(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像画像の像ぶれを補正する機能を有する光学機器において、
前記光学機器に加わるぶれ量を検出するぶれ検出手段と、
前記光学機器がパンニングしているか否か及び、パンニングしている場合は、前記パンニングの方向を検出するパンニング検出手段と、
前記検出したぶれ量からカットオフ周波数よりも低い周波数のぶれ量を遮断する、パンニングしていない場合には予め決められた基準のカットオフ周波数を設定されたフィルタ手段を有し、前記検出したぶれ量に基づいて前記像ぶれを補正するためのぶれ補正量を算出するぶれ補正量演算手段と、
前記ぶれ補正量に基づいて撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正手段と、
前記ぶれ補正手段の位置を検出することで、前記ぶれ補正手段の可動範囲の中心からの偏心方向を求める取得手段と、
前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記カットオフ周波数を前記基準のカットオフ周波数よりも下げ、前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記カットオフ周波数を前記基準のカットオフ周波数よりも上げる処理を行う設定手段と
を有することを特徴とする光学機器。
【請求項２】
前記パンニング検出手段は、更に、前記光学機器のパンニングの速度を検出し、
前記設定手段は、前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記パンニングの速度が速いほど前記カットオフ周波数をより下げる設定を行い、
前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記パンニングの速度が速いほど前記カットオフ周波数をより上げる設定を行うことを特徴とする請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
前記ぶれ補正量演算手段は、検出した前記ぶれ量を積分するための時定数が可変である、パンニングしていない場合には予め決められた基準の時定数を設定された積分器を更に有し、
前記設定手段は、前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記積分器の時定数として前記基準の時定数よりも長い時定数を設定し、
前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記基準の時定数よりも短い時定数を設定することを特徴とする請求項１または２に記載の光学機器。
【請求項４】
撮像画像の像ぶれを補正する機能を有する光学機器において、
前記光学機器に加わるぶれ量を検出するぶれ検出手段と、
前記光学機器がパンニングしているか否か及び、パンニングしている場合は、前記パンニングの方向を検出するパンニング検出手段と、
前記検出したぶれ量を積分するための時定数が可変である、パンニングしていない場合には予め決められた基準の時定数を設定された積分器を有し、前記検出したぶれ量に基づいて前記像ぶれを補正するためのぶれ補正量を算出するぶれ補正量演算手段と、
前記ぶれ補正量に基づいて撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正手段と、
前記ぶれ補正手段の位置を検出することで、前記ぶれ補正手段の可動範囲の中心からの偏心方向を求める取得手段と、
前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記積分器の時定数として前記基準の時定数よりも長い時定数を設定し、前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記基準の時定数よりも短い時定数を設定する設定手段と
を有することを特徴とする光学機器。
【請求項５】
前記ぶれ補正量演算手段は、検出した前記ぶれ量から所定のオフセット量を除去するためのオフセットキャンセル手段を更に有し、
前記オフセットキャンセル手段は、前記偏心方向と前記パンニングまたはチルティングの方向が同じ方向である場合は、前記オフセット量を減算することを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の光学機器。
【請求項６】
撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正手段を有する光学機器の制御方法であって、
