 촬상장치의 셔터 속도SS를 소정의 계수COEFF3에 승산하여 얻어진 값에, 소정의 값 K_MAX_HIGH_SPEED를 가산한 값을, 결정한다:

·계수K=셔터 속도SS × 소정의 계수COEFF3+ 소정의 값K_MAX_HIGH_SPEED

SLOW_SS를 촬상장치의 가장 느린 셔터 속도라고 하면,

-K_MAX_HIGH_SPEED/SLOW_SS <COEFF3 <0

-SLOW_SS × COEFF3 <K_MAX_HIGH_SPEED <1-HIGH_SS × COEFF3의 관계가 성립한다. 단계S31에 있어서, 벡터 계수 제어부(130)는, 제１곱셈기(126) 및 제2곱셈기(128)에서의 상기 결정한 계수K를 설정한다.

도 5b는, 단계S30에 있어서의 셔터 속도SS의 값에 대응한 계수K의 값의 변화의 일례를 나타낸 그래프다. 계수K의 값은, 최고의 셔터 속도HIGH_SS에서 최대값K_MAX_HIGH_SPEED+HIGH_SS × COEFF3이 된다. 계수K의 값은, 보다 느린 셔터 속도SS에 대해 작아지고, 최저의 셔터 속도SLOW_SS에서 최소값 K_MAX_HIGH_SPEED+SLOW_SS × COEFF3이 된다. 또한, 최저의 셔터 속도SLOW_SS는, 제3의 실시예에 있어서는 벡터 계수 제어부(130)의 처리의 주기인 1/60초로 할 수 있다. 이러한 계수K의 값의 설정은, 이하의 이점이 있다.

축적기간동안의 진동량은, 셔터 속도가 느릴수록 증가한다. 따라서, 제3의 실시예에 있어서는, 촬상장치의 셔터 속도SS가 느려질수록, 계수K를작게 해, 전자식 진동 보정의 비율을 작게 한다. 이러한 설정에 의해, 셔터 속도가 느려도, 축적기간동안의 진동이 사람의 눈으로 식별될 수 없다.

이상과 같이, 제3의 실시예에서는, 축적기간동안의 진동을 최소화하면서, 전자식 진동 보정방식과 광학식 진동 보정방식을 병용하여, 진동 보정성능을 향상시키는 촬상장치를 제공할 수 있다.

본 발명을 예시적 실시예들을 참조하여 설명했지만, 본 발명은 상기 개시된 예시적 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 알 수 있다.

Claims

촬상장치로서,
광학계에 의해 형성된 피사체상(object image)을 촬상하는 촬상수단;
상기 촬상장치에 인가된 진동을 검출하는 진동 검출수단;
상기 촬상수단에 의해 촬상된 화상으로부터 움직임 벡터를 검출하는 벡터 검출수단;
상기 진동 검출수단의 출력에 근거해서 얻어진 신호와, 상기 움직임 벡터에 근거한 신호로부터, 제1의 보정량을 연산하는 제1의 연산 수단;
상기 움직임 벡터에 의거하여 제2의 보정량을 연산하는 제2의 연산 수단;
상기 제1의 보정량에 의거하여 상기 진동을 광학적으로 보정하는 제1의 보정수단; 및
상기 제2의 보정량에 의거하여 상기 진동을 화상 판독영역을 변경하여서 전자적으로 보정하는 제2의 보정수단을 구비하고,
상기 제1의 보정수단과 상기 제2의 보정수단을 병용해서 진동 보정을 행하는, 촬상장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1의 연산 수단은, 상기 진동 보정수단의 출력에 근거해서 얻어진 상기 신호와, 상기 움직임 벡터에 소정의 계수1-K(0≤K≤1)을 승산하여 얻어진 상기 신호로부터, 상기 제1의 보정량을 연산하고,
상기 제2의 연산 수단은, 상기 움직임 벡터에 소정의 계수K(여기서, 0≤K≤1)를 승산하여 얻어진 신호에 의거하여 상기 제2의 보정량을 연산하는, 촬상장치.
제 2 항에 있어서,
상기 계수K가, 상기 제2의 보정수단에 의해 상기 화상 판독영역을 변경하는 화상 판독가능 영역이 넓어질수록 증가되도록 구성된, 촬상장치.
제 3 항에 있어서,
상기 계수K가, 상기 제2의 보정수단에 의해 상기 화상 판독영역을 변경하는 화상 판독가능 영역이 미리 설정된 영역을 초과하면, 미리 설정된 값으로 설정되도록 구성된, 촬상장치.
제 2 항에 있어서,
상기 계수K가, 상기 촬상장치의 초점거리가 길수록 감소되도록 구성된, 촬상장치.
제 2 항에 있어서,
상기 계수K가, 셔터 속도가 느릴수록 감소되도록 구성된, 촬상장치.
광학계에 의해 형성된 피사체상을 촬상하는 촬상수단을 갖는 촬상장치의 제어 방법으로서,
상기 촬상장치에 인가된 진동을 검출하는 단계;
상기 촬상수단에 의해 촬상된 화상으로부터 움직임 벡터를 검출하고, 상기 진동 검출 단계의 출력에 근거해서 얻어진 신호와, 상기 움직임 벡터에 근거한 신호로부터, 제1의 보정량을 연산하는 단계;
상기 움직임 벡터에 의거하여 제2의 보정량을 연산하는 단계;
상기 제1의 보정량에 의거하여 상기 진동을 광학적으로 보정하는 단계; 및
상기 제2의 보정량에 의거하여 상기 진동을 화상 판독영역을 변경하여서 보정하는 단계를 포함하고,
상기 광학적으로 진동을 보정하는 단계와 상기 진동을 보정하는 단계를 병용해서 진동 보정을 행하는, 촬상장치의 제어 방법.