ぶれ検出手段が、前記光学機器に加わるぶれ量を検出するぶれ検出工程と、
パンニング検出手段が、前記光学機器がパンニングしているか否か及び、パンニングしている場合は、前記パンニングの方向を検出するパンニング検出工程と、
取得手段が、前記ぶれ補正手段の位置を検出することで、前記ぶれ補正手段の可動範囲の中心からの偏心方向を求める取得工程と、
設定手段が、前記偏心方向と前記パンニングの方向に基づいて、ぶれ補正量演算手段の処理特性を変更する設定工程と
前記設定工程において処理特性が変更された前記ぶれ補正量演算手段が、前記検出したぶれ量に基づいて前記像ぶれを補正するためのぶれ補正量を算出するぶれ補正量演算工程と、
前記ぶれ補正手段が、前記ぶれ補正量に基づいて撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正工程と、
を有し、
前記ぶれ補正量演算手段は、前記検出したぶれ量からカットオフ周波数よりも低い周波数のぶれ量を遮断する、パンニングしていない場合には予め決められた基準のカットオフ周波数を設定されたフィルタ手段を有し、前記設定工程では、前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記カットオフ周波数を前記基準のカットオフ周波数よりも下げ、前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記カットオフ周波数を前記基準のカットオフ周波数よりも上げる処理を行うことを特徴とする光学機器の制御方法。
【請求項７】
撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正手段を有する光学機器の制御方法であって、
ぶれ検出手段が、前記光学機器に加わるぶれ量を検出するぶれ検出工程と、
パンニング検出手段が、前記光学機器がパンニングしているか否か及び、パンニングしている場合は、前記パンニングの方向を検出するパンニング検出工程と、
取得手段が、前記ぶれ補正手段の位置を検出することで、前記ぶれ補正手段の可動範囲の中心からの偏心方向を求める取得工程と、
設定手段が、前記偏心方向と前記パンニングの方向に基づいて、ぶれ補正量演算手段の処理特性を変更する設定工程と
前記設定工程において処理特性が変更された前記ぶれ補正量演算手段が、前記検出したぶれ量に基づいて前記像ぶれを補正するためのぶれ補正量を算出するぶれ補正量演算工程と、
前記ぶれ補正手段が、前記ぶれ補正量に基づいて撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正工程と、
を有し、
前記ぶれ補正量演算手段は、前記検出したぶれ量を積分するための時定数が可変である、パンニングしていない場合には予め決められた基準の時定数を設定された積分器を有し、前記設定工程では、前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記積分器の時定数として前記基準の時定数よりも長い時定数を設定し、前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記基準の時定数よりも短い時定数を設定することを特徴とする光学機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は手ぶれ等による撮像画像の像ぶれを光学的に補正する機能を備えた光学機器及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ビデオカメラを始めとする光学機器や撮像装置では、ぶれ補正機能を光学機器に搭載することで、良好な撮影が容易に行えるようになっている。このようなぶれ補正機能では、光学機器にかかるぶれを角速度として検出し、検出した角速度からぶれ量を求め、求めたぶれ量に基づいて補正光学系を駆動して入射光の光路をシフトすることで、ぶれを相殺する。
【０００３】
しかしながら、補正光学系の駆動範囲には限界があり、駆動範囲内では十分な抑振効果が得られるが、駆動範囲の限界（制御限界位置）に達すると、それ以上外側に補正光学系を駆動することができなくなる。この状態になると、ぶれを補正するために必要な補正光学系の駆動量を確保できなくなり、装置のぶれを適切に補正することができなくなってしまう。
【０００４】
この問題を解決するために、補正光学系が可動範囲の端に達した場合に補正光学系を駆動範囲の中心（可動中心）へ戻すことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、特許文献２のように、補正光学系が可動範囲の端に近づくにつれて、補正光学系を可動中心に戻すように、算出された補正光学系の駆動量をセンタリングゲインを用いて補正する方法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４‐３２８５３３号公報
【特許文献２】特開平０９‐０８０５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の方法では、長時間のパンニングやチルティング（以降、パンニング及びチルティングの方向に依らず、「パンニング」と呼ぶ。）時には、補正光学系が可動範囲の端に達したままの状態が継続する。そのため、補正光学系が可動範囲の端に達すると、パンニング時に装置のぶれを適切に補正することができなかった。
【０００８】
また、特許文献２の方法では、センタリングゲインにより補正光学系を可動中心側へ駆動した後もパンニング操作が継続していると、上述の動作により再度補正光学系が可動範囲の端に達する。その結果、補正光学系はパンニングによる角変位データの変化に伴う制御限界位置方向への駆動と、センタリング処理による可動中心への駆動を繰り返すため、撮像画像にぶれや不自然な画角変動が発生してしまう。
【０００９】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、パンニング及びチルティングの操作中にも、手ぶれを低減しつつ、且つ、画像が不自然な動きとなることなく、良好な画像を撮影できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、撮像画像の像ぶれを補正する機能を有する本発明の光学機器は、前記光学機器に加わるぶれ量を検出するぶれ検出手段と、前記光学機器がパンニングしているか否か及び、パンニングしている場合は、前記パンニングの方向を検出するパンニング検出手段と、前記検出したぶれ量からカットオフ周波数よりも低い周波数のぶれ量を遮断する、パンニングしていない場合には予め決められた基準のカットオフ周波数を設定されたフィルタ手段を有し、前記検出したぶれ量に基づいて前記像ぶれを補正するためのぶれ補正量を算出するぶれ補正量演算手段と、前記ぶれ補正量に基づいて撮像画像の像ぶれを光学的に補正するぶれ補正手段と、前記ぶれ補正手段の位置を検出することで、前記ぶれ補正手段の可動範囲の中心からの偏心方向を求める取得手段と、前記偏心方向と前記パンニングの方向が反対方向である場合は、前記カットオフ周波数を前記基準のカットオフ周波数よりも下げ、前記偏心方向と前記パンニングの方向が同じ方向である場合は、前記カットオフ周波数を前記基準のカットオフ周波数よりも上げる処理を行う設定手段とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、パンニング及びチルティングの操作中にも、手ぶれを低減しつつ、且つ、画像が不自然な動きとなることなく、良好な画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態における光学機器の構成を示すブロック図。
【図２】実施の形態におけるパンニング時の時間経過に伴う角速度データ及び角変位データの変化を示す図。
【図３】実施の形態におけるパンニング方向と補正光学系の偏心方向が同方向である場合の低域カットオフ周波数特性、及び、角速度データ、角変位データの変化を示す図。
【図４】本実施の形態におけるパンニング方向と補正光学系の偏心方向が逆方向である場合の低域カットオフ周波数特性、及び、角速度データ、角変位データの変化を示す図。
【図５】本実施の形態における低域カットオフ周波数特性の切替処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本実施の形態におけるぶれ補正機能を備えた光学機器、一例としてビデオカメラのような撮像装置の概略構成を示す図である。図１において、角速度センサ１０１（ぶれ検出手段）は、撮像装置本体に取り付けられており、装置に加わるぶれ（振動）を角速度として検出する。ＤＣカットフィルタ１０２は、角速度センサ１０１から出力される角速度信号の直流（ＤＣ）成分を遮断して、交流成分、すなわち振動成分のみを通過させる。アンプ（増幅器）１０３は、ＤＣカットフィルタ１０２を通過して出力された角速度信号を増幅して出力する。Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器１０４は、アンプ１０３から出力された角速度信号をデジタル化して、ぶれ補正部１００に出力する。
【００１５】
ぶれ補正部１００は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１０５、積分器１０６、パン・チルト判定部１１９、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２０、低域カットオフ周波数特性切替部１２１を含む。更に、ぶれ補正部１００は、焦点距離補正部１０７、制御フィルタ１０８、パルス幅変調部１０９、差分器などを含む。ぶれ補正部１００の各項性は、例えば、マイクロコンピュータ（μＣＯＭ）によって構成される。なお、ＨＰＦ１０５、積分器１０６、焦点距離補正部１０７、制御フィルタ１０８、パルス幅変調部１０９、差分器、不図示のオフセットキャンセル部は、ぶれ補正量演算手段を構成している。
【００１６】
ＨＰＦ１０５は、任意の周波数帯域でその特性を可変し得る機能を有しており、Ａ／Ｄ変換器１０４から出力されたデジタルの角速度信号（角速度データ）に含まれる低周波成分を遮断して出力する。
【００１７】
積分器１０６は撮像装置の動作状態などに応じて時定数が可変の積分器であり、ＨＰＦ１０５から出力された角速度データを積分して、その結果を角変位データとして出力する。焦点距離補正部１０７は、ズーミング及びフォーカシング動作を行う撮像光学系１１２の、ズーム位置を検出するズームエンコーダ１１６から、現在のズーム位置情報を取得し、その情報から焦点距離を算出する。そして、この焦点距離情報と上述の角変位データとから、補正光学系１１１の駆動量（補正データ）を算出する。
【００１８】
補正光学系１１１は撮像光学系１１２の光軸に対して直交する方向に移動することで、撮像面の像ぶれを補正する補正レンズを含む。なお、本実施例においては補正レンズを含むとしたが、同様の効果が得られるものであれば、例えば撮像素子１１７を撮像光学系１１２の光軸に対して直交する方向に移動する構成であっても良い。補正光学系１１１及び撮像光学系１１２を通過して撮像面に入射した光は、撮像素子１１７で光電変換され、信号処理部１１８で映像信号への変換、および各種信号処理が行われる。
【００１９】
制御フィルタ１０８には、焦点距離補正部１０７が算出した補正データと、補正光学系１１１の位置を検出する位置検出センサ１１３の出力を、Ａ／Ｄ変換器１１５によってディジタル化した値（位置検出データ）との差分が入力される。制御フィルタ１０８は制御の補正データから得られる制御目標位置と現在の補正光学系の位置データから得られる現在位置の差分から補正光学系の駆動量を算出する。そして、その結果を基にパルス幅変調部１０９が光学系の駆動信号を生成する。
【００２０】
パルス幅変調部１０９は、制御フィルタ１０８の出力をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号に変換し出力する。モータ駆動部１１４は、パルス幅変調部１０９からのＰＷＭ出力に基づいて、補正光学系１１１を光軸に対して垂直な方向に駆動するモータ１１０を駆動することで、撮像面への入射光の光軸を変えることで、撮像画像に生じるぶれを光学的に補正する。即ち、パルス幅変調部１０９、補正光学系１１１、モータ１１０、及びモータ駆動部１１４は、ぶれ補正手段を構成している。
【００２１】
パン・チルト判定部１１９は、Ａ／Ｄ変換器１０４から出力された角速度データ及び積分器１０６から出力された角変位データに基づいて、撮像装置にパンニングやチルティング（以降、パンニング・チルティングの方向に依らず「パンニング」と呼ぶ。）の操作がされているか否かの判定を行う。そして、ユーザにパンニングの操作がされていると判定した場合に、パンニング制御を行う。ここでは、角速度データが所定の閾値以上、或いは、角速度データが所定の閾値に満たなくとも角変位データが所定の閾値以上であるならば、パンニング状態であると判定し、パンニング制御を行う。
【００２２】
ＬＰＦ１２０は、任意の周波数帯域でその特性を変更し得る機能を有しており、Ａ／Ｄ変換器１０４から出力されたデジタルの角速度信号（角速度データ）に含まれる高周波成分を遮断して出力する。
【００２３】
低域カットオフ周波数特性切替部１２１は、パン・チルト判定部１１９がパンニング状態であると判断した場合、ＬＰＦ１２０から出力された角速度データからパンニング方向を特定する。また、積分器１０６から出力された角変位データの変化の度合いからパンニング速度を算出する。そして、得られたパンニング方向及びパンニング速度、及び上述した角変位データから、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数をパン・チルト判定部１１９のパンニング制御により変化した値を基準値とし、この値を変えるように低域カットオフ周波数制御を行う。即ち、パン・チルト判定部１１９及び低域カットオフ周波数特性切替部１２１は、パンニング検出手段を構成している。また、低域カットオフ周波数特性切替部１２１は設定手段としての役割も果たす。
【００２４】
図２はパンニングが発生した際の角速度データと角変位データを示す図である。時間Ｔpでパンニングが発生すると、角速度データが徐々に増加し、それに伴い角変位データも増加していく。そして時間Ｔｌｉｍｉｔが経過すると、角変位データは補正光学系１１１の制御限界位置Ｘｌｉｍｉｔに達する。制御限界位置Ｘｌｉｍｉｔに達すると、補正光学系が可動範囲の端に達し、それ以上外側に補正光学系１１１を駆動することができない。補正光学系が可動範囲の端に達するとぶれを補正するために必要な補正光学系１１１の駆動量を確保できないため、装置のぶれを適切に補正することができないため、パンニング操作時には補正光学系１１１が可動範囲の端に達しないようにパンニング制御を行う。
【００２５】
パンニング制御では、まず、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数を高域側に変化させる。これにより、パンニングによるぶれを含む低周波成分が徐々に除去され、手ぶれを含む高周波成分が積分器１０６へ入力され、手ぶれによる変位が得られる。よって、手ぶれのみをぶれ補正することができる。また、積分器１０６での積分演算に用いる時定数の値を短くなる方向に変化させる。これにより、ぶれ補正位置が徐々に駆動範囲（可動範囲）の中心（可動中心）へとセンタリングし、積分器１０６から出力される角変位データの値が基準値（ぶれがない状態において取り得る値）に徐々に近づいていく。なお、本実施例においてはＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数と積分器１０６の時定数の両方を変更する構成であるが、どちらか一方のみの変更であっても良い。
【００２６】
一方、パンニング状態でないと判定された場合には、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数を低域側に変化させ、また、積分器１０６での積分演算に用いる時定数の値も長くなる方向に変化させる。これにより、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数、及び積分器１０６での積分演算に用いる時定数の値が各々元の状態に戻され、パンニング制御を解除することになる。
【００２７】
上述したパン・チルト判定部１１９の制御は、低域の周波数のぶれ補正を抑制しつつ、高域の周波数のぶれ補正を行うことができ、パンニング状態のぶれ補正制御として有効である。
【００２８】
しかしながら、ＨＰＦ１０５の周波数特性切り替えよりもパンニングの速度が速い場合には、補正光学系１１１が駆動範囲の限界（制御限界位置）に達する。その場合、可動中心側には補正光学系１１１を駆動し、手ぶれの補正が可能であるが、制御限界位置側には駆動できないため、補正できない。その結果、制御限界位置ではパンニングの方向と反対方向に撮像画像のぶれが発生してしまう。
【００２９】
そこで、本実施の形態における低域カットオフ周波数制御では、パンニング方向とパンニング速度とに応じて、任意の角変位データにおける低域カットオフ周波数の補正を行う。まず検出したパンニング方向と補正光学系１１１の偏心方向（可動中心からのずれ方向）を比較する。補正光学系１１１の偏心方向は、位置検出センサ１１３によって検出する。例えば、位置検出センサ１１３が検出する補正光学系１１１の現在の位置と駆動範囲の中心位置とを比較することで偏心方向を求める。なお、補正光学系１１１をあらかじめ光学中心に移動し、低域カットオフ周波数特性切替部１２１が積分器１０６から得られる角変位データを元に、中心位置からどの方向に移動しているか(偏心しているか)を演算しても良い。そして、比較の結果に基づいて以下に説明する制御を行う。
【００３０】
図３及び図４は、本実施の形態のパンニング操作時における、ＨＰＦ１０５によりフィルタ処理された角速度データ、低域カットオフ周波数特性の変化を示した図である。図３は、撮像装置を補正光学系１１１の偏心方向と同じ方向にパンニングしている場合の変化を示し、図４は、撮像装置を補正光学系１１１の偏心方向と反対方向にパンニングしている場合の変化を示している。
【００３１】
撮像装置が補正光学系１１１の偏心方向と同じ方向にパンニングしている場合、図３（ｃ）に示すように、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数を、基準の特性３０３（基準処理特性）に比べて高域側に変化した特性３０２に変更する。これによって、より狭い周波数帯域の信号のみを通過させるため、パンニングによる低周波数帯域成分による駆動量（補正データ）の増加を防ぎ、結果的に補正量の増加を防ぐことができる。さらにパンニング速度に応じて低域カットオフ周波数を変更し、パンニング速度が所定の値より速い場合は、より高域側に変化した特性３０１に変更する。
【００３２】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、ＨＰＦ１０５によりフィルタ処理された角速度データ、角変位データは、基準の特性３０３ではそれぞれグラフ３０６、３０９に示すように変化する。また、ＨＰＦ１０５によりフィルタ処理された角速度データ、角変位データは、パンニング方向を考慮した特性３０２ではそれぞれグラフ３０５、３０８に示すように変化し、特性３０１ではグラフ３０４、３０７に示すように変化する。
【００３３】
このように、高周波のぶれ成分を除去することで、手ぶれに対してのぶれ補正性能が低下する一方、補正光学系１１１が制御限界位置付近となった場合の向心力の増大が抑えられるので、ぶれ補正による撮像画像の変化が抑えられ、自然な動きの画像となる。またパンニング速度が速くなるほどＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数を高域側に変えるので、パンニング速度が遅い場合は低域カットオフ周波数は低域側となるため、パンニングによるぶれがカットされ、手ぶれのみを適切に補正することが可能となる。
【００３４】
一方、補正光学系１１１の偏心方向と反対方向にパンニングしている場合には、図４（ｃ）に示すように、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数を、基準の特性３０３（基準処理特性）に比べて低域側に変化した特性４０２に変更する。これにより、より広い周波数帯域の信号を通過させるようにする。これによって、低周波数帯域側により広い周波数帯域の信号を通過させるため、パンニングによる低周波数帯域成分が増加し、結果的に駆動量（補正データ）を増加させる。さらにパンニング速度に応じて低域カットオフ周波数を変更し、パンニング速度が所定の値より速い場合は、より低域側に変化した特性４０１に変更する。
【００３５】
図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、ＨＰＦ１０５によりフィルタ処理された角速度データ、角変位データは、基準の特性３０３ではそれぞれグラフ４０４、４０７に示すように変化する。また、ＨＰＦ１０５によりフィルタ処理された角速度データ、角変位データは、パンニング方向を考慮した特性４０２ではそれぞれグラフ４０５、４０８に示すように変化し、特性４０１ではグラフ４０６、４０９に示すように変化する。
【００３６】
低域側にＨＰＦ１０５の特性を変化させることで、パンニング操作の低周波のぶれ成分を考慮した駆動量（補正データ）の算出が行われ、向心力が増大する。その結果、可動中心へ補正光学系１１１を速やかに戻すことが可能となる。補正光学系１１１が可動中心にある状態では、ぶれ補正の補正範囲を広く確保できるため、パンニング後に発生した手ぶれを適切に補正することができる。
【００３７】
さらにパンニング方向を反転してから、補正光学系１１１が可動中心へ戻る時間（Ｔｃ‐Ｔｐ１）が短く、パンニングの変化に対する追従性がよいため、装置が静止した後の撮像画像の変化の遅延が軽減される。
【００３８】
次に、図５のフローチャートを用いて、上述した低域カットオフ周波数特性の切替処理について説明する。まず、ＬＰＦ１２０によりフィルタ処理された角速度データと、積分器１０６から出力された角変位データとを、所定周期で取得する（Ｓ５０１）。次に、基準となる低域カットオフ周波数特性（基準処理特性、例えば、図３（ｃ）及び図４（ｃ）の特性３０３）に対し、Ｓ５０１で取得した角変位データに対応した低域カットオフ周波数を決定する（Ｓ５０２）。そして、Ｓ５０１で取得した角速度データから、パンニング方向を求める。さらに角変位データの変化量からパンニングの平均速度を取得し、パンニング速度を算出する。このようにして、算出したパンニング方向とパンニング速度とを含むパンニング情報を生成する（Ｓ５０３）。次に、角変位データの中心からのずれの方向から補正光学系１１１の偏心方向を算出する（Ｓ５０４）。
【００３９】
そして、取得したパンニング情報と角変位データとから、パン・チルト判定部１１９により、パンニングの有無、及び、パンニングしている場合には、パンニングの方向が補正光学系１１１の偏心方向と一致しているかどうかを判断する（Ｓ５０５）。パンニングしていないと判断した場合は、低域カットオフ周波数を変更せず、基準のままとし、Ｓ５１０へ進む。一方、偏心方向とパンニング方向が同じ方向であると判断した場合は、Ｓ５０６へ進み、偏心方向とパンニング方向が反対方向であると判断した場合は、Ｓ５０８へ進む。
【００４０】
Ｓ５０６では、基準の低域カットオフ周波数特性（基準処理特性、図３（ｃ）の特性３０３）に対し、角変位データに応じて高域側にシフトした低域カットオフ周波数特性（ぶれ量を減少させる処理特性、図３（ｃ）の特性３０２）を求める。その後Ｓ５０７では、Ｓ５０６で求めた低域カットオフ周波数特性に対して、更に、パンニング速度に応じた変更処理を行う。変更処理ではパンニング速度が速いほど高域側にシフトし、遅いほど低域側にシフトする。この時、低域側にシフトした低域カットオフ周波数特性が、基準の低域カットオフ周波数特性よりも高周波数側となるようにする。変更処理が完了すると、Ｓ５１０へ進む。
【００４１】
一方、Ｓ５０８では、基準の低域カットオフ周波数（基準処理特性、図４（ｃ）の特性３０３）に対し、角変位データに応じて低域側にシフトした低域カットオフ周波数特性（ぶれ量を増大させる処理特性、図４（ｃ）の特性４０２）を算出する。Ｓ５０９では、Ｓ５０８でシフトした低域カットオフ周波数特性に対して、更に、パンニング速度に応じた変更処理を行う。変更処理ではパンニング速度が速いほど低域側にシフトし、遅いほど高域側にシフトする。この時、高域側にシフトした低域カットオフ周波数特性が、基準の低域カットオフ周波数特性よりも低周波数側となるようにする。変更処理が完了すると、Ｓ５１０へ進む。
【００４２】
ステップＳ５１０では、算出された低域カットオフ周波数をＨＰＦ１０５へ設定し、一連の処理を終了する。
【００４３】
上記の通り、本実施の形態によれば、補正光学系１１１の駆動量決定のパラメータである角変位データを得るのに必要なＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数特性を、偏心方向、パンニング方向及びパンニング速度に応じて変更することで駆動量補正を行う。これにより、パンニング操作中にも、手ぶれを低減しつつ、且つ、画像が不自然な動きとなることなく、良好な画像を撮影することが可能になる。
【００４４】
なお、ＨＰＦ１０５の低域カットオフ周波数特性の代わりに、角変位データを得るのに必要な積分器１０６の時定数を偏心方向、パンニング方向及びパンニング速度に応じて変更しても良い。その場合、偏心方向とパンニング方向が反対方向である場合は、パンニングが行われていない時よりも長い時定数を設定し、偏心方向とパンニング方向が同じ方向である場合は、パンニングが行われていない時よりも短い時定数を設定する。これにより、得られる角変位データが変化するので、補正光学系１１１の駆動量を変化させることができる。
【００４５】
また、補正光学系が可動範囲の端に達したままの状態を防止するため、以下のように変更しても良い。即ち、不図示のオフセットキャンセル部において角変位データのオフセット成分を除去するオフセットキャンセル制御を行う場合に、偏心方向、パンニング方向及びパンニング速度に応じて除去するオフセット量を変更しても良い。その場合、偏心方向とパンニング方向が反対方向である場合は、オフセット量をゼロのままとし、偏心方向とパンニングの方向が同じ方向である場合は、角変位データからオフセット量を減算する。これにより、角変位データが変化するので、上述した制御と同様に、補正光学系１１１の駆動量を変えることができる。
【００４６】
また、上述した実施の形態では、撮像装置のパンニング方向及びパンニング速度の検出に角速度センサの出力である角速度データと、それを時間積分した角変位データを用いたが、パンニング方向、パンニング速度の検出方向はどのような方法であってもよい。例えば、撮像装置が角速度センサ１０１とは別の加速度センサを本体に備え、その検出データから取得したパンニング方向およびパンニング速度を利用するようにしてもよい。また、信号処理部１１８において撮像画像から生成した映像信号の輝度信号から検出した動きベクトル情報から、パンニング方向およびパンニング速度を取得することも可能である。
【００４７】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。また、実施例中においては撮像装置（ビデオカメラ）で説明してきたが、一眼レフ用の交換レンズのような光学機器であっても良い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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